Modelos de Proceso.
Ing. de Software
En
la actualidad muchos problemas pueden ser solucionados mediante la
implementación de una aplicación o un sistema de software pero
¿Cuál es el procedimiento para llevar a cabo la implementación de
un sistema? ¿Cómo empezamos a desarrollar nuestro sistema?
Crear
software es mucho más que sentarse a programar a prueba y error
buscando siempre satisfacer las necesidades del cliente. El
desarrollo de un sistema es aun mucho más complejo que eso, pues
antes de empezar a programar y hacer esas cosas divertidas debemos
llevar a cabo un análisis de todo el proceso de negocio, un análisis
de las problemáticas que enfrenta el proceso actual, hablar con
nuestro cliente y obtener los requisitos funcionales para poder
proponer los requisitos no funcionales, realizar un cronograma de
actividades para calcular el tiempo de desarrollo, ver con cuantos
recursos humanos contamos y que tareas ejecutar cada uno, analizar
los posibles riesgos que se presenten durante el desarrollo etc.
Como
vemos desarrollar un sistema no es solo programar, es llevar a cabo
un extenso análisis y proponer un diseño de nuestro sistema, por
lo tanto es complicado saber por donde tenemos que empezar para
desarrollar un buen sistema de software.
Actualmente
no existe una normativa o un procedimiento que nos diga cómo
resolver nuestro problema, pues la cantidad de problemas que puede
atacar un software es muy extensa al igual que la manera de resolver
dicho problema, así que podremos pensar en desarrollar nuestro
sistema conforme vayan saliendo los requisitos que nos brindara el
cliente, desafortunadamente esto conlleva a inconformidades por ambas
partes (clientes y desarrolladores) pues el no realizar un estudio
del proceso de negocio y necesidades hace que el cliente pueda
exigirnos más cosas de las que se habían acordado. Es por eso que
una mejor opción es comenzar con una etapa de análisis y diseño
que se presentara a nuestro cliente para llegar a un acuerdo sobre lo
que se tiene que hacer, límites y restricciones de nuestro sistema.
Ahora
bien, ¿Cuál de todos estos análisis debemos atacar primero?
Podemos realizar estos estudios dependiendo de nuestro problema pero
también podemos seguir algunos modelos de proceso que han funcionado
muy bien para muchos proyectos. Es por eso que escoger un modelo de
proceso a la hora de desarrollar un sistema nos ayudara a llevar un
control sobre las cosas que estamos haciendo.
Algunos
de los modelos de proceso más comunes son:
- Lineal secuencial
- Cascada
- Incremental
- Iterativos
- Espiral
- Construcción de prototipos
- Ensamblaje de componentes
- Desarrollo rápido de Aplicaciones DRA
- Ágiles
Antes
de empezar a analizar algunos de los modelos de proceso debemos tomar
en cuenta los siguientes conceptos:
Ciclo
de vida
“Es
una aproximación lógica a la adquisición, el suministro, el
desarrollo, la explotación y el mantenimiento del software” (IEEE
1074)
“Un
marco de referencia que contiene los procesos, las actividades y las
tareas involucradas en el desarrollo, la explotación y el
mantenimiento de un producto de software, abarcando la vida del
sistema desde la definición de los requisitos hasta la finalización
de su uso” (ISO 12207-1)
Proceso
Un proceso es
un conjunto de actividades o eventos (coordinados u organizados) que
se realizan o suceden (alternativa
o simultáneamente) bajo ciertas circunstancias con un fin
determinado
En
un enfoque más específico un proceso es un conjunto de actividades
planificadas que implican la participación de un número de personas
y de recursos materiales coordinados para conseguir un objetivo
previamente identificado. Se estudia la forma en que el Servicio
diseña, gestiona y mejora sus procesos (acciones) para apoyar su
política y estrategia y para satisfacer plenamente a sus clientes y
otros grupos de interés.
Método
Palabra
que proviene del término griego methodos (camino
o vía) y se refiere al medio utilizado para llegar a un fin. Es un
modo ordenado de proceder para llegar a un resultado o cumplir con un
objetivo.
Metodología
Una
metodología hace referencia al conjunto de procedimientos racionales
utilizados para alcanzar una gama de objetivos que rigen en
una investigación
científica, una exposición
doctrinal o
tareas que requieran habilidades, conocimientos o cuidados
específicos. Alternativamente puede definirse la metodología como
el estudio o elección de un método pertinente para un determinado
objetivo.
El
concepto hace referencia al plan de investigación que
permite cumplir ciertos objetivos en el marco de una ciencia.
Cabe resaltar que la metodología también puede ser aplicada en el
ámbito artístico, cuando se lleva a cabo una observación rigurosa.
Por lo tanto, puede entenderse a la metodología como el conjunto
de procedimientos que determinan una investigación de tipo
científico o marcan el rumbo de una exposición doctrinal.
Herramienta
Cualquier
procedimiento que mejora la capacidad de
realizar ciertas tareas.
Paradigma
Paradigma significa
«ejemplo» o «modelo». En todo el ámbito científico, religioso u
otro contexto epistemológico,
el término paradigma puede
indicar el concepto de esquema
formal de
organización, y ser utilizado como sinónimo de marco
teórico o conjunto de teorías.
Es
un conjunto de realizaciones científicas
"universalmente" reconocidas,
que durante un tiempo proporcionan modelos de problemas y soluciones
a una comunidad científica.
Teniendo
claros los conceptos anteriores podemos describir algunos modelos de
proceso que son utilizados para el desarrollo de un sistema de
software
Modelo
en cascada
El
ciclo de vida inicialmente propuesto por Royce en 1970, fue adaptado
para el software a partir de ciclos de vida de otras ramas de la
ingeniería. Es el primero de los propuestos y el más ampliamente
seguido por las organizaciones (se estima que el 90% de los sistemas
han sido desarrollados así)
Este
modelo admite la posibilidad de hacer iteraciones, es decir,
durante las modificaciones que se hacen en el mantenimiento se
puede ver por ejemplo la necesidad de cambiar algo en el diseño, lo
cual significa que se harán los cambios necesarios en la
codificación y se tendrán que realizar de nuevo las pruebas, es
decir, si se tiene que volver a una de las etapas anteriores al
mantenimiento hay que recorrer de nuevo el resto de las etapas.
Después de cada etapa se realiza una revisión para comprobar si
se puede pasar a la siguiente.
Este
modelo trabaja en base a documentos, es decir, la entrada y la salida
de cada fase es un tipo de documento específico. Idealmente, cada
fase podría hacerla un equipo diferente gracias a la documentación
generada
Etapas
- Requisitos: Debido a que el software es siempre parte de un sistema mayor el trabajo comienza estableciendo los requisitos de todos los elementos del sistema y luego asignando algún subconjunto de estos requisitos al software. El proceso de recopilación de los requisitos se centra e intensifica especialmente en el software. El ingeniero de software (Analistas) debe comprender el ámbito de la información del software, así como la función, el rendimiento y las interfaces requeridas.
- Diseño: el diseño del software se enfoca en cuatro atributos distintos del programa: la estructura de los datos, la arquitectura del software, el detalle procedimental y la caracterización de la interfaz. El proceso de diseño traduce los requisitos en una representación del software con la calidad requerida antes de que comience la codificación.
- Implementación: el diseño debe traducirse en una forma legible para la maquina. El paso de codificación realiza esta tarea. Si el diseño se realiza de una manera detallada la codificación puede realizarse mecánicamente.
- Verificación: una vez que se ha generado el código comienza la prueba del programa. La prueba se centra en la lógica interna del software, y en las funciones externas, realizando pruebas que aseguren que la entrada definida produce los resultados que realmente se requieren.
- Mantenimiento: el software sufrirá cambios después de que se entrega al cliente. Los cambios ocurrirán debido a que hayan encontrado errores, a que el software deba adaptarse a cambios del entorno externo (sistema operativo o dispositivos periféricos), o debido a que el cliente requiera ampliaciones funcionales o del rendimiento.
Ventajas
- La planificación es sencilla.
- La calidad del producto resultante es alta.
- Permite trabajar con personal poco cualificado.
Desventajas
- En la vida real, un proyecto rara vez sigue una secuencia lineal, esto crea una mala implementación del modelo, lo cual hace que lo lleve al fracaso.
- El proceso de creación del software tarda mucho tiempo ya que debe pasar por el proceso de prueba y hasta que el software no esté completo no se opera. Esto es la base para que funcione bien.
- Cualquier error de diseño detectado en la etapa de prueba conduce necesariamente al rediseño y nueva programación del código afectado, aumentando los costos del desarrollo.
Modelo
de prototipos
El
Modelo de construcción de prototipos pertenece a los modelos
de desarrollo evolutivo
,
el prototipo debe ser construido en poco tiempo, usando los programas
adecuados y no se debe utilizar mucho dinero pues a partir de que
éste sea aprobado nosotros podemos iniciar el verdadero
desarrollo del software.
Etapas
- Comunicación: El ingeniero de software y el cliente encuentran y definen los objetivos globales para el software, identifican los requisitos conocidos y las áreas del esquema en donde es necesaria más definición.
- Plan rápido: Después de la comunicación se plantea una pre-solución o prototipo el cual sera solo una idea general de lo que el cliente quiere.
- Modelado, diseño rápido: se empieza con una iteración de construcción de prototipos y se presenta el modelado (en la forma de un diseño rápido). El diseño rápido se centra en una representación de aquellos aspectos del software que serán visibles para el usuario final.
- Construcción del Prototipo: comienza la implementación del prototipo propuesto en la etapa anterior.
- Desarrollo, entrega y retroalimentación: Se muestra el prototipo al usuario y lo evalúa con retroalimentaciones que servirán para redefinir los requisitos del software. Esto permite que al mismo tiempo el desarrollador entienda mejor lo que se debe hacer.
Modelo
en Espiral
Boehm,
ideó y promulgó un modelo desde un enfoque distinto al tradicional
en Cascada: El Modelo Evolutivo Espiral. Su Modelo de Ciclo de Vida
en Espiral tiene en cuenta fuertemente el riesgo que aparece a la
hora de desarrollar software. Para ello, se comienza mirando las
posibles alternativas de desarrollo, se opta por la de riesgo más
asumible y se hace un ciclo de la espiral. Si el cliente quiere
seguir haciendo mejoras en el software, se vuelve a evaluar las
distintas nuevas alternativas y riesgos y se realiza otra vuelta de
la espiral, así hasta que llegue un momento en el que el producto
software desarrollado sea aceptado y no necesite seguir mejorándose
con otro nuevo ciclo.
Básicamente
consiste en una serie de ciclos que se repiten en forma de espiral,
comenzando desde el centro. Se suele interpretar como que dentro de
cada ciclo de la espiral se sigue un Modelo Cascada, pero no
necesariamente debe ser así. El Espiral puede verse como un modelo
evolutivo que conjuga la naturaleza iterativa del modelo MCP
con los aspectos controlados y sistemáticos del Modelo Cascada, con
el agregado de gestión de riegos.
Conclusión:
En
conclusión podemos decir que para el desarrollo de un sistema de
software hay que realizar un análisis en el proceso de negocio, en
los riesgos y tomar en cuenta el tiempo que tenemos para desarrollar
el sistema así podremos escoger el modelo que más se ajuste al
ciclo de vida de nuestro proyecto.
Entregar
documentos(análisis de riesgos, planearon, diagramas, estudio de
factibilidad) nos da una gran ventaja a la hora de la entrega final,
pues en ellos se especifica lo que deberá hacer el sistema, tanto
limitaciones como restricciones.
Existen
distintos modelos que nos ayudan a desarrollar un proyecto de
software, pero siempre tendremos que adaptar el sistema al entorno y
no al contrario, entonces es ideal seguir un modelo de ciclo de vida
como los antes mencionados pero no es obligatorio; Realmente al
cometer errores en el análisis o la implementación debemos regresar
a alguna de las etapas del modelo de ciclo de vida elegido en nuestro
proyecto, similar a lo que expresa la siguiente imagen.
Referencias :
http://modeloespiral.blogspot.mx/
