ソフトウェア開発ライフサイクルとは何ですか？

ソフトウェア開発ライフサイクル（SDLC）は、開発チームが高品質なソフトウェアを効率的かつコスト効果の高い方法で構築するために使用するプロセスです。これは、ソフトウェアを予測可能で秩序立った方法で構築するためにチームが従うことができるいくつかのステップを含んでいます。

SDLCはどのように機能しますか？

SDLCは、チームが高品質で一貫した方法でソフトウェアを開発できるように、明確なフェーズに分かれています。ソフトウェア製品のための仮想の組立ラインのように考えてください。各組織は独自のソフトウェア開発アプローチを持っていますが、多くのチームは以下のフェーズでSDLCを考えています。

計画

この段階では、チームはソフトウェアの要件を徹底的に定義します。顧客からのインサイト、市場調査、社内の専門家、外部の利害関係者などのリソースを活用して、具体的な計画を作成します。このフェーズでは、開発チームは次のような詳細を策定することを目指します：

• リソースの割り当て
• コスト分析
• プロジェクトスケジュール
• 具体的な目標
• ソフトウェア要件仕様書（SRS）

その後、これらの要件を適切な利害関係者に提出し、承認を得る必要があります。

設計

次に、開発者は最初のフェーズで策定した要件をもとに、製品を作成するためのアーキテクチャを構築します。この段階では、使用するツールとそれらの技術が既存の技術スタックにどのように統合されるかを指定した設計ドキュメント仕様書（DDS）を作成します。

実装

開発者は実装フェーズに進み、最終的に製品となるコードを作成します。彼らは全体的な要件を小さな単位に分割し、それが日々のタスクとなり、プロジェクト全体が完成するまで続けます。

コンパイラ、インタプリタ、デバッガなどのプログラミングツールを使用して、開発者は個々のマシンでコードスニペットを作成します。その後、開発者はこれらの個々の部分を中央リポジトリにコミットし、それらを組み合わせて完全な製品を作成します。

テスト

次に、開発チームは自動化テストと手動テストを組み合わせて製品の品質をテストします。彼らは品質と機能をテストし、製品が前の段階で定義された基準や要件を満たしていることを確認します。チームはこの段階でソフトウェアのドキュメントを作成し、将来的なチームが迅速にソフトウェアのメンテナンスを行えるようにします。

展開

テストの後、ソフトウェアは展開の準備が整います。組織は通常、段階的にソフトウェアを展開し、特定の顧客や利害関係者にベータテストとしてリリースし、その後一般公開します。この新しいソフトウェアの「テストラン」は、新製品が実際の環境で正常に機能することを確認します。

保守

最後に、チームはソフトウェアを保守し、システムのパフォーマンス、セキュリティ、ユーザー体験に関する問題を監視します。その後、これらの観察やユーザーからの報告をもとに修正をリリースします。

チームは通常、ビルド環境と本番環境を別々に維持し、ライブバージョンに影響を与えることなくソフトウェアを反復的に改善できます。彼らは本番環境でソフトウェアをライブに保ちながら、もう1つの動作可能なコピーをビルド環境に保持します。更新はビルド環境で行われ、磨かれたバージョンが準備できたらリリースされます。この方法では、チームがバックグラウンドで改善や保守を行っている間も、ソフトウェアは顧客に利用可能です。

SDLCモデルとは何ですか？

チームは通常、IT構造、チームのプロセス、組織全体の目標に基づいて、いくつかの共通SDLCモデルを使用します。以下は、よく使われるモデルのいくつかの例です：

ウォーターフォール

名前が示すように、このモデルは滝のような概念に似ています。チームは1つのフェーズに取り組み、それが完了すると、次のフェーズに順次「流れ込み」ます。このモデルは、各フェーズの結果を完全に把握し、厳密にスケジュールを管理できる一方で、一度各ステージが完了すると、変更が難しくなります。そのため、プロジェクトの後半で問題が発生すると、その修正には時間とコストがかかります。

イテレーション

このプロセスでは、チームは計画と設計の段階に費やす時間を短縮し、少数の要件を持って実装フェーズに進みます。その後、異なるバージョンを時間の経過とともにリリースし、ソフトウェアが展開の準備が整うまで続けます。このアプローチは、チームが進行中に新たな問題に適応するのを容易にしますが、プロジェクト全体に必要な時間とコストを正確に見積もるのが難しくなります。

スパイラルモデル

スパイラルモデルは、イテレーションモデルとウォーターフォールモデルのハイブリッドです。このモデルでは、ウォーターフォールプロセスの順序に従ってリリースサイクルを実行しますが、小さな要件のサブセットを使用します。このプロセスは大規模で複雑なプロジェクトに最適で、より小さなプロジェクトに使用するとコストが高くなることがあります。

アジャイルモデル

アジャイル開発手法は、ソフトウェア開発に段階的なアプローチを取ります。チームは、ウォーターフォールモデルのようにSDLCフェーズ全体が完了するまで待つのではなく、スプリント内で小さな単位をリリースします。多くの現代のチームはアジャイルアプローチを使用しており、Arasソリューションはこのアプローチをサポートしています。

アジャイルモデルを活用することで、チームは早い段階で問題を特定し対処することができ、他のプロジェクトエリアに影響を与えることなく問題を修正しやすくなります。また、多くのアジャイルチームは、ライフサイクルの早い段階でフィードバックを収集し、コストやリソースに大きな影響を与えることなく容易に組み込むことができます。ただし、この方法は初期段階で多くの変数を取り入れるため、予期しないスコープの変更が起こりやすい傾向があります。

V字型（別名「検証」または「バリデーション」）モデル

このモデルは、実装フェーズ全体でユニットテストや統合テストなどの小さなテストを

実行することに焦点を当てています。この「早期かつ頻繁な」テストの考え方により、チームはライフサイクルの初期段階でバグや品質問題を発見できます。これにより、開発者がライフサイクル後半で修正しなければならない数を減らします。各開発段階でテストを組み合わせるため、V字型モデルは他の方法よりもリソースと時間を多く必要とします。

ビッグバンモデル

このモデルは、明確な要件や計画なしでソフトウェアをリリースすることに焦点を当てています。プロジェクトの目標は書面による計画なしに十分に理解されており、最終製品を作成するためにアドホックにコードが作成されます。この非公式の開発モデルは、曖昧な範囲と期限を持つ小規模なチームでのみ機能します。主に学術環境で見られます。

SDLCはどのようにセキュリティに対応していますか？

チームがソフトウェア開発ライフサイクルを構築する際、サイバーセキュリティも考慮する必要があります。多くのチームはDevSecOpsアプローチを採用し、SDLCの各段階にセキュリティを統合しています。DevSecOps手法の一環として、チームは開発の各段階でコードレビューなどのセキュリティ活動を実施します。たとえば、開発者は、コードユニットを中央リポジトリにコミットする前に、静的アプリケーションセキュリティテスト（SAST）スキャンを実行する場合があります。SDLCの早い段階でセキュリティの問題に対処することで、コードの脆弱性やその他のセキュリティ欠陥を修正し、パイプラインの後半で問題が増幅される前に対処することができます。

SDLCの利点

チームがSDLCを使用してソフトウェアをリリースする場合、次のような多くの利点を享受します：

• プロセス全体のエンドツーエンドの可視性があり、利害関係者が確認できる
• 必要なコスト、時間、リソースのより正確な見積もり
• 顧客からのフィードバック、社内の専門知識、徹底した機能テストと品質保証を考慮した、全体的により優れた製品

カスタマイズされた製品ライフサイクル管理（PLM）技術のように、カスタムソフトウェアインスタンスをリリースする必要があるチームは、SDLCを活用して機能をリリースすることでこれらの利点を享受します。この実績のあるソフトウェアリリースの構造により、ユーザーや特定の要件に合わせたカスタムインスタンスを構築できます。企業や顧客に製品として販売されるソフトウェアとは異なり、エンジニアのような組織内の内部ユーザーがカスタムPLMソリューションを使用します。この場合、チームは、これらの「内部顧客」が高品質な物理製品を製造するために必要な技術的機能を考慮する必要があります。彼らの要件と実際のユースケースは、PLMプラットフォームのソフトウェア開発ライフサイクルの計画および設計フェーズの一部になります。