Modelli del ciclo di vita dello sviluppo software: scegliere un modo per fare le cose

La filosofia "pianifica il tuo lavoro e lavora secondo il tuo piano" ha dimostrato la sua efficacia molte volte nella storia. Una corretta pianificazione definisce il successo di qualsiasi iniziativa seria, incluso lo sviluppo del software. L'industria dello sviluppo software ha escogitato diversi approcci per soddisfare i requisiti aziendali.

Il ciclo di vita dello sviluppo del software o SDLC definisce il modo in cui un prodotto viene portato in vita e mantenuto. Ti aiuta a trasformare idee creative e requisiti di mercato in funzionalità e caratteristiche del prodotto.

In breve, un modello del ciclo di vita dello sviluppo software è un modo per fare le cose in termini di sviluppo di un prodotto e trasformarlo in un business.

Contenuto:

1. Modelli SDLC
2. Modello a cascata
3. Modello a forma di V
4. Modello Big Bang
5. Modello di prototipazione
6. Modello iterativo e incrementale
7. Modello RAD
8. Modello di sviluppo a spirale
9. Modello agile

Modelli SDLC

In base al mercato, al contesto del progetto e ai requisiti aziendali, è possibile scegliere un modello del ciclo di vita dello sviluppo software stabilito o crearne uno personalizzato.

Modello a cascata

Il primo modello SDLC nella storia dello sviluppo software, Waterfall è il più semplice. Nel modello Waterfall, il processo di sviluppo è lineare. I compiti e le fasi vengono completati uno per uno in un ordine rigoroso. Il progresso scorre costantemente verso il basso, come l'acqua su una cascata.

Le fasi tradizionali del modello Waterfall sono:

1. Raccolta dei requisiti
2. Design
3. Implementazione
4. Integrazione e test
5. Distribuzione
6. Manutenzione

Il modello Waterfall non consente di tornare alle precedenti fasi di sviluppo per sistemare cose o implementare modifiche. Questo può essere fatto solo nella prossima iterazione Waterfall.

Vantaggi:

• Facile da spiegare al cliente e facile da capire per il team
• Struttura evidente con fasi e attività ben definite
• Facile pianificazione e programmazione con obiettivi chiari
• Fasi completate una alla volta
• Errori e inconvenienti sono facili da verificare in ogni fase
• Ogni fase è facile da analizzare e valutare
• Processi ben documentati

Svantaggi:

• Funziona solo con requisiti non flessibili
• Impossibile tornare alle fasi completate
• Difficile da regolare
• Il costo di sviluppo è solitamente alto
• Alto rischio di bug e altri inconvenienti
• Difficile misurare i progressi durante le fasi

Ideale per progetti con:

• Requisiti stabili e non ambigui
• Una chiara definizione e visione del prodotto
• Tecnologie ben note e uno stack tecnologico stabile
• Risorse sufficienti per l'implementazione e il supporto
• Un breve lasso di tempo

Modello a forma di V

Conosciuto anche come modello V o modello di verifica e convalida , il modello a forma di V è un'estensione dell'approccio Waterfall SDLC. Con il V-Model, il progresso non si muove in linea retta ma sale verso l'alto dopo l'implementazione e la codifica.

La pianificazione anticipata dei test è tipica dei progetti SDLC V-Model, che è la principale differenza rispetto al modello Waterfall. Ogni fase di sviluppo ha una fase di test parallela, che aiuta a verificare e convalidare ogni passaggio prima di passare a quello successivo.

Vantaggi:

• Facile da usare e spiegare
• Risultati chiari per ogni fase, il che significa maggiore disciplina
• Risultati migliori rispetto al modello Waterfall grazie ai primi test
• Verifica e convalida chiare in ogni fase
• Tracciamento fluido dei difetti, poiché i bug vengono rilevati nelle fasi iniziali
• Monitoraggio dei progressi più semplice, almeno rispetto al modello Waterfall

Svantaggi:

• Scarsa flessibilità senza supporto per le iterazioni
• Difficile e costoso apportare modifiche a causa della mancata gestione di eventi paralleli
• Elevati rischi commerciali e di sviluppo
• Nessun primo prototipo disponibile
• Nessuna soluzione chiara per i problemi rilevati durante i test

Le fasi del progetto nel V-Model sono le stesse di Waterfall, ma con verifica e validazione per ogni fase tramite test . Quindi il modello V è adatto a tipi di progetti simili a Waterfall.

Modello Big Bang

Questo modello del ciclo di vita dello sviluppo software in genere non segue alcun processo o istruzione specifica.
Lo sviluppo inizia con le risorse e gli sforzi disponibili al momento, con pochissima o nessuna pianificazione. Di conseguenza, il cliente ottiene un prodotto che potrebbe anche non soddisfare i requisiti. Le funzionalità sono implementate al volo.

L'idea chiave del modello Big Bang SDLC è assegnare tutte le risorse disponibili allo sviluppo del prodotto stesso, principalmente in termini di codifica, senza preoccuparsi di rispettare i piani.

Vantaggi:

• Modello drammaticamente semplice
• Quasi nessuna pianificazione necessaria
• Semplice da gestire
• Non richiede molte risorse
• Flessibile per il team di sviluppo

Svantaggi:

• Alto rischio e incertezza; l'intero progetto potrebbe dover essere rifatto da zero
• Non si adatta a progetti complicati, a lungo termine o orientati agli oggetti
• Alta probabilità di spreco di risorse a causa di requisiti incerti

Ideale per:

• Piccoli team o singoli sviluppatori
• Progetti accademici
• Progetti senza determinati requisiti o data di rilascio prevista
• Progetti ripetitivi e piccoli a basso rischio

Modello di prototipazione

L'approccio Prototyping SDLC consiste nel creare un prototipo funzionante del prodotto software con funzionalità limitate e quindi trasformare rapidamente il prototipo nel prodotto completo. Il prototipo potrebbe non contenere la logica esatta del prodotto finito.

Questo approccio al ciclo di vita dello sviluppo del software è utile per consentire al consumatore di visualizzare il prodotto. La raccolta e l'analisi del feedback dei clienti aiuta il team di sviluppo a comprendere meglio i requisiti dei clienti nelle prime fasi dello sviluppo.

Consulta questo articolo per scoprire perché i requisiti sono importanti nell'ingegneria del software.

La prototipazione è anche apprezzata perché comporta meno iterazioni rispetto al tradizionale modello Waterfall. Questo perché i test vengono eseguiti (e vengono apportate modifiche al) prototipo, non al prodotto completamente sviluppato.

Naturalmente, la creazione di un prototipo di valore richiede una conoscenza di base del prodotto e dei requisiti del mercato, soprattutto in termini di interfaccia utente.

Con il modello Prototyping, il feedback degli utenti assume il ruolo definitivo nella pianificazione di ulteriori sviluppi.

La prototipazione consente agli utenti di valutare le proposte degli sviluppatori per le ulteriori funzionalità delle app e di provarle prima che vengano implementate.

Ogni prototipo in questo modello SDLC viene solitamente realizzato nelle seguenti fasi :

• Identificare i requisiti
• Sviluppa il prototipo iniziale
• Recensione
• Rivedere e migliorare

Non appena il prototipo finale è completato, i requisiti del progetto sono considerati immutabili .

Esistono anche una serie di tipi tradizionali di prototipazione:

• Prototipazione usa e getta — Il team sviluppa una serie di prototipi diversi e scarta quelli ovviamente inaccettabili. Funzionalità utili da ogni prototipo passano alle successive fasi di sviluppo.

• Prototipazione evolutiva : il team mostra il prototipo per focalizzare gruppi di potenziali utenti, raccoglie i loro feedback e implementa le modifiche tramite iterazioni fino al completamento del prodotto finale.

• Prototipazione incrementale — Il team crea vari prototipi e alla fine li unisce in un unico progetto.

• Prototipazione estrema — Il team crea un prototipo in tre parti: un prototipo statico, un prototipo di simulazione di funzionalità e un prototipo di servizi implementati. Questo tipo di prototipazione viene utilizzato principalmente nello sviluppo di applicazioni web.

Vantaggi:

• Maggiore coinvolgimento dell'utente prima dell'implementazione del prodotto
• Possibilità di ridurre tempi e costi di sviluppo (in caso di prototipo riuscito)
• Migliore comprensione delle funzionalità da parte degli utenti mentre prendono parte al processo di sviluppo
• Individuazione precoce dei difetti
• Feedback veloce
• Analisi semplici e preziose

Svantaggi:

• Elevato rischio di analisi incomplete a causa della dipendenza dal prototipo
• Gli utenti possono considerare un prototipo come un prodotto completato e rimanere insoddisfatti
• Rischio di un costo elevato di implementazione del prototipo
• Lo sviluppo di più prototipi può richiedere troppe iterazioni e di conseguenza troppo tempo

Ideale per:

• Utilizzo in parallelo con qualsiasi altro modello SDLC
• Prodotti con molte interazioni dell'utente
• Prodotti che dovrebbero essere approvati dagli utenti nelle fasi iniziali

Modello iterativo e incrementale

Il modello SDLC iterativo e incrementale unisce un design iterativo e un flusso di lavoro con un modello di build incrementale. In questo caso, il team sviluppa un prodotto in cicli, costruendo piccole parti in modo evolutivo .

Il processo di sviluppo inizia con la semplice implementazione di un piccolo insieme strettamente limitato di requisiti di prodotto. Il prodotto viene quindi migliorato e trasformato in versioni più complete di se stesso fino a quando non è completo e pronto per la distribuzione. Ogni iterazione può contenere aggiornamenti di progettazione e nuove funzionalità.

Una caratteristica preziosa del modello Iterativo e Incrementale è che lo sviluppo può essere avviato senza conoscere tutti i requisiti . Questo modello contiene i passaggi di altri modelli SDLC - raccolta dei requisiti, progettazione, implementazione e test - ma nel corso di più build. Il team di sviluppo sfrutta ciò che è stato ottenuto nelle build precedenti per migliorare la build successiva.

Il modello SDLC iterativo e incrementale può sembrare un set di mini modelli a cascata o mini a forma di V.

Vantaggi:

• Produce valore aziendale in anticipo, poiché un prodotto funzionante viene consegnato ad ogni incremento
• Può essere fatto usando risorse scarse
• Offre spazio per la flessibilità
• Consente una maggiore attenzione al valore dell'utente
• Funziona bene con lo sviluppo parallelo
• Rileva i problemi nelle fasi iniziali
• Facile valutare i progressi dello sviluppo
• Utilizza molti feedback dei clienti

Svantaggi:

• Richiede una documentazione pesante
• Segue un insieme predefinito di fasi
• Gli incrementi sono definiti dalle dipendenze di funzioni e caratteristiche
• Richiede un maggiore coinvolgimento degli utenti da parte degli sviluppatori rispetto a Waterfall o altri SDLC lineari
• Potrebbe essere difficile integrare le funzionalità tra le iterazioni se non sono pianificate in anticipo
• Possono verificarsi problemi di architettura o di progettazione a causa di requisiti incompleti nelle fasi iniziali
• Complicato da gestire
• Difficile prevedere la fine del progetto

Ideale per:

• Progetti complessi e mission-critical come i sistemi ERP
• Progetti con requisiti rigorosi per il prodotto finale ma con spazio per ulteriori miglioramenti
• Progetti in cui sono definiti i requisiti principali ma alcune funzionalità possono evolversi o possono essere apportati miglioramenti
• Progetti in cui la tecnologia richiesta è nuova e non è stata ancora padroneggiata o è pianificata solo per una parte del prodotto
• Prodotti con caratteristiche ad alto rischio che potrebbero dover essere modificati

Modello RAD

Il modello RAD (Rapid Application Development) si basa sulla prototipazione e sullo sviluppo iterativo senza alcuna pianificazione specifica. Con questo modello, la pianificazione passa in secondo piano rispetto alla prototipazione rapida.

I dati primari necessari nel modello RAD vengono raccolti tramite workshop, focus group e demo dei primi prototipi , nonché riutilizzando i prototipi esistenti.

I moduli funzionali nel modello del ciclo di vita dello sviluppo software RAD sono sviluppati in parallelo come prototipi e sono integrati per fornire rapidamente il prodotto completo. È probabile che i prototipi sviluppati siano riutilizzabili.

Il modello RAD distribuisce le fasi di analisi, progettazione, costruzione e test in una serie di brevi cicli di sviluppo iterativi.

Fasi del modello RAD:

• Modellazione aziendale: modella il flusso di informazioni e la distribuzione delle informazioni tra i vari canali aziendali. Questa parte è necessaria per trovare informazioni vitali per l'azienda e definire come possono essere ottenute, come e quando le informazioni vengono elaborate e quali fattori stanno guidando il flusso di informazioni di successo.

• Modellazione dei dati — I dati della fase precedente vengono elaborati al fine di formare i set di dati necessari con attributi identificati e stabiliti.

• Modellazione dei processi : i set di dati della fase precedente vengono convertiti in modelli di processo per raggiungere gli obiettivi di business e vengono fornite descrizioni dei processi per l'aggiunta, l'eliminazione, il recupero o la modifica di ogni oggetto di dati.

• Generazione dell'applicazione : il sistema viene creato e la codifica viene eseguita utilizzando strumenti di automazione per convertire modelli di dati e processi in prototipi effettivi.

• Test e turnover — La maggior parte dei prototipi viene testata in modo indipendente durante ogni iterazione. Gli sviluppatori testano solo il flusso di dati e le interfacce tra tutti i componenti durante questa fase.

Vantaggi:

• Può soddisfare le mutevoli esigenze
• Progressi facili da misurare
• Possibilità di ridurre il tempo di iterazione con potenti strumenti RAD
• Migliore produttività con meno membri del team coinvolti, rispetto ad altri SDLC
• Sviluppo più veloce
• Migliore riutilizzabilità dei componenti
• Recensioni iniziali precedenti
• Migliori possibilità di ottenere feedback dai clienti

Svantaggi:

• Richiede forti team tecnici e di progettazione
• Buono solo per sistemi che possono essere modularizzati
• Molta dipendenza dalla modellazione
• Elevato costo di modellazione e generazione di codice automatizzata
• Gestione complicata
• Adatto solo per sistemi basati su componenti e scalabili
• È necessario un grande coinvolgimento dell'utente durante l'intero ciclo di vita

Ideale per:

• Sistemi modulari forniti in modo incrementale
• Progetti basati sul design con molta modellazione forte
• Progetti con funzionalità di generazione automatica del codice
• Progetti con requisiti che cambiano dinamicamente per i quali è necessario presentare piccole iterazioni ogni 2 o 3 mesi

Modello di sviluppo a spirale

Il modello Spiral SDLC è una combinazione degli approcci Prototyping e Waterfall . Si sincronizza bene con il naturale processo di sviluppo del software. Il modello Spiral presenta le stesse fasi di Waterfall nello stesso ordine (raccolta dei requisiti, progettazione, implementazione e test), separate da pianificazione, valutazione del rischio e costruzione di prototipi e simulazioni durante ogni fase.

Vantaggi:

• Le stime (budget, programma, ecc.) diventano più realistiche man mano che il lavoro procede poiché le questioni importanti vengono scoperte prima
• Coinvolgimento precoce del team di sviluppo e degli utenti
• Maggiore qualità della gestione del rischio in ogni fase
• Migliore flessibilità rispetto ai modelli lineari
• Uso esteso di prototipi

Svantaggi:

• Più soldi e tempo necessari per ottenere il prodotto finito
• Più complicato da eseguire a causa della maggiore necessità di gestione del rischio
• Riutilizzabilità limitata a causa di risultati altamente personalizzati delle spirali di sviluppo
• Richiede una documentazione pesante

Ideale per:

• Progetti complicati con tante piccole funzionalità integrate
• Progetti con budget rigorosi (la gestione del rischio aiuterà a risparmiare denaro)
• Progetti ad alto rischio
• Progetti di sviluppo a lungo termine
• Progetti senza requisiti chiari nelle fasi iniziali o con requisiti che devono essere valutati
• Nuove linee di prodotto destinate ad essere rilasciate in fasi
• Progetti in cui è probabile che si verifichino modifiche significative al prodotto durante lo sviluppo

Modello agile

Il modello Agile SDLC è un mix di approcci iterativi e incrementali, focalizzato sull'adattamento a requisiti flessibili e sulla soddisfazione di utenti e clienti fornendo software funzionante in anticipo .

I requisiti e le soluzioni nei progetti Agile possono evolvere durante lo sviluppo.

Con lo sviluppo Agile, il prodotto viene suddiviso in piccole build incrementali e distribuito in iterazioni . Tutte le attività sono suddivise in piccoli intervalli di tempo per preparare le funzionalità di lavoro con ogni build. La build del prodotto finale contiene tutte le funzionalità richieste.

In Agile, gli approcci di sviluppo esistenti devono essere adattati ai requisiti di ogni progetto specifico. Leggi il sito ufficiale del Manifesto Agile per saperne di più sulla filosofia Agile.

Vantaggi:

• Meno tempo necessario per fornire funzionalità specifiche
• Non lascia spazio a congetture grazie alla comunicazione faccia a faccia e al continuo input da parte del cliente
• Risultati di alta qualità nel minor tempo possibile
• Il valore aziendale può essere consegnato e dimostrato rapidamente
• Richiede risorse minime
• Altamente adattabile alle mutevoli esigenze

Svantaggi:

• Richiede che un cliente si renda conto dell'importanza dell'approccio centrato sull'utente
• La consegna tardiva della documentazione comporta un trasferimento più difficile della tecnologia ai nuovi membri del team
• Presenta requisiti rigorosi in termini di portata, funzionalità fornite e miglioramenti da apportare in tempo
• Non è facile far fronte a dipendenze complesse
• Richiede molte competenze trasversali da parte del team di sviluppo

Ideale per:

• Quasi ogni tipo di progetto, ma con molto impegno da parte del cliente
• Progetti con un ambiente che cambia frequentemente
• Clienti che necessitano di alcune funzionalità da eseguire rapidamente, ad esempio in meno di 3 settimane

Perché Agile?

Secondo il rapporto annuale State of Agile, Agile è ancora il modello del ciclo di vita dello sviluppo software più utilizzato nel settore tecnologico. In Mind Studios , utilizziamo principalmente il modello Agile SDLC per sviluppare prodotti software per i nostri clienti. Ecco perché.

La cosa principale che distingue Agile dagli altri modelli SDLC è che Agile è adattivo , mentre altri modelli sono predittivi. I modelli di sviluppo predittivo dipendono strettamente da una corretta analisi e pianificazione dei requisiti . Per questo motivo, è difficile implementare cambiamenti nelle metodologie predittive: lo sviluppo si attiene molto strettamente al piano. E se qualcosa deve essere cambiato, dovrà affrontare tutte le conseguenze della gestione del controllo e della definizione delle priorità.

Lo sviluppo di software moderno richiede la capacità di apportare modifiche immediatamente . Lo sviluppo Adaptive Agile non si basa su una pianificazione dettagliata quanto su metodologie predittive. Quindi, se qualcosa deve essere modificato, può essere modificato entro e non oltre il successivo sprint di sviluppo.

Un team di sviluppo basato sulle funzionalità può adattarsi dinamicamente ai cambiamenti dei requisiti. Inoltre, la frequenza dei test in Agile aiuta a ridurre al minimo il rischio di guasti importanti .

Per saperne di più: Come gestire i rischi nello sviluppo del software .

Naturalmente, Agile significa molta interazione tra client e utente per funzionare correttamente. Le esigenze dell'utente, non del cliente, definiscono i requisiti finali del progetto.

Scrum e Kanban

Esistono molti approcci consolidati al ciclo di vita dello sviluppo del software Agile. Due dei più popolari sono Scrum e Kanban .

Scrum è un framework di flusso di lavoro utilizzato per fornire software in sprint, che di solito sono periodi di due settimane. Scrum si concentra su come gestire le attività all'interno di un ambiente di sviluppo e aiuta a migliorare le dinamiche del team.

Non esiste un modo unico per eseguire Scrum a causa della sua elevata adattabilità. Ma in generale, un team deve organizzare ruoli, eventi, artefatti e regole associati all'interno di un determinato progetto.

Uno sprint è un intervallo di tempo da due a quattro settimane durante il quale il team crea un software utilizzabile. Un nuovo sprint inizia subito dopo che il precedente è terminato.

Questi sono gli elementi tipici di uno sprint:

• Sprint planning , in cui il team pianifica la quantità di lavoro da svolgere in un dato sprint

• Il Daily Scrum Meeting un breve incontro quotidiano per il team per discutere cosa è stato fatto, cosa hanno in programma di fare oggi e quali problemi si sono verificati dall'ultima riunione

• Sprint Review , un meetup alla fine dello sprint durante il quale il team ripassa il lavoro completato e apporta modifiche al product backlog, se necessario

• Una retrospettiva sugli sprint si svolge subito prima dell'inizio di un nuovo sprint. Durante la retrospettiva, il team Scrum conclude il lavoro e crea piani di miglioramento per gli sprint futuri in base alla propria esperienza degli sprint passati.

Kanban è un metodo di visualizzazione della gestione ampiamente utilizzato nel modello Agile SDLC. Aiuta a migliorare e mantenere un alto livello di produttività all'interno di un team di sviluppo. Kanban opera con brevi iterazioni: se Scrum è di circa settimane, Kanban è di circa ore. Scrum mira a completare lo sprint, mentre Kanban mira a completare l'attività. Kanban è anti-multitasking.

Le pratiche chiave di Kanban sono:

• Visualizzazione del flusso di lavoro
• Limitazione delle attività in corso
• Gestire il flusso di lavoro

Kanban viene implementato utilizzando una bacheca in cui tutte le attività del progetto sono visualizzate e divise in colonne come da fare, in corso, in attesa, completate e in revisione.
Kanban è utile anche per attività meno tecniche, come vendite, marketing e reclutamento.

DevOps

Parlando dei modelli SDLC come modi per fare le cose, dovremmo menzionare l' approccio DevOps . DevOps è una combinazione di strumenti, pratiche e approcci che aiutano a fornire prodotti software a un ritmo più rapido. DevOps riguarda la collaborazione tra ambienti operativi e di sviluppo.
Tieni presente che DevOps non è un modello SDLC, ma ti aiuta anche a fare le cose.

Per lo più, DevOps viene eseguito automatizzando l'infrastruttura e i flussi di lavoro e monitorando continuamente le prestazioni delle applicazioni. Un approccio DevOps consente di aumentare la frequenza delle distribuzioni, documentare il codice e ridurre il tempo necessario per distribuire nuovo codice . È molto utile per evitare errori di dipendenza.

DevOps utilizza le iterazioni per migliorare, misurare e monitorare il codice nelle operazioni quotidiane. Il suo obiettivo finale è quello di avere un ambiente di produzione il più efficace possibile per fornire una migliore esperienza al cliente.

Ma l'implementazione del modello DevOps richiede una mentalità specifica da parte dei team di sviluppo e operazioni , nonché la disponibilità a sviluppare più velocemente e padroneggiare strumenti e competenze DevOps.

Vantaggi:

• Rilasci più frequenti per una consegna più rapida sul mercato
• Maggiore attenzione al miglioramento del prodotto e maggiore reattività alle esigenze aziendali
• Migliore collaborazione tra i membri del team
• Migliore qualità del prodotto finale e clienti più felici

Svantaggi:

• DevOps è nuovo, il che significa che non è così ben studiato
• Non è la soluzione migliore per i progetti mission-critical
• Richiede uno sforzo extra da parte del team per l'organizzazione
• Alta possibilità di errori nelle prime fasi di sviluppo
• È necessario scegliere tra concentrarsi sulla sicurezza o sulla velocità di sviluppo

Conclusione

Il business dello sviluppo software cambia costantemente e rapidamente. Cambia più velocemente di quanto le persone creino modi consolidati per gestirlo. Potrebbe non esserci un SDLC specifico che si adatta perfettamente alla tua attività. Ma i modelli esistenti del ciclo di vita dello sviluppo del software possono almeno guidarti nella giusta direzione e aiutarti ad armonizzare i tuoi processi aziendali.

Se desideri avere una comprensione più chiara di ciò che SDLC si adatta meglio al tuo progetto o se hai bisogno di un team Agile di prim'ordine per sviluppare la tua app o il tuo prodotto web, inviaci un messaggio tramite la nostra pagina dei contatti.