لا يوجد مجال يشدد على أهمية نظام جيد البناء تمامًا مثل علوم الكمبيوتر، تضمن أنظمة الكمبيوتر الفعّالة سير عمل منطقي، وتزيد من الكفاءة العامة وتسهل على الشركات تقديم منتجات عالية الجودة لعملائها، دورة حياة تطوير النظام هي عملية تتضمن تصور وبناء وتنفيذ وتحسين الأجهزة أو البرامج أو كليهما، يجب أن تأخذ دورة حياة تطوير النظام في الاعتبار متطلبات المستخدم النهائي والمخاوف الأمنية في جميع مراحلها، من الخدمات المصرفية إلى الألعاب، والنقل إلى الرعاية الصحية، تنطبق دورة حياة تطوير النظام على أي مجال يتطلب أنظمة محوسبة.
تعريف دورة حياة نظام الكمبيوتر
تعرف دورة حياة النظام بأنّها مجموعة من مراحل التطوير التي يمر من خلالها نظام قائم على الكمبيوتر، تمّ تعريف مراحل دورة الحياة بعدة طرق مختلفة وبدرجات متفاوتة من التفاصيل، ومع ذلك، فإنّ معظم التعريفات تعترف بمراحل واسعة مثل المفهوم الأولي (initial conception)، وتعريف المتطلبات (requirements definition)، تصميم المخطط التفصيلي (outline design)، التصميم التفصيلي (detailed design)، البرمجة (programming)، الاختبار (testing)، التنفيذ (implementation)، الصيانة (maintenance)، التعديل (modification).
تنتج معظم تعريفات دورة الحياة نتيجة لتحليل مهام تطوير النظام، بهدف جعل هذه المهام أكثر قابلية للتقنيات التقليدية لتخطيط الإدارة والتحكم.
مراحل دورة حياة نظام الكمبيوتر
على الرغم من وجود العديد من الإصدارات والتفسيرات لدورة حياة تطوير النظام، فيما يلي خمسة من أكثر المراحل المتفق عليها شيوعًا وخصائصها، من المهم ملاحظة أنّ الحفاظ على اتصال قوي مع عملاء المستخدم النهائي أمر بالغ الأهمية طوال العملية برمتها، هناك بعض مراحل دورة حياة نظام الكمبيوتر والتي ترد أدناه:
بدء العمل Initiation
تعد مرحلة البدء بشكل عام هي المرحلة الأولى من دورة حياة نظام الكمبيوتر وعادة ما تتم إدارتها بشكل غير رسمي من قبل مالك نظام المعلومات و(ISSO)، على الرغم من أنّ جميع مالكي أنظمة المعلومات يجب أن يكونوا على دراية بحقيقة أنّ قانون إدارة أمن المعلومات (FISMA) يتطلب اعتماد أنظمة معلومات جديدة بشكل إيجابي، إلا أنّ هذا قد لا يكون في طليعة أذهانهم، لذلك، من المحتمل بشكل عام أن يقوم (ISSO) بإبلاغ مالك نظام المعلومات بالحاجة إلى (C&A)، في هذه المرحلة الأولى، يتم تحديد المشاكل ووضع خطة، تتضمن عناصر هذه المرحلة ما يلي:
- تحديد أهداف المشروع وكذلك توقعات ومتطلبات المستخدم النهائي.
- تحديد الموارد المتاحة مثل الموظفين والشؤون المالية.
- التواصل مع العملاء والموردين والاستشاريين والموظفين لاكتشاف حلول بديلة للمشكلة المطروحة.
- عمل دراسات النظام والجدوى.
- دراسة كيفية جعل منتج أفضل من منتجات المنافسين.
لا يمكن المبالغة في التأكيد على أهمية مرحلة تحليل / بدء المتطلبات، يوفر التخطيط الشامل الوقت والمال والموارد، ويضمن استمرار بقية دورة حياة تطوير النظام بأكبر قدر ممكن من السلاسة.
التطوير Development
النظام هو مصطلح واسع وعام؛ “النظام هو مجموعة من المكونات المتفاعلة أو المترابطة التي تشكل وحدة متكاملة”، إنّه مصطلح يمكن استخدامه في صناعات مختلفة، وبالتالي فإنّ دورة حياة تطوير النظام هي مصطلح محدود يشرح مراحل إنشاء مكون برمجي يتكامل مع برامج أخرى مكونات لإنشاء النظام بأكمله، بمجرد أن يصل المطورون إلى فهم متطلبات المستخدم النهائي، يجب تطوير المنتج الفعلي، يمكن اعتبار مرحلة التطوير / الاستحواذ واحدة من مراحل التصميم النظري وقد تشمل:
- تحديد العناصر المطلوبة للنظام.
- النظر في العديد من المكونات مثل مستوى الأمان والوحدات النمطية والهندسة المعمارية والواجهات وأنواع البيانات التي سيدعمها النظام.
- تحديد وتقييم بدائل التصميم.
- تطوير وتقديم مواصفات التصميم.
التطبيق Implementation
في هذه المرحلة، يتم التصميم المادي للنظام، تشمل مرحلة التنفيذ عمومًا جهود كل من المصممين والمستخدمين النهائيين، قد تتضمن مرحلة التنفيذ أيضًا الاختبار أو عملية التأكد من أنّ النظام بأكمله يعمل بنجاح معًا ككيان واحد، يمكن إجراء الاختبار بواسطة مستخدمين حقيقيين أو موظفين مدربين أو أنظمة آلية؛ لقد أصبحت عملية ذات أهمية متزايدة لأغراض إرضاء العملاء، اعتمادًا على النظام المعني، قد تستغرق مرحلة التنفيذ قدرًا كبيرًا من الوقت، مرحلة التنفيذ واسعة وتشمل جهود كل من المصممين والمستخدمين النهائيين، تشمل العناصر:
- كتابة الكود (Writing code).
- البناء المادي للنظام.
- تصميم العديد من العناصر بما في ذلك المخرجات والمدخلات وقواعد البيانات والبرامج والإجراءات والضوابط.
- تركيب الأجهزة والبرامج.
- اختبار النظام.
- إمكانية التحويل بين الأنظمة القديمة والجديدة حسب المشروع.
- تدريب العاملين على كيفية استخدام النظام.
- صقل العناصر النظامية المختلفة لحل جميع المشكلات المتبقية.
قد تتضمن هذه المرحلة أيضًا الاختبار والتكامل، أو عملية التأكد من أنّ النظام بأكمله يعمل بنجاح معًا ككيان واحد، يمكن إجراء الاختبار بواسطة مستخدمين حقيقيين أو موظفين مدربين أو أنظمة آلية؛ لقد أصبحت عملية ذات أهمية متزايدة لأغراض إرضاء العملاء، اعتمادًا على النظام المعني، قد تستغرق مرحلة التنفيذ قدرًا كبيرًا من الوقت.
أعمال الصيانة Maintenance
بعد مرحلة التنفيذ، يلزم إجراء صيانة، عمليات الصيانة للحفاظ على ما يحدث خلال بقية عمر النظام: التغييرات والتصحيح والإضافات والانتقال إلى نظام أساسي مختلف للحوسبة والمزيد، هذه بشكل عام هي الخطوة الأقل بريقًا وربما الأكثر أهمية على الإطلاق وتستمر على ما يبدو إلى الأبد، بمجرد تسليم النظام وتشغيله، فإنّه يتطلب المراقبة والتحديث المستمر للتأكد من أنّه يظل وثيق الصلة ومفيد، قد تشمل متطلبات هذه المرحلة ما يلي:
- استبدال الأجهزة القديمة بشكل دوري.
- تقييم أداء النظام بانتظام.
- توفير تحديثات لمكونات معينة للتأكد من أنّها تلبي المعايير.
- تقديم أنظمة محسنة عند الضرورة.
- تحليل ما إذا كانت بعض العناصر تظل مجدية للاستخدام المستمر للنظام أم لا، مثل قيمته الاقتصادية والجوانب التقنية والمتطلبات القانونية والجدولة واحتياجات التشغيل.
تستمر مرحلة صيانة العمليات إلى أجل غير مسمّى حتى يتم اكتشاف مشكلة جديدة، إذا تقرر أنّه يجب إعادة بناء النظام بالكامل، تبدأ مرحلة التخلص والإزالة.
الإزالة والإتلاف Disposal
إنّها المرحلة الأخيرة من دورة حياة نظام الكمبيوتر، ويتم التخلص من نظام الكمبيوتر بمجرد اكتمال الانتقال إلى نظام كمبيوتر جديد، وهذا أيضًا دور مهم مدفوع الأجر في دورة حياة نظام الكمبيوتر، وتمثل هذه المرحلة نهاية الدورة، عندما لم يعد النظام المعني مفيدًا أو مطلوبًا أو مناسبًا، في هذه المرحلة:
- يتم إنشاء الخطط لتجاهل أجهزة وبرامج معلومات النظام.
- يتم إجراء الترتيبات للانتقال إلى نظام جديد.
- قد يتم نقل المعلومات إلى النظام الجديد أيضًا، أو يتم تجاهلها أو إتلافها أو أرشفتها.
- للحصول على المعلومات المؤرشفة، يتم النظر في طرق الاسترداد في المستقبل.
وتجدر الإشارة إلى أنّ تنفيذ مرحلة التخلص بشكل صحيح أمر بالغ الأهمية، حيث أنّ الأخطاء الجسيمة في هذا المنعطف تضع الشركات في خطر كشف البيانات الحساسة.
