74. Методологии разработки программного обеспечения. Классификация. Особенности применения.
Методология — это система принципов, а также совокупность идей, понятий, методов, способов и средств, определяющих стиль разработки программного обеспечения.
Методология — это реализация стандарта. Сами стандарты лишь говорят о том, что должно быть, оставляя свободу выбора и адаптации.
Конкретные вещи реализуется через выбранную методологию. Именно она определяет, как будет выполняться разработка. Существует много успешных методологий создания программного обеспечения. Выбор конкретной методологии зависит от размера команды, от специфики и сложности проекта, от стабильности и зрелости процессов в компании и от личных качеств сотрудников.
Методологии представляют собой ядро теории управления разработкой программного обеспечения. К существующей классификации в зависимости от используемой в ней модели жизненного цикла (водопадные и итерационные методологии) добавилась более общая классификация на прогнозируемы и адаптивные методологии.
Прогнозируемые методологии фокусируются на детальном планировании будущего. Известны запланированные задачи и ресурсы на весь срок проекта. Команда с трудом реагирует на возможные изменения. План оптимизирован исходя из состава работ и существующих требований. Изменение требований может привести к существенному изменению плана, а также дизайна проекта. Часто создается специальный комитет по «управлению изменениями», чтобы в проекте учитывались только самые важные требования.
Адаптивные методологии нацелены на преодоление ожидаемой неполноты требований и их постоянного изменения. Когда меняются требования, команда разработчиков тоже меняется. Команда, участвующая в адаптивной разработке, с трудом может предсказать будущее проекта. Существует точный план лишь на ближайшее время. Более удаленные во времени планы существуют лишь как декларации о целях проекта, ожидаемых затратах и результатах.
Методология управления разработанной ИС для гибкой разработки ПО Scrum
Принципы:
Жестко фиксированные и небольшие по времени итерации – спринты
Предоставление конечному пользователю работающее ПО с новыми возможностями, для которых определен наибольший приоритет
Возможности по реализации не могут изменяться на всем протяжении спринта
Строго фиксированная небольшая длительность спринта
KANBAN – гибкая методология разработки программного обеспечения, ориентированная на задачи.
Основные правила:
визуализация разработки:
разделение работы на задачи;
использование отметок о положение задачи в разработке;
ограничение работ, выполняющихся одновременно, на каждом этапе разработки;
измерение времени цикла (среднее время на выполнение одной задачи) и оптимизация процесса.
Преимущества KANBAN:
уменьшение числа параллельно выполняемых задач значительно уменьшает время выполнения каждой отдельной задачи;
быстрое выявление проблемных задач;
вычисление времени на выполнение усредненной задачи.
DYNAMIC SYSTEM DEVELOPMENT METHOD появился в результате работы консорциум из 17 английских компаний. Целая организация занимается разработкой пособий по этой методологии, организацией учебных курсов, программ аккредитации и т.п. Кроме того, ценность DSDM имеет денежный эквивалент.
Все начинается с изучения осуществимости программы и области ее применения. В первом случае, вы пытаетесь понять, подходит ли DSDM для данного проекта. Изучать область применения программы предполагается на короткой серии семинаров, где программисты узнают о той сфере бизнеса, для которой им предстоит работать. Здесь же обсуждаются основные положения, касающиеся архитектуры будущей системы и план проекта.
Далее процесс делится на три взаимосвязанных цикла: цикл функциональной модели отвечает за создание аналитической документации и прототипов, цикл проектирования и конструирования — за приведение системы в рабочее состояние, и наконец, последний цикл — цикл реализации — обеспечивает развертывание программной системы.
Базовые принципы, на которых строится DSDM, это активное взаимодействие с пользователями, частые выпуски версий, самостоятельность разработчиков в принятии решений и тестирование в течение всего цикла работ. Как и большинство других гибких методологий, DSDM использует короткие итерации, продолжительностью от двух до шести недель каждая. Особый упор делается на высоком качестве работы и адаптируемости к изменениям в требованиях.
MICROSOFT SOLUTIONS FRAMEWORK — методология разработки программного обеспечения, предложенная корпорацией Microsoft. MSF опирается на практический опыт Microsoft и описывает управление людьми и рабочими процессами в процессе разработки решения.
Базовые концепции и принципы модели процессов MSF:
единое видение проекта — все заинтересованные лица и просто участники проекта должны чётко представлять конечный результат, всем должна быть понятна цель проекта;
управление компромиссами — поиск компромиссов между ресурсами проекта, календарным графиком и реализуемыми возможностями;
гибкость – готовность к изменяющимся проектным условиям;
концентрация на бизнес-приоритетах — сосредоточенность на той отдаче и выгоде, которую ожидает получить потребитель решения;
поощрение свободного общения внутри проекта;
создание базовых версии — фиксация состояния любого проектного артефакта, в том числе программного кода, плана проекта, руководства пользователя, настройки серверов и последующее эффективное управление изменениями, аналитика проекта.
MSF предлагает проверенные методики для планирования, проектирования, разработки и внедрения успешных IT-решений. Благодаря своей гибкости, масштабируемости и отсутствию жестких инструкций MSF способен удовлетворить нужды организации или проектной группы любого размера. Методология MSF состоит из принципов, моделей и дисциплин по управлению персоналом, процессами, технологическими элементами и связанными со всеми этими факторами вопросами, характерными для большинства проектов.
RATIONAL UNIFIED PROCESS — методология разработки программного обеспечения, созданная компанией Rational Software.
В основе методологии лежат 6 основных принципов:
компонентная архитектура, реализуемая и тестируемая на ранних стадиях проекта;
работа над проектом в сплочённой команде, ключевая роль в которой принадлежит архитекторам;
ранняя идентификация и непрерывное устранение возможных рисков;
концентрация на выполнении требований заказчиков к исполняемой программе;
ожидание изменений в требованиях, проектных решениях и реализации в процессе разработки;
постоянное обеспечение качества на всех этапах разработки проекта.
Использование методологии RUP направлено на итеративную модель разработки. Особенность методологии состоит в том, что степень формализации может меняться в зависимости от потребностей проекта. Можно по окончании каждого этапа и каждой итерации создавать все требуемые документы и достигнуть максимального уровня формализации, а можно создавать только необходимые для работы документы, вплоть до полного их отсутствия. За счет такого подхода к формализации процессов методология является достаточно гибкой и широко популярной. Данная методология применима как в небольших и быстрых проектах, где за счет отсутствия формализации требуется сократить время выполнения проекта и расходы, так и в больших и сложных проектах, где требуется высокий уровень формализма, например, с целью дальнейшей сертификации продукта. Это преимущество дает возможность использовать одну и ту же команду разработчиков для реализации различных по объему и требованиям.
Таким образом, существует множество различных методологий разработки программного обеспечения, они не универсальны и описываются различными принципами. Выбор методологии разработки для конкретного проекта зависит от предъявляемых требований.
PSP:
Определяет требования к компетенции разработчиков
Описывает методы планирования и оценки
Показывает, как измерять собственную продуктивность и соотносить ее с осуществляемым планом
Предполагает использование самоуправляемых компаний (3-20 человек)
Предполагает использование накопленной статистики для анализа и улучшения показателей процесса разработки
Команда должна:
Установить собственные цели
Составить свой процесс и планы
Отслеживать работу
Поддерживать максимальную производительность и мотивацию
PSP помогает разработчикам:
Улучшить оценку и планирование навыков
Управлять качеством проектов
Снизить количество ошибок в своих разработках
Итеративная методология разработки ПО FDD
5 базовых видов деятельности:
Разработка общей модели
Составление списка необходимых функций системы
Планирование работы над каждой функцией
Проектирование функции
Реализация функции
Адаптивная разработка ПО ASD
Основу ASD составляют 3 нелинейные перекрывающие друг друга фазы:
Обдумывание
Сотрудничество
Обучение
Легковесная гибкая методология Crystal Clear
СС использует 7 методов или практик, 3 из которых являются обязательными
Частая поставка продукта
Улучшение через рефлексию
Личные коммуникации
Чувство безопасности
Фокусировка
Простой доступ к эксперту
Качественное техническое окружение
Методология разработки ПО, сфокусированная на анализе требований и моделирования ICONIX
ICONIX – методология анализа требований, основанная на процедурном использовании
Используется подмножество UML:
ДВИ
Диаграмма классов (описывает структуру, их классы, атрибуты, зависимости, методы, систему)
Диаграмма рабаетности (хз, так написано) описывает связь между вариантами использования и объектами программной системы
Диаграмма последовательностей (описывает упорядоченное по времени взаимодействие объектов)
Итеративно-инкрементный метод разработки ПО Open Up
Принципы:
Совместная работа с целью согласования интересов и достижения общего понимания
Развитие с целью непрерывного обеспечения обратной связи и совершенствования проекта
Концентрация на архитектурных вопросах на ранних стадиях для минимизации рисков и организации разработки
Выравнивание конкурентных преимуществ для максимизации потребительской ценности для заинтересованных лиц
Фазы ЖЦ Open Up:
Начальная фаза
Фазы уточнения
Конструирование
Передачи
Бережливая разработка ПО
Принципы:
Исключение затрат
Акцент на обучении (раннее тестирование, частая обратная связь с заказчиком)
Предельно отсроченное принятие решений
Мотивация команды
Предельно быстрая доставка заказчику
Интегрирование
Целостное видение
- 1. Процессы жизненного цикла систем (на основе гост р исо/мэк 15288).
- 2. Структура и функциональное назначение процессов жизненного цикла программных средств (на основе iso/iec 12207).
- 3. Модель качества и критерии качества программных средств (на основе iso/iec 9126 и iso/iec 25010).
- 4. Оценка зрелости процессов создания и сопровождения программных средств на основе методологии смм и cmmi (на основе iso/1ec 15504).
- 5. Система менеджмента информационной безопасности (на основе серии iso/iec 27000).
- 6. Модели жизненного цикла программного обеспечения. Классические и гибкие модели разработки программного обеспечения.
- 7. Требования к системе менеджмента качества (на основе гост р исо 9001-2015).
- 8. Требования к качеству готового к использованию программного продукта и инструкции по тестированию (на основе гост исо/мэк 25051).
- 9. Процесс оценки качества программного продукта (на основе гост р исо/мэк 25040 и гост р исо/мэк 25041).
- 10. Верификация и валидация программного обеспечения. Процессы менеджмента тестирования. Статическое и динамическое тестирование (на основе гост р 56920 и гост р 56921).
- 11. Программный продукт. Жизненный цикл программного продукта. Модели жизненного цикла программного обеспечения.
- V модель (разработка через тестирование)
- 12. Принципы и процессы сертификации программной продукции.
- 13. Классификация систем управления базами данных.
- 14. Основные этапы проектирования реляционных баз данных.
- 15. Поиск научно-технического информации. Цель, методы и формы представления результатов.
- 16. Научные документы. Виды, назначение и области применения.
- 17. Системный анализ. Цели, задачи, методы.
- 18. Системный анализ. Задачи и область применения вычислительного эксперимента в системном анализе.
- 19. Архитектура вычислительной системы. Определение, виды, условия выбора.
- 20. Архитектура «клиент – сервер». Определение, области применения, требования к программным средствам, рассчитанным на функционирование в архитектуре «клиент – сервер».
- 21. Открытая вычислительная система. Определение, области применения, модель взаимодействия открытых систем.
- 22.Стандартизация сетевых технологий. Сетевая модель osi.
- 23.Понятие протокола и стека протоколов. Сетевая модель и стек протоколов tcp/ip.
- 24.Понятие инкапсуляции и декапсуляции. Протокольные блоки данных (pdu).
- 25.Физические среды передачи данных.
- 26.Концепции беспроводных сетей.
- 27.Сетевой коммутатор. Сети на основе коммутаторов.
- 28.Виртуальные локальные сети. Протоколы ieee 802.1q и vtp.
- 30.Преобразование и трансляция сетевых адресов (arp и nat).
- 31. Понятие маршрутизации. Назначение, виды и принципы маршрутизации.
- 32. Статическая и адаптивная маршрутизация. Протоколы маршрутизации.
- 33. Протоколы транспортного уровня (tcp и udp).
- 34. Система доменных имен (dns). Назначение и принцип работы.
- 35. Прикладные службы tcp/ip. Протоколы http и https.
- 36. Понятие защиты информации. Основные характеристики защищаемой информации.
- 37. Понятие угрозы безопасности информации. Основные виды угроз.
- 38. Каналы утечки конфиденциальной информации.
- 39. Сущность системно-концептуального подхода к защите информации в компьютерных системах.
- 40. Сущность организационной защиты информации.
- 41. Правовое обеспечение информационной безопасности.
- 42. Средства информационно-технической защиты информации.
- 43. Программные средства защиты информации. Их достоинства и недостатки.
- 44. Требования к комплексным системам защиты информации.
- 45. Способы несанкционированного доступа к информации в компьютерных системах.
- 46. Способы аутентификации пользователей в компьютерных системах. Их достоинства и недостатки.
- 47. Искусственный интеллект. Определение, назначение, области применения.
- 48. Методы оценки размера программного обеспечения при управлении программными проектами.
- 49. Методы оценки трудозатрат, длительности и стоимости выполнения программного проекта.
- 50. Методы кодирования текстовой, графической и звуковой информации в эвм. Аналоговые, дискретные и цифровые сигналы.
- Разделы цос
- 51. История создания, принципы работы и основные сервисы сети Интернет.
- 52. Представление данных в эвм. Единицы измерения информации. Двоичные приставки по гост 8.417-2002 и iec 80000-13.
- 53. Принципы и архитектура фон Неймана.
- 54. Порядок обработки команд микропроцессором. Прерывания. Типы прерываний.
- 55. Поколения эвм, основные особенности.
- 56. Классификация запоминающих устройств в эвм. Современные реализации запоминающих устройств.
- 57. Алгебра логики. Основные законы алгебры логики. Применение алгебры логики в информатике.
- 58. Понятие алгоритма. Методы оценки алгоритмической сложности.
- 59. Понятие системы. Системный анализ. Применение системного анализа в информатике.
- 60. Теория формальных грамматик. Основные понятия и положения. Применение в информатике.
- 61. Теория вероятностей. Основные понятия и положения. Применение в информатике.
- 62. Математические методы оптимизации и их применение в информатике.
- 63. Понятие компьютерного моделирования. Вычислительный эксперимент.
- 64. Структурное программирование. Понятия и принципы.
- 65. Объектно-ориентированное программирование. Понятия и принципы.
- 66. Декларативные языки программирования и их сфера применения.
- 67. Событийно-ориентированное программирование.
- 68. Многопоточное программирование. Процесс и поток выполнения. Средства синхронизации потоков.
- 69. Основные алгоритмы и структуры данных применяемые в вычислительных системах.
- 70. Приёмы (шаблоны) объектно-ориентированного проектирования.
- 71. Теория графов. Основные понятия. Решаемые задачи.
- 72. Средства моделирования при разработке программного обеспечения.
- 73. Инструментальные средства разработки программного обеспечения.
- 74. Методологии разработки программного обеспечения. Классификация. Особенности применения.
- 75. Программные средства для организации совместной разработки программного обеспечения.
- 76. Программный продукт. Жизненный цикл программного продукта.
- 77. Отличие объектно-ориентированного программирования от процедурного.
- 78. Инкапсуляция как парадигма объектно-ориентированного программирования. Примеры использования.
- 79. Наследование как парадигма объектно-ориентированного программирования. Примеры использования.
- 80. Полиморфизм как парадигма объектно-ориентированного программирования. Примеры использования.
- 81. Принципы и архитектура эвм фон Неймана.
- 82. Архитектура вычислительных систем. Таксономия Флинна.
- 83. Методы повышения производительности микропроцессоров. Конвейеризация и суперскалярность. Hyper-threading.
- 84. Oltp и olap системы. Отличия Data Mining от других методов анализа данных.
- 85. Однородные линейные динамические системы, их решение с помощью характеристического уравнения.
- 86. Однородные линейные динамические системы, их решение с помощью операционным методом.
- 87. Точки покоя линейных динамических систем. Типы точек покоя для линейной динамической системы второго порядка.
- 88. Устойчивость решений линейных динамических систем. Условие устойчивости решений.
- 89. Равномерное распределение случайной величины.
- 90. Показательное распределение случайной величины.
- 91. Нормальное распределение случайной величины.
- 92. Понятие вариации. Необходимое условие существования экстремума функционала.
- 93. Уравнение Эйлера – Лагранжа для исследования функционала на экстремум.
- 94. Постановка задачи линейного программирования и основные методы решения.
- 95. Постановка задачи целочисленного линейного программирования и основные методы решения.
- 96. Бизнес-процесс. Средства анализа и моделирования. Автоматизация бизнес- процессов.
- 97. Архитектура вычислительной системы, разновидности.
- 98. Аппаратное обеспечение вычислительных систем.
- 99. Архитектура вычислительной сети
- 100. Виртуализация вычислительных ресурсов. "Облачные" вычисления
- 101. Способы реализации человеко-машинного взаимодействия.
- 102. Принципы защиты информации в информационных системах и телекоммуникационных сетях.
- 1.Правовые принципы защиты данных
- 2. Организационные принципы защиты данных
- 3. Принципы защиты информации от тср (технические средства разведки)
- 103. Операционная система. Понятие и основные задачи. Классификация операционных систем.
- 1) По числу одновременно выполняемых задач операционные системы могут быть разделены на два класса:
- 3) По разделяемому процессорному времени (Только для многозадачных ос).
- 5) По поддержке многонитевости систем:
- 104. Файловая система, принципы построения и основные функции.
- 105. Понятие машинного обучения и искусственного интеллекта. Решаемые задачи.
- 106. Центр обработки данных. Ключевые характеристики цод. Управление цод.
- 110. Виртуализация. Виртуальные ресурсы. Характеристики облачных вычислений.
- 2. Кластеризация компьютеров и распределенные вычисления.
- 3. Разделение ресурсов.
- 4. Инкапсуляция.
- 111. Облачные услуги и модели развертывания. Инфраструктура облачных вычислений.
- 112. Сетевые операционные системы. Сетевые службы и сетевые сервисы. Одноранговые и серверные сетевые ос. Домен.
- 113. Генетические алгоритмы. Основные понятия, принципы и предпосылки генетических алгоритмов. Достоинства и недостатки генетических алгоритмов.
- 114. Методы сжатия графической информации. Области применения различных методов.
- 115. Методы сжатия звуковой информации. Области применения различных методов.
- 116. Понятие виртуальной и дополненной реальности. Средства реализации.
- 117. Компьютерная графика. Различные методы и технологии реализации.
- 118. Системы управления базами данных, разновидности.
- 1) Файл-серверные:
- 2) Клиент-серверные:
- 3) Встраиваемые:
- 119. Принципы построения реляционных баз данных. Нормализация данных.
- 120. Распределенные базы данных. Принципы построения и решаемые задачи.
- 121. Понятие открытой вычислительной системы. Классификация. Принципы построения.
- 122. Методы анализа информационных систем.
- 123. Средства мониторинга сетевого трафика.
- 124. Метод Монте-Карло. Принципы построения моделей для анализа эффективности информационных систем (основа построения, достоинства и недостатки).
- 125. Методы управления сетью: коммутация каналов, коммутация пакетов.
- 126. Методы балансировки трафика
- 127. Локальные вычислительные сети (топология, методы доступа)
- 128. Методы повышения достоверности при передаче информации
- 129. Понятие качества обслуживания в компьютерных сетях. Средства обеспечения качества обслуживания.
- 130. Назначение и принцип работы интернет сети
- 131. Основные протоколы сети Интернет, их назначение.
- 132. Автоматизированные информационные системы.
- 133. «Облачные вычисления». Определение, назначение, особенности, области применения.
- 134. Встроенная (встраиваемая) вычислительная система. Определение, назначение, виды, области применения.
- 135. Техническое задание на программное средство. Назначение, роль в жизненном цикле, общая структура.
- 136. Системы автоматизированного проектирования (сапр).
- 137. Экспертные системы. Задачи и область применения.
- 138. Автоматизированные системы обработки информации и управления. Понятие, сферы применения.
- 139. Теория массового обслуживания. Основные принципы. Применение в информатике (основные модели и критерии оценки эффективности).
- 140. Информационные технологии в науке и образовании.
- 141. Прикладное программное обеспечение сетевых технологий (Сетевые операционные системы. Сетевые пакеты прикладных программ).
- 142. Принципы построения распределенных информационных систем. Промежуточное программное обеспечение для обработки сообщений.
- 143. Сервисно-ориентированная архитектура распределенных приложений. Основные протоколы.
- 144. Корпоративные информационные системы (класс erp). Разновидности. Решаемые задачи.
- 145. Новые информационно коммуникационных технологий как база становления информационного общества.
- 146. Модели жизненного цикла программного обеспечения.
- V модель (разработка через тестирование)
- 147. Основные принципы структурного анализа систем.
- 148. Консалтинг в области информационных технологий.
- 149. Методика проведения обследования объектов автоматизации.
- 150. Методы построения и анализа моделей деятельности предприятия.
- 151. Структурно-функциональные модели (sadt).
- 152. Модели потоков данных (dfd).
- 153. Модели «сущность-связь» (erd).
- 154. Нормализация модели данных.
- 155. Объектно-ориентированный язык визуального моделирования uml.
- 156. Методология rup: назначение и основные характеристики.
- 157. Диаграммы вариантов использования (use-cases diagram).
- 158. Диаграммы классов (class diagram). Основные объекты диаграммы.
- 159. Диаграммы деятельности (activity diagram). Основные объекты диаграммы.
- 160. Диаграммы последовательности (sequence diagram).
- Линия жизни (Life Line)
- Активация, фрагмент выполнения (Activation Bar, Execution Occurances)
- Сообщение, Стимул (Message, Stimulus)