Оценка качества информационных систем

Что такое качественное программное обеспечение ? Легко использовать Хорошая производительность Нет ошибок Не портит пользовательские данные при сбоях Можно использовать на разных платформах Может работать 24 часа в сутки и 7 дней в неделю Легко добавлять новые возможности Удовлетворяет потребности пользователей Хорошо документировано Качество информационной системы это совокупность свойств системы, обусловливающих возможность ее использования для удовлетворения определенных в соответствии с ее назначением потребностей. В стандарте ISO 9126: вся совокупность его характеристик, относящихся к возможности удовлетворять высказанные или подразумеваемые потребности всех заинтересованных лиц

Качество ПО по Мак Колу Первой широко известной моделью качества ПО стала предложенная в 1977 Мак Колом и др. исследователями модель. В ней характеристики качества разделены на три группы : Факторы (factors), описывающие ПО с позиций пользователя и задаваемые требованиями. Критерии (criteria), описывающие ПО с позиций разработчика и задаваемые как цели. Метрики (metrics), используемые для количественного описания и измерения качества. Факторы качества, которых было выделено 11, группируются в три группы по различным способам работы людей с ПО. Полученная структура изображается в виде треугольника Мак Кола.

Качество ПО по Мак Колу Критерии качества это числовые уровни факторов, поставленные в качестве целей при разработке. Объективно оценить или измерить факторы качества непосредственно довольно трудно. Поэтому, Мак Кол ввел метрики качества, которые с его точки зрения легче измерять и оценивать. Оценки в его шкале принимают значения от 0 до 10

Метрики качества Удобство проверки на соответствие стандартам (auditability) Точность управления и вычислений (accuracy) Степень стандартности интерфейсов (communication commonality) Функциональная полнота (completeness) Однородность используемых правил проектирования и документации (consistency) Степень стандартности форматов данных (data commonality) Устойчивость к ошибкам (error tolerance) Эффективность работы (execution efficiency) Расширяемость (expandability) Широта области потенциального использования (generality)

Метрики качества Независимость от аппаратной платформы (hardware independence) Полнота протоколирования ошибок и других событий (instrumentation) Модульность (modularity) Удобство работы (operability) Защищенность (security) Самодокументированность (selfdocumentation) Простота работы (simplicity) Независимость от программной платформы (software system independence) Возможность соотнесения проекта с требованиями (traceability) Удобство обучения (training)

Качество ПО по Боему В 1978 Боем предложил свою модель, по существу представляющую собой расширение модели Мак Кола. Атрибуты качества подразделяются по способу использования ПО (primary use). Определено 19 промежуточных атрибутов (intermidiate construct), включающих все 11 факторов качества по Мак Колу. Промежуточные атрибуты разделяются на примитивные (primitive construct), которые, в свою очередь, могут быть оценены на основе метрик. В дополнение к факторам Мак Кола атрибуты качества по Боему включают следующие : ясность (clarity), удобство внесения изменений (modifiability), документированность (documentation), способность к восстановлению функций (resilience), понятность (understandability), адекватность (validity), функциональность (functionality), универсальность (generality), экономическая эффективность (economy).

Модель качества ПО ISO 9126 В 1991 году в качестве стандартной была принята модель качества ПО ISO 9126 [4,5]. Эта модель не является прямым расширением ранее предложенных. В ней оценка качества ПО основана на трехуровневом рассмотрении. Цели (goals) то, что мы хотим видеть в ПО. Атрибуты (attributes) свойства ПО, показывающие приближение к целям. Метрики (metrics) количественные характеристики степени наличия атрибутов. Выделено 6 целей : функциональность (functionality), надежность (reliability), практичность или удобство использования (usability), эффективность (efficiency), сопровождаемость (maintainability), переносимость или мобильность (portability). Цели подразделяются на 21 атрибут качества.

Основные аспекты качества ПО по ISO 9126 При рассмотрении качества ПО различаются понятия внутреннего качества, связанного с характеристиками ПО самого по себе, без учета его поведения, внешнего качества, характеризующего ПО с точки зрения его поведения, и качество ПО при использовании в различных контекстах то качество, которое ощущается пользователями при конкретных сценариях работы ПО. Для всех этих взглядов на качество введены метрики, позволяющие оценить его. Кроме того, при создании качественного ПО существенно качество технологических процессов его разработки

Список атрибутов качества ПО по стандарту ISO 9126 Функциональность Пригодность к определенной работе (suitability) Точность, правильность (accuracy) Способность к взаимодействию (interoperability) Соответствие стандартам и правилам (compliance) Защищенность (security) Надежность Зрелость, завершенность ( обратно к частоте отказов ) (maturity) Устойчивость к отказам (fault tolerance) Способность к восстановлению работоспособности при отказах (recoverability) Соответствие стандартам надежности (reliability compliance, добавлен в 2001)

Характеристики и атрибуты качества ПО по ISO 9126

Список атрибутов качества ПО по стандарту ISO 9126 Функциональность (functionality). Способность ПО в определенных условиях решать задачи, нужные пользователям. Определяет, что именно делает ПО, какие задачи оно решает. Функциональная пригодность (suitability). Способность решать нужный набор задач. Точность (accuracy). Способность выдавать нужные результаты. Способность к взаимодействию (interoperability). Способность взаимодействовать с нужным набором других систем. Соответствие стандартами правилам (compliance). Соответствие ПО имеющимся индустриальным стандартам, нормативным и законодательным актам, другим регулирующим нормам. Защищенность (security). Способность предотвращать неавторизированный, т. е. без указания лица, пытающегося его осуществить, и не разрешенный доступ к данным ипрограммам.

Список атрибутов качества ПО по стандарту ISO 9126 Надежность (reliability). Способность ПО поддерживать определенную работоспособность в заданных условиях. Зрелость, завершенность (maturity). Величина, обратноя к частоте отказов ПО. Устойчивость к отказам (fault tolerance) Способность поддерживать заданный уровень работоспособности при отказах и нарушениях правил взаимодействия с окружением. Способность к восстановлению (recoverability). Способность восстанавливать определенный уровень работоспособности и целостность данных после отказа, необходимые для этого время и ресурсы. Соответствие стандартам надежности (reliability compliance). Этот атрибут добавлен в 2001 году

Список атрибутов качества ПО по стандарту ISO 9126 Удобство использования (usability) или практичность. Способность ПО быть удобным в обучении и использовании, а также привлекательным для пользователей. Понятность (understandability). Показатель, обратный к усилиям, затрачиваемым пользователями, чтобы воспринять набор понятий, на которых основано ПО, и их применимость для решения своих задач. Удобство обучения (learnability). Показатель, обратный к усилиям, затрачиваемым пользователями чтобы научиться работе с ПО. Удобство работы (operability). Показатель, обратный к усилиям, предпринимаемым пользователями, чтобы решать свои задачи с помощью ПО. Привлекательность (attractiveness). Способность ПО быть привлекательным для пользователей. Этот атрибут добавлен в Соответствие стандартам удобства использования (usability compliance). Этот атрибут добавлен в 2001.

Список атрибутов качества ПО по стандарту ISO 9126 Производительность (efficiency) или эффективность. Способность ПО при заданных условиях обеспечивать необходимую работоспособность по отношению к выделяемым для этого ресурсам. Можно определить ее и как отношение получаемых с помощью ПО результатов к затрачиваемым на это ресурсам. Временная эффективность (time behaviour). Способность ПО выдавать ожидаемые результаты, а также обеспечивать передачу необходимого объема данных за отведенное время. Эффективность использования ресурсов (resource utilisation). Способность решать нужные задачи с использованием определенных объемов ресурсов определенных видов. Имеются в виду такие ресурсы, как оперативная и долговременная память, сетевые соединения, устройства ввода и вывода, и пр. Соответствие стандартам производительности (efficiency compliance). Этот атрибут добавлен в 2001.

Список атрибутов качества ПО по стандарту ISO 9126 Удобство сопровождения (maintainability). Удобство проведения всех видов деятельности, связанных с сопровождение программ. Анализируемость (analyzability) или удобство проведения анализа. Удобство проведения анализа ошибок, дефектов и недостатков, а также удобство анализа на предмет необходимых изменений и их возможных эффектов. Удобство внесения изменений (changeability). Показатель, обратный к трудозатратам на проведение необходимых изменений. Стабильность (stability). Показатель, обратный к риску возникновения неожиданных эффектов при внесении необходимых изменений. Удобство проверки (testability). Показатель, обратный к трудозатратам на проведение тестирования и других видов проверки того, что внесенные изменения привели к нужным эффектам. Соответствие стандартам удобства сопровождения (maintainability compliance). Этот атрибут добавлен в 2001.

Список атрибутов качества ПО по стандарту ISO 9126 Переносимость (portability). Способность ПО сохранять работоспособность при переносе из одного окружения в другое, включая организационные, аппаратные и программные аспекты окружения. Адаптируемость (adaptability). Способность ПО приспосабливаться к различным окружениям без проведения для этого действий, помимо заранее предусмотренных. Удобство установки (installability). Способность ПО быть установленным или развернутым в определенном окружении. Способность к сосуществованию (coexistence). Способность ПО сосуществовать с другими программами в общем окружении, деля с ним ресурсы. Удобство замены (replaceability) другого ПО данным. Способность ПО использоваться вместо другого ПО для решения техже самых задач в заданном окружении. Соответствие стандартам переносимости (portability compliance). Этот атрибут добавлен в 2001.

Помимо перечисленных характеристик и атрибутов качества стандарт ISO 9126:2001 определяет наборы метрик для оценки каждого атрибута. Приведем следующие примеры таких метрик Полнота реализации функций процент реализованных функций по отношению к перечисленным в требованиях. Используется для измерения функциональной пригодности. Корректность реализации функций правильность их реализации по отношению к требованиям. Используется для измерения функциональной пригодности. Отношение числа обнаруженных дефектов к прогнозируемому. Используется для определения зрелости. Отношение числа проведенных тестов к общему их числу. Используется для определения зрелости. Отношение числа доступных проектных документов к указанному в их списке. Используется для измерения удобства проведения анализа. Наглядность и полнота документации. Используется для оценки понятности