THỐNG THễNG TIN
Mọi hệ thống tin học đều phải trải qua cỏc giai đoạn: khởi đầu, phỏt triển, xõy dựng, khai thỏc, bảo trỡ và kết thỳc. Quỏ trỡnh đú được gọi là vũng đời của hệ thống.
Nếu chỉ nhấn mạnh đến sự phỏt triển và xõy dựng, ta gọi là quỏ trỡnh phỏt triển hệ thống.
Quỏ trỡnh phỏt triển hệ thống là sự nối tiếp cỏc giai đoạn trong quỏ trỡnh phỏt triển hệ thống, hay cũn gọi là quy trỡnh cỏc bước phỏt triển hệ thống. Cú nhiều loại chu trỡnh phỏt triển khỏc nhau, ởđõy sẽ giới thiệu một số chu trỡnh phỏt triển chớnh.
Chu trỡnh thỏc nước Chu trỡnh tăng trưởng Chu trỡnh xoắn ốc
Chu trỡnh lắp rỏp từng phần
IV.1. Chu trỡnh thỏc nước
Đõy là loại chu trỡnh phỏt triển đầu tiờn, được Royce đề xuất năm 1970, để mụ tả sự phỏt triển của hệ thống. Đú là quỏ trỡnh tiếp nối của 5 giai đoạn: phõn tớch, thiết kế, mó hoỏ, kiểm định và nghiệm thu (hỡnh 1-9). Mỗi giai đoạn chỉ cú thể bắt đầu khi giai đoạn trước đú đó hoàn tất (khụng được chờm lờn nhau). Vỡ vậy chu trỡnh phỏt triển này cũn gọi là chu trỡnh tuyến tớnh.
Phân tích Thiết kế M hoá Kiểm định Nghiệm thu Hỡnh 0-8. Chu trỡnh thỏc nước
Nhược điểm chớnh của chu trỡnh phỏt triển thỏc nước là ở chỗ khụng cú sự quay lui. Nhưng sự quay lui lại là một nhu cầu rất tự nhiờn, vỡ nhiều khi cú vào cú vào giai đoạn sau thỡ ta mới phỏt hiện được những thiết sút bắt nguồn từ giai đoạn trước và cần quay lui để chỉnh sửa lại.
Chớnh vỡ vậy mà cú nhiều phương ỏn cải tiến của chu trỡnh thỏc nước, cho phộp sự quay lui, một trong sốđú cú thể kểđến chu trỡnh phỏt triển chữ V (hỡnh 1-10)
Hỡnh 0-9. Chu trỡnh phỏt triển chữ V
IV.2. Chu trỡnh tăng trưởng
Chu trỡnh tăng trưởng, do D.R.Graham đề xuất năm 1989, dựa trờn cỏc bước tăng trưởng dần dần, cho phộp hoàn thành hệ thống từng mảnh một.
Mỗi bước tăng trưởng thực hiện một tiến trỡnh tuyến tớnh để triển khai một phần cú thể chuyển giao được của cả hệ thống.
Quy trỡnh này lặp lại nhiều lần cho tới khi cú một phương ỏn hoàn chỉnh của cả hệ thống (hỡnh 1-11).
Hỡnh 0-10 Chu trỡnh tăng trưởng
Chu trỡnh tăng trưởng chỉ thớch hợp với cỏc hệ thống cú thể chia cắt và chuyển giao theo từng mảnh.
IV.3. Chu trỡnh xoắn ốc
Chu trỡnh xoắn ốc hay chu trỡnh lặp là do Boehm đề xuất năm 1988, với cỏc đặc điểm sau: Tiến trỡnh lặp lại một dóy cỏc giai đoạn nhất định; Qua mỗi vũng lặp, tạo một nguyờn mẫu hoàn thiện dần; Nhấn mạnh sự khắc phục cỏc nguy cơ (một nguy cơ bắt nguồn từ cỏc sai sút trong sựđặc tả cỏc nhu cầu)
a. Khỏi niệm phần mềm nguyờn mẫu
Một phần mềm nguyờn mẫu là một hệ thống: Cú khả năng làm việc được trờn cỏc dữ liệu thực, nghĩa là nú đó vượt quỏ giai đoạn dự ỏn trờn giấy, và như thế nú cú thểđược đỏnh giỏ bởi người thiết kế và/ hoặc cỏc người dựng; Cú thểđược phỏt triển thờm để tiến tới hệ thống kết cục, hoặc cú thể dựng làm cơ sở cho việc thực hiện nú; Được tạo lập nhanh và ớt tốn kộm; Được dựng để kiểm chứng cỏc giảđịnh về cỏc nhu cầu phải đỏp ứng, về cỏc lược đồ thiết kế hoặc về logic của cỏc chương trỡnh.
b. Cỏc bước xõy dựng phần mềm nguyờn mẫu
Bước 1. Xỏc định cỏc yờu cầu của người sử dụng.
Chuyờn viờn thiết kế hệ thống làm việc với người sử dụng để nắm được yờu cầu thụng tin cơ bản cần cho việc tạo ra nguyờn mẫu
Bước 2. Phỏt triển nguyờn mẫu đầu tiờn.
Người thiết kế tạo nhanh một nguyờn mẫu bằng cỏch sử dụng cụng cụ phần mềm thế hệ thứ tư (chẳng hạn cụng cụ CASE)
Bước 3. Sử dụng bản mẫu làm việc với người sử dụng.
Nguyờn mẫu được xõy dựng đem trỡnh diễn hay cho người sử dụng thử nghiệm. Người sử dụng biết được bản mẫu đỏp ứng nhu cầu của họ như thế nào và đưa ra những đề nghị bổ sung và cải tiến.
Bước 4. Hoàn thiện và tăng cường nguyờn mẫu.
Người thiết kế thay đổi bản mẫu để đỏp ứng đũi hỏi mới của người sử dụng và làm mịn hơn nguyờn mẫu một cỏch phự hợp trờn cơ sở sử dụng cỏc thụng tin bổ sung khỏc.
Bước 3 và 4 được lặp lại cho đến khi nguyờn mẫu thỏa món yờu cầu đặt ra. Khi nguyờn mẫu được chấp nhận là hoàn tất đặc tả cuối cựng của ứng dụng (hỡnh 1-12).
Hỡnh 0-11. Cỏc bước làm nguyờn mẫu c. Sử dụng nguyờn mẫu trong chu trỡnh xoắn ốc
Với việc làm nguyờn mẫu tiến trỡnh triển khai dự ỏn sẽ cú nhiều khỏc biệt so với tiến trỡnh tuyến tớnh. Chu trỡnh ngắn hơn nhưng lại lặp đi lặp lại nhiều lần.
Theo Jenkins, Milton và Naumann (Đại học Indiana City), thỡ cú bốn giai đoạn cho một vũng lặp:
Giai đoạn 1: vũng lặp đầu phỏt hiện cỏc nhu cầu cơ bản và rừ rệt nhất, thụng qua cỏc phương phỏp thụng thường như phỏng vấn, xem tài liệu…Từ vũng lặp thứ hai trở đi, nhằm xỏc định cỏc mục tiờu của vũng lặp hiện tại, cỏc phương ỏn cú thể để đạt cỏc mục tiờu đú và cỏc ràng buộc từ kết quả vũng lặp trước.
Giai đoạn 2: Đỏnh giỏ cỏc phương ỏn cú thể, bằng cỏch phỏt hiện cỏc nguy cơ tiềm ẩn và cỏch giải quyết chỳng.
Giai đoạn 3: Thiết kế và thành lập một nguyờn mẫu chạy được.
Giai đoạn 4: Thử nghiệm nguyờn mẫu. Trước hết giới thiệu nú cho một số nhỏ cỏc người dựng tuyển chọn, để thu thập ở họ cỏc phờ phỏn, cỏc gúp ý. Tuỳ theo mức độ quan trọng, một sốđiều chỉnh được thực hiện tại chỗ, một số hoón lại đến vũng lặp tiếp sau. Nếu hệ thống tỏ ra khỏ khỏc biệt với sự mong muốn của cỏc người dựng, cú thể gạt bỏ nú ngay để làm lại từ đầu. Nếu hệ thống tỏ ra cú triển vọng làm điểm xuất phỏt được, ta sẽ chỉ cho cỏc người dựng thấy là nú sẽđược điều chỉnh ra sao, rồi để người dựng thử vận hành trong một thời gian và ghi nhận tiếp cỏc yờu cầu điều chỉnh.
Cỏc vũng lặp được tiếp tục cho đến khi xột thấy nguyờn mẫu là tốt để cú thể chuyển sang sản xuất thực sựđược.
Hỡnh 0-12. Bốn giai đoạn của chu trỡnh xoắn ốc d. Nhận xột
Với phương phỏp này thời gian hoàn thành hệ thống nhanh, cú thể rỳt xuống cũn khoảng 45% so với cỏch làm cũ. Tuy nhiờn người dựng cú thể thoả món với vài mẫu đầu tiờn và yờu cầu dừng lại mặc dự cú rất nhiều điều cần làm. Người xõy dựng hệ thống cú thể thoả món với thành cụng bước đầu và khụng cũn nghiờm tỳc trong cỏc nguyờn mẫu tiếp theo. Dễ bỏ quờn việc kiểm chứng hay một số việc khỏc, vốn ớt cú ảnh hưởng tới kết quả trước mắt. Việc làm tư liệu hướng dẫn bị xem nhẹ sẽảnh hưởng đến sự hoạt động và bảo trỡ hệ thống sau này.
IV.4. Chu trỡnh lắp rỏp cỏc thành phần
Chu trỡnh lắp rỏp cỏc thành phần dựa trờn việc sử dụng lại cỏc thành phần phần mềm. Việc tạo lập hệ thống được thực hiện bằng cỏch lắp rỏp cỏc thành phần cú sẵn.
Theo Hooper, Chester và Kang thỡ tiến trỡnh gồm 6 giai đoạn:
Nhận thức bài toỏn: Tỡm hiểu vấn đề được đặt ra và khả năng sử dụng lại. Hỡnh thành giải phỏp: Đề xuất một số giải phỏp trờn hướng sử dụng cỏc thành phần cú sẵn. Tỡm kiếm cỏc thành phần: Tuyển chọn cỏc thành phần thớch hợp. Điều chỉnh và thớch ứng cỏc thành phần: Điều chỉnh cỏc thành phần làm cho nú thực sự thớch ứng với giải phỏp Tớch hợp cỏc thành phần: Lắp rỏp cỏc thành phần thành giải phỏp. Đỏnh giỏ: Đỏnh giỏ kết quả thực hiện, đồng thời xỏc định cỏc thành phần mới cú thể lưu để sử dụng lại sau này.
Cũng cú thể tổ chức tiến trỡnh núi trờn thành chu trỡnh lặp, với bốn giai đoạn tương ứng với bốn giai đoạn núi ở trờn, mỗi lần lặp tạo nờn một mảnh của hệ thống:
Giai đoạn 1: Nhận thức vấn đề và hỡnh thành giải phỏp trờn cơ sở sử dụng lại. Cỏc kết quả của giai đoạn này là một tập hợp cỏc thành phần cú khả năng ỏp dụng cho hệ thống đang tạo lập cựng với cỏc giải phỏp dựa trờn chức năng của cỏc thành phần đú.
Giai đoạn 2: Đỏnh giỏ cỏc giải phỏp và tuyển chọn cỏc thành phần thớch hợp. Kết quả của giai đoạn này là cỏc thành phần được sử dụng lại cựng cỏc yờu cầu vềđiều chỉnh và thớch ứng đối với chỳng
Giai đoạn 3: Thớch ứng và tớch hợp cỏc thành phần. Kết quả của giai đoạn này là tạo được một phần nào đú (một hệ con) của hệ thống toàn thể trờn cơ sở lắp rỏp cỏc thành phần.
Giai đoạn 4: Thử nghiệm và đỏnh giỏ kết quả. Qua đú tuyển một số thành phần cú thểđưa vào kho thành phần sử dụng lại
Hỡnh 0-13. Chu trỡnh lặp của việc lặp rỏp thành phần