مدل توسعه‌نرم‌افزار وی (V model)، یک سیستم مدیریت پروژه است که در توسعه نرم‌افزار و محصولات دیجیتال محبوب است. این مدل از مراحل متوالی همراه با تست‌های اعتبارسنجی استفاده می‌کند و به تیم توسعه اجازه می‌دهد تا انتظاراتشان را واضح و دقیق کنند و قبل از توسعه نهایی محصول و در طول فرایند، مشکلات بالقوه را شناسایی کند. شناخت فرایند مدل V به شما کمک می‌کند تعیین کنید که آیا این مدل می‌تواند برای پروژه‌های شما مفید باشد یا خیر.
از این رو در این مقاله، درباره چیستی مدل وی در توسعه نرم‌افزار و نحوه کار آن صحبت می‌کنیم و مراحل مختلف آن را بررسی می‌کنیم. همچنین مزایا و چالش‌هایی که هنگام استفاده از مدل وی به آن‌ها بر می‌خوریم را به اشتراک می‌گذاریم و در پایان نکاتی برای پیاده‌سازی آن ارائه می‌کنیم. با ما همراه باشید.
مدل توسعه نرم‌افزار وی (V model) چیست؟
مدل V یک رویکرد ساختاریافته برای توسعه و تست پروژه‌ها است که روی تست در مراحل مختلف توسعه تاکید دارد. این نمونه یکی از انواع مدل‌های توسعه نرم افزار بوده که با تعیین اهداف روشن برای پروژه شروع می‌شود و سپس کار را به سیستم‌های کوچک‌تر و اجزای جداگانه تقسیم می‌کند. در هر مرحله از مدل وی (V model)، یک تست مرتبط وجود دارد تا اطمینان حاصل شود که همه چیز همانطور که در نظر گرفته شده، عمل می‌کند.
این رویکرد به توسعه‌دهنده‌ها اجازه می‌دهد تا چالش‌های احتمالی در فرایندها را زودتر شناسایی و برطرف کنند و در نهایت در زمان و منابع صرفه‌جویی کنند. به عبارت ساده، می‌توانیم مدل توسعه نرم‌افزار وی را مانند یک نقشه راه در نظر بگیریم؛ نقشه راهی که تضمین می‌کند همه چیز در طول مسیر به طور کامل بررسی می‌شود. بنابراین این مدل، خطر بروز مشکلات بزرگ در آینده را کم می‌کند.
مدل وی (V model) چطور کار می‌کند؟
هنگام ایجاد یک مدل وی برای پروژه، قبل از هر چیز مدیر پروژه تمام تسک‌ها و قابلیت‌های مهمی را که تیم باید طی چرخه عمر پروژه روی آن‌ها کار کند تا نیازهای مشتری برآورده شود، مشخص می‌کند. مدل وی (V model) مشابه مدل آبشاری است که در آن تسک‌ها به ترتیب و گام به گام سازماندهی می‌شوند. با این تفاوت که در مدل وی، به جای یک خط مستقیم، از یک نمودار V شکل استفاده می‌کنیم.
بیشتر بخوانید: بهترین ابزارهای توسعه نرم افزار
در سمت چپِ V، جزئیات مربوط به مراحل تایید را می‌بینید. این مراحل مشخص می‌کند که نیازهای مشتری چیست و تیم چگونه برنامه‌ریزی می‌کند تا آن‌ها را برآورده کند. در سمت راستِ V، مراحل اعتبارسنجی را داریم. این مراحل، شامل تست‌های خاصی است که تیم باید انجام دهد تا بررسی کند که آیا نرم‌افزار تمام نیازهای مشتری را برآورده می‌کند یا خیر. همانطور که بالاتر هم اشاره کردیم، مدل وی، مانند یک نقشه راه است که به شما اطمینان می‌دهد که نه تنها چیزهای درست می‌سازید، بلکه به طور کامل بررسی می‌کنید که آیا درست کار می‌کنند یا خیر.
مراحل صحت‌سنجی (Verification) مدل وی (V model)
در مراحل صحت‌سنجی، تیمهای توسعه بدون اجرای کد، توسعه محصول را ارزیابی و بررسی می‌کنند. این کار به آن‌ها کمک می‌کند تا تعیین کنند که آیا محصول نهایی می‌تواند تمام نیازهای مشتری را برآورده کند؟ در ادامه مراحل اعتبارسنجی و تایید مدل V را بررسی می‌کنیم.
تجزیه و تحلیل نیازمندی‌های کسب و کار (Business requirement analysis)
تحلیل نیازمندی‌های کسب و کار اولین مرحله در چرخه عمر توسعه نرم افزار است. در طول این مرحله، مدیر پروژه با مشتری‌ها ارتباط برقرار می‌کند تا نیازها و انتظارات آن‌ها را درک کند. این کار به مدیر پروژه اجازه می‌دهد تا نیازهای دقیق یک پروژه را تعیین کند. مدیر پروژه از این اطلاعات برای ایجاد یک طرح تست پذیرش استفاده می‌کند.
در واقع مدیر پروژه فهرستی از تمام نیازهای مشتری ایجاد می‌کند تا تیم، مجموعه‌ای واضح از دستورالعمل‌ها را در اختیار داشته باشد و دنبال کند. تیم توسعه همچنین تست‌های پذیرش کاربر (UAT) را ایجاد می‌کنند تا بتوانند تجربه کاربر را بعدا در مرحله تایید اعتبار بسنجند.
طراحی سیستم (System design)
در طول مرحله طراحی سیستم، تیم کاربرد عملی پروژه‌ای را که در حال توسعه است، شناسایی می‌کند. این مرحله، شناسایی عملکردهای مختلفی که پروژه باید در نهایت انجام دهد و اینکه چگونه آن عملکردها با یکدیگر یا با عناصر خارجی تعامل دارند را شامل می‌شود.
در طول این مرحله، شرکت همچنین آزمایش‌های سیستمی را توسعه می‌دهد که باعث می‌شود از عملکرد صحیح کل سیستم اطمینان حاصل شود و تیم می‌تواند در مراحل بعدی توسعه، این تست‌ها را انجام دهد.
طراحی معماری (Architectural design)
در مرحله طراحی معماری نرم افزار، تیم توسعه، زیرساخت‌های محصول را برنامه‌ریزی می‌کند. در طول این مرحله، توسعه‌دهنده‌ها اجزای پروژه و نحوه ارتباط و تعامل آن‌ها با یکدیگر را تعریف می‌کنند. این کار چارچوبی را برای درک نحوه عملکرد پروژه پس از توسعه نهایی به وجود می‌آورد.
توسعه‌دهنده‌ها همچنین تست‌های یکپارچه‌سازی را در این مرحله انجام می‌دهند و آزمایش‌هایی را مشخص می‌کنند که به تیم اجازه می‌دهد تا اطمینان حاصل کند که تمام اجزای سیستم در پروژه می‌توانند به درستی با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و تعامل داشته باشند.
طراحی ماژول (Module design)
در طول مرحله طراحی ماژول، تیم یک طراحی داخلی دقیق برای هر ماژول سیستم ایجاد می‌کند. اغلب از طراحی ماژول، به عنوان طراحی سطح پایین یاد می‌شود. این مرحله شامل تجزیه سیستم به واحدهای کوچکتری است که ساخت آن‌ها آسان‌تر است. سند طراحی ماژول تمام جداول پایگاه داده، جزئیات رابط کاربری، مسائل مربوط به وابستگی، لیست پیام‌های خطا، ورودی‌ها و خروجی‌ها را مشخص می کند تا برنامه‌نویس‌ها بتوانند کدنویسی هر ماژول را آغاز کنند.
تیم ها همچنین طرح‌های تست واحد (UTPs) را در مرحله طراحی ماژول ایجاد می‌کنند تا بتوانند عملکرد هر ماژول را بعدا در مرحله اعتبارسنجی تست واحد، ارزیابی کنند.
پیاده‌سازی (Implementation)
در مرحله پیاده‌سازی، برنامه‌نویس‌ها بر اساس سیستم و الزامات طراحی معماری، زبان برنامه‌نویسی را انتخاب می‌کنند. سپس، شروع به کدنویسی هر ماژول می‌کنند. آن‌ها همچنین کدها را تست می‌کنند و در صورت نیاز آن‌ها را برای بهبود عملکرد بهینه می‌کنند. زمانی که یک ماژول تکمیل شد، می‌توانند آن را به مخزن (Repository) اضافه کنند. Repository، یک مکان مرکزی ذخیره‌سازی فایل است که همه فایل‌های کد منبع یک برنامه خاص را در خود جای می‌دهد.
مراحل اعتبارسنجی (Validation) مدل وی (V model)
در مراحل اعتبارسنجی، تیم کد را برای انجام تست‌های عملکردی و غیرعملکردی اجرا می‌کند. این کار به آن‌ها کمک می‌کند تا نرم‌افزار را پس از توسعه ارزیابی و اطمینان حاصل کنند که محصول نهایی نیازهای مشتری را برآورده می‌کند. در ادامه مراحل اعتبارسنجی را در مدل V بررسی می‌کنیم.
تست واحد (Unit testing)
در طول مرحله تست واحد، تیم از طرح‌های تست واحد یا همان UTPهای توسعه یافته در مرحله طراحی ماژول برای آزمایش کد، شناسایی مشکلات احتمالی و توسعه راه‌حل‌ها استفاده می‌کند. از آنجایی که ماژول‌ها کوچک‌ترین عنصر در یک برنامه هستند، اجرای UTPها می‌تواند به تیم‌ها کمک کند تا بررسی کنند که هر قسمت از برنامه به درستی کار می‌کند. همچنین می‌تواند به آن‌ها کمک کند تا علت اصلی مشکلات احتمالی را پیدا کنند و بتوانند به سرعت آن‌ها را حل کنند.
تست یکپارچه‌سازی (Integration testing)
در عین حال که تیم مشخص می‌کند چه اجزایی باید پیاده‌سازی شوند، می‌تواند پروتکل‌های تست یکپارچه‌سازی را هم در نظر داشته باشد و پیش ببرد. در مرحله آزمایش یکپارچه سازی، تیمهای توسعه نقشه‌های تست یکپارچه‌سازی را که در مرحله طراحی معماری ایجاد کرده‌اند، دوباره بررسی می‌کنند.
آن‌ها از این تست‌ها برای ارزیابی اینکه آیا واحدهای منفرد درون برنامه می‌توانند در کنار یکدیگر وجود داشته باشند و در صورت لزوم با یکدیگر ارتباط برقرار کنند، استفاده می‌کنند. هنگامی که تیم طرح‌های تست یکپارچه‌سازی را اجرا می‌کند، مدیر پروژه گزارشی را برای به اشتراک گذاشتن نتایج آزمایش با مشتری و سایر ذی‌نفعان کلیدی تهیه می‌کند.
تست سیستم (System testing)
در مرحله تست سیستم، تیم تست‌های سیستمی را که در مرحله طراحی سیستم توسعه داده‌اند، بررسی می‌کند. این تست‌ها بر روی اطمینان از اینکه پروژه تکمیل‌شده تمام نیازهای مشتری را برآورده می‌کند تمرکز دارد. تیم به جای آزمایش واحدها و اجزای جداگانه، کل سیستم را در این مرحله آزمایش می‌کند. این کار به آن‌ها درک جامعی از عملکرد کلی، وابستگی متقابل و عملکرد ارتباطی برنامه ارائه می‌دهد. برخی از انواع تست‌های سیستمی که ممکن است در این مرحله انجام شوند عبارتند از تست استرس، تست بار و تست رگرسیون.
تست پذیرش (Acceptance testing)
در مرحله تست پذیرش، تیم از آزمون‌های پذیرش کاربر (UATs) ایجاد شده در مرحله تجزیه و تحلیل نیازمندی‌های کسب‌وکار استفاده می‌کند تا تعیین کند آیا برنامه با نیازهای کاربر مطابقت دارد یا خیر. تیم‌ها معمولا UATها را برای جمع‌آوری داده‌های دقیق با کاربرهای واقعی انجام می‌دهند. این کار به آن‌ها کمک می‌کند تا قبل از تکمیل پروژه، زمینه‌های قابل بهبود را شناسایی کنند. اگر برنامه تمام UATها را پاس کند، به این معنی است که محصول برای استفاده افراد آماده است.
چه زمانی باید از مدل وی (V model) استفاده کنیم؟
مدیران پروژه معمولا از مدل V برای پروژه‌های کوچک تا متوسط که الزامات روشنی دارند استفاده می‌کنند. از آنجایی که مدل V به جای ایجاد نمونه‌های اولیه بر روی برنامه‌ریزی و آزمایش ویژگی‌ها تمرکز می‌کند، در صورت استفاده از این مدل، مهم است که مطمئن شوید نیازهای مشتری را به طور کامل درک کرده‌اید. اگر مطمئن هستید که الزامات ثابت و به خوبی تعریف شده را ایجاد کرده‌اید، از مدل V برای پروژه‌تان استفاده کنید. همچنین قبل از استفاده از این مدل، اطمینان حاصل کنید که منابع فنی و تخصص لازم برای تکمیل هر یک از مراحل صحت‌سنجی و اعتبارسنجی را در دسترس دارید.
مزایای مدل وی (V model)
بسیاری از مدیران پروژه از مدل وی برای ارائه ساختار به تیم خود، هنگام کار بر روی یک پروژه جدید استفاده می‌کنند. در ادامه برخی از مزایای استفاده از مدل V در توسعه نرم‌افزار آورده شده است:
- با تمرکز بر یک مرحله در هر زمان، دستورالعمل‌های روشنی ارائه می‌دهد
- از یک چارچوب ساده و قابل درک استفاده می‌کند
- محصولات قابل تحویل خاصی را برای واگذاری تسک‌ها و ردیابی پیشرفت آسان ایجاد می‌کند
- فرایند بررسی برای هر مرحله را برای اطمینان از دقت و درستی شامل می‌شود
- طراحی و توسعه با کیفیت بالا را ترویج می‌کند
- شامل مستندات کامل در هر مرحله است
چالش‌های مدل وی (V model)
در حالی که استفاده از مدل V مزایای زیادی دارد، ممکن است با چالش‌هایی هم روبرو شوید. در ادامه چند چالش استفاده از مدل V را ذکر کرده‌ایم:
- رویکرد ساختاریافته می‌تواند برای پروژه‌های بزرگ زمان‌بر باشد
- مدل وی، یک ساختار سفت و سخت دارد که می‌تواند تغییرات را چالش برانگیز کند
- پیاده‌سازی دیرهنگام می‌تواند فرصت‌های اولیه برای ارائه نمونه اولیه را کاهش دهد
نکاتی برای استفاده از مدل وی (V model)
در پایان اگر فکر می‌کنید که استفاده از مدل V ممکن است برای پروژه توسعه بعدی شما مفید باشد، این نکات ممکن است به شما در اجرای موفقیت‌آمیز آن کمک کند:
اطلاعات جامع جمع‌آوری کنید
هنگام ایجاد یک پروژه توسعه، هر چه اطلاعات بیشتری داشته باشیم، مفیدتر است. با هر مشتری یا ذی‌نفع پروژه گفتگو کنید تا اطمینان حاصل کنید که قبل از توسعه، درک کاملی از الزامات و انتظارات آن‌ها دارید تا بتوانید پروژه‌ای ایجاد کنید که نیازهای آن‌ها را برآورده کند.
تست‌های معنی دار ایجاد کنید
اتکای قوی به تست مبتنی بر فاز، وجه تمایز اصلی بین مدل V و مدل آبشار است و اجرای موثر آن نیاز به تلاش دارد. تمام مسئولیت‌ها یا انتظارات مهم را برای هر مرحله روشن کنید و مطمئن شوید که برای هر یک از آن‌ها تستی در نظر گرفته‌اید.
سوال پرسیدن و مشارکت را تشویق کنید
هنگام مدیریت یک تیم با مدل V، برای همه اعضا مهم است که انتظارات و اهداف پروژه را درک کنند. با تشویق به سوال پرسیدن، این فرصت را برای کارکنان فراهم می‌کنید تا زمینه‌هایی را که در آن‌ها عدم قطعیت دارند روشن کنند و پتانسیل خود را برای ارائه کد مؤثر افزایش دهند.
اهداف روشنی را تعیین کنید
انتظارات روشنی را برای پروژه در سطح کلان و در طول هر مرحله ارائه دهید. داشتن یک هدف تعریف شده برای نیازمندی می‌تواند توسعه‌دهندگانی که روی یک پروژه کار می‌کنند را متمرکز کند.
منبع: https://www.indeed.com/career-advice/career-development/v-model
نویسنده: حمیده علی زاده
