Softwareprozess & Softwareprozessmodelle [Arten von Softwareprozessmodellen]

Der Begriff Software bezieht sich auf einen speziell formulierten Satz von Computerprogrammen, die zugehörigen Dokumente und die Prozesse, die Softwareprogramme und ihre Nützlichkeit ausarbeiten. Ein Softwareprozess ist ein weiterer Satz von Aktivitäten oder zugehörigen Ergebnissen des Softwareprojekts. Die Hauptaktivitäten umfassen Softwarespezifikationen, -entwicklung, -validierung und -evolution.

In diesem Artikel werden wir uns eingehender mit Softwareprozessen und Softwareprozessmodellen befassen.

Ein Überblick: Software Development Life Cycle (SDLC)

Der Softwareentwicklungslebenszyklus bezieht sich auf einen Prozess, der von der Softwareentwicklungsbranche zum Entwerfen, Entwickeln und Testen von Softwarelösungen verwendet wird. Ziel dieses Prozesses ist es, qualitativ hochwertige Softwarelösungen zu entwickeln, die die Erwartungen der Benutzer innerhalb festgelegter Zeitrahmen übertreffen oder erfüllen. SDLC ist auch als Softwareentwicklungsprozess bekannt, bei dem es sich um einen Rahmen handelt, der Softwareentwicklungsaufgaben definiert, die in jeder Phase des Entwicklungsprozesses gebildet werden.

Das Projekt folgt dem Prozess, der aus einem detaillierten Plan besteht, der ausarbeitet, wie die Softwarelösungen entwickelt, gewartet, geändert, ersetzt oder verbessert werden. Ein typischer Softwareprozess besteht aus mehreren Phasen wie Planung und Anforderungsanalyse, Definition von Anforderungen, Entwurf einer Softwareproduktarchitektur, Entwicklung der Softwarelösung, Testen des Projekts, Bereitstellung oder Wartung der Software auf dem Markt.

Eine Einführung in das Softwareprozessmodell

Softwareprozesse beziehen sich auf einen kohärenten Satz von Aktivitäten und Prozessen, die zum Spezifizieren, Entwerfen, Implementieren und Testen der Softwaresysteme erforderlich sind. Jedes Software-Prozessmodell ist die abstrakte Darstellung und Vorstellung eines Prozesses, der die Beschreibung eines ähnlichen Prozesses für einige spezifische Perspektiven hervorheben kann.

Es gibt mehrere Softwareprozesse, die hauptsächlich Folgendes umfassen:

• Spezifikation: Sie definiert, welche Systeme welche Aufgabe erfüllen würden.

• Design und Implementierung: Es definiert die Organisation der Softwaresysteme und deren anschließende Implementierung.

• Validierung: Es prüft, was der Kunde von dem geforderten System will.
• Evolution: Es geht darum, das System entsprechend den Benutzeranforderungen zu ändern.

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Arten von Softwareprozessmodellen

Die Softwareprozesse, Frameworks und Methoden sind Abstraktionen, die von der Organisation direkt für ihre tägliche Arbeit verwendet werden können. Diese Prozesse können auch durch die flexiblen Rahmenbedingungen der Organisation angepasst und erweitert werden, um eine benutzerdefinierte Reihe von Schritten für die Anforderungen bestimmter Softwareprojekte oder -gruppen zu generieren. In einigen Fällen verteilt eine „Wartungs“- oder „Sponsor“-Organisation gleichmäßig einen offiziellen Satz der erforderlichen Dokumente zur Beschreibung des Softwareprozesses.

Einer der grundlegenden Aspekte des Softwareentwicklungsprozesses entspricht den Modellen des Softwareentwicklungslebenszyklus (SDLC). Es gibt verschiedene Lebenszyklusmodelle für die Softwareentwicklung, die speziell für das Erreichen unterschiedlicher Ziele entwickelt wurden. Diese Modelle werden in verschiedenen Phasen des Prozess- und Entwicklungsmoduls spezifiziert, in dem sie ausgeführt werden. Die beliebtesten Lebenszyklusmodelle für die Softwareentwicklung sind unten aufgeführt.

1. Wasserfallmodell

Das Wasserfallmodell stellt eine Aufschlüsselung von Softwareprojektaktivitäten in einer linear sequentiellen Phase dar. Jede Phase dieses Modells stützt sich auf die Ergebnisse der vorherigen Phase und entspricht den besonderen Aspekten der Aufgaben. Das Wasserfallmodell ist das erste Software-Prozessmodell, das eingeführt wurde. Dieses Modell ist für die Entwickler extrem einfach zu verstehen.

Jede Phase dieses Modells wird vor der nächsten Phase abgeschlossen, um Überschneidungen zwischen den mehreren Phasen zu vermeiden. Das Wasserfallmodell veranschaulicht den Softwareprozess in einem linearen sequentiellen Fluss, was bedeutet, dass jede Seite des gesamten Prozesses erst beginnt, wenn die vorherige Phase abgeschlossen ist. Der Ansatz dieses Modells ist typisch für die meisten Bereiche des Software-Engineering-Designs.

Es geht von Anforderungen > Design > Entwicklung > Testen > Bereitstellung > Wartung.

2. Iterativer Modus

Ein iteratives Softwareentwicklungs-Lebenszyklusmodell versucht nicht direkt, mit einer vollständigen Spezifikation der Voraussetzungen zu beginnen. Stattdessen konzentriert es sich zunächst auf einen vereinfachten und anfänglichen Satz von Benutzerfunktionen und -aktivitäten. Diese Merkmale werden dann sukzessive weiterentwickelt, um an Komplexität und einem breiten Funktionsumfang zu gewinnen, bis das erwartete Softwaresystem fertig ist. Bei der Übernahme des Ansatzes des iterativen Softwaremodells wird auch die Philosophie der schrittweisen inkrementellen Entwicklung großzügig genutzt.

Einfach ausgedrückt beginnt ein iterativer Ansatz damit, nur einen Teil der Software zu implementieren und zu spezifizieren, der überprüft oder priorisiert werden kann, um weitere Anforderungen zu identifizieren. Dieser Prozess wird mit mehreren neuen Versionen der Software für jede Iteration wiederholt. In jedem leichtgewichtigen iterativen Softwareprojekt stellt der Projektcode die eigentliche Quelle der Systemdokumentation dar, aber in einem kritischen iterativen Projekt ist auch eine formale Softwareprojektion erforderlich.

3. V-Modell

Das V-Modell für Softwareprozesse stellt eine Entwicklungsmethodik dar, die als Erweiterung des Wasserfall-Softwaremodells betrachtet werden kann. In diesem Prozess werden die Schritte des Prozesses, anstatt sich auf einzigartige und lineare Weise nach unten zu bewegen, kurz nach der Codierungsphase nach oben gebogen, um eine typische V-Form zu entwickeln.

Dieses Modell stellt die Beziehung zwischen den einzelnen Phasen des Softwareentwicklungslebenszyklus sowie den zugehörigen Phasen des Softwaretestens dar. Die horizontale und vertikale Achse dieses Modells repräsentiert die Zeit/Projektvollständigkeit bzw. die Abstraktionsebene.

4. Inkrementelles Modell

Das inkrementelle Modell des Softwareentwicklungsprozesses ist eine Methode, durch die die Software sorgfältig inkrementell entworfen, implementiert und getestet wird, bis das Endprodukt erhalten wird. Dieser Prozess umfasst sowohl die Entwicklungs- als auch die Wartungsaspekte. Das Endprodukt wird als fertig erklärt, wenn es alle Anforderungen erfüllen kann.

Jede der Iterationen durchläuft verschiedene Anforderungs-, Design-, Codierungs- und Testphasen. Jede nachfolgende Version des Produkts fügt der formalen Version Funktionen hinzu, bis die entworfenen Funktionen vollständig implementiert sind. Das inkrementelle Modell führt die Verschmelzung der Elemente des Wasserfallmodells zusammen mit der iterativen Philosophie des Prototyping durch.

5. Spiralmodell

Das Spiralmodell bezieht sich auf ein testgetriebenes Softwareentwicklungsmodell, das eingeführt wurde, um die in einem herkömmlichen Wasserfallmodell vorhandenen Mängel zu überlagern. Das Spiralmodell sieht genauso aus wie eine Spirale mit mehreren Schleifen. Die genaue Anzahl der Spiralschleifen ist unbekannt und kann von Projekt zu Projekt unterschiedlich sein. Das Spiralmodell erleichtert das Risikomanagement, und das endgültige Softwareprojekt wird in Form von Schleifen geliefert.

Jede Schleife des Spiralmodells ist als Phase des gesamten Softwareentwicklungsprozesses bekannt. Die Anfangsphase des Spiral-Modells in seinen frühen Entwicklungsstadien des Wasserfall-Lebenszyklus ist erforderlich, um das endgültige Softwareprodukt zu entwickeln. Die Gesamtzahl der für die Entwicklung der Software erforderlichen Gesichter kann von Projektmanagern abweichen und hängt von den damit verbundenen Risiken ab.

6. Agiles Modell

Das agile Modell bezieht sich auf einen Oberbegriff für eine bestimmte Reihe von Praktiken und Methoden, die auf den Werten basieren, die im selben Manifest zum Ausdruck kommen. Das agile Manifest stellt eine Denkweise dar, die es Unternehmen und Teammitgliedern ermöglicht, schnell innovativ zu sein und auf die sich ständig ändernden Anforderungen der Branche zu reagieren und gleichzeitig die Risiken zu eliminieren. Organisationen können die agile Methodik mit Hilfe verschiedener verfügbarer Frameworks wie Kanban, Lean, Scrum usw.

Auch die agile Entwicklungsbewegung bietet Alternativen zu herkömmlichen Projektmanagementsystemen. Das agile Modell wird typischerweise im Softwareentwicklungsprozess verwendet, um den Unternehmen zu helfen, proaktiv zu reagieren, und bezieht sich auf eine Gruppe von Softwareprozessmethoden.

In dieser Phase entwickeln sich die Anforderungen und Softwarelösungen parallel zur Zusammenarbeit zwischen mehreren selbstorganisierenden Funktionsteams. Das Hauptziel dieses Modells wird durch die Fähigkeit des Softwareentwicklungsteams unterstützt, sich in einem turbulenten Umfeld zu entwickeln und darauf zu reagieren.

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Das Endergebnis

Um Software strukturell zu entwickeln, ist es entscheidend, einem klar definierten und gesuchten Software-Prozessmodell zu folgen, das die Anforderungen der Projektentwicklung erfüllen kann. Außerdem ist es zu Beginn der Projektentwicklung schwierig, alle Projektanforderungen zu erarbeiten. Daher sind die beliebtesten Software-Prozessmodelle diejenigen, die verwendet werden können, um die Software-Effizienz langfristig zu verbessern.

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