Kết hợp kiến trúc và mô hình agile vào phát triển phần mềm chất lượng cao

TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN LANG Nguyễn Thế Quang và tgk 
48 
KẾT HỢP KIẾN TRÚC VÀ MÔ HÌNH AGILE VÀO PHÁT TRIỂN 
PHẦN MỀM CHẤT LƯỢNG CAO 
INTEGRATION OF ARCHITECTURE AND AGILE MODEL INTO HIGH-QUALITY 
SOFTWARE DEVELOPMENT 
NGUYỄN THẾ QUANG và BÙI MINH PHỤNG 
TÓM TẮT: Mô hình Agile trong phát triển sản phẩm phần mềm thường ưu tiên về việc 
viết mã hơn là thiết kế. Nghĩa là mô hình Agile tập trung chủ yếu vào giải quyết và làm 
thỏa mãn yêu cầu người dùng về các yêu cầu chức năng của sản phẩm phần mềm. Nhưng 
trong phát triển sản phẩm phần mềm hiện nay, nếu chỉ giải quyết các yêu cầu chức năng 
thì chưa đủ, mà phải giải quyết cả về vấn đề chất lượng của sản phẩm phần mềm như hiệu 
năng, khả năng mở rộng, dễ thay đổi, tính sẵn sàng, Bài viết đề xuất giải pháp kết hợp 
thiết kế kiến trúc phần mềm và mô hình Agile để giải quyết vấn đề chất lượng của sản 
phẩm phần mềm trong quá trình phát triển sản phẩm phần mềm chất lượng cao. 
Từ khóa: Mô hình Agile, thiết kế kiến trúc phần mềm, phương pháp phát triển phần mềm. 
ABSTRACT: Agile Model for software product development focuses on writing code 
rather than on design. It means Agile Model focuses primarily on resolving and satisfying 
user requirements for functionalities of software products. With the complexities of 
software products today, however, a software product which meets user functional 
requirements is not sufficient; it is also required to meet qualities of software products 
such as effciency, scalability, modifiability, availability, etc. This paper offers a solution by 
combining software architectural design with Agile Model to improve the quality of 
software products during the process of developing high quality software products. 
Key words: Agile model, software architecture and design, software development models. 
 ThS. Trường Đại học Văn Lang, Email: tonghunganh@vanlanguni.edu.vn 
(**)
 ThS. Trường Đại học Văn Lang, Email:buiminhphung@vanlanguni.edu.vn 
1. ĐẶT VẤN ĐỀ 
Bất cứ một sản phẩm nào khi đưa đến 
người dùng sử dụng đều phải đáp ứng 
nhiều tiêu chí để người dùng chấp nhận và 
hài lòng với sản phẩm đó, trong đó hai tiêu 
chí bắt buộc phải có là các chức năng 
(Funtionalities) và chất lượng (Quality) của 
sản phẩm. Chức năng ở đây là sản phẩm đó 
có những tính năng mà người dùng sử 
dụng, thao tác được trên đó để thực hiện 
công việc nào đó. Chất lượng ở đây là sản 
phẩm đó có tốt hay không, dùng có bền 
không, có dễ sử dụng không, có đáp ứng 
được nhanh chóng các yêu cầu của người 
TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN LANG Số 02 / 2017 
49 
dùng không, Vậy làm sao để phát triển 
một sản phẩm có đầy đủ chức năng và cũng 
có chất lượng tốt như vậy? Đối với các dự 
án phần mềm, để có thể tạo ra sản phẩm 
phần mềm có chất lượng cao, chúng ta phải 
có thiết kế kiến trúc cho sản phẩm phần 
mềm đó. 
Việc thiết kế kiến trúc phần mềm cũng 
tương tự như thiết kế kiến trúc trong lĩnh 
vực xây dựng. Trong xây dựng, thiết kế 
kiến trúc phải được làm trước khi bắt đầu 
giai đoạn xây dựng. Đối với kiến trúc sư 
xây dựng, bản kiến trúc là nơi mà tất cả các 
bên liên quan như: kỹ sư xây dựng, khách 
hàng, người quản lý cùng nhau thảo luận để 
bản thiết kế đáp ứng được yêu cầu mong 
muốn của khách hàng và phải đảm bảo 
những yếu tố chất lượng như thẩm mỹ, 
chống được bão, chống được động đất, 
Trong ngành công nghiệp phần mềm 
cũng vậy, việc thiết kế kiến trúc cũng phải 
được tiến hành trước khi bắt đầu xây dựng 
sản phẩm. Thiết kế kiến trúc phải đảm bảo 
được tất cả các thuộc tính chất lượng 
(Quality Attributes) quan trọng của phần 
mềm phải được giải quyết triệt để, vì nếu 
không, khi chúng ta thực hiện đến giai đoạn 
phát triển sản phẩm (lập trình), xuất hiện 
một thuộc tính quan trọng chưa đáp ứng 
được yêu cầu chất lượng thì chúng ta phải 
làm lại giai đoạn thiết kế kiến trúc. Vấn đề 
này dẫn đến hao tốn chi phí, thời gian, cơ 
hội, Giống như khi ta xây một ngôi nhà 
có năm tầng, kiến trúc sư sẽ thiết kế sao 
cho nền móng phải đáp ứng được cho ngôi 
nhà năm tầng. Nhưng khi ta đang xây dựng 
tới tầng thứ hai, ba hay bốn mới phát hiện 
ra là nền móng không đạt được tiêu chuẩn 
để xây nhà năm tầng thì chúng ta buộc phải 
chấp nhận xây thấp hơn? Hoặc gia cố 
móng? Hoặc phải phá bỏ để làm móng lại? 
Cho dù có cách nào thì cũng tốn chi phí, 
cũng tốn thời gian, 
Mô hình Agile hiện nay được sử dụng 
rộng rãi để phát triển sản phẩm phần mềm. 
Mặc dù ưu điểm là có thể dễ dàng đáp ứng 
các thay đổi yêu cầu của khách hàng, 
nhưng nó có nhược điểm là không dùng để 
phát triển các sản phẩm phần mềm lớn [8, 
tr.459], hoặc sản phẩm phần mềm đòi hỏi 
chất lượng cao vì Agile ưu tiên viết mã cho 
chức năng hơn thiết kế, việc thiết kế kiến 
trúc trong Agile hầu như không được đề 
cập [5, tr.35-59]. Một số bài báo [7, tr.497-
498] và sách [1] cũng đã đưa ra việc thiết 
kế kiến trúc trong Agile được làm nhanh 
vào giai đoạn đầu tiên, nhưng cũng không 
đưa ra hướng dẫn thiết kế kiến trúc rõ ràng 
mà chỉ đi vào xây dựng hay chọn một 
khung sườn (Framework) để phát triển sản 
phẩm. Nhưng việc xây dựng hay chọn một 
khung sườn là việc bắt đầu hay khởi điểm 
của thiết kế kiến trúc. Nó chỉ là việc chọn 
được một mẫu cho thiết kế, mà việc làm 
này không thỏa mãn được hết các thuộc 
tính chất lượng. 
2. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH VÀ 
THIẾT KẾ PHẦN MỀM THEO 
HƯỚNG KIẾN TRÚC 
Sự phát triển về phân tích và thiết kế 
của ngành công nghiệp phần mềm đã trải 
qua các giai đoạn sau: 
Giai đoạn phân tích và thiết kế theo 
cấu trúc (Structure Analysis and Design): 
tập trung vào phân tích và thiết kế chức 
năng của phần mềm. Nhưng đến thời điểm 
hiện nay, ngành công nghiệp phần mềm 
phát triển vượt bậc và đòi hỏi những phần 
TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN LANG Nguyễn Thế Quang và tgk 
50 
mềm phải đạt chất lượng cao, cho nên 
phương pháp này sẽ không còn đáp ứng 
được nữa. 
Giai đoạn phân tích và thiết kế phần 
mềm theo hướng đối tượng (Object 
Oriented Analysis and Design): tập trung 
vào giải quyết chức năng lẫn chất lượng 
của phần mềm. Nhưng hầu như phương 
pháp này chỉ tập trung giải quyết chất 
lượng về cảnh quan tĩnh của phần mềm 
(khoảng 90%). Đây là phương pháp phân 
tích và thiết kế theo hướng đối tượng nên 
không áp dụng được cho các lĩnh vực mà 
phát triển phần mềm chất lượng cao không 
theo hướng đối tượng. 
Giai đoạn phân tích và thiết kế theo 
hướng kiến trúc (Software Architecture and 
Design): tập trung giải quyết chất lượng và 
chức năng trên ba cảnh quan để đáp ứng 
được tất cả các yêu cầu của tất cả các bên 
liên quan. 
Vậy, kiến trúc phần mềm được định 
nghĩa như sau:“Kiến trúc phần mềm của 
một chương trình hay hệ thống tính toán là 
một cấu trúc hay các cấu trúc của hệ 
thống, bao gồm các phần tử phần mềm, các 
thuộc tính thấy được bên ngoài của những 
phần tử đó, và mối quan hệ giữa chúng”. 
Để thiết kế được kiến trúc phần mềm, 
chúng ta phải xác định được ba tiêu chí 
mấu chốt sau (Hình 1): 
Hình 1. Ba tiêu chí cần để thiết kế kiến trúc 
Xác định yêu cầu chức năng: mô tả 
những gì hệ thống phải làm. Ở mức kiến 
trúc, chúng ta chỉ xác định yêu cầu ở mức 
cao. 
Xác định yêu cầu thuộc tính chất 
lượng: các đặc trưng mà hệ thống phải có 
bên cạnh các tính năng. Việc xác định hay 
để phát hiện ra thuộc tính chất lượng là một 
việc làm không hề đơn giản. 
Xác định các ràng buộc: ràng buộc có 
tác động và ảnh hưởng trực tiếp đến thiết 
kế. Có hai loại ràng buộc: 
+ Ràng buộc về kỹ thuật: những ràng 
buộc về ngôn ngữ, nền tảng, hệ quản trị, cơ 
sở dữ liệu. Nó là bức tường chịu lực trên 
không gian thiết kế. 
+ Ràng buộc về kinh doanh: những 
ràng buộc về chi phí, chính sách, hoạt động 
của doanh nghiệp. 
TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN LANG Số 02 / 2017 
51 
Sau khi xác định được ba tiêu chí trên, 
chúng ta tiến hành thiết kế kiến trúc cho 
phần mềm. Bản thiết kế phải đảm bảo được 
đầy đủ ba cảnh quan (mô hình thiết kế): 
Cảnh quan động: processes, threads, 
events, dataflows, 
Cảnh quan tĩnh: classes, module, 
library, use, 
Cảnh quan vật lý: computers, 
networks, routers, 
Việc thiết kế kiến trúc phải qua các 
bước sau: 
Bước 1: Tạo sơ đồ ngữ cảnh. 
Bước 2: Chọn một cảnh quan bất kỳ và 
tiến hành phân rã. 
Bước 3: Nếu chưa thỏa hết các thuộc 
tính chất lượng, chuyển sang cảnh quan 
khác và tiếp tục phân rã. 
Bước 4: Lặp lại khi cần thiết. 
3. KẾT HỢP KIẾN TRÚC VÀ MÔ 
HÌNH AGILE VÀO PHÁT TRIỂN 
PHẦN MỀM CHẤT LƯỢNG CAO 
Theo Anthony Latanze [2], việc phát 
triển phần mềm chất lượng cao sẽ trải qua 
hai giai đoạn: giai đoạn không chắc chắn và 
giai đoạn chắc chắn (Hình 2). 
Hình 2. Mô tả giai đoạn sử dụng Agile 
Giai đoạn không chắc chắn: là giai 
đoạn kiến trúc chưa hoàn thành. 
Giai đoạn chắc chắn: là giai đoạn đã 
thiết kế xong kiến trúc cho phần mềm. 
Do mô hình Agile ưu tiên viết mã cho 
chức năng hơn thiết kế nên chúng ta sẽ áp 
dụng mô hình Agile ở giai đoạn chắc chắn 
để phát triển sản phẩm phần mềm yêu cầu 
chất lượng cao. 
4. KẾT LUẬN 
Với những phần mềm ngày càng phức 
tạp về nghiệp vụ, rất khó để phát triển sản 
phẩm theo mô hình truyền thống, nhưng 
mô hình Agile cũng có nhược điểm là tập 
trung vào yêu cầu chức năng của sản phẩm 
là chính, rất khó để phân tích và đáp ứng 
các yêu cầu về thuộc tính chất lượng. Do 
đó, việc đưa thêm giai đoạn thiết kế kiến 
TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN LANG Nguyễn Thế Quang và tgk 
52 
trúc phần mềm vào trước khi áp dụng mô 
hình Agile trong quá trình phát triển các dự 
án phần mềm sẽ giúp cho việc xây dựng 
phần mềm có được bộ khung chắc chắn, 
đảm bảo các thuộc tính chất lượng. 
Tuy nhiên, chúng tôi chỉ đề xuất về mô 
hình là đưa phần kiến trúc vào trước giai 
đoạn thực hiện theo Agile mà chưa đưa ra 
các tiêu chí cụ thể, cũng như những đánh 
giá cụ thể từng bước trong mô hình này. 
Chúng tôi cho rằng đây là công việc nên 
được nghiên cứu thêm và đưa ra giải pháp 
cụ thể trong thời gian tới. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
1. Coplien, James and Bjørnvig, Gertrud (2010), Lean Architecture: For Agile Software 
Development, John Wiley & Sons. 
2. Lattanze, Anthony J (2008), Architecting Software Intensive Systems: A Practitioners 
Guide, CRC Press. 
3. Len, Bass, Paul, Clements, and Rick, Kazman (2003), Software architecture in practice, 
Boston, Massachusetts Addison. 
4. Shaw, Mary and Garlan, David (1996), Software Architecture: Perspectives on an 
Emerging Discipline, Vol. 1, Prentice Hall Englewood Cliffs. 
5. Stober, Thomas and Hansmann, Uwe (2010), "Overview of Agile Software 
Development", Agile Software Development, Springer. 
6. Clements, Paul, Kazman, Rick, and Klein, Mark (2002), Evaluating software 
architectures: methods and case studies, Publié par Addison-Wesley Professional. 
7. Kruchten, Philippe (2010), Software Architecture and Agile Software Development: A 
Clash of Two Cultures?, 2010 ACM/IEEE 32nd International Conference on Software 
Engineering, IEEE. 
8. Mohammad, Adel Hamdan and Alwada'n, Tariq (2013), Agile Software Methodologies: 
Strength and Weakness, International Journal of Engineering Science and Technology. 
5(3). 
Ngày nhận bài: 07/11/2016. Ngày biên tập xong: 07/3/2017. Duyệt đăng: 21/3/2017