Модель ЖЦ ПО - структура, определяющая последовательность выполнения и взаимосвязи процессов, действий и задач на протяжении ЖЦ. В рамках модели ЖЦ выделяют совокупности упорядоченных во времени, взаимосвязанных и объединенных в стадии работ.

Стадия - часть процесса создания ПО, ограниченная некоторыми временными рамками и заканчивающаяся выпуском конкретного продукта (моделей ПО, программных компонентов, документации). Стадии создания ПО выделяются по соображениям рационального планирования и организации работ, заканчивающихся заданными результатами.

В состав жизненного цикла ПО обычно включаются следующие стадии:

Стадия формирования требований к ПО. Данная стадия включает следующие этапы: 1)Планирование работ; 2)Проведение обследования деятельности автоматизируемого объекта (организации); 3)Построение моделей деятельности организации. Обычно формируются 2 модели: модели «AS-IS» («как есть»); модели «ТО-ВЕ» («как должно быть»).

Каждая из моделей включает в себя полную функциональную и информационную модель деятельности организации, а также, в случае необходимости, модель, описывающую динамику поведения организации. Прорабатывается процесс перехода от модели «AS-IS» к модели «ТО-ВЕ».

Стадия проектирования (разработка системного проекта). На этом этапе определяются архитектура системы, ее функции, внешние условия функционирования, интерфейсы и распределение функций между пользователями и системой, требования к программным и информационным компонентам, состав исполнителей и сроки разработки. Основу системного проекта составляют модели «ТО-ВЕ».

Стадия разработки технического проекта. На основе системного проекта осуществляется собственно проектирование системы, включающее проектирование архитектуры системы и детальную проработку компонентов до требуемого уровня.

Стадия тестирования и все последующие стадии включают соответствующие процессы из ЖЦ.

Каскадная модель подразумевает ступенчатое выполнение стадий ЖЦ, следующая стадия наступает после полного завершения предыдущей стадии рис. 3.

Данная модель очевидна, последовательность этапов логична. Модель позволяет планировать объем работ при наличии данных о выполненных стадиях аналогичной системы.

Данный подход позволяет детально прорабатывать элементы системы при проектировании сложной вычислительной системы. Однако он не обеспечивает возможность доработки системы за счет возврата к предшествующему этапу, что характерно при разработке сложных систем с большим количеством задач. Поэтому при разработке многих систем нарушаются плановые сроки выполнения отдельных этапов, неверно планируются требуемые финансовые ресурсы. При использовании данного подхода срок выполнения работ системы значителен, при этом требования, предъявляемые к системе, могут изменяться.

Для преодоления перечисленных проблем была разработана спиральная модель.

Прикладное ПО создается не сразу, а по частям с использованием метода прототипирования. Создание прототипов осуществляется в несколько итераций, или витков спирали рис. 4.

Прототип - действующий программный компонент или набор, реализующий отдельные функции и внешние интерфейсы разрабатываемого ПО.

При использовании данного подхода возможно не только наращивание прототипов, но и изменение прототипов нижнего уровня.

Главное требование - преемственность прототипов, т.е. прототипы более высокого уровня должны наследовать основные функциональные и интерфейсные характеристики. На каждой итерации производится тщательная оценка риска превышения сроков и стоимости проекта, чтобы определить необходимость выполнения еще одной итерации, степень полноты и точности понимания требований к системе, а также целесообразность прекращения проекта.

Рис. 3. Каскадная схема разработки ПО

Рис. 4. Спиральная модель ЖЦ ПО

При разработке прототипа каждого уровня выполняются однотипные группы действий.

Основная проблема спирального цикла - определение момента перехода на следующую стадию. Для ее решения необходимо ввести временные ограничения на каждую из стадий жизненного цикла. Переход осуществляется в соответствии с планом, даже если не вся запланированная работа закончена. План составляется на основе статистических данных, полученных в предыдущих проектах, и личного опыта разработчиков

Принципы разработки приложений MSF - это набор моделей, принципов и методов, которые помогают организации более эффективно создавать и использовать ИТ для решения проблем бизнеса. Обеспечивая ощутимый прогресс и четкое руководство, MSF позволяет сделать приложение гибким и способным реагировать на изменяющиеся потребности организации.

Ядро этой системы составляют шесть основных моделей: 1) модель производственной архитектуры;2) модель проектной группы; 3)модель приложения. 4)модель процесса разработки ПО; 5)модель управления рисками; 6)модель процесса проектирования.

Эта модель предлагает набор принципов, обеспечивающих быстрое создание производственной архитектуры посредством выпуска версий. При этом информационные технологии приводятся в соответствие с требованиями бизнеса с четырех точек зрения: бизнеса, приложения, информации и технологии. Использование этой модели позволяет сократить затраты времени на разработку производственной архитектуры.

Эта модель относится к группе, работающей над проектом: описывает роли, обязанности каждого участника, распределение ответственности и порядок работы. Гибкость позволяет привести модель в соответствие с характером проекта, размером группы и квалификацией участников. Использование этой модели и ее основных принципов помогает сформировать неравнодушную, энергичную и эффективную команду.

Эта модель описывает организационную структуру процесса разработки и руководство им в течение всего времени выполнения проекта. Отличительные особенности модели - поэтапность, итеративность и гибкость. Она описывает фазы, этапы, виды деятельности и результаты процесса разработки приложения и их связь с моделью проектной группы MSF. Использование этой модели обеспечивает контроль за ходом разработки проекта, минимизацию рисков, повышение качества и сокращение сроков выполнения проекта.

Эта модель предлагает организованный путь активного управления рисками проекта. Она описывает порядок и условия реализации упреждающих решений и мер для постоянного выявления потенциальных проблем, позволяет обнаружить наиболее существенные риски и реализовать стратегии их устранения. Использование этой модели и ее основных принципов помогает команде сосредоточиться на наиболее важных моментах, принимать верные решения и лучше подготовиться к тому времени, когда будущее откроет свои тайны.

Эта модель описывает трехфазный, ориентированный на конечного пользователя, непрерывный процесс разработки, характеризующийся параллельными итерационным выполнением проекта и таким образом способствующий его эффективности и гибкости. Три фазы разработки - концептуальное, логическое и физическое проектирование - реализуют точку зрения на проект трех аудиторий: конечных пользователей, проектной группы и разработчиков, Продвижение от концептуального проекта к физическому превращает набор сценариев использования в совокупность компонентов и сервисов, образующих приложение, реализующее требования заказчика и пользователей. Таким образом, приложение разрабатывается не ради демонстрации технологических возможностей, а для решения насущных проблем бизнеса и пользователей.

Эта модель реализует логичный, трехуровневый, ориентированный на сервисы метод проектирования и разработки программного обеспечения. Применение пользовательских сервисов, бизнес-сервисов и сервисов данных позволяет реализовать параллельную разработку, обеспечивает оптимальное использование технологии, облегчает эксплуатацию и сопровождение и обеспечивает максимальную гибкость развертывания, поскольку сервисы, составляющие приложение, могут располагаться и на единственном персональном компьютере, и на различных серверах и клиентах, установленных в разных странах.