Vorlesung "Praktische Softwaretechnik Kapitel: Prozessmodelle

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1 Vorlesung "Praktische Softwaretechnik Kapitel: Prozessmodelle Prof. Dr. Bernd Hindel, method park Software AG Prof. Dr. Dirk Riehle, Prof. für Open-Source-Software, FAU PD Dr.-Ing. habil. Peter Wilke, Informatik 2, FAU Informatik 2 + Open-Source-Software Martensstraße Erlangen

2 Gliederung der Vorlesung Grundbegriffe Prozesse und Projekte Workflows und Aktivitäten Artifakte und Verantwortung Lösungsprinzipien und Historisches Prozessmodelle Wasserfall- und V-Modell Iterative Modelle und XP V-Modell XT und RUP Projektplanung Projektstart Meilensteinplan Projektstrukturplan Schätzverfahren Aktivitätenzeitplan Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 2

3 Wasserfall-Modell Anforderungsanalyse System- und Moduldesign Implementierung und Modultest Integration und Systemtest Installation und Wartung Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 3

4 Wasserfall-Modell Probleme: Risiken werden erst zu spät in Implementation oder Test erkannt Konzentration zunächst auf Dokumentation und nicht auf Produkt If you do not actively attack the risks in your project, they will actively attack you Tom Gilb Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 4

5 Das V-Modell Anforderungen Systemtest System Design Integrationstest Modul Design Modul Test Modul Codierung Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 5

6 Gliederung der Vorlesung Grundbegriffe Prozesse und Projekte Workflows und Aktivitäten Artifakte und Verantwortung Lösungsprinzipien und Historisches Prozessmodelle Wasserfall- und V-Modell Iterative Modelle und XP V-Modell XT und RUP Projektplanung Projektstart Meilensteinplan Projektstrukturplan Schätzverfahren Aktivitätenzeitplan Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 6

7 Motivation für Agile Entwicklungen Generelle Probleme in Projekten UML-Diagramme-Paralyse Unerfüllte Benutzer Anforderungen Zusätzliche Anforderungen nach Analyse Code Qualität nimmt ab Code Duplikation Integrations-Hölle Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 7

8 The Agile Alliance Beck, Beedle, Cockburn, Cunningham, Fowler, Highsmith,... (17) February 2001 "Light" becomes "Agile There will be no single agile methodology Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 8

9 The Agile Manifesto "We are uncovering better ways of developing software by doing it and helping others do it. Through this work we have come to value: Individuals and interactions over processes and tools Working software over comprehensive documentation Customer collaboration over contract negotiation Responding to change over following a plan That is, while there is value in the items on the right, we value the items on the left more." Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 9

10 Xtreme Programming - Geschichte Vater von XP ist Kent Beck Entstanden Mitte der 90er Jahre Erste Anwendung in einem Projekt bei Chrysler Einige Praktiken existieren seit es Computer gibt Entwicklung und Verfeinerung im Wiki-Web Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 10

11 Xtreme Programming - Was ist XP? Eine schlanke Software-Entwicklungsmethodik für kleine Projektteams für Projekte mit sich ändernden Anforderungen. Die Methodik besteht aus Praktiken welche nicht neu und bereits etabliert sind basierend auf Grundprinzipien welche mit den Instinkten des Programmierers und nicht dagegen arbeiten welche auch für das Projektmanagement von Vorteil sind. Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 11

12 XP - Grundprinzipien Schneller Feedback (Rapid Feedback) > Je mehr Feedback, auf allen Ebenen, umso besser Erwarte Einfachheit (Assume Simplicity) > Es wird bald genug kompliziert, aber es sollte nicht komplizierter sein als notwendig Inkrementelle Veränderung > Kleine Schritte sind schneller und einfacher Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 12

13 XP - Grundprinzipien (2) Akzeptiere Veränderung (Embrace change) > Es ist besser zu lernen wie man auf Veränderungen reagiert, als zu versuchen die Zukunft vorauszusagen (was selten funktioniert) Qualitätsarbeit > Das Team muss auf seine Arbeit stolz sein können Kommunikation > Verwende das kollektive Wissen des Teams Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 13

14 XP - Änderungskosten Klassisch Änderungskosten XP Analyse Design Entwicklung Testen Produktion Zeit Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 14

15 XP - Praktiken On-site Customer 40 Hour Week Planning Game Metaphor Refactoring Simple Design Testing First Pair Programming Unit Testing Short Releases Coding Standards Collective Ownership Continuous Integration Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 15

16 XP Metaphor Finde gemeinsames Verständnis des Systems Vokabular verstanden durch Benutzer und Entwickler Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 16

17 XP - Planning Game Benutzer und Entwickler gemeinsam Projekt aufgeteilt in Releases (à 2-4 Monate) Stories (ähnlich wie UseCases) Aufwand-Schätzung durch Entwickler (1-3 Wochen Granularität) Story Schätzungen in idealer Entwicklungszeit Kalenderzeit = Ideale Zeit * "load factor" Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 17

18 XP - Planning Game (2) Benutzer müssen Schätzungen akzeptieren Benutzer wählen Stories für jeden Release, so viele wie in das Budget passen definiert durch Releasedauer und Anzahl Entwickler Auswahl der Stories aufgrund Priorität und technischem Risiko Releases können zusätzlich in Iterationen aufgeteilt werden (à 1-3 Wochen), zur besseren Kontrolle des Entwicklungsfortschrittes Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 18

19 XP - Stories Beschreibung der Benutzeranforderungen Gewisse Ähnlichkeit mit UseCases In der Sprache der Anwender Keine komplette Spezifikation (< 1 Seite) Prioritäten Management Einheit für Planung und Kontrolle Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 19

20 XP - 4 Faktoren Scope * Qualität Kosten Zeit Faktoren sind immer sichtbar für alle Team-Mitglieder! Scope wird angepasst an die anderen beiden Factoren. Qualität wird als Konstante behandelt. * Scope: Anforderungen, Funktionalität Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 20

21 XP Testing First Testprozeduren entstehen zeitlich vor dem Code Automatisierte, wiederholbare Tests Unit Testing (Entwickler) Acceptance Testing (Benutzer) Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 21

22 XP Refactoring Restrukturierung von Code ohne Funktionsänderung Verständlicherer und erweiterbarerer Code Entfernung von Code-Duplikation "Continuous design" Erfordert Unit tests (Sicherheitsnetz) Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 22

23 XP Simple Design Löse das Problem so einfach wie möglich Führe keine unnötige Komplexität ein (no accidental complexity) Refactoring ist der Weg zum Simple Design Der Design wird ständig verbessert Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 23

24 XP Pair Programming Zwei Programmierer mit einem Computer / Bildschirm / Tastatur Suche in einem grösseren Lösungsraum Einfacheres, besseres Design Pair programming ist nicht doppelter Aufwand! Zwei Köpfe am selben Problem Ständiger "review" Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 24

25 XP Coding Standards Vermeidet Spannungen beim Pair Programming Code sollte bei jedem Entwickler gleich aussehen Code sollte so klar und aussagekräftig wie möglich sein Einigung auf Teamspezifische Standards Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 25

26 XP - Collective Ownership Jeder Entwickler im Team ist verantwortlich für den gesamten Code! Finde ein Problem, löse es (überall)! Funktionalität wird dort implementiert wo sie hingehört, nicht nur in den "eigenen Klassen" > Simple Design, keine Code Duplikation Möglich nur mit Unit Tests! Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 26

27 XP - Continuous Integration Integration mindestens täglich Integrationsprobleme werden sofort entdeckt Notwendig um Probleme mit Collective Ownership zu vermeiden (Zwei Entwickler ändern denselben Code) Immer eine lauffähige Version des Systems Möglich nur mit Unit Tests! Keine "Integrationshölle" am Ende des Projekts Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 27

28 XP On-Site Customer Benutzer erledigt seine Arbeit im selben Raum wie die Entwickler Entwickler kann Benutzer immer fragen, anstatt mit Vermutungen zu arbeiten Benutzer sieht Fortschritt Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 28

29 XP 40-h Week Pair programming funktioniert nicht, wenn man müde ist Praktiken werden ignoriert, wenn man müde ist XP verlangt aktive Kommunikation! Schlechte Planung muss im Planning Game gelöst werden, nicht mit Überzeit! Arbeits-Qualität sinkt, wenn man müde ist. Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 29

30 XP - Entwicklungsprozess Entwickler Benutzer Stories / Anforderungen Architektur, Technologien Neue Stories Planning Game Story Schätzung Story Verfeinerung Entwicklung, Test Prototypen, Vertikalschnitte Systemtest / Rollout / Produktion Vorbereitung Iterationen Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 30

31 XP Rollen Anwender / Kunde Coach Projektleiter XP Entwickler Analyse, Design, Implementierung und Unit Test! Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 31

32 XP - Vorteile für Entwickler Konzentration auf das Wichtigste: Code Weniger Stress durch Planning Game Mehr Erfolgserlebnisse durch kurze Releases Mehr und früher Feedback von den Benutzern, ob das Implementierte das ist, was sie wollen. Weniger Stress bei Codeänderungen durch Unit Tests Mehr Spass! Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 32

33 XP - Vorteile für Kunden Risikoverminderung durch frühes Feedback Anforderungen dürfen verändert werden System hat jederzeit grösstmöglichen Wert System in Produktion so früh wie möglich Optimale Wissensverteilung im Team Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 33

34 Schlussfolgerungen: XP ist nur sinnvoll... für Prototypen-Entwicklung für kleine Projekte (Team in einem Raum) für kurze Projekte (kein Urlaub im Team) für Projekte, die keine Dokumentation brauchen (Zulassung, Nachwelt, ) Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 34

35 XP at Leirios.com Pair Programming Stories KISS daily built Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 35

36 Xtreme Programming - Links c2.com/cgi/wiki?extremeprogrammingroadmap Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 36

37 Iterative Modelle Das evolutionäre/inkrementelle Modell Stufenweise Entwicklung des Software-Produkts Entwicklung eines Inkrements Auslieferung von Inkrementen an den Auftraggeber Sammlung von Erfahrungen mit ausgelieferter Version Festlegung von Anforderungen an das nächste Inkrement Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 37

38 Iterative Modelle Das Spiralmodell Iterativ inkrementeller Prozess Ziele, Randbedingungen, Alternativen identifizieren Evaluieren der Alternativen, Risikoanalyse Anforderungsanalyse Risikoanalyse Validierung Überprüfung und Bewertung des bisherigen Vorgehens, Planung des nächsten Zyklus Umsetzung Prototypen, Modelle, Simulationen Entwicklung und Verifikation des Produkts der nächsten Generation Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 38

39 Iterative Modelle Iterativ, inkrementeller Ansatz Spiralmodell nach Boehm Vorteile: Erkennen von Risiken nach bereits weniger / kürzeren Zyklen Missverständnisse werden frühzeitig geklärt (Stakeholder!) Feedback von User bereits frühzeitig möglich Anforderungsmanagement wird optimiert Frühzeitige Lessons learned optimieren Prozess Verteilung der Arbeit durch Zyklen insbesondere für das Test-Team Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 39

40 Gliederung der Vorlesung Grundbegriffe Prozesse und Projekte Workflows und Aktivitäten Artifakte und Verantwortung Lösungsprinzipien und Historisches Prozessmodelle Wasserfall- und V-Modell Iterative Modelle und XP V-Modell XT und RUP Projektplanung Projektstart Meilensteinplan Projektstrukturplan Schätzverfahren Aktivitätenzeitplan Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 40

41 Vorgehensmodelle für IT Systeme des Bundes V-Modell: Standardisierungskonzept der Bundesbehörden Erstmals 1992, überarbeitet 1997 (V-Modell 97) Neufassung 2004 (V-Modell XT) Verbindlich für IT-Vorhaben in Bundesbehörden Auch in der Industrie verbreitet (Automobil-Industrie) V-Modell 97 Konfigurationsmanagement Qualitätssicherung Systemerstellung Projektmanagement Vorgehensweise Methoden Werkzeuganforderungen Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 41

42 V-Modell 97 Bereiche: SW-Entwicklung Projektmanagement Qualitätssicherung Konfigurationsmanagement Beschreibt: Vorgehensweise Was ist zu tun? Anzuwendende Methoden Wie ist etwas zu tun? Werkzeuge Womit ist etwas zu tun? Konfigurationsmanagement Qualitätssicherung Systemerstellung Projektmanagement Vorgehensweise Methoden Werkzeuganforderungen Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 42

43 V-Modell 97: Akivitäten & Rollen Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 43

44 IT-System/Segment SE Anwenderforderungen Systemarchitektur Technische Anforderungen Schnittstellenübersicht Schnittstellenbeschreibung Integrationsplan SWPÄ-Konzept Betriebsinformationen QS System-Prüfspezifikation System-Prüfprozedur Prüfprotokoll V-Modell 97: Dokumentation SW-Einheit SE Technische Anforderungen SW-Architektur Betriebsinformationen Implementierungsdokumente (SW-Einheit) Integrationsplan QS SW-Prüfspezifikation SW-Prüfprozedur Prüfprotokoll SW-Komponente SE SW-Entwurf (SW-Komponente) Datenkatalog Implementierungsdokumente (Komponente) QS Komponenten-Prüfspezifikation Komponenten-Prüfprozedur Prüfprotokoll SW-Modul SE SW-Entwurf (SW-Modul) Datenkatalog Implementierungsdokumente (SW-Modul) HW-Einheit SE Technische Anforderungen HW-Architektur Zeichnungssatz Realisierungsdokumente Analysebericht Datenbank SE SW-Entwurf (Datenbank) Datenkatalog Implementierungsdokumente (Datenbank) Übergreifende Produkte PM Projekthandbuch Projektplan Angebotsbewertung Kosten-/Nutzenanalyse Arbeitsauftrag Berichtsdokumente KM KM-Plan Konfigurations-Identifikationsdokument Datenkatalog Änderungsantrag/Problemmeldung Änderungsvorschlag Änderungsauftrag Änderungsmitteilung Änderungsstatusliste Projekthistorie QS QS-Plan Prüfplan QS Modul-Prüfspezifikation Modul-Prüfprozedur QS Datenbank-Prüfspezifikation Datenbank-Prüfprozedur Vorlesung PSWT / Prüfprotokoll Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Prüfprotokoll Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 44

45 V-Modell XT... Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 45

46 V-Modell XT Projekttypen Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 46

47 V-Modell XT... Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 47

48 V-Modell XT Entscheidungspunkte (Phasen) Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 48

49 V-Modell XT Auftraggeberseite Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 49

50 V-Modell XT Auftragnehmerseite Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 50

51 V-Modell XT Vorgehensbaustein (Phase) Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 51

52 V-Modell XT Vorgehensbaustein Projektmanagement Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 52

53 V-Modell XT Management Aktivitäten... Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 53

54 V-Modell XT Management Produkte... Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 54

55 V-Modell XT Xtreme Tailoring... Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 55

56 V-Modell XT Agile System-Entwicklung Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 56

57 RUP - Einordnung Unified Software Development Process (USDP) = Spezifiziertes Framework für OO-Prozesse Rational Unified Process (RUP) = Kommerzieller UP von Rational (IBM) Produkt RUP = Bundle aus Prozessspezifikation Weboberfläche als Beschreibungsform Tools für Tailoring Ansatzpunkte für Rational Tools Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 57

58 RUP - Einordnung RUP kann als Ausprägung des USDP verstanden werden USDP OEP RUP TOAST USDP: Unified Software Development Process OEP: Object Engineering Process TOAST: Traceable Object-oriented Approach for Software Development Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 58

59 RUP - Historie und Einordnung IBM Development Variante 2/2000 UPM Rational Unified Process 2001 MS.NET Variante 4/2000 Performance Testing Prozess Anpassung Rational Unified Process / /1997 Data Engineering Business Engineering Rational Obectory Process 4.1 Rational Unified Process 5.x Change - & Config Management 12/1996 Rational Obectory Process 4.0 Requirements College SQA Process UMT 0.8 Objectory Process 3.8 Rational Approach Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 59

60 RUP - Sechs Best Practices Manage Requirements (z.b. durch Use-Cases) Iterative Entwicklung Visuelle Modellierung Qualitätskontrolle ( Continuously verify software quality ) Architektur orientierter Entwurf - Komponentenarchitektur Change-/Configuration-Management Weitere Best Practices Use-Case driven Prozesskonfiguration durch Tailoring Einsatz von Werkzeugen Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 60

61 RUP - Manage Requirements Requirement == Anforderung == a condition or capability to which the system must conform [RUP] Anforderungen sind die Grundlage des Produktes Entwickelt wird nur, was der Kunde will (nicht mehr und nicht weniger) Sich ändernde Anforderungen können sich bis zur Architektur auswirken Anforderungen sind dynamisch User wird (bis auf triviale Systeme) erst im Laufe des Projektes Anforderungen konkretisieren Workflow: Anforderungen entlocken, organisieren, dokumentieren Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 61

62 RUP - Iterative Softwareentwicklung Wasserfall - Probleme: Frühe Risikoanalysen fehlen V-Modell Probleme: Um Tests erweiterter Wasserfall Iterativer Ansatz Vorteile: Kurze Zyklen ermöglichen Besseres Anforderungsmanagement Bessere Kostenabschätzung Frühzeitige Risikoanalyse Frühere Integration der User Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 62

63 Elemente des RUP-Prozesses Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 63

64 Der RUP-Prozess Inhalt Process Workflows Business Modeling Requirements Analysis and Design Implementation Test Deployment Supporting Workflows Configuration Mgmt Project Management Environment Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 64

65 RUP - Statische Dimension Role / Worker (Who) Activity (How) Artifact (What) Workflow (When) Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 65

66 RUP - Workers Arbeiter / Rollen - Who Ausgezeichnete Rolle für Individuen oder Gruppen Besitzt Artifakte und ist abstrakte Gruppierung von Aktivitäten RUP definiert 30 Workers in 5 Gruppen Analysts, Developer, Testers, Managers, Other roles Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 66

67 RUP - Activities Aktivitäten - How Definierte Tätigkeiten der Workers Abbildung von Input-Artifakten auf Output-Artifakten Unterteilt in Activity Steps Thinking Steps Performing Steps Reviewing Steps RUP definiert 136 Activities Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 67

68 RUP - Artifacts Artifakte - What Sind finale oder Zwischen-Arbeitsprodukte des Projektes Unterschiedliche Formen: Modell Modell Element Dokument Source Code Ausführbares Programm Ein Worker ist jeweils Eigentümer, andere Worker können Art. verändern Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 68

69 RUP - Artifacts (2) Eignen sich für Versionierung Konfigurationsmanagement Modelle werden vor Paperwork bevorzugt Nutzung von Werkzeugen Dokumente lediglich durch Snapshot generiert Kategorisiert nach Information-Sets: Business, Management, Requirement, Analysis & Design, Implementation, Deployment, Test, Configuration & Change, Environment RUP spezifiziert 9 Sets mit insgesamt 103 Artifakten Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 69

70 RUP - Artifacts (3) Artifakte wachsen während des iterativen Prozesses mit Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 70

71 RUP - Artifacts (4) Reports werden mit Modellen assoziiert Extrahieren Information aus Modellen über Artifakte Tool Mentor Unterstützung Keine Versionierung vorgesehen, da reproduzierbar Guidelines geben Unterstützung bei der Generierung der Artifakte Checkpoints evaluieren das Ergebnis Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 71

72 RUP - Workflows / Disciplines Ehemals Workflows jetzt Disciplines Beschreibung der Reihenfolge verschiedener Aktivitäten, um entsprechende Artifakte zu erzeugen RUP spezifiziert 9 Disziplinen 6 core engineering 3 core supporting Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 72

73 RUP - Workflows / Disciplines (2) Discipline besteht aus Übersicht Einführung Grundkonzepte Workflow Aktivitäten Artifakte Guidelines Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 73

74 RUP - Workflows / Disciplines (3) Workflow-Details dargestellt in Form von Aktivitätsdiagrammen Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 74

75 RUP - Guidelines Aktivitäten enthalten nur kurze Beschreibung Zusätzlich Guidelines als Knowledge Base Regeln, Empfehlungen, Heuristiken Work guidelines Unterstützung der Aktivitäten Artifact guidelines Modeling guidelines Programming guidelines User-interface guidelines Guidelines in der Regel anzupassen an jeweilige unternehmensspezifische Richtlinien (z.b. Programming Guidelines) Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 75

76 RUP - Templates Modelle / Prototypen für Artefakte Stark an Rational Tools und Microsoft-Umgebung gebunden Formate: MS Word SoDA für Rose, RequisitePro, TeamTest Word, Framemaker MS FrontPage MS Project Anpassung an jeweilige Firmenumgebung ist Handarbeit! Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 76

77 RUP - Dynamische Dimension Problematik des Wasserfallmodells Risikoverschiebung Schwierige Kalkulation Deshalb: Integration kurzer Zyklen durch: Phasen Iterationen Dadurch: Kleinere Einheiten für Risikoanalyse Schnellere Anpassungsfähigkeit Technologische Evolution Anforderungen der User Bessere Wiederverwendung durch Identifikation gemeinsamer Komponenten in verschiedenen Iterationen Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 77

78 RUP - Prozessphasen Aufteilung in 4 Phasen: Inception (Initialphase) Elaboration (Ausarbeitungsphase) Construction (Umsetzungs- /Codierphase) Transition (Auslieferungsphase) Bedeutende Meilensteine Jede Phase endet mit einem bedeutenden Meilenstein Inception Elaboration Construction Transition Zeit Phasen haben unterschiedlichen Aufwand: I E C T 10% 30% 50% 10% Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 78

79 RUP - Evolutionen Die 4 Phasen beschreiben einen Entwicklungs-Zyklus (cycle) Sie erzeugen jeweils eine Software-Generation Die erste Entwicklung wird als initial development cycle bezeichnet Jede weitere Evolution ist evolution cycle Trigger einer Evolution können sein: Verbesserungsvorschläge des Users Evolution der zugrundeliegenden Technologie reaction to competition Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 79

80 RUP - Iterationen Jede Phase kann aus mehreren Iterationen bestehen In RUP werden in jeder Iteration die Aktivitäten aller Disziplinen geprüft Nach jeder Iteration steht ein kleiner Meilenstein, Artifakte werden aktualisiert Jede Iteration erzeugt ein Release (stabile, ausführbare Version) Mehrere Builds pro Iteration möglich Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 80

81 RUP - Iterationen (2) Schwerpunkte der Iterationen pro Phase unterschiedlich Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 81

82 Prozessmodelle Zusammenfassung Wasserfall und V-Modell (-) Alle Anforderungen müssen am Anfang bekannt sein (+) Sehr einfach und strukturiert, Konzentration auf Dokumentation XP (-) nur für kleine und kurze Projekte (bis 4 Personen kleiner 6 Monate) (-) nur für Projekte, die keine Dokumentation benötigen (+) Anforderungen dürfen verändert oder ergänzt werden Iterative Modelle (+) Risiken werden erkannt, Lerneffekte während des Projekts (+) Anforderungen dürfen verändert oder ergänzt werden (+) iterierte V-Modelle sind die in der Praxis am häufigsten angewandten V-Modell XT (o) erst im 02/2005 vorgestellt es liegen noch keine Erfahrungen vor RUP (-) zu umfangreich, muss für Anwendbarkeit stark angepasst werden Vorlesung PSWT / Prozessmodelle B.Hindel/D.Kips/D.Riehle/P.Wilke Universität Erlangen-Nürnberg, I2 + OSS 82

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