Требования к программному обеспечению

Для улучшения этой статьи желательно?: Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное. Проставив сноски, внести более точные указания на источники. Переработать оформление в соответствии с правилами написания статей. Проставить интервики в рамках проекта Интервики.

Требования к программному обеспечению — совокупность утверждений относительно атрибутов, свойств или качеств программной системы, подлежащей реализации. Создаются в процессе разработки требований к программному обеспечению, в результате анализа требований.

Требования могут выражаться в виде текстовых утверждений и графических моделей.

В классическом техническом подходе совокупность требований используется на стадии проектирования ПО. Требования также используются в процессе проверки ПО, так как тесты основываются на определённых требованиях.

Этапу разработки требований, возможно, предшествовало технико-экономическое обоснование, или концептуальная фаза анализа проекта. Фаза разработки требований может быть разбита на выявление требований (сбор, понимание, рассмотрение и выяснение потребностей заинтересованных лиц), анализ (проверка целостности и законченности), спецификация (документирование требований) и проверка правильности.

Виды требований по уровням

• Бизнес-требования — определяют назначение ПО, описываются в документе о видении (vision) и границах проекта (scope).
• Пользовательские требования — определяют набор пользовательских задач, которые должна решать программа, а также способы (сценарии) их решения в системе. Пользовательские требования могут выражаться в виде фраз утверждений, в виде способов применения (use case), пользовательских историй (user story), сценариев взаимодействия (scenario).
• Функциональные требования — охватывают предполагаемое поведение системы, определяя действия, которые система способна выполнять^{[источник не указан 104 дня]}. Описывается в системной спецификации (англ. system requirement specification, SRS).

Виды требований по характеру

• Функциональный характер — требования к поведению системы
  • Бизнес-требования
  • Пользовательские требования
  • Функциональные требования
• Нефункциональный характер — требования к характеру поведения системы
  • Бизнес-правила — определяют ограничения, проистекающие из предметной области и свойств автоматизируемого объекта (предприятия)
  • Системные требования и ограничения — определения элементарных операций, которые должна иметь система, а также различных условий, которым она может удовлетворять. К системным ограничениям относятся ограничения на программные интерфейсы, требования к атрибутам качества, требования к применяемому оборудованию и ПО.
  • Атрибуты качества
  • Внешние системы и интерфейсы
  • Ограничения

Источники требований

• Федеральное и муниципальное отраслевое законодательство (конституция, законы, распоряжения)
• Нормативное обеспечение организации (регламенты, положения, уставы, приказы)
• Текущая организация деятельности объекта автоматизации
• Модели деятельности (диаграммы бизнес-процессов)
• Представления и ожидания потребителей и пользователей системы
• Журналы использования существующих программно-аппаратных систем
• Конкурирующие программные продукты

Характеристики качественных требований

Характеристики качественных требований по-разному определены различными источниками. Однако, следующие характеристики являются общепризнанными:

Характеристика	Объяснение
Единичность	Требование описывает одну и только одну вещь.
Завершённость	Требование полностью определено в одном месте и вся необходимая информация присутствует.
Последовательность	Требование не противоречит другим требованиям и полностью соответствует внешней документации.
Атомарность	Требование «атомарно». То есть оно не может быть разбито на ряд более детальных требований без потери завершённости.
Отслеживаемость	Требование полностью или частично соответствует деловым нуждам как заявлено заинтересованными лицами и документировано.
Актуальность	Требование не стало устаревшим с течением времени.
Выполнимость	Требование может быть реализовано в пределах проекта.
Недвусмысленность	Требование кратко определено без обращения к техническому жаргону, акронимам и другим скрытым формулировкам. Оно выражает объективные факты, не субъективные мнения. Возможна одна и только одна интерпретация. Определение не содержит нечётких фраз. Использование отрицательных утверждений и составных утверждений запрещено.
Обязательность	Требование представляет определённую заинтересованным лицом характеристику, отсутствие которой приведёт к неполноценности решения, которая не может быть проигнорирована. Необязательное требование — противоречие самому понятию требования.
Проверяемость	Реализованность требования может быть определена через один из четырёх возможных методов: осмотр, демонстрация, тест или анализ.

Методы выявления требований

• Интервью, опросы, анкетирование
• Мозговой штурм, семинар
• Наблюдение за производственной деятельностью, «фотографирование» рабочего дня
• Анализ нормативной документации
• Анализ моделей деятельности
• Анализ конкурентных продуктов
• Анализ статистики использования предыдущих версий системы

Проверка требований

Все требования должны быть поддающимися проверке. Наиболее общепринятая методика проверки — тесты. Если проверка тестами невозможна, тогда должен использоваться другой метод проверки (анализ, демонстрация, осмотр или обзор дизайна).

Определённые требования, по своей сути, не являются поддающимися проверке. Они включают требования, которые говорят, что система никогда не должна или всегда должна показывать специфическое свойство. Надлежащее тестирование этих требований потребовало бы бесконечного цикла тестирования. Такие требования должны быть переопределены так, чтобы они стали поддающимися проверке. Как указано выше все требования должны быть поддающимися проверке.

Нефункциональные требования, которые являются неподдающимися проверке на программном уровне, все равно должны быть сохранены как документация намерений клиента; Такие требования к продукту могут быть преобразованы в требования к процессу. Например, нефункциональное требование, чтобы ПО не содержало «потайных ходов», может быть удовлетворено заменой на требование использовать парное программирование. Сложные требования безопасности авиационного программного обеспечения могут быть удовлетворены следованием процессу разработки DO-178B  (англ.).

Анализ требований

При разработке требований часто возникают проблемы двусмысленности, неполноты, и несогласованности отдельных требований. Устранение этих проблем на этапе разработки требований стоит на несколько порядков меньше, чем устранение этих же проблем на поздних стадиях разработки. Для решения и устранения этих проблем существует процесс разработки требований.

При разработке требований существует технический компромисс между слишком неопределёнными требованиями и требованиями столь детализированными, что они:

• требуют много времени для разработки, иногда даже рискуют устареть к концу разработки;
• ограничивают возможные способы реализации;
• являются слишком дорогостоящими.

Документирование требований

Требования обычно используются как средство коммуникации между различными заинтересованными лицами. Это означает, что требования должны быть просты и понятны для обычных пользователей и разработчиков. Один общий способ задокументировать требование — это написать утверждение о том, что должна сделать система.

В зарубежной и российской практике встречаются следующие типы документов требований:

• Концепция программы (Vision) ^{[источник не указан 186 дней]}
• Спецификация программного обеспечения (англ. Software Requirements Specification, SRS)

Спецификацию программного обеспечения часто называют техническим заданием. Это ошибка. Спецификация требований является частью технического задания в случае создания автоматизированных информационных систем.

За создание спецификации программного обеспечения чаще всего в российской практике отвечает Системный аналитик, иногда — Бизнес-аналитик.

Для графических моделей требований исторически использовались диаграммы или методологии графического моделирования: ER (IDEF1FX), IDEF0, IDEF3, DFD, UML, OCL, SysML, ARIS (eEPC, VAD).

Изменение требований

В общем случае требования изменяются со временем. После того, как требования определены и одобрены, изменения должны попадать под контроль внесения изменений. Для многих проектов требования изменяются до завершения создания системы. Это происходит частично из-за сложности программного обеспечения и того факта, что пользователи не знают что им нужно на самом деле. Эта особенность требований привела к появлению процесса управления требованиями.

См. также

• Разработка требований к ПО
• Системный аналитик
• Бизнес-моделирование
• Проектирование программного обеспечения

Литература

• Карл И. Вигерс. Разработка требований к программному обеспечению. — Русская редакция, 2004. — ISBN 5-7502-0240-2

Ссылки

• Основы программной инженерии (по SWEBOK). Требования (рус.) (перевод SWEBOK с замечаниями и комментариями от Сергея Орлика и Юрия Булуя)
• Краткий курс в управление требованиями (+ аудио)  (рус.)
• Статьи с ответами на вопросы о системном анализе