Fasi e modelli del ciclo di vita dello sviluppo software (SDLC).

By: Luca Bennett Luca Bennett
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Questo tutorial illustra il Ciclo di Vita dello Sviluppo del Software (SDLC), un framework strutturato per la creazione sistematica di software di alta qualità. Evidenzia sette fasi (requisiti, fattibilità, progettazione, codifica, test, distribuzione e manutenzione), garantendo efficienza, affidabilità e controllo del rischio. La guida esplora anche i principali modelli SDLC, come Waterfall, Agile, V-Model, Spiral e l'integrazione DevSecOps, per migliorare la sicurezza, l'adattabilità e il successo dei progetti.

  • Raccogliere requisiti chiari in anticipo, con il contributo delle parti interessate, per evitare ritardi e disavanzi eccessivi.
  • Valutare la fattibilità in base a fattori economici, legali, tecnici e operativi prima dello sviluppo.
  • Progettare con precisione utilizzando documentazione sia di alto che di basso livello per garantire chiarezza e scalabilità.
  • Integrare i test in modo continuo (approccio shift-left) per rilevare e correggere i difetti in anticipo.
  • Adottare le pratiche DevSecOps per integrare la sicurezza in ogni fase del ciclo di vita dello sviluppo del software, garantendo conformità e resilienza.
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Cos'è SDLC?

SDLC è un processo sistematico per la creazione di software che garantisce la qualità e la correttezza del software sviluppato. Il processo SDLC mira a produrre software di alta qualità che soddisfi le aspettative del cliente. Lo sviluppo del sistema deve essere completato entro i tempi e i costi predefiniti. SDLC consiste in un piano dettagliato che spiega come pianificare, creare e mantenere un software specifico. Ogni fase del ciclo di vita SDLC ha il proprio processo e i propri risultati che alimentano la fase successiva. SDLC sta per Ciclo di vita dello sviluppo del software e viene anche definito ciclo di vita dello sviluppo delle applicazioni.

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Perché SDLC?

Ecco i motivi principali per cui l'SDLC è importante per lo sviluppo di un sistema software.

  • Offre una base per la pianificazione, la programmazione e la stima del progetto
  • Fornisce un quadro per un insieme standard di attività e risultati finali
  • È un meccanismo per il monitoraggio e il controllo del progetto
  • Aumenta la visibilità della pianificazione del progetto per tutte le parti interessate coinvolte nel processo di sviluppo
  • Velocità di sviluppo aumentata e migliorata
  • Miglioramento delle relazioni con i clienti
  • Ti aiuta a ridurre il rischio del progetto e i costi generali del piano di gestione del progetto

 

Quali sono le diverse fasi dell'SDLC?

L'intero processo SDLC è suddiviso nei seguenti passaggi SDLC:

Fasi SDLC
Fasi SDLC
  • Fase 1: Raccolta e analisi dei requisiti
  • Fase 2: Studio di fattibilità
  • Fase 3: progettazione
  • Fase 4: codifica
  • Fase 5: test
  • Fase 6: installazione/distribuzione
  • Fase 7: Manutenzione

In questo tutorial ho spiegato tutte le fasi del ciclo di vita dello sviluppo del software.

Fase 1: Raccolta e analisi dei requisiti

Il requisito è la prima fase del processo SDLC. È condotto dai membri senior del team con il contributo di tutte le parti interessate e di esperti di dominio del settore. Pianificazione per il garanzia della qualità In questa fase si procede anche alla definizione dei requisiti e al riconoscimento dei rischi connessi.

Questa fase fornisce un quadro più chiaro della portata dell'intero progetto e dei problemi, delle opportunità e delle direttive previste che hanno dato avvio al progetto.

La fase di raccolta dei requisiti richiede che i team ottengano requisiti dettagliati e precisi. Questo aiuta le aziende a definire i tempi necessari per completare il lavoro sul sistema.

Fase 2: Studio di fattibilità

Una volta completata la fase di analisi dei requisiti, il passo successivo dell'SDLC è definire e documentare le esigenze software. Questo processo è stato condotto con l'ausilio del documento "Software Requirement Specification", noto anche come documento "SRS". Il documento include tutto ciò che deve essere progettato e sviluppato durante il ciclo di vita del progetto.

Esistono principalmente cinque tipi di verifiche di fattibilità:

  • Economico: Possiamo completare il progetto rispettando il budget oppure no?
  • Note legali: Possiamo gestire questo progetto come se fosse un progetto di diritto informatico e di altri quadri normativi/conformità?
  • Operafattibilità della soluzione: Possiamo creare le operazioni che il cliente si aspetta?
  • Tecnica: È necessario verificare se l'attuale sistema informatico può supportare il software
  • Orario: Decidere se il progetto può essere completato entro i tempi previsti oppure no.

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Fase 3: progettazione

In questa terza fase, i documenti di progettazione del sistema e del software vengono preparati in base al documento di specifica dei requisiti. Ciò aiuta a definire l'architettura complessiva del sistema.

Questa fase di progettazione funge da input per la fase successiva del modello.

In questa fase vengono sviluppati due tipi di documenti di progettazione:

Progettazione di alto livello (HLD)

  • Breve descrizione e nome di ciascun modulo
  • Una panoramica delle funzionalità di ogni modulo
  • Relazioni di interfaccia e dipendenze tra moduli
  • Tabelle del database identificate insieme ai loro elementi chiave
  • Diagrammi di architettura completi insieme ai dettagli tecnologici

Progettazione di basso livello (LLD)

  • Logica funzionale dei moduli
  • Tabelle del database, che includono tipo e dimensione
  • Dettagli completi dell'interfaccia
  • Risolve tutti i tipi di problemi di dipendenza
  • Elenco dei messaggi di errore
  • Ingressi e uscite completi per ogni modulo

Fase 4: codifica

Una volta completata la fase di progettazione del sistema, la fase successiva è la codifica. In questa fase, gli sviluppatori iniziano a costruire l'intero sistema scrivendo codice utilizzando il linguaggio di programmazione scelto. Nella fase di codifica, i compiti vengono suddivisi in unità o moduli e assegnati ai vari sviluppatori. È la fase più lunga del processo del ciclo di vita dello sviluppo del software.

In questa fase, lo sviluppatore deve seguire alcune linee guida di codifica predefinite. Deve anche utilizzare strumenti di programmazione come compilatori, interpreti e debugger per generare e implementare il codice.

Fase 5: test

Una volta completato, il software viene distribuito nell'ambiente di test. Il team di test inizia a testare la funzionalità dell'intero sistema. Questo serve a verificare che l'intera applicazione funzioni secondo i requisiti del cliente.

Durante questa fase, il team di QA e testing potrebbe riscontrare bug/difetti che vengono comunicati agli sviluppatori. Il team di sviluppo corregge il bug e lo invia nuovamente al QA per un nuovo test. Questo processo continua finché il software non è privo di bug, stabile e funzionante secondo le esigenze aziendali del sistema.

Fase 6: installazione/distribuzione

Una volta completata la fase di test del software e se non sono rimasti bug o errori nel sistema, inizia il processo di distribuzione finale. Sulla base del feedback fornito dal project manager, il software finale viene rilasciato e verificato per eventuali problemi di distribuzione.

Fase 7: Manutenzione

Una volta che il sistema è distribuito e i clienti iniziano a utilizzare il sistema sviluppato, si verificano le seguenti 3 attività

  • Correzione di bug: vengono segnalati bug a causa di alcuni scenari che non sono stati affatto testati
  • Upgrade – Aggiornamento dell'applicazione alle versioni più recenti del software
  • Miglioramento: aggiunta di alcune nuove funzionalità al software esistente

L'obiettivo principale di questa fase SDLC è garantire che le esigenze continuino a essere soddisfatte e che il sistema continui a funzionare secondo le specifiche menzionate nella prima fase.

Quali sono i modelli SDLC più diffusi?

Ecco alcuni dei modelli più importanti del ciclo di vita dello sviluppo del software (SDLC):

Modello a cascata in SDLC

Il modello a cascata è un modello SDLC ampiamente accettato. In questo approccio, l'intero processo di sviluppo software è suddiviso in diverse fasi SDLC. In questo modello SDLC, il risultato di una fase funge da input per la fase successiva.

Questo modello SDLC richiede molta documentazione: le fasi iniziali documentano ciò che deve essere eseguito nelle fasi successive.

Modello incrementale in SDLC

Il modello incrementale non è separato. Si tratta essenzialmente di una serie di cicli a cascata. I requisiti vengono suddivisi in gruppi all'inizio del progetto. Per ogni gruppo, viene seguito il modello SDLC per sviluppare il software. Il processo del ciclo di vita SDLC viene ripetuto, con ogni release che aggiunge ulteriori funzionalità fino a quando tutti i requisiti non vengono soddisfatti. In questo metodo, ogni ciclo funge da fase di manutenzione per la release software precedente. Le modifiche al modello incrementale consentono la sovrapposizione dei cicli di sviluppo. Successivamente, il ciclo successivo può iniziare prima del completamento del ciclo precedente.

Modello V in SDLC

In questo tipo di modello SDLC, la fase di test e quella di sviluppo sono pianificate in parallelo. Pertanto, da un lato si svolgono le fasi di verifica dell'SDLC e dall'altro la fase di validazione. Il modello V si unisce alla fase di codifica.

Modello Agile in SDLC

La metodologia Agile è una pratica che promuove l'interazione continua tra sviluppo e test durante il processo SDLC di qualsiasi progetto. Nel metodo Agile, l'intero progetto è suddiviso in piccole build incrementali. Tutte queste build vengono fornite in iterazioni, ciascuna delle quali dura da una a tre settimane.

Modello a spirale

Il modello a spirale è un modello di processo basato sul rischio. Questo modello di test SDLC aiuta il team ad adottare elementi di uno o più modelli di processo, come a cascata, incrementale, ecc.

Questo modello adotta le migliori caratteristiche del modello di prototipazione e del modello a cascata. La metodologia a spirale è una combinazione di prototipazione rapida e concorrenza nelle attività di progettazione e sviluppo.

Modello del Big Bang

Il modello Big Bang si concentra su tutti i tipi di risorse nello sviluppo software e nella codifica, con una pianificazione minima o nulla. I requisiti vengono compresi e implementati quando si presentano.

Questo modello è ideale per progetti di piccole dimensioni con team di sviluppo di piccole dimensioni che collaborano tra loro. È utile anche per progetti di sviluppo software accademici. È un modello ideale quando i requisiti sono sconosciuti o la data di rilascio finale non è specificata.

Sicurezza SDLC e DevSecOps

La sicurezza nello sviluppo software non è più un aspetto secondario. I modelli SDLC tradizionali spesso collocano i controlli di sicurezza nella fase di test, il che rende le vulnerabilità costose e difficili da correggere. I team moderni ora integrano pratiche di sicurezza in ogni fase dell'SDLC. Questo approccio è comunemente chiamato DevSecOps (Sviluppo + Sicurezza + Operazioni).

Perché la sicurezza nell'SDLC è importante

  • Shift-principio di sinistra – Affrontare la sicurezza in anticipo riduce costi e rischi.
  • Prontezza alla conformità – Garantisce che il software sia conforme alle normative sulla protezione dei dati (GDPR, HIPAA, PCI-DSS).
  • Elasticità – Previene violazioni, tempi di inattività e danni alla reputazione.
  • Automazione – Integra test di sicurezza continui nelle pipeline CI/CD.

Come DevSecOps migliora SDLC

  • Pianificazione – Definire i requisiti di sicurezza insieme ai requisiti funzionali.
  • Design – Incorporare i principi di modellazione delle minacce e di architettura sicura.
  • Mercato – Utilizzare l'analisi statica del codice e linee guida per la codifica sicura.
  • Collaudo – Eseguire test di penetrazione, scansioni dinamiche e valutazioni della vulnerabilità.
  • Distribuzione – Automatizzare i controlli di configurazione e la sicurezza dei container.
  • Manutenzione – Monitorare costantemente le nuove minacce e applicare rapidamente le patch.

Vantaggi di DevSecOps in SDLC

  • Rilevamento più rapido delle vulnerabilità.
  • Ha ridotto i costi di risoluzione dei problemi di sicurezza.
  • Maggiore fiducia da parte dei clienti e delle parti interessate.
  • Miglioramento continuo tramite monitoraggio automatizzato e cicli di feedback.

In breve, DevSecOps trasforma l'SDLC in un processo sicuro fin dalla progettazione, garantendo che ogni versione non sia solo funzionale, ma anche sicura contro le minacce in continua evoluzione.

Sfide e soluzioni comuni dell'SDLC

Sebbene il ciclo di vita dello sviluppo software fornisca una struttura allo sviluppo del software, i team incontrano spesso ostacoli che possono far fallire i progetti. Ecco le quattro sfide più critiche e le loro soluzioni comprovate.

1. Requisiti in continua evoluzione (ampliamento dell'ambito di applicazione)

La sfida I requisiti evolvono continuamente dopo l'inizio dello sviluppo, causando il superamento dell'ambito iniziale del 52% dei progetti. Questo si traduce in scadenze non rispettate, sforamenti di budget e frustrazione per il team, poiché gli sviluppatori devono costantemente rivedere il lavoro completato.

Soluzioni:

  • Implementare processi formali di controllo delle modifiche che richiedono l'approvazione delle parti interessate
  • Utilizzare metodologie Agile per progetti che prevedono frequenti cambiamenti
  • Documentare tutte le modifiche ai requisiti in un registro delle modifiche tracciabile
  • Stabilire confini chiari attraverso contratti di progetto dettagliati

2. Lacune di comunicazione tra i team

La sfida La mancanza di comunicazione tra sviluppatori, stakeholder aziendali e utenti finali crea aspettative disallineate. I team tecnici parlano in codice mentre i team aziendali si concentrano sulle funzionalità, con conseguenti costose rilavorazioni quando i risultati non soddisfano le aspettative.

Soluzioni:

  • Assegnare analisti aziendali come ponti di comunicazione dedicati
  • Utilizzare supporti visivi, modelli e prototipi per maggiore chiarezza
  • Pianifica demo e sessioni di feedback regolari
  • Implementare strumenti di collaborazione come Slack, Jira o Confluence

3. Test inadeguati e problemi di qualità

La sfida I test vengono compressi con l'avvicinarsi delle scadenze, con il 35% del tempo di sviluppo solitamente perso nella correzione di bug prevenibili. I team spesso trattano i test come una fase finale piuttosto che come un processo continuo, scoprendo problemi critici troppo tardi.

Soluzioni:

  • Adottare pratiche di sviluppo basate sui test (TDD)
  • Implementare test automatizzati per scenari di regressione
  • Integrare i test in tutte le fasi di sviluppo (approccio shift-left)
  • Mantenere ambienti di test dedicati che rispecchiano la produzione

4. Tempistiche di progetto irrealistiche

La sfida La pressione per una consegna rapida costringe i team a rispettare scadenze impossibili, con conseguenti esaurimento, indebitamento tecnico e compromissione della qualità. Il management spesso sottovaluta la complessità, dedicando poco tempo allo sviluppo e ai test adeguati.

Soluzioni:

  • Utilizzare i dati storici del progetto per una stima accurata
  • Aggiungere un tempo di buffer del 20-30% per le sfide impreviste
  • Suddividere i progetti in traguardi più piccoli e raggiungibili
  • Comunicare in modo trasparente le realtà della cronologia con le parti interessate

Domande Frequenti

Il ciclo di vita dello sviluppo software (SDLC) non è intrinsecamente Agile o Waterfall: è un framework che delinea le fasi dello sviluppo software. Agile e Waterfall sono due metodologie distinte per l'esecuzione dell'SDLC. Waterfall segue un approccio sequenziale, passo dopo passo, mentre Agile enfatizza cicli iterativi, flessibilità e feedback dei clienti. Pensate all'SDLC come al "cosa" (le fasi di sviluppo) e ad Agile/Waterfall come al "come" (la metodologia utilizzata per eseguire tali fasi).

Il ciclo di vita del test Agile garantisce che la qualità venga integrata nel software in modo continuo, anziché solo dopo la codifica. In genere, comprende sei fasi: analisi dei requisiti, pianificazione dei test, progettazione dei test, esecuzione dei test, segnalazione dei difetti e chiusura dei test. A differenza dei test tradizionali, Agile integra i test in ogni sprint, con la stretta collaborazione tra QA e sviluppatori. I cicli di feedback continui, l'automazione e i test di regressione svolgono un ruolo centrale, garantendo rilasci più rapidi senza sacrificare la qualità del prodotto. Il test diventa un processo continuo e adattivo.

Un esempio concreto di SDLC può essere osservato nella creazione di un'app di mobile banking. La fase di pianificazione identifica le esigenze degli utenti, come trasferimenti, pagamenti e controlli del saldo del conto. Nella fase di progettazione, vengono creati wireframe e protocolli di sicurezza. Lo sviluppo trasforma i progetti in funzionalità funzionanti, mentre i test verificano bug e problemi di conformità. La distribuzione lancia l'app sugli app store e la manutenzione garantisce gli aggiornamenti per nuove normative o funzionalità. Questo ciclo strutturato garantisce che l'app sia affidabile, sicura e intuitiva.

I cinque modelli SDLC ampiamente riconosciuti sono:

  • Cascata – lineare e sequenziale, ideale per requisiti stabili.
  • Modello a V – si concentra sulla verifica e sulla convalida insieme allo sviluppo.
  • iterativo – crea software in cicli ripetuti, perfezionandolo a ogni iterazione.
  • Spirale – modello basato sul rischio che combina sviluppo iterativo e prototipazione.
  • Agile – adattabile e collaborativo, con incrementi frequenti.

Ogni modello si adatta a diverse esigenze di progetto, che spaziano dai sistemi aziendali prevedibili alle app in rapida evoluzione.

Sebbene l'SDLC fornisca una struttura, presenta degli svantaggi. I modelli tradizionali come Waterfall possono essere rigidi, lasciando poco spazio a requisiti variabili. I processi ricchi di documentazione possono rallentare i progressi e i progetti spesso subiscono ritardi se una fase non viene completata correttamente. Un'eccessiva enfasi sulla pianificazione può ridurre la flessibilità, mentre cicli di test estesi possono aumentare i costi. Nei settori in rapida evoluzione, alcuni modelli SDLC possono sembrare obsoleti rispetto agli approcci Agile, che enfatizzano l'adattabilità. La scelta del modello sbagliato può portare a uno spreco di risorse.

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