›
›

Bài giảng Công nghệ phần mềm - Bài 1: Phần mềm và công nghệ phần mềm - Lê Nguyễn Tuấn Thành

pdf 142 trang ngocly 13350
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Công nghệ phần mềm - Bài 1: Phần mềm và công nghệ phần mềm - Lê Nguyễn Tuấn Thành", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfbai_giang_cong_nghe_phan_mem_bai_1_phan_mem_va_cong_nghe_pha.pdf

Nội dung text: Bài giảng Công nghệ phần mềm - Bài 1: Phần mềm và công nghệ phần mềm - Lê Nguyễn Tuấn Thành

  1. Công nghệ Phần mềm Phần mềm và Công nghệ phần mềm Giảng viên: Lê Nguyễn Tu ấn Thành Email: thanhlnt@tlu.edu.vn Bộ Môn Công Nghệ Phần Mềm – Khoa CNTT Trường Đại Học Thủy Lợi
  2. Nội dung 1. Phần mềm 2. Công nghệ phần mềm 3. Quản lý dự án phần mềm 4. Quy trình phần mềm Bài giảng có sử dụng hình vẽ trong cuốn sách “Software Engineering, Ian Sommerville, 8th Edition, 2007” 2
  3. Câu hỏi? 1. Phần mềm là gì? 2. Những thuộc tính của một phần mềm tốt là gì? 3. Công nghệ Phần mềm là gì? 4. Những thách thức chính mà Công nghệ Phần mềm phải đối mặt là gì? 5. Sự khác nhau giữa Công nghệ Phần mềm và Khoa học Máy tính là gì? 6. Sự khác nhau giữa Công nghệ Phần mềm và Kỹ thuật Hệ thống (System Engineering) là gì? 7. Tiến trình phần mềm là gì? 8. Mô hình tiến trình phần mềm là gì? 9. Các chi phí của Công nghệ Phần mềm là gì? 10. Các phương thức Công nghệ Phần mềm là gì? 11. CASE (Computer-Aided Software Engineering) là gì? 3
  4. 1. Phần mềm là gì? What is the Software? 4
  5. Tầm quan trọng  Nền kinh tế của TẤT CẢ các quốc gia phát triển phụ thuộc vào phần mềm,  Ngày càng có nhiều hệ thống được kiểm soát bởi phần mềm,  Chi tiêu cho phần mềm thể hiện một phần đáng kể của GNP1 ở tất cả các nước phát triển. [1] GNP (Gross National Product): Tổng sản lượng quốc gia 6
  6. Định nghĩa  Phần mềm là các chương trình máy tính và những tài liệu liên quan (đặc tả yêu cầu, mô hình thiết kế, tài liệu hướng dẫn sử dụng, )  Sản phẩm phần mềm được chia thành 2 loại: 1. Đại trà (Generic Product): được phát triển để bán cho một loạt các đối tượng khách hàng khác nhau. Ví dụ: các phần mềm PC như Excel hoặc Word 2. Chuyên biệt (Bespoke/Customised Product): được phát triển cho một khách hàng duy nhất theo yêu cầu của họ. Ví dụ: các phần mềm cho ngành thuế, ngân hàng, điện lực  Một phần mềm mới có thể được tạo ra bằng cách:  Phát triển những chương trình mới,  Cấu hình những hệ thống phần mềm chung,  Sử dụng lại phần mềm có sẵn 7
  7. Chi phí phần mềm (Software Costs)  Chi phí cho phần mềm thường chi phối chi phí cho hệ thống máy tính,  Chi phí của phần mềm trên PC thường lớn hơn chi phí phần cứng,  Chi phí cho phần mềm tập trung chủ yếu vào khâu bảo trì (maintain) hơn là khâu phát triển (develop).  Với những hệ thống có vòng đời dài, chi phí bảo trì có thể gấp nhiều lần chi phí phát triển 8
  8. Thuộc tính của Phần mềm TỐT  Khả năng bảo trì  Phần mềm phải phát triển để đáp ứng nhu cầu thay đổi  Đáng tin cậy  Phần mềm phải thực sự đáng tin cậy  Hiệu quả  Phần mềm không nên tạo ra việc sử dụng lãng phí tài nguyên hệ thống  Chấp nhận được  Phần mềm phải được chấp nhận bởi người dùng mà nó được thiết kế. Điều này có nghĩa là nó có thể được hiểu, sử dụng và tương thích với những hệ thống khác. 9
  9. 2. Công nghệ Phần mềm là gì? What is the Software Engineering? 10
  10. Công nghệ Xây dựng  Quyết định cần xây những gì Những bước nào cần  Quyết định công trình sẽ phải làm? trông như thế nào  Cần xây bao nhiêu tầng, mỗi tầng bao nhiêu phòng, mỗi phòng rộng bao nhiêu,  Quyết định vật liệu xây dựng  Lên kế hoạch dự án, lập lịch, làm việc nhóm  Mô phỏng và kiểm tra  Tiến hành xây dựng  Hoạt động và bảo trì 11
  11. Thành phần trong phát triển phần mềm 12
  12. Không chỉ là kỹ năng công nghệ  Các trường đại học có xu hướng tập trung vào công nghệ, bỏ qua yếu tố con người và quá trình thực hiện.  Việc thực hiện theo quy trình có thể làm giảm tỷ lệ lỗi lên tới 75%  Trong thực tế, lập trình thường chiếm ít thời gian làm nhất trong toàn bộ quá trình thực hiện dự án! 13
  13. Khía cạnh của CNPM  Những quy trình cần thiết để chuyển một khái niệm thành một sản phẩm (deliverable) có thể tiến hóa theo thời gian  Làm việc với tài nguyên và thời gian bị giới hạn  Phải thỏa mãn một khách hàng  Quản lý rủi ro  Làm việc nhóm và giao tiếp 14
  14. Định nghĩa  Công nghệ phần mềm là một quy trình kỹ thuật (engineering discipline) liên quan đến tất cả khía cạnh của sản xuất phần mềm  CNPM liên quan tới các lý thuyết, phương pháp và công cụ cho việc phát triển phần mềm chuyên nghiệp  CNPM liên quan đến việc phát triển phần mềm hiệu quả về chi phí. 15
  15. Liên quan đến nhiều lĩnh vực  computer science (algorithms,data structures,languages,tools)  business/management (project mgmt,scheduling)  economics/marketing (selling,niche markets,monopolies)  communication (managing relations with stakeholders: customers, management,developers,testers, sales)  law (patents,licenses,copyrights,reverse engineering)  sociology (modern trends in societies, localization,ethics)  political science (negotiations; topics at the intersection of law, economics,and global societal trends; public safety)  psychology (personalities,styles, usability,what is fun)  art (GUI design,what is appealing to users) necessarily "softer"; fewer clearly right/wrong answers 16
  16. Các vai trò  Khách hàng (customer / client)  Muốn xây dựng phần mềm  Thường không biết rõ họ muốn những gì  Quản lý (managers)  Tạo kế hoạch, phối hợp thành viên trong nhóm  Khó dự đoán tất cả những vấn đề có thể phát sinh  Người phát triển (developers)  Thiết kế và viết mã nguồn  Khó có thể viết mã nguồn phức tạp cho những hệ thống lớn  Người kiểm thử (testers)  Thực hiện đảm bảo chất lượng (QA – Quality Assurance)  Không thể kiểm thử tất cả các trường hợp  Người dùng (Users)  Mua và sử dụng sản phẩm phần mềm  Hay thay đổi và có thể hiểu sai sản phẩm 17
  17. Làm ra Phần mềm là việc khó  Historically, ~ 85% of software projects "fail”.Why?  management sets unrealistic expectations; devs don't correct them  overestimating the positive impact of shiny new tools and hardware  hired developers based on availability despite warning signs  personality conflicts between developers  changes in rate structure requirements in middle of work  one delay causes another (dev delay leads to test delay, etc.)  hacks and shortcuts  developers end up working "death marches" (6-day, 10-hour weeks)  overestimating how nearly done you are ("I'm 90% there!")  software written doesn't match the spec  developer time taken away by other tasks  tons of bugs come out in testing  developers don't listen to testers; ignore severity of bugs reported  management breaking promises (bonuses, time off, etc.) 18
  18. Công nghệ Phần mềm vs. Khoa học Máy tính Công nghệ Phần mềm Khoa học máy tính Liên quan đến việc thực hành để phát Liên quan tới học thuyết và những nguyên triển và phân phối phần mềm hữu ích lý cơ bản Các học thuyết khoa học máy tính vẫn chưa đủ để đóng vai trò là cơ sở hoàn chỉnh cho công nghệ phần mềm (không giống như các ngành Vật lý hay Kỹ thuật điện) 19
  19. Công nghệ Phần mềm vs. Kỹ thuật Hệ thống Công nghệ Phần mềm Kỹ thuật Hệ thống Là một phần của Kỹ thuật Hệ thống liên Liên quan đến tất cả khía cạnh của phát quan tới phát triển hạ tầng phần mềm, triển hệ thống dựa trên máy tính bao gồm điều khiển, ứng dụng và cơ sở dữ liệu phần cứng, phần mềm và quy trình kỹ trong hệ thống thuật Kỹ sư hệ thống liên quan đến đặc tả hệ thống (system specification), thiết kế kiến trúc (architectural design), tích hợp (integration) và triển khai (deployment) 20
  20. Hoạt động trong CNPM  Vòng đời phát triển phần mềm (Software Development Lifecycle - SDLC) 21
  21. Chi phí của Công nghệ Phần mềm  Gần 60% chi phí dành cho việc phát triển (development), khoảng 40% cho việc kiểm thử (test).  Chi phí tiến hóa (evolution costs) thường vượt quá chi phí phát triển (development costs)  Phân phối chi phí phụ thuộc vào mô hình phát triển được sử dụng 22
  22. Phân phối Chi phí theo hoạt động (Activity cost distribution) 23
  23. Các phương pháp CNPM (Software Engineering Methods)  Những cách tiếp cận có cấu trúc để phát triển PM:  Mô hình hệ thống (system models)  Hệ thống ký hiệu (notations)  Quy tắc (rules)  Tư vấn thiết kế (design advice)  Hướng dẫn quá trình (process guidance)  Miêu tả mô hình  Những miêu tả của mô hình đồ họa nên được tạo ra  Quy tắc  Những rằng buộc áp dụng cho mô hình hệ thống  Khuyến cáo  Những tư vấn cho thực hành thiết kế tốt  Hướng dẫn quá trình  Những hành động phải tuân theo 24
  24. Thách thức chính đối với CNPM  Tính không đồng nhất  Phát triển những kỹ thuật để xây dựng phần mềm đáp ứng những nền tảng và môi trường thực thi không đồng nhất  Sự phân phối  Phát triển những kỹ thuật để dẫn đến phân phối phần mềm nhanh hơn  Độ tin cậy  Phát triển những kỹ thuật để chứng minh phần mềm có thể được sự tin tưởng bởi người dùng 25
  25. Trách nhiệm chuyên môn và đạo đức  CNPM liên quan đến những trách nhiệm hơn là đơn giản chỉ áp dụng những kỹ năng kỹ thuật.  Kỹ sư phần mềm phải cư xử theo một cách trung thực và có trách nhiệm đạo đức nếu họ muốn được tôn trọng như các chuyên gia.  Hành vi đạo đức không chỉ đơn giản là tuân theo pháp luật 26
  26. Trách nhiệm chuyên môn  Tính bảo mật (confidentiality)  Các kỹ sư thường phải tôn trọng sự bảo mật của người sử dụng lao động hoặc khách hàng của họ bất kể một hợp đồng bảo mật chính thức có được ký kết hay không.  Năng lực (competence)  Các kỹ sư không nên làm sai lệch trình độ của mình. Họ không nên cố chấp nhận công việc vượt quá khả năng của mình.  Quyền sở hữu trí tuệ (intellectual property rights)  Các kỹ sư nên biết về luật pháp địa phương quy định việc sử dụng sở hữu trí tuệ như bằng sáng chế, bản quyền, Họ nên cẩn thận để đảm bảo rằng sở hữu trí tuệ của người sử dụng lao động và khách hàng được bảo vệ.  Lạm dụng máy tính (computer misuse)  KSPM không nên sử dụng kỹ năng của mình để lạm dụng máy tính của người khác.  Lạm dụng máy tính bao gồm từ những việc tương đối tầm thường (như chơi game trên máy tính của người sử dụng lao động) đến những việc nghiêm trọng (như phát tán virus). 27
  27. Bộ Quy tắc Đạo đức ACM/IEEE  Các hiệp hội chuyên nghiệp ở Hoa Kỳ đã hợp tác để đưa ra một bộ quy tắc đạo đức (Code of Ethics)  Thành viên của những tổ chức này đăng ký vào bộ quy tắc hành động khi họ gia nhập  Bộ quy tắc bao gồm 8 nguyên tắc liên quan đến hành vi và quyết định tạo bởi những kỹ sư phần mềm chuyên nghiệp 28
  28. Bộ quy tắc đạo đức – 8 Nguyên tắc 1. CỘNG ĐỒNG (PUBLIC)  Kỹ sư phần mềm (KSPM) phải hành độngphù hợp với lợi ích cộng đồng 2. KHÁCH HÀNG VÀ NGƯỜI SỬ DỤNG LAO ĐỘNG (CLIENT & EMPLOYER)  KSPM phải hành động cho lợi ích tốt nhất của khách hàng và người sử dụng lao động phù hợp với lợi ích cộng đồng 3. SẢN PHẨM (PRODUCT)  KSPM phải đảm bảo rằng sản phẩm của họ và những thay đổi liên quan đáp ứng những chuẩn chuyên môn cao nhất có thể 4. ĐÁNH GIÁ (JUDGMENT)  KSPM phải duy trì tính toàn vẹn và độc lập trong sự đánh giá chuyên nghiệp của mình 5. QUẢN LÝ (MANAGEMENT)  Nhà quản lý và lãnh đạo CNPM phải đăng ký và thúc đẩy cách tiếp cận đạo đức đối với việc quản lý phát triển và bảo trì phần mềm 6. CHUYÊN NGHIỆP (PROFESSION)  KSPM phải nâng cao tính toàn vẹn và uy tín nghề nghiệp phù hợp với lợi ích cộng đồng 7. ĐỒNG NGHIỆP (COLLEAGUES)  KSPM phải công bằng và hỗ trợ đồng nghiệp của mình 8. BẢN THÂN (SELF)  KSPM phải tham gia học tập suốt đời liên quan đến thực hành nghề nghiệp và thúc đẩy tiếp cận đạo đức đối với việc thực hành này 29
  29. Tình huống khó xử về đạo đức (Ethical dilemmas)  Sự không đồng thuận về nguyên tắc với chính sách quản lý cấp cao  Người sử dụng lao động hành xử theo cách phi đạo đức và phát hành một hệ thống thiếu an toàn mà không hoàn thành việc thử nghiệm (testing)  Tham gia phát triển những hệ thống vũ khí quân sự hoặc hệ thống hạt nhân  30
  30. Tóm tắt Công nghệ Phần mềm (1/2)  CNPM là một ngành kỹ thuật liên quan đến tất cả khía cạnh của sản phẩm phần mềm  Sản phẩm phần mềm bao gồm các chương trình được phát triển và tài liệu liên quan.  Những thuộc tính thiết yếu của sản phẩm là:  tính bảo trì (maintainability),  tính tin cậy (dependability),  tính hiệu quả (efficiency) và  tính sử dụng (usability)  Các phương pháp là những cách tổ chức để sản xuất phần mềm. Chúng bao gồm:  những đề xuất cho quá trình phải tuân theo,  bộ ký hiệu sử dụng,  những quy tắc chi phối việc miêu tả hệ thống được sản xuất và  những hướng dẫn thiết kế 31
  31. Tóm tắt Công nghệ Phần mềm (2/2)  KSPM có những trách nhiệm đối với nghề nghiệp và cộng đồng. Họ không nên chỉ đơn giản liên quan với những vấn đề kỹ thuật  Các hiệp hội chuyên nghiệp công bố bộ quy tắc ứng xử nhằm xác định những tiêu chuẩn hành vi mong muốn của những thành viên 32
  32. 3. Quản lý dự án Phần mềm Software Project Management 33
  33. Mục tiêu  Giới thiệu quản lý dự án phần mềm và miêu tả những đặc điểm riêng biệt của nó  Giải thích những tác vụ chính được thực hiện bởi những người quản trị dự án (project managers)  Thảo luận về lập kế hoạch dự án và quá trình lập kế hoạch  Chỉ ra bằng cách nào những biểu diễn lịch trình đồ họa (graphial schedule) được sử dụng để quản lý dự án  Thảo luận những khái niệm về rủi ro (risk) và quá trình quản lý rủi ro 34
  34. Chủ đề được đề cập (Topics covered)  Những hoạt động quản lý (Management activities)  Lập kế hoạch dự án (project planning)  Lập lịch trình dự án (project scheduling)  Quản lý rủi ro (risk management) 35
  35. Quản lý Dự án Phần mềm (Software project management)  Liên quan đến những hoạt động để đảm bảo rằng:  phần mềm được phân phối đúng hạn (on time),  theo đúng lịch trình (on schedule) và  phù hợp với những yêu cầu của công ty phát triển cũng như công ty đặt hàng phần mềm  Quản lý dự án là cần thiết do quá trình phát triển phần mềm luôn luôn phụ thuộc vào ngân sách và những rằng buộc lịch trình được đặt ra bởi công ty phát triển phần mềm 36
  36. Những Hoạt động Quản lý (Management activities)  Viết đề xuất (proposal writing)  Lập kế hoạch và lịch trình dự án (project planning & scheduling)  Lập chi phí dự án (project costing)  Giám sát dự án và duyệt lại (project monitoring & reviews)  Lựa chọn và đánh giá nhân sự (personnel selection & evaluation)  Viết báo cáo và trình bày (report writing & presentations) 37
  37. Tính chất chung của Quản lý (Management commonalities)  Những hoạt động này không phải là đặc thù (peculiar) của quản lý phần mềm  Nhiều kỹ thuật trong các ngành quản lý dự án khác đều có thể áp dụng cho quản lý dự án phần mềm 38
  38. Lập nhân dự dự án (Project staffing)  Có thể không thể bổ nhiệm những người lý tưởng để làm việc trong một dự án, do:  Ngân sách dự án không cho phép sử dụng những nhân viên được trả lương cao  Nhân sự với kinh nghiệm thích hợp có thể không sẵn có  Công ty có thể mong muốn phát triển những kỹ năng cho nhân viên trong dự án phần mềm  Nhà quản lý phải làm việc với những rằng buộc này, đặc biệt khi có tình trạng thiếu nhân sự được huấn luyện 39
  39. Lập kế hoạch dự án (Project planning)  Có thể là hoạt động quản lý dự án tốn nhiều thời gian nhất  Là hoạt động liên tục từ lúc hình thành khái niệm ban đầu đến khi phân phối hệ thống.  Những kế hoạch phải thường xuyên được sửa lại khi có thông tin mới  Nhiều loại khác nhau của kế hoạch phải được phát triển để hỗ trợ kế hoạch dự án phần mềm chính, cái mà liên quan đến lịch trình và ngân sách dự án 40
  40. Các kiểu kế hoạch dự án Kế hoạch Miêu tả Kế hoạch chất lượng Miêu tả những thủ tục và tiêu chuẩn chất lượng được sử (Quality plan) dụng trong một dự án Kế hoạch xác nhận Miêu tả cách tiếp cận, tài nguyên và lịch trình được sử dụng (Validation plan) cho xác nhận hệ thống Kế hoạch quản lý và Miêu tả những thủ tục và cấu trúc quản lý cấu hình được sử cấu hình dụng Kế hoạch bảo trì Dự đoán những yêu cầu bảo trì của hệ thống, chi phí bảo trì (Maintenance plan) và công sức được yêu cầu Kế hoạch phát triển Miêu tả cách phát triển kỹ năng và kinh nghiệm cho những nhân sự thành viên nhóm dự án 41
  41. Quá trình lập Kế hoạch Dự án (Project planning process) Thiết lập những rằng buộc của dự án Đánh giá ban đầu về những thông số dự án Định nghĩa những cột mốc của dự án và sản phẩm tương ứng với từng mốc Chừng nào dự án còn chưa được hoàn thành hoặc bị hủy bỏ, lặp các bước sau: Xây dựng lịch trình dự án Khởi đầu những hoạt động theo lịch trình Chờ (một lúc) Xét lại tiến độ dự án (project progress) Xem lại ước lượng của những thông số dự án Cập nhật lịch trình dự án Tái thương lượng những rằng buộc dự án và sản phẩm đi kèm Nếu (gia tăng vấn đề) thì: Khởi đầu xét lại kỹ thuật và sử đổi có thể Kết thúc điều kiện nếu Kết thúc lặp 42
  42. Kế hoạch dự án (Project plan)  Kế hoạch dự án đề cập đến:  Các nguồn lực có sẵn cho dự án  Phân chia công việc (work breakdown)  Lịch trình cho công việc 43
  43. Cấu trúc kế hoạch dự án (Project plan structure)  Giới thiệu (introduction)  Tổ chức dự án (project organization)  Phân tích rủi ro (risk analysis)  Những yêu cầu tài nguyên phần cứng và phần mềm  Phân chia công việc (work breakdown)  Lịch trình dự án (project schedule)  Những cơ chế báo cáo và giám sát 44
  44. Lập lịch trình Dự án (Project scheduling)  Chia dự án thành các tác vụ và ước lượng thời gian & tài nguyên được yêu cầu để hoàn thành mỗi tác vụ  Tổ chức những tác vụ đồng thời để tối ưu hóa việc sử dụng nhân lực (workforce)  Tối giản hóa những phụ thuộc giữa các tác vụ để giảm độ trễ do một tác vụ phải đợi tác vụ khác hoàn thành Việc lập lịch trình phụ thuộc vào trực giác và kinh nghiệm của những nhà quản trị dự án 45
  45. Quá trình lập Lịch trình Dự án (Project scheduling process) 46
  46. Vấn đề trong việc lập Lịch trình (Scheduling problems)  Ước lượng độ khó của những vấn đề và từ đó chi phí để phát triển một giải pháp là khó  Năng suất (productivity) không tỷ lệ với số lượng người làm việc trên một tác vụ  Thêm nhân lực vào một dự án quá hạn khiến nó càng bị trễ hơn do các chi phí giao tiếp  Việc không mong đợi luôn luôn xảy ra. Do đó phải luôn có dự phòng (contingency) trong việc lập kế hoạch 47
  47. Biểu đồ hình cột và Mạng hoạt động (Bar charts and activity networks)  Những ký hiệu đồ họa được sử dụng để minh họa lịch trình dự án  Hiển thị sự phân nhỏ dự án thành các tác vụ. Những tác vụ không nên quá nhỏ  Nên kéo dài trong khoảng 1 hay 2 tuần  Biểu đồ hoạt động hiển thị sự phụ thuộc giữa các tác vụ và đường găng (critical path)  Biểu đồ hình cột hiển thị lịch trình theo thời gian biểu 48
  48. Thời lượng Tác vụ và Những phụ thuộc (Task durations and dependencies) 49
  49. Biểu đồ thanh (Sơ đồ Gantt) (1/2) Chỉ ra tên hoạt động, ai có trách nhiệm với mỗi hoạt động và khi nào hoạt động đó được lên lịch bắt đầu hoặc kết thúc. Start on Task Start End Stt Task Day Duration Date Date Đồng bộ DB giữa 2 hệ thống backup VN (114) 1 và backup Sing (230) 0 8 30-09-16 07-10-16 Test KT đồng bộ giữa 2 hệ thống backup 2 VN và backup Sing 10 2 10-10-16 11-10-16 5 Test đồng bộ với khách hàng lần 1 12 6 12-10-16 17-10-16 6 Xây dựng Testcases 18 5 18-10-16 22-10-16 KT xây dựng mô hình đồng bộ mới (db 7 phân tán) gồm 4 servers 23 3 23-10-16 25-10-16 9 Test KT 26 2 26-10-16 27-10-16 10 Test đồng bộ với khách hàng lần 2 28 7 28-10-16 03-11-16 11 Các bộ phận nghiệm thu pha 2 35 1 04-11-16 04-11-16 50
  50. Biểu đồ thanh (Sơ đồ Gantt) (2/2) Biểu đồ Grantt của Pha 2 [20/09 - 18/10] Đồng bộ DB giữa 2 hệ thống backup VN (114) và backup Sing (230) Test KT đồng bộ giữa 2 hệ thống backup VN và backup Sing Test đồng bộ với khách hàng lần 1 Xây dựng Testcases KT xây dựng mô hình đồng bộ mới (db phân tán) gồm 4 servers Tasks Test KT Test đồng bộ với khách hàng lần 2 Các bộ phận nghiệm thu pha 2 Kết thúc pha 2 0 5 10 15 20 25 30 Time & Task Duration 51
  51. Công cụ vẽ Sơ đồ Gantt • Microsoft Excel, Microsoft Project . 52
  52. Đường thời gian của hoạt động (Activity timeline) 53
  53. Biểu đồ Phân bổ Nhân viên (Staff allocation) 54
  54. Biểu đồ Mạng lưới Hoạt động  Các sơ đồ mạng lưới hoạt động chỉ ra các lệ thuộc giữa các hoạt động khác nhau tạo thành dự án:  Công việc: các việc cần làm  Sự kiện: Kết quả công việc  Mối liên hệ giữa các công việc (CV)  Có CV trước không có CV sau  Có CV sau không có CV trước  Có cả CV trước và sau
  55. Biểu đồ Mạng lưới  Có 2 dạng biểu diễn  AOA: các mũi tên chỉ các công việc còn các nút chỉ các sự kiện  AON: Các công việc được biểu diễn trên các nút 56
  56. Biểu đồ Mạng lưới (Sơ đồ AOA)
  57. Đường găng  Công việc găng (critical task) là các công việc có trữ lượng thời gian (thời gian tự do) bằng 0. Tức là các công việc đã bị fix cứng thời gian.  Đường găng (critical path) là đường dài nhất đi xuyên mạng đi từ thời điểm bắt đầu tới thời điểm kết thúc đi qua các công việc găng (critical task)  Ý nghĩa: Độ dài của đường găng trên trục thời gian, chính là thời lượng nhỏ nhất có thể để dự án hoàn thành theo kế hoạch, tức là thời gian hoàn thành dự án
  58. Phương pháp Đường găng CPM (1/3)  ES (Early Start):Thời gian bắt đầu sớm  EF (Early Finish):Thời gian kết thúc sớm  LS (Late Start):Thời gian bắt đầu muộn  LF (Late Finish):Thời gian kết thúc muộn  Tg là thời gian hoàn thành  ES của các công việc ngay khi bắt đầu quy định là 1  ES = max (EF của các công việc trước đó) + 1  EF = ES + Tg – 1  LF = LS + Tg – 1  Tg tự do = LS – ES 59
  59. Phương pháp Đường găng CPM (2/3) 60
  60. Phương pháp Đường găng CPM (3/3) Đường găng là đường chứa toàn các công việc có thời gian tự do là 0. Trong sơ đồ trên, đường B → E là đường găng. 61
  61. Bài tập: Tìm Đường găng của Dự án sau Công việc Thời gian (ngày) Công việc trước A 5 B 6 C 10 A,B D 7 B E 3 C F 4 C,D G 9 E,F
  62. Quản trị Rủi ro (Risk management)  Một rủi ro là xác suất xảy ra một số tình huống bất lợi  Những rủi ro dự án tác động đến lịch trình hoặc tài nguyên  Những rủi ro sản phẩm tác động đến chất lượng hoặc hiệu suất của phần mềm được phát triển  Những rủi ro kinh doanh tác động đến công ty phát triển hoặc đặt hàng (procure) phần mềm  Quản trị rủi ro liên quan đến xác định những rủi ro và thiết lập những kế hoạch để tối giản hóa ảnh hưởng của chúng đối với dự án 63
  63. Các rủi ro phần mềm (1/2) (Software risks) Rủi ro Mức Miêu tả ảnh hưởng Nhân sự biến động Dự án Nhân viên có kinh nghiệm rời khỏi dự (Staff turnober) án trước khi nó hoàn thành Sự quản lý thay đổi Dự án Có một sự thay đổi trong cách quản lý (Management change) công ty với những ưu tiên khác Phần cứng không có sẵn Dự án Phần cứng cần thiết cho dự án không (Hardward unavailability) được phân phối theo như lịch trình Yêu cầu thay đổi Dự án và Có một số lượng lớn sự thay đổi trong (Requirements change) Sản phẩm yêu cầu hơn dự kiến Đặc tả bị trễ Dự án và Đặc tả của những giao diện cần thiết (Specification delays) Sản phẩm không sẵn có trên lịch trình Ước tính thấp kích thước Dự án và Kích thước của hệ thống đã bị ước tính (Size underestimate) Sản phẩm thấp 65
  64. Các rủi ro phần mềm (2/2) (Software risks) Rủi ro Mức Miêu tả ảnh hưởng Công cụ CASE kém hiệu Sản phẩm Những công cụ CASE hỗ trợ dự án quả không thực thi như dự kiến Công nghệ thay đổi Kinh doanh Công nghệ nền tảng mà hệ thống được (Technology changes) xây dựng trên đó bị thay thế bởi công nghệ mới Sự cạnh tranh sản phẩm Kinh doanh Một sản phẩm cạnh tranh đã được đưa (Product competition) ra thị trường trước khi sản phẩm hoàn thiện 66
  65. Quá trình quản trị rủi ro (1/2) (The risk management process)  Xác định rủi ro (risk identification)  Xác định những rủi ro dự án, sản phẩm và kinh doanh  Phân tích rủi ro (risk analysis)  Đánh giá khả năng và hậu quả của những rủi ro này  Lập kế hoạch rủi ro (risk planning)  Xây dựng những kế hoạch để tránh hoặc tối giản hóa ảnh hưởng của rủi ro  Giám sát rủi ro (risk monitoring)  Giám sát rủi ro xuyên suốt dự án 67
  66. Quá trình quản trị rủi ro (2/2) (The risk management process) 68
  67. Xác định Rủi ro (Risk identification)  Rủi ro công nghệ (technology risks)  Rủi ro con người (people risks)  Rủi ro tổ chức công ty (organizational risks)  Rủi ro yêu cầu (requirement risks)  Rủi ro ước lượng (estimation risks) 69
  68. Rủi ro và Những loại rủi ro (1/2) (Risks and risk types) Loại rủi ro Những rủi ro có thể • Cơ sở dữ liệu được sử dụng trong hệ thống không thể xử lý nhiều giao dịch (transactions) trong một giây như mong đợi Công nghệ • Những thành phần hệ thống nên được sử dụng chứa những khiếm khuyết dẫn đến hạn chế chức năng của chúng • Không thể tuyển dụng nhân sự có những kỹ năng được yêu cầu • Nhân sự chủ chốt ốm và không sẵn sàng trong những thời điểm Con người quan trọng • Khóa huấn luyện yêu cầu cho nhân sự không sẵn có • Công ty phải tái cấu trúc và quản lý khác chịu trách nhiệm dự án Tổ chức công ty • Những vấn đề tài chính công ty buộc ngân sách dự án giảm • Mã được sinh ra bởi những công cụ CASE không hiệu quả Công cụ • Công cụ CASE không thể được tích hợp 70
  69. Rủi ro và Những loại rủi ro (2/2) (Risks and risk types) Loại rủi ro Những rủi ro có thể • Thay đổi yêu cầu dẫn đến việc thiết kế lại phần lớn được đề xuất Yêu cầu • Khách hàng không hiểu được ảnh hưởng của việc yêu cầu thay đổi • Thời gian yêu cầu để phát triển phần mềm bị ước lượng quá thấp Ước lượng • Tỷ lệ khuyết khiếm phải sửa bị ước lượng quá thấp • Kích thước của phần mềm bị ước lượng quá thấp 71
  70. Phân tích rủi ro (1/4) (Risk analysis)  Đánh giá xác suất và tầm quan trọng của từng rủi ro  Xác suất có thể là: rất thấp, thấp, trung bình, cao hoặc rất cao  Những tác động rủi ro có thể là: thảm khốc (catastrophic), nghiêm trọng (serious), chấp nhận được (tolerable) hoặc không đáng kể (insignificant) 72
  71. Phân tích rủi ro (2/4) (Risk analysis) Rủi ro (Risk) Xác suất Tác động (Probability) (Effects) Những vấn đề tài chính công ty buộc ngân sách dự Thấp Thảm khốc án giảm Không thể tuyển dụng nhân sự có những kỹ năng Cao Thảm khốc được yêu cầu Nhân sự chủ chốt ốm và không sẵn sàng trong Trung bình Nghiêm trọng những thời điểm quan trọng Những thành phần hệ thống nên được sử dụng Trung bình Nghiêm trọng chứa những khiếm khuyết dẫn đến hạn chế chức năng của chúng Thay đổi yêu cầu dẫn đến việc thiết kế lại phần lớn Trung bình Nghiêm trọng được đề xuất Công ty phải tái cấu trúc và quản lý khác chịu trách Cao Nghiêm trọng nhiệm dự án 73
  72. Phân tích rủi ro (3/4) (Risk analysis) Rủi ro (Risk) Xác suất Tác động (Probability) (Effects) Cơ sở dữ liệu được sử dụng trong hệ thống không Trung bình Nghiêm trọng thể xử lý nhiều giao dịch trong một giây như mong đợi Thời gian yêu cầu để phát triển phần mềm bị ước Cao Nghiêm trọng lượng quá thấp Công cụ CASE không thể được tích hợp Cao Chấp nhận được Khách hàng không hiểu được ảnh hưởng của việc Trung bình Chấp nhận yêu cầu thay đổi được Khóa huấn luyện yêu cầu cho nhân sự không sẵn Trung bình Chấp nhận có được Tỷ lệ khuyết khiếm phải sửa bị ước lượng quá thấp Trung bình Chấp nhận được 74
  73. Phân tích rủi ro (4/4) (Risk analysis) Rủi ro (Risk) Xác suất Tác động (Probability) (Effects) Kích thước của phần mềm bị ước lượng quá thấp Cao Chấp nhận được Mã được sinh ra bởi những công cụ CASE không Trung bình Không đáng kể hiệu quả 75
  74. Lập kế hoạch rủi ro (Risk planning)  Chiến thuậtTránh (Avoidance strategies)  Xác suất phát sinh rủi ro bị giảm đi  Chiến thuậtTối giản (Minimization strategies)  Ảnh hưởng của rủi ro với dự án hoặc sản phẩm sẽ bị giảm đi  Kế hoạch Dự phòng (Contingency plans)  Nếu phát sinh rủi ro, những kế hoạch dự phòng sẽ được sử dụng để ứng phó với rủi ro đó 76
  75. Những chiến thuật quản trị rủi ro (1/2) (Risk management strategies) Rủi ro Chiến thuật Vấn đề tài chính Chuẩn bị một tài liệu tóm lược cho quản lý cấp cao để chỉ ra công ty rằng dự án đang có đóng góp rất quan trọng như thế nào cho các mục tiêu kinh doanh Vấn đề tuyển dụng Cảnh báo khách hàng về những khó khăn tiềm ẩn và khả năng bị chậm trễ, tiến hành điều tra những thành phần mua vào Nhân viên ốm Tổ chức lại nhóm sao cho có thêm nhiều chồng lặp (overlap) trong công việc và con người do đó các thành viên hiểu được công việc của nhau Thành phần kiếm Thay thế những thành phần khiếm khuyết tiềm ẩn bằng cách khuyết mua vào những thành phần có độ tin cậy cao 77
  76. Những chiến thuật quản trị rủi ro (2/2) (Risk management strategies) Rủi ro Chiến thuật Thay đổi yêu cầu Lấy được thông tin truy xuất để đánh giá tác động của việc thay đổi yêu cầu, tối đa hóa thông tin ẩn trong thiết kế Tái cấu trúc công Chuẩn bị một tài liệu tóm lược cho quản lý cấp cao để chỉ ra ty rằng dự án đang có đóng góp rất quan trọng như thế nào cho các mục tiêu kinh doanh Hiệu suất cơ sở dữ Xem xét khả năng mua một cơ sở dữ liệu hiệu suất cao hơn liệu Thời gian phát triển Xem xét mua thêm thành phần, xem xét sửa dụng một trình bị ước lượng quá tạo mã chương trình tự động thấp 78
  77. Giám sát rủi ro (Risk monitoring)  Đánh giá thường xuyên từng rủi ro để quyết định liệu nó đang trở nên ít xảy ra hơn hay ngược lại  Đánh giá liệu ảnh hưởng của rủi ro có thay đổi không  Mỗi rủi ro chính nên được thảo luận tại các buổi họp quản lý tiến trình 79
  78. Tóm tắt Quản lý dự án phần mềm (1/2)  Quản lý dự án tốt là cần thiết cho sự thành công của dự án  Bản chất phi vật thể của phần mềm gây khó khăn cho việc quản lý  Những nhà quản lý có vai trò đa dạng nhưng những hoạt động quan trọng nhất của họ là:  lập kế hoạch (planning),  ước lượng (estimating) và  lập lịch trình (scheduling)  Lập kế hoạch và ước lượng là những quá trình lặp lại được tiếp tục trong suốt quá trình thực hiện dự án 80
  79. Tóm tắt Quản lý dự án phần mềm (2/2)  Một cột mốc (milestone) dự án là một trạng thái có thể dự đoán được, tại đó một báo cáo chính thức về tiến độ được trình bày cho ban quản lý  Lập lịch trình dự án liên quan đến chuẩn bị những biểu diễn đồ họa khác nhau để hiển thị những hoạt động của dự án, khoảng thời gian và nhân sự  Quản lý rủi ro liên quan đến xác định những rủi ro có thể ảnh hưởng đến dự án và lập kế hoạch để đảm bảo rằng những rủi ro này không trở thành những các mối đe dọa lớn 81
  80. 4. Quy trình Phần mềm Software Processes 82
  81. Mục tiêu  Giới thiệu những mô hình quy trình phát triển phần mềm  Mô tả những mô hình quy trình chung và khi nào chúng có thể được sử dụng  Mô tả phác thảo những mô hình quy trình cho yêu cầu kỹ thuật (requirement engineering), phát triển phần mềm (software development), kiểm thử (testing) và tiến hóa (evolution)  Giải thích mô hình RUP (Rational Unified Process)  Giới thiệu công nghệ CASE để hỗ trợ những hoạt động tiến trình phần mềm 83
  82. Chủ đề được đề cập (Topics covered)  Những mô hình quy trình phần mềm (Software Process Models)  Quy trình lặp (Process Iteration)  Những hoạt động trong quy trình (Process Activities)  RUP (Rational Unified Process)  CASE (Computer-aided Software Engineering) 84
  83. Quy trình phần mềm là gì?  Một tập các hành động có cấu trúc mà mục đích của chúng là sự phát triển hoặc tiến hóa của phần mềm. 85
  84. Mô hình Quy trình Phần mềm (Software Process Model)  Một mô hình quy trình phần mềm là một biểu diễn trừu tượng được đơn giản hóa của quy trình phần mềm.  Trình bày miêu tả về một vài khía cạnh cụ thể của quy trình.  Khía cạnh luồng công việc (workflow perspective): chuỗi những hành động trong quy trình;  Khía cạnh luồng dữ liệu (data-flow perspective): luồng thông tin trong quy trình  Khía cạnh vai trò (role/action perspective): ai làm việc gì trong quy trình 86
  85. Những Mô hình Quy trình Phần mềm  Mô hình thác nước (waterfall)  Tuần tự, tách biệt và làm rõ những giai đoạn của đặc tả và phát triển  Phát triển tiến hóa (evolutionary development)  Các giai đoạn đặc tả, phát triển và kiểm chứng được xen kẽ nhau  Mô hình dựa trên thành phần (component-based)  Hệ thống được lắp ráp từ những thành phần sẵn có  Mô hình phát triển lặp (iterative development) 87
  86. Mô hình Thác nước (Waterfall) 88
  87. Mô hình Thác nước (Waterfall) 89
  88. Mô hình thác nước: Các giai đoạn 1. Phân tích và định nghĩa yêu cầu (Requirement analysis & definition) 2. Thiết kế hệ thống và phần mềm (System & software design) 3. Cài đặt và kiểm thử đơn vị (Implementation & unit testing) 4. Tích hợp và kiểm thử hệ thống (Integration & system testing) 5. Vận hành và kiểm thử (Operation & maintenance) 90
  89. Mô hình thác nước: Phân tích  Yếu điểm chính: khó khăn trong việc thích ứng với thay đổi sau khi tiến trình đã được tiến hành.  Một giai đoạn phải được hoàn thành trước khi chuyển sang giai đoạn tiếp theo  Phải chờ đợi lâu trước khi có sản phẩm cuối  Chỉ thích hợp khi những yêu cầu được hiểu rõ và những thay đổi sẽ bị giới hạn trong tiến trình thiết kế  Tuy nhiên, trong thực tế có rất ít những hệ thống nghiệp vụ có các yêu cầu ổn định.  Mô hình này hầu như được sử dụng cho những dự án kỹ thuật hệ thống lớn 91
  90. Mô hình chữ V (V Model) 92
  91. Mô hình Phát triển Tiến hóa (Evolutionary Development)  Ý tưởng:  Xây dựng một mẫu thử ban đầu và đưa cho người sử dụng xem xét,  Sau đó, tinh chỉnh mẫu thử qua nhiều phiên bản cho đến khi thỏa mãn yêu cầu của người sử dụng thì dừng lại  2 phương pháp:  Phát triển thăm dò: mục đích là để làm việc với khách hàng và đưa ra hệ thống cuối cùng từ những đặc tả sơ bộ ban đầu  Thường bắt đầu thực hiện với những yêu cầu được tìm hiểu rõ ràng và sau đó, bổ sung những đặc điểm mới được đề xuất bởi KH  Loại bỏ mẫu thử: mục đích là để tìm hiểu các yêu cầu của hệ thống  Thường bắt đầu với những yêu cầu không rõ ràng và ít thông tin.  Các mẫu thử sẽ được xây dựng và chuyển giao tới cho người sử dụng  Từ đó có thể phân loại những yêu cầu nào là thực sự cần thiết và lúc này mẫu thử không còn cần thiết nữa 93
  92. Mô hình Phát triển Tiến hóa Minh họa 94
  93. Mô hình Phát triển Tiến hóa Phân tích  Vấn đề  Thiếu tầm nhìn của cả quy trình  Hệ thống thường hướng cấu trúc nghèo nàn  Yêu cầu những kỹ năng đặc biệt (ví dụ: về mặt ngôn ngữ để tạo nguyên mẫu nhanh)  Tính ứng dụng:  Cho những hệ thống tương tác vừa và nhỏ  Cho những phần (module) của hệ thống lớn (ví dụ: giao diện người dùng)  Cho những hệ thống có vòng đời ngắn 95
  94. Mô hình dựa trên thành phần (Component-based Software Engineering)  Dựa trên việc tái sử dụng có hệ thống,  Hệ thống được tích hợp từ những thành phần sẵn có hoặc từ những hệ thống COTS (Commercial-off-the-shelf)  Những giai đoạn:  Phân tích thành phần  Thay đổi yêu cầu  Thiết kế hệ thống với việc sử dụng lại  Phát triển và tích hợp  Cách tiếp cận này đang ngày càng được sử dụng nhiều khi các tiêu chuẩn thành phần được đưa vào sử dụng 96
  95. Phát triển hướng Tái sử dụng (Reuse-oriented development) 97
  96. Quy trình lặp (Process iteration)  Các yêu cầu hệ thống LUÔN LUÔN tiến hóa trong quá trình thực hiện dự án  vì thế lặp quy trình luôn là một phần của quy trình cho những hệ thống lớn  Quá trình lặp có thể được áp dụng với bất kỳ mô hình quy trình chung nào  Hai cách tiếp cận liên quan  Phân phối gia tăng (incremental delivery)  Phát triển xoắn ốc (spiral development) 98
  97. Mô hình Bản mẫu (Prototyping Model) 99
  98. Phân phối gia tăng (Incremental delivery)  Thay vì phát triển và phân phối hệ thống một lần, sự phát triển và phân phối được chia ra thành nhiều vòng, tăng dần, gọi là các gia số (increment)  Mỗi gia số phân phối một tập con các chức năng được yêu cầu  Những yêu cầu người dùng được sắp ưu tiên và yêu cầu ưu tiên cao nhất được bao gồm trong những gia số đầu tiên 100
  99. Phát triển gia tăng (Incremental development) 101
  100. Phát triển gia tăng (Incremental development) 102
  101. Phát triển gia tăng Ưu điểm  Khách hàng không phải đợi cho đến khi toàn bộ hệ thống được phân phối trước khi có thể thu được giá trị từ nó.  Những gia số bước đầu giống như một nguyên mẫu để giúp phát hiện những yêu cầu cho những gia số bước sau  Bản phát hành đầu tiên sẽ thỏa mãn hầu hết những yêu cầu quan trọng nhất của KH  KH có thể sử dụng phần mềm ngay lập tức  Những dịch vụ hệ thống có độ ưu tiên cao nhất được phân phối trước tiên, và có xu hướng nhận được kiểm thử nhiều nhất  Nguy cơ thất bại toàn bộ dự án thấp hơn 103
  102. Mô hình phát triển xoắn ốc (Spiral development)  Được biểu diễn theo một hình xoắn ốc thay vì một chuỗi tuần tự những hành động với cơ chế truy vết ngược  Mỗi vòng lặp trong sơ đồ xoắn ốc biểu diễn một pha của quy trình  Không có những pha cố định như đặc tả hay thiết kế - những vòng lặp trong sơ đồ xoắn ốc được chọn dựa vào điều gì được yêu cầu  Rủi ro được đánh giá và giải quyết trong suốt quy trình 104
  103. Những Hoạt động của Mô hình xoắn ốc (Spiral model sectors)  Thiết lập mục tiêu (objective setting)  Các mục tiêu cụ thể của từng pha được xác định  Đánh giá và giảm thiểu rủi ro  Rủi ro được đánh giá và những hành động được đưa ra để giảm thiểu những rủi ro chính  Phát triển và đánh giá  Một mô hình phát triển cho hệ thống được chọn  Lập kế hoạch  Dự án được đánh giá và giai đoạn tiếp theo của vòng xoắn được lên kế hoạch 105
  104. Mô hình Xoắn ốc (Boehm – IEEE 1988) 106
  105. Phát triển Phần mềm Linh hoạt (Agile Development) 107
  106. SCRUM (1/2)
  107. SCRUM (2/2)
  108. Nhắc lại: Những Hoạt động chung trong Quy trình PM  Đặc tả phần mềm (software specification)  Thiết kế và cài đặt phần mềm (software design and implementation)  Xác thực phần mềm (software validation)  Tiến hóa phần mềm (software evolution) 110
  109. Đặc tả Phần mềm (Software specification)  Quá trình thiết lập những dịch vụ gì được yêu cầu và những rằng buộc với thao tác và phát triển hệ thống  Quy trình kỹ thuật tạo yêu cầu (requirements engineering process)  Nghiên cứu khả thi (feasibility study)  Đưa ra và Phân tích yêu cầu (requirements elicitation & analysis)  Đặc tả yêu cầu (requirements specification)  Xác thực yêu cầu (requirements validation) 111
  110. Yêu cầu kỹ thuật (Requirements engineering process) 112
  111. Thiết kế và Cài đặt Phần mềm (Software design and implementation)  Là quá trình của việc chuyển những đặc tả hệ thống thành một hệ thống có thể chạy được  Thiết kế phần mềm  Thiết kế một cấu trúc phần mềm phù hợp với đặc tả  Cài đặt phần mềm  Chuyển cấu trúc này thành một chương trình có thể chạy được  Những hoạt động thiết kế và cài đặt có liên hệ gần gũi với nhau và có thể đan xen 113
  112. Những Hoạt động trong Quá trình Thiết kế (Design process activities)  Thiết kế kiến trúc (architectural design)  Đặc tả trừu tượng (abstract specification)  Thiết kế giao diện (interface design)  Thiết kế thành phần (component design)  Thiết kế cấu trúc dữ liệu (data structure design)  Thiết kế thuật toán (algorithm design) 114
  113. Quá trình Thiết kế Phần mềm (Software design process) 115
  114. Những Phương pháp có cấu trúc (Structured methods)  Là những cách tiếp cận có hệ thống để phát triển một thiết kế phần mềm  Thiết kế thường được tài liệu hóa như một tập các mô hình đồ họa  Các mô hình có thể là:  Mô hình đối tượng (object model)  Mô hình trình tự (sequence model)  Mô hình chuyển trạng thái (state transition model)  Mô hình cấu trúc (structural model)  Mô hình luồng dữ liệu (data-flow model) 116
  115. Lập trình và Gỡ rối (Programing and Debugging)  Là quá trình chuyển từ thiết kế thành chương trình và loại bỏ lỗi (errors) từ chương trình đó  Lập trình là một hoạt động cá nhân – không có tiến trình lập trình chung  Lập trình viên thực hiện một vài kiểm thử chương trình để phát hiện lỗi (faults) trong chương trình và loại bỏ những lỗi này trong quá trình gỡ rối (debugging) 117
  116. Quá trình Gỡ rối (Debugging process) 118
  117. Xác thực Phần mềm (Software validation)  Xác minh và xác thực (verification & validation – V & V) được dự định để chỉ ra rằng một hệ thống phù hợp với đặc tả của nó và tuân theo những yêu cầu của khách hàng  Liên quan đến việc kiểm tra và xem xét lại những quá trình và kiểm thử hệ thống  Kiểm thử hệ thống liên quan đến chạy hệ thống với những trường hợp thử nghiệm (test cases), được bắt nguồn từ đặc tả của dữ liệu thật được xử lý bởi hệ thống 119
  118. Quy trình Kiểm thử (Testing process) 120
  119. Những Giai đoạn Kiểm thử (Testing stages)  Kiểm thử thành phần hay kiểm thử đơn vị (Component or unit testing)  Những thành phần cá nhân được kiểm thử độc lập  Thành phần có thể là những hàm hoặc những đối tượng hoặc những nhóm kết hợp (coherent groups) của những thực thể này  Kiểm thử hệ thống (System testing)  Kiểm thử cả hệ thống như một toàn thể. Kiểm thử những đặc tính khẩn cấp (emergent properties) là cực kỳ quan trọng  Kiểm thử chấp nhận (Acceptance testing)  Kiểm thử với dữ liệu khách hàng để kiểm tra xem hệ thống có tuân theo những nhu cầu của khách hàng không 121
  120. Các pha Kiểm thử (Testing phases) 122
  121. Giới thiệu về Mô hình RUP và công cụ CASE 123
  122. RUP (1/2) (Rational Unified Process)  Một mô hình quy trình hiện đại xuất phát từ công việc trên UML và quá trình liên quan  Thông thường RUP được miêu tả với 3 khía cạnh (perspectives) 1. Khía cạnh động (dynamic perspective): hiển thị những giai đoạn theo thời gian 2. Khía cạnh tĩnh (static perspective): hiển thị những hành động của quy trình 3. Khía cạnh thực hành (pratice perspective): gợi ý thực hành tốt 124
  123. RUP (2/2) 125
  124. Mô hình giai đoạn của RUP 126
  125. Cái giai đoạn của RUP  Khởi đầu (Inception)  Thiết lập các trường hợp nghiệp vụ (business case) cho hệ thống  Nghiên cứu (Elaboration)  Phát triển hiểu biết về miền vấn đề (problem domain) và kiến trúc hệ thống  Xây dựng (Construction)  Thiết kế hệ thống, lập trình và kiểm thử  Chuyển đổi (Transition)  Triển khai (deploy) hệ thống trong môi trường vận hành của nó 127
  126. Thực hành với mô hình RUP (RUP good practice)  Phát triển phần mềm lặp nhiều lần  Quản lý yêu cầu  Sử dụng kiến trúc dựa trên thành phần  Trực quan hóa mô hình phần mềm  Xác thực chất lượng phần mềm  Kiểm soát sự thay đổi với phần mềm 128
  127. Quy trình công việc tĩnh (1/2) (Static workflows) Luồng công việc Miêu tả Mô hình hóa nghiệp vụ Quy trình nghiệp vụ được mô hình hóa sử dụng các trường hợp (Business modelling) nghiệp vụ (business use cases) Yêu cầu (requirements) Các tác nhân tương tác với hệ thống được xác định và các trường hợp (use cases) được phát triển để mô hình hóa yêu cầu hệ thống Phân tích và thiết kế Một mô hình thiết kế được tạo ra và tài liệu hóa sử dụng những mô (Analysis and design) hình kiến trúc, mô hình thành phần, mô hình đối tượng và mô hình tuần tự (sequence models) Cài đặt (Implementation) Những thành phần trong hệ thống được cài đặt và cấu trúc vào những hệ thống con. Quá trình sinh mã tự động từ những mô hình thiết kế giúp đẩy nhanh quá trình này Kiểm thử (Testing) Kiểm thử là một quá trình lặp lại, được tiến hành kết hợp với quá trình cài đặt. Kiểm thử hệ thống theo thực hiện sau khi hoàn thành việc cài đặt Triển khai (Deployment) Một bản phát hành của sản phẩm được tạo ra, phân phối tới người dùng và cài đặt vào nơi làm việc của họ 129
  128. Quy trình công việc tĩnh (2/2) (Static workflows) Luồng công việc Miêu tả Quản lý cấu hình và sự Luồng công việc phụ trợ này quản lý những thay đổi của hệ thống thay đổi (Configuration and change management) Quản lý dự án (Project Luồng công việc phụ trợ này quản lý phát triển hệ thống management) Môi trường (Environment) Luồng công việc này liên quan đến việc tạo những công cụ phần mềm thích hợp sẵn sàng cho nhóm phát triển sử dụng 130
  129. CASE là gì? (1/2) (Computer-Aided Software Engineering)  CASE là những hệ thống phần mềm hỗ trợ cho quá trình phát triển và tiến hóa phần mềm  Tự động hóa hoạt động (activity automation)  Trình soạn thảo bằng đồ họa (graphical editors) cho quá trình phát triển mô hình hệ thống  Từ điển dữ liệu (data dictionary) để quản lý những thực thể trong thiết kế (design entities)  Trình tạo giao diện đồ họa (graphical UI builder) cho việc xây dựng giao diện người dùng  Trình gỡ rối (debuggers) để hỗ trợ việc tìm lỗi chương trình (program fault)  Trình dịch tự động (automated translators) để tạo những phiên bản mới cho chương trình 131
  130. CASE là gì? (2/2) (Computer-Aided Software Engineering)  CASE thường được dùng cho hỗ trợ phương pháp  Upper-CASE:  Những công cụ hỗ trợ những hành động tiến trình ở giai đoạn đầu: xác định yêu cầu (requirements) và thiết kế (design)  Lower-CASE:  Những công cụ hỗ trợ những hành động ở giai đoạn sau như: lập trình (programming), debugging và testing 132
  131. Công nghệ CASE  Công nghệ CASE dẫn tới những cải tiến đáng kể trong tiến trình phần mềm. Tuy nhiên đây không phải là những cải tiến lớn như đã từng được dự đoán  Công nghệ phần mềm đòi hỏi phải có tư duy sáng tạo – điều này không dễ dàng có thể được tự động hóa  Công nghệ phần mềm là một hoạt động nhóm và với những dự án lớn, phải sử dụng nhiều thời gian trong việc tương tác nhóm. Công nghệ CASE không thực sự hỗ trợ điều này 133
  132. Phân loại CASE (CASE classification)  Sự phân loại giúp chúng ta hiểu những kiểu khác nhau của công cụ CASE và những hỗ trợ của chúng cho hoạt động tiến trình  Khía cạnh chức năng (functional perspective)  Phân loại dựa theo chức năng cụ thể của chúng  Khía cạnh quy trình (process perspective)  Phân loại dựa theo những hoạt động quy trình được hỗ trợ  Khía cạnh tích hợp (integration perspective)  Phân loại dựa theo tổ chức của chúng trong những đơn vị được tích hợp 134
  133. Phân loại công cụ chức năng (1/2) (Functional tool classification) Kiểu công cụ Ví dụ Công cụ lập kế hoạch Công cụ PERT, công cụ ước lượng, bảng tính (spreadsheet) Công cụ soạn thảo Trình soạn thảo văn bản, biểu đồ, bộ xử lý từ ngữ Công cụ quản lý sự Công cụ truy xuất yêu cầu, hệ thống kiểm soát sự thay đổi thay đổi Công cụ quản lý cấu Hệ thống quản lý phiên bản, công cụ xây dựng hệ thống hình Công cụ tạo nguyên Ngôn ngữ ở mức rất cao, bộ tạo giao diện người dùng mẫu Ngôn ngữ hỗ trợ Trình thiết kế, từ điển dữ liệu, bộ sinh mã phương thức Công cụ xử lý ngôn Trình biên dịch (compilers), trình thông dịch (interpreters) ngữ Công cụ phân tích Bộ tạo tham chiếu chéo, trình phân tích tĩnh, trình phân tích chương trình động 135
  134. Phân loại công cụ chức năng (2/2) (Functional tool classification) Kiểu công cụ Ví dụ Công cụ kiểm thử Bộ tạo dữ liệu kiểm thử, trình so sánh tệp tin Công cụ gỡ rối Hệ thống gỡ rối tương tác Công cụ tài liệu hóa Chương trình bố trí trang, trình xử lý hình ảnh Công cụ tái kỹ thuật Hệ thống tham chiếu chéo, hệ thống tái cấu trúc chương trình 136
  135. Phân loại công cụ dựa trên hành động (Activity-based tool classification) 137
  136. Tích hợp CASE (CASE integration)  Công cụ  Hỗ trợ những tác vụ quy trình cá nhân như kiểm tra tính nhất quán của thiết kế, soạn thảo văn bản,  Workbench  Hỗ trợ một giai đoạn quy trình như đặc tả, thiết kế. Thường bao gồm một số lượng công cụ được tích hợp  Môi trường  Hỗ trợ tất cả hoặc phần lớn của toàn bộ quy trình phần mềm. Thường bao gồm nhiều workbench được tích hợp 138
  137. Công cụ, Workbench, Môi trường 139
  138. Tóm tắt Quy trình Phần mềm (1/2) (Key points)  Quy trình phần mềm là những hoạt động liên quan đến việc tạo ra và tiến hóa một hệ thống phần mềm  Mô hình quy trình phần mềm là những biểu diễn trừu tượng của những quy trình này  Những hoạt động chung là: đặc tả, thiết kế và cài đặt, xác thực và tiến hóa  Những mô hình quy trình chung miêu tả tổ chức của những quy trình phần mềm. Ví dụ: mô hình thác nước, mô hình phát triển tiến hóa và mô hình kỹ thuật phần mềm dựa trên thành phần  Những mô hình quy trình lặp miêu tả tiến trình phần mềm như một vòng tròn của những hành động 140
  139. Tóm tắt Quy trình Phần mềm (2/2) (Key points)  Kỹ thuật tạo yêu cầu là một quá trình của việc phát triển đặc tả phần mềm  Quá trình thiết kế và cài đặt chuyển đổi đặc tả thành một chương trình có thể chạy được  Xác thực (validation) liên quan đến đảm bảo rằng hệ thống đáp ứng đặc tả của nó và yêu cầu người dùng  Tiến hóa liên quan đến thay đổi hệ thống sau khi nó đã đi vào hoạt động  RUP là một mô hình quy trình chung để phân chia các hành động theo các giai đoạn  Công cụ CASE là những hệ thống phần mềm được thiết kế để hỗ trợ những hoạt động thông thường trong quy trình phần mềm như: soạn thảo sơ đồ thiết kế, kiểm tra tính nhất quán của sơ đồ, lưu vết những thử nghiệm chương trình được chạy 141
  140. Tài liệu Tham khảo  Giáo trình chính: Software Engineering, Ian Sommerville, 8th Edition, 2007  Tham khảo:  Object-Oriented Software Engineering Practical Software Development using UML and Java, Lloseng.com, Lethbridge/Laganièr,2001  Bài giảng & Tài liệu của môn Nhập Môn Công Nghệ Phần Mềm, PhạmThị Quỳnh 142