sdt-book-2006 (1133574), страница 20
Текст из файла (страница 20)
Приведем следующие примеры такихметрик.• Полнота реализации функций — процент реализованных функций по отношению кперечисленным в требованиях. Используется для измерения функциональной пригодности.• Корректность реализации функций — правильность их реализации по отношению ктребованиям. Используется для измерения функциональной пригодности.• Отношение числа обнаруженных дефектов к прогнозируемому. Используется дляопределения зрелости.• Отношение числа проведенных тестов к общему их числу. Используется для определениязрелости.• Отношение числа доступных проектных документов к указанному в их списке.Используется для измерения удобства проведения анализа.• Наглядность и полнота документации. Используется для оценки понятности.Перечисленные характеристики и атрибуты качества ПО позволяют систематически описыватьтребования к нему, определяя, какие свойства ПО по данной характеристике хотят видетьзаинтересованные стороны.
Таким образом, требования должны определять следующее.• Что ПО должно делать, например:позволять клиенту оформить заказы и обеспечить их доставку;65обеспечивать контроль качества строительства и отслеживать проблемные места;поддерживать нужные характеристики автоматизированного процесса производства,предотвращая аварии и оптимальным образом используя имеющиеся ресурсы.• Насколько оно должно быть надежно, например:работать 7 дней в неделю и 24 часа в сутки;допускается неработоспособность в течение не более 3 часов в год;никакие введенные пользователями данные при отказе не должны теряться.• Насколько им должно быть удобно пользоваться, например:покупатель должен, зная название товара и имея средние навыки работы в Интернет,находить нужный ему товар за не более чем 2 минуты;инженер по специальности «строительство мостов» должен в течение одного дня уметьразобраться в 80% функций системы.• Насколько оно должно быть эффективно, например:поддерживать обслуживание до 10000 запросов в секунду;время отклика на запрос при максимальной загрузке не должно превышать 3 с;время реакции на изменение параметров процесса производства не должно превышать0.1 с;на обработку одного запроса не должно тратиться более 1 MB оперативной памяти.• Насколько удобно должно быть его сопровождение, например:добавление в систему нового вида запросов не должно требовать более 3 человеко-дней;добавление поддержки нового этапа процесса производства не должно стоить более$20000.• Насколько оно должно быть переносимо, например:ПО должно работать на операционных системах Linux, Windows XP и MacOS X;ПО должно работать с документами в форматах MS Word 97 и HTML;ПО должно сохранять файлы отчетов в форматах MS Word 2000, MS Excel 2000, HTML,RTF и в виде обычного текста;ПО должно сопрягаться с существующей системой записи данных о заказах.Приведенные атрибуты качества закреплены в стандартах, но это не значит, что они вполнеисчерпывают понятие качества ПО.
Так, в стандарте ISO 9126 отсутствуют характеристики,связанные с мобильностью ПО (mobility), т.е. способностью программы работать при физическихперемещениях машины, на которой она работает. Вместо надежности многие исследователипредпочитают рассматривать более общее понятие добротности (dependability), описывающееспособность ПО поддерживать определенные показатели качества по основным характеристикам(функциональности, производительности, удобству использования) с заданными вероятностямивыхода за их рамки и определенным максимальным ущербом от возможных нарушений. Крометого, активно исследуются понятия удобства использования, безопасности и защищенности ПО,— они кажутся большинству специалистов гораздо более сложными, чем это описывается даннымстандартом.Методы контроля качестваКак контролировать качество системы? Как точно узнать, что программа делает именно то, чтонужно, и ничего другого? Как определить, что она достаточно надежна, переносима, удобна виспользовании? Ответы на эти вопросы можно получить с помощью процессов верификации ивалидации.• Верификация обозначает проверку того, что ПО разработано в соответствии со всемитребованиями к нему, или что результаты очередного этапа разработки соответствуютограничениям, сформулированным на предшествующих этапах.• Валидация — это проверка того, что сам продукт правилен, т.е.
подтверждение того, чтоон действительно удовлетворяет потребностям и ожиданиям пользователей, заказчиков идругих заинтересованных сторон.66Эффективность верификации и валидации, как и эффективность разработки ПО в целом,зависит от полноты и корректности формулировки требований к программному продукту.Основой любой системы обеспечения качества являются методы его обеспечения и контроля.Методы обеспечения качества [9] представляют собой техники, гарантирующие достижениеопределенных показателей качества при их применении. Мы будем рассматривать подобныеметоды на протяжении всего курса.Методы контроля качества позволяют убедиться, что определенные характеристикикачества ПО достигнуты.
Сами по себе они не могут помочь их достижению, они лишь помогаютопределить, удалось ли получить в результате то, что хотелось, или нет, а также найти ошибки,дефекты и отклонения от требований. Методы контроля качества ПО можно классифицироватьследующим образом.• Методы и техники, связанные с выяснением свойств ПО во время его работы.Это, прежде всего, все виды тестирования, а также профилирование и измерениеколичественных показателей качества, которые можно определить по результатам работыПО — эффективности по времени и другим ресурсам, надежности, доступности и пр.• Методы и техники определения показателей качества на основе симуляции работы ПО спомощью моделей разного рода.К этому виду относятся проверка на моделях (model checking), а также прототипирование(макетирование), используемое для оценки качества принимаемых решений.• Методы и техники, нацеленные на выявление нарушений формализованных правилпостроения исходного кода ПО, проектных моделей и документации.К методам такого рода относится инспектирование кода, заключающееся вцеленаправленном поиске определенных дефектов и нарушений требований в коде наоснове набора шаблонов, автоматизированные методы поиска ошибок в коде, неоснованные на его выполнении, методы проверки документации на согласованность исоответствие стандартам.• Методы и техники обычного или формализованного анализа проектной документации иисходного кода для выявления их свойств.К этой группе относятся многочисленные методы анализа архитектуры ПО, о которыхпойдет речь в следующей лекции, методы формального доказательства свойств ПО иформального анализа эффективности применяемых алгоритмов.Далее мы несколько подробнее рассмотрим тестирование и проверку на моделях как примерыметодов контроля качества.ТестированиеТестирование — это проверка соответствия ПО требованиям, осуществляемая с помощьюнаблюдения за его работой в специальных, искусственно построенных ситуациях.
Такого родаситуации называют тестовыми или просто тестами.Тестирование — конечная процедура. Набор ситуаций, в которых будет проверятьсятестируемое ПО, всегда конечен. Более того, он должен быть настолько мал, чтобы тестированиеможно было провести в рамках проекта разработки ПО, не слишком увеличивая его бюджет исроки. Это означает, что при тестировании всегда проверяется очень небольшая доля всехвозможных ситуаций.
По этому поводу Дейкстра (Dijkstra) заметил, что тестирование позволяетточно определить, что в программе есть ошибка, но не позволяет утверждать, что там нет ошибок.Тем не менее, тестирование может использоваться для достаточно уверенного вынесенияоценок о качестве ПО. Для этого необходимо иметь критерии полноты тестирования,описывающие важность различных ситуаций для оценки качества, а также эквивалентности изависимости между ними. Этот критерий может утверждать, что все равно в какой из ситуаций, Aили B, проверять правильность работы ПО, или, если программа правильно работает в ситуацииA, то, скорее всего, в ситуации B все тоже будет правильно. Часто критерий полнотытестирования задается при помощи определения эквивалентности ситуаций, дающей конечный67набор классов ситуаций. В этом случае считают, что все равно, какую из ситуаций одного классаиспользовать в качестве теста. Такой критерий называют критерием тестового покрытия, апроцент классов эквивалентности ситуаций, случившихся во время тестирования, — достигнутымтестовым покрытием.Таким образом, основные задачи тестирования: построить такой набор ситуаций, который былбы достаточно представителен и позволял бы завершить тестирование с достаточной степеньюуверенности в правильности ПО вообще, и убедиться, что в конкретной ситуации ПО работаетправильно, в соответствии с требованиями.ПроверяемыетребованияКритерииполнотытестированияРазработкатестовТестируемоеПОВыполнениетестовНабортестовАнализрезультатовРезультатытестирования —отчетыРисунок 25.
Схема процесса тестирования.Тестирование — наиболее широко применяемый метод контроля качества. Для оценки многихатрибутов качества не существует других эффективных способов, кроме тестирования.Организация тестирования ПО регулируется следующими стандартами.• IEEE 829-1998 Standard for Software Test Documentation.Описывает виды документов, служащих для подготовки тестов.• IEEE 1008-1987 (R1993, R2002) Standard for Software Unit Testing.Описывает организацию модульного тестирования (см.
ниже).• ISO/IEC 12119:1994 (аналог AS/NZS 4366:1996 и ГОСТ Р-2000, также принят IEEE подномером IEEE 1465-1998) Information Technology. Software packages — Quality requirementsand testing.Описывает требования к процедурам тестирования программных систем.Тестировать можно соблюдение любых требований, соответствие которым выявляется вовремя работы ПО. Из характеристик качества по ISO 9126 этим свойством не обладают толькоатрибуты удобства сопровождения. Поэтому выделяют виды тестирования, связанные с проверкойопределенных характеристик и атрибутов качества — тестирование функциональности,надежности, удобства использования, переносимости и производительности, а также тестированиезащищенности, функциональной пригодности и пр. Кроме того, особо выделяют нагрузочное илистрессовое тестирование, проверяющее работоспособность ПО и показатели егопроизводительности в условиях повышенных нагрузок — при большом количестве пользователей,интенсивном обмене данными с другими системами, большом объеме передаваемых илииспользуемых данных, и пр.На основе исходных данных, используемых для построения тестов, тестирование делят наследующие виды.• Тестирование черного ящика, нацеленное на проверку требований.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
