в) между Заказчиком и Разработчиком существуют конструктивные отношения и обе стороны понимают и принимают риски мини-спецификации.
Другой вариант работы по мини-спецификации: Заказчик и Разработчик понимают, что создание развёрнутой спецификации оттягивает окончание выпуска готового продукта, что главная цель проекта – продукт, а не документация и готовы к плотному сотрудничеству в процессе его создания. Это – путь так называемых agile-методологий разработки ПО, подробнее см. в http://www.agile.org.
Основной риск применения мини-спецификации заключаются в том, что они базируются на человеческом факторе. Хорошие и конструктивные отношения между сторонами «на берегу» должны сохраниться на всём протяжении проекта, в противном случае у сторон возникнут существенные проблемы в формальном доказательстве того – что должна делать программа, т.к. мини-спецификация для этого недостаточно полна.
Пропуск типов пользователей
Корпоративные АИС создаются для того, чтобы быть использованными различными группами пользователей. Может сложиться ситуация, в которой в группу представителей Заказчика, участвующих в формировании требований, попадут наиболее инициативные персоны предприятия, которые, по всей видимости, смогут донести свой голос до представителей Разработчика. Те же категории пользователей, у которых не найдётся активных представителей, могут оказаться «за бортом» автоматизации. Именно эта ошибка формирования требований называется «пропуск классов пользователей». Чтобы её избежать, представитель Разработчика должен объективно оценить организационную структуру предприятия и его бизнес-процессы и вдумчиво подойти к выбору ключевых персон, проведение интервью с которыми поможет сформировать целостную картину требований к создаваемой АИС.
Методы и средства проверки требований
Наработано значительное количество методов и средств проверки требований [8,21-31]. Они разнятся по ряду параметров. Так, различают:
по широте анализа – просмотр (выборочная проверка) и сквозной контроль (тотальная проверка);
по степени формализации – неофициальные процедуры, процедуры, проводимые по формальным правилам (инспекции, экспертизы);
по составу группы проверки – с (без) участием автора, с (без) участием менеджера проекта, с (без) участием представителей внешних организаций;
по используемым средствам – тексты требований, тестовые сценарии, критерии приемлемости, прототипы.
Понятие и методы прототипирования были рассмотрены в лекции 5 Некоторые другие, наиболее важные из перечисленного выше, методы и средства, рассмотрены далее по тексту.
Неофициальные просмотры требований
Различают [8] несколько способов неофициальных просмотров требований:
просмотр «за столом»,
коллективная проверка,
критический анализ.
Впервых двух случаях автор требований обращается за помощью к коллегам (соответственно, к одному, либо к нескольким) с целью выдачи практических рекомендаций по улучшению продукта. В третьем случае автор осуществляет презентацию разработанные им требования на совещании с последующим обсуждением.
Неофициальные просмотры используют для знакомства с разработкой, сбора отзывов, формирования обратной связи. По статистике, приведённой в [31], неофициальные просмотры позволяют выявить до 60% ошибок в требованиях.
Инспекции
Понятие инспекции, применительно к IT-индустрии, впервые было сформулировано Майклом Фэганом (Michael Pagan) из IBM в середине 70-х гг.19.
Согласно стандарту IEEE20, проведение инспекций, в отличие от неформальных просмотров, базируется на своде формальных требований и правил. Представленный ниже обзор правил приведён, основываясь на работе [6]. Кроме того, слушателям следует порекомендовать ознакомиться с параграфом «Проведение экспертизы» главы 15 монографии [8], где представлено детальное описание процедуры экспертизы.
Лица, занимающие управленческие позиции (менеджеры) в отношении к любым членам команды инспектирования, не должны участвовать в инспекциях.
Инспекция должна вестись под руководством непредвзятого (независимого от проекта и его целей) лидера, обученного техникам инспектирования.
Инспектирование всегда вовлекает авторов промежуточного или конечного продукта.
В группу инспекции входят лидер, регистратор, рецензент и несколько (от 2 до 5) инспекторов. Члены команды инспектирования могут специализироваться в различных областями экспертизы (обладать различными областями компетенции), например, предметной области, методах проектирования, языке и т.п. В заданный момент (промежуток) времени инспекции проводятся в отношении отдельного небольшого фрагмента продукта (в большинстве случаев, фокусируясь на отдельных функциональных или других характеристиках; часто, отталкиваясь от отдельных бизнес-правил, функциональных требований или атрибутов качества, прим. автора). Каждый член команды должен исследовать оцениваемый продукт и другие входные данные до проведения инспекционной встречи, применяя, возможно, те или иные аналитические техники в небольшим фрагментам продукта или к продукту, в целом, рассматривая в последнем случае только один его аспект, например, интерфейсы. Любая найденная аномалия должна документироваться, а информация передаваться лидеру инспекции. В процессе инспекции лидер руководит сессией и проверяет, что все подготовились к инспектированию. Общим инструментом, используемым при инспектировании, является проверочный лист (checklist), содержащий аномалии и вопросы, связанные с аспектами, вызывающими интерес. Результирующий лист часто классифицирует аномалии и оценивается командой с точки зрения его завершенности и точности. Решение о завершении инспекции принимается в соответствии с одним (любым) из трех критериев:
1.Принятие с отсутствием либо малой необходимостью переработки
2.Принятие с проверкой переработанных фрагментов
3.Необходимость повторной инспекции.
Разработка тестов
Механизм вариантов использования (uses cases), рассмотренный в лекции 4, позволяет ответить на вопрос: как будет использоваться система. Чтобы проверить систему, используется аналогичный механизм: тестовых сценариев (test cases).
Тестовые сценарии (ТС) рекомендуется создавать уже на ранних стадиях работы с требованиями, в идеале – после получения запросов совладельцев, параллельно с разработкой вариантов использования.
19Pagan, Michael E. 1976. Design and Code Inspections to Reduce Errors in Program Development. IBM Systems Journal 15(3): 182-21.
20IEEE 1028-97 “IEEE Standard for Software Reviews“
Тестовые сценарии, как и варианты использования, могут поддерживать разные уровни абстракции. Различаются концептуальные и детальные ТС. Концептуальный уровень предполагает проработку процедуры тестирования, инвариантную к конкретной реализации UI.
Как использовать тестовые сценарии для тестирования требований? В [8] предлагается следующая процедура.
1.Построить матрицу, где по вертикали отмечены функциональные требования, а по горизонтали – тестовые сценарии.
2.Убедиться, что каждый из ТС осуществим на существующем наборе требований.
3.Убедиться, что для каждого требования представлен как минимум один ТС.
4.Прочертить «путь» каждого из ТС на карте диалогов. Это позволит: обнаружить некорректные или пропущенные требования, исправить ошибки на карте диалогов и отшлифовать варианты тестирования.
Как быть с тестированием нефункциональных требований? Согласно [33], процедура анализа требований считается выполненной только тогда, когда все требования, включенные в спецификацию, обладают методами оценки соответствия им создаваемого программного продукта.
Для того, чтобы нефункциональные требования были измеримы, каждому из них в идеале необходимо сопоставить количественную метрику. Если это не удаётся – возможно, требование следует переформулировать, либо детализировать.
Определение критериев приемлемости
При формальной приёмке продукта существуют две типовые процедуры: демонстрация продукта Разработчиком на тестовых сценариях и проверка продукта Заказчиком. Далеко не каждого Заказчика можно убедить, что он не должен «тыкать кнопки», лежащие за пределами тестовых сценариев. Однако, в период стабилизации продукта, для Заказчика важнее даже не количество выявленных дефектов, а возможность проверки – годится ли разработанная АИС для решения поставленных им задач.
Чтобы не откладывать столь важный вопрос до момента приёмки системы, крайне важно, наряду с формированием требований, вовлечь Заказчика на ранних стадиях создания продукта в процесс формирования критериев приемлемости. Критерии приемлемости (acceptance criteria)21 должны отразить точку зрения Заказчика на то, что он считает правильной системой.
Делегирование разработки тестов на приемлемость пользователям — эффективная стратегия разработки требований [8]. Это позволяет уже на этапе сбора информации перейти от формулировки вопроса с «Что вам нужно делать с помощью системы?» к «Как вы делаете вывод о том, что система удовлетворяет вашим потребностям?». Если клиент не может описать, как он оценит, что конкретное требование удовлетворено системой, значит, требование сформулировано недостаточно ясно.
Раннее формирование тестов для проверки приемлемости позволяет обнаружить дефекты в требованиях.
Проверка приемлемости базируется на ключевых (существенных) вариантах использования. При этом следует абстрагироваться от альтернативных сценариев и исключений и сосредоточить внимание на основном потоке событий. Необходимо учесть также и нефункциональные требования, такие, как производительностью, легкость и простота использования.
21 IEEE. 1990. IEEE Std 610.12-1990: IEEE Standard Glossary of Software Engineering Terminology. Los Alamitos, CA: IEEE Computer Society PreEis.
Литература к лекции
24.Вигерс Карл Разработка требований к программному обеспечению/Пер, с англ.
— М.:Издательско-торговыйi дом «Русская Редакция», 2004. —576с.: ил.
25.IEEE Standard 830-1998, «IEEE Recommended Practice for Software Requirements Specifications»
26.Белые страницы MSF. http://www.microsoft.com/rus/msdn/msf
27.ГОСТ 19.201-78 «Техническое задание, требования к содержанию и оформлению»
28.ГОСТ 34.602-89 «Техническое задание на создание автоматизированной системы» (ТЗ на АС)
29.Брауде Э. Технологии разработки программного обеспечения. – СПб: Питер, 2004. – 655 с.: ил.
30.Леффингуелл Д., Уидриг Д. Принципы работы с требованиями к программному обеспечению. М.: ИД “Вильямс”, 2002.
31.Соммервилл, Иан. Инженерия программного обеспечения, 6-е издание. : Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2002. – 624 с.: ил. – Парал. тит. англ.
32.Орлик С. Программная инженерия. Качество программного обеспечения
(Software Quality) Copyright © Сергей Орлик, 2004-2005 http://www.sorlik.ru/swebok/3-10-software_engineering_quality.pdf
33.Орлик С., Булуй Ю. Введение в программную инженерию и управление жизненным циклом ПО Программная инженерия. Программные требования. Copyright © Сергей Орлик, 2004-2005.
http://www.sorlik.ru/swebok/3-1-software_engineering_requirements.pdf
7. Введение в управление требованиями
План лекции
Принципы и приемы управления требованиями Базовая версия требований
Процедуры управления требованиями Контроль версий Атрибуты требований
Контроль статуса требований Измерение трудозатрат, необходимых для управления требованиями
Управление изменениями Управление незапланированным ростом объема Процесс контроля изменений
Анализ влияния изменения Трассируемость требований
Пройдя этапы выявления, всестороннего анализа, формализации, спецификации, проверки, требования к АИС приобретаю статус документа. Стороны ставят на документе свои подписи, тем самым, удостоверяя, что именно этот (представленный в SRS) набор требований представляет свод законов, по которому создаётся система. Затем осуществляется проектирование и реализация системы. Готовая АИС передаётся Заказчику, который, совместно с Разработчиком осуществляет её приёмку и ввод в
эксплуатацию. Такая схема была заложена в подходе, который известен в литературе, как «каскадный» или «водопадный» 22 (см. рис. 13-1). В этой схеме нет места управлению требованиями, т.к. они статичны, сформулированы в начале проекта и неизменны во времени.
Рис. 13-1.
Каскадный подход представлял собой одну из первых систематизаций потоков работ программной инженерии и на момент своего появления представлял безусловную ценность. Однако практика выполнения проектов автоматизации в рамках данного
22 Royce, Walker W. Managing the development of large software systems: concepts and techniques. Proc. IEEE WESTCON, Los Angeles, August 1970, pp. 1-9
.