Iteratiivinen sovelluskehitys : Kehitysympäristön toteutus ja ylläpito

Abstract

Ensimmäiset ohjelmistotuotantoprosessimallit perustuivat järjestyksessä alusta loppuun suoritettaviin vaiheisiin. Ne olivat raskaita sekä runsasdokumentaatioisia, ja kehitettävälle sovellukselle asetettavien vaatimusten riittämättömän määrittelyn tai muuttumisen vuoksi projektit tyypillisesti myöhästelivät tai jopa epäonnistuivat usein. Vastauksena näiden prosessimallien ongelmiin syntyi sittemmin ketterinä menetelminä tunnetuiksi tulleita sovelluskehitysmenetelmiä. Niille tyypillisiä asioita ovat menetelmäkohtaisen kehitysprosessin lyhyet toistot, kasvattavuus ja muovautuvuus, asiakkaan läsnäolo koko projektin ajan sekä kehitystä ohjaavat arvot ja periaatteet ja niiden toteutumiseksi noudatettavat käytännöt. Eräs usein sovellettu käytäntö, jatkuva integrointi ja käyttöönotto, ohjaa automatisoimaan koonti- ja käyttöönottoprosessit sekä toteuttamaan niitä jatkuvasti.

Tämä opinnäytetyö tehtiin Metropolia Ammattikorkeakoulun Tietotekniikan koulutusohjelman Bulevardin toimipisteelle. Opinnäytetyön tavoitteena oli luoda sen tilaajalle opetuskäyttöön soveltuva virtuaalikonepohjainen kehitysympäristö, jonka avulla innovaatioprojekteja toteuttavat opiskelijat voivat työskennellä jatkuvan integroinnin ja käyttöönoton periaatteiden mukaisesti. Työn tuloksena syntyi pääosin www-/projektinhallinta- ja versionhallintapalvelimista sekä ryhmäkohtaisista koonti-, sovellus- ja tietokantapalvelimista koostuva kehitysympäristö, jossa tietovarastot ovat Apache Subversion -pohjaisia, pääasialliset koontityökalut ovat Apache Maven sekä Apache Ant, ja integraatiopalvelimena käytetään Jenkins CI:tä.

Suuria työhön liittyviä ongelmia olivat koontiprosessin, mukaan lukien testauksen, automatisointiin liittyvien työkalujen ja aineiston määrä sekä kaupallisessa suurimittaisessa ohjelmistotuotannossa sovellettavan toiminnallisuustason toteuttamiseen tarvittavan ajan suuruus. Siksi työn laajuutta jouduttiin monta kertaa rajaamaan, ja monet ennestään tunnetut tai työtä toteutettaessa esille tulleet kehitystarpeet jouduttiin sivuuttamaan. Kehitysympäristön kehitys jatkuu edelleen tämän opinnäytetyön valmistuttua, ja tämä opinnäytetyö keskittyy kehitysympäristön määrittelyyn, käyttöönottoon ja ylläpitoon liittyviin asioihin antaen paljon ehdotuksia kehitysympäristön jatkokehittämiseksi tulevaisuudessa.

The first software development process models were composed of sequentially executed phases. As such, they were highly ceremonial and documentation-centred, and projects were frequently completed late or cancelled altogether typically for the sake of inadequate or changing requirements. In response to the problems of these models, new software development methods were evolved—methods, which today are known as the agile methods. Some of their characteristics are short iterations of the method-related process, incrementality and evolutionaryness, presence of the customer through the development, and a set of practices based on values and principles guiding the development. One increasingly often applied practice, continuous integration and deployment, instructs to automate build and deployment processes and to perform them continuously.

This thesis was carried out for the Degree Programme of Information and Communications Technology of the Helsinki Metropolia University of Applied Sciences. The objective was to provide the degree programme with a virtual machine-based software development environment, with which the students participating to innovation projects would be able to work according to the principles of continuous integration and deployment. The resulting implementation incorporates mainly both a www / project management sever and a configuration management server as well as student group-specific build, application and database servers. Repositories are based on Apache Subversion, primary build tools are Apache Maven and Apache Ant, and the build servers utilize a continuous integration server called Jenkins CI.

Substantial problems with the project were the amount of tools and material related to the automation of build process (including testing) and the time needed to implement the functionality required in commercial large-scale software development. Therefore the scope of this thesis was frequently reduced and many requirements known in advance or discovered during the project were forced to be written off. Improvement of the development environment continues after this thesis is completed, and the thesis concentrates on its specification, implementation and maintenance, introducing a considerable number of suggestions for developing the environment further in the future.