Model - Model Proses Perangkat Lunak

Model Sekuensial Linear

Model sekuensial linear disebut juga model waterfall atau air terjun.  Model ini pertama kali muncul pada tahun1970 yang diperkenalkan oleh WinstonW.Royce. walaupun sudah dikenal dalam waktu yang lama dan sering di anggap kuno tetapi model ini paling banyak dipakai dalam industri perangkat lunak .

Model sekuensial linear berisi rangkaian proses yang disajikan secara terpisah, yaitu analisis kebutuhan,perancangan,pemgkodean,pemgujian, seta implementasi dan pemeliharaan. Setelah setiap proses dilakukan, proses tersebut ditutup dan pengembangan dilanjutkan pada proses berikutnya.

Untuk mengatasi kekurangan-kekurangan tersebut, dibuatlah model sekuensial linear yang dimodifikasi. Keunggulan model ini dibandingkan model sekuensial linear biasa adalah model ini memungkinkan tahap-tahap yang telah dilalui ditinjau kembali sehinnga jika ternyata terjadi  kesalahan atau kekurangan dalam menentukan kebutuhan di tahap awal, bisa dilakukan perbaikan atau peambahan lagi.

Model sekuensial linier melingkupi aktivitas – aktivitas sebagai berikut :

1       Rekayasa dan pemodelan sistem/informasi

Karena sistem merupakan bagian dari sebuah sistem yang lebih besar, kerja dimulai dengan membangun syarat dari semua elemen sistem dan mengalokasikan beberapa subset dari kebutuhan ke software tersebut. Pandangan sistem ini penting ketika software harus berhubungan dengan elemen-elemen yang lain seperti software, manusia, dan database. Rekayasa dan anasisis system menyangkut pengumpulan kebutuhan pada tingkat sistem dengan sejumlah kecil analisis serta disain tingkat puncak. Rekayasa informasi mancakup juga pengumpulan kebutuhan pada tingkat bisnis strategis dan tingkat area bisnis.

2       Analisis kebutuhan Software

Proses pengumpulan kebutuhan diintensifkan dan difokuskan, khusunya pada software. Untuk memahami sifat program yang dibangun, analis harus memahami domain informasi, tingkah laku, unjuk kerja, dan interface yang diperlukan. Kebutuhan baik untuk sistem maupun software didokumentasikan dan dilihat lagi dengan pelanggan.

3       Desain

Desain software sebenarnya adalah proses multi langkah yang berfokus pada empat atribut sebuah program yang berbeda struktur data, arsitektur software, representasi interface, dan detail (algoritma) prosedural. Proses desain menterjemahkan syarat/kebutuhan ke dalam sebuah representasi software yang dapat diperkirakan demi kualitas sebelum dimulai pemunculan kode. Sebagaimana persyaratan, desain didokumentasikan dan menjadi bagian dari konfigurasi software.

4       Generasi Kode

Desain harus diterjemahkan kedalam bentuk mesin yang bisa dibaca. Langkah pembuatan kode melakukan tugas ini. Jika desain dilakukan dengan cara yang lengkap, pembuatan kode dapat diselesaikan secara mekanis.

5       Pengujian

Sekali program dibuat, pengujian program dimulai. Proses pengujian berfokus pada logika internal software, memastikan bahwa semua pernyataan sudah diuji, dan pada eksternal fungsional, yaitu mengarahkan pengujian untuk menemukan kesalahan – kesalahan dan memastikan bahwa input yang dibatasi akan memberikan hasil aktual yang sesuai dengan hasil yang dibutuhkan.

6       Pemeliharaan

Software akan mengalami perubahan setelah disampaikan kepada pelanggan (perkecualian yang mungkin adalah software yangdilekatkan). Perubahan akan terjadi karena kesalahan – kesalahan ditentukan, karena software harus disesuaikan untuk mengakomodasi perubahan – perubahan di dalam lingkungan eksternalnya (contohnya perubahan yang dibutuhkan sebagai akibat dari perangkat peripheral atau sistem operasi yang baru), atau karena pelanggan membutuhkan perkembangan fungsional atau unjuk kerja. Pemeliharaan software mengaplikasikan lagi setiap fase program sebelumnya dan tidak membuat yang baru lagi.

KEKURANGAN MODEL SEKUENSIAL LINEAR

Masalah yang kadang terjadi ketika model sekuensial linier diaplikasikan adalah :

1. Jarang sekali proyek nyata mengikuti aliran sekuensial yang dianjurkan oleh model. Meskipun model linier bisa mengakomodasi iterasi, model ini melakukannya dengan cara tidak langsung. Sebagai hasilnya, perubahan – perubahan dapat menyebabkan keraguan pada saat tim proyek berjalan.
2. Kadang – kadang sulit bagi pelanggan untuk menyatakan semua kebutuhannya secara eksplisit. Model linier sekuensial memerlukan halini dan mengalami kesulitan untuk mengakomodasi ketidakpastiannatural yang ada pada bagian awal beberapa proyek.
3. Pelanggan harus bersifat sabar. Sebuah versi kerja dari program – program kerja itu tidak akan diperoleh sampai akhir waktu proyek dilalui. Sebuah kesalahan besar, jika tidak terdeteksi sampai program yang bekerja tersebut dikaji ulang, bisa menjadi petaka
4. Pengembang sering melakukan penundan yang tidak perlu. Sifat alami dari siklus kehidupan klasik membawa kepada blocking state di mana banyak anggota tim proyek harus menunggu tim yang lain untuk melengkapi tugas yang saling memiliki ketergantungan. Blocking state cenderung menjadi lebih lazim pada awal dan akhir sebuah proses sekuensial linier

KELEBIHAN MODEL SEKUENSIAL LINIER

Software yang dikembangkan dengan metode ini biasanya menghasilkan kualitas yang baik.

Document pengembangan sistem sangat terorganisir, karena setiap fase harus terselesaikan dengan lengkap sebelum melangkah ke fase berikutnya.

Model Prototype

Prototype adalah sebuah Javascript Framework yang dibuat untuk lebih memudahkan proses dalam membangun aplikasi berbasis web.

Paradigma dari metode prototyping adalah sistem informasi yang menggambarkan hal-hal penting dari sistem informasi yang akan datang. Prototipe sistem informasi bukanlah merupakan sesuatu yang lengkap, tetapi sesuatu yang harus dimodifikasi kembali, dikembangkan, ditambahkan atau digabungkan dengan sistem informasi yang lain bila perlu.

Model ini digunakan jika customer tidak menjelaskan detail kebutuhan input, proses atau output, sehingga developer tidak dapat memastikan algoritma yang akan dipakai, kesesuaian sistem operasi atau bentuk user interface. Prototyping model dimulai dengan mendengarkan kebutuhan user. Engineer dan customer bertemu dan menentukan semua tujuan software dan menentukan kebutuhan-kebutuhan. Developer kemudian membangun prototype dan user menguji coba prototype untuk memberikan feedback. Prototype dapat dijalankan sebagai sistem yang pertama. User bisa mendapatkan pengertian dari sistem yang sesungguhnya dan developer dapat membangun sistem dengan segera. Kekurangan : kontrak akan merugikan, dirugikan oleh keinginan customer yang meminta penambahan-penambahan. Kelebihan : akan mengurangi waktu pembuatan program, kebutuhan customer akan lebih terpenuhi dengan baik, jika kebutuhannya belum jelas, maka dengan prototype akan lebih menguntungkan.

Empat langkah yang menjadi karakteristik metode Prototyping yaitu

1. Pemilihan fungsi
2. Penyusunan Sistem Informasi 
3. Evaluasi
4. Penggunaan Selanjutnya

Tahapan-tahapan Prototyping

1.           Pengumpulan kebutuhan : Pelanggan dan pengembang bersama-sama mendefinisikan format seluruh perangkat lunak, mengidentifikasikan semua kebutuhan, dan garis besar sistem yang akan dibuat.

2.           Membangun prototyping : Membangun prototyping dengan membuat perancangan sementara yang berfokus pada penyajian kepada pelanggan (misalnya dengan membuat input dan format output)

3.           Evaluasi prototyping : Evaluasi ini dilakukan oleh pelanggan apakah prototyping yang sudah dibangun sudah sesuai dengan keinginann pelanggan. Jika sudah sesuai maka langkah 4 akan diambil. Jika tidak prototyping direvisi dengan mengulangu langkah 1, 2 , dan 3.

4.           Mengkodekan sistem : Dalam tahap ini prototyping yang sudah di sepakati diterjemahkan ke dalam bahasa pemrograman yang sesuai

5.           Menguji sistem : Setelah sistem sudah menjadi suatu perangkat lunak yang siap pakai, harus dites dahulu sebelum digunakan. Pengujian ini dilakukan dengan White Box, Black Box, Basis Path, pengujian arsitektur dan lain-lain

6.           Evaluasi Sistem : Pelanggan mengevaluasi apakah sistem yang sudah jadi sudah sesuai dengan yang diharapkan . Jika ya, langkah 7 dilakukan; jika tidak, ulangi langkah 4 dan 5.

7.           Menggunakan sistem : Perangkat lunak yang telah diuji dan diterima pelanggan siap untuk digunakan.

Jenis-jenis Prototyping

Feasibility prototyping – digunakan untuk menguji kelayakan dari teknologi yang akan digunakan untuk system informasi yang akan disusun.

Requirement prototyping – digunakan untuk mengetahui kebutuhan aktivitas bisnis user.

Desain Prototyping -  digunakan untuk mendorong perancangan system informasi yang akan digunakan.

Implementation prototyping – merupakan lanjytan dari rancangan protipe, prototype ini langsung disusun sebagai suatu system informasi yang akan digunakan.

Teknik-teknik Prototyping meliputi 

1. Perancangan Mode

2. Perancangan Dialog

3. Simulasi

KEUNGGULAN DAN KELEMAHAN PROTOTYPING

 1.     End user dapat berpartisipasi aktif

2.     Penentuan kebutuhan lebih mudah diwujudkan

3.     Mempersingkat waktu pengembangan SI

1.     Adanya komunikasi yang baik antara pengembang dan pelanggan

2.     Pengembang dapat bekerja lebih baik dalam menentukan kebutuhan pelanggan

3.     Pelanggan berperan aktif dalam pengembangan sistem

4.     Lebih menghemat waktu dalam pengembangan sistem

5.     Penerapan menjadi lebih mudah karena pemakai mengetahui apa yang diharapkannya.

KELEMAHAN PROTOTYPING :

1.     Proses analisis dan perancangan terlalu singkat

2.     Mengesampingkan alternatif pemecahan masalah

3.     Bisanya kurang fleksible dalam mengahadapi perubahan

4.     Prototype yang dihasilkan tidak selamanya mudah dirubah

5.     Prototype terlalu cepat selesai

Rapid Application Development (RAD) Model

RAD merupakan incremental software process yang menekankan pada siklus development yang singkat. Model ini mengunakan pembuatan berdasarkan komponen, menekankan penggunaan kembali code dan code generation. Jika requirement telah diketahui dengan pasti dan scope project mendesak, RAD proses memungkinkan team development untuk sistem fungsional keseluruhan dalam periode waktu yang sangat singkat (misalnya 60-90 hari). RAD model dapat digunakan untuk project yang dapat dipisah, misalnya ada 1 project besar, dibagi 3, dikerjakan oleh team yang berbeda-beda (dari analisis sampai testing) kemudian diintegrasikan. Jika menggunkan RAD model, kualitas team harus solid dan punya disiplin tinggi. Kekurangan : (1). untuk project yang besar dan membutuhkan sumber daya manusia yang cukup. (2) Jika developer dan customer berkomitmen untuk menyelesaikan project dalam waktu yang singkat, maka project akan gagal. (3). Jika pemodulan project tidak tepat, maka pembangunan komponen untuk RAD akan bermasalah.

  Model RAD mengadopsi model waterfall dan pembangunan dalam waktu singkat yang dicapai dengan menerapkan :

1.      Component based construction ( pemrograman berbasis komponen bukan prosedural).

2.      Penekanan pada penggunaan ulang (reuse) komponen perangkat lunak yang telah ada.

3.      Pembangkitan kode program otomatis/semi otomatis.

4.      Multiple team (banyak tim), tiap tim menyelesaikan satu tugas yang selevel tapi tidak sama.

       Banyaknya tim tergantung dari area dan kompleksitasnya sistem yang dibangun.Jika keutuhan yang diinginkan pada tahap analisis kebutuhan telah lengkap dan jelas, maka waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan secara lengkap perangkat lunak yang dibuat adalah berkisar 60 sampai 90 hari. Model RAD hampir sama dengan model waterfall, bedanya siklus pengembangan yang ditempuh model ini sangat pendek dengan penerapan teknik yang cepat.

Sistem dibagi-bagi menjadi beberapa modul dan dikerjakan beberapa tim dalam waktu yang hampir bersamaan dalam waktu yang sudah ditentukan. Model ini melibatkan banyak tim, dan setiap tim mengerjakan tugas yang selevel, namun berbeda. Sesuai dengan pembagian modul sistem.

Rapid Aplication Development (RAD) adalah sebuah model proses perkembangan software sekuensial linier yang menekankan siklus perkembangan yang sangat pendek pendekatan RAD melingkupi fase – fase sebagai berikut :

1. Bussiness Modeling

Aliran informasi di antara fungsi – fungsi bisnis dimodelkan dengan suatucara untuk menjawab pertanyaan – pertanyaan berikut : informasi apa yang mengendalikan proses bisnis? Informasi apa yang di munculkan? Siapa yang memunculkanya? Ke mana informasi itu pergi? Siapa yang memprosesnya?

2. Data Modeling

Aliran informasi yang didefinisikan sebagai bagian dari fase business modelling disaring ke dalam serangkaian objek data yang dibutuhkan untuk menopang bisnis tersebut. Karakteristik (disebut atribut) masing – masing objek diidentifikasi dan hubungan antara objek – objek tersebut didefinisikan.

3. Process Modelling

Aliran informasi yang didefinisikan di dalam fase data modelingditransformasikan untuk mencapai aliran informasi yang perlu bagiimplementasi sebuah fungsi bisnis. Gambaran pemrosesan diciptakan untuk menambah, memodifikasi, menghapus, atau mendapatkan kembalisebuah objek data.

4. Aplication Generation

RAD mengasumsikan pemakaian teknik generasi ke empat. Selain menciptakan perangkat lunak dengan menggunakan bahasa pemrogramangenerasi ketiga yang konvensional, RAD lebih banyak memproses kerja untuk memkai lagi komponen program yang ada ( pada saat memungkinkan) atau menciptakan komponen yang bisa dipakai lagi (bila perlu). Pada semua kasus, alat – alat Bantu otomatis dipakai untuk memfasilitasi konstruksi perangkat lunak.

5. Testing and Turnover

Karena proses RAD menekankan pada pemakaian kembali, banyak komponen program telah diuji. Hal ini mengurangi keseluruhan waktu pengujian. Tetapi komponen baru harus di uji dan semua interface harus dilatih secara penuh.

KELEMAHAN

Beberapa hal (kelebhan dan kekurangan) yang perlu diperhatikan dalam implementasi pengembangan menggunakan model RAD :

1.       Model RAD memerlukan sumber daya yang cukup besar, terutama untuk proyek dengan skala besar.

2.       Model ini cocok untuk proyek dengan skala besar.

3.       Model RAD memerlukan komitmen yang kuat antara pengembang dan pemesssan, bahkan keduanya bisa tergabung dalam 1 tim

4.       kinerja dari perangkat lunak yang dihasilkan dapat menjadi masalah manakala kebutuhan-kebutuhan diawal proses tidak dapat dimodulkan, sehingga pendekatan dengan model ini kurang bagus.

5.       sistem yang tidak bisa dimodularisasi tidak cocok untuk model ini.

6.       penghalusan dan penggabungan dari beberapa tim di akhir proses sangat diperlukan dan ini memerlukan kerja keras.

7.       proyek bisa gagal karena waktu yang disepakati tidak dipenuhi

8.       risiko teknis yang tinggi juga kurang cocok untuk model ini.

KELEBIHAN

1.     Fleksibilitas yang lebih besar

2.     Sangat mengurangi manual coding

3.     Peningkatan keterlibatan pengguna

4.     Mungkin lebih sedikit cacat

5.     Mungkin dikurangi biaya

6.     Singkat siklus pengembangan

Incremental Model

     Pada tahun 1971 Harlan Mills (IBM) mengusulkan semestinya perkembangan software lebih tepat daripada membuatnya. Kita mulai membangun system sangat sederhana yang mendukung, memiliki fungsi sederhana, kemudian menambahkan dan mengembangkan software tersebut. Semestinya software pengembangan seperti bunga atau pohon. Nama lainperangkat lunak tersebut adalah incremental model

Model incremental (Incremental waterfall model) merupakan perbaikan dari modelwaterfall dan sebagai standar pendekatan top-down. Ide dasar dari model ini adalah membangun software secara meningkat (increment) berdasarkan kemampuan fungsional.Model incremental ini diaplikasikan pada sistem pakar dengan penambahan rules yangmengakibatkan bertambahnya kemampuan fungsional sistem. Model incremental merupakanmodel continous rapid prototype dengan durasi yang diperpanjang hingga akhir prosespengembangan. Pada model prototipe biasa, prototipe hanya dibuat pada tahap awal untuk mendapatkan kebutuhan user. Model Incremental dalam rekayasa perangkat lunak, menerapkan rekayasa perangkatlunak perbagian, hingga menghasilkan perangkat lunak yang lengkap. Proses membangunberhenti jika produk telah mencapai seluruh fungsi yang diharapkan. Pada awal tahapan dilakukan penentuan kebutuhan dan spesifikasi. Kemudian dilakukan perancangan arsitektur software yang terbuka, agar dapat diterapkan pembangunan per-bagian pada tahapan selanjutnya.

Tahapan Incremental Model

1.Requirement

2.Specification

3.Architecture Design

Incremental model menerapkan rangkaian linear. Setiap rangkaian linear mendelivery increment dari software. Sebagai contoh, software word-processing, dibangun menggunakan incremental model, mendelivery fungsi dasar file management, editing, dan fungsi document production pada increment pertama. Kemampuan editing, dan fungsi document production yang lebih baik pada increment kedua, checking dan grammar spelling pada increment ketiga. Proses akan diulangi sampai produk yang lengkap telah dihasilkan. Jika menggunakan Incremental model, increment yang pertama merupakan inti product. Incremental model fokus pada pendeliverian opertional product pada tiap increment.

KELEBIHAN MODEL INCREMENTAL

1. Penambahan kemampuan fungsional akan lebih mudah diuji, diverifikasi, dan divalidasi dandapat menurunkan biaya yang dikeluarkan untuk memperbaiki system.
2. Nilai penggunaan dapat ditentukan pada setiap increament sehingga fungsionalitas sistemdisediakan lebih awal
3. Increment awal berupa prototype untuk membantu memahami kebutuhan pada incrementberikutnya.
4. Memiliki risiko lebih rendah terhadap keseluruhan pengembagan sistem.
5. Prioritas tertinggi pada pelayanan sistem adalah yang paling diuji

KEKURANGAN MODEL INCREMENTAL

1. Tiap bagian tidak dapat diintegrasikan
2. Setiap tambahan yang dibangun harus dimasukkan kedalam struktur yang ada tanpamenurunkan kualitas dari yang telah dibangun system tersebut sampai saat ini.
3. Penambahan staf dilakukan jika hasil incremental akan dikembangkan lebih lanju

Spiral Model

Model spiral (spiral model) adalah model proses software yang evolusioner yang merangkai sifat iteratif dari prototipe dengan cara kontrol dan aspek sistematis dari model sekuensial linier. Model ini berpotensi untuk pengembangan versi pertambahan software secara cepat. Model spiral dibagi menjadi sejumlah aktifitas kerangka kerja, disebut juga wilayah tugas, di antara tiga sampai enam wilayah tugas, yaitu :

1. Komunikasi Pelanggan

Tugas – tugas yang dibutuhkan untuk membangun komunikasi yang efektif di antara pengembangan dan pelanggan.

2. Perencanaan

Tugas – tugas yang dibutuhkan untuk mendefinisikan sumber – sumber daya, ketepatan waktu, dan proyek informasi lain yang berhubungan.

3. Analisis Risiko

Tugas – tugas yang dibutuhkan untuk menaksir risiko – risiko, baik manajemen maupun teknis.

4. Perekayasaan

Tugas – tugas yang dibutuhkan untuk membangun satu atau lebih representasi dari aplikasi tersebut.

5. Konstruksi dan Peluncuran

Tugas – tugas yang dibutuhkan untuk mengkonstruksi, menguji, memasang (instal) dan memberikan pelayanan kepada pemakai (contohnya pelatihan dan dokumentasi).

6. Evaluasi Pelanggan

Tugas – tugas yang dibutuhkan untuk memperoleh umpan balik dari pelnggan dengan didasarkan pada evaluasi representasi software, yang dibuat selama masa perekayasaan, dan diimplementasikan selama masa pemasangan.

Kekurangan model spiral adalah sulitnya untuk meyakinkan konsumen (khusunya dalam situasi kontrak) bahwa pendekatan evolusioner bisa dikontrol. Model spiral memerlukan keahlian penaksiran risiko yang msuk akal , dan sangat bertumpu pada keakhlian ini untuk mencapai keberhasilan. Jika resiko mayor tidak ditemukan dan diatur, pasti akan terjadi masalah. Akhirnya model itu sendiri masih baru dan belum dipergunakan secara luas seperti paradigma sekuensial dan prototipe.

Kelebihan dari model ini yaitu dilakukannya proses prototyping untuk setiap tahap dari evolusi produk secara kontinu. Model ini melakukan tahap2 yang sudah sangat baik didefinisikan pada model waterfall dan ditambah dengan iterasi yang menyebabkan model ini lebih realistis untuk merefleksikan dunia nyata