Унифицированный процесс Rational (RUP). Унифицированный процесс разработки и экстремальное программирование

Унифицированный Процесс разработки компании Rational (Rational Unified Process, RUP) – это сумма различных видов деятельности, необходимых для преобразования требований пользователей в программную систему, . Его абстрактное и развёрнутое представление показано на рис. 7.2.

Основными понятиями RUP являются артефакт (artifact) и прецедент (precedent). Артефакты - это некоторые продукты проекта, порождаемые или используемые в нем при работе над окончательным программным продуктом. Прецеденты или варианты использования (use-case) ‑ это последовательности действий, выполняемых программной системой для получения наблюдаемого результата.

Весь процесс разработки программной системы рассматривается в RUP как процесс создания артефактов . Причем то, что попадает в руки конечного пользователя, будь то программный модуль или программная документация, - это один из подклассов всех артефактов проекта.

Каждый член проектной группы создает свои артефакты и несет за них ответственность. Программист разрабатывает программу, руководитель - проектный план, а аналитик - модели системы. RUP позволяет определить, когда, кому и какой артефакт необходимо создать.

(а )

Рис. 7.2. Унифицированный процесс разработки ПО (а ‑ абстрактное представление, б – развёрнутое представление основных процессов RUP)

Однако, RUP ‑ это больше чем единичный процесс, это обобщенный каркас процесса, который может быть специализирован для широкого круга программных систем, различных областей применения, уровней компетенции и размеров проекта. RUP ‑ компонентно-ориентирован. Это означает, что создаваемая программная система строится на основе программных компонентов, связанных хорошо определенными интерфейсами.

Для разработки графических представлений (моделей) программной системы RUP использует Унифицированный Язык Моделирования (UML). Фактически UML является неотъемлемой частью RUP ‑ они и разрабатывались совместно.

Однако действительно специфичные аспекты RUP-процесса заключаются в трех словосочетаниях - управляемый вариантами использования , архитектурно-ориентированный , итеративный и инкрементный . Это то, что делает Унифицированный процесс уникальным.

Полное представление программной системы в RUP включает девять моделей, которые совместно охватывают все важнейшие решения относительно визуализации, специфицирования, конструирования и документирования программной системы (рис 7.3):

1. модель бизнес-процессов , которая формализует абстракцию организации (со всеми вариантами использования управляющей ПС и их связями с пользователями);

2. модель прецедентов - формализует функциональные требования к системе;

3. модель предметной области или бизнес-модель , описывающую контекст системы.

4. модель анализа , которая имеет две цели - уточнить детали вариантов использования и создать первичное распределение поведения системы по набору объектов, предоставляющих различные варианты поведения;

5. модель процессов (необязательная) - формализует механизмы параллелизма и синхронизации в системе;

6. модель проектирования , которая определяет: (а ) ‑ статическую структуру системы, такую, как подсистемы, классы и интерфейсы, и (b ) ‑ варианты использования, реализованные в виде коопераций между подсистемами, классами и интерфейсами;

7. модель реализации , которая включает в себя компоненты (представленные исходным кодом) и раскладку классов по компонентам;

8. модель развертывания , которая определяет физические компьютеры - узлы сети и раскладку компонентов по этим узлам;

9. модель тестирования , которая описывает варианты тестов для проверки вариантов использования;

Рис. 7.3. Модели RUP (в форме соответствующих UML-диаграмм)
и их связи,

Все эти модели связаны. Вместе они полностью описывают программную систему. Элементы одной модели имеют трассировочные зависимости вперед и назад, организуемые с помощью связей с другими моделями (см. рис. 7.3). Например, вариант использования (в модели вариантов использования) может быть оттрассирован на соответствующую реализацию варианта использования (в модели проектирования) и вариант тестирования (в модели тестирования). Трассировка облегчает понимание и внесение изменений. UML-диаграммы, созданные в процессе RUP-разработки, дают полное представление о программном продукте).

Основной упор в RUP делается не на подготовку документов как таковых, а на моделирование разрабатываемой системы. Модели помогают очерчивать как проблему, так и пути ее решения, а создаются они при помощи языка UML, который давно уже стал стандартом де-факто для описания сложных систем и позволяет разработчикам определять, визуализировать, конструировать и документировать артефакты программных систем любой сложности.

Унифицированный процесс – это обобщённый каркас процесса создания ПП, который м.б. специализирован для широкого круга программных систем. Для разработки модели программной системы унифицированный процесс использует унифицированный язык моделирования.

начинайте вести наступлении на главные риски, ведите его непрерывно, иначе риски пойдут в наступления на вас.

обеспечьте выполнение требований заказчика: документируйте требования в виде понятном заказчику, и в ходе проектировании и реализации строго придерживайтесь этих требований

сконцентрируйтесь на выполняемой программе: работающий программный продукт, проходящий тесты лучше, чем всеобъемлющая документация

приспосабливайтесь к изменениям с самого начала проекта: современные приложения достаточно сложны, чтобы мы смогли получить конкретные требования в самом начале разработки. Поэтому необходимо закладывать архитектуру ПП таким образом, чтобы она была восприимчива к изменениям.

закладывайте основу исполняемой архитектуры как можно раньше. Исполняемая архитектура – ключевые варианты использования. Ключевой ВИ это та функциональность системы, без реализации которой ПП не имеет смысла. Ключ. ВИ составляют 7-10% от всех вариантов

стройте систему из компонентов. Приложения на основе компонентов создаются быстрее, более гибкие с точки зрении изменений, относительно низкая стоимость.

работайте как 1 команда

сделайте качество образом жизни, а не запоздалой идеей

6 Жизненный цикл унифицированного процесса. Цели каждого из этапов.

Унифицированный процесс циклически повторяется. Эта последовательность повторений Унифицированного процесса представляет собой жизненный цикл системы. Каждый цикл завершается поставкой выпуска продукта заказчикам.

Каждый цикл состоит из четырех фаз - анализа и планирования требований, проектирования, построения и внедрения. Каждая фаза, как будет рассмотрено ниже, далее подразделяется на итерации.

В ходе фазы анализа и планирования требований хорошая идея превращается в концепцию готового продукта и создается бизнесплан разработки этого продукта. В частности, на этой фазе должны быть получены ответы на вопросы:

Что система должна делать в первую очередь для ее основных пользователей?

Как должна выглядеть архитектура системы?

Каков план и во что обойдется разработка продукта?

На этом этапе создается пробный вариант архитектуры. Обычно он представляет собой набросок, содержащий наиболее важные подсистемы. На этой фазе выявляются и расставляются по приоритетности наиболее важные риски, детально планируется фаза проектирования и грубо оценивается весь проект.

В ходе фазы проектирования детально описываются большинство вариантов использования и разрабатывается архитектура системы.

В конце фазы проектирования менеджер проекта занимается планированием действий и подсчетом ресурсов, необходимых для завершения проекта. Ключевым вопросом в этот момент будет следующий: достаточно ли проработаны варианты использования, архитектура и план и взяты ли риски под контроль настолько, чтобы можно было давать контрактные обязательства выполнить всю работу по разработке?

В ходе фазы построения происходит создание продукта - к скелету (архитектуре) добавляются мышцы (законченные программы). На этой фазе базовый уровень архитектуры разрастается до полной развитой системы. Концепции развиваются до продукта, готового к передаче пользователям. В ходе фазы объем требуемых ресурсов вырастает. В конце этой фазы продукт включает в себя все варианты использования, которые руководство и заказчик договорились включить в текущий выпуск. Правда, они могут содержать ошибки. Большинство дефектов будут обнаружены и исправлены в ходе фазы внедрения. Ключевой вопрос окончания фазы: удовлетворяет ли продукт требованиям пользователей настолько, что некоторым заказчикам можно делать предварительную поставку?

Фаза внедрения охватывает период, в ходе которого продукт существует в виде бета-выпуска или бета-версии. Небольшое число квалифицированных пользователей, работая с бета-выпуском продукта, сообщает об обнаруженных дефектах и недостатках. После этого разработчики исправляют обнаруженные ошибки и вносят некоторые из предложенных улучшений в главный выпуск, подготавливаемый для широкого распространения. Фаза внедрения включает в себя такие действия, как производство тиража, тренинг сотрудников заказчика, организацию поддержки по горячей линии и исправление дефектов, обнаруженных после поставки.

Введение

ациональный унифицированный процесс (Rational Unified Process, RUP) - одна из спиральных методологий разработки программного обеспечения. Методология поддерживается компанией Rational Software, обновление продукта происходит примерно дважды в год. В качестве языка моделирования в общей базе знаний используется язык Unified Modelling Language (UML).

Итерационная разработка программного обеспечения в RUP предполагает разделение проекта на несколько мелких проектов, которые выполняются последовательно, и каждая итерация разработки четко определена набором целей, которые должны быть достигнуты в конце итерации. Конечная итерация предполагает, что набор целей итерации должен в точности совпадать с набором целей, указанных заказчиком продукта, то есть все требования должны быть выполнены.

RUP достаточно хорошо формализован, и наибольшее внимание уделяется начальным стадиям разработки проекта - анализу и моделированию. Таким образом, эта методология направлена на снижение коммерческих рисков (risk mitigating) посредством обнаружения ошибок на ранних стадиях разработки. Технические риски (assesses) оцениваются и «расставляются» согласно приоритетам на ранних стадиях цикла разработки, а затем пересматриваются с течением времени и с развитием проекта в течение последующих итераций. Новые цели появляются в зависимости от приоритетов данных рисков. Релизы версий распределяются таким образом, что наиболее приоритетные риски устраняются первыми.

Процесс предполагает эволюционирование моделей; итерация цикла разработки однозначно соответствует определенной версии модели программного обеспечения. Каждая из итераций (workflow) содержит элементы управления жизненным циклом программного обеспечения: анализ и дизайн (моделирование), реализация, интегрирование, тестирование, внедрение. В этом смысле RUP является реализацией спиральной модели, хотя довольно часто изображается в виде графика-таблицы. Ниже мы приведем основные компоненты процесса.

Для успешного процесса разработки необходимы три составляющие (рис. 1): процесс (process), нотация (notation) и набор утилит (tools). Процесс описывает, что мы делаем, в каком порядке и каким образом; нотация является средством общения; набор утилит помогает автоматизировать процесс и управлять им.

Рис. 1. Треугольник успеха

В RUP представлены все три компонента. Сначала рассмотрим функции нотации, которые производят следующие действия:

Осуществляет «склеивание» процесса в единое целое;

Является языковым средством принятия решений, которые не очевидны из исходного кода;

Предоставляет семантику для отображения важных стратегических и тактических решений;

Предлагает форму, достаточную для того, чтобы размышлять, а потом принимать решения и средства автоматизации процесса для того, чтобы манипулировать формализованными данными.

Фактически нотация охватывает разработку программного обеспечения, начиная с анализа и заканчивая внедрением продукта. Нотация в случае RUP–UML - формальное языковое средство описания процесса (об UML речь пойдет ниже). Далее рассмотрим структуру процесса, а также приведем набор утилит, используемых в процессе управления разработкой проекта согласно RUP.

Структура RUP

UP предоставляет структурированный подход к итерационной разработке программного обеспечения, подразделяя процесс на четыре основные фазы во времени (milestones): Inception (исследование, начало), Elaboration (уточнение плана), Construction (конструирование, построение) и Transition (переход, развертывание). К сожалению, в русском языке нет установившейся терминологии, поэтому в дальнейшем мы будем использовать английские термины, сопровождая их переводом на русский язык. На рис. 2 представлено широко распространенное изображение фаз RUP. Целями каждой из данных фаз являются:

Inception — понимание, что мы создаем. Фаза сбора информации и анализа требований, определение образа проекта в целом;

Elaboration — понимание, как мы это создаем. Фаза анализа требований и проектирования системы, планирование необходимых действий и ресурсов, спецификация функций и особенностей дизайна;

Construction — создание бета-версии продукта. Основная фаза разработки и кодирования, построение продукта как восходящей последовательности итераций (версий кода);

Transition — создание конечной версии продукта. Фаза внедрения продукта, поставка продукта конкретному пользователю.

Рис. 2. Фазы RUP

Это фазы управления эволюцией продукта - итерациями жизненного цикла. RUP предполагает приближение к конечной цели, но, в отличие от классического стандарта ISO (методология «водопад»), где transition является конечной фазой, каждая из фаз может повторяться несколько раз, отражая изменение требований заказчика продукта.

Методология RUP основана на девяти основных потоках (workflow), являющихся элементами итерации жизненного цикла ПО:

Business modeling (бизнес-анализ) - предполагает анализ требований на данной итерации жизненного цикла, определение желаемых параметров системы и нужд пользователей;

Requirements (требования) — формализация образа системы. Предполагает сбор требований и управление требованиями, перевод требований в функциональные спецификации. Здесь начинается анализ прецедентов и построение use cases (пользовательских историй) — формальное отображение требований пользователя в UML. Результатом являются документы уровня менеджмента;

Analysis and design (анализ и моделирование) - предполагает перевод собранных требований в формализованную программную модель. Результатом является описание системы на фазе реализации (технический проект) - это документы уровня разработчиков системы. Язык формализации - Unified Modelling Language (UML), о котором речь пойдет ниже. В процессе итеративной разработки эволюционировать будет продукт именно этого потока - модель проекта. Все изменения привязываются в RUP непосредственно к моделям, а средства автоматизации и довольно гибкий язык моделирования позволяют управлять данным процессом более или менее безболезненно в плане затрат времени и ресурсов. Здесь имеется в виду тот факт, что результатом разработки является не модель, а исполняемый код, поэтому заказчик обычно не очень любит платить за моделирование, так как модели не являются продуктом, который ему нужен);

Implementation (реализация, кодирование) - предполагает собственно написание кода. Элементы кода в RUP уже созданы на этапе анализа и дизайна, так как средство реализации UML - Rational Rose - позволяет создавать элементы кода на нескольких языках программирования. Методология - объектно-ориентированное программирование;

Test (тестирование) — предполагает тестирование продукта на данной итерации. Стоит специально отметить, что regression testing (возвратное тестирование, тестирование «неухудшения» продукта) в данном случае должно содержать все актуальные тесты от предыдущей итерации и приемосдаточные тесты от предыдущей transition-фазы;

Deployment (внедрение) — предполагает установку продукта на полигоне заказчика, подготовку персонала, запуск системы плюс приемо-сдаточные испытания, подготовка стандартов упаковки и распространения продукта, передача материалов отделу продаж (действия опциональны в зависимости от специфики продукта).

Приведенные выше элементы не являются новыми в плане жизненного цикла разработки ПО, поскольку имеют место практически в любой методологии - возможно, за исключением XP (где они, тем не менее, представлены в весьма оригинальном виде). Особенностью реализации RUP являются временные акценты, а именно - на каких итерациях будут доминировать те или иные потоки, а также наличие универсального языка и набора утилит, позволяющего описывать процесс разработки. Как мы видим на рис. 2, на начальных этапах эволюции продукта основное внимание уделяется формализации проекта (анализ, моделирование), что направлено на сокращение коммерческих рисков и снижение стоимости ошибок дизайна. Когда картина более или менее ясна, начинаются собственно разработка, тестирование и, наконец, внедрение продукта.

Preliminary interna — это фактически документы, выпускаемые техническим советом для менеджеров предприятия. Основная цель начальных этапов — заключение контракта или соглашения о намерениях. Дальнейшие итерации — собственно начало работы коллектива разработчиков, который имеет время и ресурсы для построения формальных моделей. UML в данном случае имеет средства, позволяющие отображать модель на элементы кода. Например, дерево объектов отображается непосредственно, вариации зависят от мощности реализации выбранного разработчиками языка программирования, а также от совпадения взглядов Г.Буча и разработчиков данного языка на объектную модель. То же самое относится к методам.

Теперь рассмотрим элементы, касающиеся поддержки продукта, - core supporting workflows:

Configuration management (управление конфигурацией и изменениями) - мощный слой административных действий, направленных на управление версиями продукта, что предполагает контроль исходного кода (модели, исполняемых модулей, тестов, документации), контроль версий продукта, корпоративные стандарты разработки кода и документации, отслеживание изменений и ошибок (bug tracking); тесно связан с тестированием и поддержкой пользователей (customers support);

Management (управление проектом) - предполагает набор административных действий управления проектом согласно идеологии RUP, используются средства управления проектом (см. ниже список продуктов Rational);

Environment (окружение) — предполагает создание и поддержку средств анализа, проектирования, разработки, тестирования (как программное, так и аппаратное обеспечение).

Итеративная разработка;

Управление требованиями;

Использование модульных архитектур;

Визуальное моделирование;

Проверка качества;

Отслеживание изменений.

Практики не являются непосредственно частью процесса RUP, но настоятельно рекомендованы к использованию. Часть практик прямо вытекает из идеологии RUP. Так, итеративная разработка заложена в структуру RUP, поскольку этот процесс является одной из реализаций «спирали». Управление требованиями в RUP появляется на самых ранних стадиях анализа. Теоретически модульная архитектура позволяет повторно использовать код, и система получается более гибкой. В силу того что UML является объектным языком, игнорировать модульность можно, но… несколько затруднительно. Визуальное моделирование позволяет эффективно бороться с возрастающей сложностью систем. Кроме того, модели являются средствами коммуникации между разработчиками, но для этого разработчики должны говорить на UML, что предполагает определенный тренинг. Визуальное моделирование часто осуществляется с помощью инструмента Rational Rose, что позволяет получать набор весьма полезных документов для менеджеров, системных администраторов, разработчиков, тестировщики, генерировать элементы кода. Данное средство не является единственной реализацией UML - доступны как коммерческие альтернативы (например, Microsoft Visio), так и бесплатные. Следует отметить, что диалекты UML, реализованные в средствах моделирования, не всегда совпадают: диалект Rational имеет некоторые серьезные различия, описанные как в документации, так и в книгах по UML.

Продукты, поддерживающие RUP

иже перечислены самые известные продукты, поддерживающие Rational Unified Process:

Rational Rose — CASE-средство визуального моделирования информационных систем, имеющее возможности генерирования элементов кода. Специальная редакция продукта — Rational Rose RealTime — позволяет на выходе получить исполняемый модуль;

Rational Requisite Pro — средство управления требованиями, позволяющее создавать, структурировать, устанавливать приоритеты, отслеживать, контролировать изменения требований, возникающие на любом этапе разработки компонентов приложения;

Rational ClearQuest — продукт для управления изменениями и отслеживания дефектов в проекте (bug tracking), тесно интегрирующийся со средствами тестирования и управления требованиями и представляющий собой единую среду для связывания всех ошибок и документов между собой;

Rational SoDA — продукт для автоматического генерирования проектной документации, позволяющий установить корпоративный стандарт на внутрифирменные документы. Возможно также приведение документации к уже существующим стандартам (ISO, CMM);

Rational Purify, Rational Quantify Rational PureCoverage, - средства тестирования и отладки:

Rational Purify — весьма мощное средство поиска ошибок на run-time для разработчиков приложений и компонентов, программирующих на C/C++,

Rational Visual Quantify — средство измерения характеристик для разработчиков приложений и компонентов, программирующих на C/C++, Visual Basic и Java; помогает определять и устранять узкие места в производительности ПО,

Rational Visual PureCoverage - автоматически определяет области кода, которые не подвергаются тестированию;

Rational ClearCase — продукт для управления конфигурацией программ (Rational’s Software Configuration Management, SCM), позволяющий производить версионный контроль всех документов проекта. С его помощью можно поддерживать несколько версий проектов одновременно, быстро переключаясь между ними. Rational Requisite Pro поддерживает обновления и отслеживает изменения в требованиях для группы разработчиков;

SQA TeamTest — средство автоматизации тестирования;

Rational TestManager — система управления тестированием, которая объединяет все связанные с тестированием инструментальные средства, артефакты, сценарии и данные;

Rational Robot — инструмент для создания, модификации и автоматического запуска тестов;

SiteLoad, SiteCheck — средства тестирования Web-сайтов на производительность и наличие неработающих ссылок;

Rational PerformanceStudio - измерение и предсказание характеристик производительности систем.

Артефакты и роли

еотъемлемую часть RUP составляют артефакты (artefact), прецеденты (precedent) и роли (role). Артефакты - это некоторые продукты проекта, порождаемые или используемые в нем при работе над окончательным продуктом. Прецеденты - это последовательности действий, выполняемых системой для получения наблюдаемого результата. Фактически любой результат работы индивидуума или группы является артефактом, будь то документ анализа, элемент модели, файл кода, тестовый скрипт, описание ошибки и т.п. За создание того или иного вида артефактов отвечают определенные специалисты. Таким образом, RUP четко определяет обязанности каждого члена группы разработки на том или ином этапе, то есть когда и кто должен создать тот или иной артефакт. Весь процесс разработки программной системы рассматривается в RUP как процесс создания артефактов - начиная с первоначальных документов анализа и заканчивая исполняемыми модулями, руководствами пользователя и т.п. Ниже приведен набор артефактов (моделей, документов и т.п.) для каждого из потоков.

Business modeling

Модель бизнес-процессов — определение бизнес-требований к разрабатываемой системе;

Модель структуры предприятия - артефакт для разработки функциональной модели системы;

Модели документов, бизнес-сущностей, модели сценариев бизнес-функций, модели состояний бизнес-сущностей - для проектирования пользовательского интерфейса, БД системы; представляют собой описание статического и динамического состояний системы с различных точек зрения;

Модели бизнес-правил — артефакт используется для моделирования правил в ПО.

Артефакты-документы — используются RequisitePro, SoDA, текстовые процессоры, Microsoft Project:

Оценка организации заказчика, структура бизнеса;

Словарь терминов предметной области;

Набор бизнес-правил;

Коммерческое предложение;

Спецификации бизнес-функций;

План работ на этапе бизнес-моделирования;

Запросы на изменение.

Requirements

Артефакты-модели — используется Rational Rose:

Модель функции системы;

Модель сценариев функций системы;

Модель интерфейсов пользователя;

Модель сценариев работы пользователя системы;

Модель выходных форм;

Модель правил системы.

План управления требованиями;

Словарь терминов системы;

Спецификация на программную систему;

Спецификация на функции системы;

Правила системы;

Запросы заинтересованных лиц;

План работ на этапе определения требований к системе;

Запросы на изменение.

Analysis and design

Артефакты-модели — используется Rational Rose:

Логическая модель данных;

Физическая модель данных;

Модель спецификаций компонентов системы;

Сценарии взаимодействия классов, реализующих компоненты системы.

Артефакты-документы — используются RequisitePro, SoDA, текстовые процессоры, MS Project:

Архитектура программного обеспечения;

Спецификации программных компонентов;

План работ на этапе анализа и проектирования;

Запросы на изменение.

Implementation

Артефакты-модели — используется Rational Rose:

Компонентная модель приложения.

Артефакты-код — используются Rational Rose, средства программирования, текстовые процессоры:

Элементы генерации кода, полученные в Rational Rose;

Собственно код приложения;

Документация.

Артефакты-документы — используются RequisitePro, SoDA, текстовые процессоры, MS Project:

План сборки приложения;

План работ на этапе реализации.

Test

Артефакты-модели — используется Rational Rose:

Модель тестовых примеров;

Функциональная модель тестовой программы;

Модель спецификации компонентов тестовой программы;

Сценарии взаимодействия классов, реализующих взаимодействие компонентов тестовой программы.

Описание тестовых примеров;

План тестирования;

План работ на этапе тестирования;

Запросы на изменение.

Реализация тестирования — Quantify, Purify, PureCoverage, Robot, SiteLoad, SiteCheck.

Deployment

Артефакты-модели — используется Rational Rose:

Модель размещения — описание размещения компонентов по узлам обработки.

Артефакты-документы — используются SoDA, текстовые процессоры, MS Project:

Обучающие материалы;

Документы по инсталляции;

Описание версий системы;

План внедрения.

Следующая статья данного цикла будет посвящена языку Unified Modelling Language (UML).

Унифицированный процесс Rational - это универсальная методология распределения задач и сфер ответственности при разработке программного обеспечения. Её цель – создание высококачественного программного обеспечения, отвечающего потребностям и запросам пользователей. Методология RUP была разработана в компании Rational Software Corporation , которую в 2003 году купила IBM .

Невероятный успех предложенного в рамках RUP подхода помог многим компаниям понять, насколько важно иметь чётко прописанный и задокументированный процесс разработки.

Методология RUP предназначена для крупных проектов разработки, поэтому многие менеджеры уверены, что она не подойдёт для небольших задач, не требующих большого объёма ресурсов. Но есть множество примеров, когда небольшие проекты значительно выигрывали от внедрения RUP .

К примеру, RUP используется в системе управления онлайн-обучением TAP University . Компания поставила перед собой цель расширить область традиционного офлайн-обучения и улучшить свои сервисы для корпоративных, частных пользователей и студентов.

Хотя это был небольшой проект, внедрение методологии RUP показало отличные результаты. Она помогла выстроить набор принципов, необходимых для организации сценариев использования сервисов TAP University , помогла увидеть направления для перехода к третьей, самой важной фазе RUP - построению.

Что такое унифицированный процесс Rational (RUP)?

Работа над процессом – команда разработчиков RUP тесно работает с покупателями, партнёрами и группами компаний, постоянно обновляя методологию.

RUP оптимизирует командную работу – обеспечивает команде разработчиков свободный доступ к базе знаний с инструкциями для использования программных средств. Это помогает быстрее справиться с критическими проблемами. Благодаря этому команда легко находит общий язык в процессе работы над проектом.

RUP ориентирован на создание и поддержание моделей – вместо написания большого количества бумажной документации при использовании RUP методологии создаются модели – семантические представления разрабатываемого командой программного обеспечения.

RUP – это инструкция использования Unified Modelling Language (UML) – UML позволяет команде легко донести свои требования к проекту, его архитектуру и план реализации.

RUP – это конфигурируемый процесс , он подходит как небольшим группам разработчиков, так и крупным организациям.

Шесть основополагающих принципов RUP

В основе RUP лежит шесть главных принципов :

• Итеративная модель разработки – устранение рисков на каждой стадии проекта позволяет лучше понять проблему и вносить необходимые изменения, пока не будет найдено приемлемое решение;
• Управление требованиями – RUP описывает процесс организации и отслеживания функциональных требований, документации и выбора оптимальных решений (как в процессе разработки, так и при ведении бизнеса );
• Компонентная архитектура – архитектура системы разбивается на компоненты, которые можно использовать как в текущем, так и в будущих проектах;
• Визуальное моделирование ПО – RUP методология разработки показывает , как создать визуальную модель программного обеспечения, чтобы понять структуру и поведение архитектуры и его компонентов;
• Проверка качества ПО – в процессе разработки программного обеспечения контролируется качество всех действий команды;
• Контроль внесённых изменений – отслеживание изменений позволяет выстроить непрерывный процесс разработки. Создаётся благоприятная обстановка, в рамках которой команда будет защищена от изменений в рабочем процессе.

Структура RUP

Данный подход описывает, кто делает что делает, как и когда. RUP можно представить в виде четырёх основных элементов:

Работники – «Кто»

Элемент «работник » определяет поведение и ответственность всех членов команды, сконцентрированных на общей цели – создании искусственных объектов (артефактов ). В RUP работник – это скорее роль, определяющая, как индивидуумы должны выполнять свою работу. Работник не только производит определённые действия, но также владеет набором артефактов.

Действия – «Как»

Действие - это единица работы, которую может выполнить работник. У каждого действия есть чётко обозначенная цель. Каждое действие назначено определённому работнику. Действия могут включать в себя создание или обновление артефактов, таких как модель, класс или план.

Артефакты (искусственные объекты) – «Что»

В методологии RUP объекты или информация, производимая и изменяемая в процессе работы над финальным результатом. Артефакты служат как вводными данными для действий работников, так и результатами этих действий.

Рабочий процесс – «Когда»

Рабочий процесс представляет собой последовательность действий, приводящих к видимому результату. В терминах UML можно представить рабочий процесс как диаграмму последовательности, диаграмму кооперации или диаграмму активности:

Жизненный цикл RUP

Жизненный цикл RUP разбит на четыре основных фазы, в каждой из которых ведётся работа над новым поколением продукта: фазу начала проекта, уточнение, построение и внедрение.

1. Фаза начала проекта

В этой фазе команда определяет структуру и основную идею проекта. Команда решает, стоит ли вообще заниматься этим проектом, исходя из его предполагаемой стоимости, необходимых ресурсов и цели, которую нужно достичь.

1. Уточнение

Цель этой фазы - анализ требований к системе и её архитектуры, разработка плана проекта и устранение элементов наивысшего риска. Это самая важная фаза из всех, поскольку она знаменует переход от низкого уровня риска к высокому. В рамках этой фазы команда решает, переходить ли к фазе построения (разработке и написанию кода ) или нет.

1. Построение

В этой фазе RUP методологии команда начинает разработку всех компонентов и функций программного обеспечения, интегрирует их в конечный продукт. Это производственный процесс, в рамках которого команда сосредоточена на управлении ресурсами, чтобы оптимизировать расходы, время и качество продукта.

1. Внедрение

Фаза, когда продукт готов и доставлен покупателям. Но после того как пользователи получают продукт, могут возникнуть новые трудности. Команде нужно будет исправить ошибки, отловить баги и доделать функции, которые не были реализованы в первично установленный срок.

В конце каждой фазы существует отметка завершения этапа (Project Milestone ) - момент, когда ваша команда оценивает, достигнуты ли поставленные цели. При этом команда принимает важные решения, влияющие на ход следующей фазы.

Rational Unified Process (RUP) - методология разработки программного обеспечения, созданная компанией Rational Software.

Принципы : Ранняя идентификация и непрерывное (до окончания проекта) устранение основных рисков. Концентрация на выполнении требований заказчиков к исполняемой программе (анализ и построение модели прецедентов (вариантов использования)). Ожидание изменений в требованиях, проектных решениях и реализации в процессе разработки. Компонентная архитектура, реализуемая и тестируемая на ранних стадиях проекта. Постоянное обеспечение качества на всех этапах разработки проекта (продукта).

Работа над проектом в сплочённой команде, ключевая роль в которой принадлежит архитекторам.

RUP использует итеративную модель разработки . В конце каждой итерации (в идеале продолжающейся от 2 до 6 недель) проектная команда должна достичь запланированных на данную итерацию целей, создать или доработать проектные артефакты и получить промежуточную, но функциональную версию конечного продукта.

Полный жизненный цикл разработки продукта состоит из четырех фаз , каждая из которых включает в себя одну или несколько итераций: начальная фаза, фаза уточнения, конструирования и внедрения.

Экстремальное программирование (Extreme Programming, XP)

Экстремальное программирование (Extreme Programming, XP) - одна из гибких методологий разработки программного обеспечения

12 основных приёмов экстремального программирования (по первому изданию книги Extreme programming explained) могут быть объединены в четыре группы:

Короткий цикл обратной связи: (Разработка через тестирование, Игра в планирование, Заказчик всегда рядом, Парное программирование

Непрерывный, а не пакетный процесс: Непрерывная интеграция, Рефакторинг, Частые небольшие релизы

Понимание, разделяемое всеми : Простота, Метафора системы, Коллективное владение кодом или выбранными шаблонами проектирования, Стандарт кодирования

Социальная защищенность программиста: 40-часовая рабочая неделя

Парное программирование предполагает, что весь код создается парами программистов, работающих за одним компьютером. Коллективное владение означает, что каждый член команды несёт ответственность за весь исходный код. «Заказчик» в XP - это не тот, кто оплачивает счета, а тот, кто на самом деле использует систему.

Стандарты документации

Стандарты обеспечивают совместимость между проектами. Стандарты улучшают понимание среди инженеров. Стандарты должны восприниматься инженерами как нечто полезное для них, а не как набор препятствий. Четкие и измеримые цели, требующие дисциплинированного и документированного подхода, обычно являются хорошим мотивом для разработчиков

SVVP - План определяет каким образом и в какой последовательности должны проверяться стадии проекта. Верификация – это процесс проверки правильности сборки приложения. Валидация проверяет тот факт, что собран требуемый продукт.

SQAP - План контроля качества программного обеспечения

SCMP - План управления программным проектом

SRS - Спецификация требований к программному обеспечению

SDD - Проектная документация программного обеспечения

STD - Документация по тестированию программного обеспечения

Согласованность и целостность документации.

Управление документацией требует значительных организационных навыков. Написание хорошей и гибкой документации сродни написанию хорошего и гибкого кода.

Управление документацией подразумевает поддержание ее полноты и согласованности и включает в себя также управление конфигурациями.

Полнота – наличие комплекта документации, охватывающей процесс разработки и сопровождения.

Согласованность означает, что набор документов не содержит внутренних противоречий.Проблема в том, что когда этот набор велик, то довольно сложно избежать появления в нем взаимоисключающих утверждений.

Поддержка конфигурации – это координация различных версий и частей документации и программного кода.