Engenharia de Software
Sumário
Resumo
Este documento compara as metodologias de
desenvolvimento de software RUP e XP, dois métodos que buscam a redução de
riscos desenvolvendo o sistema de forma incremental.
Meu trabalho tem como foco comparar
as diferenças entre as metodologias XP e RUP, a
estruturação dos processos e a divisão das atividades, concluindo com uma
indicação de uso do XP para projetos menores, e com o uso do RUP para projetos
maiores, devido a requerimentos, comunicação e documentação.
Introdução
O
sucesso de um projeto de desenvolvimento de software começa no devido
planejamento e na escolha de uma metodologia compatível com as características
do mesmo.
A
etapa do planejamento deve estruturar o processo de desenvolvimento em torno
dos recursos disponíveis (orçamento, força de trabalho, tempo) visando à
entrega de um produto de qualidade que atenda às necessidades do cliente dentro
do prazo previsto.
A
metodologia tradicional de desenvolvimento, em cascata (queda d’água),
consiste em etapas que são seguidas estritamente de forma seqüencial: o produto
de cada etapa é tomado como base para o início da próxima. Esta metodologia
implica que um enorme esforço deve ser empregado nas fases de levantamento de
requerimentos e de desenho da arquitetura. Se durante uma das fases finais do
projeto (desenvolvimento, testes) for localizado uma falha, ou mesmo ocorrer
uma alteração de requisitos, o projeto pode sofrer enormes e dispendiosas
alterações.
Tanto
o Rational Unified Process (RUP)
quanto o Extreme Programming (XP) são
metodologias que dividem o desenvolvimento de um projeto em ciclos, visando
redução de riscos (e custos) nos casos de alterações de requisitos ou
funcionalidades.
O
presente trabalho tem o propósito de analisar as similaridades e diferenças
presentes nas metodologias empregadas pelos processos RUP e XP. Apresentarei os
tipos de metodologia de projeto, e as definições dos processos RUP e XP, comparando
as duas metodologias. Por fim sintetizarei as idéias apresentadas.
Tipos de
Metodologias de Projeto
Metodologias
Iterativas
Metodologias
iterativas têm como objetivo o desenvolvimento de projetos de forma
incremental. A cada iteração uma parte do sistema é desenvolvida, sendo o
produto de cada nova iteração superior à da iteração anterior.
Desenvolver
um sistema de forma incremental traz vantagens ao projeto. Ao se construir
gradualmente o sistema, os próprios desenvolvedores aprendem sobre o mesmo,
possibilitando a localização de futuros problemas em fases iniciais. Outra
vantagem de se construir um sistema gradualmente é a inata acomodação para
mudanças, dado que o “todo” não é desenvolvido em apenas uma etapa.
Metodologias
Ágeis
Metodologias
ágeis também dividem o desenvolvimento do software em iterações, buscando
redução de riscos ao projeto. Ao final de cada iteração, uma versão (release)
funcional do produto, embora restrita em funcionalidades, é liberada ao
cliente. As metodologias ágeis destacam aspectos humanos no desenvolvimento do projeto,
promovendo interação na equipe de desenvolvimento e o relacionamento de cooperação
com o cliente. Comunicação face a face é preferida à documentação compreensiva.
Contrastes
de Metodologias Iterativas e Ágeis
As
metodologias ágeis compartilham as idéias de construção incremental de sistemas
provenientes das metodologias iterativas, porém os períodos das iterações são geralmente
menores, medidos em semanas, enquanto iterações de processos iterativos são geralmente
medidos em meses.
Metodologias
de Desenvolvimento
Rational Unified Process (RUP)
RUP é
uma metodologia iterativa de desenvolvimento. RUP é adaptável, podendo ser customizada
para diversos tipos e tamanhos de produtos e projetos de software. A Rational Software (atual divisão da IBM)
desenvolveu e mantém o RUP.
A
metodologia RUP identifica cada ciclo de desenvolvimento do projeto em quatro
fases, cada uma com respectivos marcos de finalização definidos (chamados milestones).
Os milestones são os indicadores de progresso do projeto, e são usados como
base para decisões para continuar, abortar, ou mudar o rumo do projeto. As
fases do RUP são:
1.
Início (Inception):
determinação do escopo do desenvolvimento, sendo levantado uma visão do produto
final a partir de um caso de uso (básico) definido.
2.
Elaboração (Elaboration):
planejamento de atividades e recursos necessários, fase em que são definidas as
funcionalidades e a arquitetura a ser desenvolvida.
3.
Construção (Construction):
desenvolvimento do software, construção do código. Em projetos grandes, esta
fase pode ser segmentada em várias iterações, visando à divisão em partes
menores e mais facilmente gerenciadas.
4.
Transição (Transition):
o produto é passado aos usuários. Nesta fase ocorre treinamento dos usuários (e
possíveis mantenedores) e a avaliação do produto (“beta-testing”).
 |
| Figura 1 - Fases do RUP |
A
Figura 1 apresenta a arquitetura de projetos que seguem a metodologia RUP. O
eixo horizontal define aspectos dinâmicos, como ciclos, fases, iterações e
marcos (milestones), já a vertical define os aspectos estáticos, como
atividades, disciplinas, artefatos e papéis. Alguns dos fatores citados serão
abordados ao longo do próximo capitulo.
Beck apud Runeson em
2004 citou que os valores do RUP são:
ü Desenho do sistema
via casos de uso;
ü Ajuste do processo; e
ü Ferramenta de
suporte.
Extreme Programming
XP
é uma metodologia ágil, para o desenvolvimento de projetos de IT cujas
especificações são passíveis a alterações.
As
iterações do XP costumam ser curtas, provendo constantes versões do produto (releases)
para o cliente, que por sua vez provê comentários e opiniões que realimentam a
próxima iteração. O objetivo do XP é tornar o projeto flexível, diminuindo o
custo a possíveis mudanças. O código produzido é tomado como indicador de
progresso do projeto.
O ciclo XP é dividido
em seis fases:
1.
Exploração: nessa fase o cliente
escreve cartões de estórias, cada um contendo uma funcionalidade desejada para
o primeiro release.
2.
Planejamento: ocorre definição de
prioridades entre as estórias junto com o cliente. Nesta etapa os programadores
estimam o esforço e o cronograma para cada uma das estórias.
3.
Iterações para Release: nessa fase ocorrem
diversas iterações até o primeiro release ser completado. Na primeira
iteração é criado o sistema com toda a arquitetura, nas iterações seguintes
serão adicionadas às funcionalidades de acordo com as prioridades
estabelecidas.
4.
Validação para
Produção
(Productionizing): nessa fase são feitos testes extensivos e
verificações para validação do software para ser utilizado em ambientes de
produção.
5.
Manutenção: após o primeiro release
para produção, há novas edições do sistema com novas funcionalidades.
6.
Morte: quando não há mais
estórias a serem desenvolvidas, quando o cliente está satisfeito com o código.
 |
| Figura 2 - ciclo de vida de uma estória em projeto XP |
Valores do XP
Os
valores do XP são:
1.
Simplicidade:
O XP utiliza o conceito de simplicidade em inúmeros aspectos do projeto para
assegurar que a equipe se concentre em fazer, primeiro, apenas aquilo que é
claramente necessário e evite fazer o que poderia vir a ser necessário, mas
ainda não se provou essencial.
2.
Coragem:
Ao invés de frear a criatividade do cliente e evitar mudanças no escopo,
equipes XP as consideram inevitáveis e procuram se adaptar a elas com segurança
e com coragem, isto é, com confiança em seus mecanismos de proteção, tais como desenvolvimento
orientado a testes, programação em par e integração contínua.
3.
Feedback:
projetos XP estabelecem formas de encurtar ao máximo a defasagem de tempo entre
o momento em que uma ação é executada e o seu resultado é observado. Assim, por
exemplo, desenvolvedores procuram entregar novas funcionalidades no menor prazo
possível, para que o cliente compreenda rapidamente as conseqüências daquilo
que pediu. Os clientes, por sua vez, procuram se manter próximos dos
desenvolvedores para prover informações precisas sobre qualquer dúvida que eles
tenham ao longo do desenvolvimento.
4.
Comunicação:
Aqueles que trabalham com XP priorizam o uso do diálogo presencial, com o
objetivo de garantir que todas as partes envolvidas em um projeto tenham a
chance de se compreender da melhor maneira possível.
Comparação
entre RUP e XP
As
metodologias RUP e XP têm seu funcionamento baseado em iterações, são
orientadas ao cliente e baseadas em papel. Uma análise superficial nos diria
que tratam a dinâmica de desenvolvimento de software da mesma forma. Porém
através da análise dos tópicos descritos pelo presente capítulo as diferenças
serão verificadas por aspectos como a forma e freqüência que os artefatos são
gerados, quantidade de papéis, etc.
Alocação
de Tempo e Esforços
RUP
segue 4 fases seqüenciais (inicio, elaboração, construção e transição)
constituindo um ciclo de desenvolvimento, produzindo uma nova versão de
software. Em cada fase há um número de iterações, as quatro fases têm seu foco
em diferentes atividades, podendo ocorrer em paralelo. A primeira fase, chamada
de início foca o modelo do negócio e a definição dos requisitos. A fase de
elaboração foca em projetar (design), a de construção dá enfoque ao
desenvolvimento (programação) e aos testes e por fim a fase de transição em que
a implantação e o gerenciamento de modificações são verificados.
O
aspecto tempo em XP é diretamente relacionado com código produzido. No começo
do projeto o foco é o núcleo do sistema, e após facilidades extras. Porém como
as liberações são definidas pelos clientes, os mesmos irão delimitar o tempo do
projeto a partir de seu grau de satisfação com o software recebido.
Artefatos
Um
artefato é um pedaço de informação que é produzida, modificada ou usada por um
processo [Kruchten 2000]. Como exemplos de artefatos têm-se modelos, código
fonte e arquivos executáveis.
A
comunicação dentro de um processo RUP é baseada em artefatos. Já em XP é
baseada em comunicação oral, direta, o que restringe o uso de XP em projetos
com grande distribuição geográfica.
A
pouca evidência de artefatos do XP, com foco em estórias de usuário e código, é
visto como um fator que aumenta o risco do projeto, o conhecimento fica
vinculado aos desenvolvedores e ao código.
Atividades e papeis
RUP:
Define uma atividade como sendo o trabalho realizado
por um papel, usando artefatos de entrada e produzindo artefatos de saída. Os
papéis (total de 30) definem o comportamento e as responsabilidades do
individuo, estão agrupados em nove disciplinas:
1. Gerência de Projeto (2 papéis):
tem como objetivo prover meios para a entrega do produto para o cliente que
atenda as suas necessidades, gerenciando os riscos do projeto.
2. Modelamento de Negócio (3 papéis):
visa o entendimento da estrutura onde o software será aplicado e os problemas
atuais do cliente. Esta atividade deve assegurar que o cliente, os seus
usuários e os desenvolvedores tenham um entendimento comum do produto a ser
entregue.
3. Requerimentos (5 papéis):
traduz as necessidades do sistema em forma de casos de uso, desenhando a
interface com o usuário.
4. Analise e Desenho (6 papéis):
especifica a forma de implementação (arquitetura) dos requerimentos (casos de
uso).
5. Implementação (3 papéis):
implementa as classes e os objetos em formas de componentes, os quais são
individualmente testados.
6. Teste (2 papéis):
testa e verifica se o produto funciona como o esperado, documentando falhas e
problemas. Provê feedback à gerência
do projeto sobre a qualidade do software.
7. Deployment (4 papéis):
tem como objetivo a distribuição, instalação e teste (quando “beta”) em campo,
provendo treinamento e possíveis migrações (banco de dados) entre o sistema
anterior e o atual.
8. Configuração e Controle de Mudanças (2 papéis):
o objetivo destas atividades (Gerência de Configuração e Controle de Mudanças)
concentra-se na garantia da rastreabilidade de versões dentro de um projeto.
Através da definição de uma política adequada e de ferramentas específicas para
versionamento (ClearCase, CVS, SVN) é
possível garantir o mapeamento de alterações efetuadas bem como a recuperação
de códigos e versões antigas.
9. Ambiente (3 papéis):
provê suporte adequado à organização do projeto, em ferramentas, métodos e
processos.
XP :
Apresenta apenas quatro atividades
básicas: produção de código, testes, listening
(escutar o cliente), e desenho. XP define sete papéis:
1.
Programador: escreve o código e
realiza testes individuais.
2.
Cliente: é o responsável por
escrever as estórias e as prioridades das mesmas.
3.
Testador: tem como objetivo
auxiliar o cliente a criar testes funcionais. Os testes devem ser realizados
regularmente e seus resultados divulgados.
4.
Tracker: provê feedback no processo, comparando as
estimativas com os resultados obtidos. Analisa o progresso de cada iteração e
avalia se os objetivos podem ser alcançados com os recursos providos.
5.
Técnico (Coach): tem
como responsabilidade o projeto como um todo, guiando os outros membros da
equipe.
6.
Consultor: membro externo que
auxilia o time com assuntos (problemas) técnicos específicos.
7.
“Big Boss”: responsável pelo
projeto toma decisões e está em constante comunicação com a equipe para
diagnosticar possíveis problemas ou falhas no processo.
Ao
compararmos as definições das atividades (disciplinas) e os papéis, temos que o
RUP faz uma divisão de tarefas de forma específica, enquanto a divisão de
papéis proposta pelo XP tem um caráter de “uso-geral”, sem atribuições
específicas dentro das atividades.
Ferramentas
O XP
não especifica nenhuma ferramenta em específico para o processo, embora haja ferramentas
livres como o XPlanner e o Junit. Já o processo no RUP utiliza
softwares, como o Rational Rose, que devem ser adquiridos da própria
IBM, juntamente com a documentação.
Responsabilidade
do Código
RUP
trata o código (geralmente de sistemas grandes) em subsistemas, e para cada subsistema
existem membros responsáveis pelo mesmo.
Já o
XP trata o código como coletivo, qualquer programador que encontre algum problema,
ou algum trecho que possa ser melhorado, tem permissão para fazê-lo. Isso pode tornar
mais rápido o processo no caso de um programador necessitar corrigir algum
módulo para interagir corretamente com o seu. Porém isso pode ser algo
prejudicial, pois podem ocorrer casos em que o código aparentemente incorreto
teve um motivo para ser estruturado da maneira que foi.
Diretivas
de Projeto
RUP é
baseado em casos de uso, as descrições do uso do sistema são continuamente implementadas,
integradas e testadas. Já o XP aplica o projeto baseado em teste, casos de
teste são implementados antes da escrita do código. XP possui estórias de
usuário para guiar o que deve ser implementado. Essas estórias são descrições
mais simples se comparadas aos casos de uso do RUP.
As duas metodologias indicam que o
projeto completo não pode ser planejado em detalhe. RUP indica modificação
continua dos planos, enquanto o XP propõe planejar em detalhes somente o futuro
próximo.
Conclusão
Metodologias para o desenvolvimento
de software independente de seus processos específicos buscam reduzir riscos e
aumentar a qualidade do produto gerado. As metodologias RUP e XP têm esse fim,
pois apresentam mesmos valores como, envolvimento do cliente, iterações, testes
contínuos e flexibilidade. Porém busca-se esses objetivos de forma diferente,
através de implementações diferentes.
De forma geral, o XP se apresenta
como uma metodologia a ser utilizada em projetos em que os requisitos são
voláteis ou não claros sendo assim muito flexível, porém existe uma limitação
de uso em equipes pequenas, pois não dá ênfase à documentação e sim a
comunicação oral restringindo sua aplicação em projetos com equipes distribuídas
geograficamente. A divisão de atividades (tarefas e papéis) no XP também não é
muito específica, sendo uma desvantagem para a divisão de responsabilidades em
projetos grandes.
O RUP estrutura o projeto fazendo
uma divisão bem definida de atividades (tarefas e papéis) e define uma coleção
de artefatos que são usados como produtos de entrada e de saída de processos.
Essa estruturação (com auxílio de softwares) do processo permite que o
RUP seja utilizado em projetos grandes, e com distribuição geográfica, com um
custo (esforço) adicional de gerência do projeto. Esse custo adicional pode não
ser justificável em pequenas equipes.
Referências
bibliográficas
Impove IT - http://www.improveit.com.br
Carlos
G. Vasco, Marcelo Henrique Vithoft, Paulo Roberto C. Estante - Comparação entre Metodologias RUP e XP.
Abrahamsson, P.,
Salo, O., Ronkainen, J. and Warsta J. (2002) "Agile Software Development Methods: Review and
Analysis", Espoo 2002, VTT Publications 478.
Beck, K. and Fowler,
M. (2000) "Planning Extreme Programming",
Addison Wesley, 1a edição.
Kruchten, P. (2000) "The Rational Unified Process – An Introduction",
Addison-Wesley 2a edição.
Luiz, R. (2005) “Obtendo Qualidade de Software com o
RUP”, TCC, Universidade de Uberaba.
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