Курс лекций ® Стандартизация и Сертификация Программного обеспечения
Жизненный цикл программного продукта. b b b b Жизненный цикл – это совокупность последовательностей состояния программного продукта и всех действий по его преобразованию начиная с анализа возникшей потребности в автоматизации определенных функций обработки данных до программной реализации последних Потребность Неформализованное описание автоматических функций преобразованных данных. Функциональная архитектура – это формализованное описание предъявляемых к программному продукту требований. В состав функциональной архитектуры должны входить: -описание его функций -требования режимов функционирования -организация программной среды -требования по качеству -возможные ограничения Техническое задание – это основной документ для программной разработки. Системная архитектура – это модульно-иерархическая(объектно-ориентированая) структура программного средства, включая: -функциональность специфических отдельных модулей -реализация соответствующей функциональной архитектуры Миниспецификация – это спецификация на отдельные компоненты.
Программирование. b b Коды программ – это готовые к выполнению на ЭВМ программы и соответствующая документация к ним. Программное средство – это работоспособный комплекс программ обеспечивающих выполнение функций функциональной архитектуры. Программный продукт – это программное средство, для которого в результате опытного внедрения и дополнительных испытаний определена наидолее эффективная область применения, отработана методика внедрения и использования. ПО – это комплекс программного обеспечения выполняющий функции заказчика.
Качество ПО. Стандартизация качества ПО в РБ. b b b 1. ГОСТ 28806 -90 - качество программных средств, термины и определения. 2. ГОСТ 28195 -89 – тут предусмотрена 4 -х уровневая оценка качества. Качество программного продукта – это совокупность его свойств, обеспечивающая возможность достижения его целей без излишних затрат средств и труда со стороны пользователя, вовторых, способность программного продукта удовлетворять ту или иную потребность вне определенной потребности. Программы – это данные предназначенные для управления конкретными компонентами системы обрабатывать информацию в целях реализации определенного алгоритма. Программное средство – объект, состоящий из программ, процедур, правил и документов относящихся к функционированию системы обработки информации. Программный продукт – это программное средство предназначенное для поставки, передачи, продажи пользователю.
b b b b Качество программного средства – совокупность свойств программного средства, которые обуславливают его пригодность удовлетворять заданные или подразумеваемые потребности в соответствии с его назначением. Свойства программного продукта – это отличительная особенность программного средства, которая может проявляться при его создании, испытании, анализе или изменении. Критерий оценки – это совокупность принятых в установленном порядке правил и условий, с помощью которых устанавливается приемлемость в целом качества программного средства. Характеристика качества – набор свойств программного средства, посредством которых описывается и оценивается его качество. Подхарактеристика качества – это характеристика качества программного средства, входящая в состав другой характеристики качества. Показатель качества – это характеристика качества программного средства, обладающая количественным значением. Уровень пригодности – это степень удовлетворения потребности представленная посредствам конкретного набора значений характеристик качества программного средства. Оценка качества программного средства представляет собой совокупность операций, включающих выбор номенклатуры показателей качества программного средства, определенных значений этих показателей и сравнение их с базовыми значениями.
Основные задачи при оценке качества: b b b 1. Планирование уровня качества. 2. Контроль значений показателя качества в процессе разработки и испытаний. 3. Эксплутационный контроль за данным уровнем качества. 4. Выбор базовых образцов по под классам и группам. 5. Методическое руководство разработкой технической документации по оценке качества. Совокупность свойств отражающих качество программного продукта представляется в виде многоуровневой структуры. Характеристики на первом уровне соответствуют основным свойствам программного продукта они оцениваются посредством характеристик последующих уровней.
Характеристики качества 1 -го уровня: (ГОСТ 28806 -90) b b b 1. Функциональность(functionality) – это совокупность свойств программного средства определяемое наличием и конкретными особенностями набора функций, способных удовлетворять заданные или подразумеваемые потребности. 2. Надежность(reliability) -- это совокупность свойств, характеристическая способность программного средства, сохранять заданный уровень пригодности в заданных условиях в течении заданного интервала времени. 3. Удобство использования(usability) – это совокупность свойств программного средства, характеризующая усилий необходимые для его испытания заданным или подразумеваемым кругом пользователей. 4. Эффективность(efficienty) – это совокупность свойств программного средства, характеризующая те аспекты его уровня пригодности, которые связаны с характеристиками и временем используемым ресурсом, необходимым в заданном условии функционирования. 5. Качество сопровождаемости(maintainability) – это совокупность свойств программного средства, характеризующая усилия, которые необходимы для его модификации. 6. Мобильность(portability) – это совокупность свойств программного средства, характеризующая приспособленность для переноса из одной среды функционирования в другую.
Подхарактеристики характеристик 1 -го уровня. b b b 1. Адекватность(suitability) – это совокупность свойств программного средства, характеризующая наличие и степень достаточности обеспечиваемых ими функций для решения задач в соответствии с его назначением. 2. Правильность программного средства(accurateness) – это возможность полечения только верных или предусмотренных результатов функционирования. 3. Комплексируемость(interoperability) – это наличие возможности его взаимодействия при функционировании с заданной номенклатурой других программных средств или систем. 4. Норма соответствия(compliance) – это соответствие стандартам, соглашениям, договорам, нормам и правилам, принятым в установленном порядке(данная характеристика является и характеристикой мобильности). 5. Защищенность(security) – способность предотвращать несанкционированный доступ к программе и данным, а также степень удобства и полноты обнаружения результатов такого доступа или действий по разрушению программ и данных.
Подхарактеристики надежности. b b b 1. Завершенность программного средства(maturity) – частота отказов, обусловленная дефектами программного средства. 2. Отказоустойчивость(fault tolerance) – способность поддерживать необходимый уровень пригодности проявлении дефектов программного средства или нарушении установленных интерфейсов. 3. Востанавливаемость(recoverability) – возможность осуществления, трудоемкость и продолжительность действий по восстановлению им своего уровня пригодности, а также непосредственно подвергшихся воздействию данных в случае отказа.
Характеристики устройств испытания. b b b 1. Понимаемость(understandability) – затраты усилий пользователя на понимание логической концепции этого программного средства. 2. Осваемость(learnability) – затраты усилий, необходимых для освоения правил его применения. 3. Управляемость(operability) – затраты усилий пользователя непосредственно на эксплуатацию и управление функционированием программного средства.
b b b Измерительный метод –получение информации во время испытаний или функционирования ПС когда регистрируются или подсчитываются определенные события. Органолептический метод –использование информации полученной в результате анализа восприятия органов чувств. Расчетный метод –использование теоретических и элеперических данных которые накапливаются при испытании, эксплуатации и сопровождении ПС. Традиционный (экспертный) метод –определении значений показателей качества ПС группой экспертов-специолистов, компетентных в данной предметной области. Социологический метод– обработка специальных анкетвопросников.
Стандарты серии ISO в области оценки, управления и обеспечения качества ПП. b b b b Показатель качества ПС – мера которая может использоваться для оценки или прогнозирования другой меры. Для использования показателя качества необходимо определить его метрики, способы измерения и сопоставления с требующимися (базовыми) значениями. Метирка – это метод и шкала измерения. Шкала – это набор значений с определенными свойствами. Типы шкал: 1. Номинальная – соответствует набору категорий. 2. Упорядоченая – соответствует упорядоченному набору делений шкалы. 3. Интервальная – соответствует упорядоченной шкале с равноудаленными делениями. 4. Относительная шкала – содержит не только шкалу с упорядоченными делениями, но и абсолютный нуль (деления равноудалены и выражены в относительных единицах относительно некоторого базового значения).
На оценку качества ПС влияют следующие обобщенные показатели ПС: b b b b 1. Область применения и назначение ПС. 2. Тип рассматриваемых функциональных задач. 3. Объем и сложность ПС. 4. Необходимый состав и требуемые значения характеристик качества ПС и величина допустимого ущерба из-за недостаточности качества. 5. Степень связи решаемых задач с реальным масштабом времени или допустимой длительностью ожидания результатов решаемой задачи. 6. Прогнозируемые значения длительности эксплуатации и перспектива создания иной версии ПС. 7. Предполагаемый тираж производства и применение ПС. 8. Степень необходимой документированности ПС.
Для различных стадий жизненного цикла стандарт ISO определяет следующие показатели качества ПС: b b b 1. Целевое качество (ЦК) – необходимое и достаточное качество, отражающее реальные потребности заказчика или пользователя. Оно полностью определено в начале разработки. 2. Требуемое качество продукта (ТК) – это значение характеристик, фактически установленных в спецификации требований качества, используется как цель для начала утверждения качества. В спецификации даже фиксируются оптимальные и допустимые минимальные требования. 3. Качество проверки (КП) – характеристики, представленные в основных компонентах проекта ПС это самое общее требование. 4. Оценочное (прогнозируемое) качество продукта (ОКП) – это оцененное или предсказанное качество для конечного ПС на каждой стадии жизненного цикла. Оно оценивается в процессе разработки для каждой характеристики качества, определенной требованиями к ПС. 5. Качество поставленного продукта (КПП) – это набор характеристик качества поставленного заказчику и готового к применению ПП, прошедшего испытания в моделированной среде с имитированными или реальными данными. 6. Качество в использовании (КВИ) – это качество системы, содержащей ПС, с точки зрения пользователя. Это качество измеряется в терминах результата использования программ, а не внутренних свойств ПС.
b b b Методики качества ПС базируются на: -- Внутренние атрибуты ПС. -- Внешнее поведение ВС, в состав которых входит ПС. Атрибутом в стандарте ISO называется измеримое или абстрактное свойство ПП. Атрибуты могут быть: -- Внутренние. -- Внешние. Качество ПС отражается 3 -мя группами показателей характеристик: 1. Внутренне качество, проявляющееся в процессе разработки. 2. Внешнее качество, заданное требованиями заказчика. 3. Качество при использовании в процессе норм эксплуатации и результативность достижения потребности пользователей с учетом затрат. Особым показателем качества, влияющим на все остальные показатели, является стоимость ПС.
Метод обеспечения качества ПС. b b b Тестирование – это основной метод измерения качества, определение корректности, реальной надежности и безопасности функционирования программ на всех этапах жизненного цикла ПС. Особенности тестирования ПС по сравнению с тестированием аппаратуры: 1. Отсутствие эталонной программы, которая достаточно соответствовали все результаты тестирования. 2. Принципиальная невозможность использования полных тестовых наборов для исчерпывающей проверки функционирования сложных ПС. 3. Относительно невысокая степень формализации критериев качества результатов тестирования и достигаемых при этом корректности и надежности функционирования испытуемых ПС.
b Модели внешней среды, наборы тестов, по сложности соизмеримы с тестируемыми объектами и не гарантированы от ошибок. Цель сертификации ПС, удостоверение их качества, надежности и безопасности применения. Проблемноориентированный испыт. лабор. в наиболее жестких условиях тестирования с возможностью создания критичных и стрессовых ситуаций в пределах, заданных эксплуатационной и нормативной документацией. При успешном завершении испытаний на ПС выдается документ-сертификат соответствия. Он официально подтверждает соответствие функций и характеристик ПС стандартам, эксплуатационным и нормативным документам, и допустимость его применения в определенной области.
Ресурсы влияющие на качество ПС. Ресурсы являются косвенными факторами, влияющими на качество ПС. b Виды ресурсов используемых в жизненном цикле ПС: b 1. Допустимые финансово-экономические затраты: а) Затраты на разработку. б) Затраты на закупку. в) Эксплуатация системы автоматизирования и проектирования ПС. b 2. Допустимая длительность разработки (она ограничивается возможностями тестирования). b 3. Кадры специалистов, оцениваются: а) Численностью. б) Тематической и технологической квалификацией. b 4. Допустимые разработчиком вычислительные ресурсы. b
Основные компоненты разработки систем проектирования ПС: b b b Результаты обследования предметной области Исходные требования к функциям и характеристикам качества ПС Предварительный проект, архитектура и модель ПС. Концепция проекта ПС (формализация, функции и задачи) План обеспечения жизненного цикла(жц) ПС. План обеспечения качества ПС. План обеспечения защиты и безопасности ПС. Технико-экономическое обоснование жизненного цикла ПС. Результаты анализа инструментов среды проектирования. Организация и требования к коллективу специалистов для обеспечения жизненного цикла ПС. Техническое задание и спецификация требований за весь жизненный цикл ПС. Система проектирования и предложение контракта на дальнейшее проектирование ПС.
CASE – Computer Aided Software Engineering. b Современные CASE – средства обеспечивают широкие возможности выбора процессов моделирования предметной области, автоматизирование анализа системных требований и выработки первичных требований к проекту ПС. Для этого разработаны специальные методы и средства описания систем на различных уровнях детализации функционального качества и архитектуры ПС. CASE – средства позволяют выполнять стратегическое планирование ПС, обеспечивают наглядное представление каждого плана, оценку возможной трудоемкости и длительности разработки, необходимого числа специалистов и других ресурсов для их реализации.
Статистические характеристики проявления дефектов в программах. b b b Особенности появления дефектов в программах и данных – это отсутствие полностью определенного эталона. Поэтому при тестировании сначала обнаруживаются вторичные ошибки – это результаты проявления некоторых исходных дефектов, называемых первичными ошибками. Вторичные ошибки делятся на 3 категории: 1. Сбои – это кратковременное прекращение функционирования. Сбои не отражаются существенно на работоспособности ПС и приносят ущерб которым можно пренебречь. 2. Ординарные отказы – ущерб от них находится в некоторых допустимых пределах, отражающихся на показателях качества ПС. 3. Катострофические отказы – ущерб от них влияет на безопасность применения ПС.
Факторы, влияющие на статические характеристики первичных ошибок: b b b b 1. Методология. 2. Технология. 3. Уровень автоматического обеспечения ЖЦПС. 4. Длительность с начала процесса тестирования. 5. Текущий этап разработки программы 6. Класс ПС, размер и типы тестируемых программных компонентов. 7. Методы, виды, уровень автоматизации и адекватность тестирорвания. 8. Виды и достоверность эталонов.
b. Стандартизация в области обеспечения качества ПС.
Цели и задачи стандартизации ПС и применение профилей стандартов. b b b 1. Снижение трудоемкости, длительности, стоимости и улучшение других технико-экономических параметров проектирования ПС. 2. Повышение качества разрабатываемых или покупаемых компонентов или ПС в целом при их приобретении, разработке, эксплуатации и сопровождении. 3. Обеспечение возможности расширять ПС по набору прикладных функций и масштабировать в зависимости от размерности решаемых задач. 4. Поддержка функциональной интеграции в ПС задач, ранее решавшихся раздельно. 5. Обеспечение переносимости прикладных программ и данных между различными аппаратно-программными платформами.
Особенности состояния и развития стандартизации в области информационных систем b b b 1. Снижение трудоемкости, длительности, стоимости и улучшение других технико-экономических параметров проектирования ПС. 2. Повышение качества разрабатываемых или покупаемых компонентов или ПС в целом при их приобретении, разработке, эксплуатации и сопровождении. 3. Обеспечение возможности расширять ПС по набору прикладных функций и масштабировать в зависимости от размерности решаемых задач. 4. Поддержка функциональной интеграции в ПС задач, ранее решавшихся раздельно. 5. Обеспечение переносимости прикладных программ и данных между различными аппаратно-программными платформами.
b b b Особенности состояния и развития стандартизации в области информационных систем. 1. За рубежом разработано несколько сотен международных и национальных стандартов, однако они не полностью покрывают потребности стандартизации объектов и процессов создания и применения сложных информационных систем и их компонентов. 2. Большая длительность разработки, согласования и утверждения международных и национальных стандартов (3 -5 лет). Это приводит к отставанию требований и рекомендаций стандартов от современного состояния техники, потребностей практики и современных технологий создания сложных систем. 3. Стандарты современных информационных систем не всегда учитывают построение ПС как открытых систем, их расширяемость при наращивании или изменении выполняемых функций. Переносимость прикладного ПО между разными аппаратно-програмными платформами, возможность взаимодействия с другими информационными системами той же проблемной области. 4. Стандартами регламентированы наиболее простые объекты и процессы.
b b b b 5. Сложные процессы в области информационных систем (систем анализа и проектирования, интеграции компонентов, испытания и спецификация) почти не поддержаны стандартами из-за трудности их формализации и спецификации. 6. Пробелы и задержки в подготовке стандартов высокого ранга и текущая потребность унификации и регламентирования в области информационных систем. существуют и применяются следующие ГОСТы: ГОСТ 19. ХХХ – единая система программной документации. ГОСТ 34. ХХХ – автоматические системы. При создании сложнотиражируемых ПС целесообразно формирование и применение совокупности стандартов и нормативных документов. Такие совокупности должны быть адаптированы к классам проектов и процессов. Профиль стандарта – это совокупность базовых стандартов и других нормативных документов с четко определенными и гармонизированными подмножествами обязательств и дополнительных возможностей, предназначенная для реализации заданной функции или группы функций. В международном стандарте информационных систем принято, что основой профиля может быть только международный или национальный утвержденный стандарт, т. е не допускается использование стандартов de facto.
b b b В качестве методической основы построения и применения профилей сложных распределенных информационных систем следует использовать технический отчет ISO/IEC TR 10000. В этом стандарте определена эталонная модель среды открытых систем. Она определяет разделение любой информационной среды на приложения (на прикладные программные комплексы) между приложениями и средой определяется стандартизированный интерфейс (API). Они являются необходимой частью профилей любой открытой системы. Кроме того в профилях определены унифицированные интерфейсы взаимодействия прикладных программ между собой и интерфейсы взаимодействия между компонентами среды информационной системы. Спецификация выполнения функций и интерфейсов взаимодействия оформляется как профиль каждого компонента системы. Категории профилей стандартов: 1. Профили конкретного ПС действуют в пределах проекта и являются частью проектной документации. 2. Профили для решения некоторого класса прикладных задач распространяются на все ПС данного класса. Утверждаются как стандарты предприятий, ведомств или государственные стандарты.
Профиль системы обеспечения качества ПС b b b Система качества – это совокупность организационных структур, методик, технологий и ресурсов, необходимых для осуществления общего руководства качеством. Система качества должна быть составной частью системы управления организации и должна создавать руководство организации и у потребителя уверенность в том, что ПС будет соответствовать установленным требованиям его качества. Существуют различные виды метрик: внутренние метрики внешние метрики качества в использовании
Внутренние метрики b b b b b Они используются в ходе проектирования и программирования к неисполняемым компонентам ПС: Исходный текст программ Спецификация программ Основная цель: обеспечение возможности достижения требований внешнего качества. Основой для внутренних метрик являются: Свойства исходного текста программы Свойства управляющего графа программы Свойства потока данных Изменение состояний памяти Атрибуты документации и т. п.
Внешние метрики b b b b Они используют меры ПС выведенные из поведения систем, частью которой они являются, путём испытаний, эксплуатации или наблюдения исполняемого ПС или системы. Последовательность по прогнозу значений внешних метрик: определить требования к качеству ПС. перечислить характеристики и подхарактеристики, которые составляют полный набор показателей качества. определить подходящие внешние метрики и их приемлемые диапазоны значений. установить количественные и качественные критерии, подтверждающие удовлетворительность свойств ПС. определить и специфицировать внутренние атрибуты качества, обеспечивающие требуемые внешние характеристики качества. специфицировать подходящие внутренние метрики и приемлемые диапазоны для получения числовых значений или категорий внутренних характеристик качества, используемых для оценки качества промежуточных качеств.
Метрики качества в использовании b b b Они измеряют, в какой степени продукт удовлетворяет потребностям конкретных пользователей в достижении заданной цели с результативностью, продуктивностью и удовлетворением в заданном контексте использования. Результативность – точность и полнота достижения определённых целей пользователями применении ПС. Продуктивность – соответствует соотношению израсходованных ресурсов и результативности при эксплуатации ПС. Удовлетворённость – это психологическое отношение к качеству программного продукта. Качество в использовании представляет собой объединённый эффект от всех характеристик качества ПС в использовании для пользователя. Качество в использовании измеряется в терминах результатов использования комплекса программ, а не собственных внутренних свойств ПС.
Характеристики качества ПС b b b b b Стандарт ISO 9126 -1: 2001 – регламентирует иерархическую модель оценки качества. На верхнем уровне находится в основах характеристик качества: функциональность надежность практичность эффективность сопровождаемость мобильность Все метрики с учетом возможности их измерения можно разбить на категории: категорические метрики – описательные метрики, которые отражают набор свойств и общие характеристики ПС (класс ПС, назначение ПС, функции ПС, наборы данных). Категорические метрики представляются номинальной шкалой категорий.
b b b количественные метрики – это метрики, которые можно объективно измерить и численно сопоставить с требуемыми. представляются множеством упорядоченных равноотступающих точек, отражающих непрерывные закономерности, описывающиеся интегрируемой или относительной шкалой. качественные метрики – это метрики установленные в значительной степени субъективно и экспертно, содержит небольшое количество упорядоченных или отдельных значений, характеризующихся порядковой или точечной шкалой набора категорий. С учетом характеристик метрики характеристики качества делятся на группы: функциональность определяется категорическими метриками. надёжность и эффективность измеряется количественными метриками практичность, сопровождаемость, мобильность измеряются качественными метриками.
Функциональность b Функциональность – это способность ПС обеспечивать функции, удовлетворяющие установленные потребности заказчиков и пользователей применении комплекса программ в заданных условиях. Функциональность определяется набором функций и задач, определяющих ПС.
Отличие программных средств от технических систем с точки зрения оценки их надёжности b b b При разработке и оценки качества отдельных программных компонентов, к ним не применимы понятия надёжности функционирования, если при обработке информации они не используют значения реального времени, и не взаимодействуют динамически с внешней средой. Понятие сбоя и отказа программ разделяются по длительности восстановления относительно некоторого времени простоя, допустимого для функционирования информационных систем. Для повышения надежности комплексов программ особое значение имеют методы автоматического сокращения длительности восстановления и преобразования отказов в кратковременное сбои путем введения в ПС временной, программной или информационной избыточности.
Характеристики надёжности b b b Завершенность(maturity) - свойство программных средств не попадать в состояние отказов, следствие ошибок в программах и данных. При этом учитываются только отказы ошибок ПС. Отказоустойчивость(fault tolerance) – свойство программного средства поддерживать заданный уровень качества функционирования в случаях проявления ошибок ПС или нарушение установленного интерфейса. Для реализации данного свойства в ПС должна вводиться временная программная и информационная избыточность, реализующая оперативное обнаружение ошибок функционирования, их идентификация и автоматическое восстановление работы ПС (restart). Восстанавливаемость (recoverability) – это свойство ПС в случае отказа восстанавливать заданный уровень качества функционирования, поврежденные программой данные. Основные показатели процесса восстановления: • Длительность восстановления и её вероятностные характеристики • Полнота восстановления нормального функционирования программы в процессе ручного ил автоматического рестарта.
b b b Годность (Availability) – это свойство ПС быть в состоянии выполнять требуемую функцию в данный момент времени, при заданных условиях в использования. Годность может оцениваться отношением времени, в течение которого ПС находится в работоспособном состоянии, к общему времени применении ПС. Годность зависит от завершенности, отказоустойчивости и восстанавливаемости, определяющих в совокупности длительности простоя после каждого отказа, и длительность наработки на отказ. Характеристики отказов и восстановления обобщают коэффициент готовности. Он отражает вероятность иметь восстанавливаемую систему в работоспособном состоянии в произвольный момент времени. Согласованность надёжности (reliability compliance) – это свойство ПС соответствовать стандартам и нормативам из законов и подобных предписаний, связанных с надёжностью.
Эффективность (efficiency) b Свойство ПС, обеспечивающее требуемую производительность с учетом количества используемых вычислительных ресурсов в установленных условиях. (оценивает сочетание производительности и ресурсов). Эффективность можно измерять количественно.
Времяёмкость (time behavior) b b b Свойство ПС, обеспечивающее требуемые времена отклика и обработки заданий, а также пропускную способность при выполнении его функций в заданных условиях. Времяемкость определяется длительностью выполнения ПС заданных функций. Показателями времяёмкости могут являться скорость обработки данных и пропускная способность. Эти показатели связаны с временем реакции ПС на запросы при решении функциональных задач. Время отклика зависит от длительности решения задачи центральным процессором, от затрат времени на обмен с внешней памятью, на ввод/вывод данных, и о длительности ожидания в очереди до начала решения задачи.
Ресурсоемкость (resource utilisation) b b b Это свойство ПС использовать доступные вычислительные ресурсы в течение заданного времени при выполнении его функций в установленных условиях. Ресурсоемкость отражает количество и степень занятости ресурсов ЦП, оперативной, внешней и виртуальной памяти, каналов ввода/вывода, терминалов и каналов локальной сети. Они определяются структурой, функциями ПС и доступными ресурсами компьютера. Критерии ресурсоемкости могут быть: величина абсолютной занятости ресурсов различных видов относительная величина использования каждого вида Ресурсоемкость влияет на стоимость решения функциональных задач и на возможность функционирования ПС в условиях реально ограниченных вычислительных ресурсов.
Согласованность эффективности (efficiency compliance) b Это свойство ПС, соответствовать стандартам, нормативным документам и соглашениям, связанных с использованием ресурсов и временем функционирования ПС
Практичность (usability) b b b Это свойство ПС, обусловливающее сложность его понимания, изучения и использования, а также привлекательности для пользователя применении в указанных условиях. В основном, они доступны качественным оценкам, и для большинства атрибутов практичности применяются порядковые меры экспертных бальных шкал, с небольшим (2 -4) числом градаций. Для некоторых подхарактеристик практичности используется технико-экономические меры трудоёмкости и длительности.
Сопровождаемость (maintainability) b b Это приспособленность ПС к модификации. Модификации могут включать: исправления, усовершенствования или адаптацию ПС к изменениям в среде применения, требования и функциональность спецификации. Сопровождаемость обычно определяется внутренними характеристиками качества.
Мобильность. b b b (portability) Приспособленность ПС к переносу из одной аппаратной программной среды в другую. Определяется объемом, трудоемкостью и длительностью необходимых доработок ПС, связанных с его переносом на другую платформу. Мобильность зависит от структурированности и расширяемости ПС и данных.
Модель качества в использовании. b b b Качество в использовании – представляет собой плотный объединенный эффект характеристик качества ПС для пользователя. Результативность - способность ПС позволять пользователям достигать специфицированной цели с точностью и полнотой в заданном контексте использования. Продуктивность – способность ПС позволять пользователям расходовать подходящие количество ресурсов в соответствии с результативностью, достигаемой в специфицированном контексте использования. Безопасность – способность ПС достигать приемлемых уровней риска причинения вреда людям, бизнесу, ПО, имуществу и окружающей среде. Обычные, риски - это результат эффекта внутренних и внешних характеристик качества ПС, в первую очередь – функциональности, надежности, практичности и сопровождаемости. Удовлетворенность (satisfaction) – способность ПС удовлетворять пользователя в заданном контексте использования.
Стандарты, регламентирующие жизненный цикл ПС.
Жизненный цикл ПС. b b b Это – набор этапов, частных работ и операций в последовательности их выполнения и взаимосвязи, регламентирующих ведение разработки на всех стадиях, от подготовки технического задания до завершения испытания ряда версий и окончания эксплуатации ПС. 1. Описание исходной информации. 2. Описание способов и методов выполнения операций и работ. 3. Установка требований к результатам и правилам их контроля. 4. Определение содержания технологических и эксплуатационных документов 5. Определени организационной структуры коллектива, распределение и планирование работ. 6. Определение контроля за ходом разработки. Повышение эффективности разработки и жизненного цикла программы в целом достигается за счет факторов: 1. Регламентация порядка проведения работ. 2. Овтоматизация этапов и операций. 3. Рациональное разделение труда между специалистами разной квалификации и проблемной ориентации применяемой технологии.
Стандарт ISO 12207 – 1995. (Процессы жизненного цикла ПС. ) b b b b b На уровне международных стандартов наиболее полно Ж. Ц. технологии разработки и обеспечения качества сложных ПС отражены в этом стандарте. В России: ГОСТ ИСО/МЭК 12207 -99 – это полный перевод ISO 12207: 95 В соответствии с данным стандартом жизненный цикл ПС стоит из процессов, каждый процесс разделяют на набор работ, работы – на набор задач. Процессы ЖЦ, ПС делятся на 3 группы: Основные Вспомогательные Организационные Основные процессы ЖЦ состоят из 5 процессов, которые реализуются под управлением основных сторон, вовлеченных в ЖЦ это: Заказчик, поставщик, разработчик, оператор, персонал сопровождения.
b b b b b Процесс заказа содержит работы и задачи выполняемые заказчиком. Состоит из определения потребностей заказчика в системе, прогр. Продукта, или прогр. услуге. Подготовки и выпуска заявки на подряд выбора поставщика, и управление процессом заказа вплоть до завершения приемки системы, прогр. продукта. Процесс заказа состоит из 5 -ти работ: 1. Подготовка. 2. Подготовка заявки на подряд. 3. Подготовка и корректировка договора. 4. Надзор за поставщиком. 5. Приемка и закрытие договора. ПРОЦЕСС ПОСТАВКИ состоит из работ и задач выполняемых поставщиком. Начинается с решения о подготовке предложения в ответ на заявку на подряд, присланную заказчиком или с подписания договора, и вступление с заказчиком в договорные отношения по поставке системы, прогр. продукта или прогр. услуги.
b b b b ПРОДОЛЖАЕТСЯ ОПРЕДЕЛЕНИЕМ Включая разработку проектных планов и их выполнение посредством поставки системы ПП или ПУ заказчику. Состоит из 5 -ти работ: 1. Подготовка. 2. Подготовка ответа. 3. Подготовка договора. 4. Планирование. 5. Выполнение и контроль. 6. Проверка и оценка. 7. Поставка и закрытие договора. Общее число задач - 23. ПРОЦЕСС РАЗРАБОТКИ – состоит из работ и задач, выполняемых разработчиком. Включает работы по анализу требований, проектированию, программированию, сборке, тестированию, вводу в действие, и приемке программного продукта.
b b b b Процесс разработки состоит из 13 работ. 1. Подготовка процесса. 2. Анализ требований к системе. 3. Проектирование системной архитектуры. 4. Анализ требований к программным средствам. 5. Проектирование программной архитектуры. 6. Техническое проектирование программных средств. 7. Программирование и тестирование программных средств. 8. Сборка программных средств. 9. Квалификационные испытания ПС. 10. Сборка системы. 11. Кфалификационное испытание системы. 12. Ввод в действие программных средств. 13. Обеспечение приемки программных средств. Число задач – 55.
b b b ПРОЦЕСС ЭКСПЛУАТАЦИИ – состоит из работ оператора, и охватывает эксплуатацию программного продукта и системы в которую он входит, и поддержку пользователей в процессе их эксплуатации. 1. Подготовка процесса. 2. Эксплутационное испытание. 3. Эксплуатация системы. 4. Поддержка пользователя. Число задач – 9.
b b b ПРОЦЕСС СОПРОВОЖДЕНИЯ – состоит из работ и задач выполняемых персоналом сопровождения. Реализуется при модификации ПП ЦЕЛЬ: изменение существующего ПП при сохранении его целостности. Процесс охватывает вопросы переносимости и снятие ПП с эксплуатации. Состоит из 5 работ: 1. Подготовка. 2. Анализ проблем и изменений. 3. Внесение изменений. 4. Проверка и приемка при сопровождении. 5. Перенос. 6. Снятие с эксплуатации. Число задач – 24.
Вспомогательные процессы Ж. Ц. b b b b b Состоят из 8 -ми процессов. ВП – это целенаправленная составная часть этого процесса, обеспечивающая успешную реализацию и качество выполнения ПП. ВП используется и инициируется другими процессами. 1. Документирование Процесс формализованного описания информации созданной в процессе работы (Ж. Ц. ) процессе. Данный В. П. включает: - планирование - проектирование - разработку - выпуск - редактирование - распространение - сопровождение документов по ПП. Процесс состоит из 4 работ: 1. Подготовка процесса 2. Проектирование и разработка 3. Выпуск 4. Сопровождение. Число задач – 7.
Процесс управления конфигурацией b b b b Является процессом применения административных и технических процедур на всем протяжении Ж. Ц. ПС. Для следующих целей: а) обозначения, определения, установление состояния программных объектов в системе. б) Управление изменениями выпуска объектов. в) описание в сообщениях о состоянии объектов заявок на внесение изменений в них. г) Обеспечение полноты совместимости и правильности объектов. д) Управление хранением, обращением и поставкой объектов. Состоит из 6 работ: 1)Подготовка процесса. 2)определение конфигурации. 3)Контроль конфигурации 4)Учет состояний конфигурации. 5)Оценка конфигурации. 6)Управление выпуском и поставки. Задач – 6.
Процесс обеспечения качества. b b b Это процесс обеспечения гарантии того, что ПП и процессы в Ж. Ц. проекта соответствуют установленным требованиям и утвержденным планам. Обеспечение качества должно быть независимым от лиц, участвующих в проекте. Состоит из 4 работ. 1. Подготовка процесса 2. Обеспечения продукта 3. Обеспечени процесса 4. Обеспечение систем качества. Задач – 16. К 1 -й работе: 1)Адаптация процесса обеспечения качества к условиям конкретного процесса. 2)координация процесса обеспечения качества с процессами аттестации, совместного анализа, аудита. 4)Обеспечение доступности отчетов о работах и задачах по обеспечению качества заказчику.
b b b 5)обеспечение организационной независимости , отвечающих за соответствие условиям договора. Ко второй работе относятся задачи: 1)Обеспечение документальных планов, оформление бланков и взаимного согласования условий договора по планам. 2)Обеспечения соответствия ПП требованиям договора и заказчика. К 3 -й работе : 1. Обеспечение соответствия процессов ЖЦ ПС условиям договора и планов. 2) Обеспечение соответствия процессов ЖЦ ПС технологии программирования, условий разработки и испытаний, архивных библиотек. 3) Обеспечение соответствия процессов ЖЦ ПС программных продуктов, разработанных субподрядчиком. 4) Обеспечение соответствия процессов ЖЦ ПС взаимной поддержки заказчиков и других участников договора. 5)Обеспечение соответствующих характеристик ПП процессов установленных стандартами и процедурами. К 4 -й работе: 1)Задача обеспечения проведения дополнительной работы по управлению.
Процесс Верификации. b b b Является процессом определения того, что программный продукт функционирует в полном соответствии с требованиями или условиями реализованными в работах основного процесса. Включает: - анализ, проверку, испытание. Верификация (verification) – подтверждение экспертизой и представлением объективных доказательств того. Что конкретное требование полностью реализовано. При проектировании и разработке верификация связана с экспертизой результатов работы, определение и соответствия установленным требованиям. Число задач – 13.
Процесс аттестации. b b b b Является процессом определения плотности соответствия установленных требований созданной системы или ПП их функциональному назначению. Может проводится на начальных этапах работы, и как часть работы по обеспечению приемки ПС. Аттестация (Validation - валидация) – обозначает подтверждение экспертизой и представлением объективных факторов того что конкретные требования к конкретным объектам полностью реализованы. При проектировании и разработке аттестация связана с экспертизой продукта, в целях определения его соответствия потребностям пользователя 2 – работы: - подготовка процесса - аттестация
Процесс совместного анализа b b b b Является процессом оценки состояний и результатов работы по проекту. Данный процесс применяется на уровне управления проектом и на уровне реализации проекта. Проводится в течении всего ЖЦ. Выполняется любыми двумя сторонами, участвующими в заговоре. Состоит из 3 -х работ: 1)Подготовка процесса 2)Анализ управления проектом 3)Технический анализ. Число задач – 8.
Процесс аудита b b Процесс определения соответствующих требований, планам и условиям договора. Выполняются двумя любыми сторонами, участвующими в договоре. Аудит – проверка, выполняемая компетентными органами с целью обеспечения независимой оценки степени соответствия ПП или процесса установленным требованиям. Определение похожие на аттестацию.
Процесс решения проблем b b b Это процесс анализа и решения проблем, независимо от их происхождения и источника, которые обнаружен в ходе выполнения разработки, эксплуатации, сопровождения и др. процессов. Состоит из 2 -х работ: - подготовка - Решение проблемы. Число задач – 2
Организационные процессы Ж. Ц. b Включают 4 процессов применяются в какой либо организации для создания и реализации основной структуры, охватывающей взаимосвязанные процессы Ж. Ц. , и соответствующий персонал, а так же, для постоянного совершенствования данной структуры и процессов. Эти процессы являются типовыми.
Процесс управления b b b Состоит из общих работ и задач которые могут быть использованы любой стороной, управляющей соответствующим процессом. Администратор отвечает за управление проектом, продуктом, работниками изадачами соответствующих процессов. Состоит из 5 -ти работ.
Процесс создания инфраструктуры b b Это процесс установления и обеспечения инфраструктуры, необходимой для разработки, эксплуатации или сопровождения. Состоит из 4 -х работ.
Процесс обучения b b b Процесс обеспечения первоначального и продолженного обучения персонала работам по заказу, разработке и эксплуатации или сопровождению программного проекта Работ – 3. Всего работ по стд. ISO 12207 в т. ц. – 74. Число задач – 229 Положения данного стандарта должны адаптироваться к условиям реализации данного проекта. В данном стандарте регламентирован и процесс адаптации.
Методы количественного определения характеристик качества ПС. Методы определяются показателями качественного различия. 1. По способам получения информации - измерительный - регистрационный - органолептический - расчетный 2. По источникам получения информации - традиционный(экспертный) - социологический
Перечень основных стандартов: ISO 12207: 1995 Процессы жизненного цикла программных средств. b ISO 15504: 1998 Оценка (аттестация) процессов жизненного цикла программных средств. b ISO 15288 Управление жизненным циклом. Процессы жизненного цикла системы. b ISO 9000 Стандарты в области административного управления качеством и обеспечения качества. b ISO 10006: 1997 Руководство по качеству и управлению проектом. b ISO 110007: 1995 Административное управление качеством. b
ISO 10011: 1 -3: 1990 Руководящее положение по проверке систем качества. b ISO 9126 Оценка программного продукта. Характеристики качества и руководство по их применению. b ISO 14598: 1 -6: 1998 -2000 Оценивание программного продукта. b ISO 59126: 1 -4: 2001 Качество программных средств. b ISO 14756: 1999 Измерение и оценивание производительности программных средств в вычислительных системах. b ISO 12119: 1994 Требования к качеству и тестированию. b ISO 13210: 1994 Методы тестирования для измерения соответствия стандартов POSIX b
ANSI/IEEE 1008 -1986 Тестирование программных модулей и компонентов программных средств. b -/-1012 -1986 Планирование модификаций и подтверждение качества. b ISO 14764: 1999 Сопровождение программных средств. b ISO 15408: 1 -3: 1999 Методы и средства обеспечения безопасности. Критерии оценки безопасности информационных технологий. b ISO 13335: 1 -5: 1996 Руководство по управлению безопасностью. b ISO 10181: 1 -7: 1996 Структура работ по безопасности в открытых системах. b ISO 15910: 1999 Пользовательская документация программных средств. b
ISO 9294: 1990 Руководство по управлению документированием ПО. b ГОСТ 34. 602 -89 Информационная технология. Техническое задание на создание информационных систем. b ГОСТ 34. 603 -92 Виды испытаний автоматизированных систем. b ГОСТ 34. 201 -89 Виды, комплектность и обозначения документов при создании автоматизированных систем. b РД 50 -34. 698 -90 Методические указания. Информационная технология. Требования к содержанию документа. b ГОСТ 28. 195 -89 Оценка качества программных средств. Общие положения. b ГОСТ 28. 806 -90 Качество программных средств. Термины и определения. b
Скачать презентацию Курс лекций Стандартизация и Сертификация Программного обеспечения
5ddc99ae36ec69f54e9cad4dc7790383.ppt