Conquering Complexity

نرم‌افزار مدت‌هاست که حداقل در محافل مهندسی نرم‌افزار پیچیده تلقی می‌شود. ما از اولین کنفرانس مهندسی نرم افزار ناتو در سال 1968 در یک وضعیت بحرانی به رسمیت شناخته شده زندگی می کنیم. بارها و بارها ثابت شده است که ما نمی توانیم نرم افزار قابل اعتماد را به راحتی و ارزانی که تصور می کردیم مهندسی کنیم. مازاد بر هزینه ها و خرابی های گران قیمت عادی هستند.

مشکل اساساً یکی از پیچیدگی ها است: نرم افزار اساساً پیچیده است زیرا باید دقیق باشد. مسائلی که به نظر می‌رسد به راحتی به زبان ساده مشخص می‌شوند، وقتی با نمادهای رسمی‌تری مانند کد رایانه نوشته می‌شوند، بسیار پیچیده‌تر می‌شوند. مقایسه با سایر رشته های مهندسی فریبنده است. نمی توان به راحتی ضریب ایمنی نرم افزار را به همان شکلی که مثلاً در ساخت اسکلت فلزی می توان افزایش داد. نرم افزار معمولاً با فرض کمال ساخته می شود، اغلب بدون شبکه های ایمنی کافی در صورت وقوع غیرقابل تصور. در چنین شرایطی، تعجب آور نیست که متوجه شویم خطاهای (به ظاهر) جزئی این پتانسیل را دارند که کل سیستم های نرم افزاری را از بین ببرند.

هدف این کتاب کشف تکنیک‌هایی است که به غلبه بر پیچیدگی کمک می‌کنند و ما را قادر می‌سازند تا سیستم‌های رایانه‌ای قابل اعتماد و قابل اعتمادی تولید کنیم که همانطور که در نظر گرفته شده عمل می‌کنند و در عین حال به موقع، با بودجه تولید می‌شوند و قابل تکامل، هم در طول زمان و هم در زمان اجرا. ما امیدواریم که مشارکت در این کتاب به درک ماهیت پیچیدگی نرم افزار کمک کند و راهنمایی هایی برای کنترل یا اجتناب از پیچیدگی در مهندسی سیستم های نرم افزاری پیچیده ارائه دهد.

Software has long been perceived as complex, at least within Software Engineering circles. We have been living in a recognised state of crisis since the first NATO Software Engineering conference in 1968. Time and again we have been proven unable to engineer reliable software as easily/cheaply as we imagined. Cost overruns and expensive failures are the norm.

The problem is fundamentally one of complexity: software is fundamentally complex because it must be precise. Problems that appear to be specified quite easily in plain language become far more complex when written in a more formal notation, such as computer code. Comparisons with other engineering disciplines are deceptive. One cannot easily increase the factor of safety of software in the same way that one could in building a steel structure, for example. Software is typically built assuming perfection, often without adequate safety nets in case the unthinkable happens. In such circumstances it should not be surprising to find out that (seemingly) minor errors have the potential to cause entire software systems to collapse.

The goal of this book is to uncover techniques that will aid in overcoming complexity and enable us to produce reliable, dependable computer systems that will operate as intended, and yet are produced on-time, in budget, and are evolvable, both over time and at run time. We hope that the contributions in this book will aid in understanding the nature of software complexity and provide guidance for the control or avoidance of complexity in the engineering of complex software systems.