Perancangan dan Implementasi Perangkat Lunak (RPL)

Tahap implementasi pengembangan perangkat lunak ialah: Suatu proses pengubahan spesifikasi sistem menjadi sistem yang dapat dijalankan. Pada kegiatan-kegiatan proses perancangan yang spesifik terdapat lima bagian diantaranya: Perancangan arsitektural merupakan subsistem-subsistem yang membentuk sistem dan hubungan mereka diindentifikasikan dan didokumentasikan. Spesifikasi abstrak untuk setiap subsistem, spesifikasi abstrak dari layanan dan batas operasinya harus ditentukan. Perancangan interface untuk setiap subsistem, interface dengan subsistem dirancang dan didokumentasikan. Spesifikasi interface harus sudah jelas karena memungkinkan subsistem dipakai tanpa mengetahui operasi sistem. Perancangan komponen layanan dialokasikan pada komponen yang berbeda dan interface komponen-komponen dirancang. Perancangan struktur data struktur data yang dipakai pada implementasi sistem dirancang secara rinci dan dispesifikasi. Oh iya, Sebelum Anda melanjutkan membaca Materi perancangan dan implementasi perangkat lunak (RPL), perlu Anda ketahui bahwa materi ini merupakan lanjutan dari Artikel materi rekayasa perangkat lunak. Pada artikel tersebut anda bisa mendownload materi rpl.ppt yang saya sertakandi sana. Sedangkan untuk materi ini silahkan download materinya di akhir artikel ya..

Model Umum Proses Perancangan

Untuk model umum proses perancangan, bisa dilihat pada gambar di bawah ini :

Metode Perancangan dan Metode Terstruktur

Pendekatan yang lebih metodis terhadap perancangan perangkat lunak adalah metode terstruktur yang terdiri dari serangkaian notasi dan panduan. Sedangkan metode terstruktur dapat mendukung beberapa atau semua model sistem berikut ini:

1. Model aliran data: Sistem dimodelkan dengan menggunakan transformasi dengan menggunakan transformasi data yang terjadi pada saat pemrosesan.
2. Model relasi entitas: Digunakan untuk mendeskripsikan entitas-entitas dasar pada perancangan dan hubungan diantaranya.
3. Model Struktural: Komponen-komponen sistem dan interaksinya didokumentasikan.
4. Metode berorientasi obyek: Terdiri dari model inheritansi (pewarisan) sistem, model hubungan statis dan dinamis diantara objek dan bagaimana objek berinteraksi satu sama lain ketika sistem dijalankan.

Proses Debug

Programmer melakukan pengujian terhadap kode yang telah dikembangkan. Kegiatan tersebut menunjukkan error program yang harus dihilangkan, kegiatan ini disebut debugging. Pengujian error dan debug ialah proses yang berbeda. Pengujian menentukan adanya error sedangkan debug berhubungan dengan pencarian lokasi dan pembetulan error.

Proses perangkat lunak ialah suatu kegiatan dalam pembuatan sistem perangkat lunak. Model proses perangkat lunak adalah representasi abstrak dari proses ini.

Rekayasa Persyaratan

Proses pengembangan spesifikasi PL (perangkat lunak) mencangkup kegiatan berikut ini:

1. Pengembangan spesifikasi yang dapat dipahami oleh user sistem.
2. Spesifikasi yang lebih rinci bagi pengemban sistem

Validasi Perangkat  Lunak

Suatu proses pemeriksaan untuk menjamin agar sistem telah sesuai dengan spesifikasi, memenuhi kebutuhan sesungguhnya dari user sistem.

Teknologi CASE (Computer Aided Software Engineering)

Memberikan dukungan terotomasi bagi proses perangkat lunak.

CASE tool

Mendukung kegiatan proses individual. Lingkungan CASE mendukung semua atau sebagian besar kegiatan proses perangkat lunak (PL).

Pendukung Proses Terotomasi

Computer Aided Software Engineering (CASE) adalah perangkat lunak yang digunakan untuk mendukung kegiatan proses rekayasa perangkat lunak. Teknologi CASE memberikan dukungan proses perangkat lunak yang mengotomasi beberapa kegiatan proses dan memberikan informasi mengenai perangkat lunak yang sedang dikembangkan.

Contoh Proses Pendukung Otomasi

– Pengembangan model sistem grafis sebagai bagian dari spesifikasi perancangan lunak.
– Pemahaman rancangan dengan kamus data yang menyimpan informasi entitas dan hubungan pada rancangan.
– Pembuatan interface user dari deskripsi interface grafis yang interaktif dengan user.
– Debug program, menyediakan informasi tentang program yang berjalan.
– Terjemahan program yang terotomasi dari bahasa pemrograman versi lama, contoh: cobol menjadi versi lebih baru.

Klasifikasi CASE

Fugetta(1993) mengusulkan klasifikasi sistem CASE dalam tiga kategori:

1. tool (alat bantu) mendukung pekerjaan proses indivudal seperti:
a. periksa konsistensi perancangan.
b. kompilasi program
c. membandingkan hasil pengujian.

Tool bisa berupa berisfat umum (general purpose) atau dikelompokkan menjadi workbench.

2. Workbench mendukung fase/kegiatan proses seperti spesifikasi dan perancangan. Workbench biasanya terdiri dari serangkaian tool dengan derajat integrasi yang lebih besar/lebih kecil.
3. Lingkungan mendukung semua atau paling tidak bagian yang penting dari proses perangkat lunak. Lingkungan biasanya mencakup beberapa workbench  yang terintegrasi dengan suatu cara.
4. Workbench CASE adalah suatu alat bantu yang mendukung fase khusus dari proses perangkat lunak seperti perancangan, implementasi, atau pengujian.
5. Keuntungan pengelompokkan CASE Tool menjadi Workbench CASE adalah bahwa alat bantu tersebut dapat bekerja bersama untuk memberikan dukungan yang lebih komprehensif yang dapat dilakukan dengan satu alat bantu.

lihat gambar di bawah ini:

Persyaratan Perangkat Lunak

Definisi persyaratan user adalah pernyatan, dalam bahasa natural ditambah program, mengenai apa yang bisa kita harapkan oleh sistem dan batasan operasinya. Definisi persyaratan sistem menentukan layanan dan batasan sistem secara rinci. Dokumen persyaratan sistem atau spesifikasi fungsional harus tepat. Dokumen ini berlaku sebagai kontrak antara pembeli dengan pengembang perangkat lunak. Spesifikasi perancangan sistem adalah deskripsi abstrak dari perancangan perangkat lunak yang menjadi dasar bagi perancangan yang lebih rinci serta implementasi.

Persyaratan Fungsional :  Pernyataan layanan yang harus diberikan sistem, bagaimana sistem harus berlaku pada situasi-situasi tertentu dan bagaimana sistem harus bereaksi terhadap input tertentu.

Persyaratan non Fungsional :Persyaratan ini merupakan batasan layanan atau fungsi yang diberikan sistem. Dokumen ini meliputi batasan waktu, batasan pada proses pengembangan, Standar.

Persyaratan Domain : Dokumen ini adalah persyaratan yg datang dari domain aplikasi sistem dan Merefleksikan karakteristik domain tersebut.

Persyaratan User  

Persyaratan user untuk sistem harus mendeskripsikan persyaratan fungsional & Non-fungsional sehingga dapat dipahami oleh user sistem yg tidak memiliki Pengetahuan yang  rinci. Persyaratan user tidak boleh didefinisikan dengan model Implementasi. Persyaratan user harus ditulis dengan memakai bahasa natural,Format dan diagram intuitif yg sederhana.

Persyaratan Sistem

Persyaratan sistem digunakan sebagai titik awal perancangan sistem. Berisi model – model sistem yg berbeda seperti model objek / model aliran data. Pada prinsipnya, persyaratan ini menyatakan apa yg harus dilakukan sistem dan bukan bagaimana sistem tersebut harus diimplementasi.

Spesifikasi Bahasa Terstruktur

Bahasa natural terstrukturadalah bentuk yang terbatas dari bahasa natural untuk menulis persyaratan sistem.  Form standar digunakan untuk menspesifikasi persyaratan fungsional,  Informasi-informasi  berikut ini harus dimasukkan :

1. Deskripsi fungsi/ entitas yang dispesifikasi.
2. Deskripsi inputnya dan darimana asalnya.
3. Deskripsi outputnya dan kemana perginya.
4. Indikasi untuk apa entitas lainnya digunakan.
5. Deskripsi efek samping operasi.

Pada spesifikasi bahasa natural masih terdapat adanya kemenduaan arti yang mungkin masih ada walaupun variabilitas sudah berkurang jauh. Metode alternatif spesifikasi persyaratan menggunakan PDL dapat mengatasi masalah tersebut.

Spesifikasi Persyaratan dengan PDL

Persyaratan dapat didefinisikan secara operasional dengan PDL (Program Description Language ) untuk menghindari kemenduaan arti.  PDL  merupakan bahasa yang berasal dari bahasa pemograman seperti java.  Keuntungan PDL bahasa ini dapat diperiksa secara sintaksis dan semantik dengan alat bantu Perangkat Lunak.  Sedangkan kerugian PDL diantaranya:
1.  Bahasa yg dipakai menulis spesifikasi mungkin tidak cukup ekprsif memberi deskripsi fungsionalitas sistem.
2.  Notasinya hanya dipahami oleh oleh orang yang memiliki cukup pengetahuan tentang bahasa pemrograman.
3.  Persyaratan bisa diambil sebagai perancangan spesifikasi desain ketimbang sebagai model utk membantu user pahami sistem.

Spesifikasi Interface

Mayoritas sistem perangkat lunak  harus beroperasi dengan sistem lain yang telah diimplementasi dan diinstal pada suatu lingkungan. Apabila sistem yang baru dan sistem yang sudah ada bekerjasama, maka harus dibuat interface sistem dengan tepat.

End User Development

Pengembangan perangkat lunak oleh pemakai akhir
1. Dikerjakan tanpa bantuan profesional.
2. Didukung oleh hadirnya Personal Computer
Dengan bantuan 4GL
1. Fourth generation language.
2. Nonprocedural (less procedural) language.
Jenis –jenis  4GL  antara lain:
1. Query language.
2. Report generator.
3. Graphic language.
4. Application generator.
5. Very high level programming language
6. Application software package
7. Microcomputer tools.

Perancangan Perangkat Lunak

Merancang adalah proses kreatif, kuncinya harus sering berlatih. Terdapat tiga tahapan dalam mengatasi problema dalam perancangan:
1. Pelajari & pahami permasalahan.
Tanpa pemahaman tidak bermanfaat. Pemahaman bisa salah dengan pemahaman yang salah membawa kearah yang salah. Pemahaman yang benar memudahkan penerimaan oleh user. Kemudian lihat dari berbagai sudut pandang seperti: kebutuhan bisa terlihat berbeda dan cara memenuhi kebutuhan (gunakan berbagai pemodelan).
2. Tentukan rancangan global.
Buat garis besar pemecahan masalah, rancang lebih dari satu alternatif dan lakukan evaluasi bersama user. Untuk pilihan solusi tergantung pengalaman dan pengetahuan akan mempengaruhi bentuk dan pilihan solusi. Ketersediaan reusable component (komponen yang diadopsi dari sistem lain) kesederhaan (simplicity), rancangan harus diupayakan sederhana.
3. Buat rancangan rinci.
Solusi yang terpilih dirinci, dilakukan pada tahap-tahap implementasi. Rancangan dapat memperlihatkan : kesalahan dan ketidaklengkapan.

Strategi Perancangan
Rancangan fungsional merupakan sistem yang dirancang dengan meilihat proses apa saja yang ada didalamnya. Bertahap dari high level ke detial design. Strategi yang dipakai structure design dengan memanfaatkan diantaranya: data flow model, entity relationship model dan structure model (structure chart).

Rancangan Berorientasi Obyek
Sistem dirancang sebagai koleksi dari obyek. Ide dasarnya adalah information hiding (penyembunyian informasi). Tiap obyek mempunyai sejumlah atribut dan operasi berdasarkan atribut yang ada. Obyek berkomunikasi dengan obyek lainnya melalui message.

Kualitas Rancangan
Tidak ada kesepakatan tentang rancangan yang baik. Rancangan harus sesuai spesifikasi.
Rancangan yang baik kemungkinan berbentuk:
1. Rancangan efisien, menghasilkan program yang bekerja efisien.
2. Rancangan minimal, menghasilkan program sangat kompak, ukurannya kecil.
3. Rancangan yang mudah dirawat: mudah diadaptasi dan disesuaikan dengan kebutuhan (diubah, ditambah, dikurangi)
4. Rancangan terpadu: perubahan bersifat lokal, kohesi tinggi dan kopling rendah.

Kohesi
Kohesi adalah keterkaitan aktivitas didalam modul-modul. Semakin tinggi kohesi semakin baik. Terdapat 7 macam kohesi:
1. Functon cohesion
– Hanya mengerjakan tugas
– Hanya mempunyai satu tujuan
2. Sequential cohesion
– Modul mengerjakan tugas
– Dengan memakai struktur data yang sama.
3. Communicational cohesion
– Modul berisi sejumlah aktivitas, dengan memakai data yang sama. Contoh: update record in database and write it to audit file
4. Procedural cohesion
– Modul menerjakan tugas urutan proses tertentu. Contoh: read part from database and update repair_rec on maint_file
5. Temporal cohesion
– Modul berisi kelompok komponen-komponen modul.
– Terkelompok karena kesamaan waktu eksekusi.

6. Logical cohesion
– Modul berisi kelompok komponen-komponen yang mengerjakan tugas yang sama. Contoh: sebuah modul yang berisi semua kegiatan mencetak.
7. Coincidental cohesion
– Modul mengerjakan beragam tugas, yang tidak saling terkait.

Download Materi Rekayasa Perangkat Lunak (PPT)

Demikian artikel tentang materi perancangan implementasi, untuk mendownloadnya silahkan klik disini