Ingegneria del software

Anno accademico 2008-2009

Prof. Luca Cabibbo

AVVISO IMPORTANTE

Per informazioni aggiornate circa gli esami di Ingegneria del software, si consulti il sito di Architetture software.

Attenzione, alcune sezioni di questo sito potrebbero riferirsi ancora all'edizione 2007-2008 del corso.

• avvisi 
• introduzione al corso 
• lezioni
• programma
• materiale didattico
• esami
• testi di prove d'esame

Avvisi

(È disponibile anche un elenco completo degli avvisi.)

L'appello di settembre dell'esame di Ingegneria del software si svolgerà con il seguente calendario:

• prova scritta: venerdì 11 settembre, ore 9:30, aula N10 - attenzione, l'esame non sarà alle 9:00 come inizialmente previsto, ma è posticipato alle ore 9:30 - si raccomanda comunque la massima puntualità (con riferimento all'orario delle 9:30) 
• orali - si svolgeranno in un sotto-insieme delle seguenti date, sulla base di un calendario stabilito durante la prova scritta, anche sulla base dell'ordine di prenotazione all'esame ed alle preferenze espresse dagli studenti
  • venerdì 11 settembre, ore 14:30
  • martedì 15 settembre, ore 9:30
  • martedì 15 settembre, ore 15:00
  • mercoledì 16 settembre, ore 14:30

Per partecipare all'esame è necessario prenotarsi all'esame presso il sito prenota.uniroma3.it. La prenotazione va fatta entro quattro giorni lavorativi (che corrispondono a circa una settimana effettiva) prima della data dell'appello (vedi date indicate sopra).

Chi avesse problemi a prenotarsi presso il sito delle prenotazioni è invitato caldamente a contattare il docente per posta elettronica entro gli stessi termini.

Per motivi organizzativi, gli studenti non prenotati sul sito prenota.uniroma3.it che non contatteranno il docente entro 24 ore dall'esame non saranno ammessi all'esame stesso.

Introduzione al corso

Introduzione al corso.

Premessa - che cos'è l'Ingegneria del software

La Guida al corpo della conoscenza sull'Ingegneria del software (SWEBOK) definisce l'ingegneria del software come:

1. L'applicazione di un approccio sistematico, disciplinato e quantificabile allo sviluppo, l'esercizio e la manutenzione del software, ovvero, l'applicazione dell'ingegneria al software.
2. Lo studio degli approcci di cui al punto 1.

Lo SWEBOK inoltre identifica dieci aree della conoscenza relative all'ingegneria del software (tra parentesi un esempio di argomento di interesse per l'area):

• Requisiti del software (ad es., raccolta e specifica dei requisiti)
• Progettazione del software (ad es., progettazione orientata agli oggetti, architetture software, progettazione architetturale, architettura dei sistemi distribuiti, architetture applicative, ingegneria del software basata su componenti)
• Costruzione del software (ad es., programmazione orientata agli oggetti)
• Verifica del software (ad es., tecniche di test)
• Manutenzione del software (ad es., reverse engineering)
• Gestione delle configurazioni del software (ad es., gestione e rilascio di versioni del software)
• Gestione dell'ingegneria del software (ad es., pianificazione di progetti software)
• Processi dell'ingegneria del software (ad es., definizione e gestione di processi software, come ad esempio UP)
• Strumenti e metodi dell'ingegneria del software (ad es., strumenti CASE)
• Qualità del software (ad es., processi per la gestione della qualità del software).

Molti dei corsi già offerti dal collegio didattico di Ingegneria informatica di Roma Tre già contribuiscono, in diversa misura, allo studio di queste aree. Ad esempio, il corso di Programmazione orientata agli oggetti riguarda l'area della Costruzione del software, mentre quello di Analisi e progettazione del software riguarda principalmente l'area della Progettazione del software, ma tocca anche le aree dei Requisiti del software e dei Processi dell'ingegneria del software.

Questo corso di Ingegneria del software non ha la pretesa di studiare tutte le aree della conoscenza dell'ingegneria del software. Si pone in modo complementare rispetto agli altri corsi offerti dal collegio didattico di Ingegneria informatica, nel senso che cerca di studiare contenuti diversi da quelli affrontati negli altri corsi. Neanche in questo caso, però, ha la pretesa di studiare tutte le aree scoperte rispetto all'attuale offerta didattica.

In particolare, rivestono un interesse particolare per il corso le tematiche relative alle architetture software ed alla loro progettazione.

Obiettivo formativo

Il corso di Ingegneria del software ha l’obiettivo di presentare, in generale, gli aspetti fondamentali, sia metodologici che tecnologici che organizzativi, dell’ingegneria del software. Ha inoltre l’obiettivo di presentare, in modo più specifico, strumenti e metodologie relative alla progettazione di architetture software e, in particolare, di architetture per sistemi software distribuiti e di tipo enterprise.

Alla fine del corso lo studente dovrebbe sapere impostare un progetto software, analizzandone dettagli e problematiche tecnologiche e metodologiche, ed anche (in parte) organizzative.

Prerequisiti

Il corso non prevede specifici prerequisiti: tutto ciò che è stato studiato sarà utile - ma niente indispensabile.
Un prerequisito molto importante è il corso di Analisi e progettazione del software. Altri prerequisiti importanti sono i corsi di Sistemi informativi su web, Sistemi operativi, Programmazione concorrente, Tecnologia delle basi di dati. Utile Sicurezza dei sistemi informatici e delle reti.

Per questo motivo, la partecipazione al corso:

• è fortemente sconsigliata agli studenti della laurea triennale;
• è sconsigliata anche agli studenti del primo anno della laurea magistrale - nel senso che possono fruire meglio di questo corso al secondo anno.

È inoltre utile una buona conoscenza della lingua inglese.

Lezioni

Le lezioni del corso di Ingegneria del software si svolgeranno

• nel primo quarto (dal 1 ottobre al 12 novembre 2008), lunedì e giovedì, dalle 9:45 alle 11:15, in aula N3
• nel secondo quarto (dal 1 dicembre 2008 al 23 gennaio 2009), martedì e venerdì lunedì e giovedì, dalle 9:45 alle 11:15, in aula N3

Argomenti delle lezioni

Attenzione, alcune informazioni in questa sezione del sito potrebbero riferirsi ancora all'edizione 2007-2008 del corso.

Programma 

Programma preliminare del corso di Ingegneria del software relativo all'anno accademico 2008-2009.

• Panoramica sull’ingegneria del software
  • introduzione all'ingegneria del software (dispensa ids01)
  • processi software (dispensa ids02, articolo di Bohem)
• Architetture software: concetti
  • introduzione alle architetture software (capitolo 1 di [SSA], dispensa as01)
  • architetture software: concetti (capitolo 2 di [SSA], standard IEEE 1471-2000, dispensa as02)
  • punti di vista e viste (capitolo 3 di [SSA], articolo di Kruchten, dispensa as03)
  • prospettive architetturali (capitolo 4 di [SSA], dispensa as04)
• Architetture software: processo
  • processo di definizione dell'architettura (capitoli 5 (cenni) e 7 di [SSA], dispensa as07)
  • requisiti e scenari (capitoli 8 (cenni) e 10 di [SSA], dispensa as10)
  • creare la descrizione architetturale (capitoli 12 e 13 di [SSA], standard IEEE 1471-2000, dispensa as13)
  • validazione dell'architettura (capitolo 14 di [SSA] (cenni), dispensa as14)
• Architetture software: stili architetturali
  • stili architetturali e pattern (capitolo 11 di [SSA], dispensa as11)
  • POSA: un catalogo di stili architetturali (dispensa pa01) - in dettaglio, ma solo cenni per quanto riguarda i seguenti stili architetturali: MVC, Blackboard
  • architetture dei sistemi distribuiti (dispensa pa02) - tranne Peer-to-Peer
  • messaging e integrazione di applicazioni (dispensa pa03)
  • architetture basate su componenti (dispensa pa04)
  • service oriented architecture (dispensa pa05)
• Architetture software: punti di vista
  • un catalogo di punti di vista (capitoli 15 e 22 (cenni) di [SSA], dispensa as15)
  • punto di vista funzionale (capitolo 16 di [SSA], dispensa as16)
  • punto di vista delle informazioni (capitolo 17 di [SSA], dispensa as17)
  • punto di vista della concorrenza (cenni) (capitolo 18 di [SSA], dispensa as18)
  • punto di vista dello sviluppo (cenni) (capitolo 19 di [SSA], dispensa as19)
  • punto di vista del deployment (cenni) (capitolo 20 di [SSA], dispensa as20)
• Architetture software: prospettive
  • un catalogo di prospettive (capitolo 23 di [SSA], dispensa as23)
  • prospettiva della sicurezza (capitolo 24 di [SSA], dispensa as24, articolo di Lampson)
  • prospettiva della disponibilità e della resilienza (capitolo 26 di [SSA], dispensa as26)
• Middleware
  • introduzione al middleware (dispensa mw01, articolo di Bakken)
  • comunicazione interprocesso e socket (dispensa mw02)
  • oggetti distribuiti e invocazione remota (dispensa mw03)
  • messaging (dispensa mw04)
  • introduzione a Java EE (dispensa mw05)
  • web services (dispensa mw06)
• Mini tutorial
  • modellazione di processi (dispensa t01)
  • UML components (dispensa t02)
  • Web Services development lifecycle (dispensa t03)
  • ATAM, Architecture Tradeoff Analysis Method (dispensa t04)

Materiale didattico

Attenzione, alcune informazioni in questa sezione del sito potrebbero riferirsi ancora all'edizione 2007-2008 del corso.

Libro di testo

[SSA]

Nick Rozanski e Eoin Woods
Software Systems Architecture
Addison Wesley, 2005, ISBN 0321112296

Articoli e presentazioni (in programma)

• [IEEE 1471-2000] IEEE Std 1471-2000 IEEE Recommended Practice for Architectural Description of Software-Intensive Systems (copia locale)
• [Kruchten 1995] P. Kruchten, Architectural Blueprints - The "4+1" View Model of Software Architecture, IEEE Software, 1995 (copia locale)
• [Bakken 2003] D.E. Bakken, Middleware, in Encyclopedia of Distributed Computing (copia locale)
• [Daniels] J. Daniels, UML Components (copia locale)
• [Boehm 1988] B.W. Boehm, A Spiral Model of Software Development and Enhancement, IEEE Computer, 1988 (copia locale)

Altri articoli e presentazioni

• SWEBOK: Software Engineering Body of Knowledge (copia locale)
• Google Chrome: Behind the Open Source Browser Project (copia locale)
• [Bernstein 1996] P.A. Bernstein, Middleware: A Model for Distributed System Services (copia locale)
• [C/S] Architetture client/server
  • Client/Server Software Architectures - an overview
  • Two-tier Software Architectures
  • Three-tier Software Architectures
• R.H. Thayer, Software System Engineering: A Tutorial, IEEE Computer, 2002 (copia locale)
• I. Sommerville, Systems Engineering for Software Engineers, in cui si parla del caso del sistema smistamento bagagli dell'aeroporto di Denver (copia locale)
• [Lampson2004] B.W.Lampson, Computer Security in the Real World, IEEE Computer, 2004 (copia locale)

Altro materiale didattico sarà predisposto facendo riferimento, tra l'altro, anche ai seguenti libri:

Libri su architetture software

[SAP/2e]

Len Bass, Paul Clements, Rick Kazman
Software architecture in practice (2nd edition)
Pearson, Addison Wesley, 2003

[POSA]

Frank Buchmann, Regine Meunier, Peter Sommerlad, Michael Stal
Pattern-oriented software architecture – a system of patterns
John Wiley & Sons, 1996

[POSA4]

Frank Buchmann, Kevlin Henney, Douglas C. Schmidt
Pattern-oriented software architecture – a pattern language for distributed computing
John Wiley & Sons, 2007

[DSA]

Paul Clements, Felix Bachmann, Len Bass, David Garlan, James Ivers, Reed Little, Robert Nord, Judith Stafford
Documenting software architecture, views and beyond
Addison Wesley, 2003

[ESA]

Paul Clements, Rick Kazman, Mark Klein
Evaluating software architectures - methods and case studies
Addison Wesley, 2002

[Gorton]

Ian Gorton
Essential software architecture
Springer, 2006

 

[Cheesman&Daniels]

J. Cheesman, J. Daniels
UML Components - un semplice processo per la specifica di software basato su componenti
Addison-Wesley, 2002

[Papazoglou]

Michael P. Papazoglou
Web services: Principles and Technology
Pearson Education, 2008

[ACKM]

Gustavo Alonso, Fabio Casati, Harumi Kuno, Vijay Machiraju
Web Services, concepts, architectures and applications
Springer-Verlag, 2004

[DEA/2e]

Inderjeet Singh, Beth Stearns, Mark Johnson and the Enterprise Team
Designing Enterprise Applications with the J2EE Platform (second edition)
Addison-Wesley, 2002

Libri su sistemi distribuiti e tecnologie enterprise

[CDK/4e]

George Coulouris, Jean Dollimore, Tim Kindberg
Distributed systems, concepts and design (4th edition)
Pearson, Addison Wesley, 2005

[EIP]

Gregor Hohpe, Bobby Woolf

Enterprise Integration Patterns - Designing, Building, and Deploying Messaging Solutions
Addison-Wesley, 2004

[Liu]

M. L. Liu

Distributed Computing - Principles and Applications
Pearson Education, 2004

[Mastering EJB/4ed]

Rima Patel Sriganesh, Gerald Brose, Micah Silverman
Mastering Enterprise JavaBeans 3.0 (4th edition)
Wiley, 2006

Libri sulla progettazione orientata agli oggetti 

[GoF]

Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson, John Vlissides
Design Pattern - Elementi per il riuso di software a oggetti
Addison-Wesley, 2002

[Larm/3e]

Craig Larman
Applicare UML e i pattern - Analisi e progettazione orientata agli oggetti
Terza edizione
Pearson Education Italia, 2005

Libri sull'ingegneria del software

[Binato]

Annalisa Binato, Alfonso Fuggetta, Laura Sfardini
Ingegneria del software - creatività e metodo
Pearson Education Italia, 2006

[Ghezzi/2e]

Carlo Ghezzi, Mehdi Jazayeri, Dino Mandrioli
Ingegneria del software - fondamenti e principi (seconda edizione)
Pearson Education Italia, 2004

[Press/6e]

Roger S. Pressman
Software engineering, a practitioner's approach (6th edition)
McGraw-Hill Higher Education, 2004
in italiano: Principi di ingegneria del software (quarta edizione)
McGraw-Hill, 2005

[Somm/7e]

Ian Sommerville
Software engineering (7th edition)
Pearson, Addison Wesley, 2004
in italiano: Ingegneria del software (settima edizione)
Pearson Education Italia, 2005

Sito web del corso

• cabibbo.dia.uniroma3.it/ids

Newsgroup del corso

• dia.corsi.ids presso il news server news.dia.uniroma3.it (temporaneamente chiuso)
• Temporaneamente ospiti del forum di Ingegneria del software presso Forum StudentiDia.org
• La partecipazione al newsgroup è libera, ma richiede un comportamento civile e responsabile.
  Si consiglia di leggere Etica e norme di buon uso dei servizi di rete, nonché il regolamento del forum che ci ospita.

Esami

Attenzione, alcune informazioni in questa sezione del sito potrebbero riferirsi ancora all'edizione 2007-2008 del corso.

L'esame di Ingegneria del software consiste di:

• una prova scritta (circa 20 punti), della durata di circa 80 minuti - a cui verrà chiesto di rispondere a due domande (da scegliere su tre)
• una prova orale (circa 10 punti), comprendente anche una discussione della prova scritta, nonché due/tre domande

Le date previste per le prove scritte dell'esame di Ingegneria del software sono:

• 12 febbraio 2009
• 30 giugno 2009
• 11 settembre 2009

Per partecipare all'esame è necessario prenotarsi all'esame presso il sito prenota.uniroma3.it. La prenotazione va fatta entro quattro giorni lavorativi (che corrispondono a circa una settimana effettiva) prima della data dell'appello (vedi date indicate sopra).

Chi avesse problemi a prenotarsi presso il sito delle prenotazioni è invitato caldamente a contattare il docente per posta elettronica entro gli stessi termini.

Per motivi organizzativi, gli studenti non prenotati sul sito prenota.uniroma3.it che non contatteranno il docente entro 24 ore dall'esame non saranno ammessi all'esame stesso.

Testi di prove d'esame di appelli conclusi

Non sono disponibili testi d'esame di appelli conclusi.