ソフトウェア開発ライフサイクルとは？
開発の各フェーズや開発モデルの特徴などについてわかりやすく解説
ソフトウェア開発ライフサイクル（SDLC：Software Development Life Cycle）は、ソフトウェアの計画、設計、開発、テスト、展開、保守に至るまでの一連の段階的なプロセスを指します。本記事ではソフトウェア開発ライフサイクルにおける各フェーズや開発モデルの特徴などについてわかりやすく解説します。
目次
ソフトウェア開発ライフサイクルにおける流れと各フェーズの特徴
ソフトウェア開発ライフサイクル（SDLC）の基本的な流れは、ソフトウェアの計画から開発、テスト、運用、保守まで一連の経過を辿ることです。最終的に品質の高いソフトウェアを提供することを目的としています。以下に、SDLCの基本的な流れを示します。
１．計画の立案
目的：プロジェクトの全体的な計画を立て、開発プロセスの枠組みを作る。
主な活動：
- プロジェクトの目標、範囲、スケジュール、予算の設定。
- リソースの割り当て。
- リスク分析とリスク対策の立案。
- 開発手法（アジャイル、ウォーターフォールなど）の選定。
２．要件定義
目的：ユーザーやステークホルダーと協力し、システムが満たすべき要件を収集・定義する。
主な活動：
- ユーザーとのインタビューやワークショップを通じて要件を収集。
- 機能要件（システムが何をするか）や非機能要件（性能、セキュリティ、可用性など）を文書化。
- 要件定義書を作成し、ステークホルダーと合意を得る。
３．設計
目的：要件に基づいてシステムの設計を行い、実装に向けた具体的な仕様を決定する。
主な活動：
- システムアーキテクチャの設計（全体的なシステム構成、サーバー構成など）
- データベース設計（データの流れやデータ構造の定義）
- ユーザーインターフェース設計（UI/UX設計）
- モジュール設計（ソフトウェアがどのように分割され、どう連携するか）
- セキュリティ設計やパフォーマンス設計。
４．実装
目的：設計に基づいてソフトウェアを開発する。
主な活動：
- ソフトウェアのコードを書く。
- プログラミング言語やフレームワークに基づいて、モジュールごとに開発を行う。
５．テスト
目的：実装されたソフトウェアが要件通りに動作するか、品質に問題がないかを確認する。
主な活動：
- 単体テスト：各モジュールが正常に動作するかをテスト。
- 結合テスト：複数のモジュールを結合してテスト。
- システムテスト：システム全体の機能が正常であるかを確認。
- 受け入れテスト：ユーザーが実際に使用する前に、実際の使用状況で動作を確認。
６．展開
目的：開発が完了したソフトウェアを本番環境にデプロイ（展開）し、実際にユーザーが利用できるようにする。
主な活動：
- ソフトウェアを本番環境にインストール・設定。
- ユーザーへのトレーニングやサポートの提供。
- 本番稼働を監視し、初期段階での問題を修正。
- システムの運用に向けた移行作業。
７．運用・保守
目的：ソフトウェアが本番環境で運用されている状態を維持し、問題が発生した際には迅速に対応する。
主な活動：
- ユーザーからのフィードバックを受けて問題の修正。
- セキュリティパッチやバグ修正の適用。
- 定期的なメンテナンスやアップデートの実施。
- 新機能の追加や、性能向上のための改善。
８．廃止
目的：システムが不要となった場合、あるいは新しいシステムに置き換えられる場合に、システムを廃止する。
主な活動：
- システムを停止し、運用から外す。
- 必要に応じてデータの移行やバックアップを行う。
- 廃止後のサポートやアーカイブ作業。
ソフトウェア開発ライフサイクルのモデル
ソフトウェア開発ライフサイクル（SDLC）には、プロジェクトの要求や特性に応じて、開発プロセスの進行方法を定めたモデルが存在します。主に以下のようなモデルが用いられます。それぞれに特徴があり、プロジェクトの規模や性質、目的に応じて選択されます。
ウォーターフォールモデル
特徴：ウォーターフォールモデルは、開発プロセスを一方向に順番に進めるモデルです。各段階が終了した後、次の段階に進むため、前の段階に戻ることはできません。
流れ：
- 要件定義
- 設計
- 実装
- テスト
- 展開
- 保守
利点：
- 各段階が明確に分かれているため、計画的に進めやすい。
- 要件が確定してから開発を始めるため、途中での変更が少ない。
欠点：
- 要件変更に柔軟に対応できない。
- 開発の途中で問題が見つかると、その修正が非常に難しい。
- 長期間のプロジェクトでは、顧客のニーズが変わる可能性がある。
アジャイルモデル
特徴：アジャイルモデルは、反復的（イテレーティブ）かつ増分的に開発を行うモデルで、進行中に顧客やユーザーのフィードバックを受けて、柔軟に変更を加えながら進めます。小さな単位で動作するソフトウェアを短期間でリリースし、段階的に完成度を高めていきます。
流れ：
- 計画と要求収集（最初のイテレーション）
- 開発（スプリント単位で進行）
- 顧客とのフィードバックを受けて修正と改善
- 次のスプリントに進み、新機能を追加
- 完成度の高い製品を定期的にリリース
利点：
- 変更への柔軟性が高く、顧客のニーズや市場の変化に対応しやすい。
- 短期間で動作するプロトタイプを作り、リリースしながら開発するので、早期にフィードバックを得ることができる。
欠点：
- 定義があいまいな場合、スコープの管理が難しくなる。
- 計画的な進行が求められるため、ある程度の制約が必要。
- ドキュメント（文章）化が不足しがちで、長期的なメンテナンスに課題を生む可能性がある。
スパイラルモデル
特徴：スパイラルモデルは、リスク管理を重視した開発モデルで、反復的に開発を進めながら、リスクを最小化していきます。各イテレーションごとに計画、リスク評価、設計、開発、テスト、レビューを行います。
流れ：
- 計画と要件定義
- リスク分析
- ソフトウェアの設計・開発
- テストと評価
- 顧客のフィードバックを受け、次のサイクルに進む
利点：
- リスクを早期に識別し、管理することができる。
- プロジェクトの進行に合わせて、段階的にソフトウェアが成長していく。
欠点：
- スパイラルの各サイクルを繰り返すため、長期間にわたることがある。
- 大規模で複雑なプロジェクトには適しているが、小規模なプロジェクトには過剰な手順となることがある。
V字モデル
特徴：V字モデルは、ウォーターフォールモデルを進化させたものです。開発の流れはウォータフォールモデルと同一で、各開発フェーズに対して、対応するテストフェーズが明確に存在します。開発とテストが並行して行われるため、品質が重視されます。
開発とテストの対応：
- 要件定義 ： システムテスト
- 基本設計 ： 結合テスト
- 詳細設計 ： 単体テスト
利点：
- 開発とテストが並行して進むため、品質管理が強化される。
- 各段階でのテスト計画が明確にされる。
欠点：
- 各段階が固定的であり、柔軟性に欠ける。
- 開発の進め方はウォーターフォールモデルと同様のため、前のステージに戻ることが難しく、要件変更に弱い。
インクリメンタルモデル
特徴：インクリメンタルモデルは、ソフトウェアを機能ごとに分けて、複数のリリースで開発する方法です。初期のリリースでは基本的な機能を提供し、その後のリリースで新しい機能や改善を追加していきます。
流れ：
- 基本的な要件と機能を定義し、最初のリリースを作成。
- 次のリリースで追加機能を組み込み、機能を拡充。
- 機能が増えるごとに、テストやフィードバックを繰り返し行い、最終的な完成に近づける。
利点：
- 顧客に早期にソフトウェアを提供できる。
- 機能ごとに優先順位をつけて開発を進めることができる。
欠点：
- ソフトウェアの最終形が不確定な場合、スコープ管理が難しくなることがある。
- 完全な仕様を決定することが難しい場合、最初の段階で機能を選定するのが困難。
SDLCは、ソフトウェア開発を効率的に進めるための指針であり、品質の高いソフトウェアを作るために必要な各フェーズを明確に定義します。開発プロセスにはさまざまなモデルがあり、プロジェクトの特性に応じて適切なモデルを選択することが重要です。開発の各段階での計画とテスト、そしてテスト結果のフィードバックが、ソフトウェア開発を成功へと導くことでしょう。
弊社へのお問い合わせは、下記の著者画像横のメールアイコンから