Tests Logiciels et Modèles de Développement

Introduction au SDLC

• Le SDLC (Software Development Life Cycle) est le cycle de vie du développement de logiciel.
• Il s'agit d'un processus itératif organisé qui permet de développer des logiciels et de produits informatiques.
• Diverses méthodes existent pour structurer le SDLC.

Fondements des Systèmes d'Information

• Un système est un ensemble d'éléments en interaction dynamique organisés autour d'un but.
• Un SI (Système d'Information) est une représentation possible de n'importe quel système, incluant les systèmes humains.
• Un système informatisé est partie intégrante d'un système d'information (SI), mais ne représente pas l'ensemble.
• Les SI sont constitués par un ensemble de ressources (matériel, logiciel, personnel, données, procédures)
• Ces ressources permettent l'acquisition, le traitement et le stockage d'informations, dans les organisations.
• Les systèmes reçoivent des données d'entrée de l'environnement ou d'autres systèmes, qui subissent des transformations en interne.
• Les sorties sont ensuite envoyées à d'autres systèmes ou à l'environnement.
• Les systèmes informatiques effectuent des transformations sur les entrées, ce qui caractérise leur fonction.

Exemples de SI

• Réseau de guichets automatiques de banque.
• Applications de gestion de stocks dans un supermarché.
• Site Web de vente en ligne.
• Bibliothèques numériques.

Fonctions d'un Système d'Information (SI)

• Collecte et saisie : toutes informations pertinentes pour améliorer la performance de l'organisation.
• Traitement : effectuer des transformations sur les entrées.
• Mémorisation/Stockage : archivage et structuration judicieuses des informations.
• Communication/Diffusion : transmission d'informations traitées.

Système d'Information Automatisé

• Un système d'information automatisé (SIA) combine des moyens et méthodes pour le traitement automatisé des données.
• Le SIA se base sur la technologie informatique.
• Les SIA ont leurs composantes dans les logiciels.
• Le rôle d'un système d'information peut être stratégique, tactique et opérationnel.
• Les SIA constituent un outil de compétitivité.
• Les SIA sont des catalyseurs de l'innovation.
• Les SIA favorisent la prise de décision.

La Crise du Logiciel

• Années 50 : Petits programmes sur mesure, le client étant souvent le développeur. Naissance de la profession de programmeur.
• Années 60-70 : Premiers "gros logiciels" commercialisés, avec des produits logiciels vendus à plusieurs milliers de clients. Apparition des bases de données et des logiciels multi-utilisateurs en temps réel.
• Années 80 : L'industrie du logiciel se développe, le coût des ordinateurs diminue et les réseaux/systèmes répartis apparaissent.
• Exemples de crises : Mission Venus (erreur de virgule, déplacement erroné de 5.000.000 km). La station Mir (manque d'électricité). Perte de satellites (erreur de programmation). Y2K. Système de réservation de places Socrate à la SNCF. Échec du premier lancement d'Ariane V.
• Causes : Erreurs de programmation (simples erreurs de code à des erreurs systémiques). Manque d'efficacité des processus de développement.
• Importance de la méthodologie de développement : éviter les problèmes.

Le Génie Logiciel (GL)

• Evolution: Comparaisons des processus de développement (logiciels, génie civil, mécanique...). Conférences de l'OTAN. Recherche de modèles. Développement d'outils, méthodes et environnements. Améliorations (Réutilisabilité, interopérabilité).
• Changement de terminologie: Evolution des rôles et des titres professionnels (codeur, programmeur, ingénieur logiciel).
• Définitions: Application pratique de la connaissance scientifique pour concevoir, développer, déployer, gérer et entretenir des logiciels. Résoudre des problèmes à l'aide de l'ordinateur avec des programmes et des documents.

Spécificités du Logiciel

• Logiciel = immatériel. Ses performances ne dépendent pas d'un support matériel physique.
• Logiciels = objet technique complexe. Ils fonctionnent ou ne fonctionnent pas, ne s'usent pas. La modification est une cause de détérioration.
• Logiciels = Cycle de production complexe : production unitaire, difficultée d'automatisation. Ils rappellent le génie civil.
• Raisons de vieillissement d'un logiciel : Maintenance mal gérée (Bug fixes), Érosion architecturale, inflexibilité, documentation insuffisante, duplication de codes, manque de modularité.

Qualités du Logiciel

• Validité : Capacité du logiciel à remplir ses fonctions selon le cahier des charges.
• Fiabilité : Capacité du logiciel à fonctionner dans des situations anormales.
• Extensibilité : Facilité avec laquelle on peut adapter ou étendre les fonctionnalités du logiciel.
• Réutilisabilité : Possibilité de réutiliser des parties du logiciel dans d'autres applications.
• Compatibilité : Capacité du logiciel à interagir avec d'autres logiciels.
• Efficacité : Consommation optimale des ressources.
• Portabilité : Transfert du logiciel sur différents environnements matériels et logiciels.
• Vérifiabilité : Facilité de tester le produit.
• Intégrité : Cohérence des données et du code.
• Facilité d'emploi : Expérience utilisateur positive, facile à utiliser et à corriger les erreurs.

Programmation vs. Génie Logiciel

• Programmation = Activité individuelle.
• Génie Logiciel = Activité d'équipe (plus que le simple codage : 10% ou 30% du coût total).
• Gestion de projets, méthodologie, qualité, et gestion des problèmes.

Objectifs du Génie Logiciel (GL)

• Coût (Coût Qualité Fonctionnalités Délai / CQFD).
• Qualité.
• Fonctionnalités.
• Délais : répondent aux besoins.

Démarche du Génie Logiciel

• Principes : rigueur, séparation des tâches.
• Techniques : outils, structures.
• Méthodes : processus.
• Outils : supports et logiciels d'aide.

Rigueur et Formalisme

• Implique la créativité, la combinaison de rigueur et de créativité.
• Le formalisme est crucial pour la maîtrise de la complexité : on divise les problèmes pour les traiter.
• Ceci permet de rationaliser les efforts de résolution.

Modularité

• Structuration d'un système complexe en modules.
• Accès aux fonctions.
• Amélioration de la maintenance avec séparation des problèmes.

Abstraction

• Identifier les aspects importants d'un phénomène en ignorant les détails.
• Accroître la compréhension de l'ensemble et de l'architecture.
• Simplification et isolation des composantes.

Anticipation du Changement

• Prévoir et gérer les modifications futures du logiciel.
• Possibilité au logiciel d'évoluer à moindre coût.

Généricité

• Trouver une solution générique pour plusieurs problèmes spécifiques.
• Réutilisation plus facile.

Construction Incrémentale

• Développement du logiciel par étapes successives.
• Permet d'atteindre le résultat souhaité graduellement.

Cycle de Vie d'un Logiciel (C.V.L.)

• Succession d’étapes.
• Début à la fin de l’exploitation dans une organisation.
• Contrôle des étapes pour garantir la qualité du produit.

Notions de Cycle de Vie

• Définition du cycle de vie comme un processus complet.
• Les phases de création, distribution et disparition d'un produit.
• Maîtrise des risques, des délais et coûts.
• Qualité d'un système.
• Applicabilité aux différents types de produits.

Phases du Cycle de Vie d'un Logiciel

• Étude de faisabilité : analyse des besoins, caractéristiques de l’application, les ressources techniques, les contraintes.
• Spécification globale (fonctionnelle) : description de ce que le programme doit faire.
• Conception architecturale : définir l'architecture globale.
• Conception détaillée : décrire les données et algorithmes pour chaque composant.
• Programmation : codage des composants ou modules.
• Tests : Essais du logiciel pour les erreurs.
• Livraison : fournir le logiciel au client (installation, formation et assistance).
• Maintenance : tenir le logiciel à jour et améliorer (corrective, adaptative, perfective).

Documents courants

• Cahier des charges : spécification des besoins.
• Calendrier du projet : planification des activités et des ressources.
• Plan de test : processus et procédure de tests.
• Plan d'assurance qualité : garantir la qualité du logiciel.
• Manuel utilisateur : mode d'emploi.
• Code source : code complet du logiciel.
• Rapport de test : résultat et interprétation.
• Rapport de défauts : problèmes rencontrés, actions de correction.

Le modèle en cascade

• Chaque phase est achevée avant la suivante.
• Les tests sont souvent repoussés à la fin.
• Limité aux petits projets.

Modèles itératifs et incrémentaux

• Répétition des étapes pour garantir de bonnes conditions et des ajustements en cours de développement.
• Possibilité d'ajouts et de modifications des besoins en cours de développement.

Le modèle en spirale de Boehm

• Approche itérative et incrémentale qui prend en compte les risques.
• Analyse, évaluation et maîtrise des risques dès le début.
• Prototypage.

Les méthodes Agile

• Approche itérative et incrémentale.
• Importance du client et des retours en temps réel.
• Valeurs comme la rapidité, le changement et l’adaptabilité.
• Méthodes comme XP, Scrum, Kanban.

Le Prototypage

• Développement d'une version initiale.
• Les tests avec le client sont possibles dès le début.
• Idéal pour les applications complexes.

Rapid Application Development (RAD)

• Méthode itérative qui accorde priorité à l'identification des besoins.
• Prototypage jetable : prototype réutilisé pour tester les fonctionnalités.

Processus Unifié Rationnel (RUP)

• Modèle itératif et incrémental.
• Phases : Inception (études), Elaboration (architecture), Construction (développement) et Transition (livraison).
• Modèle de gestion des processus avec des spécifications précises.

Méthode de Programmation Extrême (XP)

• Approche agile mise sur la communication et les retours du client.
• Programmation par paires, tests unitaires, intégration continue, simplicité de conception.

Planification de projet

• Diagrammes de Gantt et PERT.
• Déterminer les tâches, l'ordre des tâches et les ressources.

Méthodes de conception

• Méthode d'analyse et conception : Merise, OMT, Booch, OOSE, et SADT. - Techniques pour la qualité : 5S, Six Sigma, AMDEC, MRP et Brainstorming.
• Techniques de gestion et d'évaluation des coûts et des risques.

Reverse Engineering

• Extraction de connaissances à partir de logiciels existants ou d'autres produits.
• Analyse logique, cassage de code, solution aux problèmes technologiques et d’efficacité.
• Démarche d’évaluation de la qualité et de la robustesse des logiciels et en cas de problèmes d’interopérabilité.

Outils de Reverse Engineering

• Outils comme OllyDbg, IDA Pro, Hex-Rays, JaD, Javasnoop, Tcpdump, Reko, FIDDLER.

Scrum

• Utilisation de sprint, des rôles dans l’équipe.
• Procédure de résolution de problèmes.

Ce quiz aborde les concepts fondamentaux des tests logiciels et des modèles de développement, y compris le modèle en spirale de Boehm. Testez vos connaissances sur les étapes du cycle de vie d'un logiciel et les caractéristiques de la maintenance. Explorez les notions de risques, de prototypage et d'exigences non fonctionnelles.