Méthodologie du génie logiciel et méthodologie du développement logiciel
Ce blog décrit les distinctions et les similitudes entre les méthodologies d’ingénierie logicielle et de développement de logiciels, car dans la pratique ces deux termes sont souvent utilisés de manière interchangeable. Les deux contribuent au processus de création de logiciels afin de concevoir et de construire des systèmes logiciels de haute qualité, fiables, évolutifs et faciles à maintenir, mais il existe malgré tout des différences significatives entre elles. Pour comprendre les différences et les chevauchements entre l’ingénierie logicielle et la méthodologie de développement de logiciels, il est nécessaire d’expliquer d’abord l’ingénierie logicielle et le processus de développement de logiciels. Qu’est-ce que le génie logiciel ?Dans sa norme 610.12-1990, l’IEEE définit l’ingénierie logicielle comme un processus systématique et discipliné qui implique toutes les activités (tâches) de développement de logiciels. Ces activités sont les suivantes:
Planification : processus fondamental consistant à comprendre pourquoi un système d’information doit être construit et à déterminer comment l’équipe de projet le construira. Cette phase comprend deux étapes : l’analyse de faisabilité (technique, économique et organisationnelle) et la gestion du projet, qui aident le commanditaire du projet à décider si le projet de développement du système sera poursuivi ou non.
Analyse : au cours de la phase d’analyse, une étude du système actuel et de ses problèmes est d’abord réalisée, après quoi les exigences des utilisateurs et des parties prenantes sont rassemblées et spécifiées. La spécification des exigences sert de base à l’élaboration d’un ensemble de modèles d’analyse commerciale décrivant le fonctionnement du nouveau système.
Conception : Les principales activités de cette phase sont la conception de l’architecture de base du système qui décrit le matériel, les logiciels et l’infrastructure de réseau qui seront utilisés. Les spécifications de la conception de l’interface sont également établies et décrivent la manière dont les utilisateurs se déplaceront dans le système, ainsi que les formulaires et les rapports que le système utilisera.
Mise en œuvre et tests : Au cours de cette phase, le système est développé et testé pour s’assurer qu’il fonctionne comme prévu. Le développement est le processus qui consiste à écrire le code du système afin de traduire les spécifications des besoins en un logiciel fonctionnel. Après le développement, le système est soumis à des tests approfondis pour s’assurer qu’il fonctionne comme prévu.
Le déploiement : Au cours de la phase de déploiement, le système est déployé dans l’environnement réel ou de production. En outre, il peut être nécessaire de transférer les données d’un ancien système (données existantes) vers le nouveau système. Cela implique le nettoyage, la validation et la garantie de l’intégrité des données pendant la migration.
Le génie logiciel est principalement utilisé pour les grands projets de systèmes logiciels plutôt que pour les programmes ou applications uniques. Le génie logiciel permet de réduire la complexité du système en divisant le grand système en petits sous-systèmes qui peuvent être résolus indépendamment. Au cours du processus de génie logiciel, une documentation claire, comprenant des commentaires sur le code, des documents d’API et de conception, est générée, ce qui aide les ingénieurs et les futurs développeurs à comprendre le système. Le processus d’ingénierie logicielle se concentre généralement sur une activité de planification en amont, une documentation étendue et une gestion de projet minutieuse qui augmentent souvent les coûts et la durée du projet dans son ensemble. Le génie logiciel comprend une variété de techniques, d’outils et de méthodologies qui permettent aux développeurs de logiciels de créer des logiciels de haute qualité et faciles à maintenir, qui répondent aux besoins de leurs utilisateurs. Que sont les méthodologies de génie logiciel ? Les méthodologies d’ingénierie logicielle sont des approches qui garantissent la réussite d’un projet au cours du processus d’ingénierie logicielle. Une caractéristique importante de ces méthodologies est qu’elles tendent à se concentrer sur l’ensemble du cycle de vie du logiciel, de la planification et de la conception au déploiement. Principales méthodologies d’ingénierie logicielle :
Le modèle Waterfall est l’une des plus anciennes méthodologies qui soutient une approche linéaire et séquentielle dans le développement de logiciels. Cela signifie que chaque phase du cycle de vie du logiciel, de la planification au déploiement en passant par l’analyse, est achevée avant de passer à la suivante. Une fois qu’une phase est terminée, il n’est plus possible d’y revenir. La faiblesse de cette méthodologie est son manque de flexibilité face à l’évolution des exigences logicielles.
La méthodologie V-Model (Verification and Validation) est une extension du modèle Waterfall, où chaque phase de développement est testée pour garantir l’exactitude et l’amélioration des spécifications du logiciel. Mais, comme le modèle Waterfall, cette méthodologie manque de flexibilité pour s’adapter à l’évolution des besoins.
Le modèle Spirale est une approche itérative qui combine des éléments de conception de logiciels et de prototypage. Il encourage la construction de prototypes tout au long du cycle de développement afin de mettre l’accent sur l’analyse des risques. Les modèles Spirales sont de petites phases gérables générées par la division du projet, avec un objectif spécifique comme l’analyse, la conception, les tests, etc. Le modèle Spirale est plus souple que les modèles Waterfall et V- modèles, car il permet de gérer les risques du projet et d’intégrer le retour d’information des utilisateurs.
La famille des méthodologies de processus unifié soutient le processus de développement pour les grandes équipes de développement. Elles mettent fortement l’accent sur les cas d’utilisation par lesquels les exigences logicielles sont spécifiées et sur le choix de la meilleure architecture logicielle. Afin de fournir un point de contrôle précoce où le projet peut être annulé en raison d’un grand nombre d’échecs ou poursuivi, les tâches les plus risquées sont effectuées en premier.
Life Cycle développement des systèmes (SDLC) est un processus formalisé permettant de gérer de grands projets. Au cours de ce cycle, l’analyse et la conception orientées objet sont généralement utilisées pour fournir de nombreux modèles conceptuels abstraits tels que le modèle des cas d’utilisation, le modèle de la base de données relationnelle, l’interface utilisateur, etc. En outre, plusieurs types de tests de logiciels sont utilisés. Dans le SCLD, différentes équipes de gestion participent qui sont spécialisées dans le traitement des exigences, la mise en œuvre du code logiciel, le déploiement et le contrôle des produits logiciels.
Qu’est-ce que le développement de logiciels ? Contrairement au processus d’ingénierie logicielle qui met l’accent sur des principes d’ingénierie structurés à toutes les phases du cycle de vie du logiciel, le développement de logiciels est davantage axé sur la construction de logiciels fonctionnels par le biais du codage et de la mise en œuvre des caractéristiques et des fonctionnalités réelles. Le développement de logiciels est un processus continu, car les logiciels ont souvent besoin de mises à jour et d’améliorations pour rester pertinents, sûrs et performants.Les principales étapes du développement d’un logiciel sont les suivantes :
Collecte et analyse des besoins : Compréhension des besoins des utilisateurs ou des parties prenantes et définition des exigences fonctionnelles et non fonctionnelles.
Conception : Création de l’architecture logicielle (différents composants logiciels et leurs interactions), conception de la base de données et des interfaces utilisateurs (UI).
Mise en œuvre (codage) : Écriture du code réel à l’aide de langages de programmation tels que Python, Java, C++ ou JavaScript afin de faire fonctionner le logiciel.
Test : S’assurer que le logiciel est exempt de bogues ou de problèmes en utilisant diverses méthodes de test telles que les tests unitaires, les tests d’intégration, les tests de système et les tests d’acceptation par l’utilisateur (UAT).
Déploiement : mise à disposition du logiciel aux utilisateurs sous la forme d’un site web, d’une application de bureau, d’une application mobile ou d’autres méthodes de livraison.
Qu’est-ce qu’une méthodologie de développement de logiciels ?Les méthodologies de développement de logiciels sont des approches structurées ou des cadres utilisés pour organiser, planifier et exécuter le processus de développement de logiciels. Elles définissent généralement les processus, les rôles, les responsabilités et les outils qui interviennent dans le cycle de développement.La principale méthode de développement de logiciels est la méthode agile.Dans le Manifeste Agile de 2001, l’Agile est décrit comme une approche itérative et incrémentale du développement de logiciels qui divise le processus de développement en petits morceaux gérables appelés sprints (généralement de 2 à 4 semaines). L’approche Agile se concentre sur la livraison rapide d’un produit minimum viable qui sera amélioré au fil du temps en fonction des réactions des utilisateurs et de l’évolution des besoins.La méthode agile présente de nombreux avantages par rapport à la méthode Waterfall précédemment utilisée, en termes de flexibilité, de satisfaction du client, de collaboration et de qualité. Elle est particulièrement utile pour les projets dont les exigences évoluent rapidement ou dans les environnements où la rapidité et l’adaptabilité sont essentielles. Cependant, la méthode Agile présente également quelques faiblesses : l’accent mis sur la flexibilité peut conduire à une absence de documentation détaillée et de planification claire à long terme ; il est difficile de prévoir avec précision les délais, les coûts et les besoins en ressources ; elle encourage des changements fréquents basés sur un retour d’information continu, ce qui peut entraîner une augmentation incontrôlée de la portée du projet à mesure que de nouvelles fonctionnalités ou des changements sont ajoutés au fil du temps.La méthode Agile fonctionne bien pour les projets ou les équipes de petite ou moyenne taille, mais il peut être difficile de l’appliquer efficacement à des projets ou à des organisations plus importants et plus complexes.Il existe trois cadres pour mettre en œuvre les principes de la méthode Agile.
Le cadre Scrum : C’est l’un des cadres Agile les plus populaires et les plus largement adoptés, en particulier pour les projets de développement de logiciels. Scrum utilise des itérations limitées dans le temps – les sprints – au cours desquelles un ensemble spécifique de tâches ou de récits d’utilisateurs est réalisé pour livrer un incrément de logiciel. Le sprint est l’un des éléments fondamentaux de Scrum, et il permet aux équipes de se concentrer sur un ensemble limité de caractéristiques ou d’éléments de travail au cours d’une période définie. Les sprints sont suivis de réunions régulières (réunions quotidiennes, revues de sprint, rétrospectives de sprint) afin de s’assurer de l’avancement des travaux et d’aborder rapidement les problèmes éventuels. Dans le cadre de Scrum, les rôles tels que le propriétaire du produit, le maître de stage et l’équipe de développement sont mis en avant.
Cadre Kanban : Contrairement à Scrum, qui organise le travail en sprints, Kanban se concentre sur la livraison continue et la gestion du travail au fur et à mesure qu’il passe par les différentes étapes d’achèvement. Le tableau Kanban est une représentation visuelle du flux de travail. Il est souvent divisé en colonnes telles que « À faire », « En cours » et « Terminé ». Chaque tâche ou élément de travail est représenté par une carte sur le tableau qui se déplace dans ces colonnes au fur et à mesure que la tâche progresse. L’un des principes clés du Kanban est de limiter le nombre de tâches en cours à un moment donné. En surveillant et en améliorant la façon dont le travail se déplace dans le tableau Kanban, les équipes peuvent identifier les domaines à améliorer et réduire les retards dans le processus.
Extreme Programming (XP) : méthodologie de développement par versions fréquentes dans laquelle les développeurs travaillent en binôme pour une révision continue du code. XP encourage un environnement collaboratif dans lequel les développeurs travaillent en étroite collaboration avec les clients et se concentrent sur le développement axé sur les tests et la fourniture d’un code de haute qualité. XP peut être difficile à mettre en œuvre dans de grandes équipes ou organisations.
Principales différences entre les méthodes de génie logiciel et de développement de logicielsLes méthodologies de génie logiciel et de développement de logiciels jouent toutes deux un rôle essentiel dans la création de logiciels fiables et de haute qualité, mais il existe des différences entre elles. En comprenant ces différences, nous pouvons déterminer quelle méthodologie doit être utilisée dans quelle situation.
La principale différence réside dans la portée et l’approche : alors que les méthodologies d’ingénierie se concentrent sur la conception et la construction de systèmes évolutifs et faciles à entretenir, les méthodologies de développement se concentrent sur la fourniture de logiciels fonctionnels de manière incrémentielle afin de répondre rapidement au retour d’information des utilisateurs.
Il existe également une différence dans la souplesse de réponse à l’évolution des besoins des utilisateurs. Les méthodologies d’ingénierie partent du principe que les exigences sont fixées au début du projet et ont pour objectif de gérer la complexité et les risques du système. D’autre part, les méthodologies de développement, en particulier Agile, se concentrent sur la flexibilité et la réponse rapide aux besoins des clients, aux nouvelles exigences et aux technologies émergentes.
Une autre différence réside dans le fait que les méthodologies d’ingénierie se concentrent généralement sur la planification initiale, une approche structurée avec une documentation étendue, l’analyse des risques et une gestion de projet minutieuse, contrairement aux méthodologies de développement qui donnent la priorité au travail itératif, au retour d’information des utilisateurs et des parties prenantes, ainsi qu’aux tests et à l’amélioration continus.
La principale différence réside dans le fait que les méthodologies d’ingénierie couvrent l’ensemble du cycle de vie d’un système logiciel, de la définition des besoins au déploiement du système, tandis que les méthodologies de développement sont davantage axées sur la création et la fourniture d’une fonction logicielle, souvent avec des versions régulières et un retour d’information de la part de l’utilisateur.
Nous pouvons conclure que le choix de la méthodologie dépend de la nature du projet.
Les méthodologies d’ingénierie doivent être utilisées lorsqu’il est nécessaire d’adopter une approche structurée pour des systèmes complexes à grande échelle, qui nécessitent une planification minutieuse, une gestion des risques et une fiabilité à long terme.
Les méthodologies de développement doivent être utilisées lorsque l’accent est mis sur la flexibilité, les itérations rapides, la collaboration avec le client et la livraison rapide d’un logiciel fonctionnel.