Cykl życia oprogramowania (SDLC): kompletny przewodnik

Wdrożenie efektywnego cyklu życia oprogramowania (SDLC) pomaga szybko tworzyć wysokiej jakości rozwiązania programowe w ramach budżetu.

Oszczędza to wysiłek i czas całego zespołu programistycznego i zachwyca klientów, spełniając ich oczekiwania.

Powód, dla którego ważne jest, aby dowiedz się o SDLC i wdrażać go ostrożnie, oznacza to, że tworzenie oprogramowania to rozległy proces obejmujący wiele etapów i złożoności.

A jeśli którykolwiek z tych kroków nie zostanie wykonany dobrze, może to wpłynąć na efekt końcowy i wrażenia klientów.

Dlatego ważne jest dbanie o cały proces.

W tym artykule omówię SDLC, jego fazy, popularne modele SDLC, których możesz użyć, oraz kilka najlepszych praktyk, których należy przestrzegać. Bądźcie czujni!

Co to jest cykl życia oprogramowania (SDLC)?

Cykl życia oprogramowania (SDLC) to kompletny proces opracowywania oprogramowania z różnymi etapami i krokami, które prowadzą oprogramowanie od pomysłu do budowy, wdrożenia i konserwacji.

Co to jest cykl życia oprogramowania (SDLC)?

Zwykle obejmuje siedem etapów:

• Analiza wymagań
• Planowanie lub ideacja
• Projekt
• Rozwój
• Testowanie
• Zastosowanie
• Operacji i konserwacji

SDLC obejmuje szczegółowy i zdefiniowany plan w każdej fazie tych faz, który zespoły programistyczne używają do planowania, budowania, testowania, wdrażania i utrzymywania oprogramowania. Cykl ten pomaga w tworzeniu wysokiej jakości oprogramowania, które może spełnić wymagania klientów i zostać ukończone w szacowanych kosztach i określonych ramach czasowych.

Jakie są zalety SDLC?

Za pomocą SDLC możesz mierzyć efektywność procesu tworzenia oprogramowania i go ulepszać. Ponieważ umożliwia dogłębną analizę w każdej fazie, możesz zmaksymalizować wydajność, przyspieszyć i obniżyć koszty we wszystkich fazach.

Oto szczegółowo zalety SDLC.

Wyczyść cele

SDLC zapewnia ramy z jasno określonymi celami i planami dla każdej fazy, które zespoły IT, programiści, projektanci, testerzy i inni członkowie zespołu muszą spełnić i stworzyć produkty w ustalonym terminie. Dopiero po zakończeniu jednego etapu i zatwierdzeniu przez kierownika programiści i inżynierowie mogą przejść do następnego etapu.

W rezultacie proces kończy się systematycznie bez zamieszania i marnowania zasobów. Utrzymuje również wszystkich na tej samej stronie, jeśli chodzi o stan rozwoju oprogramowania. W ten sposób każdy może wnieść swój wkład zgodnie z oczekiwaniami, jednocześnie komunikując się z większą przejrzystością.

Szybszy proces

Gdy zespół wie, co dalej ze szczegółowymi wytycznymi, może bez wątpliwości wykonywać swoje zadania. Pomaga przyspieszyć przepływ pracy i proces zatwierdzania, dzięki czemu mogą przejść do następnego etapu.

W ten sposób cały proces tworzenia oprogramowania staje się szybszy, od tworzenia do testowania i wdrażania. W związku z tym poprawia czas wprowadzania produktu na rynek i pomaga uzyskać przewagę nad konkurencją.

Minimalny koszt

Każdemu projektowi przypisuje się wykonalny kosztorys na etapie planowania SDLC. Opisuje również sposób dystrybucji zasobów na każdym etapie, w tym wymaganych członków zespołu, przydzielony czas, niezbędne narzędzia i inne czynniki potrzebne do wykonania zadań.

To kompleksowe oszacowanie kosztów na wszystkich etapach skutkuje działaniem złożonym, które pomaga zespołowi osiągnąć cel w ramach budżetu.

Produkty wysokiej jakości

SDLC ma na celu wytwarzanie wysokiej jakości oprogramowania przy zachowaniu minimum budżetu i czasu.

Dzięki jasnym celom, odpowiednim zasobom do pracy i przejrzystości współpracy, zespół może szybciej opracowywać produkty i nadal mieć wystarczająco dużo czasu na ich iterację i poprawę ich wydajności, funkcji i funkcjonalności. Wszystkie te czynniki pomagają stworzyć wysokiej jakości produkt, który pokochają Twoi klienci.

Satysfakcja konsumenta

Zadowolenie klienta jest kluczowe. Pierwszym krokiem SDLC jest zrozumienie pełnych wymagań klientów, zanim zaczniesz je rozwijać i wdrażać.

Zespoły mogą omówić wymagania, a następnie skutecznie zaplanować ich spełnienie. Cały proces tworzenia oprogramowania jest projektowany z uwzględnieniem wymagań klientów. Stąd efekt końcowy mógł zaspokoić ich potrzeby. Stosując się do procesu SDLC, możesz szybko tworzyć wysokiej jakości aplikacje i zachwycać swoich klientów.

Jak działa SDLC?

Cykl życia tworzenia oprogramowania przedstawia różne zadania potrzebne do stworzenia, wdrożenia i utrzymania rozwiązania programowego. Pomaga liderom przydzielać czas, koszty i zasoby między członków zespołu, aby każde zadanie zostało wykonane prawidłowo w ramach budżetu i terminu.

SDLC działa jako skompresowana wytyczna dla menedżerów, programistów, projektantów, testerów i członków zespołu operacyjnego. Obejmuje to również regularne monitorowanie, aby upewnić się, że projekt pozostaje na właściwej ścieżce i kończy się zgodnie z oczekiwaniami klientów.

W wielu zespołach programistycznych fazy zaangażowane w proces SDLC są dzielone na mniejsze części. Na przykład planowanie może obejmować badania marketingowe, badania technologiczne itp. Podobnie niektóre kroki mogą się ze sobą łączyć, na przykład rozwój i testowanie mogą iść w parze, aby jednocześnie tworzyć i naprawiać problemy.

Aby dokładnie zrozumieć, jak działa SDLC, zapoznajmy się szczegółowo z jego różnymi fazami.

Jakie są siedem etapów SDLC?

Siedem etapów cyklu życia oprogramowania (SDLC) to:

#1. Zbieranie i analiza wymagań

Zanim zaczniesz pracę nad projektem rozwoju oprogramowania, poświęć trochę czasu, aby zrozumieć, co twój klient naprawdę chce osiągnąć dzięki oprogramowaniu. Ponieważ jeśli pracujesz bez zrozumienia dokładnych wymagań, wynik może nie odpowiadać oczekiwaniom Twojego klienta.

A jeśli poproszą cię o zmianę większości rzeczy lub zmieni się zakres, to strata czasu i pieniędzy, które wydajesz na dotarcie tak daleko.

Dlatego unikaj założeń i niejasnych instrukcji. Wyodrębnij jasne cele, preferencje i oczekiwania klienta. W tej fazie starsi członkowie zespołu, tacy jak kierownicy projektów i analitycy biznesowi, planują spotkanie z klientem, aby dokładnie zrozumieć jego wymagania. Mogą zbierać informacje takie jak:

Jak wyglądałby finalny produkt oprogramowania?

• Kim jest użytkownik końcowy?
• Cel oprogramowania
• Jakie problemy rozwiązuje?
• Czego klient oczekuje od projektu?

I tak dalej…

Twój zespół powinien ściśle współpracować z klientem przez cały cykl życia oprogramowania. Musisz również regularnie zbierać ich opinie i odpowiednio je dostosowywać, aby upewnić się, że wszystko działa zgodnie z potrzebami klienta, a twoje wysiłki są dobrze opłacane.

Po zrozumieniu wymagań analitycy rozpoczynają analizę wykonalności rozwoju produktu pod względem technicznym, operacyjnym, ekonomicznym, prawnym, harmonogramu itp. i wyjaśniają wszelkie wątpliwości, które mogą się pojawić. Następnie programiści przygotowują specyfikację wymagań oprogramowania (SRS), aby zespół, klienci i programiści byli na tej samej stronie.

#2. Planowanie lub Idea

Dzięki jednoznacznemu SRS zespół programistów planuje najlepszy sposób na osiągnięcie celu, jakim jest stworzenie oprogramowania. Celem jest optymalizacja procesu tworzenia oprogramowania w oparciu o koszty, szybkość, czas i inne czynniki przy jednoczesnym spełnieniu dokładnych wymagań klienta.

Na tym etapie zespół musi oszacować koszty, harmonogram, zasoby i wysiłki w celu ukończenia projektu. Nie zawiera tylu szczegółów technicznych projektu, ale z grubsza wyobrażenie o tym, czy jest to osiągalne, czy nie i jak. Ta faza obejmuje również identyfikację zagrożeń i sposobów ich łagodzenia lub minimalizowania, a także planowanie pod kątem zapewnienia jakości.

W ten sposób zespół może określić najlepszy sposób wytwarzania oprogramowania przy najniższym ryzyku, wydatkach i czasie oraz lepszej szybkości i produktywności.

#3. Projekt

W tej fazie SDLC specyfikacja oprogramowania jest przekształcana w jasno zdefiniowany plan projektu, znany również jako specyfikacja projektu. Ważni interesariusze przeglądają ten dokument w oparciu o solidność produktu, ocenę ryzyka, modułowość projektu, harmonogram, koszt i inne parametry. Przekazują informacje zwrotne i wprowadzane są poprawki.

Deweloperzy biorą dane wejściowe z tego dokumentu, aby wyprowadzić architekturę oprogramowania, która jest jak szkielet oprogramowania, na którym wszystko jest zbudowane w następnym etapie. Na tym etapie można zaplanować infrastrukturę oprogramowania, interfejs użytkownika i architekturę systemu, aby zapewnić pokrycie wszystkich funkcjonalnych i niefunkcjonalnych. Pomoże Ci zbudować każdy komponent oprogramowania bez konieczności poddawania się kosztownym przepisaniu.

Oprócz modułów architektonicznych projektowanie obejmuje również reprezentowanie przepływu danych i komunikacji w produkcie z modułami zewnętrznymi lub firm trzecich. Ponadto wewnętrzny projekt modułów musi być jasno określony z pełnymi szczegółami. Może być dwojakiego rodzaju:

• Projekt niskopoziomowy (LLD): Nakreśla logikę funkcjonalną modułów, szczegóły interfejsu, tabele bazy danych z rozmiarem i typem, wejścia i wyjścia, komunikaty o błędach, problemy z zależnościami i wiele innych.
• Projekt wysokiego poziomu (LLD): Obejmuje nazwę i opis modułu, funkcjonalność modułu, zależności i relacje interfejsowe między modułami, diagram architektury z opisem technologii, tabele bazy danych z kluczowymi elementami i wiele innych.

Rozwój

Gdy dokument projektowy jest gotowy, jest dostarczany zespołowi programistycznemu, który rozpoczyna opracowywanie kodu źródłowego dla proponowanego projektu. Ta faza ma miejsce, gdy wszystkie komponenty oprogramowania są tworzone i składane.

Programiści przestrzegają obowiązujących w ich organizacji wytycznych dotyczących kodowania i narzędzi, takich jak języki programowania, debugery, interpretery, kompilatory, narzędzia do monitorowania, narzędzia bezpieczeństwa, narzędzia DevOps itp. Ten etap to znacznie więcej niż tylko kodowanie; tutaj kod działa w Twojej infrastrukturze z siecią i serwerami lub zarządzaną platformą hostingową, taką jak AWS Elastic Beanstalk lub Azure App Service.

W rzeczywistości wiele organizacji korzysta z metodyki DevOps, aby wypełnić lukę między tradycyjnymi sposobami tworzenia oprogramowania a zarządzaniem operacjami. W tym podejściu oba zespoły – rozwojowy i operacyjny – od początku współpracują ze sobą, aby współpracować nad projektem i kończą się ciągłymi procesami rozwoju, integracji, testowania, wdrażania, monitorowania i utrzymania.

Testowanie

Testowanie

Sprawdzanie funkcjonalności kodu i znajdowanie w nim błędów jest ważne, aby upewnić się, że tworzysz wysokiej jakości oprogramowanie w oparciu o wymagania. Właśnie dlatego zespoły programistyczne testują swoje oprogramowanie i dokładnie oceniają wszystkie jego komponenty i moduły po zakończeniu kodowania.

Ponieważ oprogramowanie składa się z różnych elementów, wykonuje się na nim różne rodzaje testów oprogramowania. Testerzy oceniają funkcjonalność, wydajność oraz błędy i błędy występujące w oprogramowaniu za pomocą testów takich jak:

• Testowanie funkcjonalne: testowanie jednostkowe, testowanie systemowe, testowanie integracyjne, testowanie interfejsów, testowanie regresyjne, testowanie alfa, testowanie beta, testowanie dymu i inne.
• Testy niefunkcjonalne: testy wydajności, testy warunków skrajnych, testy obciążenia, testy objętości, testy zgodności, testy bezpieczeństwa, testy użyteczności, testy niezawodności, testy akceptacyjne itp.

Testowanie oprogramowania można przeprowadzić ręcznie lub za pomocą narzędzi do śledzenia i wykrywania problemów. Następnie problemy są zgłaszane i naprawiane. Jest to ciągły proces, dopóki Twoje oprogramowanie nie będzie wolne od błędów i nie spełni standardów jakości.

Zastosowanie

Po przetestowaniu oprogramowania i naprawieniu problemów jest ono gotowe do wdrożenia w środowisku produkcyjnym. Może również przejść testowanie oprogramowania akceptacyjnego przez użytkownika, aby sprawdzić, czy spełnia ono oczekiwania klientów, tworząc replikę i pozwalając deweloperom i klientowi ją przetestować.

Zespół programistów weźmie pod uwagę ewentualne uwagi klienta, a następnie ulepszy oprogramowanie. Następnie wypuszczają produkt na rynek docelowy dla użytkowników końcowych.

Operacji i konserwacji

Twoja praca nie jest kompletna przy obsłudze oprogramowania dla twojego klienta; nadal wymaga ciągłego monitorowania, aktualizacji i konserwacji, aby działał w optymalnym stanie. Aby sprostać rosnącym wymaganiom użytkowników i zagrożeniom bezpieczeństwa, musisz opracować nowe i ulepszone funkcje i funkcje wraz z aktualizacjami zabezpieczeń, aby nadal zachwycać użytkowników końcowych.

Tak więc zespół operacyjny zachowuje czujność działania oprogramowania, stale je monitorując i sprawdzając, czy występują problemy. Jeśli zauważą jakiekolwiek problemy związane z wydajnością lub bezpieczeństwem, muszą zostać natychmiast zgłoszone i zdiagnozowane, aby zachować ich jakość w nienaruszonym stanie.

Niektóre popularne modele SDLC

Ponieważ systemy komputerowe są złożone, wiele z nich łączy się z różnymi tradycyjnymi systemami dostarczanymi przez różnych dostawców oprogramowania. Aby poradzić sobie z taką złożonością, stworzono inne modele SDLC.

To są:

Model wodospadu

Model Waterfall jest najszerzej stosowanym i najstarszym podejściem do cyklu życia oprogramowania. Jest prosty i podąża liniową ścieżką, w której wynik uzyskany z jednej fazy jest używany jako dane wejściowe dla kolejnej fazy. Tutaj kolejna faza rozpoczyna się dopiero po zakończeniu poprzedniej fazy.

Obejmuje zbieranie i analizę wymagań, projektowanie systemu, kodowanie i implementację, testowanie, wdrażanie i konserwację. Nadaje się do projektów o dłuższym czasie trwania z jasno określonymi wymaganiami oraz projektów o znaczeniu krytycznym, takich jak przemysł kosmiczny, gdzie bardziej niż elastyczność wymagana jest doskonałość.

Zręczny

W modelu Agile projekt jest podzielony na mniejsze przyrostowe kompilacje wydawane w iteracjach zwanych „sprintami”. Tutaj każda kompilacja jest zwiększana na podstawie funkcji. Każdy sprint może trwać od dwóch do czterech tygodni, po czym właściciel produktu dokonuje walidacji produktu. Jeśli zatwierdzą produkt, zostanie on wydany klientowi.

Ten model jest dziś popularny i oferuje szybkość tworzenia i wdrażania produktu oraz elastyczność szybkiego dostosowywania się do zmian.

Model przyrostowy lub iteracyjny

Ten model wymaga podzielenia oprogramowania na mniejsze części. Na przykład możesz najpierw zbudować jedną funkcję, przetestować ją i wdrożyć, a także zebrać opinie i wykonać iterację. Gdy to się zakończy, pracujesz nad następną funkcją.

Po zbudowaniu i powtórzeniu wszystkich funkcji możesz wydać kompletny produkt ze wszystkimi funkcjami. Obejmuje cztery fazy – inicjację, opracowanie, zwężenie i przejście. Najlepiej nadaje się do dużych aplikacji.

Szybkie prototypowanie

W tym modelu prototypy są opracowywane przed stworzeniem rzeczywistego produktu. Prototypy mają ograniczone funkcje i wydajność, ale są wystarczające do oceny potrzeb klientów, zbierania opinii i ulepszania produktu, dopóki nie zostanie zaakceptowany.

Obejmuje zbieranie wymagań, projektowanie, prototypowanie, ocenę przez klienta, udoskonalanie prototypów za pomocą ulepszonego projektu i wdrażanie.

Spirala

Model spiralny SDLC obejmuje podejścia prototypowe i iteracyjne. Składa się z czterech faz – planowania, oceny ryzyka, rozwoju i oceny, które zespoły śledzą w iteracjach, aż do uzyskania pożądanego oprogramowania spełniającego wymagania klientów i standardy jakości.

Najlepiej sprawdza się przy dużych projektach.

Model V

Model weryfikacji i walidacji (V-Model) obejmuje fazę rozwoju i testowania działającą równolegle. Jest taki sam jak model Waterfall, z wyjątkiem tego, że planowanie i testowanie oprogramowania rozpoczyna się wcześnie. Składa się z dwóch części –

• Faza weryfikacji: obejmuje analizę wymagań, projekt systemu i kodowanie
• Faza walidacji: obejmuje testy jednostkowe, testy integracyjne, testy systemowe i testy akceptacyjne.

V-Model jest odpowiedni dla mniejszych projektów o zdefiniowanych wymaganiach.

Model Wielkiego Wybuchu

Ten model nie ma zdefiniowanego procesu i nie wymaga planowania. Tutaj zespół analizuje i wdraża wymagania w miarę ich pojawiania się, a zasoby są wykorzystywane jako dane wejściowe, podczas gdy dane wyjściowe mogą nie odpowiadać wymaganiom. To może działać w przypadku małych projektów.

Pochylać się

Metodologia Lean czerpie inspirację z zasad i praktyk Lean Manufacturing. Zachęca zespoły do ​​tworzenia lepszego przepływu pracy i rozwijania kultury ciągłego doskonalenia. Jego zasady to: ograniczanie marnotrawstwa, świadome podejmowanie decyzji, wzmacnianie uczenia się, szybsze dostarczanie, wzmacnianie zespołów i budowanie holistyczne i uczciwe.

Niektóre najlepsze praktyki SDLC

Wykorzystaj DevSecOps

• Wykorzystaj DevSecOps, aby zbudować zabezpieczenia w swoim kodzie i przepustowość SDLC. Chroń swoją infrastrukturę, kontenery, zależności itp.
• Zaktualizuj wymagania dotyczące bezpieczeństwa, aby łagodzić nowe zagrożenia i korzystaj z modelowania zagrożeń, aby szybciej przewidywać i eliminować zagrożenia.
• Ustal bezpieczne wymagania projektowe ze standaryzacją w celu opracowania kodu i iteracji w celu ciągłego doskonalenia.
• Jeśli używasz komponentów typu open source, wybierz tylko te bezpieczne. Możesz także użyć dobrego narzędzia SCA lub analizatora kodu typu open source, aby sprawdzić luki w komponentach.
• Implementuj przeglądy kodu, aby sprawdzić jakość kodu i wyeliminować luki. W tym celu możesz użyć narzędzia SAST.
• Przygotuj skuteczny plan reagowania na incydenty, aby walczyć z ryzykiem i atakami, regularnie monitorując i naprawiając problemy. Możesz także wykonać testy penetracyjne.
• Użyj narzędzi SDLC, takich jak Jira, Asana, Git, Trello itp., aby zautomatyzować proces zarządzania procesem tworzenia oprogramowania.

Wniosek

Cykl życia oprogramowania (SDLC) to kompletny proces z różnymi etapami zaangażowanymi w proces tworzenia oprogramowania. Przedstawia zadania związane z każdą fazą – analizą, budowaniem, wdrażaniem i konserwacją.

Stosując się do efektywnego SDLC, zespoły mogą tworzyć wysokiej jakości oprogramowanie, spełniając jednocześnie oczekiwania klientów szybciej w ramach budżetu.