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  • 1. tema 1 – introducción a la ingeniería del software enrique barreiro departamento de informática universidade de vigo escuela superior de ingeniería informática ingeniería del software de gestión
  • 2. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 2 / 41 características y evolución del software un poco de historia primeras décadas: desarrollar el hardware reducir costes de procesamiento y almacenamiento década de los ochenta: desarrollo de la microelectrónica mayor potencia de cálculo y reducción de costes objetivo actual: mejorar la calidad de las soluciones software.  Orientación por lotes  Distribución limitada  Software a medida  Orientación por lotes  Distribución limitada  Software a medida  Multiusuario  Tiempo real  Bases de datos  Software como producto  Mayores gastos de mantenimiento  Multiusuario  Tiempo real  Bases de datos  Software como producto  Mayores gastos de mantenimiento  Sistemas distribuidos  Inteligencia Artificial  Hardware de bajo coste  Impacto en el consumo  Redes area local y global  Gran demanda  Sistemas distribuidos  Inteligencia Artificial  Hardware de bajo coste  Impacto en el consumo  Redes area local y global  Gran demanda  Potentes sistemas de sobremesa  Tecnología de objetos  Sistemas expertos  Redes neuronales  Cliente/servidor  Tecnologías de Internet.  Potentes sistemas de sobremesa  Tecnología de objetos  Sistemas expertos  Redes neuronales  Cliente/servidor  Tecnologías de Internet. 1959 - 1965 1965 - 1975 1975 - 1989 1989 - AUMENTAN los problemas del desarrollo de software:  Subexplotación del potencial del hardware  Incapacidad de atender a la demanda  Incapacidad de mantener el software existente
  • 3. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 3 / 41 características y evolución del software software programas archivos de configuración documentación de la estructura del sistema manuales de instalación y uso sitios web con información y actualizaciones tipos de software productos genéricos sistemas producidos por una organización y que se venden en el mercado abierto sistemas gestores de bases de datos, procesadores de texto, paquetes gráficos,... la organización controla la especificación productos personalizados desarrollados específicamente para un cliente aplicaciones de negocio, sistemas de control de tráfico aéreo, control de procesos de fabricación,... el cliente controla la especificación de la aplicación
  • 4. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 4 / 41 características y evolución del software El software desde una perspectiva industrial El valor del software: de “elemento añadido” a principal elemento de coste El desarrollo del software: Algunas preguntas: ¿Por qué se tarda tanto? (y casi siempre más de lo previsto) ¿Por qué la productividad es tan baja? ¿Por qué cuesta tanto? ¿Por qué siempre quedan errores sin localizar?
  • 5. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 5 / 41 naturaleza y problemas del desarrollo de software El software como elemento lógico. Se desarrolla, no se fabrica: Calidad del diseño. Costes más importantes en la ingeniería Gestión especial de los proyectos Se “deteriora” con el mantenimiento Desarrollo a medida (ausencia de componentes) La “crisis” del software: problemas que aparecen en el desarrollo del software al desarrollar, mantener y atender la demanda de nuevas aplicaciones. Insatisfacción del cliente Planificación y estimaciones imprecisas Calidad Sin tiempo para recoger datos históricos Baja productividad Dificultad de mantener el software existente
  • 6. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 6 / 41 naturaleza y problemas del desarrollo de software Causas de la crisis del software Naturaleza lógica del software Mala gestión de los proyectos ( ausencia de datos, deficiente comunicación, ...) Ausencia de entrenamiento formal en nuevas técnicas (programadores vs. ingenieros de software) Resistencia al cambio Mitos del software: MITOS DEL CLIENTE - Requisitos establecidos como una declaración general de objetivos - Flexibilidad del software ante los cambios MITOS DE GESTIÓN - Uso de estándares - Uso de herramientas - Mala planificación: aumento de programadores MITOS DE LOS DESARROLLADORES - Programa funcionando = fin del trabajo - Calidad = el programa se ejecuta sin errores - Entrega al cliente: programa funcionando
  • 7. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 7 / 41 la ingeniería del software definiciones establecimiento y uso de principios de ingeniería robustos, orientados a obtener software económico, fiable, eficiente y que satisfaga las necesidades del usuario disciplina que comprende todos los aspectos de la producción de software, desde las etapas iniciales hasta el mantenimiento: “disciplina de ingeniería”: aplicación de teorías, métodos y herramientas para solucionar problemas, y teniendo en cuenta restricciones financieras y organizativas “todos los aspectos de producción”: comprende procesos técnicos del desarrollo y actividades como la administración de proyectos, desarrollo de herramientas, métodos y teorías actividad de modelado solución de problemas adquisición de conocimiento dirigida por una fundamentación
  • 8. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 8 / 41 la ingeniería del software trata de ser la respuesta a la crisis del software combinación de elementos: filosofía de coordinación, control y buena gestión métodos completos para todas las fases mejores técnicas de control de calidad mejores elementos de programación herramientas para automatizar los métodos
  • 9. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 9 / 41 modelado modelado: método básico de la ciencia modelo representación abstracta de un sistema que da respuesta a preguntas sobre el sistema útiles cuando se manejan sistemas grandes, pequeños, complicados o caros para tener una experiencia de primera mano permiten visualizar y comprender sistemas que no existen o que sólo se supone que existen ejemplos: biología: modelos de dinosaurios a partir de restos física: modelos que representan cómo se reúnen materia y energía en los niveles subatómicos más bajos el sistema en el mundo real serían dinosaurios o partículas subatómicas modelos
  • 10. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 10 / 41 modelado los ingenieros de software necesitan comprender el ambiente de funcionamiento del sistema: construyen modelos del dominio del problema (sistemas de bolsa, control de tráfico aéreo,...) comprender los distintos sistemas que podrían construir para evaluar alternativas: construyen modelos del dominio de la solución técnicas y herramientas para construir los modelos (por ejemplo, diagramas de UML) Realizar transacción Pagar recargo por saldo deudor Comprador Solicitar bienes o servicios Confirmar pedido Enviar factura al comprador Sistema de cuentas bancarias Enviar aviso iniciador Vendedor iniciador iniciador Pagar factura iniciador SISTEMA DE PAGOS Y FACTURACIÓN <<extend>> iniciador Hojear facturas Planificar pago factura Rechazar factura Pagar factura en día vencimiento <<subsistema>> Controlador del brazo <<subsistema>> Sistema de visión <<subsistema>> Sistema de identificación de objetos <<subsistema>> <<subsistema>> Sistema de embalaje <<subsistema>>Sistema de selección de embalajes <<subsistema>> Controlador del asidero <<subsistema>> Controlador de cinta transportadora <<subsistema>>
  • 11. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 11 / 41 solución de problemas los ingenieros de software buscan una solución adecuada, en varios pasos: 1. Formular el problema 2. Analizar el problema 3. Buscar soluciones 4. Decidir la solución más adecuada 5. Especificar la solución actividades básicas del desarrollo 1. obtención de requerimientos 2. análisis 3. diseño del sistema 4. implementación otras actividades del desarrollo para evaluar la adecuación de los modelos revisiones del análisis: el modelo del dominio del problema se compara con la realidad del cliente revisiones del diseño: el modelo del dominio de la solución se compara con los objetivos del proyecto pruebas: el sistema se valida contra el modelo del dominio de la solución administración del proyecto: se compara el modelo del proceso de desarrollo (calendario y presupuesto) con la realidad (trabajos entregados y recursos gastados)
  • 12. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 12 / 41 participantes y papeles participantes: todas las personas involucradas en el proyecto cliente: encarga y paga el sistema desarrolladores: construyen el sistema (analistas, diseñadores, programadores,...) gerente o director del proyecto: planifica y calcula el presupuesto, coordina a los desarrolladores y cliente usuarios finales: los que van a utilizar el sistema papel (rol) conjunto de responsabilidades en el proyecto o en el sistema asociado con un conjunto de tareas y se asigna a un participante un mismo participante puede cumplir varios papeles
  • 13. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 13 / 41 otros conceptos de la ingeniería del software sistemas y modelos sistema: realidad subyacente modelo: cualquier abstracción de la realidad productos de trabajo artefacto o elemento que se produce durante el desarrollo (documento, fragmento de software,...) dos tipos: producto de trabajo interno: producto para el consumo interno del proyecto (por ejemplo, una revisión de la estructura de la base de datos, resultados de pruebas para el gerente,...) entrega: producto de trabajo para un cliente (especificación de requisitos, manual de usuario, producto final,...) actividades, tareas y recursos actividad (o fase): conjunto de tareas que se realiza con un propósito específico (obtención de requisitos, entrega, administración,...) que pueden componerse de otras actividades tarea: unidad elemental de trabajo que puede ser administrada; consumen recursos, dan como resultado productos de trabajo y dependen de productos de trabajo producidos por otras tareas recursos: bienes que se utilizan para realizar el trabajo: tiempo, equipamiento y recursos humanos al planificar, el gerente divide el trabajo en tareas y les asigna recursos
  • 14. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 14 / 41 otros conceptos de la ingeniería del software objetivos, requerimientos y restricciones objetivos: principios de alto nivel que se utilizan para guiar el proyecto definen los atributos realmente importantes del sistema (seguridad, fiabilidad,...) a veces hay conflicto entre objetivos (por ejemplo, seguridad y bajo coste) que aumentan la complejidad del proyecto requerimientos características que debe tener el sistema requerimiento funcional: área de funcionalidad que debe soportar el sistema (por ejemplo, proporcionar billetes de tren) requerimiento no funcional: restricción que se establece sobre el funcionamiento del sistema (por ejemplo, proporcionar billetes de tren en menos de un segundo) otras restricciones: por ejemplo, utilización de un determinado lenguaje, de una determinada plataforma o de un sistema antiguo que el cliente no quiere retirar
  • 15. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 15 / 41 otros conceptos de la ingeniería del software notaciones, métodos y metodologías notación: conjunto de reglas gráficas o de texto para representar un modelo (UML, Unified Modelling Language, es una notación gráfica orientada a objetos para representar modelos) método: técnica repetible para resolver un problema específico. Por ejemplo: un algoritmo de ordenación es un método para ordenar elementos en una lista la administración de la configuración es un método para el seguimiento de los cambios metodología: colección de métodos para la resolución de una clase de problemas (OMT, metodología de Booch, Catalysis, Proceso Unificado de Desarrollo,...)
  • 16. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 16 / 41 actividades de desarrollo ingeniería de requerimientos el cliente y los desarrolladores definen el propósito y objetivos del sistema resultado: descripción del sistema en términos de participantes (actores) y funciones (casos de uso) actores: entidades externas que interactúan con el sistema (incluyen roles como usuarios finales u otros sistemas con los que interactúa el sistema) casos de uso: secuencias de eventos que describen todas las acciones posibles entre un actor y el sistema para una función específica. se acuerdan requisitos no funcionales. Por ejemplo: el distribuidor de billetes debe estar disponible al menos un 95% del tiempo el distribuidor de billetes debe dar respuesta en menos de un segundo después de seleccionada la transacción Nombre del caso de uso: CompraBillete Actor participante: Iniciado por Viajero Precondición: 1. El Viajero se para frente al distribuidor automático de billetes Flujo de eventos: 2. El Viajero selecciona las estaciones de origen y destino 3. El DistribuidorDeBilletes muestra el precio del billete 4. El Viajero inserta una cantidad de dinero que, al menos, debe ser igual que el precio del billete 5. El DistribuidorDeBilletes emite el billete especificado al Viajero y devuelve el cambio si es necesario Postcondición: 6. El Viajero coge el billete y el cambio Requisitos especiales: Si la transacción no ser termina después de un minuto de inactividad, el DistribuidorDeBilletes devuelve todo el dinero insertado Nombre del caso de uso: CompraBillete Actor participante: Iniciado por Viajero Precondición: 1. El Viajero se para frente al distribuidor automático de billetes Flujo de eventos: 2. El Viajero selecciona las estaciones de origen y destino 3. El DistribuidorDeBilletes muestra el precio del billete 4. El Viajero inserta una cantidad de dinero que, al menos, debe ser igual que el precio del billete 5. El DistribuidorDeBilletes emite el billete especificado al Viajero y devuelve el cambio si es necesario Postcondición: 6. El Viajero coge el billete y el cambio Requisitos especiales: Si la transacción no ser termina después de un minuto de inactividad, el DistribuidorDeBilletes devuelve todo el dinero insertado ReservaBilletes CompraBillete Viajero Anulación reserva
  • 17. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 17 / 41 actividades de desarrollo análisis se produce un modelo correcto, completo, consistente, claro, realista y verificable transformación de los casos de uso en un modelo que describe por completo el sistema y que se usará en el diseño descubrimiento y resolución con el cliente de ambigüedades e inconsistencias en el modelo de casos de uso Transacción Moneda BilleteTren Zona da como resultado válido para Saldo cantidad pagada Papel Transacción Moneda BilleteTren Zona da como resultado válido para Saldo cantidad pagada Papel
  • 18. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 18 / 41 actividades de desarrollo diseño diseño del sistema definición de los objetivos de diseño descomposición del sistema en subsistemas abordables por equipos selección de estrategias para la construcción (plataformas hardware y software, almacenamiento de datos persistentes, control de acceso,...) resultado: descripción de las estrategias, descomposición en subsistema diseño de objetos: definición de objetos e interfaces de subsistemas, reestructuración del modelo de objetos para lograr los objetivos de diseño, optimización del modelo para mejorar el rendimiento,... resultado: modelo de objetos detallado actividades del diseño diseño arquitectónico especificación de los subsistemas diseño de interfaz diseño de componentes diseño de la estructura de datos diseño procedimental (algoritmos) Comprador IU Solicitud de pago Gestor de pedidos Confirmación de pedidos Planificador de pagos Solicitud de pago Procesamiento de solicitudes de pago Procesamiento de facturas Factura Comprador IU Solicitud de pago Gestor de pedidos Confirmación de pedidos Planificador de pagos Solicitud de pago Procesamiento de solicitudes de pago Procesamiento de facturas Factura Gestión facturas comprador Gestión de planificación de pagos Gestión de cuentas Gestión facturas comprador Gestión de planificación de pagos Gestión de cuentas
  • 19. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 19 / 41 Validación Usuarios <<subsystem>> Gestión Máquinas Subgrupo <<subsystem>> Gestión Subgrupos-Instalaciones <<subsystem>> Gestión Sistema <<subsystem>> Gestión Instalaciones <<subsystem>> Mantenimientos de Gestión <<subsystem>> Gestión Mantenimiento Correctivo <<subsystem>> Gestión Trabajos Externos <<subsystem>> Gestión Mantenimiento Preventivo <<subsystem>>
  • 20. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 20 / 41 Validación Usuarios <<subsystem>> Gestión Máquinas Subgrupo <<subsystem>> Gestión Subgrupos-Instalaciones <<subsystem>> Gestión Sistema <<subsystem>> Gestión Instalaciones <<subsystem>> Mantenimientos de Gestión <<subsystem>> Gestión Mantenimiento Correctivo <<subsystem>> Gestión Trabajos Externos <<subsystem>> Gestión Mantenimiento Preventivo <<subsystem>> Gestión Máquinas <<subsystem>> Gestión Características Máquinas Gestión Tareas Máquinas Alta Características-Maq Baja Características-Maq Modificación Características-Maq Operario (from Validación Usuarios) Administrador (from Validación Usuarios) Validar Usuario (from Validación Usuarios) <<include>> <<include>> <<include>> Consulta Características-Maq <<include>> Alta Instalaciones Baja Instalaciones Modificación Instalaciones Operario (from Validación Usuarios) Administrador (from Validación Usuarios) Validar Usuario (from Validación Usuarios) <<include>> <<include>> <<include>> Consulta Instalaciones <<include>>
  • 21. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 21 / 41 Alta Características-Maq Baja Características-Maq Modificación Características-Maq Operario (from Validación Usuarios) Administrador (from Validación Usuarios) Validar Usuario (from Validación Usuarios) <<include>> <<include>> <<include>> Consulta Características-Maq <<include>> Nombre Alta Características Máquina Prioridad Media Actor Administrador Extends Ninguno Includes Validar Usuario Pre-Condiciones 1. El usuario está identificado. 2. El usuario selecciona la opción de altas en el formulario. Post-Condiciones 1. Los datos de la nueva característica quedan guardados si el proceso finaliza correctamente. 2. Los datos de la nueva característica no quedan guardados si se produce algún error durante el proceso. Descripción 1. El sistema muestra el formulario de altas. 2. El usuario introduce los datos. 3. El sistema realiza la validación de los datos. 4. Si la característica ya existe [A]. 5. Si los datos no son correctos [B]. 6. El usuario selecciona la opción de Guardar. 7. El sistema guarda los datos. 8. Si se guarda correctamente se visualiza un mensaje, si hay algún problema el sistema avisa con un mensaje de error. Excepciones El proceso se puede cancelar en cualquier momento. A. Si la característica ya existe se visualizan sus datos. B. Datos incorrectos, ir a punto 2. MENSAJES: Administrador Opciones Frm Cliente CTRL Alta Instalación Form_Alta Validar Datos INSTALACION Resultado Alta Visualizar Mensaje Seleccionar Crea() Mostrar(Datos) Introducir Datos() Cubrir_Datos() Comprobar() Comprobar() Obtener Datos Crear_Alta() Construir Construir Visualizar Resultado Crea() Si no Existe Fin Si Fin Si Datos Correctos ... Datos no Correctos Mostrar
  • 22. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 22 / 41 Alta Características-Maq Baja Características-Maq Modificación Características-Maq Operario (from Validación Usuarios) Administrador (from Validación Usuarios) Validar Usuario (from Validación Usuarios) <<include>> <<include>> <<include>> Consulta Características-Maq <<include>> Nombre Alta Características Máquina Prioridad Media Actor Administrador Extends Ninguno Includes Validar Usuario Pre-Condiciones 1. El usuario está identificado. 2. El usuario selecciona la opción de altas en el formulario. Post-Condiciones 1. Los datos de la nueva característica quedan guardados si el proceso finaliza correctamente. 2. Los datos de la nueva característica no quedan guardados si se produce algún error durante el proceso. Descripción 1. El sistema muestra el formulario de altas. 2. El usuario introduce los datos. 3. El sistema realiza la validación de los datos. 4. Si la característica ya existe [A]. 5. Si los datos no son correctos [B]. 6. El usuario selecciona la opción de Guardar. 7. El sistema guarda los datos. 8. Si se guarda correctamente se visualiza un mensaje, si hay algún problema el sistema avisa con un mensaje de error. Excepciones El proceso se puede cancelar en cualquier momento. A. Si la característica ya existe se visualizan sus datos. B. Datos incorrectos, ir a punto 2. Visualizar Formulario Comprobar Datos Mensaje "Error Datos" Comprobar Existencia de la Instalación Visualizar Datos Instalación Guardar Datos Instalación Mensaje "Error" Datos Incorrectos Datos Correctos Si Existe Mensaje "Instalación guardada" Administrador Validado Seleccionar Formulario Introducir Datos Seleccionar Guardar No Existe Error al Guardar Instalación Guardada Administrador (from Alta Máquinas)Sistema (from Validar Usuario)
  • 23. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 23 / 41 Especificacion DelProducto descripción precio articuloID CatalogoDe Productos 1..n1 Articulo Encargado LineaDeVenta cantidad 1 n 1..n 0..1 Tienda dirección nombre n 1 n1 Pago cantidad Venta fecha hora 1 1..n 1 n 1 1 Cliente 1 1 Registro 1..n 1 111 1 Cajero 1 1 1 1 11 1 1 Pagada-mediante 1 1 Iniciada-por Registra-ventas-en Iniciado-por 1..n 1 Alberga Abastece n1 Capturada-en1 1 1 n Registra-completas Contenida-en 1 1..n Utilizado-por n 1 1..n1 Contiene Descrita-por 1 n 1..n 0..1 Registra-venta-de
  • 24. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 24 / 41 Servidor SGBD Red Local Impresora Cliente Cliente ODBC TCP/IP TCP/IP TCP/IP
  • 25. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 25 / 41
  • 26. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 26 / 41 actividades de desarrollo implementación traducción del modelo de diseño (por ejemplo, del modelo de objetos) en código fuente incluye: implementación de atributos y métodos de cada objeto integración de todos los objetos para que funcionen como un solo sistema pruebas pruebas de unidad: comparación del modelo de diseño con cada objeto y subsistema pruebas de integración: combinaciones de subsistemas y comparación con el modelo de diseño del sistema pruebas del sistema: ejecución de casos típicos y excepcionales, y comparación con el modelo de requerimientos objetivo: descubrir la mayor cantidad posible de errores que se puedan reparar antes de entregar el sistema mantenimiento mejoras en el sistema (nuevas funciones, facilidad de uso,...) corrección de errores adaptación a cambios en el entorno (hardware, software, legislación,...) actividad más costosa del ciclo de vida de un producto software
  • 27. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 27 / 41 actividades de desarrollo actividades de administración del desarrollo comunicación actividad crítica y costosa en tiempo intercambio de modelos y documentos, informes de evolución y calidad, negociaciones, comunicación de decisiones,... herramientas y notaciones gestión de la configuración proceso que supervisa y controla los cambios en los productos de trabajo cambios: requerimientos, plataformas hardware y software, errores encontrados, mejoras del sistema,... administración del proyecto objetivo: asegurar la entrega de un sistema de alta calidad a tiempo y dentro del presupuesto planificación y presupuesto del proyecto contratación de desarrolladores y coordinación de equipos vigilancia de la evolución del proyecto detección de desviaciones e intervención
  • 28. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 28 / 41 el proceso de desarrollo
  • 29. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 29 / 41 el proceso: modelos de desarrollo proceso conjunto ordenado de tareas, una serie de pasos que involucran actividades, restricciones y recursos, que producen una salida determinada proceso de software: conjunto de actividades necesarias para transformar los requisitos de un usuario en un sistema software características tiene una serie de actividades principales utiliza recursos, está sujeto a restricciones y genera productos intermedios y finales compuesto por subprocesos que se encadenan de alguna forma cada actividad tiene sus criterios de entrada y salida, que permiten conocer cuando comienza y termina dicha actividad existen principios orientadores que explican las metas de cada actividad cuando implica la construcción de un producto, se suele llamar ciclo de vida aportan consistencia y estructura sobre el conjunto de actividades, lo que permite realizar la misma tarea correctamente de forma repetida existen diferentes modelos de proceso Proceso de desarrollo de Software Proceso de desarrollo de Software Requisitos del usuario Sistema software
  • 30. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 30 / 41 modelo en cascada Requerimentos y Análisis Diseño Implementación Pruebas Mantenimiento resultado de cada fase: uno o más documentos aprobados una fase comienza cuando la anterior termina en la práctica, las etapas se solapan iteraciones de coste elevado y reelaboración del trabajo: tendencia a la congelación de partes del desarrollo (especificaciones,...) se retrasa la localización y corrección de errores pueden producir sistemas poco útiles para usuarios o mal estructurados inflexibilidad del modelo: dificultad para responder a cambios en los requerimientos
  • 31. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 31 / 41 desarrollo evolutivo Recolección y refinamiento de requisitos Diseño rápido Producto Refinamiento del prototipo Evaluación del prototipo por el cliente Construcción del prototipo basado en: desarrollo de una implementación inicial exposición a comentarios y crítica del usuario refinamiento a través de diferentes versiones hasta llegar a un sistema adecuado dos tipos: prototipado evolutivo: trabajo con cliente para explorar sus requerimientos y entregar un sistema final evolución continua del prototipo mediante la agregación de funciones y características propuestas por el cliente prototipos desechables comprensión de las necesidades del cliente desarrollo de una definición mejorada de los requerimientos del sistema prototipos centrados en la experimentación de requisitos poco claros o complejos problemas prisas del cliente (utilización del prototipo como sistema final pasar elecciones debidas al prototipo a la implementación final (entorno, sistema operativo,...) estructura deficiente evolución del proceso difícil de gestionar herramientas y técnicas especiales poco adecuado para grandes sistemas
  • 32. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 32 / 41 prototipado con lenguajes visuales File Edit Views Layout Options Help General Index Hypertext display componentDatecomponent Rangechecking script Treedisplay component 12thJanuary2000 3.876 Drawcanvas component User prompt component + script fuente: I. Sommerville, Software Engineering, 6th ed.,2000
  • 33. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 33 / 41 desarrollo incremental Definición general de requerimientos Asignación de requerimientos a incrementos Diseño de la arquitectura del sistema Desarrollo de incrementos del sistema Validar incrementos Integrar incrementos Validar sistema Sistema final sistema incompleto sistema completo pasos identificación y priorización de funciones y servicios definición de varios requerimientos que proporcionan parte de la funcionalidad, según la prioridad (los más importantes se entregan antes) definición detallada de requerimientos del incremento y desarrollo con el proceso más adecuado congelación de requerimientos de incrementos desarrollados puesta en explotación de los incrementos completados y entregados ventajas puesta en marcha temprana los incrementos iniciales permiten refinar requerimientos de incrementos posteriores satisfacción del cliente (bajo riesgo de fallo) sistema final muy probado y con pocos fallos problemas incrementos relativamente pequeños adaptación de requerimientos a incrementos del tamaño apropiado identificación de recursos comunes a todos los incrementos
  • 34. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 34 / 41 . Concepto de operación Análisis de riesgos An. Riesgo. Análisis de riesgos Análisis de riesgos - PROGRESO A TRAVÉS DE LAS ITERACIONES DESARROLLAR, VERIFICAR PRODUCTO DE SIGUIENTE NIVEL - Codificar PLANIFICAR SIGUIENTE FASE Simulaciones, modelos, pruebas comparativas Plan de requerimientos Plan de ciclo de vida Plan de desarrollo Plan de integración y prueba REVISIÓN Proto- tipo 1 Prototipo 2 Prototipo 3 Prototipo operativo Requerimientos de software Validación de requerimientos Diseño del producto Diseño de validación y verificación Diseño detallado Prueba de unidad Prueba de integración Prueba de aceptación Explotación EVALUAR ALTERNATIVAS, IDENTIFICAR Y RESOLVER RIESGOS DETERMINAR OBJETIVOS, ALTERNATIVAS Y RESTRICCIONES modelo en espiral propuesto por Barry Boehm organización en ciclos primer ciclo: factibilidad segundo ciclo: requerimientos tercer ciclo: diseño ... cada ciclo se divide en 4 sectores definición de objetivos, restricciones del producto y proceso, plan de administración,... evaluación y reducción de riesgos (por ejemplo, mejor definición de requerimientos mediante prototipos) desarrollo y validación: elección de un modelo para el desarrollo planificación: el proyecto se revisa y se decide si se continúa con el siguiente ciclo. si es así, se planifica la siguiente fase
  • 35. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 35 / 41 el proceso unificado de desarrollo proceso unificado de desarrollo propuesto por los autores de UML (lenguaje unificado de desarrollo) basado en componentes interconectados a través de interfaces utiliza UML para desarrollar los esquemas y diagramas de un sistema software principales aspectos definitorios dirigido por casos de uso centrado en la arquitectura iterativo e incremental Proceso de desarrollo de Software Proceso de desarrollo de Software Requisitos del usuario Sistema software
  • 36. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 36 / 41 el proceso unificado: dirigido por casos de uso para construir un sistema con éxito hay que conocer las necesidades y deseos de los futuros usuarios usuario personas que trabajan y necesitan el sistema otros sistemas que interactúan con el que estamos desarrollando interacción: usuario inserta tarjeta en cajero automático usuario responde sobre la pantalla a las preguntas que realiza el cajero el usuario recibe una cantidad de dinero y su tarjeta una interacción así es un caso de uso fragmento de funcionalidad del sistema que proporciona al usuario un resultado importante utilidad casos de uso herramienta para especificar los requisitos de un sistema: representan los requisitos funcionales y juntos constituyen el modelo de casos de uso, que describe la funcionalidad total del sistema guían el proceso de desarrollo (diseño, implementación y prueba) basándose en el modelo de casos de uso, se crean modelos de diseño e implementación se revisa cada modelo para que sean conformes al modelo de casos de uso se prueba la implementación para garantizar que los componentes del modelo de implementación implementan correctamente los casos de uso no sólo inician el proceso de desarrollo sino que éste sigue un hilo de trabajo que parte de los casos de uso Retirar dinero Ingresar dinero Cliente del banco Transferencia entre cuentas
  • 37. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 37 / 41 el proceso unificado: centrado en la arquitectura la arquitectura de un sistema software se describe mediante diferentes vistas del sistema en construcción influida por diversos factores necesidades de la empresa, tal y como las perciben los usuarios y clientes otros factores, como plataforma de explotación (arquitectura hardware, sistema operativo, gestor de bases de datos, protocolos de comunicación,...), componentes reutilizables, sistemas heredados, requisitos no funcionales,... es una vista del diseño completo con las características más importantes resaltadas, dejando los detalles de lado. hay una constante interacción entre los casos de uso y la arquitectura, que evolucionan en paralelo los casos de uso deben encajar en la arquitectura cuando se realizan la arquitectura debe permitir el desarrollo de todos los casos de uso requeridos el arquitecto realiza un esquema en borrador de la arquitectura que no es específica de los casos de uso (por ejemplo, la plataforma) trabaja con un subconjunto de los casos de uso principales del sistema, especificándolo en detalle y realizándolo en términos de subsistemas, clases y componentes a medida que los casos de uso se especifican y maduran, se descubre más de la arquitectura, lo que a su vez lleva a la maduración de más casos de uso este proceso continúa hasta que se considera que se dispone de una arquitectura estable casos de uso casos de uso arquitecturaarquitectura guía conduce Capa específica de la aplicación Capa general de la aplicación Capa intermedia Capa de software del sistema
  • 38. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 38 / 41 el proceso unificado: iterativo e incremental el trabajo se divide en partes más pequeñas o miniproyectos miniproyecto: una iteración que resulta en un incremento iteración: pasos en el flujo de trabajo incremento: crecimiento del producto las iteraciones están controladas y planificadas factores para seleccionar lo que se implementará en una iteración la iteración se centra en un grupo de casos de uso que juntos amplían la utilidad del producto desarrollado hasta ahora la iteración trata los riesgos más importantes las iteraciones sucesivas se construyen sobre los artefactos de desarrollo tal como quedaron al final de la última iteración en las primeras fases del ciclo de vida los incrementos implican modificaciones en las últimas fases los incrementos implican menos modificaciones y más añadidos a los modelos para cada iteración: identificación y especificación de los casos de uso relevantes creación de un diseño utilizando la arquitectura seleccionada como guía implementación del diseño mediante componentes verificación de que los componentes satisfacen los casos de uso si una iteración cumple con sus objetivos, el desarrollo continúa con la siguiente iteración. Si no, se revisan las decisiones previas y se adopta un nuevo enfoque ventajas proceso iterativo controlado reducción del coste del riesgo a los costes de un solo incremento reducción del riesgo de no sacar al mercado el producto en el calendario previsto se acelera el ritmo del esfuerzo de desarrollo en su totalidad, para obtener resultados claros a corto plazo los requerimientos del usuario se van refinando en iteraciones sucesivas, por lo que se pueden acomodar mejor los cambios
  • 39. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 39 / 41 la vida del proceso unificado el proceso unificado se repite a lo largo de una serie de ciclos cada ciclo concluye con una versión del producto y consta de cuatro fases inicio: descripción del producto final a partir de una idea inicial y análisis de negocio para el producto principales funciones del sistema y usuarios más importantes (modelo de casos de uso) posible arquitectura del sistema plan del proyecto, coste, identificación y priorización de riesgos elaboración: se especifican en detalle los principales casos de uso se diseña la arquitectura del sistema: vistas arquitectónicas del modelo de casos de uso, del modelo de análisis, del modelo de diseño, del modelo de implementación y modelo de despliegue al final se pueden planificar las actividades y estimar recursos necesarios para finalizar el proyecto construcción: se crea el producto añadiendo el software a la arquitectura al final se dispone de todos los casos de uso acordados para el desarrollo aunque puede incorporar defectos transición periodo durante el cual el producto se convierte en versión beta, en la que usuarios prueban el producto e informan de defectos y deficiencias se corrigen problemas e incorporan sugerencias incluye actividades como la formación del usuario, proporcionar una línea de ayuda y asistencia,... cada fase se divide a su vez en iteraciones
  • 40. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 40 / 41 Inicio Elaboración Construcción Transición Requisitos Análisis Diseño Implementación Prueba Flujos de trabajo fundamentales Fases iter #1 iter #2 --- --- --- --- --- iter #n-1 iter #n Iteraciones la vida del proceso unificado una iteración en la fase de elaboración
  • 41. escuela superior de © enrique barreiro alonso universidade de vigo - departamento de informática tema 1 – introducción a la ingeniería del software 41 / 41 bibliografía Bruegge, B., Dutoit, A.H., Ingeniería del Software Orientado a Objetos, cap. 1 Jacobson, I., Booch, G., Rumbaugh, J., El Proceso Unificado de Desarrollo de Software, cap. 1 Pressman, R.S., Ingeniería del Software. Un enfoque práctico, cap. 1 y 2 Sommerville, I., Ingeniería de Software, cap. 1, 2 y 3

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