article background image

What is a Waterfall Model in SDLC?

author

Wazobia Technologies

January 16, 2023

Share

Facebook
Twitter
Linkedin
Copy link
Copy Link

The Waterfall is a project management model co-opted into the software development life 
cycle (SDLC). It takes a successional approach to software development by splitting 
projects into independent phases and tackling them one after the other. 
 
Each phase has its target set, and after its completion, the cycle proceeds. Phases cannot 
overlap others in the Waterfall model, so progression relies on completing previous phases. 
In addition to that, completed projects cannot be revisited. Major corrections mean the cycle has to be scrapped and restarted. 
Waterfall is the oldest SDLC model and was the basis for developing all the other models. 
However, its strict rules point to its history of being outside the software industry. 
An example is that in building a house, you lay the foundation before building the walls. And 
in the occurrence of a significant flaw in the foundation, it cannot be revisited unless the 
project is collapsed and restarted.  
In software development, however, there is leeway in revisiting the coding phase to address 
minor bugs. 
 
The waterfall model bases its operations on three core principles. 
  • Sequential Structure 
  • Robust Documentation 
  • Minimal customer involvement 
 
Having already discussed the sequential nature of Waterfall, we will quickly look at the 
other two. 
Robust documentation means the waterfall model emphasises foreplanning and intensive 
information gathering before the step is taken or code written. 
The waterfall model also limits customer input during the development process, except via 
controlled experiments during testing. This is because the model’s structure does not allow 
for flexible iterations, meaning input cannot be easily implemented. 
The Waterfall SDLC model typically flows down through 6 stages. It is visually represented 
as a literal waterfall running down a slope. The water flows downward step-by-step and 
cannot flow backwards onto a previous step. 

Stages of Waterfall Model  

 

Requirements  

This stage aims to identify and gather all the information relevant to the SDLC. This 
includes the full specifications of the customer's requirement, feasibility studies and other 
documentation. These data can be gathered from interviews, questionnaires, and buzz 
sessions. They analysed for flaws and limitations and then incorporated into a single 
document called Software Requirements Specification (SRS). 

 

Design 

This phase aims to prepare the gathered document for coding. It is converted into a format
that the developers can easily represent with a programming language. Here also,  suitable 
programming languages and other architecture are agreed upon. The outcome of this 
process is a document known as a Software Design Document(SDD). 
The planning process in the design phase is usually split into two units called logical and 
physical design.
 
  • Logical design phase formulates and answers theoretical questions that may be encountered in the project. It discusses methods, solutions, principles, techniques and philosophies. 
  • Physical Design entails the inventory specification required to implement the discussed solution. It specifies hardware, software, personnel and architecture.

 

Coding 

This is where hands-on production begins. By this stage, the developers clearly understand 
what the end product should be. The focus is to bring life to the ideas constructed in the 
SDD through written code. In large-scale or complex projects, the developers may be split 
into smaller teams to work on different units of the project. These units are tested 
independently before they are integrated into the overall SDLC. 

 

Testing 

The conclusion of the coding phase means that a product has been built. That product will 
then be rigorously tested to determine its functionality and identify flaws or 'bugs' that 
impede customer requirements or satisfaction. On an enormous scope, this process is 
called Software testing. It is split into functional and non-functional testing. 
 
Functional: Unit testing, Integration testing, System testing and acceptance testing. 
 
Non-functional: Security, performance, usability, and compatibility testing. 
 
Suppose the product passes all of these tests, the SDLC flows on. If it does not, the 
detection of minor flaws will result in a forced repeat of the coding phase. This is the only 
point in the Waterfall model where a revisit is allowed. However, if the flaws in coding are 
major, the entire SDLC will be restarted.  
 
Sometimes customers can get involved using a User Acceptance Test agreement at this 
stage. This is done to get feedback from the intended user of the product. It aims to 
uncover bugs that have gone unnoticed by the developers because they only surface 
during day-day use. It is the last phase of testing before deployment. 
 

Deployment 

use by the intended customer.  

Maintenance 

This is arguably the most essential part of the SDLC. It is an indefinite process that exists to 
keep the customer satisfied. It involves corrections, code adaptations & general customer 
service as required. Maintenance continues until perfection is achieved. 

Advantages of Waterfall Model

  • It is easy to understand, manage and use 
  • It enforces structured, disciplined organisation 
  • Detailed documentation and clearly defined steps make it easy to replicate 
  • Accurate projection of estimated cost and timeline 
  • Robust documentation helps point out errors early  
  • It clearly defines milestones and progress due to the structural and planned 
           approach 
  • Limited customer input can prevent an overload of suggestions and changes 
         that could derail the project's fundamental ideals. 
  • Detailed, structured and documented procedures make it easy to replicate. 

Disadvantages of Waterfall Model

  • A chain reaction of delays. Because the phases are not permitted to overlap, 
           a delay in one step stalls other phases too. 
  • Upfront cost estimation and strict adherence to the schema mean 
           unforeseen customer demands and their costs might not be accounted for 
  • It may take longer than other, more flexible models 
  • It is not flexible, usually restarting the entire project to correct a flaw 
  • It is not ideal for complex and high-risk projects 
  • It does not handle changes, scope adjustments and updates well. 
  • No working product is available until the later stages of the project lifecycle.  

When to use Waterfall Model

As with all other SDLC methodologies, The Waterfall model produces the best results when 
applied in suitable environments or circumstances. Usage of the Waterfall model is less and 
less these days, as other models have built on its advantages to counter its disadvantages. 
However, the methodology remains relevant and useful if applied in the right environment. 
Some factors that determine if you need this SDLC framework for your projects are:
 
  • A project with precise requirements 
  • A short project which can be easily restarted from scratch  
  • A project that involves stable and well-understood technology 
  • The risk factor is minimum 
  • Resources are readily available 
  • A project that is unlikely to require too many changes 
  • A product that does not demand extensive customer feedback 

 

Alternatives to Waterfall 

With the usage of the Waterfall model dwindling in modern times, other methodologies are 
taking centre stage. Prominent among them are:

Agile Methodology 

Agile is the software development approach that is defined by breaking down projects into 
small, flexible and incremental units, as opposed to a single massive launch. It aims to 
provide value through receipt and integration of exhaustive customer input, made easy by 
its flexibility, adaptability and continuously iterative nature. Agile development cycles are 
ever-evolving and constantly improving.
 

Spiral Model 

The Spiral model is a risk-driven framework that emphasises risk analysis and 
management. It combines the iterative features of other models with the structured linear 
approach of the waterfall model, only applying resources to areas with the lowest possibility 
of failure. The visual representation of the Spiral model is a literal spiral, with each loop 
representing a phase of the SDLC.

DevOps 

DevOps is a combination of development and IT operations teams to increase efficiency, 
cross-team communication, productivity and high-speed delivery in the SDLC. Its main goal 
is to provide high-quality software in a shortened systems development life cycle through 

Software and Tools for Waterfall Model

Gantt Chart 

 
A Gantt chart is a detailed horizontal bar chart that shows information about project 
management activities, resources, planning, and dependencies, as well as their timelines 
and deadlines.  
 
These charts depict sequential phases of an SDLC, enabling easy projection of 
dependencies and subtasks to each phase of the process. They provide a clear view of 
activities for each phase and their start and finish dates. It is an ideal and essential tool for 
the Waterfall SDLC methodology.  
 
Most Waterfall model software tools offer a platform for Gantt. Some of them are:
 

Wrike

Wrike is a customisable tool that helps teams configure workflows, dashboards, and other 
features according to requirements. It supports an interactive Gantt chart and allows users 
to create and share timeline views, task dependencies, snapshots, baseline, and critical 
path analysis. 

Monday.com

Monday.com is an online project management platform that helps teams to centralise 
information. It has an interactive Gantt chart that makes the Waterfall model easy to track 
and execute. It easily keeps track of milestones and important dates. It also features 
automation, real-time updates, project dashboards, and templates.

Smartsheet

Smartsheet is a cloud-based project management platform with flexibility for use cases and 
departments. It offers a rich set of views, workflows, reports, and dashboards to capture 
and track your plans, resources, and schedules.

MindManager

MindManager is a mapping tool that minimises the number of tools you need by offering the 
capabilities you need within one resource. It supports setting up the Gantt chart and easily 
storing, sharing, and retrieving files within the chart, adding the relevant customer requirements to the tasks and steps that need them.

 

Merlin Project

With Merlin Project, you can create the flow of your tasks, determine duration and 
dependencies, and define fixed milestones. This tool automatically transfers your input to 
the work breakdown view. It also helps you transform a complex plan into an elegant and 
expressive mind map.

Conclusion

The waterfall model, though less popular, remains relevant in software development and 
project management today due to its structured and well-organised framework. When 
applied to the right projects, the Waterfall model still delivers satisfactory results. 
author

Wazobia Technologies

Content Writer

Share

Facebook
Twitter
Linkedin
Copy link
Copy Link

Interested in discussing a project?

Let's build something great.