jueves, 26 de julio de 2012

Ciclo de Vida del Software





                                                                                  Profesor:Ing Ricardo More Reaño





INTRODUCCION

  

En la introducción de este trabajo de investigación se describe el tema a investigar, el objeto de estudia, de manera sustancial, pero en forma clara y breve.


Al momento de dieñar un sistema,es necesario tomar en cuenta diferentes factores que influyen en el desarrollo y en el buen funcionamiento de este.
El ciclo de vida de un software  es un enfoque por fases del análisis que sostiene a los sistemas ,son desarrollados de mejor manera mediante el uso de un ciclo especifico de actividades del analista y del usuario.

El software es la aplicación de un enfoque sistemático.Según James Senn, existen tres estrategias para el desarrollo de sistemas: el método clásico del ciclo de vida de desarrollo de sistemas, el método de desarrollo por análisis estructurado y el método de construcción de prototipos de sistemas. Cada una de estas estrategias tienen un uso amplio en cada una de los diversos tipos de empresas que existen, y resultan efectivas si son aplicadas de manera adecuada .(1)


                                            Marco Teorico


Metodología

Siguiendo una metodología en el desarrollo de software se busca de unamanera sistemática, realizar, gestionar y administrar un proyecto de forma talque se tengan altas probabilidades de éxito. Lo que se busca al guiarse conuna metodología es projilidad, corrección, y control en cada etapa deldesarrollo de un programa.La ingeniería de software requiere llevar a cabo numerosas tareas,dentro de etapas como las siguientes:

Planificación: planeamiento detallado que guíe la gestión del proyecto,temporal y económicamente.

Implementación: conjunto de actividades que componen la realizacióndel producto.

Puesta en producción: el proyecto entra en etapa de definición, donde espresentado al cliente, sabiendo que cumple los requerimientossolicitados y funciona correctamente.(2)


En complemento a las tres etapas anteriormente citadas, existen otras dos:

•Inicio: este es el nacimiento de la idea. Aquí se definen los objetivos delproyecto y los recursos necesarios para su implementación. El iniciodefine hacia donde queremos ir, no como queremos ir.

•Control en producción: control del producto, analizando como elproducto difiere o no de los requerimientos originales e iniciando de ser necesario las correcciones respectivas.Objetivos de cada etapa

•Expresión de necesidades: tiene como objetivo el armado de undocumento que en el cual se reflejan los requerimientos yfuncionalidades que ofrecerá el sistema al usuario.

•Especificaciones: se trata de la formalización de los requerimientos, setoma como base el documento anterior.

•Análisis: se tiene una descripción clara del producto a construir, quefuncionalidades aportara y que comportamiento tendrá.

•Diseño: definir relaciones y entidades de las bases de datos yseleccionar el lenguaje de programación a utilizar.

•Implementación: se empiezan a codificar algoritmos y estructuras dedatos en el lenguaje antes definido. En el caso de modelo de ciclo devida Code&Fix, se empieza meramente por esta etapa, saltándose lasetapas de especificaciones, análisis y diseño con la siguiente perdida decontrol sobre la gestión del proyecto.

•Debugging: el objetivo de esta etapa es garantizar que el programa nocontenga errores de diseño o codificación.

•Validación: esta etapa tiene como objetivo la verificación de que elsistema desarrollado cumple con los requerimientos expresadosinicialmente por el cliente y que han dado lugar al presente proyecto.

•Evolución: también conocida como Mantenimiento y evolución, se leasigna el agregado de nuevas funcionalidades (evolución) y lacorrección de errores que surgen (mantenimiento).(2)


Modelos de Ciclo de Vida

El ciclo de vida del software describe el desarrollo de software, desde lafase inicial hasta la fase final. Su propósito es definir las distintas fasesintermedias que se requieren para validar el desarrollo de la aplicación, esdecir, para garantizar que el software cumpla los requisitos para la aplicación yverificación de los procedimientos de desarrollo.Las principales diferencias entre distintos modelos de ciclo de vida estándivididas en tres grandes visiones:

-El alcance del ciclo de vida, que depende de hasta donde se desee llegar con el proyecto.
-La cualidad y cantidad de las etapas en que se dividirá el ciclo de vida.
-La estructura y la sucesión de las etapas, se existe realimentación entreellas y si hay libertad de iterar(3)



Ciclo de vida lineal.

Es el más sencillo de todos los modelos. Consiste en descomponer laactividad global del proyecto en etapas separadas que son realizadas demanera lineal, es decir, cada etapa se realiza una sola vez. 
Con un ciclo devida lineal es muy fácil dividir las tareas, y preveer los tiempos (sumandolinealmente los de cada etapa).


Las actividades de cada una de las etapas mencionadas deben ser independientes entre sí, es decir, que es condición primordial que no haya retroalimentación entre ellas, aunque sí pueden admitirse ciertos supuestos derealimentación correctiva. Se requiere que se conozca desde el primer momento lo que va a ocurrir en cada una de las distintas etapas antes decomenzarla, minimizando asi las posibilidades de error durante la codificacion yreduciendo al minimo la necesidad de requerir informacion del cliente o delusuario.




                                                     Fig 1. Ciclo de vida en línea.


Se destaca como ventaja la sencillez de su gestion y administraciontanto economica como temporal, ya que se acomoda perfectamente a proyectos internos de una empresa para programas muy pequeños de altas,bajas y moficicaciones sobre un conjunto de datos. Tiene como desventaja que es muy costoso retomar una etapa anterior al detectar una falla.Es válido tomar este ciclo de vida cuando algún sector pequeño de unaempresa necesita llevar un registro de datos acumulativos, sin necesidad derealizar procesos sobre ellos más que una consulta simple, es decir,almacenamiento de datos



Ciclo de vida en cascada puro.

Este modelo de ciclo de vida fue propuesto por Winston Royce en el año1970. Es un ciclo de vida que admite iteraciones, contrariamente a la creenciade que es un ciclo de vida secuencial como el lineal. Después de cada etapa serealiza una o varias revisiones para comprobar si se puede pasar a la siguiente.Es un modelo rígido, poco flexible, y con muchas restricciones.



                          
                                                 Fig 2. Ciclo de Vida en Cascada


La necesidad de conocer los requerimiento al principio del proyecto esprimordial al elegir este modelo de ciclo de vida a pesar de permitir iteraciones(3)


Modelo De Desarrollo Incremental
Los riesgos asociados con el desarrollo de sistemas largos y complejos son enormes. Una forma de reducir los riesgos es construir sólo una parte del sistema, reservando otros aspectos para niveles posteriores. El desarrollo incremental es el proceso de construcción siempre incrementando subconjuntos de requerimientos del sistema. Típicamente, un documento de requerimientos es escrito al capturar todos los requerimientos para el sistema completo.

Note que el desarrollo incremental es 100% compatible con el modelo cascada. El desarrollo incremental no demanda una forma específica de observar el desarrollo de algún otro incremento. Así, el modelo cascada puede ser usado para administrar cada esfuerzo de desarrollo, como se muestra en la figura.
El modelo de desarrollo incremental provee algunos beneficios significativos para los proyectos:
·         Construir un sistema pequeño es siempre menos riesgoso que construir un sistema grande.
·         Al ir desarrollando parte de las funcionalidades, es más fácil determinar si los requerimientos planeados para los niveles subsiguientes son correctos.
·         Si un error importante es realizado, sólo la última iteración necesita ser descartada.
·         Reduciendo el tiempo de desarrollo de un sistema (en este caso en incremento del sistema) decrecen las probabilidades que esos requerimientos de usuarios puedan cambiar durante el desarrollo.
·         Si un error importante es realizado, el incremento previo puede ser usado.
·         Los errores de desarrollo realizados en un incremento, pueden ser arreglados antes del comienzo del próximo incremento.



Modelo De Desarrollo Evolutivo

Como el modelo de desarrollo incremental, el modelo de desarrollo evolutivo (algunas veces denominado como prototipado evolutivo) construye una serie de grandes versiones sucesivas de un producto. Sin embargo, mientras que la aproximación incremental presupone que el conjunto completo de requerimientos es conocido al comenzar, el modelo evolutivo asume que los requerimientos no son completamente conocidos al inicio del proyecto.
En el modelo evolutivo, los requerimientos son cuidadosamente examinados, y sólo esos que son bien comprendidos son seleccionados para el primer incremento. Los desarrolladores construyen una implementación parcial del sistema que recibe sólo estos requerimientos.

El sistema es entonces desarrollado, los usuarios lo usan, y proveen retroalimentación a los desarrolladores. Basada en esta retroalimentación, la especificación de requerimientos es actualizada, y una segunda versión del producto es desarrollada y desplegada. El proceso se repite indefinidamente.
Note que el desarrollo evolutivo es 100% compatible con el modelo cascada. El desarrollo evolutivo no demanda una forma específica de observar el desarrollo de algún incremento. Así, el modelo cascada puede ser usado para administrar cada esfuerzo de desarrollo. Obviamente, el desarrollo incremental y evolutivo puede ser combinado también.(4)



Modelo de Prototipado de Requerimientos.

El prototipado de requerimientos es la creación de una implementación parcial de un sistema, para el propósito explícito de aprender sobre los requerimientos del sistema. Un prototipo es construido de una manera rápida tal como sea posible. 
Esto es dado a los usuarios, clientes o representantes de ellos, posibilitando que ellos experimenten con el prototipo. Estos individuos luego proveen la retroalimentación sobre lo que a ellos les gustó y no les gustó acerca del prototipo proporcionado, quienes capturan en la documentación actual de la especificación de requerimientos la información entregada por los usuarios para el desarrollo del sistema real. El prototipado puede ser usado como parte de la fase de requerimientos (determinar requerimientos) o justo antes de la fase de requerimientos (como predecesor de requerimientos).(4)

El modelo espiral de los procesos software es un modelo del ciclo de meta-vida. En este modelo, el esfuerzo de desarrollo es iterativo. Tan pronto como uno completa un esfuerzo de desarrollo, otro comienza. Además, en cada desarrollo ejecutado, puedes seguir estos cuatros pasos:

·  Determinar qué quieres lograr.
·  Determinar las rutas alternativas que puedes tomar para lograr estas metas. Por cada una, analizar los riesgos y resultados finales, y seleccionar la mejor.
·  Seguir la alternativa seleccionada en el paso 2.
·  Establecer qué tienes terminado.

La dimensión radial en la figura refleja costos acumulativos incurridos en el proyecto.
Observemos un escenario particular. Digamos que en este proyecto, nosotros viajaremos a resolver un conjunto particular de problemas del cliente. Durante el primer viaje alrededor de la espiral, analizamos la situación y determinamos que los mayores riesgos son la interfaz del usuario. Después de un cuidadoso análisis de las formas alternativas de direccionar esto (por ejemplo, construir un sistema y esperar lo mejor, escribir una especificación de requerimientos y esperar que el cliente lo entienda, y construir un prototipo), determinamos que el mejor curso de acción es construir un prototipo.

Lo realizamos. Luego proveemos el prototipo al cliente quien nos provee con retroalimentación útil. Ahora, comenzamos el segundo viaje alrededor de la espiral. 

Este tiempo decidimos que el mayor riesgo es ese miedo a que muchos nuevos requerimientos comiencen a aparecer sólo después de que el sistema sea desplegado. Analicemos las rutas alternativas, y decidimos que la mejor aproximación es construir un incremento del sistema que satisfaga sólo los requerimientos mejor entendidos. 

El modelo espiral captura algunos principios básicos:
·         Decidir qué problema se quiere resolver antes de viajar a resolverlo.
·         Examinar tus múltiples alternativas de acción y elegir una de las más convenientes.
·         Evaluar qué tienes hecho y qué tienes que haber aprendido después de hacer algo.
·         No ser tan ingenuo para pensar que el sistema que estás construyendo será "EL" sistema que el cliente necesita, y
·         Conocer (comprender) los niveles de riesgo, que tendrás que tolerar.
El modelo espiral no es una alternativa del modelo cascada, ellos son completamente compatible. 

Modelo Concurrente
Como el modelo espiral, el modelo concurrente provee una meta-descripción del proceso software. Mientras que la contribución primaria del modelo espiral es en realidad que esas actividades del software ocurran repetidamente, la contribución del modelo concurrente es su capacidad de describir las múltiples actividades del software ocurriendo simultáneamente.

Esto no sorprende a nadie que ha estado involucrado con las diversas actividades que ocurren en algún tiempo del proceso de desarrollo de software. Discutamos un poco tales casos:
Los requerimientos son usualmente "líneas de base", cuando una mayoría de los requerimientos comienzan a ser bien entendidos, en este tiempo se dedica un esfuerzo considerable al diseño. Sin embargo, una vez que comienza el diseño, cambios a los requerimientos son comunes y frecuentes (después de todo, los problemas reales cambian, y nuestro entendimiento de los problemas desarrollados también).(4)





                                       Resumen



Uno de los problemas actuales en el desarrollo de sistemas de software es la complejidad, cada vez más alta, de analizar y garantizar el comportamiento fiable de estos sistemas. Este proyecto está orientado al desarrollo de métodos, técnicas y herramientas para la construcción de software fiable y de calidad, incidiendo en la posibilidad real de su aplicación en los procesos de producción de la industria del software. Con este objetivo, la propuesta se centra en el uso "ágil" (lightweight) de los métodos formales en la Ingeniería del Software. 

Esta aproximación se basa en la utilización parcial de formalismos a distintos niveles (lenguaje, modelado, análisis y composición), donde la idea fundamental es la de sacrificar el objetivo de lograr métodos generalistas que soporten todo el proceso de desarrollo de software, en beneficio del uso puntual de formalismos en determinadas etapas del ciclo de vida del software. Para ilustrar las posibilidades de este enfoque, muchas de las actividades del proyecto se desenvolverán fundamentalmente en el desarrollo de software basado en componentes.

El proyecto es una propuesta coordinada de los equipos de cuatro universidades, con experiencia previa en I dentro del campo de los métodos formales en la ingeniería del software y la programación declarativa multiparadigma.
Este proyecto no debe considerarse uno más en el campo de los métodos formales, sino una propuesta rigurosa para hacer factible la construcción de software fiable




              Referencia Bibliográficas



1)Senn, James A  Análisis de Sistemas de Información[monografía en internet]. Segunda Edición. Editorial McGrawHill. México . [citada 2011 Agosto 24]. Disponible desde:



2) James, Moitra, Deependra Ciclo de Vida del Software[monografía en internet]. [citada 2001 Abril 16].Disponible desde:


3) José R. Álvarez y Manuel Arias Ciclo de Vida del Software[monografía en internet]. [citada 2002 Octubre 29].Disponible desde:


4)Ana S. Ciclo de Vida del Software[citada 2011 Noviembre 25]. [monografía en internet]. Disponible desde: