Proiectarea si Arhitectura Sistemelor Software Complexe Conf dr

Proiectarea si Arhitectura Sistemelor Software Complexe Conf. dr. ing. Ioana Şora www. cs. utt. ro/~ioana. sora@cs. upt. ro

Obiectul cursului • Parte din directia de “Software Engineering” Fundamente de Inginerie Software Tehnici de programare Programare OO Structuri de Date Algoritmi Proiectarea Detaliata a Sistemelor Software Proiectarea si Arhitectura Sistemelor Software Complexe Sisteme de operare Retele de Calculatoare

Motivatie

Motivatie • Articol: – Richard E. Fairley and Mary Jane Willshire: “Why the Vasa Sank: 10 Problems and Some Antidotes for Software Projects”, in IEEE Software, March/April 2003 • • http: //www. cse. ogi. edu/~dfairley/The_Vasa. pdf http: //cpd. ogi. edu/seminars 04/Vasa. Presentation. pdf

Concluzie articol – cele 10 probleme: Problema Antidot Termene de realizare nerealiste Estimari obiective; Resurse mai multe/mai bune; Prioritizarea cerintelor; Release-uri. Cerinte in continua schimbare Dezvoltare iterativa; Change control/baseline management Absenta specificatiilor tehnice Scrierea specificatiilor initiale; Actualizarea specificatiilor in functie de evenimente; Managementul specificatiilor; Arhitect care se ocupa de acest lucru. Absenta documentatiei proiectului Elaborarea unui plan initial; Actualizarea planului in functie de evenimente; Managementul planului; Project manager care se ocupa de acest lucru. Inovatii excesive Baseline control; Impact analysis; Continuous risk management; Arhitect care se ocupa de aceste lucruri. Inovatii inutile Cerinte contradictorii, haotice Initial requirements baseline; Baseline management; Risk management; Arhitect care se ocupa de aceste lucruri. Lipsa unor metode stiintifice Prototyping; Incremental development; Technical performance measurement Ignorarea unor probleme evidente Back-of-the-envelope calculations; Invatarea din erori Lipsa de etica profesionala Respectarea individuala a unui cod de etica

ABC: Architecture Business Cycle • Cazul ideal (dar depasit): proiectantul primeste cerintele (requirements) pe care trebuie sa le rezolve sistemul si produce proiectul • Cerintele care trebuie luate in considerare in procesul de proiectare arhitecturala a unui sistem nu se rezuma doar la cerintele functionale (care descriu “ce face sistemul”) • Cerinte (calitati) non-functionale (qualities): performance, reliability, availability, platform compatibility, memory utilization, network usage, security, modifiability, usability, interoperability • Arhitectura unui sistem este rezultatul unui set de deciziii tehnice, economice si manageriale • Stakeholders: toate persoanele sau organizatiile care au o influenta asupra arhitecturii sistemului si care impun cerinte functionale si non -functionale: – Managerii organizatiei care realizeaza proiectul, Departamentul de marketing, Utilizatorii finali, Clientii, Departamentrul de intretinere (maintenance), … – Exemplu: Program de evidenta a salariatilor de la firma XYZ SRL

Stakeholders [Bass]-Fig. 1. 2

Influente asupra arhitecturii • Stakeholders – Fiecare stakeholder are vederi si interese diferite, uneori contradictorii, asupra produsului • Organizatia care realizeaza proiectul – Obiectivele in business pe termen scurt si pe termen lung, resursele disponibile (personal, timp, buget) • Pregatirea si experienta proiectantilor – Repeta retetele de succes, evita repetarea greselilor anterioare • Mediul tehnic/tehnologic – Practici industriale standard • Implicatii colaterale acestor influente: – Majoritatea cerintelor sunt ascunse la inceput, nu sunt exprimate explicit si uneori nu sunt constientizate => trebuie identificate cat mai devreme – Architecture reviews & iterative prototyping

Architecture Business Cycle [Bass]-Fig. 1. 3

Rolul proiectului arhitecturii software • Gasirea solutiei de compromis intre cerintele (contradictorii) ale diferitelor categorii de stakeholders; stabilirea calitatilor dorite (qualities) ale sistemului • Proiectul arhitecturii sistemului reprezinta: – Abstractizare a sistemului, care omite detalii de implementare, algoritmi si reprezentare a datelor si pune in evidenta comportarea sistemului sub forma interactiunii unor componente de tip black-box. – Punct de start (project blueprint) pentru realizarea sistemului • Importanta proiectului arhitecturii software: – Primul pas din realizarea sistemului, efectuat in directia asigurarii calitatilor dorite ale acestuia – Primul artifact care permite analiza viitorului sistem in vederea stabilirii calitatilor acestuia

Continutul cursului • Conceptul de arhitectura software – Ce este arhitectura software ? – Stiluri si tipare arhitecturale (Architectural pattern) fundamentale – Structuri arhitecturale • Crearea unei arhitecturi software – Calitati si Tactici arhitecturale – Documentarea • Analiza unei arhitecturi – Reconstructia – Metode de analiza • Reutilizarea la nivel arhitectural – Linii de produse software – Componente • Standarde industriale de infrastructuri de calcul – Exemplu: Microsoft. NET – Arhitectura – Componente – Interoperabilitatea intre limbaje

Bibliografie curs • L. Bass, P. Clements, R. Kazman: “Software Architecture in Practice”, 2 nd Edition, Addison Wesley, 2003 [Bass] • P. Clements, F. Bachmann, L. Bass, D. Garlan, J. Ivers, R. Little, R. Nord, J. Stafford: “Documenting Software Architectures: Views and Beyond”, Addison Wesley, 2002. [Clements] • F. Buschmann, R. Meunier, H. Rohnert, P. Sommerlad, M. Stal: “Pattern Oriented Software Architecture, Vol 1: A System of Patterns”. J. Wiley&Sons, 1996. [POSA 1] • J. Richter: “The. NET Framework”, Microsoft Press, 2002. Si in traducere in lb romana la Ed Teora [NET] • Slide-uri: www. cs. utt. ro/~ioana

Laborator • Si totusi scriem si cod ; -) • 3 -4 teme: – Teme individuale – Teme de grup cu contributii individuale prestabilite – 50% din nota finala • Alcatuirea grupelor: – Inscrieri pentru cele 5 intervale prevazute in orar – maxim 18 studenti/grupa • Software utilizat: – Poate fi descarcat prin programul Microsoft Academic: – Microsoft Visual Studio: limbajul de implementare la alegere dintre C#, C++, J# –. NET Framework – Temele realizate trebuie sa poata fi compilate si rulate pe sistemele din laborator