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Ciclos de vida del software

Introducción

Cualquier producto a desarrollar tiene un comienzo y un fin. Así, el software tiene una vida, un ciclo de vida, que determina qué tipo de producto se tendrá. Este ciclo está compuesto de distintas etapas, y puede ser muy variado dependiendo de lo que se quiere construir, de su tamaño, del presupuesto, de la capacidad del equipo, de la experiencia de los desarrolladores, etc.

El ciclo de vida es un enfoque que sostiene que los sistemas son desarrollados de mejor manera mediante el uso de un ciclo específico de actividades del analista, el desarrollador y el usuario.

Etapas del ciclo de vida

Las etapas que constituyen el Ciclo de Vida pueden variar, según el autor que se consulte; sin embargo, como mínimo deben estar contemplados los siguientes elementos:

    Planeación: Especificaciones iniciales, factibilidad

    Desarrollo: Construcción del software

    Operación: Uso del sistema

    Mantenimiento: Corrección y actualización

El Ciclo de Vida más tradicional contempla:

    Análisis de Requerimientos

    Especificación

    Diseño

   Implementación

    Integración

    Mantenimiento

    Retiro

Análisis de Requerimientos

El equipo de desarrollo se reúne con el Cliente para entender la problemática y lo que se espera que resuelva “el software”. El entregable  esperado en esta etapa es un documento que concentre los REQUERIMIENTOS DEL USUARIO.

Especificación

Considerando los Requerimientos, se genera una especificación de la “funcionalidad” a ser incluida. Además establece una metodología de desarrollo y una estimación de tiempos y costos.

Diseño

Tomando la especificación funcional, los diseñadores generan el diseño detallado y la arquitectura general del software, así como la interfaz para el usuario.

Implementación

Basados en el diseño, los programadores codifican todos los componentes relacionados.

Integración

Los componentes y módulos se combinan y prueban.

Ciclo de Vida (SDLC)

Mantenimiento

 Una vez aceptado el producto original, cualquier modificación posterior se considera como mantenimiento.

Retiro

Cuando el producto es eliminado.

Mantenimiento de Software

Tipos de actividades durante el mantenimiento de software:

•     Corregir errores (mantenimiento correctivo)
•     Adaptación (revisión, funciones)
•     Perfectivo (mejoras o modificaciones)
•     Preventivo (reingeniería)

Problemas en el mantenimiento

•     Es difícil o imposible seguir el proceso de evolución del software a través de varias versiones. Los cambios no están documentados adecuadamente.
•     Es muy difícil entender el programa de “alguien” más.
•     Ese “alguien” muy a menudo no se encuentra para explicarlo, debido a la rotación de personal.
•     La documentación no existe o es inadecuada.
•  Mucho software no está diseñado para el cambio.

Modelos de Ciclo de Vida del Software

Un primer ciclo de vida, desorganizado y cuyo resultado tiende al fracaso, es el de construir y corregir o en inglés conocido como “build and fix”. En este ciclo el desarrollador directamente se sienta a programar sin hacer diseño o análisis alguno, corrigiendo continuamente hasta tener, en el mejor de los casos, el producto terminado, difícilmente mantenible y/o modificable. Este ciclo de vida no se recomienda en ningún caso, ya que se ha comprobado que incluso en desarrollos atómicos (por ejemplo una función) algo de diseño, en papel, un diagrama burdo por ejemplo, ayudan más que no haber hecho nada.

El ciclo de vida más difundido y el único utilizado  hasta los años 80’s, es el conocido como “cascada”. El ciclo de vida de cascada consiste, fundamentalmente, de las etapas de análisis de requerimientos, diseño, construcción, pruebas e implantación. Una etapa inicia hasta que termina la anterior con actividades de validación de los entregables al final de cada etapa. Está basado en documentos y obliga a la formalidad, atacando de esta manera desventajas del ciclo de construir y corregir. Sin embargo, tiende a ser muy largo y dada que una etapa no inicia hasta que la anterior termina, la retroalimentación del cliente es tardía y muchos de los proyectos utilizando este ciclo de vida fallan por no haber entendido los requerimientos del usuario  (documentos ambiguos y difíciles de leer) y por lo tanto, generando un producto que el cliente no necesita y no va a utilizar. Otro problema con este ciclo de vida es que ignora que los requerimientos no son estáticos sino que cambian rápidamente y que el producto generado debe irse ajustando a dichos cambios.

A fin de garantizar que los requerimientos sean claros y que el producto se ajuste a cambios en éstos, se han creado otros ciclos de vida como los siguientes:

•    Prototipo rápido
•    Incremental
•    Evolutivo
•    Espiral

Acorde con Craig Larman (2005) el ciclo de vida iterativo y evolutivo consiste de una serie de iteraciones cortas y fijas en duración (entre dos y seis semanas). Al final de cada iteración se tiene una parte del producto que se ha probado e integrado a la anterior. Cada iteración a su vez, sigue las fases del ciclo de cascada. En las primeras iteraciones se buscará implementar los requerimientos centrales del sistema o los que impliquen mayor riesgo.

Ya que las iteraciones tienen duración fija, las fechas de entrega son inamovibles así que si no se puede cumplir con los requerimientos establecidos, se cambiará el alcance dejando  requerimientos para una iteración posterior.

Los principales beneficios de este tipo de desarrollo son: [Larman, 2005]:

• Menor probabilidad de que el proyecto falle.
• Mayor productividad.
• Mitigación de riesgos en iteraciones tempranas.
•  Progreso visible en un corto tiempo.
• Retroalimentación oportuna.
•  En cada iteración se genera conocimiento que permitirá mejorar las subsecuentes iteraciones. 

Un proceso iterativo y evolutivo popular actualmente es el UP (Unified Process). Esta metodología es implementada comercialmente en el RUP (Rational Unified Process), un refinamiento del Proceso Unificado que provee las herramientas para realizar y documentar las fases  del proceso.