Với nhiều bạn trẻ mới bước chân vào lĩnh vực Công nghệ – Thông tin, chắc hẳn sẽ nghe rất nhiều về phát triển phần mềm. Nếu bạn nghĩ rằng, công việc phát triển phần mềm đơn thuần chỉ là ngồi trên máy tính, viết code như một cái máy thì bạn đã lầm, lầm to. Thật ra, phát triển phần mềm còn rộng hơn thế, nó bao gồm nhiều quy trình và mô hình phát triển phần mềm khác nhau, đòi hỏi nhiều kỹ năng không chỉ đơn thuần là lập trình. Qua bài viết dưới đây, chúng ta hãy cùng tìm hiểu về quy trình phát triển phần mềm nhé.
Phát triển phần mềm là gì?
Theo định nghĩa từ IBM, phát triển phần mềm đề cập đến một tập hợp các hoạt động khoa học máy tính dành riêng cho quá trình khởi tạo, thiết kế, triển khai và hỗ trợ phần mềm. Thông thường, có 3 loại phần mềm chính để phát triển:
- Phần mềm hệ thống: Phần mềm này thực hiện nhiều chức năng quan trọng trên máy tính của bạn, chẳng hạn như phần mềm vận hành (iOS, Android, Windows, v.v.), tiện ích (Chống vi-rút, trình quản lý Bảng tạm, Chương trình chẩn đoán, v.v.) và quản lý phần cứng.
- Phần mềm ứng dụng: đây là một trong những thể loại quen thuộc đối với chúng ta, ví dụ như: phần mềm quản lý dự án, app học tiếng anh, phần mềm quản lý công việc,… Ngày nay, phần mềm ứng dụng hay nói ngắn gọn là ứng dụng hoặc app đang chiếm lĩnh thế giới và tạo ra doanh thu khổng lồ cho các nhà publisher.
- Phần mềm độc hại (hoặc phần mềm độc hại): cái tên đã nói lên tất cả, loại phần mềm có thể gây hại hoặc làm hỏng thiết bị của bạn. Mục đích của nó có thể chỉ là để chơi khăm, hoặc tệ hơn là lấy cắp thông tin của bạn, lừa đảo, v.v. Virus, Worms, Trojan, Ransomware, Fileless Malware, Malvertising, Spyware, v.v. là một số loại phần mềm trojan phổ biến.
Quy trình phát triển phần mềm
Trong công nghệ phần mềm, quy trình phát triển phần mềm là quy trình phân chia công việc phát triển phần mềm thành các bước hoặc quy trình con nhỏ hơn, song song hoặc tuần tự để cải thiện thiết kế, quản lý sản phẩm và quản lý dự án. Quy trình, còn được gọi là Vòng đời phát triển phần mềm (SDLC), bao gồm một số giai đoạn cung cấp phương pháp xây dựng sản phẩm đáp ứng các thông số kỹ thuật và yêu cầu của người dùng.
Thông thường có 7 bước trong một quy trình phát triển phần mềm:
- Suy nghĩ và lập kế hoạch: đây là bước đầu tiên của quá trình phát triển phần mềm. Tất cả bắt đầu bằng một ý tưởng tuyệt vời. Nhưng bất kỳ ý tưởng nào cũng cần phải được cân nhắc kỹ lưỡng về tính khả thi của nó.
- Yêu cầu và phân tích tính khả thi: trong giai đoạn này, dự án được xác định chi tiết và việc phân tích tính khả thi của dự án được thực hiện. Để xây dựng một giải pháp khả thi, code sạch và thiết kế hấp dẫn là chưa đủ, trước tiên bạn cần nhóm phát triển hiểu sâu hơn về mục tiêu của dự án và thu thập đầy đủ tất cả các yêu cầu để phân tích.
- Thiết kế: thiết kế phần mềm là một bước sáng tạo của chu trình phát triển sản phẩm. Trong giai đoạn thiết kế, khái niệm thực tế của giải pháp được tạo ra, đó là kiến trúc phần mềm chi tiết có đáp ứng các yêu cầu cụ thể của dự án hay không. Thiết kế phần mềm được tùy chỉnh bởi các kiến trúc sư và kỹ sư phần mềm dựa trên các quy trình và tiêu chuẩn công việc nhất định và bao gồm thiết kế giải pháp / sản phẩm tổng thể rõ ràng cùng với cấu trúc và thiết kế cơ sở dữ liệu.
- Phát triển và coding: là viết mã và chuyển đổi tài liệu thiết kế thành phần mềm thực tế trong quá trình phát triển phần mềm. Giai đoạn này là dài nhất vì nó là xương sống của toàn bộ quy trình và bao gồm một số điều quan trọng cần chú ý.
- Tích hợp và thử nghiệm: Tùy thuộc vào các quy trình thử nghiệm được thông qua, nó có thể khác nhau. Nhưng thông thường, các kỹ sư QA sử dụng các công cụ kiểm thử để thực hiện các bài kiểm tra về sự ổn định của phần mềm.
- Thực hiện và triển khai: Đây là giai đoạn được thực hiện từng bước theo kế hoạch triển khai. Ứng dụng mới được xây dựng và thử nghiệm được chuyển sang sản xuất bao gồm truyền dữ liệu và thành phần trong khi trong các phiên bản ra mắt tiếp theo, chỉ những thay đổi cụ thể mới được triển khai.
- Vận hành và bảo trì: Giai đoạn này được xử lý với sự chú ý tối đa vì trong giai đoạn này, sản phẩm được đánh bóng, nâng cấp, cải tiến và tinh chỉnh theo phản hồi thực tế về hiệu suất của nó.
Các mô hình phát triển phần mềm thường thấy nhất
Mô hình phát triển phần mềm hay quy trình phát triển phần mềm xác định các giai đoạn trong xây dựng phần mềm. Có nhiều loại mô hình phát triển phần mềm thường thấy sau đây.
Mô hình phát triển phần mềm thác nước – Waterfall model
Là một mô hình SDLC theo tầng, trong đó quá trình phát triển giống như dòng chảy, áp dụng tuần tự các giai đoạn của phát triển phần mềm bao gồm phân tích, dự báo, hiện thực hóa, thử nghiệm, thực hiện và hỗ trợ. Quá trình này được thiết lập và theo dõi nghiêm ngặt và được xác định trước với các tính năng được mong đợi cho mọi giai đoạn của mô hình SDLC này. Ưu điểm mô hình này là dễ phát triển và quản lý, tuy nhiên nó lại ít linh hoạt, rất khó để đo lường sự phát triển trong từng giai đoạn. Do đó, nó chỉ thích hợp những dự án ngắn hạn. Waterfall model là mô hình phát triển phần mềm đầu tiên được sử dụng.
Mô hình tiếp cận lặp – Iterative model
Mô hình này không cần đầy đủ các yêu cầu trước khi dự án bắt đầu, chỉ cần xác định yêu cầu chính là được. Quá trình phát triển có thể bắt đầu tùy theo những yêu cầu chức năng riêng biệt, có thể được mở rộng sau đó. Quá trình này lặp đi lặp lại, cho phép tạo ra các phiên bản mới của sản phẩm cho mọi chu kỳ. Mỗi lần lặp lại (kéo dài từ hai đến sáu tuần) bao gồm việc phát triển một thành phần riêng biệt của hệ thống và sau đó, thành phần này được thêm vào chức năng đã phát triển trước đó. Ưu điểm của mô hình cuốn chiếu này là linh hoạt, thời gian làm tài liệu sẽ ít hơn so với thời gian thiết kế, dễ quản lý rủi ro. Tuy nhiên, điểm hạn chế của chúng chính là yêu cầu nhiều tài nguyên và phức tạp trong quản lý.
Mô hình xoắn ốc – Spiral model
Đây là mô hình phát triển phần mềm xoắn ốc có sự kết hợp giữa mô hình prototyping và mô hình thác nước, với điểm nhấn quan trọng là phân tích rủi ro. Trong mô hình này gồm có các bước: thiết lập mục tiêu à đánh giá và giảm thiểu rủi ro à phát triển sản phẩm à lập kế hoạch. Vấn đề chính của mô hình xoắn ốc – là xác định thời điểm thích hợp để thực hiện bước sang giai đoạn tiếp theo. Các khung thời gian thiết lập sơ bộ được khuyến khích là giải pháp cho vấn đề này. Việc chuyển sang công đoạn tiếp theo được thực hiện theo kế hoạch, ngay cả khi công việc của công đoạn trước đó vẫn chưa hoàn thành. Kế hoạch được giới thiệu dựa trên dữ liệu thống kê, nhận được trong các dự án trước đó, thậm chí từ kinh nghiệm của developer.
Mô hình V-shaped
Mô hình phát triển phần mềm V-shaped hay còn gọi là mô hình chữ V là một bản nâng cao của mô hình thác nước cổ điển và dựa trên giai đoạn thử nghiệm liên quan cho mọi giai đoạn phát triển. Đây là một mô hình yêu cầu tính kỷ luật cao theo timeline và giai đoạn tiếp theo chỉ được bắt đầu sau giai đoạn trước. Đây còn được gọi là mô hình “Xác thực và xác minh”. Mọi giai đoạn đều có kiểm soát quy trình hiện tại, để đảm bảo rằng việc chuyển đổi sang giai đoạn tiếp theo là có thể thực hiện được. Tuy nhiên, nó lại khó quản lý rủi ro, và không thích hợp các dự án thay đổi liên tục.
Mô hình Agile
Trong mô hình phát triển phần mềm này, sau mỗi lần lặp lại phát triển, khách hàng có thể nhìn thấy kết quả và để đưa nhận xét. Đây là một trong những ưu điểm của mô hình Agile. Một trong những nhược điểm của nó là do không có các yêu cầu xác định, rất khó để ước tính các nguồn lực và chi phí phát triển. Lập trình cực đoan là một trong những ứng dụng thực tế của mô hình này. Cơ sở của mô hình này bao gồm các cuộc họp ngắn hàng tuần – Sprint là một phần của phương pháp tiếp cận Scrum.
Kết luận
Hiện nay, có hơn 50 mô hình phát triển phần mềm được công nhận và đang được sử dụng. Việc so sánh các mô hình phát triển phần mềm với nhau thông thường khá khập khiễng, bởi vì không có cái nào trong số chúng là hoàn hảo, và mỗi cái đều mang lại những khía cạnh thuận lợi và bất lợi cho một nhóm hoặc dự án phát triển phần mềm cụ thể. Hy vọng qua bài viết trên chúng tôi giúp bạn hiểu được tổng quan về quy trình phát triển phần mềm và các mô hình phát triển phần mềm phổ biến hiện nay.