Рассмотрим самые основые — модели разработки ПО (как часть жизненного цикла ПО). При этом сразу подчеркнём, что разработка ПО является лишь частью жизненного цикла ПО, и здесь мы говорим именно о разработке.
Моделей разработки ПО много, но, в общем случае, классическими можно считать каскадную, v-образную, итерационную, инкрементальную, спиральную и гибкую.
Знать и понимать модели разработки ПО необходимо затем, чтобы уже с первых дней работы понимать, что происходит вокруг, что, зачем и почему Вы делаете. Чем полнее вы будете представлять картину происходящего на проекте, тем яснее Вам будет виден ваш собственный вклад в общее дело и смысл того, чем вы занимаетесь.
Ещё одна важная вещь, которую следует понимать, состоит в том, что никакая модель не является догмой или универсальным решением. Нет идеальной модели. Есть та, которая хуже или лучше подходит для конкретного проекта, конкретной команды, конкретных условий.
Cейчас представляет, скорее, исторический интерес, т.к. в современных проектах практически не применима. Она предполагает однократное выполнение каждой из фаз проекта, которые, в свою очередь, строго следуют друг за другом. Очень упрощённо можно сказать, что, в рамках этой модели, в любой момент времени команде «видна» лишь предыдущая и следующая фаза. В реальной же разработке ПО приходится «видеть весь проект целиком» и возвращаться к предыдущим фазам, чтобы исправить недоработки или что-то уточнить.
Особенности каскадной модели:
Минусы:
Плюсы:
В этой модели предусмотрен промежуточный контроль за счет обратных связей. Но это достоинство порождает и недостатки. Затраты на реализацию проекта при таком подходе возрастают практически в 10 раз. Эта модель, как Вы уже поняли, является незначительной модификацией предыдущей и относится к первой группе.
При реальной работе, в соответствии с моделью, допускающей движение только в одну сторону, обычно возникают проблемы при обнаружении недоработок и ошибок, сделанных на ранних этапах. Но еще более тяжело иметь дело с изменениями окружения, в котором разрабатывается ПО (это могут быть изменения требований, смена подрядчиков, изменение политики разрабатывающей или эксплуатирующей организации, изменения отраслевых стандартов, появление конкурирующих продуктов и пр.).
Итеративные или инкрементальные модели (известно несколько таких моделей) предполагают разбиение создаваемой системы на набор кусков, которые разрабатываются с помощью нескольких последовательных проходов всех работ или их части.
Каскадная модель с возможностью возвращения на предшествующий шаг, при необходимости пересмотреть его результаты, становится итеративной. Итеративный процесс предполагает, что разные виды деятельности не привязаны намертво к определенным этапам разработки, а выполняются по мере необходимости, иногда повторяются, до тех пор, пока не будет получен нужный результат. Вместе с гибкостью и возможностью быстро реагировать на изменения, итеративные модели привносят дополнительные сложности в управление проектом и отслеживание его хода. При использовании итеративного подхода значительно сложнее становится адекватно оценить текущее состояние проекта и спланировать долгосрочное развитие событий, а также предсказать сроки и ресурсы, необходимые для обеспечения определенного качества результата.
Данная модель прекрасно сочетает в себе прототипирование и проектирование по стадиям. И из восходящей и нисходящей концепций в эту модель было взято все лучшее.
Преимущества модели:
Но у этой модели есть один существенный недостаток: невозможность регламентирования стадий выполнения.
Данная модель имеет более приближенный к современным методам алгоритм, однако все еще имеет ряд недостатков. Является одной из основных практик экстремального программирования и предполагает регулярное тестирование продукта во время разработки.
V-модель обеспечивает поддержку в планировании и реализации проекта. В ходе проекта ставятся следующие задачи:
Данная модель основывается на разработке прототипов и прототипирования продукта и относится ко второй группе.
Прототипирование используется на ранних стадиях жизненного цикла программного обеспечения:
Классификация прототипов:
Мы постоянно открываем для себя более совершенные методы разработки программного обеспечения, занимаясь разработкой непосредственно и помогая в этом другим. Благодаря проделанной работе мы смогли осознать, что:
То есть, не отрицая важности того, что справа, мы всё-таки больше ценим то, что слева.
Основные идеи:
Мы следуем таким принципам:
Scrum (Скрам) — это не аббревиатура, этот термин взят из регби, который обозначает схватку вокруг мяча.
Сам термин Scrum можно определить так — это методология управления проектами, которая построена на принципах тайм-менеджмента. Основной ее особенностью является вовлеченность в процесс всех участников, причем у каждого участника есть своя определенная роль. Суть в том, что не только команда работает над решением задачи, но все те, кому интересно решение задачи. Не просто поставили задачу и расслабились, а постоянно «работают» с командой и эта работа не означает только постоянный контроль.
Основные термины, которые используются в методологии:
Как бы это могло выглядеть, если бы они работали по Scrum:
Компания-клиент «Икс» хочет провести через 2 месяца масштабное мероприятие для своих партнеров и журналистов. Услуги по организации такого мероприятия компания «Икс» заказала у агентства «Зет». Компанию «Икс» представляет PR-менеджер, который отвечает за организацию мероприятия со стороны клиента. В терминологии Scrum этот человек называется “Владелец продукта”. Со стороны агентства за организацию мероприятия отвечает account-менеджер (Scrum-мастер), в подчинении которого находится команда (Scrum-команда). На совместном совещании (планировании спринта) компания и агентство решают, что они будут отчитываться/планировать каждые 2 недели (длина спринта). На первые 2 недели они запланировали список задач (спринт-бэклог), однако команда оценила, что не все из этого списка они успеют выполнить. Тогда PR-менеджер (он же Владелец продукта) говорит, какие из этого списка задач более приоритетные на ближайшие 2 недели, после чего команда берется за выполнение заданий. Единственное, что здесь должно быть учтено, что, на момент планирования первого спринта, должен быть спланирован весь список заданий на 2 месяца (product-бэклог), чтобы не получилось так, что к моменту проведения мероприятия что-то не выполнено.
Планирование спринта
В начале каждого спринта проводится планирование этого самого спринта. В планировании спринта участвуют заказчики, пользователи, менеджмент, Product Owner, Скрам Мастер и команда.
Планирование спринта состоит из двух последовательных митингов:
Планирование спринта, митинг первый.
Участники: команда, Product Owner, Scrum Master, пользователи, менеджмент
Цель: Определить цель спринта (Sprint Goal) и Sprint Backlog -функциональность, которая будет разработана в течение следующего спринта для достижения цели спринта.
Артефакт: Sprint Backlog
Планирование спринта, митинг второй.
Участники: Скрам Мастер, команда
Цель: определить, как именно будет разрабатываться определенная функциональность для того, чтобы достичь цели спринта. Для каждого элемента Sprint Backlog определяется список задач и оценивается их продолжительность.
Артефакт: в Sprint Backlog появляются задачи
Если в ходе спринта выясняется, что команда не может успеть сделать запланированное на спринт, то Скрам Мастер, Product Owner и команда встречаются и выясняют, как можно сократить scope работ и при этом достичь цели спринта.
Остановка спринта
Остановка спринта производится в исключительных ситуациях. Спринт может быть остановлен до того, как закончатся отведенные 30 дней. Спринт может остановить команда, если понимает, что не может достичь цели спринта в отведенное время. Спринт может остановить Product Owner, если необходимость в достижении цели спринта исчезла.
После остановки спринта проводится митинг с командой, где обсуждаются причины остановки спринта. После этого начинается новый спринт: производится его планирование и стартуются работы.
Daily Scrum Meeting
Этот митинг проходит каждое утро в начале дня. Он предназначен для того, чтобы все члены команды знали, кто и чем занимается в проекте. Длительность этого митинга строго ограничена и не должна превышать 15 минут. Цель митинга — поделиться информацией. Он не предназначен для решения проблем в проекте. Все требующие специального обсуждения вопросы должны быть вынесены за пределы митинга.
Скрам митинг проводит Скрам Мастер. Он по кругу задает вопросы каждому члену команды:
Скрам Мастер собирает все открытые для обсуждения вопросы в виде Action Items, например, в формате что/кто/когда, например:
Диаграмма, которая показывает количество сделанной и оставшейся работы. Обновляется ежедневно с тем, чтобы в простой форме показать подвижки в работе над спринтом. График должен быть общедоступен.
Существуют разные виды диаграммы:
В конце каждого Спринта Скрам Команда собирается на ретроспективу.
Цель: пересмотреть качество существующих процессов, взаимоотношения людей и применяемые инструменты. Команда определяет, что прошло хорошо, а что прошло не очень, а также выявляет потенциальные возможности для улучшений. Они создают план улучшений на будущее.
Термин “канбан” имеет дословный перевод: «Кан» значит видимый, визуальный и «бан» - карточка или доска. На заводах Тойота карточки “канбан” используются повсеместно для того, чтобы не загромождать склады и рабочие места заранее созданными запчастями. Например, представьте, что Вы ставите двери на Тойота Королла. У Вас возле рабочего места находится пачка из 10 дверей. Вы их ставите одну за другой на новые машины и, когда в пачке остается 5 дверей, то Вы знаете, что пора заказать новые двери. Вы берете карточку “канбан”, пишете на ней заказ на 10 дверей и относите ее тому, кто делает двери. Вы знаете, что он их сделает как раз к тому моменту, как у Вас закончатся оставшиеся 5 дверей. И именно так и происходит: когда Вы ставите последнюю дверь, прибывает пачка из 10 новых дверей. И так постоянно: Вы заказываете новые двери только тогда, когда они вам нужны.
А теперь представьте, что такая система действует на всём заводе. Нигде нет складов, где запчасти лежат неделями и месяцами. Все работают только по запросу и производят именно столько запчастей, сколько запрошено. Если вдруг заказов стало больше или меньше, то система сама легко подстраивается под изменения.
Основная задача карт “канбан” в этой системе — это уменьшение количества «выполняющейся в данный момент работы» (work in progress).
Например, на всю производственную линию может быть выделено ровно 10 карточек для дверей. Это значит, что в каждый момент времени на линии не будет больше 10 готовых дверей. Когда заказывать новые двери и сколько — это задача для того, кто их устанавливает. Только он знает свои потребности и только он может помещать заказы производителю дверей, но он всегда ограничен числом 10.
Этот метод Бережливого производства (Lean manufacturing) был придуман в Тойота, и сейчас многие производственные компании по всему миру его внедряют или уже внедрили.
Но это всё относится к производству, а не к разработке программного обеспечения.
А что же такое канбан- разработка применительно к ПО и чем она отличается от других гибких методологий, будь то SCRUM или XP?
Во-первых, нужно сразу понять, что канбан — это не конкретный процесс, а система ценностей. Как, впрочем, и SCRUM с XP. Это значит, что никто Вам не скажет, что и как делать по шагам.
Во-вторых, весь канбан можно описать одной простой фразой — «уменьшение выполняющейся в данный момент работы (work in progress)».
В-третьих, канбан — это даже еще более «гибкая» методология, чем SCRUM и XP. Это значит, что она не подойдет всем командам и для всех проектов. И это также значит, что команда должна быть еще более готовой к гибкой работе, чем даже команды, использующие SCRUM и XP.
Канбан-разработка отличается от SCRUM, в первую очередь, ориентацией на задачи. Если в SCRUM основная ориентация команды — это успешное выполнение спринтов (надо признать, что это так), то в канбан на первом месте задачи.
Спринтов никаких нет, команда работает над задачей с самого начала и до завершения. Деплоймент задачи делается тогда, когда она готова. Презентация выполненной работы — тоже. Команда не должна оценивать время на выполнение задачи, ибо это имеет мало смысла и почти всегда ошибочна вначале.
Если менеджер верит команде, то зачем иметь оценку времени? Задача менеджера — это создать приоритезированный пул задач, а задача команды — выполнить как можно больше задач из этого пула. Всё. Никакого контроля не нужно. Всё, что нужно от менеджера — это добавлять задачи в этот пул или менять им приоритет. Именно так он управляет проектом.
Команда для работы использует канбан-доску. Например, она может выглядеть так:
Столбцы слева направо:
В любой работе случаются срочные задачи. Запланированные или нет, но такие, которые надо сделать прямо сейчас. Для таких можно выделить специальное место (на картинке отмечено, как «Expedite»). В Expedite можно поместить одну срочную задачу и команда должна начать ее выполнять немедленно и завершить как можно быстрее. Но может быть только одна такая задача! Если появляется еще одна — она должна быть добавлена в «Очередь задач».
А теперь самое важное. Видите цифры под каждым столбцом? Это число задач, которые могут быть одновременно в этих столбцах. Цифры подбираются экспериментально, но, считается, они должны зависеть от числа разработчиков в команде. Например, если вы имеете 8 программистов в команде, то в строку «Разработка» вы можете поместить цифру 4. Это значит, что одновременно программисты будут делать не более 4-х задач, значит, у них будет много причин для общения и обмена опытом. Если вы поставите туда цифру 2, то 8 программистов, занимающихся двумя задачами, могут заскучать или терять слишком много времени на обсуждениях. Если поставить 8, то каждый будет заниматься своей задачей и некоторые задачи будут задерживаться на доске надолго, а ведь главная задача канбан — это уменьшение времени прохождения задачи от начала до стадии готовности.
Никто не даст точный ответ, какими должны быть эти лимиты, но попробуйте, для начала, разделить число разработчиков на 2 и посмотреть, как это работает в вашей команде. Потом эти числа можно подогнать под вашу команду. Под «разработчиками» понимаются не только программисты, но и другие специалисты. Например, для столбца «Тестирование» разработчики — это тестеры, т.к. тестирование — это их обязанность.
Двенадцать основных приёмов экстремального программирования (по первому изданию книги Extreme programming explained) могут быть объединены в четыре группы:
Методология разработки программного обеспечения, созданная компанией Rational Software.
В основе методологии лежат 6 основных принципов:
Использование методологии RUP направлено на итеративную модель разработки. Особенность методологии состоит в том, что степень формализации может меняться в зависимости от потребностей проекта. Можно создавать все требуемые документы и достигнуть максимального уровня формализации, по окончании каждого этапа и каждой итерации 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.