Ingeniería de Requisitos: Captura, Documentación, Validación y Gestión

Introducción a la Ingeniería de Requisitos

La ingeniería de requisitos es el proceso para descubrir, analizar, documentar y verificar los servicios que debe proporcionar un sistema y sus restricciones. Comprende cuatro etapas principales:

1. Captura de requisitos: El ingeniero de software trabaja con los clientes y usuarios finales del sistema para recopilar sus necesidades y expectativas.
2. Análisis de requisitos: Clasificación de los requisitos según su ambigüedad, importancia, etc.
3. Documentación de requisitos: Proceso de registro de los requisitos. Para este proceso puede recurrirse al lenguaje natural, lenguajes formales, modelos gráficos, etc.
4. Validación de requisitos: Proceso de confirmación por parte de los usuarios de que los requisitos especificados son válidos, consistentes y completos.

Documentación de Requisitos

La documentación de requisitos es un aspecto crucial de la ingeniería de requisitos. Se refiere al proceso de registrar los requisitos de manera clara y precisa. Para ello, se pueden utilizar diversas técnicas, como el lenguaje natural, lenguajes formales o modelos gráficos.

La especificación o documento de requisitos es un documento que define los requisitos, el comportamiento u otras características de un sistema. Este documento debe cumplir con las siguientes características:

1. Debe contener información cierta.
2. Debe comunicar la información de forma eficaz.
3. Debe describir todos los requisitos del software, pero sin incluir requisitos innecesarios.
4. No debe describir ningún detalle del diseño del software, de verificación o de la dirección del proyecto.

Características de una Buena Especificación de Requisitos

• No ambigua: Cada requisito debe tener una única interpretación.
• Completa:
  • Incluye todos los requisitos significativos del software.
  • Define todas las respuestas del software a todas las posibles clases de datos de entrada y en todas las posibles situaciones.
  • Está conforme con cualquier estándar de especificación que se deba cumplir.
  • Todos los diagramas, tablas, figuras, etc., están referenciados y etiquetados.
• Fácil de verificar: Debe existir algún procedimiento finito y efectivo en coste para que una máquina o persona compruebe que el software satisface dicho requisito.
• Consistente: Ninguno de los conjuntos de requisitos debe ser contradictorio.
• Clasificada por orden de importancia.
• Fácil de modificar.
• Facilidad para encontrar el origen y las consecuencias de cada requisito.
• Facilidad en la parte de exploración y mantenimiento.

Agrupación de Requisitos

Los requisitos se pueden agrupar según diferentes criterios:

• El mismo estímulo externo.
• La misma característica del sistema.
• La misma respuesta del sistema.
• El mismo objeto del mundo real.
• La misma clase de usuarios.
• La misma clase de función.

Clasificación de Técnicas de Especificación

Según la Forma de Representación

• Gráficas.
• Textuales.
• Marcos o plantillas (“templates”).
• Matriciales.

Según el Enfoque de Modelización

• Dimensión de la función: Qué hace el sistema.
  • Diagramas de flujos de datos.
  • Diccionarios de datos.
  • Especificaciones de procesos.
  • Diagramas de descomposición funcional.
• Dimensión de la información: Qué información utiliza el sistema.
  • Modelo E/R.
• Dimensión del tiempo: Cuándo sucede algo en el sistema.
  • Lista de eventos.
  • Diagramas de transición de estados.

Validación de los Requisitos

La validación de los requisitos es el proceso de confirmación por parte de los usuarios de que los requisitos especificados son válidos, consistentes y completos. Se verifica que los requisitos se hayan especificado de forma precisa, se hayan omitido y corregido errores, y que cumplan los estándares preestablecidos para el proceso, proyecto y producto.

Esta etapa coincide con el análisis, ya que implica encontrar problemas con los requisitos.

Verificaciones

• De validez.
• De consistencia: Los requisitos no deben contradecirse.
• De completitud.
• De realismo: Considerar el presupuesto, tiempo, etc.
• Verificabilidad.

Técnicas de Verificación

• Revisiones de requisitos: Proceso manual.
  • Revisiones informales.
  • Revisiones formales.
• Auditorías.
• Walkthrough.
• Construcción de prototipos.
• Generación de casos de prueba.

Gestión de Requisitos

La gestión de requisitos es el proceso de comprender y controlar los cambios en los requisitos del sistema. Los requisitos para sistemas de software grandes son siempre cambiantes. Cuando los usuarios tienen experiencia con un sistema, descubren nuevas necesidades y prioridades.

La planificación de la gestión de los requisitos debería empezar cuando comienza la obtención de requisitos. El proceso de gestión de requisitos empieza cuando esté disponible una primera versión del documento de requisitos.

Clases de Requisitos

• Duraderos: Derivan de la actividad principal de la organización y están relacionados con el dominio del problema.
• Volátiles: Requisitos que probablemente cambien durante el proceso de desarrollo del sistema o después de estar en funcionamiento.
  • Requerimientos cambiantes.
  • Emergentes.
  • Consecuentes.
  • De compatibilidad.

Planificación de la Gestión de Requisitos

En esta etapa se establece el nivel de detalle necesario en la gestión de requisitos. Durante esta etapa habrá que decidir sobre:

• Identificación de requerimientos.
• Proceso de gestión del cambio.
• Políticas de rastreo.
• Ayuda de herramientas CASE.