Keperluan Bukan Fungsian dalam Pembangunan Perisian: Panduan Lengkap

Apabila ia datang untuk membina perisian, tumpuan selalunya tertumpu pada keperluan fungsian—apa yang sistem lakukan dan cara ia berkelakuan. Walau bagaimanapun, keperluan tidak berfungsi (NFR) adalah sama penting, kerana ia menentukan cara sistem beroperasi dan berfungsi dalam pelbagai keadaan. Dalam catatan blog ini, kami akan meneroka dunia keperluan tidak berfungsi, kepentingannya dalam pembangunan perisian dan cara ia menyumbang kepada kejayaan projek.
Apakah Keperluan Bukan Fungsian?
Keperluan bukan fungsi merujuk kepada kualiti dan piawaian operasi sistem dan bukannya fungsi khususnya. Mereka menangani "bagaimana" prestasi sistem, meliputi aspek seperti keselamatan, prestasi, kebolehskalaan dan kebolehgunaan. Keperluan ini memastikan bahawa perisian memenuhi kriteria tertentu untuk kualiti dan prestasi, membolehkan pengalaman pengguna yang positif dan operasi yang stabil.
Sebagai contoh, sementara keperluan fungsi mungkin menentukan bahawa pengguna boleh log masuk ke sistem, keperluan tidak berfungsi akan menentukan bahawa sistem harus mengendalikan sehingga 1,000 log masuk seminit tanpa melambatkan. Pada dasarnya, NFR menentukan prestasi sistem dalam senario dunia sebenar.
Kepentingan Keperluan Bukan Fungsian dalam Pembangunan Perisian
Walaupun keperluan fungsian menggariskan perkara yang perlu dilakukan oleh sistem, keperluan bukan fungsian memastikan sistem dibina untuk berfungsi dengan cekap, selamat dan boleh dipercayai. Mengabaikan NFR boleh menyebabkan pengalaman pengguna yang lemah, kelemahan keselamatan dan kesesakan prestasi. Inilah sebabnya NFR adalah penting:

1. Kepuasan Pengguna: Sistem yang perlahan, tidak stabil atau sukar digunakan akan mengecewakan pengguna, walaupun ia berfungsi secara teknikal. Keperluan tidak berfungsi memastikan sistem responsif dan mesra pengguna.
2. Kestabilan Operasi: NFR seperti prestasi, kebolehpercayaan dan keselamatan memastikan bahawa perisian boleh mengendalikan pelbagai keadaan, seperti trafik tinggi atau ancaman siber.
3. Pematuhan Undang-undang: Sesetengah industri memerlukan pematuhan ketat terhadap peraturan, yang terkandung dalam keperluan tidak berfungsi seperti keselamatan dan pematuhan. Dengan memfokuskan pada NFR pada awal proses pembangunan, pasukan boleh mengelakkan kerja semula yang mahal dan memastikan perisian itu benar-benar bersedia untuk kegunaan dunia sebenar. Jenis Biasa Keperluan Bukan Fungsian Keperluan tidak berfungsi meliputi pelbagai atribut sistem, setiap satu memfokuskan pada aspek operasi yang berbeza. Berikut ialah beberapa jenis yang paling biasa:
4. Prestasi Keperluan prestasi menentukan seberapa cepat sistem harus bertindak balas terhadap tindakan pengguna atau peristiwa luaran. Ini termasuk aspek seperti masa muat, masa tindak balas, daya pemprosesan dan kebolehskalaan di bawah penggunaan berat. Sebagai contoh, sistem mungkin diperlukan untuk memproses 10,000 transaksi seminit tanpa ranap atau perlahan.
5. Keselamatan Keperluan keselamatan memastikan sistem dilindungi daripada capaian yang tidak dibenarkan, pelanggaran data dan ancaman siber lain. Ini termasuk penyulitan, mekanisme pengesahan, kawalan akses dan piawaian privasi data. NFR keselamatan mungkin menyatakan bahawa semua data sensitif mesti disulitkan menggunakan AES-256.
6. Skalabiliti Keperluan kebolehskalaan menangani keupayaan sistem untuk berkembang dan mengendalikan permintaan yang meningkat. Ini termasuk skala mendatar (menambah lebih banyak mesin) dan menegak (menambah lebih banyak kuasa pada mesin sedia ada). Contohnya mungkin memastikan sistem boleh menyokong 10,000 pengguna hari ini dan 100,000 pengguna tahun depan tanpa penurunan prestasi.
7. Kebolehgunaan Keperluan kebolehgunaan memberi tumpuan kepada kemudahan penggunaan dan kemesraan pengguna perisian. Ini termasuk faktor seperti navigasi intuitif, reka bentuk antara muka yang jelas dan fungsi yang boleh diakses untuk pelbagai jenis pengguna. Sebagai contoh, sistem harus membenarkan pengguna menyelesaikan tugas dalam tiga klik atau ketikan.
8. Kebolehpercayaan Kebolehpercayaan memastikan bahawa sistem tersedia secara konsisten dan beroperasi tanpa kegagalan dari semasa ke semasa. Ini termasuk aspek seperti masa beroperasi, toleransi kesalahan dan pengendalian ralat. NFR kebolehpercayaan mungkin menyatakan bahawa sistem sepatutnya mempunyai masa beroperasi 99.9% dalam tempoh tertentu.
9. Kebolehselenggaraan Keperluan kebolehselenggaraan menentukan betapa mudahnya untuk mengemas kini, membetulkan dan meningkatkan sistem dari semasa ke semasa. Ini termasuk faktor seperti seni bina modular, dokumentasi yang jelas dan kod yang tersusun dengan baik. Keperluan kebolehselenggaraan mungkin menyatakan bahawa sebarang perubahan kod harus dilaksanakan dalam tempoh dua minggu.
10. Pematuhan Keperluan pematuhan memastikan bahawa sistem memenuhi piawaian undang-undang, kawal selia dan organisasi. Ini amat penting dalam industri seperti penjagaan kesihatan, kewangan dan kerajaan, di mana peraturan seperti GDPR, HIPAA atau PCI-DSS dikenakan. Contohnya, NFR pematuhan mungkin memerlukan amalan penyimpanan data untuk diselaraskan dengan peraturan GDPR. Bagaimana Keperluan Bukan Fungsian Berbeza daripada Keperluan Fungsian Perbezaan utama antara keperluan berfungsi dan tidak berfungsi terletak pada tumpuannya. Keperluan fungsian menerangkan tindakan yang harus dilakukan oleh sistem—seperti membenarkan pengguna log masuk, memproses pembayaran atau menjana laporan. Keperluan tidak berfungsi, sebaliknya, memfokuskan pada atribut kualiti tindakan ini—seperti seberapa cepat sistem memproses pembayaran, tahap keselamatan proses log masuk atau cara sistem berskala untuk mengendalikan lebih ramai pengguna. Walaupun keperluan fungsian penting untuk mentakrifkan fungsi teras, keperluan bukan fungsi memastikan kualiti keseluruhan sistem, menjadikan kedua-duanya sama penting. Cara Mengenalpasti dan Mendokumentasikan Keperluan Bukan Fungsian Mengenal pasti dan mendokumentasikan keperluan tidak berfungsi dengan betul adalah kunci untuk menyampaikan sistem yang teguh dan berskala. Inilah cara untuk mendekatinya:
11. Temuduga Pihak Berkepentingan Pihak berkepentingan sering mempunyai jangkaan yang jelas tentang prestasi, keselamatan dan kebolehgunaan sistem. Jalankan temu bual untuk mengumpulkan cerapan tentang jangkaan ini, memastikan semua NFR kritikal ditangkap.
12. Gunakan Senario Kes Membina senario kes penggunaan membantu mengenal pasti cara sistem akan digunakan dalam keadaan dunia sebenar. Dengan memfokuskan pada perjalanan pengguna, anda boleh menentukan atribut tidak berfungsi yang akan memberi kesan kepada prestasi sistem.
13. Menentukan Metrik dan Penanda Aras Bagi setiap NFR, wujudkan penanda aras dan kriteria yang boleh diukur. Sebagai contoh, tentukan masa muat halaman di bawah tiga saat atau 99.9% masa operasi sistem. Metrik ini memudahkan untuk menguji dan mengesahkan NFR semasa pembangunan. Cabaran dalam Menentukan Keperluan Bukan Fungsian Mentakrifkan keperluan bukan fungsi boleh menjadi lebih mencabar daripada keperluan berfungsi kerana sifat abstraknya. Beberapa cabaran biasa termasuk: • Kebolehukur: Keperluan tidak berfungsi selalunya kekurangan metrik yang jelas, menjadikannya sukar untuk menilai sama ada ia telah dipenuhi. • Keperluan Berubah: Apabila projek berkembang, keperluan tidak berfungsi mungkin perlu diselaraskan, terutamanya dalam proses pembangunan Agile atau berulang. • Keutamaan Bercanggah: Pihak berkepentingan yang berbeza mungkin mempunyai pandangan yang bercanggah tentang NFR yang lebih penting, yang membawa kepada pertukaran antara prestasi, keselamatan dan kebolehgunaan. Amalan Terbaik untuk Mengendalikan Keperluan Bukan Fungsian Untuk mengurus keperluan tidak berfungsi dengan berkesan, ikuti amalan terbaik ini: • Utamakan NFR: Tidak semua NFR membawa berat yang sama. Fokus pada atribut yang paling kritikal, seperti keselamatan dan prestasi, dan pastikan ia diutamakan pada awal pembangunan. • Mengintegrasikan NFR ke dalam Reka Bentuk: Menangani keperluan tidak berfungsi semasa fasa reka bentuk untuk mengelakkan isu dalam pembangunan kemudian. Ini membantu mengelakkan kerja semula yang mahal. • Wujudkan Metrik Jelas: Pastikan setiap keperluan tidak berfungsi boleh diukur, dengan penanda aras yang ditentukan yang boleh diuji dan disahkan. Peranan Keperluan Bukan Fungsian dalam Persekitaran Agile dan DevOps Dalam persekitaran Agile dan DevOps, keperluan tidak berfungsi mesti disepadukan dan diuji secara berterusan bersama keperluan fungsian. Lelaran tetap dan maklum balas berterusan membantu pasukan memastikan perisian itu memenuhi piawaian prestasi, keselamatan dan kebolehgunaannya sepanjang pembangunan. Alat automasi juga penting dalam menguji atribut tidak berfungsi seperti pengendalian beban dan keselamatan. Dengan memasukkan ujian ini ke dalam perancangan pembangunan, pasukan boleh mengenal pasti dan menyelesaikan sebarang isu dengan cepat. Kesimpulan Keperluan tidak berfungsi adalah penting untuk memastikan perisian bukan sahaja berfungsi tetapi juga cekap, berskala, selamat dan mesra pengguna. Dengan menangani prestasi, keselamatan, kebolehgunaan dan NFR lain pada awal proses pembangunan perisian, pasukan boleh menyampaikan produk berkualiti tinggi yang teguh yang memenuhi keperluan perniagaan dan jangkaan pengguna. Memahami dan mentakrifkan keperluan tidak berfungsi dengan betul adalah kunci untuk membina sistem yang boleh dipercayai dan berskala yang berfungsi dengan baik dalam senario dunia sebenar. Sama ada anda bekerja dalam Agile, DevOps atau model pembangunan tradisional, pengendalian NFR dengan berkesan akan membawa kepada kepuasan pengguna yang lebih baik dan kestabilan sistem jangka panjang.

Atas ialah kandungan terperinci Keperluan Bukan Fungsian dalam Pembangunan Perisian: Panduan Lengkap. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!