MODELLO A SPIRALE: STORIA, CARATTERISTICHE, FASI, ESEMPIO - TECNOLOGIA - 2024

Il modello a spirale è un archetipo del processo di sviluppo dell'applicazione. Si basa sull'ipotesi che lo sviluppo del software sia un ciclo iterativo che si ripete fino al raggiungimento degli obiettivi prefissati. Ha la capacità di gestire il gran numero di rischi che potrebbero verificarsi durante lo sviluppo di qualsiasi software.

È uno dei modelli più importanti a supporto della gestione del rischio. Come suggerisce il nome, questo modello è mostrato a forma di spirale, dove le diverse fasi del modello sono distribuite in diversi cicli. Il numero di cicli nel modello non è fisso e può variare da progetto a progetto.

Analisi, valutazione, pianificazione e sviluppo. Spirale di sviluppo software Fonte: Beao commons.wikimedia.org

Storia

Creazione

Il modello a spirale è stato definito dal matematico americano e professore di ingegneria del software Barry Boehm. Dopo aver presentato il suo concetto nel 1986 per lo sviluppo di applicazioni complesse, ha pubblicato il suo modello nel 1988 in un quadro più completo nel suo articolo "A Spiral Model of Software Development and Improvement".

Parte di questa pubblicazione del 1988 raffigura graficamente il modello a spirale, mostrando in modo completo come appare il processo di sviluppo del software in modo a spirale e supportato da cicli.

Boehm è noto per i suoi numerosi contributi all'ingegneria del software, come il modello dei costi costruttivi (COCOMO), il modello a spirale del processo software, l'approccio G-Theory (win-win) alla determinazione e alla gestione dei requisiti. del software.

Alternativa al modello a cascata

Nella sua pubblicazione, Boehm ha descritto il modello a spirale come una possibile alternativa al modello a cascata stabilito in precedenza, che è servito anche come base per la sua pratica.

Il modello a spirale non è stato il primo a discutere lo sviluppo ciclico, ma è stato il primo modello a spiegare perché l'iterazione è importante. Come inizialmente previsto, è stato destinato a progetti grandi e complessi le cui iterazioni variano tipicamente da 6 mesi a 2 anni.

Questo modello non presuppone che le attività di sviluppo software siano progettate in modo lineare, a differenza del modello a cascata, ma piuttosto le vede come attività iterative.

Questo modello ciclico ha influenzato l'architettura MBASE (Model Based Software Engineering Architecture) e la programmazione estrema.

Caratteristiche del modello a spirale

Controllo dei rischi

Ciò che differenzia notevolmente questo modello da altri modelli di processo software è che riconosce esplicitamente i rischi. Pertanto, riduce notevolmente il fallimento di grandi progetti software valutando ripetutamente i rischi e verificando ogni volta il prodotto in fase di sviluppo.

Questo modello di computer contiene componenti di quasi tutti gli altri modelli del ciclo di vita del software, come il modello a cascata, il modello di prototipazione, il modello iterativo, il modello evolutivo, ecc.

Per questo motivo, è in grado di gestire quasi ogni tipo di rischio che altri modelli generalmente non gestiscono. Tuttavia, poiché dispone di così tanti componenti, questo modello è molto più complesso rispetto agli altri modelli di sviluppo software.

Descrizione della spirale

Ogni giro della spirale rappresenta un ciclo completo, attraverso il quale passano sempre i quattro quadranti, che rappresentano le quattro fasi del modello.

Con l'aumentare della dimensione della spirale, aumentano anche i progressi compiuti. Pertanto, le fasi non vengono eseguite una sola volta, ma più volte, a spirale.

Sebbene questa ripetizione ciclica faccia sì che il progetto si avvicini lentamente agli obiettivi stabiliti, il rischio che il processo di sviluppo fallisca è fortemente minimizzato.

Generico

Le quattro fasi implementano solo gli obiettivi di base di un ciclo, ma non devono essere manifestati in ogni ciclo.

Anche l'ordine di ogni ciclo non è strettamente determinato. Pertanto, il modello può essere combinato in qualsiasi momento con altri modelli.

Flessibile

È abbastanza flessibile, in quanto svolge separatamente i processi di definizione degli obiettivi, analisi dei rischi, sviluppo e pianificazione per ciascuna fase del progetto.

Metamodel

È considerato un metamodello perché include gli altri modelli. Ad esempio, se la spirale fosse un ciclo unico rappresenterebbe il modello a cascata, poiché incorpora l'approccio graduale di questo modello classico.

Utilizza anche l'approccio del modello di prototipazione, poiché all'inizio di ogni ciclo assembla un prototipo per gestire il rischio.

Inoltre, è compatibile con il modello evolutivo, perché le iterazioni della spirale possono essere considerate livelli evolutivi, attraverso i quali si costruisce il sistema finale.

fasi

Determina obiettivi, alternative e vincoli

I requisiti di sistema sono definiti nel modo più dettagliato possibile, comprese le prestazioni, le interfacce hardware / software, gli indicatori chiave di successo, ecc. e quali obiettivi dovrebbero essere associati al ciclo di sviluppo corrente sono considerati.

Inoltre, vengono esaminate diverse alternative per la sua implementazione, come build vs. acquistare, riutilizzare componenti esistenti o esternalizzare, ecc.

Allo stesso modo, vengono determinate restrizioni come costo, pianificazione e interfacce, consumo di tempo, ecc.

Valutazione dei rischi

Vengono valutate tutte le alternative proposte. Gli obiettivi e i vincoli servono come riferimenti determinanti per selezionare la soluzione migliore.

Inoltre, vengono identificati i rischi che possono ostacolare il successo del progetto, come mancanza di esperienza, nuove tecnologie, tempi stretti, processi scadenti, ecc., Implementando le strategie più redditizie con il minor rischio.

Infine, vengono utilizzati metodi come prototipazione, simulazioni, modelli analitici e indagini sugli utenti.

Sviluppo e test

Tutto lo sviluppo necessario viene eseguito, utilizzando la tecnologia e la soluzione selezionata. Con ogni iterazione viene creata una versione migliore dell'applicazione.

Il codice effettivo viene scritto e testato più volte fino a raggiungere il risultato desiderato, che servirà quindi come base per le fasi di sviluppo future.

Pianificare il prossimo ciclo

Al termine di un ciclo, inizia la pianificazione per il successivo. Questa pianificazione potrebbe essere quella di proseguire normalmente con il progetto se l'obiettivo del ciclo fosse raggiunto, considerando la definizione dell'obiettivo successivo.

Potrebbe anche essere quello di trovare altre soluzioni, se la precedente fase di sviluppo si fosse rivelata difettosa. La strategia esistente potrebbe essere sostituita da una delle alternative definite in precedenza o da una nuova. Con questo, sarebbe iniziato un nuovo tentativo di raggiungere l'obiettivo prefissato.

Esempio

L'esercito degli Stati Uniti ha adottato il modello a spirale per lo sviluppo e l'aggiornamento del programma di modernizzazione Future Fighting Systems (SCF).

Lanciati ufficialmente nel 2003, gli SCF dovevano equipaggiare le truppe con veicoli collegati in tempo reale a una rete di campi di battaglia straordinariamente veloce e flessibile.

Il progetto è stato suddiviso in quattro spirali di sviluppo di circa due anni ciascuna. Spiral 1 doveva iniziare nel 2008 e fornire prototipi per l'uso e la valutazione.

Dopo il completamento della spirale 1, la spirale 2 avrebbe dovuto iniziare nel 2010. Lo sviluppo del prodotto finale doveva essere consegnato nel 2015.

Nell'agosto 2005, Boeing ha annunciato il completamento della prima importante pietra miliare del progetto, ovvero la revisione funzionale dei sistemi. Boeing e Science Applications International Corporation sono stati i co-leader del progetto.

Tuttavia, per l'ottobre 2005 il Pentagono ha raccomandato di ritardare il progetto a causa dell'elevato impatto sui costi della guerra in Iraq e degli aiuti dell'uragano Katrina.

Il progetto è stato annullato nel 2009 dopo l'emergere dei tagli al budget, senza poter dimostrare i vantaggi del modello a spirale in questa missione

Vantaggio

Struttura ciclica

A causa di questo tipo di struttura, i problemi tra progettazione e requisiti tecnici del software vengono tacitamente eliminati, grazie a controlli periodici.

Gestione del rischio

I rischi vengono analizzati in ogni fase del prodotto prima di procedere oltre. Questo aiuta a superare o mitigare i potenziali rischi.

Tutti i dipendenti traggono vantaggio dalla grande importanza dell'analisi del rischio in questo modello, rappresentando forse il loro più grande vantaggio rispetto ad altri modelli di processo.

Una valutazione regolare del rischio è utile quando si utilizzano nuovi ambienti tecnici, che sono generalmente associati a un particolare potenziale di rischio a causa dell'assenza di valori empirici.

Partecipazione e feedback dei clienti

I clienti sono coinvolti in ogni fase del progetto, fino al completamento del progetto. Pertanto, è possibile raccogliere diversi feedback per migliorare la prossima versione del progetto.

Inoltre, il feedback può essere ottenuto in qualsiasi momento grazie all'avanzamento a spirale. Pertanto, clienti e utenti possono essere integrati sin dall'inizio nel processo di sviluppo.

Ideale per grandi progetti

È particolarmente popolare e prominente per progetti grandi e complessi, in cui il controllo del budget è una priorità per clienti e sviluppatori. Hai il massimo controllo su costi, risorse e qualità del progetto software.

svantaggi

Costoso

Può essere piuttosto costoso, poiché richiede un alto livello di competenza per l'analisi del rischio. Inoltre, lo sviluppo dei progetti richiede molto tempo, il che può aumentare le spese generali.

Abbastanza complesso

È necessaria una gestione preventiva del progetto molto attiva e complessa, dove ogni ciclo è continuamente e attentamente controllato e documentato.

È relativamente più complesso di altri modelli, perché ci sono molti cicli, ognuno dei quali attraversa fasi diverse, aumentando così lo sforzo del processo di documentazione.

La conoscenza dell'analisi e della gestione del rischio, che spesso non è disponibile, è essenziale.

Gestione del tempo

Il tempo è difficile da gestire poiché il numero di cicli è sconosciuto. Inoltre, il processo di sviluppo può essere ritardato in qualsiasi momento se è necessario prendere decisioni importanti all'interno di un ciclo o tramite azioni aggiuntive durante la pianificazione del ciclo successivo.

Molti passaggi

Fare molti passi nello sviluppo del software non è sempre favorevole perché, nonostante la versatilità dei test, parti non finite del programma possono raggiungere il sistema finito.

Di conseguenza, c'è sempre il pericolo che qualsiasi errore concettuale o incoerenza influenzi il prodotto finale.

Riferimenti

1. Victor Font Jr (2019). Il modello a spirale. La guida definitiva all'SDLC. Tratto da: ultimatesdlc.com.
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5. Geeks for Geeks (2020). Ingegneria del software - Modello a spirale. Tratto da: geeksforgeeks.org.
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