Pengenalan Software Engineering

26/09/2013

Pengenalan Software Engineering Arna Fariza Politeknik Elektronika Negeri Surabaya

1 Rekayasa Perangkat Lunak

Materi Apa yang dimaksud Perangkat Lunak? Apa yang dimaksud Rekayasa Perangkat Lunak? Apa yang dilakukan Rekayasa Perangkat Lunak Bagaimana Perangkat Lunak direkayasa (Proses)? Software Engineering vs Computer Science


1

26/09/2013

Apakah Perangkat Lunak itu? Perangkat lunak adalah definisi dan organisasi dari sekumpulan task dan fungsi yang dienkapsulasi dalam bentuk yang dapat dieksekusi oleh komputer Beberapa tipe perangkat lunak: o Commercial-Off-the-Shelf (COTS) o Government-Off-the-Shelf (GOTS) o Legacy: ditulis dalam bahasa pemrograman ‘sebelumnya’ • Cobol, PL/1 (Y2k/SNET), Fortran, etc. • C and C++!

o Customized New Software o Client vs. Server Software o Database Management Systems/Applications 3 Rekayasa Perangkat Lunak

Apakah Rekayasa Perangkat Lunak itu? Rekayasa: aplikasi keilmuan untuk penyelesaian permasalahan praktis Rekayasa Perangkat Lunak: aplikasi ilmu komputer untuk membangun sistem perangkat lunak praktis Pemrograman o o o o

Individu menulis keseluruhan program Satu orang, satu komputer Well-defined Problem Programming-in-the-Small

Rekayasa Perangkat Lunak o Individu menulis komponen program o Tim membangun keseluruhan prgram o Programming-in-the-Large 4 Rekayasa Perangkat Lunak

2

26/09/2013

Apakah Rekayasa Perangkat Lunak itu? Aplikasi dari merekayasa perangkat lunak Wilayah Computer Science Engineering yang berhubungan dengan Sistem Perangkat Lunak o o o o o

Besar dan kompleks Dibangun oleh tim Terdapat beberapa versi Berakhir beberapa tahun Undergo changes

Definisi o Aplikasi yang menggunakan pendekatan sistematis, disiplin, terukur untuk mengembangkan, mengoperasikan dan memelihara perangkat lunak (IEEE 1990) o Pembangunan oleh banyak orang (multi-person) dari perangkat lunak multi-version (Parnas 1978) 5 Rekayasa Perangkat Lunak

Mengapa Rekayasa Perangkat Lunak? Kompleksitas program melebihi programmer individu atau sendiri Rekayasa perangkat lunak ditarget untuk o o o o

Membangun aplikasi perangkat lunak besar Mendefinisikan permasalahan dengan jelas dan komplit Perangkat dan teknik untuk mendukung proses Team-Oriented experience

Rekayasa perangkat lunak harus berkembang menjadi Engineering discipline Rekayasa perangkat lunak harus memajukan dan mendukung konstruksi multi-person dari perangkat lunak multi-version 6 Rekayasa Perangkat Lunak

3

26/09/2013

Sejarah RPL “Early Days” o Th 1950 programmer menulis program o Awal 1960 – Pembangunan project software skala sangat besar oleh “Expert” o Pertengahan-Akhir 1960 - muncul aplikasi software komersial skala besar • Sistem besar melibatkan tim • Muncul istilah “Software Engineering

Disiplin RPL o Induvidu tidak dapat melihat “Big Picture” o Meningkatnya waktu komunikasi o Perubahan personal berakibat pada produktifitas

RPL: manajemen, organisasi, perangkat, teori, metodologi, teknik dll 7 Rekayasa Perangkat Lunak

Pengaruh RPL Harga software terus meningkat, membutuhkan produksi software yang lebih efisien o Software acquisition vs outsourcing o Software reuse vs build-from-scratch

Kompleksitas perangkat lunak besar berubah dalam bentuk perspektif pengembangan Konsep Desain Pengembangan Integrasi Distribusi Dokumentasi Pemeliharaan Evolusi Perluasan Pertumbuhan RPL/Computer Science o 350.000 pekerjaan teknologi informasi terbuka o 100.000 pekerjaan baru setiap tahun selama 10 tahun 8 Rekayasa Perangkat Lunak

4

26/09/2013

Programmer vs RPL Individu dengan skill yang baik Pemrograman kecil Pengetahuan dalam o Struktur data o Algoritma

Bagian dari tim Pemrograman skala besar Pendekatan desain o OO, modul dll o Top-Down/Bottom-Um

Menguasai beberapa bahasa pemrograman Ketiadaan training formal Penggunaan CS minimal

Menterjemahkan persyaratan ke dalam spesifikasi Lebih akrab dalam area multiple application Berlawanan dengan user Melihat “Big picture” Dapat memodelkan aplikasi Skill komunikasi dan interpersonal yang baik 9

Rekayasa Perangkat Lunak

Model Proses Waterfall Analisa dan Spesifikasi persyaratan

Apa kekurangan dari sistem ini? Desain dan Spesifikasi

Coding dan Testing Modul

50 %

Integrasi dan System Testing

Delivery dan Maintenance

50 % 10


5

26/09/2013

Software Lifecycle dari Model Waterfall Analisa dan spesifikasi persyaratan o o o o o

Permasalahan apa yang dipecahkan? Apa yang dibutuhkan/diinginkan Pelanggan? Interaksi antara SE dan Pelanggan? Identifikasi dan dokumentasi persyaratan sistem Membangkitkan user manual dan test plan

Desain dan spesifikasi o o o o o

Bagaimana permasalahan dipecahkan Desain High-Level Menentukan komponen/modul Transisi ke desain secara detil Fungsional detil dari komponen/modul 11 Rekayasa Perangkat Lunak

Software Lifecycle dari Model Waterfall Coding dan Testing Modul o Menulis kode sesuai spesifikasi desain komponen/modul o Memisahkan testing modul individu o Simulasi perilaku sistem dengan driver dan stub

Integrasi dan System Testing o Integrasi komponen/modul ke dalam sub sistem o Integrasi sub sistem ke dalam program akhir

Delivery dan Maintenance o Memberikan sistem ke Konsumen/Market o Memperbaiki buk dan version release sepanjang waktu 12 Rekayasa Perangkat Lunak

6

26/09/2013

Sejarah Perangkat Lunak Abstract Data Types (ADTs) – 1970-an Object-Oriented Paradigm – 1980-an Component-Based D & D – 1990-an Web-Based/Distributed Computing – 2000-an


1970 - Abstract Data Types (ADTs) Diusulkan oleh B. Liskov (MIT) tahun 1975 ADTs mempromosikan pengembangan aplikasi dari pandangan informasi dan penggunaannya Prosesn desain ADT o Identifikasi “jenis” atau “tipe” informasi o Membungkus informasi dan menyediakan public interface dari metode o Menyembunyikan informasi dan kode metode dalam private implementation

ADT berhubungan dengan User-Defined Data Types Analogi dengan Integer Data Type dan +, -, *, dll


7

26/09/2013

ADT Stack Public Interface

Private Implementation Head: Int; ST: Array[100] of Int;

User PUSH POP TOP EMPTY

Designer

Push(X Int) … End; Int Pop() … End;

PUSH 5 10 15 20

20 15

10

5 ST

5

TOP

20

15

10

5


1980 - Object-Oriented Paradigm Object-Oriented Decomposition o Dekomposisi permasalahan ke dalam agen yang membentuk operasi o Penekanan agen yang menyebabkan aksi

Agen terdiri dari 2 bagian o Hidden Implementation: data dan operasi hanya tersedia pada agen o Public Interface: operasi tersedia untuk client dari agen

Agen hanya dapat dimodifikasi dengan operasi yang ditentukan dengan Hidden Implementation atau Public Interface 16 Rekayasa Perangkat Lunak

8

26/09/2013

Konsep Object-Oriented Class o Tipe agen o Menggambarkan perilaku

Object o Instance dari class o Merepresentasikan data aktual yang dimanipulasi oleh agen o Memelihara state dari object

Method o Operasi yang didefinisikan dalam class o Operasi terhadap SEMUA instance dari Class

Message o Mengindikasikan bahwa method dari object dikerjakan 17 Rekayasa Perangkat Lunak

Contoh Class Employee Class Employee { //Hidden Implementation Private: //Instance Vars char[30] name; float salary; //Public Interface Public: void print_name(); void print_salary(); void update_salary(float i); Employee(char *n, float s); }

Apa Output dari Main()? Steve 100.0 Lois 130.0

Main() { //Declare Objects Employee emp1(Steve,100.0); Employee emp2(Lois, 120.0); //Pass Messages //Invoke Methods emp1.print_name(); emp1.print_salary(); emp2.update_salary(10); emp2.print_name(); emp2.print_salary(); }

Kesimpulan: Setiap Object (emp1,emp2) mempunyai Independent State sendiri yang diakses melalui Shared Public Interface dari Class 18


9

26/09/2013

Modul vs ADT/Class Modul o Menggambarkan baik state dan perilaku o Modul Employee terdiri dari Instance Variable, Operasi dan Program Variable o Single instance di-share oleh semua user

Class o Menggambarkan hanya perilaku o Class Employee mengabaikan Program Variabel o Multiple Independent Instance membagi deklarasi class yang sama tetapi membedakan state

Kunci perbedaan : sifat dinamis class memungkinkan instance dibuat sesuai persyaratan 19 Rekayasa Perangkat Lunak

Konsep Lanjutan OO Inheritance o Menggunakan Class bersama-sama dengan Generalisasi dan Spesialisasi o Memperlakukan instance dari class yang berbeda dalam bentuk seragam

Polymorphism/Dynamic Binding o Pemilihan Run-Time dari Method dijalankan berdasarkan tipe pemanggilan instance o Message dilewatkan dalam tipe yang dependent

Generic: A Type Parameterizable Class o Stack mempunyai parameter untuk tipe elemen o Pembuatan Program Variable mengikat data dan Method stack ke tipe khusus dari elemen o Stack(Real), Stack(Int), Stack(Employee) 20 Rekayasa Perangkat Lunak

10

26/09/2013

Contoh inheritance Person Name, SSN Print_Info()

Specialisasi

Employee::Person Dept, Salary Update_Salary()

Faculty::Employee Rank Promote_Fac()

Generalisasi

Student::Person Dorm, GPA Print_Transcript

Dean::Employee School

Supertype, Superclass, Parent Class, Base Class Subtype, Subclass, Child Class, Derived Class Descendants, Ancestors, Siblings

21


Keuntungan OO Mendukung komponen software yang Reusable o Pembuatan dan testing dalam isolasi o Integrasi dari komponen yang bekerja o Desainer/developer melihat permasalahan pada level abstraksi lebih tinggi

Mengontrol konsistensi informasi o Public Interface membatasi akses ke data o Private Implementation tidak tersedia

Mempromosikan/Memfasilitasi Evolusi/Reuse software o Inheritance ke desain lebih lanjut / Class Library o Multiple instance dari Class yang sama 22 Rekayasa Perangkat Lunak

11

26/09/2013

1990- Component-Based D & D ADT sebagai unit abstraksi/konseptualisasi Class adalah OO yang ekuivalen dengan ADT Tetapi, dalam 10 tahun o o o o

Kekuatan komputasi meledak Kompleksitas aplikasi meningkat Class adalah bagian dari hirarki inheritance Hirarki inheritance bagian dari Aplikasi Class Library

Dalam 10 tahun o Muncul Java (dan sekarang .NET) o Muncul Java Beans o Component-Based Development Tools 23 Rekayasa Perangkat Lunak

Apakah komponen itu? Bagaimana aplikasi dikonsepkan? o Inheritance Hierarchies Partition Domain o Package sebagai kumpulan atau class yang berhubungan o Kumpulan class, Package, hirarki inheritance membentuk Application Class Library

Bagaimana Class Library dimanfaatkan? o o o o o

Menggunakan Class individu Menggunakan Package atau subset dari Package Menggunakan porsi utama dari hirarki inheritance Tool menggunakan beberapa Package dan/atau hirarki terpilih Tool yang menjangkau Application Class merupakan software yang didesain dengan jelek


12

26/09/2013

Konsep Komponen Komponen terdiri dari satu atau lebih Class (atau komponen lain) dan diperuntukkan untuk mendukung Pembentukan unit fungsionalitas Peruntukkan class dalam multiple component mempertahankan semantic yang sama dalam semua keadaan Contoh komponen o Graphical User Interface Widget o Major “Reused” Functionality • Algoritma untuk Searching/Sorting • Database Connection/Querying

o Aplikasi khusus • Komponen Cost Accounting • Komponen Computational Fluid Dynamics 25 Rekayasa Perangkat Lunak

Contoh Komponen Two Sample Components: o Komponen Tanggal (selalu tanggal valid) o Komponen alamat (Konsistensi dalam presentasi)


13

26/09/2013

Komponen vs Object Object

Komponen o Berorientasi bisnis

o Berorientasi teknologi

o Bentuk kasar

o Bentuk halus

o Berbasis standard

o Berbasis bahasa

o Multiple Interfaces

o Single Interface

o Menyediakan servis

o Menyediakan operasi

o Dibungkus penuh

o Menggunakan inheritance

o Dimengerti semua orang

o Dimengerti Developer


2000-Web-Based/Distributed Computing Komputasi/aplikasi terdistribusi adalah … o o o o o

Sistem dari sistem Interoperasi dari aplikasi baru dan yang sudah ada Pewarisan, database, COTS, New Client dll Network Centric Environment Multi-Tier Solutions

Aplikasi komputasi terdistribusi harus … o Mengatur, mengontrol, mengakses dan memodifikasi data o Memungkinkan manusia berinteraksi dengan data o Menyediakan High-Availability dan Performansi o dapat berkembang sepanjang waktu 28 Rekayasa Perangkat Lunak

14

26/09/2013

Apakah Aplikasi Terdistribusi? Sistem dari sistem Hardware OS, PLs yang heterogen

Network Centric Environment

DB Client

Legacy Client

Legacy Database

Java Client

Legacy

Java Client

Server

Server

COTS

Lingkungan Dinamis

High-Availability

Performansi

Database COTS

COTS Client

Meningkatkan Produktivitas Interoperasi yg transparan Penggunaan Informasi baru/inovasi 29 Rekayasa Perangkat Lunak

Realitas Saat ini Alasan: Artifact - kumpulan o DB, Legacy, COTS, GOTS, Each w/ API

Database

Alasan: User

COTS Legacy

o Baru dan sudah ada o Memanfaatkan Artifact API

Aplikasi Terdistribusi

Legacy Client

Java Client

GOTS NETWORK

o Artifacts + User

Isu yang terjadi? o Bagaimana mereka berinteraksi? o Heterogenitas o Masalah keamanan o Model program yang berbeda o Dll

GOTS Client Legacy Database Database Client

COTS Client

30


15

26/09/2013

CASE CASE (Computer-Aided Software Engineering) adalah berbagai macam program yang digunakan untuk mendukung semua kegiatan perangkat lunak seperti analisa persyaratan, permodelan sistem, debugging, dan pengujian. CASE bisa terdiri dari o Editor untuk notasi yang digunakan, o Modul analisis untum memeriksa model sistem dan membuat dokumentasinya

CASE bisa mencakup generator kode, CASE yang hanya terdiri dari editor dinamakan Lower-CASE.


Attribut-Attribut Perangkat Lunak Perangkat lunak harus: memberikan fungsionalitas dan kinerja yang dibutuhkan user, dapat dipelihara: perangkat lunak dapat diubah sesuai perubahan persyaratan user. Dapat diandalkan: perangkat lunak harus memiliki keandalan, keamanan dan keselamatan. Perangkat lunat yang baik tidak menyebabkan kerusakan fisik atau ekonomi bila terjadi kegagalan sistem Dapat digunakan: perangkat lunak harus memiliki user interface yang baik dan dokumentasi yang mencukupi


16

26/09/2013

Macam-Macam Perangkat Lunak Perangkat Lunak Berdasarkan Pemakai o Generik: Perangkat lunak yang bisa digunakan secara umum o Spesifik: Perangkat lunak yang dibuat berdasarkan pesanan

Perangkat Lunak Berdasarkan Fungsional o o o o

Interfacing Operating System Perangkat Lunak Aplikasi CASE Tools


Perangkat Lunak Berdasarkan Pemakai Generik: Perangkat lunak yang digunakan secara umum. Sebagai contoh: o o o o

operating system seperti Microsoft Windows, Word processing seperti Microsoft Word, WordPad Spreadsheet seperti Microsoft Excell Beberapa aplikasi khusus bisa dibuat menjadi generik dengan membuatnya general dan mudah digunakan siapa saja seperti aplikasi akuntansi, aplikasi sekolah dan lain-lain

Spesifik: Perangkat lunak yang dibuat berdasarkan pesanan. Banyak Software House yang menghasilkan perangkat lunak ini berdasarkan proyek/pesanan tertentu. Sebagai contoh aplikasi Rumah Sakit, aplikasi Pendidikan, Aplikasi Kesehatan dan lain-lain.


17

26/09/2013

Perangkat Lunak Berdasarkan Fungsionalnya INTERFACING: Perangkat lunak ini menghubungkan suatu perangkat keras tertentu, seperti hardware driver, interfaces dengan perangkat keras lain. Contoh: o Driver untuk Kamera, Handphone datau perangkat keras lainnya o Program interface seperti sensor suhu dengan LM555, PPI 8255, Komunikasi Serial RS232.


Perangkat Lunak Berdasarkan Fungsionalnya OPERATING SYSTEM: Perangkat lunak yang menjalankan sistem komputer dan merupakan interface dari sistem komputer dan program aplikasi yang berjalan di atasnya. Beberapa OS yang dikenal secara luas: o Windows o Linux dan variansnya, seperti Redhat, Suse, Mandrake, Debian dll. o Unix o FreeBSD o Machintos (Apple)


18

26/09/2013

Perangkat Lunak Berdasarkan Fungsionalnya PROGRAM APLIKASI, program ini digunakan untuk keperluan tertentu, yang tujuan membantu pekerjaan manusia menjadi lebih mudah. Progranm ini yang banyak dibahas dalam pembuatan perangkat lunak. Program Aplikasi ini tergantung pada kebutuhan dari program itu sendiri, seperti o o o o

Program Office Program Graphics Design Program Multimedia Dan Lain-lain


19

Pengenalan Software Engineering

Recommend Documents