2.2 TCNICAS DE LA INGENIERA DE REQUISITOS

El proceso de Ingeniera de Requerimientos describe de manera detallada y precisa cada uno de los aspectos del ciclo de vida de un conjunto de requerimientos. Este proceso presenta dos grandes ramas: Desarrollo de requerimientos. Administracin de requerimientos.Que tiene como propsito producir y analizarlos requerimientos de cliente, de producto y de componente de producto, incluye las siguientes actividades: Recoleccin, Anlisis, Especificacin y Verificacin. Recoleccin: Es el Proceso a travs del cual los clientes (compradores y/o usuarios) y el desarrollador (contratista) de un sistema de software; descubren, revisan, articulan, y entienden las necesidades de los usuarios del sistema y las restricciones que se dan sobre el software y el desarrollo del mismo. Algunas de las tcnicas y herramientas ms importantes para llevar a cabo la recoleccin de requerimientos son: Entrevistas: mtodo para descubrir hechos y opiniones que tienen los posibles usuarios y otros participantes dentro del sistema que se est desarrollando. A su vez se clasifican en:

Entrevistas cerradas:las preguntas ya estn previstas, tienen un orden y una forma de ser planteadas que no pueden ser modificadas por el entrevistador. Es en realidad un cuestionario.Entrevistas abiertas:en las cuales no se preparan preguntas concretas, y, por el contrario, se discute con el entrevistado las expectativas que este tiene del sistema.Casos de Uso y/o Escenarios:Los casos de uso describen interacciones entre los usuarios y el sistema, enfatizando en lo que el usuario necesita del sistema. Los escenarios son ejemplos de sesiones de interaccin entre el sistema y el usuario, donde un solo tipo de interaccin entre los dos participantes es simulada y descrita.Observacin y anlisis social: La observacin permite a los investigadores observar lo que los usuarios hacen actualmente en un determinado contexto. Esto permite superar problemas con los participantes del proyecto que realizan descripciones idealizadas o demasiado simplificadas de los procesos que se llevan a cabo en sus trabajos.Lluvia de Ideas:Son sesiones donde todos los participantes brindan sus ideas para obtener una solucin a una problemtica. Una lluvia de ideas est compuesta de dos fases: la fase de generacin y la fase de evaluacin. Durante la generacin las ideas son recolectadas y es importante que no sean criticadas. Durante la evaluacin de las ideas, las propuestas de solucin deben ser evaluadas desde diferentes perspectivas.Prototipos:Es programa de computador que implementa algunos de los requerimientos de un sistema. Este prototipo puede ser usado para colaborar con la definicin de los requerimientos, o para facilitar la evaluacin de alternativas de implementacin de un sistema.Existen dos grandes tipos de prototipos. Los prototipos no funcionales o desechables (Throw away), que sirven para entender la dificultad y aclarar los requerimientos; y los prototipos funcionales o evolutivos (Evolutionary) que permiten construir una aproximacin del sistema de manera que se pueda proveer cierta funcionalidad del sistema final y usualmente se convierten en parte del mismo. Anlisis: Es el proceso de analizar las necesidades de los clientes y los usuariospara llegar a una definicin de los requerimientos de software.

Dentro de las prcticas principales se encuentra: JAD (Joint Application Development): Esta prctica se basa en la creacin de espacios que permitan celebrar sesiones o reuniones en donde los participantes y directos interesados dentro del desarrollo del proyecto buscan obtener o generar conocimiento alrededor del desarrollo que se va a llevar a cabo. En estas sesiones se trabaja bajo un enfoque comn que permite el fcil entendimiento de los temas expuestos por parte de los invitados a la sesin

Modelos:Esquema terico, generalmente en forma matemtica, de un sistema o de una realidad compleja, como la evolucin econmica de un pas, que se elabora para facilitar su comprensin y el estudio de su comportamiento. Existen dos tipos de modelos. - Modelo conceptual: Es el utilizado en la especificacin del sistema, representa los conceptos ms significativos en el dominio del problema. Nos describe la parte esttica del problema, es una fotografa del mundo real. - Modelo de Comportamiento: Utilizado en la parte de diseo del sistema, define la parte dinmica, es decir, cual debe ser el comportamiento en cada situacin y la forma de proceder.Los diagramas de secuencia y de estados son parte de este modelo. Especificacin: Consiste en el desarrollo de un documento que de manera clara y precisa contenga y especifique cada uno de los requerimientos del sistema de software. Verificacin: Es el proceso de asegurar que la especificacin de requerimientos de software sea acorde con los requerimientos del sistema, conforme a los estndares de documentacin de la fase de requerimientos, y que a su vez este documento sea una base slida para la arquitectura y el diseo.

Esta actividad representa un punto de control interno y externo; interno, porque se debe verificar internamente lo que se est haciendo, y externo, porque se debe validar con el cliente.

Administracin de requerimientos:Es un proceso que tiene por objetivo comprender y controlar los requerimientos. Como todo proceso de administracin, inicia con la planeacin a la par de la identificacin inicial de requerimientos. Este proceso tiene diferentes formas que dependen del proceso de desarrollo de software que se est empleando, independientemente de esto se deben considerar las siguientes etapas:

2.2 INGENIERIA DE REQUISITOS

Requerimiento:Es una condicin o necesidad de un usuario para resolver un problema o alcanzar un objetivo.*Una condicin o capacidad que debe estar presente en un sistema o componentes de sistema para satisfacer un contrato, estndar, especificacin u otro documento formalTipos de requerimientos:requerimientos funcionales y requerimientos no funcionales.Ingeniera de requisitos:La Ingeniera de Requisitos (IR) cumple un papel primordial en el proceso de produccin de software, ya que se enfoca un rea fundamental: la definicin de lo que se desea producir. Su principal tarea consiste en la generacin de especificaciones correctas que describan con claridad, sin ambigedades, en forma consistente y compacta, las necesidades de los usuarios o clientes; de esta manera, se pretende minimizar los problemas relacionados por la mala gestin de los requisitos en el desarrollo de sistemas.Actividades de la Ingeniera de Requisitos: EXTRACCIN: Esta fase representa el comienzo de cada ciclo. Extraccin es el nombre comnmente dado a las actividades involucradas en el descubrimiento de los requisitos del sistema. ANLISIS:Sobre la base de la extraccin realizada previamente, comienza esta fase en la cual se enfoca en descubrir problemas con los requisitos del sistema identificados hasta el momento. ESPECIFICACIN: En esta fase se documentan los requisitos acordados con el cliente, en un nivel apropiado de detalle. VALIDACIN:La validacin es la etapa final de la IR. Su objetivo es, ratificar los requisitos, es decir, verificar todos los requisitos que aparecen en el documento especificado para asegurarse que representan una descripcin, por lo menos, aceptable del sistema que se debe implementar. Esto implica verificar que los requisitos sean consistentes y que estn completos.

2.2 TECNICAS DE LA INGENIERIA DE REQUISITOSTcnicas principalesLa ingeniera de requisitos puede ser un proceso largo y arduo para el que se requiere de habilidades psicolgicas. Los nuevos sistemas cambian el entorno y las relaciones entre la gente, as que es importante identificar a todos los actores involucrados, considerar sus necesidades y asegurar que entienden las implicaciones de los nuevos sistemas. Los analistas pueden emplear varias tcnicas para obtener los requisitos del cliente. Histricamente, esto haincluido tcnicas tales como las entrevistas, o talleres con grupos para crear listas de requisitos. Tcnicas ms modernas incluyen los prototipos, y utilizan casos de uso. Cuando sea necesario, el analista emplear una combinacin de estos mtodos para establecer los requisitos exactos de las personas implicadas, para producir un sistema que resuelva las necesidades del negocio.EntrevistasLas entrevistas son un mtodo comn. Por lo general no se entrevista a toda la gente que se relacionar con el sistema, sino a una seleccin de personas que represente a todos los sectores crticos de la organizacin, con el nfasis puesto en los sectores ms afectados o que harn un uso ms frecuente del nuevo sistema.TalleresLos requisitos tienen a menudo implicaciones cruzadas desconocidas para las personas implicadas individuales y que a menudo no se descubren en las entrevistas o quedan incompletamente definidas durante la misma. Estas implicaciones cruzadas pueden descubrirse realizando en un ambiente controlado, talleres facilitados por un analista del negocio, en donde las personas implicadas participan en discusiones para descubrir requisitos, analizan sus detalles y las implicaciones cruzadas. A menudo es til la seleccin de un secretario dedicado a la documentacin de la discusin, liberando al analista del negocio para centrarse en el proceso de la definicin de los requisitos y para dirigir la discusin.Forma de contratoEn lugar de una entrevista, se pueden llenar formularios o contratos indicando los requisitos. En sistemas muy complejos stos pueden tener centenares de pginas.

Objetivos mediblesLos requisitos formulados por los usuarios se toman como objetivos generales, a largo plazo, y en cambio se los debe analizar una y otra vez desde el punto de vista del sistema hasta determinar los objetivos crticos del funcionamiento interno que luego darn forma a los comportamientos apreciables por el usuario.Luego, se establecen formas de medir el progreso en la construccin, para evaluar en cualquier momento qu tan avanzado se encuentra el proyecto.PrototiposUnprototipoes una pequea muestra, de funcionalidad limitada, de cmo sera el producto final una vez terminado. Ayudan a conocer la opinin de los usuarios y rectificar algunos aspectos antes de llegar al producto terminado.Casos de usoUncaso de usoes una tcnica para documentar posibles requisitos, graficando la relacin del sistema con los usuarios u otros sistemas. Dado que el propio sistema aparece como unacaja negra, y slo se representa su interaccin con entidades externas, permite omitir dichos aspectos y determinar los que realmente corresponden a las entidades externas. El objetivo de esta prctica es mejorar la comunicacin entre los usuarios y los desarrolladores, mediante la prueba temprana de prototipos para minimizar cambios hacia el final del proyecto y reducir los costes finales. Esta tcnica se enfrenta a los siguientes peligros potenciales.A los directivos, una vez que ven un prototipo, les cuesta comprender que queda mucho trabajo por hacer para completar el diseo final.Los diseadores tienden a reutilizar el cdigo de los prototipos por temor a perder el tiempo al comenzar otra vez.Los prototipos ayudan principalmente a las decisiones del diseo y de lainterfaz de usuario. Sin embargo, no proporcionan explcitamente cules son los requisitos.Los diseadores y los usuarios finales pueden centrarse demasiado en el diseo de la interfaz de usuario y demasiado poco en producir un sistema que sirva el proceso del negocio.Los prototipos pueden ser: diagramas, aplicaciones operativas con funcionalidades sintetizadas. Los diagramas, en los casos donde se espera que el software final tenga diseo grfico, se realizan en una variedad de documentos de diseo grficos y a menudo elimina todo el color del diseo del software (es decir utilizar una gama de grises). Esto ayuda a prevenir la confusin sobre la apariencia final de la aplicacin.

2.3 MODELOS DE REQUISITOSEl modelo de requisitos tiene como objetivo delimitar el sistema y capturar la funcionalidad que debe ofrecer desdela perspectiva del usuario. Este modelo puede funcionar como un contrato entre el desarrollador y el cliente o usuario del sistema, y por lo tanto proyecta lo que el cliente desea segn la percepcin del desarrollador. Por lo tanto, es esencial que los clientes puedan comprender este modelo.El modelo de requisitos es el primer modelo a desarrollarse, sirviendo de base para la formacin de todos los dems Modelos en el desarrollo de software. En general, el cualquier cambio en la funcionalidad del sistema es ms fcil dehacer, y con menores consecuencias, a este nivel que posteriormente. El modelo de requisitos que desarrollaremos se basa en la metodologaObjectory(Jacobson et al. 1992), basada principalmente en el modelo decasos de uso.Actualmente esta metodologa es parte delProceso Unificado de Rational(RUP).REQUISITOS:El modelo de casos de uso sirve para expresar el modelo de requisitos, el cual se desarrolla en cooperacin con otros modelos como se ver ms adelante.

ANLISIS:La funcionalidad especificada por el modelo de casos de uso se estructura en el modelo de anlisis, que es estable con respecto a cambios, siendo un modelo lgico independiente del ambiente de implementacin.

DISEO:La funcionalidad de los casos de uso ya estructurada por el anlisis es realizada por el modelo de diseo, adaptndose al ambiente de implementacin real y refinndose an ms.

IMPLEMENTACIN:Los casos de uso son implementados mediante el cdigo fuente en el modelo de implementacin.

PRUEBAS:Los casos de uso son probados a travs de las pruebas de componentes y pruebas de integracin.

DOCUMENTACIN:El modelo de casos de uso debe ser documentado a lo largo de las diversas actividades, dando lugar a distintos documentos como los manuales de usuario, manuales de administracin, etc.

El propsito del modelo de requisitos es comprender completamente el problema y sus implicaciones. Todos los modelos no solamente se verifican contra el modelo de requisitos, sino que tambin se desarrollan directamente de l. El modelo de requisitos sirve tambin como base para el desarrollo de las instrucciones operacionales y los manuales ya que todo lo que el sistema deba hacer se describe aqu desde la perspectiva del usuario. El modelo deRequisitos no es un proceso mecnico, el analista debe interactuar constantemente con el cliente para completar la informacin faltante, y as clarificar ambigedades e inconsistencias.

El analista debe separar entre los requisitos verdaderos y las decisiones relacionadas con el diseo e implementacin. Se debe indicar cuales aspectos son obligatorios y cuales son opcionales para evitar restringir la flexibilidad de la implementacin. Durante el diseo se debe extender el modelo de requisitos con especificaciones de rendimiento y protocolos de interaccin con sistemas.El modelo de comportamiento, basado directamente en el modelo de casos de uso, especifica la funcionalidad que ofrece el sistema desde el punto de vista del usuario. Este modelo utiliza dos conceptos claves: actores para representar los distintos papeles que los usuarios pueden jugar con el sistema, y casos de uso para representar qu pueden hacer los actores con respecto al sistema El modelo de presentacin o modelo de interfaces o borde especifica cmo interacta el sistema con actores externos al ejecutar los casos de uso, en particular, en los sistemas de informacin ricos en interaccin con el usuario, especifica cmo se vern visualmente las interfaces grficas y que funcionalidad ofrecer cada una de ellas. El modelo de informacin o modelo del dominio del problema especifica los aspectos estructurales del sistema. Este modelo conceptualiza el sistema segn los objetos que representan las entidades bsicas de la aplicacin. Aunque en muchas metodologas se permite especificar la funcionalidad completa del sistema utilizando el modelo del dominio del problema, incluyendo operaciones formales sobre los objetos correspondientes a un como apoyo al modelo de casos de uso y no como una entidad totalmente independiente.

El modelo de comportamiento, basado directamente en el modelo de casos de uso, especifica la funcionalidad que ofrece el sistema desde el punto de vista del usuario. Este modelo utiliza dos conceptos claves: actores para Representar los distintos papeles que los usuarios pueden jugar con el sistema, y casos de uso para representar qu pueden hacer los actores con respecto al sistema El modelo de presentacin o modelo de interfaces o borde especifica cmo interacta el sistema con actores externos al ejecutar los casos de uso, en particular, en los sistemas de informacin ricos en interaccin con elUsuario, especifica cmo se vern visualmente las interfaces grficas y que funcionalidad ofrecer cada una de ellas.El modelo de informacin o modelo del dominio del problema especifica los aspectos estructurales del sistema. Este modelo conceptualiza el sistema segn los objetos que representan las entidades bsicas de la aplicacin. Aunque en muchas metodologas se permite especificar la funcionalidad completa del sistema utilizando el modelo del dominio del problema, incluyendo operaciones formales sobre los objetos correspondientes a un modelo de requisitos expresado sin casos de uso, el modelo del dominio del problema ser de mucha ms ayuda como apoyo al modelo de casos de uso y no como una entidad totalmente independiente.

2.4 HERRAMIENTA CASE PARA LA INGENIERIA DE REQUISITOS

A medida que pasa el tiempo se logra entender que el empleo del software es una buena opcin para agilizar y sistematizar las tareas en el desarrollo de procesos. El desarrollo de software no es la excepcin; en este caso dichas herramientas se han denominado CASE (Ingeniera De Software Asistida Por Computador). Estas incluyen un conjunto de programas que facilitan la optimizacin de un productoOfreciendo apoyo permanente a los analistas, ingenieros de software y desarrolladores.CASE es la aplicacin de mtodos y tcnicas que dan utilidades a los programas, por medio de otros, procedimientos y su respectiva documentacin. En esta investigacin se hace referencia a las herramientas que ayudan a la gestin de requisitos; es decir al proceso de identificacin, asignacin y seguimiento de los mismos, incluyendo interfaz, verificacin, modificacin y control de cada requisito, durante el ciclo de vida del proyecto. Los cambios/ actualizaciones de requisitos deben ser gestionados para asegurar que se mantenga la calidad del producto.Hasta hace poco tiempo las herramientas para la gestin de requisitos de software se limitaban a editores de texto, los cuales hacan de esta tarea una labor tediosa y confusa. Actualmente, se cuenta con mltiples opciones, como las que se mencionan a continuacin:

IRQA 43

Herramienta CASE de Ingeniera de Requisitos, diseada para soportar las actividades realizadas en el proceso de especificacin de sistemas. sta facilita y formaliza la comunicacin entre el cliente, el proveedor y los distintos miembros del equipo de desarrollo. Facilita la captura, organizacin y anlisis de las condiciones, as como la especificacin de la solucin mediante el apoyo metodolgico adaptable a cada cliente.

RETO

Esta herramienta propone un modelo de requisitos para capturar los aspectos funcionales del sistema; bsicamente, mediante tres tcnicas complementarias entre s: la definicin de la Misin del Sistema, la construccin del rbol de Refinamiento de Funciones y el desarrollo del Modelo de Casos de Uso. Adems, se introduce un Proceso de Anlisis que permite traducir el Modelo de Requisitos en el Modelo Conceptual, manteniendo la trazabilidad entre ambos y propiciando una representacin de la informacinEn el segundo prototipo.

CONTROLA

Herramienta de apoyo al proceso de ingeniera de software en pequeas empresas. Se cre gracias a la expansin que tuvo el mercado y a la generacin de grandes y pequeas empresas, las cuales requieren Un instrumento para el desarrollo de sus proyectos. Ofrece recursos importantes tales como: Administracin de requisitos, administracin de casos de uso, administracin de casos de prueba y error, planeamiento de liberaciones, administracin de implementaciones, control de dependencia entre Implementaciones, matriz de rastreabilidad y rastreabilidad de los requisitos.

OSRMT (Open Source Requirements Management Tool)4

Herramienta libre para la gestin de requisitos, cuyas principales caractersticas son: trabaja en arquitecturaCliente/servidor, desarrollada bajo Java; la versin 1.3 trae un mdulo para manejar la trazabilidad y lo introduce para el control de cambios; as mismo, genera la documentacin de los requisitos tratados.

JEREMIA5

Se trata exclusivamente de una aplicacin cliente exclusivamente, lo cual no permite la posibilidad de trabajar en equipo. sta, ayuda durante el desarrollo del sistema, especialmente en el seguimiento de cambios de los requisitos a lo largo del ciclo de vida. Con JEREMIA es posible captar las necesidades, analizarlas y clasificarlas. Implementa un mdulo orientado a la generacin de la documentacin posible de exportar en formato DocBook XML, la cual junto con los requisitos, se almacena en una base de datos en MySQL.

RAMBUTAN6

Esta herramienta est basada en XML, realmente consta de un conjunto de aplicaciones para el usuario final, ayudando a los analistas de sistemas en la recopilacin y categorizacin de hechos en un documento de especificacin de requisitos. Lo curioso es que tiene un cliente para palm (PDA), el cual se utiliza para recopilar los hechos en el lugar donde est ubicado el cliente mientras que la aplicacin de escritorio recibe la informacin, edita y perfecciona. Ambas aplicaciones permiten al usuario introducir, modificar y visualizar los datos que componen un documento de especificacin de requisitos.Comparada con otras herramientas de gestin de requisitos, Rambutan ofrece las siguientes ventajas competitivas: Aplicacin cliente para palm (PDAclass), portabilidad entre plataformas, es independiente de cualquier metodologa de especificacin de requisitos, y permite distribucin libre.Existen otras herramientas en estudios para la gestin de requisitos. A continuacin se mencionan, algunas de las incluidas en el estudio comparativo presentado por El Consejo Internacional sobre la Ingeniera de Sistemas (INCOSE)7: CaliberRM, REM, SMART TRACE, SoftREQ, Analyst Real Team System (ARTS), CARE 3.2, CORE 5.1, Cradle 5.2, Envision VIP, Gatherspace, IBM Rational RequisitePro, KollabNet Editor 2005, PACE, RaQuest 3.0, RMTrak, RTM, SLATE REquire 6.5, SoftREQ, UGS Teamcenter 2005, truereq product desktop, XTie-RT, Specification AnalysisTool (SAT), ECM, Banyan2.2, Contour, Projectricity 3.5, FeaturePlan 2.6, analyst pro, ChangeWare 2.0, aligned elements, Dassault Systemes CSE 4.0, Polarion ALM for Subversion 3.0, Telelogic DOORS, Accept 360.