قابلية التوسعة

قابلية التوسعة مبدأٌ في هندسة البرمجيات وتصميم الأنظمة، يُتيح إمكانية النمو المستقبلي. وهي مقياسٌ لقدرة النظام على التوسع ، ومستوى الجهد المطلوب لتنفيذ هذا التوسع. ويمكن أن يتم التوسع بإضافة وظائف جديدة أو بتعديل الوظائف الحالية. ويُتيح هذا المبدأ إجراء تحسينات دون التأثير سلبًا على وظائف النظام الحالية.

النظام القابل للتوسيع هو نظام لا تتأثر بنيته الداخلية وتدفق بياناته إلا بشكل طفيف أو لا تتأثر إطلاقًا بالوظائف الجديدة أو المعدلة، فعلى سبيل المثال، قد لا تكون إعادة تجميع أو تغيير شفرة المصدر الأصلية ضرورية عند تغيير سلوك النظام، سواء من قِبل المُنشئ أو مبرمجين آخرين. ^{[ 1 ]} ولأن أنظمة البرمجيات طويلة الأمد وتُعدَّل لإضافة ميزات ووظائف جديدة يطلبها المستخدمون، فإن قابلية التوسيع تُمكِّن المطورين من توسيع قدرات البرنامج أو إضافة المزيد إليها، وتُسهِّل إعادة استخدامه بشكل منهجي. تتضمن بعض أساليبها إمكانية إدراج إجراءات برمجية خاصة بالمستخدمين، والقدرة على تعريف أنواع بيانات جديدة، بالإضافة إلى تعريف علامات تنسيق جديدة. ^{[ 2 ]}

التصميم القابل للتوسيع في هندسة البرمجيات يعني التسليم بأنه لا يمكن تصميم كل شيء مسبقًا. وبدلًا من ذلك، يتم توفير إطار عمل برمجي خفيف يسمح بإجراء التغييرات. تُنشأ أوامر صغيرة للحفاظ على عنصر قابلية التوسيع، وذلك باتباع مبدأ فصل عناصر العمل إلى وحدات مفهومة، لتجنب مشكلات تطوير البرمجيات التقليدية، مثل ضعف التماسك وكثرة الترابط ، ولإتاحة التطوير المستمر. يُعدّ تقبّل التغيير أمرًا جوهريًا في التصميم القابل للتوسيع، حيث ستكون الإضافات مستمرة. سيكون كل جزء من النظام قابلًا للعمل مع أي تغييرات، وفكرة التغيير من خلال الإضافة هي محور تصميم النظام بأكمله. يدعم التصميم القابل للتوسيع إعادة ترتيب الأولويات بشكل متكرر، ويسمح بتنفيذ الوظائف على مراحل صغيرة عند الطلب، وهي المبادئ التي تدعو إليها منهجيات أجايل والتطوير التكراري. يفرض التصميم القابل للتوسيع عددًا أقل من التبعيات وأكثر وضوحًا أثناء التطوير، بالإضافة إلى تقليل الترابط وزيادة تماسك التجريدات، فضلًا عن واجهات محددة جيدًا. ^{[ 3 ]}

يكمن التقلب في أساس جميع البرمجيات بسبب الظواهر البشرية، فالبرمجيات كيان متطور يُطوّر ويُصان بواسطة البشر، مما يُؤدي إلى تغييرات مستمرة في مواصفات البرمجيات وتنفيذها. غالبًا ما تُطوّر مكونات البرمجيات وتُنشر بشكل مستقل من قِبل جهات غير ذات صلة. تُعدّ مكونات البرمجيات القابلة للتكيّف ضرورية، إذ من غير المرجح أن تتناسب مكونات الموردين الخارجيين مع سيناريو نشر مُحدد بشكل جاهز، مع الأخذ في الاعتبار مستخدمي الطرف الثالث غير المُصنّع. تُشتق العديد من أنظمة البرمجيات وخطوط إنتاج البرمجيات من نظام أساسي، تشترك في بنية برمجية مشتركة ، أو أحيانًا في أجزاء كبيرة من الوظائف والتنفيذ، ولكنها قد تكون مُجهزة بمكونات مختلفة تتطلب نظامًا أساسيًا قابلًا للتوسيع. ^{[ 4 ]}

يُعدّ بناء أنظمة برمجية قابلة للتوسيع بشكل مستقل تحديًا هامًا. فالنظام القابل للتوسيع بشكل مستقل لا يسمح فقط لشخصين بتطوير إضافات للنظام بشكل مستقل، بل يسمح أيضًا بدمج الإضافتين دون الحاجة إلى فحص شامل لسلامة النظام. ^{[ 5 ]}

هناك ثلاثة أشكال مختلفة من قابلية توسيع البرامج: قابلية التوسيع ذات الصندوق الأبيض، وقابلية التوسيع ذات الصندوق الرمادي، وقابلية التوسيع ذات الصندوق الأسود، والتي تعتمد على العناصر التي يتم تغييرها وطريقة تغييرها.

تتشارك قابلية التوسع وإعادة الاستخدام في العديد من الخصائص المهمة، بما في ذلك انخفاض الترابط، والنمطية، وقدرة العناصر عالية المخاطر على العمل في أنظمة برمجية مختلفة، وهو ما يُعزى إلى ملاحظة أن الأنظمة البرمجية غالبًا ما تتشارك في عناصر مشتركة. تسمح قابلية إعادة الاستخدام، إلى جانب قابلية التوسع، بنقل التقنية إلى مشروع آخر بوقت تطوير وصيانة أقل، فضلاً عن تعزيز الموثوقية والاتساق. ^{[ 7 ]}

تدعم أنظمة التشغيل الحديثة قابلية التوسع من خلال برامج تشغيل الأجهزة ووحدات النواة القابلة للتحميل . كما تدعم العديد من التطبيقات الحديثة قابلية التوسع من خلال المكونات الإضافية ، ولغات البرمجة الإضافية ، والتطبيقات المصغرة ، وما إلى ذلك. ويؤثر هذا التوجه المتزايد نحو قابلية التوسع سلبًا على أمان البرمجيات. ^{[ 8 ]}

تُعدّ واجهة البوابة العامة (CGI ) إحدى الوسائل الرئيسية التي توفر من خلالها خوادم الويب إمكانية التوسع. ويرى البعض أن نصوص CGI البرمجية تُشكّل "ثغرة أمنية هائلة". ^{[ 9 ]}

• برمجة قابلة للتوسيع
• تعدد الأشكال
• مقياس البرمجيات
• قابلية التوسع
• XML

تعريف كلمة " قابلية التمدد" في قاموس ويكشنري