システム開発では、さまざまな開発手法が用いられます。その中でもV字モデルは、品質の高いシステムを開発するために、多くの企業で導入されています。V字モデルは、開発工程とテスト工程を密接に連携させることで、開発段階での問題発生を最小限に抑えることができる手法です。
この記事では、システム開発におけるV字モデルについて、その定義やメリット、注意点などを詳しく解説していきます。
目次
システム開発のV字モデルとは
システム開発の手法にはさまざまな種類がありますが、その中でも「V字モデル」は品質の高いシステム開発を実現するために広く活用されています。
では、具体的にV字モデルとはどのようなものなのか、そして他の開発手法であるアジャイル開発との違いはどこにあるのでしょうか。
V字モデルの定義
V字モデルとは、開発工程における「要件定義・基本設計・詳細設計・開発」の工程それぞれにテスト工程をリンクさせる手法です。要件定義〜開発の工程を境に折り返し、テストと各工程を結びつけるためVの字型をしています。
要件定義にはシステムテスト、基本設計には結合テスト、詳細設計には単体テストを実施して成果物をチェックします。要件定義の前に要求分析も行う場合は受け入れテストを実施します。
V字モデルとアジャイルの違い
アジャイル開発は「要件定義・設計・開発・テスト」を1サイクルとしてシステムを作りあげ、テスト結果のレビューに応じて再度要件定義から始める手法です。素早くリリースできるのが強みです。
一方、V字モデルは要件定義〜開発の各工程ごとにテストを実施します。形式としては上流から下流まで順序通りに開発するウォータフォールモデルに近いと言えます。アジャイルは修正や仕様変更に柔軟さのある開発手法で、V字モデルは完成時の品質保持に強い面があります。両者は相補的な関係といえます。
システム開発でV字モデルを活用するメリット
V字モデルのメリットとして、テスト結果による品質の保持や、進捗管理がシンプルなことが挙げられます。各工程のテスト内容は負荷テストや性能テストなど、包括的にシステムをチェックできるよう、事前にテスト内容も正確にするのが大切です。
大規模のプロジェクトだと修正対応の手間も大きいため、V字モデルで各工程の責任者が明確化されることで対応の意思決定が迅速になります。
V字モデルを活用する場合のシステム開発の工程
V字モデルでは、開発工程とテスト工程が密接に連携し、それぞれの工程で品質チェックが行われます。それでは、実際にV字モデルを用いたシステム開発では、どのような工程を踏むのでしょうか。
以下では、V字モデルにおける各工程とその特徴について詳しく解説していきます。
要求定義
要求分析とも呼びます。クライアントがシステムに求める機能や抱えている課題点をヒアリングし明確化します。要求は開発担当スタッフが聞き入れ、要求は文書化し、後の要件定義に要求の内容を機能や仕様へ落とし込みます。
V字モデルでは要求定義に対し実施するのは、最終的なシステムの移行と動作チェックによる受け入れテストです。
要件定義
要件定義とは、要求定義に基づいてシステムに実装する機能や見た目の内容を整理する工程です。要件定義によって実装内容が明確化されることで、機能不足や予算超過など、予期せぬトラブルが起きるのを未然に防げます。
V字モデルでは、要件定義のテストとして、開発側の動作環境で最終チェックを行う「システムテスト」を実施します。
基本設計
基本設計とは、要件定義に基づいた各種機能や見た目を、システムの構造設計に落とし込む工程です。システムのインターフェースや各機能の詳細な仕様、モジュール同士の相互関係など、大枠のシステムの設計図を作ります。
V字モデルで基本設計に対応するテストは、データの送受信を中心に各機能の連携が正常に動作しているかをチェックするための工程が結合テストとして対応します。
詳細設計
詳細設計とは、システム内部の各機能をプログラムレベルまで細分化し、開発の具体的な手法を決定する工程です。
V字モデルでは機能単体のみをチェックする単体テストを実施します。コンポーネントやモジュールだけでなく、メソッドやクラスなどより小さな単位でもテストを実施し、動作の正確性やミスの有無を細かくチェックします。
システム開発でV字モデルを活用する際の注意点
V字モデルは、品質の高いシステム開発を実現する優れた手法ですが、万能ではありません。開発を進める上で注意すべき点もいくつか存在します。
今回は、V字モデルを活用する際に発生する可能性のある問題点と、それらを回避するための対策について解説していきます。
問題の発生で上流工程まで手戻りする可能性がある
開発段階やテストで大きなミスや定義の間違いが生じると、問題の特定のために工程の初期段階まで手戻さなければならないリスクがあります。
V字モデルは各工程がきちんと定義され、仕様通りに動作する前提で開発されるため、初期段階の要求定義や要件定義によるドキュメンテーションが大切です。テストの内容も詳細を策定することで、スケジュール通りの進行が可能となります。
急な仕様変更に弱い
要件定義〜開発の各工程を順序通りに進めるV字モデルは、システムのプロトタイプや早期リリースをせず、完成時に納品する形式です。そのため途中で仕様変更の必要が生じた場合、大幅な修正が起こります。
品質保証に強い反面、修正や仕様変更に弱いため、変更が生じた場合のプロセスも事前に策定しておきたいです。しかしウォータフォールモデルよりは仕様変更による手戻りのリスクは低いため、上流〜下流工程の順序で開発にとりくむならV字モデルは最適解ともいえます。
V字モデルとW字モデルのシステム開発の特徴
W字モデルは開発工程とテストを同時進行する手法です。リスクの早期発見や品質の更なる向上など、V字モデルの発展型といえるメリットがあります。
Wモデルでは各工程の間にレビューと修正の工程が加わることで、異なる側面で品質をチェックできます。テスト工程が増える分、V字モデル以上に詳細な設計が必要になります。また、仕様変更に弱いデメリットは変わりません。
まとめ
V字モデルは、システム開発の各工程にテスト工程を連携させることで、品質の高いシステム開発を可能にする手法です。品質管理や進捗管理がしやすい一方、仕様変更に弱いため、事前に詳細な計画を立てる必要があります。システム開発にV字モデルを導入する際は、メリットとデメリットを理解した上で、開発規模や特性に最適な開発手法を選択することが重要です。