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TEMA 42 : METODOLOGÍA DE DESARROLLO DE APLICACIONES. METODOLOGÍA DE…

- - - - Diferencias entre metodología y ciclo de vida
        
        La metodología define los pasos, detalla los productos, técnicas y métodos que hay que seguir para construir el software
        
        El ciclo de vida define las etapas y actividades genéricas por las que pasa el desarrollo del software, es decir, cómo evoluciona el proyecto, pero sin especificar qué se debe hacer o qué técnica aplicar en cada momento
        
        Una metodologías pueden seguir uno o más ciclos de vida. Un ciclo de vida no es exclusivo de una metodología, por lo que varias metodologías pueden seguir el mismo ciclo de vida
    - - Documentada
      - Repetible
      - Enseñable
      - Basada en técnicas probadas
      - Validada
      - Apropiada
    - - Productos, roles y actividades involucrados
      - Métodos, prácticas, técnicas y herramientas recomendadas
      - Secuencia en que se aplican las técnicas y productos a obtener
      - Controles necesarios durante su aplicación
      - Guías de adaptación de la metodología al proyecto
      - Guías para uso de herramientas de apoyo
    - - Metodologías estructuradas
        
        Comenzaron a desarrollarse a finales de los 70 con la programación estructurada, con técnicas para el análisis (Diagramas de Flujo de Datos) y el diseño (Diagrama de Estructura)
        
        Tratan de representar los procesos que realiza el sistema, los flujos de datos entre los procesos y la estructura de datos que maneja
        
        Se toma un enfoque de descomposición jerárquica del problema en otros más pequeños, que se van resolviendo por separado y que son integrados en el conjunto final
        
        La especificación del sistema se describe con :
        
        Diagramas de Flujo de Datos (DFD)
        
        Diccionario de Datos (repositorio común en el que está definido cada dato que fluye por el sistema)
        
        Especificaciones de Procesos (descripción de las funciones realizadas)
        
        Ejemplos
        
        De ámbito gubernamental : Métrica (España), Merisse (Francia)
        
        De ámbito académico : Yourdon, DeMarco
      - Metodologías orientadas a objetos
        
        Su historia va unida a la evolución de los lenguajes de programación orientados a objetos
        
        El enfoque se centra en modelar el problema como un conjunto de objetos que colaboran e interactúan entre ellos para lograr implementar los requisitos del sistema. El objeto es una abstracción que encapsula las funciones y los datos
        
        A finales de los 80 comenzaron a consolidarse algunos métodos OO, y se unificaron sus notaciones dando lugar al Unified Modeling Language (UML)
        
        Ejemplos : Rational Unified Process (RUP) y Métrica
      - Metodologías de tiempo real
        
        Los sistemas de tiempo real controlan un entorno recibiendo datos, procesándolos y devolviéndolos con la suficiente rapidez como para influir en dicho entrono en ese momento. (Ej : piloto automático de un avión)
        
        Las metodologías basadas en tiempo real tiene que tener unas características específicas para poder tratar con aspectos especiales como :
        
        Gestión de procesos concurrentes
        
        Manejo de interrupciones y prioridades
        
        Comunicación y sincronización entre tareas
        
        Respuesta oportuna ante eventos externos
        
        Restricciones de tiempo de respuesta
        
        Las metodologías empleadas se basan en ampliaciones y modificaciones específicas sobre otras metodologías de uso más general como el análisis estructurado o las orientadas a objetos
      - Metodologías ágiles
        
        Término acuñado en 2001, para definir los métodos que estaban surgiendo como alternativa a las metodologías formales, consideradas excesivamente pesadas y rígidas por su carácter normativo y por su fuerte dependencia de planificaciones detalladas previas al desarrollo
        
        Se basan en el Manifiesto Agil que tiene 4 postulados, que valoran :
        
        A los individuos y su interacción, por encima de los procesos y herramientas
        
        El software que funciona, por encima de la documentación exhaustiva
        
        La colaboración con el cliente, por encima de la negociación contractual
        
        La respuesta al cambio, por encima del seguimiento de un plan
        
        Se avanza modificando según se van produciendo los cambios, iniciándose con un grado de incertidumbre, sin un detalle cerrado de lo que va a ser construido
        
        Se opta por una estrategia incremental y una retroalimentación por parte del cliente, a partir de las evaluaciones de entregas que deben hacerse cada poco tiempo
        
        Forma de trabajo altamente cooperativa, donde clientes y desarrolladores trabajan juntos constantemente con una cercana comunicación
        
        Las fases de desarrollo no existen como tal sino que se realizan actividades/tareas en función de las necesidades cambiantes durante el proyecto
        
        Se promueve una alta rotación de los miembros de los equipos entre diferentes proyectos, potenciando el acceso libre a la información y documentación
        
        Ejemplos : SCRUM, XP, FDD
  - - - Planificación de Sistemas de Información (PSI)
      - Desarrollo de Sistemas de Información (DSI)
        
        Estudio de viabilidad del sistema (EVS)
        
        Análisis del sistema de información (ASI)
        
        DIseño del sistema de información (DSI)
        
        Construcción del Sistema de Información (CSI)
        
        Implantación y aceptación del sistema (IAS)
      - Mantenimiento de Sistemas de Información (MSI)
    - - Gestión de Proyectos :planificación y control de las actividades y de los recursos humanos y materiales
      - Seguridad :funciones y mecanismos que refuercen la seguridad y consistencia del nuevo sistema. Aplicando MAGERIT
      - Gestión de Configuración :identificar, definir, proporcionar información y controlar los cambios en la configuración del sistema
      - Aseguramiento de Calidad :actividades orientadas a verificar la calidad de los productos
  - - - Guiado por casos de uso : las facilidades que el software debe proveer a los usuarios
      - Centrado en arquitectura :los casos de uso guían el desarrollo d la arquitectura y esta se realimenta de los casos de uso
      - Iterativo e incremental :el proyecto se divide en ciclos, donde cada uno termina con la entrega de una nueva versión completa del sistema. Cada fase del ciclo se considera un miniproyecto formado por una o más iteraciones de las actividades principales de cualquier proceso de desarrollo
      - Desarrollo basado en componentes :permite que el sistema se vaya creando a medida que se obtienen o desarrollan sus componentes que posteriormente son ensamblados para formar el sistema
      - Utilización de un único lenguaje de modelado UML :
      - Proceso integrado :la estructura de RUP integra fases, iteraciones, flujos de trabajo, gestión de riesgos, control de calidad, gestión del proyecto y control de configuración
    - - Iniciación :descripción del proyecto y de posibles riesgos, planificación.
      - Elaboración :análisis del problema y de los riesgos
      - Construcción :desarrollo del producto completo, mediante versiones preparadas para la transición
      - Transición :pruebas de aceptación. En la iteración final estará implantada la versión completa del producto
  - - - El desarrollo incremental se lleva a cabo a través de entregas del sistema pequeñas y frecuentes. En la iteraciones se desarrollan los trabajos, y se realizan las pruebas continuas
      - La participación del usuario/cliente se lleva a cabo mediante su participación en el desarrollo, siendo los responsables de definir las pruebas de aceptación del sistema.
      - La programación se realiza en parejas (propiedad colectiva del código)
      - El mantenimiento de la simplicidad se lleva a cabo con la refactorización constante para mejorar la calidad del código y utilizando diseños sencillos
  - - - Desarrollo incremental de los requisitos del proyecto en bloques temporales cortos y fijos llamados sprint.
      - La priorización de los requisitos se realiza en función del valor para el cliente y el coste de desarrollo
    - - Scrum Master :mantiene los procesos y trabaja de forma similar al director de proyecto
      - Product Owner :representa a los clientes (Stakholders)
      - Team : desarrolladores
- - - - Crear un ambiente donde las personas están mejorando continuamente en lo que trabajan
      - Utilizar métodos de resolución de problemas, fomentando la participación de los desarrolladores
      - Integración del cliente en el ambiente de desarrollo
  - - - Si el producto final funciona como a los usuarios les gustaría se dispone de un software terminado y "vendible" que gusta a los clientes
      - Si la idea no tiene buena aceptación entre los usuarios, se abandona el proyecto. Se ahorra dinero respecto a haber aplicado una metodología de desarrollo tradicional. Se ha mejorado el compromiso del equipo y su aprendizaje
- - - - Atomicidad :el sistema las debe considerar como una única operación, la cual puede tener éxito o fracaso. En caso de éxito, los cambios se hacen permanentes, y en caso contrario el sistema queda en el mismo estado como si la transacción nunca hubiera ocurrido
      - Consistencia :todos los cambios deben llevar al sistema desde un estado válido a otro estado válido
      - Independencia :las transacciones que se ejecutan concurrentemente no se ven afectadas unas con otras
      - Durabilidad :si una transacción termina con éxito los efectos serán permanentes
    - - Monopolizar por mucho tiempo algún recurso crítico del sistema
      - Que después de un largo proceso se deban abortar todas las acciones realizadas
    - - Ante una transacción abortada, debe anularse cualquier modificación que se haya introducido con anterioridad a la interrupción (atomicidad)
      - Si una transacción resulta abortada debe restituirse el anterior estado válido de los datos (consistencia)
      - Los efectos de una transacción no deben ser observables por ninguna otra transacción hasta que la primera haya concluido (independencia)
      - Una vez validada la transacción, las modificaciones introducidas en los datos compartidos sobrevivirán a posibles fallos futuros del sistema (durabilidad)
  - - - Son un caso particular de sistemas transaccionales
      - Es un sistema de procesamiento de información que tiene que responder a estímulos de entrada externos en un periodo específico, de forma que las respuestas correctas dependen de dos factores: los resultados lógicos y el tiempo en que son entregadas
      - Esquema general de funcionamiento
        
        Recibe información del entorno
        
        Comprueba su estado
        
        Si existen desviaciones significativas de su estado, actúa sobre el sistema para restituir el estado deseado.
      - Características
        
        Se imponen restricciones al software, sobre todo en tiempo de respuesta y de integración con el hardware, que permita optimizar el acceso a determinados recursos.
        
        El software es habitualmente concurrente, por lo que existen restricciones de precedencia que hay que controlar cuando una tarea pueda requerir resultados de otras para comenzar o seguir con su ejecución
        
        Se exige una alta fiabilidad. Deben existir sistemas de recuperación ante fallos
        
        La información debe estar permanentemente actualizada
      - Los sistemas operativos que los soportan deberán contar con funciones para el manejo eficaz de interrupciones, prioridad de los procesos, gestión de memoria real, mecanismos de sincronización, mecanismos de comunicación entre procesos y bloqueo de los procesos cuando están en espera
      - Se reserva la denominación "en tiempo real" a aquellos en los que su tiempo de respuesta es crítico para controlar y regular al medio en el que funciona
    - - El análisis deberá estudiar las interacciones y comportamiento de cada uno de los componentes
        
        Una de las técnicas utilizadas son los grafos de flujo de señales, cuyo principal exponente son las Redes de Petri que permiten describir la concurrencia
        
        Se basan en elementos gráficos formados por : lugares (places), transiciones (transitions) y testigos (tokens)
        
        Cada testigo se puede asociar a un determinado evento
        
        Los lugares son las condiciones para que se ejecute una instrucción o rutina
        
        Las transiciones son las funciones a ejecutar
        
        Cuando todos los lugares asociados a una transición reciben testigos por los que se cumplen sus condiciones (transición cargada), se ejecuta dicha transición (transición disparada)y el sistema pasa a los lugares situados después de la transición, a la espera de nuevos testigos
      - Actualmente se tiende al diseño orientado a objetos
        
        Debe hacerse de forma que se garanticen la principales caracteriticas que debe cumpir el sistema : predecibilidad, fiabilidad, modularidad, concurrencia, sincronización, interfaz con otros sistemas software y hardware, facilidad de mantenimiento.
    - - Es una metodología para el diseño de sistemas de tiempo real
        
        Comienza con la elaboración de las especificaciones de requisitos
        
        A continuación se desarrollan los diagramas de flujo de datos (DFD), para descomponerlo en susbsistemas y definir sus principales componentes y las interfaces entre los mismos
        
        Se identifican las agrupaciones de transformaciones (procesos) del DFD que deben formar una tarea indivisible (transacción) , y cuáles son puramente secuenciales
        
        Las interfaces entre las tareas se pueden manejar en DARTS de dos formas
        
        Módulos de Comunicación de Tareas (TCM): se necesita pasar información entre tareas
        
        Módulo de Comunicación de Mensajes (MCM) :las tareas se comunican por parámetros (síncrona) si una tarea necesita la respuesta de otra para continuar, o dejando sus mensajes en una cola que el destinatario va leyendo (asíncrona) en caso de que no se requiera respuesta inmediata
        
        Módulo de Ocultación de Información (IHM): se utilizan almacenes de datos compartidos y procedimientos para acceder a ellos, que son utilizados por las tareas para lectura y escritura
        
        Módulos de Sincronización de Tareas (TSM): no se necesita pasar información entre tareas y la sincronización se llevará a cabo a través de eventos
        
        Se diseña cada tarea por separado, considerándola como un programa secuencial, aplicando los principios del Diseño Estructurado
        
        Se utiliza el Gestor de Transiciones de Estado donde está la tabla de transiciones de estado legales y no legales según el estado en que se encuentre el sistema.