Was ist Modell V? Definition, Phasen und Vorteile • BUOM

22. Juli 2021

Projektmanager können verschiedene Workflow-Methoden verwenden, um ihrem Team Anleitung zu geben und deren Fortschritt zu verfolgen. Das V-Modell ist eine beliebte Methode, die Projektmanager auf einfache Softwareentwicklungsprojekte anwenden können, um die Gesamtqualität des Endprodukts zu verbessern. Wenn Sie in der Softwareentwicklung arbeiten, könnte es Sie interessieren, wie Sie das V-Modell auf zukünftige Projekte anwenden können. In diesem Artikel erklären wir, was das V-Modell ist, diskutieren, wann es in der Softwareentwicklung eingesetzt werden sollte, und gehen auf die Vorteile und Herausforderungen der Verwendung dieses Modells ein.

Was ist das V-Modell in der Softwareentwicklung?

Modell V ist ein grafisches SDLC-Modell (Software Development Life Cycle), das für die sequentielle Ausführung und das Testen von Prozessen verwendet wird. Projektmanager, auch Test-and-Verify-Modell genannt, können diese Methode verwenden, wenn sie Software erstellen, die umfangreiche Tests erfordert. Dies liegt daran, dass jede Phase des Entwicklungszyklus einer Testphase in Modell V entspricht. Das Team schließt jede Phase nacheinander ab und führt den entsprechenden Test unmittelbar nach der Entwicklung durch. Dies kann Teams dabei helfen, verbesserungswürdige Bereiche zu identifizieren, Programme zu optimieren und die Qualität des endgültigen Projekts sicherzustellen.

Wie funktioniert Model V?

Bei der Erstellung eines V-Modells berücksichtigt der Projektmanager die Hauptaufgaben und Funktionen, an denen sein Team während des gesamten Projektlebenszyklus arbeiten sollte, um alle Kundenanforderungen zu erfüllen. Das V-Modell ähnelt dem Wasserfallmodell darin, dass diese Phasen in einem sequentiellen Lebenszyklus organisiert sind. Während die Wasserfallmethode jede Aufgabe linear auflistet, verwendet das V-Modell einen V-förmigen Graphen.

Auf der linken Seite des V-Diagramms stellt der Projektmanager Details zu den einzelnen Überprüfungsphasen bereit. Diese Schritte veranschaulichen die Anforderungen des Kunden und wie das Team diese erfüllen will. Die rechte Seite des V stellt die Verifizierungsschritte dar. Dazu gehören spezifische Tests, die das Team durchführen muss, um zu überprüfen, ob die Software alle Anforderungen des Kunden erfüllt.

Phasen der Modell-V-Validierung

Während der Überprüfungsphasen bewerten und überprüfen Teams die Produktentwicklung, ohne den Code auszuführen. Dadurch können sie feststellen, ob das Produkt alle Anforderungen des Kunden erfüllt. Hier sind die Schritte zum Testen von Model V:

Analyse der Geschäftsanforderungen

Die Analyse der Geschäftsanforderungen ist die erste Phase des Entwicklungszyklus. In dieser Phase kommuniziert der Projektmanager mit dem Kunden, um seine Bedürfnisse und Erwartungen zu verstehen. Dadurch kann der Projektmanager die genauen Anforderungen des Projekts ermitteln. Der Projektmanager verwendet diese Informationen dann, um einen Abnahmetestplan zu erstellen, der alle Anforderungen des Kunden an das Projekt auflistet, sodass sein Team klare Richtlinien hat, die es befolgen muss. Sie erstellen außerdem Benutzerakzeptanztests (UAT), um anschließend die Benutzererfahrung während der Validierungsphase des Benutzerakzeptanztests zu testen.

System-Design

Die zweite Phase des Entwicklungszyklus ist das Systemdesign. In dieser Phase bewerten Systemingenieure die Kundenanforderungen, um festzustellen, mit welchen Methoden sie diese erfüllen können. Anschließend verwenden sie den Entwurfsplan für den Abnahmetest, um ein Softwarespezifikationsdokument zu erstellen, bei dem es sich um einen detaillierten Plan handelt, der die gesamte Systemorganisation, Datenstrukturen, Menüstruktur und Hardware für das Projekt beschreibt.

Während der Systementwurfsphase können Sie Entitätsdiagramme, Datenwörterbücher und Beispielgeschäftsszenarien erstellen. Während dieser Phase erstellen die Teams auch Systemtestpläne, die Empfehlungen für Systemtests enthalten, die später in der Verifizierungsphase des Systemtests durchgeführt werden.

Architekturdesign

Während der Architekturentwurfsphase erstellen Systemingenieure einen Plan für die grundlegende Struktur des Projekts. Dieser Plan listet die Funktionen jedes Softwareelements auf. In dieser Phase, die oft als High-Level-Design bezeichnet wird, werden auch Schnittstellenbeziehungen, Datenbanktabellen, Abhängigkeiten, Architekturdiagramme und spezifische Aufgaben, die das Entwicklungsteam ausführen muss, detailliert beschrieben.

Der Projektmanager kann dem Kunden während der Architekturentwurfsphase mehrere Zeichnungen vorlegen, damit der Kunde den kostengünstigsten Plan auswählen kann, bevor das Team den Entwurf erstellt. Darüber hinaus entwickelt das Team während der Architekturentwurfsphase Integrationstestpläne, damit es bewerten kann, ob Softwareelemente während der Verifizierungsphase des Integrationstests effektiv miteinander kommunizieren können.

Moduldesign

Während der Modulentwurfsphase erstellt das Team einen detaillierten internen Entwurf für jedes Systemmodul. Die Modulentwurfsphase, oft auch Low-Level-Design genannt, beinhaltet die Zerlegung des Systems in kleinere Einheiten, die einfacher zu bauen sind. Das Modulentwurfsdokument beschreibt alle Datenbanktabellen, Schnittstellendetails, Abhängigkeitsprobleme, Fehlermeldungslisten sowie Ein- und Ausgaben, damit Programmierer mit der Codierung jedes Moduls beginnen können.

Während der Modulentwurfsphase erstellen die Teams außerdem Unit-Test-Pläne (UTPs), damit sie die Leistung jedes Moduls später während der Unit-Test-Verifizierungsphase bewerten können. Dadurch wird sichergestellt, dass jedes Modul im System kompatibel ist und das Fehlerrisiko minimiert wird.

Kodierungsphase

Während der Codierungsphase wählen Programmierer basierend auf den System- und Architekturanforderungen die zu verwendende Programmiersprache aus. Dann beginnen sie mit der Codierung jedes Moduls. Außerdem testen sie den Code und optimieren ihn bei Bedarf, um die Leistung zu verbessern. Sobald sie ein Modul fertiggestellt haben, können sie es einem Repository hinzufügen, einem zentralen Datei-Repository, in dem alle Quellcodedateien für ein bestimmtes Programm gespeichert sind.

Phasen der Modell-V-Validierung

Während der Verifizierungsphasen führt das Team Code aus, um funktionale und nicht funktionale Tests durchzuführen. Dies hilft ihnen, die Software nach der Entwicklung zu bewerten, um sicherzustellen, dass das Endprodukt den Anforderungen des Kunden entspricht. Hier sind die in Modell V enthaltenen Verifizierungsschritte:

Unit-Tests

Während der Unit-Testphase verwendet das Team die während der Modulentwurfsphase entwickelten UTPs, um den Code zu testen, potenzielle Probleme zu identifizieren und Lösungen zu entwickeln. Da Module das kleinste Element eines Programms sind, kann die Ausführung von UTP Teams dabei helfen, sicherzustellen, dass jeder Teil des Programms ordnungsgemäß funktioniert. Es kann ihnen auch helfen, die Grundursache potenzieller Probleme zu identifizieren, damit sie diese schnell beheben können.

Integrationstests

Während der Integrationstestphase überarbeitet das Team die Integrationstestpläne, die während der Architekturentwurfsphase erstellt wurden. Mithilfe dieser Tests bewerten sie, ob einzelne Module innerhalb eines Programms bei Bedarf nebeneinander existieren und miteinander interagieren können. Nachdem das Team die Integrationstestpläne ausgeführt hat, entwickelt der Projektmanager einen Bericht, um die Testergebnisse mit dem Kunden und anderen wichtigen Stakeholdern zu teilen.

Systemtests

Während der Systemtestphase analysiert das Team die während der Systemdesignphase entwickelten Systemtests. Mit diesen Tests soll sichergestellt werden, dass das abgeschlossene Projekt alle Kundenanforderungen erfüllt. Anstatt einzelne Blöcke und Komponenten zu testen, testet das Team in dieser Phase das gesamte System. Dadurch erhalten sie ein ganzheitliches Verständnis der Gesamtfunktionalität, Zusammenhänge und Kommunikationseigenschaften des Programms. Einige Arten von Systemtests, die Sie in dieser Phase durchführen können, umfassen Stresstests, Lasttests und Regressionstests.

Abnahmeprüfung

Während der Abnahmetestphase verwendet das Team die während der Analyse der Geschäftsanforderungen erstellten UATs, um zu bestimmen, ob die Software den Anforderungen des Benutzers entspricht. Teams führen UAT normalerweise in einer realen Benutzerumgebung durch, um genaue Daten zu sammeln. Dies hilft ihnen, Verbesserungsmöglichkeiten zu identifizieren, bevor sie das Projekt abschließen. Wenn das Programm alle UAT-Tests besteht, kann es in Echtzeit verwendet werden.

Wann sollte das V-Modell verwendet werden?

Projektmanager nutzen das V-Modell typischerweise für kleine bis mittelgroße Projekte mit klaren Anforderungen. Projektmanager, die in der Medizingerätebranche arbeiten, verwenden häufig das V-Modell, da es ein strenges Design und strenge Tests fördert. Dadurch kann sichergestellt werden, dass jedes medizinische Gerät alle erforderlichen Sicherheitsanforderungen erfüllt.

Da der Schwerpunkt des V-Modells auf der Planung und dem Testen von Funktionen und nicht auf der Prototypenerstellung liegt, ist es wichtig sicherzustellen, dass Sie die Anforderungen des Kunden vollständig verstehen, wenn Sie sich für die Verwendung dieses Modells entscheiden. Erwägen Sie die Verwendung von Modell V für ein Projekt, wenn Sie sicher sind, dass Sie feste und klar definierte Anforderungen festgelegt haben. Stellen Sie sicher, dass Sie über die technischen Ressourcen und das Fachwissen verfügen, um jeden Überprüfungs- und Verifizierungsschritt durchzuführen.

Vorteile der Verwendung des V-Modells

Viele Projektmanager entscheiden sich für das V-Modell, um ihren Teams bei der Arbeit an einem neuen Projekt eine Struktur zu geben. Hier sind einige der Hauptvorteile der Verwendung des V-Modells in der Softwareentwicklung:

• Bietet klare Anleitung, indem es sich jeweils auf eine Phase konzentriert

• Verwendet eine einfache und klare Struktur

• Legt bestimmte Liefergegenstände fest, um das Delegieren von Aufgaben und das Verfolgen des Fortschritts zu erleichtern

• Beinhaltet einen Überprüfungsprozess für jeden Schritt, um die Genauigkeit sicherzustellen

• Fördert hochwertiges Design und Entwicklung

• Enthält eine detaillierte Dokumentation für jeden Schritt

Probleme bei der Verwendung des V-Modells

Obwohl die Verwendung eines V-Modells viele Vorteile bietet, stehen Sie möglicherweise auch vor einigen Herausforderungen. Hier sind einige der häufigsten Probleme und Tipps, die Ihnen helfen, diese zu überwinden:

• Bei großen Projekten kann das Einbeziehen der einzelnen Schritte lange dauern. Um Risiken zu reduzieren und Zeit zu sparen, sollten Sie das V-Modell eher für einfache kurzfristige Projekte als für komplexe laufende Projekte verwenden.

• Das Ändern von Projektanforderungen nach der Erstellung eines V-Plans kann eine Herausforderung darstellen. Daher ist es wichtig zu ermitteln, wie wahrscheinlich es ist, dass der Kunde die Projektanforderungen ändert. Wenn Sie sicher sind, dass die Anforderungen absolut sind, können Sie das V-Modell wählen. Wenn jedoch die Möglichkeit besteht, dass sich die Anforderungen ändern, sollten Sie eine andere Methode in Betracht ziehen.

• Wenn sich ein Programm in der Überprüfungsphase befindet, kann es schwierig sein, seine Features und Funktionen zu ändern. Planen Sie ausreichend Zeit für jeden Inspektionsschritt ein und erwägen Sie die Entwicklung detaillierter Zeichnungen und Pläne, um potenzielle Probleme zu minimieren und Zeit zu sparen.

• Teams, die das V-Modell verwenden, erstellen Software typischerweise spät im Produktlebenszyklus. Durch die sorgfältige Dokumentation jeder Phase des V-Modells können Sie Kunden und wichtigen Stakeholdern aktuelle Informationen zukommen lassen, damit diese verstehen, woran Ihr Team während des gesamten Projekts arbeitet.