Quy trình phát triển phần mềm 

Phần mềm là một tập hợp các chương trình với các tính năng riêng biệt được tạo ra để hoạt động phù hợp với nhu cầu của người thiết kế. Bài viết này sẽ cho chúng ta thấy các yêu cầu, mục tiêu, các bước, phương pháp và các loại quy trình phát triển phần mềm cho ngành phát triển phần mềm.

Chuỗi các bước dẫn đến việc tạo ra một sản phẩm phần mềm được gọi là quy trình phát triển phần mềm. Sau đây là các bước trong quy trình phát triển phần mềm:

1. Giao tiếp

Khách hàng trao đổi với công ty phần mềm hoặc nhà cung cấp dịch vụ và đưa ra yêu cầu về sản phẩm phần mềm mong muốn. Đây là bước đầu tiên và quan trọng nhất. Công ty phần mềm thảo luận các yêu cầu với khách hàng và sau đó làm việc để đáp ứng các mục tiêu đó.

2. Thu thập yêu cầu

Trong giai đoạn này, nhóm phát triển phần mềm trao đổi với các bên liên quan khác nhau trong lĩnh vực có vấn đề và cung cấp nhiều thông tin nhất có thể về các yêu cầu của sản phẩm phần mềm. Các yêu cầu có thể về chức năng, hệ thống hoặc nhu cầu cụ thể của người dùng.

3. Đánh giá tính khả thi

Sau khi thu thập các yêu cầu, nhóm sử dụng nhiều thuật toán khác nhau để kiểm tra xem liệu phần mềm có thể được tạo ra để đáp ứng mọi nhu cầu của người dùng hay không và liệu dự án có khả thi về mặt kỹ thuật, tài chính và thực tế cho công ty hay không.

4. Phân tích hệ thống, giai đoạn lập kế hoạch

Nhà phát triển phần mềm chọn lộ trình kế hoạch của họ và nỗ lực xây dựng mô hình phần mềm ổn định nhất có thể cho dự án. Hiểu những hạn chế của sản phẩm cũng như xác định và giải quyết ảnh hưởng của dự án đối với tổ chức là hai khía cạnh khác của phân tích hệ thống. Dự án đánh giá phạm vi của nó và tập hợp lịch trình các nguồn lực của nó một cách thích hợp.

5. Thiết kế phần mềm

Toàn bộ nội dung về yêu cầu và kiến ​​thức phân tích được kết hợp với thiết kế phần mềm để lập kế hoạch thiết kế phần mềm. Nó sử dụng dữ liệu thu được trong giai đoạn thu thập yêu cầu cũng như đầu vào từ người dùng. Nó tạo ra thiết kế vật lý và khái niệm như sản phẩm của nó.

6. Coding 

Giai đoạn lập trình là tên gọi khác của giai đoạn này. Bước đầu tiên trong việc đưa thiết kế phần mềm vào thực tế là coding bằng ngôn ngữ lập trình thích hợp và tạo ra các ứng dụng hiệu quả, không có lỗi.

7. Kiểm tra

Các thành viên phụ trách kiểm thử sẽ kiểm tra phần mềm bao gồm thử nghiệm người dùng cuối, chương trình, sản phẩm và mô-đun.

8. Kết hợp

Phần mềm được tích hợp với các thư viện, cơ sở dữ liệu và các chương trình khác sau khi tất cả mã front-end, back-end và cơ sở dữ liệu đã được viết.

9. Đưa vào thử nghiệm 

Phần mềm sẽ được chuẩn bị để cài đặt trên máy/tải lên kho ứng dụng điện thoại của người dùng trong giai đoạn này. Phần mềm được đưa vào thử nghiệm về khả năng thích ứng, lợi nhuận và tích hợp.

10. Bảo trì và vận hành

Giai đoạn này xác minh rằng phần mềm hoạt động với độ chính xác cao hơn và ít sai sót hơn. Người dùng được đào tạo hoặc hỗ trợ, nếu cần, từ tài liệu về cách sử dụng và bảo trì sản phẩm. Chương trình này được cập nhật thường xuyên để phản ánh những thay đổi về cơ sở người dùng, môi trường và công nghệ.

Sự cần thiết của quy trình phát triển phần mềm

Quy trình phát triển phần mềm được sử dụng để xác minh xem dự án có được giao đúng tiến độ hay không. Từ đây thường xuyên xem xét nhu cầu của khách hàng và dự án. Hoạt động này được thử nghiệm và cải tiến, điều này có thể giúp xác định và giải quyết sớm các vấn đề. Chúng ta cần một quy trình phát triển phần mềm vì một số lý do như:

Đáp ứng yêu cầu: Quá trình phát triển phần mềm đảm bảo sản phẩm hoàn thiện đáp ứng được yêu cầu mà khách hàng đã đưa ra.
Kịp thời: Việc tuân thủ quy trình phát triển phần mềm tạo điều kiện quản lý thời gian dự án hiệu quả. Nó xác minh liệu một dự án có được giao đúng tiến độ hay không.
Kiểm soát ngân sách: Việc theo dõi và ước tính tài nguyên và chi phí tốt hơn được thực hiện nhờ quy trình phát triển phần mềm, điều này cũng giúp kiểm soát ngân sách.
Đảm bảo chất lượng: Quá trình này bao gồm các hoạt động kiểm tra và đảm bảo chất lượng, cho phép xác định và giải quyết các lỗi, khiếm khuyết và các vấn đề về khả năng sử dụng.

Mục tiêu của quá trình phát triển phần mềm

Mục tiêu của quá trình phát triển phần mềm là cung cấp phần mềm sớm nhất đáp ứng các nhu cầu người dùng có thể trong khi vẫn duy trì các tiêu chuẩn về bảo mật và chất lượng. Mục tiêu chính của quá trình phát triển phần mềm như sau:

1. Tổ chức và Cấu trúc: Quá trình phát triển đưa ra một cấu trúc để phân bổ trách nhiệm và thực hiện các nhiệm vụ liên quan đến phát triển phần mềm. Nó phác thảo các nhiệm vụ, vai trò và đường dây liên lạc giữa các thành viên của nhóm phát triển.

2. Đảm bảo chất lượng: Để đảm bảo phần mềm đáp ứng yêu cầu, không có lỗi và hoạt động như dự định, quy trình này bao gồm các giai đoạn kiểm tra và đảm bảo chất lượng.

3. Quản lý rủi ro: Một quy trình rõ ràng hỗ trợ việc phát hiện sớm các mối nguy hiểm có thể xảy ra và đưa ra các công cụ để hạn chế và quản lý chúng.

4. Năng suất và hiệu quả: Nhóm phát triển có thể tăng năng suất và hiệu quả bằng cách tuân thủ một quy trình.

5. Hợp tác và giao tiếp: Các thành viên trong nhóm, các bên liên quan và các bên liên quan khác có thể giao tiếp và làm việc cùng nhau trong quá trình phát triển phần mềm.

Các phương pháp được sử dụng trong phát triển phần mềm

Các phương pháp tiếp cận phát triển phần mềm chỉ đơn giản là các phương pháp được sử dụng để sắp xếp và lên lịch cho quá trình phát triển phần mềm. Có một số phương pháp, mỗi phương pháp có bộ quy trình và ý tưởng hướng dẫn riêng, chẳng hạn như Agile, Waterfall, Iterative và V-Model. Hãy xem xét chi tiết hơn.

Phương pháp thác nước (Waterfall)

Trong lĩnh vực công nghệ phần mềm, cách tiếp cận thác nước là một phiên bản phổ biến của vòng đời phát triển phần mềm và là một trong những kỹ thuật truyền thống bao gồm cách tiếp cận cổ điển nổi tiếng.

Lợi ích của phương pháp tiếp cận thác nước: Kỹ thuật Thác nước có quy trình xem xét riêng biệt và dễ xử lý đối với các dự án nhỏ. Có thời hạn cho một số giai đoạn phát triển trong kỹ thuật thác nước.

Nhược điểm của phương pháp tiếp cận Thác nước: Phương pháp Thác nước không được sử dụng cho các dự án đòi hỏi phải thay đổi trong quá trình thực hiện.

Phương pháp xoắn ốc (Spiral model):

Cách tiếp cận xoắn ốc là một mô hình vòng đời rất phức tạp bao gồm việc phát hiện và giảm thiểu rủi ro sớm trong một dự án. Trong giai đoạn thử nghiệm, kỹ thuật xoắn ốc đảm bảo rằng các nhà phát triển phần mềm có thể thực hiện các sửa đổi cần thiết đối với mã hoặc thiết kế.

Lợi ích của Phương pháp tiếp cận xoắn ốc: Phương pháp xoắn ốc kết hợp phân tích rủi ro kỹ lưỡng, giúp giảm thiểu các mối nguy hiểm nhiều hơn. Có thể thực hiện những điều chỉnh cần thiết ngay cả trong giai đoạn thử nghiệm cuối cùng.

Nhược điểm của phương pháp tiếp cận xoắn ốc: đối với các dự án có mối lo ngại rủi ro không đáng kể, phương pháp xoắn ốc là một sự lãng phí tiền bạc tuyệt đối.

Mô hình gia tăng (Incremental Model)

Mô hình này ưu tiên thiết kế vì nó đòi hỏi ít thời gian hơn cho việc lập kế hoạch và phân tích, khiến nó trở thành một trong những phương pháp hiệu quả nhất về mặt tiết kiệm chi phí. Cách tiếp cận này được ưa chuộng vì tính linh hoạt của nó; các nhóm có thể kết hợp các nhu cầu mà không cần lập kế hoạch trước, các nhà phát triển có thể nhanh chóng làm việc trên các phiên bản mới và quy trình này có thể được sử dụng để đưa ra các bản nâng cấp trong tương lai.

Lợi ích của mô hình gia tăng incremental: Chức năng từng phần có thể được chuyển giao sớm nhờ phương pháp gia tăng. Người dùng có thể sử dụng và trải nghiệm một số tính năng sớm hơn so với phương pháp thác nước. Nó làm giảm khả năng thất bại của dự án.

Hạn chế của mô hình incremental: Toàn bộ hệ thống có thể chưa sẵn sàng cho đến giai đoạn sau của chu kỳ phát triển do phần mềm được phát triển theo hướng lũy ​​tiến.

Phương pháp Agile 

Agile đơn giản là một phương pháp phát triển phần mềm lặp đi lặp lại, nhấn mạnh tính linh hoạt, tinh thần đồng đội và tạo ra phần mềm chức năng. Các phương pháp tiếp cận linh hoạt nhấn mạnh tinh thần đồng đội chặt chẽ, vòng phản hồi thường xuyên, cải tiến liên tục và tính linh hoạt khi đối mặt với sự thay đổi bao gồm Scrum và Kanban.

Lợi ích của phương pháp Agile: Vì chỉ cần vài lần lặp lại nên sản phẩm có chất lượng tuyệt vời. Kỹ thuật linh hoạt tạo điều kiện cho những cải tiến sáng tạo trong khi làm việc trên sản phẩm phần mềm. Được ưa chuộng vì ít phụ thuộc vào tài liệu gốc và linh hoạt hơn.

Nhược điểm của phương pháp Agile: Phương pháp linh hoạt không có thời hạn. Kỹ thuật linh hoạt cũng thiếu tầm nhìn và sự rõ ràng của dự án.

Chỉ số theo dõi trong quy trình phát triển phần mềm

Để đánh giá và nâng cao tính hiệu quả, quy mô và sự tiến bộ của quá trình phát triển phần mềm, các số liệu là rất quan trọng. Phát triển phần mềm sử dụng nhiều loại số liệu khác nhau, được chia thành nhiều loại:

1. Các thước đo năng suất:

Dòng mã (LOC): tính toán kích thước của cơ sở mã; tuy nhiên, nó không phải là thước đo duy nhất được sử dụng để đánh giá năng suất.

Điểm chức năng: định lượng chức năng mà chương trình cung cấp.

Vận tốc: Thuật ngữ này thường được sử dụng trong các kỹ thuật Agile, mô tả số lượng công việc được hoàn thành trong một lần chạy nước rút hoặc lặp lại.

2. Thước đo chất lượng

Mật độ lỗi: số lượng lỗi hoặc trục trặc trên một nghìn dòng mã.

Thời gian phản hồi đánh giá mã: Lượng thời gian cần thiết để phản hồi các nhận xét đánh giá mã.

Code Churn: Sự thường xuyên sửa đổi mã, có thể là dấu hiệu của sự không ổn định.

3. Biện pháp hiệu quả

Thời gian thực hiện: Khoảng thời gian từ thời điểm yêu cầu phần mềm được thực hiện đến khi nó được phân phối.

Thời gian chu kỳ: thường được sử dụng trong phát triển Agile, là lượng thời gian cần thiết để thực hiện một chu trình hoặc nhiệm vụ.

Thông lượng: Số lượng tính năng hoặc câu chuyện của người dùng được hoàn thành trong một khoảng thời gian cụ thể.

4. Thước đo sự hài lòng của khách hàng:

Net Promoter Score (NPS): Đánh giá mức độ hài lòng của khách hàng và khả năng giới thiệu chương trình.

Thời gian đáp ứng của dịch vụ khách hàng: Tốc độ xử lý và giải quyết các vấn đề của dịch vụ khách hàng.

5. Các biện pháp dành cho cơ sở mã

Độ phức tạp của mã: Chất lượng mã được đánh giá bằng cách sử dụng các số liệu như chỉ số khả năng bảo trì và độ phức tạp theo chu kỳ.

Phạm vi mã: ước tính được bao phủ bởi thử nghiệm tự động được gọi là phạm vi mã.

Nợ kỹ thuật: Đo lường số lượng mã không tối ưu và cần được sửa sau.

6. Chỉ số của đội nhóm 

Vận tốc của nhóm: rất hữu ích trong Agile, là sản lượng trung bình của nhóm theo thời gian.

Sự hài lòng của nhóm: Đo lường tinh thần và sự tham gia của nhóm thông qua các cuộc khảo sát hoặc kênh phản hồi.

Câu hỏi thường gặp về quy trình phát triển phần mềm

1. Quy trình phát triển phần mềm là gì?
Quá trình phát triển phần mềm là tất cả những gì mà quá trình phát triển phần mềm bao gồm. Nhà phát triển phần mềm phải thực hiện các hành động cụ thể để thiết kế phần mềm trong giai đoạn này.

2. Quy trình phát triển phần mềm bao gồm những bước nào?
Giao tiếp, thu thập yêu cầu, nghiên cứu khả thi, phân tích hệ thống, thiết kế phần mềm, mã hóa, kiểm tra, tích hợp, triển khai, vận hành và bảo trì là các bước tạo nên quy trình phát triển phần mềm.

3. Tại sao cần phải có quy trình phát triển phần mềm?
Bởi vì nó sản xuất phần mềm một cách có trật tự nên cần phải có quy trình phát triển phần mềm.

6. Tại sao việc thu thập yêu cầu lại quan trọng trong phát triển phần mềm?
Quá trình biên soạn các yêu cầu chức năng và phi chức năng của dự án phần mềm được gọi là thu thập yêu cầu. Thu thập tất cả các yêu cầu của người dùng là mục tiêu chính của bước này.

Cần tư vấn thêm về phát triển phần mềm, liên hệ ngay với chúng tôi tại đây!