Чтение онлайн

Ценность стандарта ISO 12207 в том, что в нем представлены наборы задач, характеристики качества, критерии оценки и т. п., обеспечивающие всесторонний охват проектных ситуаций. Например, при анализе требований к системе предусматривается, что:

• рассматривается область применения системы для определения требований, предъявляемых к системе;

• спецификация требований системы должна описывать функции и возможности системы, области применения системы, организационные требования и требования пользователя, безопасность, защищенность, человеческие факторы, эргономику, связи, операции и требования сопровождения; проектные ограничения и квалификационные требования.

Далее, при анализе требований к программному обеспечению предусмотрено 11 характеристик качества, позволяющих обеспечить заданный уровень качества.

При этом разработчик должен установить и документировать в виде требований к программному обеспечению следующие спецификации и характеристики:

• функциональные и возможные спецификации, включая исполнение, физические характеристики и условия среды эксплуатации, при которых единица программного обеспечения должна быть выполнена;

• внешние связи (интерфейсы) с единицей программного обеспечения;

• квалификационные требования;

• спецификации надежности, включая спецификации, связанные с методами функционирования и сопровождения, воздействия окружающей среды и вероятностью травмы персонала;

• спецификации защищенности, включая спецификации, связанные с компрометацией точности информации;

• человеческие факторы спецификаций по инженерной психологии (эргономике), включая связанные с ручным управлением, взаимодействием человека и оборудования, ограничениями на персонал и областями, нуждающимися в концентрированном человеческом внимании, которые являются чувствительными к ошибкам человека и обучению;

• определение данных и требований к базе данных;

• установочные и приемочные требования поставляемого программного продукта в местах функционирования и сопровождения (эксплуатации);

• документацию пользователя;

• требования к интерфейсу пользователя.

Примечание.

Согласно стандарту ISO 12207, квалификационные требования – это набор критериев, или условий, которые должны быть удовлетворены для того, чтобы квалифицировать программный продукт как подчиняющийся (удовлетворяющий условиям) его спецификациям и готовый для использования в целевой окружающей среде.

Хотя стандарт не предписывает конкретной модели жизненного цикла или метода разработки, он определяет, что стороны-участники при использовании стандарта ответственны за:

• выбор модели жизненного цикла для разрабатываемого проекта;

• адаптацию процессов и задач стандарта к этой модели;

• выбор и применение методов разработки программного обеспечения;

• выполнение действий и решение задач, подходящих для проекта программного обеспечения.

Универсальный язык моделирования

Универсальный язык моделирования (UML), разработка которого началась с середины 90-х годов прошлого века на базе нескольких объектно-ориентированных методов и нотаций описания информационных систем, в настоящее время является общепринятым стандартом документирования процесса создания информационных систем и программного обеспечения. В качестве стандарта UML принят консорциумом OMG, в который входят все ведущие производители программного обеспечения.

Наиболее весомый вклад в разработку языка внесли известные специалисты Грэди Буч (Grady Booch), Джим Румбах (Jim Rumbaugh) и Ивар Якобсон (Ivar Jacobson); за счет объединения методик каждого из них собственно и возник язык UML.

Язык UML постоянно совершенствуется. В настоящее время текущей спецификацией языка является версия 2.0. Кроме того, сам язык предоставляет пользователю возможности расширения ядра языка для нужд конкретного производителя, хотя это и не рекомендуется делать по причине достаточности возможностей языка.

Первоначально язык UML создавался, чтобы упростить описание информационных систем на базе объектно-ориентированной технологии. Сейчас средствами языка можно описывать также программное обеспечение, оперирующее в основном потоками данных и методами их обработки (процедурное, алгоритмическое проектирование).

Предшественники UML

Причиной, побудившей к созданию универсального языка описания программного обеспечения, явилась постоянно возрастающая сложность проектируемых информационных систем, которая в свою очередь диктуется усложнением решаемых задач.

Когда количество объектов информационной системы не превышает 6–8 (то есть психологического критерия, до которого человек еще способен оперировать информацией без записи и дополнительной тренировки), сложности, возникающие при проектировании системы, преодолимы и без специальных средств. Такую информационную систему (для одного рабочего места, для небольшой компании) способен создать один человек. Когда же число объектов достигает тысяч и десятков тысяч, а число состояний и переходов между ними – миллионов, ни один специалист, каким бы образованным и опытным он ни был, не способен охватить систему в целом. К примеру, система навигации должна размещаться на тысячах автомобилей, морских и речных судах, железнодорожных составах, десятках искусственных спутников Земли, использовать тысячи компьютеров и всевозможных сетей связи.

Такие информационные системы под силу создавать только группам разработчиков, как правило, с разделением обязанностей на аналитиков, проектировщиков, программистов, тестеров и, конечно, руководителей. А там, где трудится коллектив, просто необходим понятный всем инструмент общения. Для инженеров-механиков таким инструментом, понятным как его коллегам, так и простым рабочим, являются машиностроительные чертежи, для строителей – всевозможные эскизы, планы и т. д., для инженеров-электронщиков – электрические схемы, топологические чертежи. Для программистов языком такого общения долгое время являлись алгоритмы и естественный человеческий язык. Каждый, кто хоть немного разбирается в программировании, понимает, что за исключением очень простых примеров без пояснений практически невозможно разобраться в коде программ, написанных не им самим, а часто и им самим, но давно.

Диаграммы на языке UML можно назвать «иллюстрациями к программному коду».

Создание диаграмм аналогично созданию проекта в строительстве – можно обойтись и без него, например, при строительстве сарая на дачном участке, однако чем больше здание, тем труднее это делать и тем неопределеннее конечный результат. Информационная система, описанная UML-диаграммами, показывает разработчику результат, который необходимо достичь в процессе проектирования.

Проблема коммуникации внутри коллектива разработчиков, требующая документирования результатов проектирования, чтобы иметь возможность в дальнейшем вносить в систему усовершенствования, является не единственной побудительной причиной создания UML.

Абсолютное большинство информационных систем, используемых в наши дни, в той или иной степени опираются на объектно-ориентированную технологию. Ключевой в эффективности таких информационных систем является удачно построенная иерархия объектов, позволяющая использовать преимущества объектно-ориентированной технологии, включая инкапсуляцию, наследование и полиморфизм (подробнее об объектно-ориентированной разработке информационных систем см. далее в этой книге).

Выявление объектов-сущностей, их свойств, построение их иерархии является в большинстве случаев нетривиальной задачей, которая решается методами объектно-ориентированного анализа.