ارزیابی NIMSAD از فرایند یكپارچه منطقی (RUP)
مقدمه:
فرایند یكپارچه منطقی (RUP) یك اسلوب سیستمهای اطلاعاتی است كه امروزه در وسیعترین حالت استفاده میشود. طراحان اصلی آن سه نفر هستند به نامهای ایوار یاكوبس، جرادی بوچ و جیمز رامبو، كه همچنین زبان نمونهسازی یكپارچه را هم طرح كردهاند. این فرایند اساساً مبتنی بر خط مشی (روش) اریكسون، ابجكتوری و خط مشی منطقی (عقلانی) است كه در سال ۱۹۹۵ با فرایند ابجكتوری منطقی تركیب شدند. زبان مدل سازی (نمونهسازی) یكپارچه به همراه تجربهای از شركت Rational، فرایند یكپارچه منطقی را تشكیل داد.
فرایند یكپارچه یك فرایند توسعه نرمافزاری است كه مجموعهای است از فعالیتهای مورد نیاز برای تبدیل نیازمندیهای كاربران به یك سیستم نرمافزاری، اما به عنوان یك چارچوب كلی فرایند هم دیده میشود كه میتواند برای مقاصد مختلف، اختصاصی شود.
سه وجه فرایند یكپارچه عبارتند از:
– حالت كاربری(استفاده)- مورد – حالت متمركز بر ساختار
– و افزایشی
مراحل اصلی برای یك پروژه RUP با توجه به [۲ ] عبارتند از:
گرد هم آورید تیم (گروه) را
تصمیم بگیرید كه كدام سیستم بنا خواهد شد (ظاهراً انتخاب دیگری به جز بنای یك سیستم وجود ندارد)؛
یك مدل استفاده- مورد و یك مدل اولیه UI را بنا كنید؛
از توسعههای فرایند UML برای بنای یك مدل تحلیل هدف استفاده كنید؛
از جنبههای دیگر متداول UML برای دیاگرامهای طراحی، دستهبندی، حالت و مرحله و نظایر اینها استفاده كنید؛
در حین اختصاص دستهها به واحدها و بستهها، به معماری آنها توجه دقیق كنید؛
طرح خود را به وسیله مدل استفاده- مورد آزمایش كنید این كار نتایج عالی را خواهد داد؛
طرح را به عمل درآورید.
عنصر۱: وضعیت مسئله:
این روش شناسی به مفهوم، مرتبط است. این امر به خصوص در دو جریان كاری اصلی یعنی نیازمندیها و تحلیل، كه مهمترین عوامل در فاز اول (شروع، جزئیات) هستند، دیده میشود اما همه اینها در طول فرایند قرار دارند به خاطر طبیعت ذاتی آن.
همانگونه كه گفته شد: فرایند یكپارچه یك فرایند پیش رونده از طریق سیستم استفاده- مورد میباشد. یعنی تمام فرایند توسط مسیری كه كاربر با سیستم تعامل میكند، كنترل میشود. هر مدل ایجاد شده میتواند نشانی از یك مورد استفاده را داشته باشد. اینكه فرایند یكپارچه بر معماری متمركز است بدین معناست كه از ابتدای شروع فرایند تاكید شدیدی بر معماری سیستمهای اطلاعاتی وجود دارد. این شامل سختافزار و چارچوبهای مورد استفاده و نیز گسترش و زبانهای برنامهنویسی هم میشود.
علاوه براین دو مفهوم اختیاری در جریان كاری «نیازمندیها» وجود دارد كه تسلط یافتن بر محیط كاری تجاری را پشتیبانی میكند:
مدل قلمرو: یك دیاگرام دسته UML كه مهمترین انواع اهداف را در زمینه سیستم، به دست میآورد.
مدل تجاری: تكنیك درك فرایندهای تجاری یك سازمان.
این مدل یك مدل تجاری را شبیه مدل كاربری- مورد برای سیستم نرمافزاری از منظر استفاده (كاربری) و طرحهای كلی ارائه میكند كه چگونه برای كاربران خود، ارزش (بهاء) میآفریند. همچنین یك مدل هدف تجاری دارد كه نهادهای تجاری را همانند مدل قلمرو، تشریح میكند.
اما جدا از آنچه درباره وضعیت مسئله گفته شد، این یك روش پوزیتوسیستمی (مثبت گرایی) است. به نظر میرسد كه فقط با مشخصات سیستم مرتبط است. RUP هیچ چیزی برای گفتن درباره نیازمندیهای تجاری یا مدلسازی فرایند تجارت ندارد به جز اینكه موارد كاربری كافی هستند.
عنصر۲: روش شناسی كاربر (حل كننده مسئله):
RUP، متدولوژی كاربر را با مفهوم كارگر (ایجاد كننده) استفاده میكند.
ارزیابی ایجاد بنای ذهنی: حل كنندگان مسئله و نقشهای مختلف آنان، كارگران (ایجاد كنندگان) هستند. هر كارگر نوعی انتزاع انسانی را به همراه قابلیتهای مورد نیاز در مهندسی نرمافزار، از خود نشان میدهد. وقتی یك پروژه كارمندان خود را جذب میكند، یك كارگر از خود اطلاعات و قابلیتهایی را نشان میدهد كه یك نفر نیاز دارد برای انجام آن كار، همانطور كه آن كارگر در این پروژه نیازمند آن است. در روششناسی، كارگر در ابتدا در قالب مسئولیتش توصیف میشود.
سطوح علاقه بنای ذهنی: آنچه كه یك كابر باید بداند، بیشتر به نقش او در انجام فرایند بستگی دارد یعنی آنچه كه او هست. هر فرد انجام دهنده
كار (كارگر) باید اطلاعاتی را از UML، تصویر خوبی از فرایند كلی و مسئولیت خاص وی در این فرایند داشته باشد. عموماً انجام دهندگان كار عبارتند از:
تحلیل گران سیستم و مشخص كنندگان استفاده- مورد: انجام دهندگان كار با بالاترین سطح مهارتها، آنان دارای مهارت در تحلیل فرایند تجارت و سازمانها و دارای تجربه و قدرت تحلیل خوبی هستند.
طراحان واسطه بین كاربر و ابزار: اینان دارای مهارتهای فنی و گرافیكی خوبی هستند.
آرشیتكت: آرشیتكت (معمار) هم نیازمند مهارت است اما بیشتر از جنبه فنی. او همچنین نیازمند درك موارد استفاده جهت انجام اهداف خود میباشد.
مهندس استفاده- مورد، مهندس اجزاء، ایجاد كننده سیستم: اینها در اصل نیاز به مهارتهای فنی دارند چون فقط بر اساس موارد- استفاده، طراحی و اجراء میكنند.
طراح آزمایش: دارای مهارتهای فنی بالا همچنین درك خوب از فرایندها
آزمایش كننده سیستم: مهارتهای فنی
عنصر سوم، مرحله اول: فهم وضعیت ارتباط
این مرحله ارتباط كاملی با جریان كار هستهای یعنی كسب نیازمندیها دارد و نقاط شروع مختلفی را مانند مدل تجاری، یك مدل قلمرو یا یك مشخصه نیازمندی كامل و مفصل از مشتری فراهم میكند. بعد از آن چند مرحله دیگر به انجام میرسند. در ابتدا یك لیست جنبههای مختلف از موضوع ایجاد میشود كه در حین فرایند، بخاطر وسیعتر یا كوچكتر میشود. ثانیاً كاربر باید فهم و دركی از زمینه و متن سیستم داشته باشد. برای بیان زمینه و متن یك سیستم، دو روش وجود دارند كه عبارتند از مدل تجاری و مدل قلمرو. نام نهادن اهداف هم برای ساختن فرهنگی از عبارات استفاده میشود كه به ارتباط كمك میكند. سومین مورد، كسب نیازمندیهای وظیفهای به كمك “استفاده- مورد“ هاست. نهایتاً نیازمندیهای غیروظیفه هم كسب میشوند. این مورد در طبیعت تكرار گونه فرایند، تاكید زیادی بر بازتاب-در- عمل دارد. نیازمندیها و مرزهای سیستم به همراه هر تكرار مجدداً ارزیابی میشوند.
تكنیكها و مدلهای بازرسی:
همانطوری كه در بالا گفته شد لیست جنبهها توسعه مییابد، كه ممكن است شامل وضعیت، هزینه تخمینی و اولویت باشد. این امر در مدیریت نیازها در خلال فرایند كمك میكند. در عنصر۱ مدل تجاری و مدل قلمرو توضیح داده شدند كه میتوانند برای فهم و درك زمینه سیستم و كسب نیازها به كار روند. هنوز در جریان كاری “نیازمندیها“ مدلهای استفاده- مورد وجود دارند كه توصیف یك تشخیص به كار میروند. آنها تشریح میكنند كه چگونه یك كاربر با سیستم كار میكند. هر نوعی از كاربران به عنوان یك یا بیشتر نقش، عمل میكند. هر سیستم خارجی كه این سیستم با آن در تعادل است، هم به عنوان ایفا كننده یك نقش عمل میكند. جریان رویدادها برای هر مورد استفاده (use- Case) میتواند به عنوان یك توصیف جداگانه از مراحل عمل مورد استفادهها به كار آید. همچنین دیاگرامهای وضعیت میتوانند برای توصیف یك مورد- استفاده به كار گرفته شوند.
عنصر۳، مرحله ۲:
انجام تشخیص: برای انجام تشخیص RUP از دیاگرامهایی كه در جریان كاری نیازمندیها توسعه یافته، استفاده میكند. آنها در یك سطح مفهومی یا منطقی بیشترند و هیچ چیزی درباره سطح فیزیكی گفته نمیشود. RUP بیان میكند كه نیازمندیهایی میتوانند وجود داشته باشند كه نمیتوانند خودكار (اتومات) شوند و به وسیله یك سیستم اطلاعاتی حل میشوند.
عنصر۳، مرحله۳:
RUP حقیقتاً با این مرحله به دور از جریان كاری نیازمندیها، ارتباط ندارد اما قبلاً تصمیمات، وضعیت مطلوب را ساختهاند. هیچ مقایسهای بین حالت فعلی و حالت مطلوب وجود ندارد. همچنین هیچ گونه پرسش مستقیمی درباره تمایلات و نیازهای مشتری وجود ندارد اما RUP بیان میكند كه آنها باید در كارگاههایی تحلیل گران و مشتریان مشاركت میكنند، تحت مطالعه و كار قرار گیرند.
عنصر۳، مرحله۴:
تعریف كردن مسئلهها: RUP بر قلمرو سیستمهای اطلاعاتی تمركز میكند. مدلسازی تجاری فقط برای زمینه سیستم و نه برای متمایزكردن و شناساندن مسائل در تجارت به كار میآید.
عنصر۳، مرحله۵:
استنتاج یك سیستم فكری (ذهنی): جریانهای اصلی كاری یعنی نیازمندیها و تحلیل، در این مرحله استفاده میشوند. از این مرحله تاثیر زیادی بر فرایند یكپارچه دارد و درباره حالت فعلی و درباره مسائل كمتر میگوید اما راهنماییهای مستقیمی دربارهایجاد نیازها و چگونگی به عمل آوردن این نیازها دارد.
عنصر۳، مرحله۶: انجام طراحی مفهومی/ منطقی
این مرحله، جریان كاری طراحی را در سیستم یكپارچه در بر میگیرد. ورودی این جریان كاری، مدل تحلیلی است و مدل طراحی را ایجاد میكند كه طرحی از اجراء دارد. این مرحله از طریق دیاگرامهای دستهای انجام میشود. علاوه براین دیاگرامهای تعاملی هم وجود دارند كه مراحل عمل را در حالت استفاده مدلسازی میكنند. این میتواند یك دیاگرام همكاری یا یك دیاگرام مرحلهای باشد كه این دومی بر سفارش به موقع تاكید میكند، همه اینها با توصیف متنی به نام طراحی جریان رویدادها همراه است. اجرای نیازمندیها هم یك توصیف متنی است اما نیازمندیهای غیر وظیفهای را در اختیار میگیرد كه باید هنگام اجرا در خاطر سپرده
شوند. این سیستم به دو سیستم زیر مجموعه تقسیم میشود و فصل مشتركهای آنان از هم متمایز میباشد. آنها در گرههای متفاوتی در یك مدل آرایش منابع قرار دارند. توصیف معماری نمایی از مدل آرایش منابع است.
برای بعضی از اهداف در مدل، مناسب است كه رفتار از طریق یك دیاگرام وضعیت مدلسازی شود كه انتقال به وضعیت متفاوت را در دسته همطراز طراحی خود، توصیف میكند.
عنصر۳، مرحله۷: برنامه ریزی برای طراحی فیزیكی
در حقیقت طراحی فیزیكی از طراحی منطقی در فرایند یكپارچه جدا نیست. این امر از طریق طراحی مستقیم دیاگرامهای دستهبندیها به زبانهای برنامهریزی مبتنی بر هدف محقق خواهد شد. علاوه بر این، مهندس اجزاء است كه سیستمهای زیر مجموعه را طراحی و همینطور اجرا میكند. بنابراین مرحله ۷ میتواند هم در طراحی جریان كاری و هم در انجام آن، قرار بگیرد.
مدل مهم در اجرا، اجزاء (Component) است كه شكل فیزیكی عناصر مدل است و میتواند شامل موارد اجرائی، پروندهها، جداول و مدارك باشد. همچنین یك توصیف معماری وجود دارد كه شامل یك نمای معماری از مدل اجراء میباشد.
عنصر۳، مرحله۸: اجرای طرح
این بخشی از جریان كاری اجراء است كه در آن اجرای واقعی انجام میشود. مدلهای انجام كار در “عمل” قرار داده میشوند و زیر مجموعههای سیستم كامل میشوند. نهایتاً اجزاء در گرهها میشوند. فرایند یكپارچه تاكیدی بر آزمایش سیستم هم دارد. یك جریان كاری هستهای به نام آزمایش وجود دارد كه در حین هر تعاملی اجراء میشود و مدلهای آزمایش را ایجاد میكند كه بر مبنای “استفاده- مورد” های جریانهای كاری قبلی میباشد. برای هر مورد آزمایش، یك یا بیشتر روند، توسعه داده میشود. بعضی آزمایشها میتوانند توسط اجزاء آزمایش بطور خودكار (اتومات) درآیند.
عنصر۴: ارزیابی:
RUP هیچگونه فاز ارزیابی ندارد اما ارزیابی را در تمام فازها انجام میدهد. فاز انتقال برای ارزیابی تمام پروژه است. در پایان فاز انتقال كه البته پایان پروژه در اصطلاح بودجهریزی هم هست، مدیر پروژه یك گروه را گرد هم میآورد تا جدول واقعی زمان، نفر- ساعت، هزینه، نرخهای نقص و سایر موارد را در رابطه با موارد زیر بررسی كنند كه:
آیا پروژه به اهداف از قبل برنامه ریزی شده رسیده است؟
اطمینان حاصل كنند كه چرا به اهداف خود نرسیده است (در صورت نرسیدن)
یافتهها و دادههای پروژه را به پایگاه دادههای شركت، جهت استفادههای آینده، اضافه نمایند.
موفقیت اقتصادی هم با استفاده از طرح تجارتی ارزیابی میشود و مدیر پروژه یك گروه كوچك را گرد هم میآورد تا فاز انتقالی را ایجاد و به مراحل بعدی منتقل سازند.
خلاصه:
RUP دارای چندین جنبه مثبت در مقایسه با روشهای قدیمی است و از UML استفاده میكند و چندین تكنیك خاص OO را شامل میشود. مهمترین این موارد، استفاده این سیستم از “موارد- استفاده” ها جهت شناسایی و آزمایش است. این سیستم كاملاً پیشرونده تدریجی است و برای یك كاربر ابزار، بخوبی مناسبت دارد. RUP گفته میشود كه بر مبنای معماری پیش میرود، همچنین جنبهای مثبت دارد و باید گفت كه دارای نهای محدودی از معماری به عنوان ساختار صرف است. RUP هیچ چیزی برای گفتن درباره نیازمندیهای تجاری و یا مدلسازی فرایند تجاری ندارد به جز اینكه موارد- استفادهها كافی است. یك مزیت RUP هم یك عیب آن محسوب میشود. وابسته بودن آن به ابزار یك پشتیبان، بسیاری از سازمانها را در استفاده از آن مشكل میكند. همچنین هیچ چیزی در RUP درباره طراحی GUI وجود ندارد. مقادیر در RUP اختصاصی نیستند اگرچه انتظار میرود كه جمعآوری شدهاند. شاید بدترین جنبه RUP به عنوان یك فرایند مدرن، اندازه زیاد آن باشد كه بیش از ۱۷۰۰ صفحه است كه وزن كمی نیست.
فهرست:
• مقدمه
• عنصر۱: وضعیت مسئله
• عنصر۲: روش شناسی كاربر (حل كننده مشكل یا مسئله)
• عنصر ۳، مرحله۱: درك وضعیت
• عنصر۳، مرحله۲: انجام تشخیص
• عنصر ۳، مرحله۳: تعریف كردن طرح كلی تشخیص
• عنصر۳، مرحله۴: تعریف كردن مسائل
• عنصر۳، مرحله۵: استنتاج یك سیستم فكری
• عنصر۳، مرحله۶: انجام طراحی مصنوعی/منطقی
• عنصر۳، مرحله۷: انجام طراحی فیزیكی
• عنصر۳، مرحله۸: اجرای طرح
• عنصر۴: ارزیابی
• خلاصه
