Ohjelmistosuunnittelu

Ohjelmistosuunnittelu on ohjelmistojärjestelmän arkkitehtuurin, komponenttien, rajapintojen ja datamallien määrittelyä siten, että järjestelmä täyttää sille asetetut vaatimukset. Se on osa ohjelmistotekniikkaa ja soveltaa vaatimuksista löytyviä tavoitteita käytännön suunnitelmaksi, jota ohjelmointi ja järjestelmän toiminta seuraavat.

Suunnittelun tasoja ovat korkean tason arkkitehtuuri ja yksityiskohtainen suunnittelu. Korkea-tason suunnittelussa kuvataan järjestelmän pääosat, niiden vastuut ja vuorovaikutukset. Yksityiskohtaisessa suunnittelussa määritellään algoritmit, tietorakenteet ja moduulirajapinnat.

Keskeisiä periaatteita ovat modulariteetti, abstraktio, vastuunjaon erottaminen, tietojen piilottaminen sekä matala kytkös ja korkea koherenssi. Suunnittelussa voidaan hyödyntää arkkitehtuurimalleja (esim. kerroksellisuus, client-server, MVC) sekä suunnittelumalleja ratkaisemaan yleisiä haasteita.

Laatuominaisuudet kuten laajennettavuus, luotettavuus, skaalautuvuus, suorituskyky ja turvallisuus ohjaavat valintoja. Usein joudutaan tekemään kompromisseja kustannusten ja aikataulujen sekä käytettävissä olevan teknologian välillä. Dokumentointi, arkkitehtuurikuvaukset ja arkkitehtuurikatselmukset ovat osa suunnitteluprosessia.

Ohjelmistosuunnittelu on keskeinen osa ohjelmistokehitystä ja sitä opetetaan ja sovelletaan laajasti Suomessa sekä teollisuudessa. Se liittyy standardeihin ja prosessimalleihin, kuten arkkitehtuurin kuvaamiseen käytettäviin malleihin sekä ISO/IEC/IEEE 42010 -käsitteisiin.

Työkalut ja artefaktit voivat sisältää UML- ja datamallikaaviot, komponentti- ja rajapintasuunnitelmat sekä prototyypit, joita käytetään suunnittelun validointiin ja viestintään sidosryhmien kanssa.

---