Ingegneria del SW

Cos’è L’ingegneria del SW è un campo della scienze del computer che si occupa della costruzione di sistemi software complessi che vengono sviluppati da equipe di ingegneri. Sistemi che devono essere in servizio per più anni. Scienze del computer Cliente Funzioni del computer Problema Teorie Computer = tool per risolvere un problema. Il SW subisce delle variazioni (modifiche, adattamenti, vari ambienti…). Mentre si impara a programmare bene non si insegna a come costruire migliori sistemi software. La maggiore parte dei problemi sono ampi e non sono mai stati risolti. Dunque si deve procedere ad un analisi. Ingegneria del Software Strumenti e Tecniche per Risolvere il problema

I primi passi nell’ ingegneria del software Apparse negli anni 70 per rispondere alla “crisi del software” quando ci si è resi conto che il SW superava il costo materiale HW. Crisi del SW Costi SW HW tempo

I primi passi del sviluppo software ‘50-’65 (programmer) Elaborazione batch Distribuzione limitata Software personalizzato, scritto da una sola persona, motivata, esperta ‘65-’73 (software engineering / software crisis) Passaggio da sistemi SW piccoli a grandi Tempo reale, multiutenza Basi dati Pacchetti software commerciali Turn-over del programmatore Cambiamenti nel SW difficili da gestire gestione strumenti metodi tecniche ‘73-’88 Sistemi distribuiti Hardware a basso costo Crescita del mercato Ricerca

I primi passi del sviluppo software ’87- … Sistemi da scrivania sempre più potenti Sistemi esperti / Reti neurali Elaborazione parallela Rete web Open-source ecc.

Crisi del SW: una sfida permanente Mantenimento e evoluzione dei SW specifici . adattamento ai nuovi bisogni dei clienti e dell’impresa . gestione dell’organizzazione del sw Eterogeneità dei sistemi . messa in rete di sistemi ibridi . portabilità SW su varie piattaforme (windows, linux, ...) Sistemi più complessi (milioni di linee di codice, migliaia di tabelle nelle basi di dati, eseguiti da numerosi calcolatori) Se queste sfide non vengono affrontate presto, i sistemi sono consegnati in ritardo, costano più del previsto, e con un livello di qualità inaccettabilmente povero.

Definizioni di Ing SW Definizione 1 Disciplina di scienze del computer che offre i metodi e le tecniche per sviluppare e mantenere la qualità di un software,

Ciclo di vita del software Cambiamenti in ING. SW Tecnologie Oggetto Reuso Ciclo di vita del software Modello a cascata Desktop Computing Tempo mercato Cambiamenti in Ingegneria del Software Economia Interfaccia utente Rete

Esempi di fallimenti Servizio ambulanze per London 500 pazienti al giorno per 750 veicoli Unificazione di 3 servizi, ottimizzazione di percorsi Guida vocale degli autisti Risultati 3 versioni, costo totale 11.000.000 Euro L’ultima versione abbandonata dopo soli 3 giorni d’uso Analisi errata del problema. Memoria non liberata.

Esempi fallimenti Oslo (’93) Errore sistema di conto dei voti Nuove elezioni Aeroporto Denver (’94) Sistema di smistamento dei bagagli Inaugurazione dell’aeroporto ritardata di 18 mesi $ 1 000 000 al giorno di perdita (costi + mancati guadagni) Realizzazione difettosa

Esempi fallimenti Ariane V (’95) Esplosione in volo – costo di 5,8 Miliardi di Euro Conversione da un numero floating point di 64-bit a signed integer di 16-bit .Alcuni moduli ripresi da Ariane IV senza nuova validazione. Mars Climate Orbiter & Mars Polar Lander (’99) Difetti nel software hanno causato il fallimento delle missioni. Errore nel calcolo del’orbito: misure di unità anglosassoni piuttosto che metriche. Costo di 120 M$ Therac-25 Macchinario per la radioterapia. Trattamento con 16,000–25,000 rad al posto di 180. 5 morti. Errori di programmazione nel controllo della tastiera.

Esempi fallimenti Y2K Bug 2000 Anno codificato su 2 caratteri Costo sarebbe di 300 Miliardi $ California Department of Motor Vehicles (DMV) Introduzione nuove tecnologie nella gestione delle patente Progetto interrotto in 93 dopo un costo di 45 Milioni $ Progetto volontario ma non convincente per gli utenti come Per i dirigenti Specifiche anche confuse

Statistica progetti Standish Group CHAOS report. - 2009

Fallimento Progetti iniziati abbandonati: Non conformità (non rispetto capitolato d’oneri) Non adeguazione della realizzazione rispetto al bisogno finale Ritardo troppo importante 90% superanno il budget (50% hanno costato di più)

Principali cause di fallimenti Complessità Cambiamenti (costo 10 volte più elevato se in fase di sviluppo piuttosto che in partenza, 100 se in fase di produzione). Il SW non si consuma ma diventa obsoleto. Importanza del mantenimento del sistema sotto-stimato Debolezza dei tests effettuati

Apporto dell’ingegneria del software 31 % progetti falliti in 1995 18 % progetti falliti in 2004

Obiettivi dell’ingegneria del software L’ingegneria del SW si preoccupa dei processi di fabbricazione del SW, in modo che i criteri seguenti siano soddisfatti: Sistema fabbricato corrisponde ai bisogni degli utenti Qualità corrisponde al contratto iniziale (validità, affidabilità, robustezza, riusabilità, tracciabilità,…). I costi rimangono nei limiti previsti all’origine I tempi rimangono nei limiti previsti all’origine

Tipi di sistemi da produrre Importanti sistemi di gestione: es. sistemi transazionali costruiti su db centrale Sistemi in tempi reali che devono rispondere a degli eventi nei limiti di tempo stretti e predefiniti. Sistemi distribuiti su reti di macchine (distribuzione dei dati e/o servizi), “nuove architetture” legate ad internet es. Web Service Embedded system e sistemi critici interfacciati con un sistema da controllare (es: aeronautica, centrali nucleari,…).

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