SQECh3-软件质量模型PPT课件.ppt
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- SQECh3 软件 质量 模型 PPT 课件
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1、第三章 软件质量模型整 体 概 述THE FIRST PART OF THE OVERALL OVERVIEW, P L E A S E S U M M A R I Z E T H E C O N T E N T第一部分3.1 概述软件是一种产品;软件是一种产品;软件是一种特殊产品;软件是一种特殊产品;软件是一种以人的智力为基础、团队生产出来的特殊复杂产品;软件是一种以人的智力为基础、团队生产出来的特殊复杂产品;软件是一种特殊的复杂产品;软件是一种特殊的复杂产品;产品就要涉及质量;产品就要涉及质量;质量问题对软件这个特殊产品同样很重要;质量问题对软件这个特殊产品同样很重要;软件的特点带来质量管
2、理的困难:规模大、内部复杂、难度量;软件的特点带来质量管理的困难:规模大、内部复杂、难度量; 软件产品特殊软件产品特殊+质量保证困难:使得软件质量成为一质量保证困难:使得软件质量成为一个关注的重要课题!个关注的重要课题!3.1 概述软件神话:软件神话: 软件具有一些特征使得它们很有欺骗性,就像神话一样:软件具有一些特征使得它们很有欺骗性,就像神话一样:如,它们表面上看很有道理如,它们表面上看很有道理(有时含有一定真实的成分有时含有一定真实的成分);它;它们符合人的直觉;它们常常是有经验的实践者发布出来的。们符合人的直觉;它们常常是有经验的实践者发布出来的。 管理者的神话管理者的神话 管理者有巨
3、大的压力,要维持预算、保持进度及提高质量。就管理者有巨大的压力,要维持预算、保持进度及提高质量。就像溺水者抓住一根救命稻草,软件管理者常常抓住软件神话不放。像溺水者抓住一根救命稻草,软件管理者常常抓住软件神话不放。【神话【神话1】 我们已经有了关于建造软件的标准和规程的书籍,难道我们已经有了关于建造软件的标准和规程的书籍,难道它们不能给人们提供所有其需要知道的信息吗?它们不能给人们提供所有其需要知道的信息吗?【事实】不错关于标准的书籍已经存在,但真正用到了它们吗?软【事实】不错关于标准的书籍已经存在,但真正用到了它们吗?软件实践者知道它们的存在吗?它们是否反映了现代软件开发的过程?它件实践者知
4、道它们的存在吗?它们是否反映了现代软件开发的过程?它们完整吗?很多情况下,对于这些问题的答案均是们完整吗?很多情况下,对于这些问题的答案均是“不不”。3.1 概述3.1.2 软件质量工程体系的建立建立和实施质量管理体系的方法:建立和实施质量管理体系的方法: 确定顾客和其他相关方的需求和期望;确定顾客和其他相关方的需求和期望; 建立组织的质量方针和质量目标;建立组织的质量方针和质量目标; 确定实现质量目标必需的过程和职责;确定实现质量目标必需的过程和职责; 确定和提供实现质量目标必需的资源;确定和提供实现质量目标必需的资源; 规定测量每个过程的有效性和效率的方法;规定测量每个过程的有效性和效率的
5、方法; 应用这些测量方法确定每个过程的有效性和效率;应用这些测量方法确定每个过程的有效性和效率; 确定防止不合格并消除产生原因的措施;确定防止不合格并消除产生原因的措施; 建立和应用持续改进质量管理体系的过程;建立和应用持续改进质量管理体系的过程;3.1 概述3.1.3 软件质量工程体系的构成5个层次个层次3.1 概述3.1.4 软件质量工程体系和管理体系的关系软件质量工程体系软件质量工程体系传统质量管理体系传统质量管理体系系统工程系统工程软件质量软件质量质量目标质量目标软件质量管理体系软件质量管理体系软件工程软件工程3.2 软件质量指标和因素()3.2.1 软件质量的属性指标 软件质量指标是
6、衡量可识别软件质量特性的项目,即软软件质量指标是衡量可识别软件质量特性的项目,即软件的质量可用一组有关的属性来表示。第二章已经介绍过,件的质量可用一组有关的属性来表示。第二章已经介绍过,有多种不同的刻画方式。有多种不同的刻画方式。 ISO/ 给出了软件质量归纳为给出了软件质量归纳为6个基本要素,功能性、可个基本要素,功能性、可靠性、易用性、效率、可维护性、可移植性。每个又划分为靠性、易用性、效率、可维护性、可移植性。每个又划分为多个质量属性指标多个质量属性指标: 功能性:功能性:实现的功能达到设计规范,并满足用户需求的程度实现的功能达到设计规范,并满足用户需求的程度 功能的正确性功能的正确性(
7、correction):和需求、已定义规范一致,正常运行;:和需求、已定义规范一致,正常运行; 功能的准确性功能的准确性(accuracy):结果在精度误差范围内;:结果在精度误差范围内; 功能的完整性功能的完整性(completeness):功能及定义清楚、可用,功能完备;:功能及定义清楚、可用,功能完备;3.2 软件质量指标和因素()3.2.1 软件质量的属性指标 可用性:可用性:用户掌握软件操作所要付出的时间及努力程度;用户掌握软件操作所要付出的时间及努力程度; 可操作性可操作性(operability):容易使用和操作;:容易使用和操作; 通用性通用性(commonality):遵守已
8、有软件标准,采用统一数据标准和通:遵守已有软件标准,采用统一数据标准和通信接口;信接口; 一致性一致性(consistency):在整个开发周期使用相同标准;:在整个开发周期使用相同标准; 可靠性:可靠性:规定的时间和条件下,仍能维持其性能水准的程度;规定的时间和条件下,仍能维持其性能水准的程度; 系统自我恢复能力系统自我恢复能力 (autonomy): 健壮性健壮性 (robustness): 系统的分布性系统的分布性(distributivity): 3.2 软件质量指标和因素()3.2.1 软件质量的属性指标 效率:效率:软件执行某项功能所需电脑资源(含时间)的有效程度;软件执行某项功能
9、所需电脑资源(含时间)的有效程度; 有效性有效性 (efficiency): 安全管理安全管理/完整性完整性(safety management): 易存取性易存取性 (accessibility): 可维护性:可维护性:当环境改变或软件发生错误时,执行修改或恢复当环境改变或软件发生错误时,执行修改或恢复所做努力的程度;所做努力的程度;模块化(模块化(Modularity) 增强能力增强能力/灵活性(灵活性(Augment ability) 可测试性可测试性(Testability) 可追溯性(可追溯性(Traceability) 简单性简单性 (Simplicity) 自我描述性(自我描述性
10、(Self Descriptiveness) 系统兼容性(系统兼容性(System Compatibility) 文档质量(文档质量(Document Quality) 3.2 软件质量指标和因素()3.2.1 软件质量的属性指标 可移植性:可移植性:从一个系统从一个系统/环境移到另一系统环境移到另一系统/环境的容易程度;环境的容易程度; 独立性独立性(independence): 可重用性可重用性(reusability): 互操作性互操作性(interoperability): 虚拟性虚拟性 (virtuality): 一般性一般性 (generality): 3.2 软件质量指标和因素(
11、)3.2.2 软件质量的影响因素第二章我们学习了软件产品质量包括三个方面的内容:第二章我们学习了软件产品质量包括三个方面的内容:软件产品质量软件产品质量软件生产过程质量软件生产过程质量软件在商业环境中的质量软件在商业环境中的质量因此,分析软件质量的影响因素时,也可以从这三个方面进行因此,分析软件质量的影响因素时,也可以从这三个方面进行分析:分析:从软件产品分析,什么因素对产品运行、修改、移植有较大影响?从软件产品分析,什么因素对产品运行、修改、移植有较大影响?从软件生产过程分析,什么因素对计划、设计、实施和维护过程中的质量从软件生产过程分析,什么因素对计划、设计、实施和维护过程中的质量有较大影
12、响?有较大影响?从软件商业环境分析,什么因素对客户、市场和销售等质量有较大影响?从软件商业环境分析,什么因素对客户、市场和销售等质量有较大影响?3.2 软件质量指标和因素()3.2.2 软件质量的影响因素1. 1. 软件产品的质量因素:软件产品的质量因素:3.2 软件质量指标和因素()3.2.2 软件质量的影响因素2. 2. 软件过程的质量因素:软件过程的质量因素: 项目计划过程项目计划过程: 和客户的沟通能力和客户的沟通能力 软件产品特性定义的方法软件产品特性定义的方法 项目计划策略项目计划策略 评审的流程、范围、方式和程度评审的流程、范围、方式和程度 协同工作流程协同工作流程 合同和用户管
13、理流程和方法合同和用户管理流程和方法 文档编写、管理等的规范和流程文档编写、管理等的规范和流程3.2 软件质量指标和因素()3.2.2 软件质量的影响因素2. 2. 软件过程的质量因素:软件过程的质量因素:项目设计过程项目设计过程: 软件产品指标的定义和解释;软件产品指标的定义和解释; 设计流程包括知识交换、结果评审等流程;设计流程包括知识交换、结果评审等流程; 设计标准改进流程;设计标准改进流程; 协同工作流程协同工作流程; 文档编写、管理等的规范和流程文档编写、管理等的规范和流程3.2 软件质量指标和因素()3.2.2 软件质量的影响因素2. 2. 软件过程的质量因素:软件过程的质量因素:
14、项目实施过程:项目实施过程: 变更控制流程;变更控制流程; 执行过程跟踪方法、流程和相适应的系统;执行过程跟踪方法、流程和相适应的系统; 缺陷处理流程缺陷处理流程; 文档编写、管理等的规范和流程文档编写、管理等的规范和流程项目维护过程:项目维护过程: 变更控制流程;变更控制流程; 用户反馈、相应处理机制; 回归测试流程; 3.2 软件质量指标和因素()3.2.2 软件质量的影响因素3. 3. 软件商业环境的质量因素:软件商业环境的质量因素:软件改进的策略软件改进的策略产品开发模式产品开发模式市场定位市场定位产品标准产品标准文档形式和内容文档形式和内容软件的后续服务模式软件的后续服务模式3.3
15、软件质量模型()3.3.1 软件质量模型 软件质量特性,反映了软件的本质。讨论一个软件的质量,软件质量特性,反映了软件的本质。讨论一个软件的质量,问题最终要归结到定义软件的质量特性。问题最终要归结到定义软件的质量特性。 人们通常把影响软件质量的特性用软件质量模型来描述。人们通常把影响软件质量的特性用软件质量模型来描述。通过模型刻画特性之间的关系,深入研究质量,寻求质量保通过模型刻画特性之间的关系,深入研究质量,寻求质量保证解决方案,达到软件质量指标。证解决方案,达到软件质量指标。 从从20世纪世纪80年代开始,人们软件质量模型的研究,提出年代开始,人们软件质量模型的研究,提出了一些有效的软件质
16、量模型。了一些有效的软件质量模型。3.3 软件质量模型()3.3.1 软件质量模型分分层模型层模型 最基本的叫做最基本的叫做基本质量特性基本质量特性,它可以由一些子质量特性,它可以由一些子质量特性定义和度量定义和度量二次特性。二次特性。 二次特性二次特性BoehmMcCallISO 目前,主流的软件质量模型分为两类:目前,主流的软件质量模型分为两类:层次模型层次模型和关系模型。比较著和关系模型。比较著名的层次模型包括名的层次模型包括McCall模型、模型、Boehm模型和模型和ISO9126质量模型质量模型 ;比较著;比较著名的关系模型包括名的关系模型包括Perry模型和模型和Gillies模
17、型。模型。3.3 软件质量模型()3.3.1 软件质量模型 1976年,年,Barry W.Boehm等人提出了定量评估软件质量等人提出了定量评估软件质量的概念,并给出了的概念,并给出了60个质量度量公式。并最早提出了软件质量个质量度量公式。并最早提出了软件质量模型的分层方案模型的分层方案 。后经完善,。后经完善,1978年年Boehm质量模型正式发质量模型正式发布。布。巴利巴利玻姆(玻姆(Barry W. Boehm)Barry W. Boehm,1935,美国国家工程院院士,美国国家工程院院士,AIAA、IEEE、ACM会士(会士(Fellow),他从),他从1955年开始就尝试在软件开发
18、的敏捷和纪律之间寻找年开始就尝试在软件开发的敏捷和纪律之间寻找平衡点,他是平衡点,他是TRW软件工程教授和南加州大学软软件工程教授和南加州大学软件工程中心主任。美国国防部高级研究计划署件工程中心主任。美国国防部高级研究计划署(DARPA)技术办公室的主任,并担任)技术办公室的主任,并担任TRW(世界著名的军工系统承包商)的首席科学家,(世界著名的军工系统承包商)的首席科学家,美国空军科学顾问委员会主席。美国空军科学顾问委员会主席。国际软件工程领域国际软件工程领域的先驱者和领导者的先驱者和领导者 。3.3 软件质量模型()3.3.1 软件质量模型巴利巴利玻姆的贡献玻姆的贡献 他在软件工程领域做出
19、了非常杰出的贡献,主要包括:提出了著名的软件开他在软件工程领域做出了非常杰出的贡献,主要包括:提出了著名的软件开发的螺旋模型发的螺旋模型(Spiral Model)以及增量式承诺模型以及增量式承诺模型(Incremental Commitment Model),用于系统与软件工程成本估算的,用于系统与软件工程成本估算的COCOMO系列模型系列模型(Constructive Cost Model),软件质量度量模型,适用于软件管理与需求决策的,软件质量度量模型,适用于软件管理与需求决策的W理论理论(Theory W)等。发表了上百篇学术论文,指导过数十名博士研究生。提出了等。发表了上百篇学术论文
20、,指导过数十名博士研究生。提出了两两种先进的软件工程环境:种先进的软件工程环境:TRW软件生产率系统和软件生产率系统和Quantum Leap环境。环境。出版了经典书籍软件工程经济学。出版了经典书籍软件工程经济学。巴利巴利玻姆的荣誉玻姆的荣誉J.D.Warnier奖奖 NSIA Grace Murray Hopper奖奖 ACM杰出研究奖(杰出研究奖(The ACM Distinguished Research Award) 3.3 软件质量模型()3.3.1 软件质量模型Boehm第一层:第一层:6个软件质量要素个软件质量要素功能性:功能性:软件所实现的功能满足用户需求的程软件所实现的功能满
21、足用户需求的程度功能性反映了所开发的软件满足用户陈述或度功能性反映了所开发的软件满足用户陈述或隐含的需求的程度,即用户要求的功能是否全部隐含的需求的程度,即用户要求的功能是否全部实现了。实现了。可靠性:可靠性:在规定的时间和条件下,软件所能维持在规定的时间和条件下,软件所能维持其性能水平的程度。可靠性对某些软件是重要的其性能水平的程度。可靠性对某些软件是重要的质量要求,它除了反映软件满足用户需求正常运质量要求,它除了反映软件满足用户需求正常运行的程度外,还反映了在故障发生时能继续运行行的程度外,还反映了在故障发生时能继续运行的程度。的程度。3.3 软件质量模型()3.3.1 软件质量模型易使用
22、性:易使用性:对于一个软件,用户学习、操作、准备对于一个软件,用户学习、操作、准备输入和理解输出时,所做努力的程度。易使用性反输入和理解输出时,所做努力的程度。易使用性反映了与用户的友善性,即用户在使用本软件时是否映了与用户的友善性,即用户在使用本软件时是否方便。方便。效率:效率:在指定的条件下,用软件实现某种功能所需在指定的条件下,用软件实现某种功能所需的计算机资源(包括时间)的有效程度。效率反映的计算机资源(包括时间)的有效程度。效率反映了在完成功能要求时,有没有浪费资源,此外了在完成功能要求时,有没有浪费资源,此外“资资源源”这个术语有比较广泛的含义,它包括了内存、这个术语有比较广泛的含
23、义,它包括了内存、外存的使用,通道能力及处理时间。外存的使用,通道能力及处理时间。3.3 软件质量模型()3.3.1 软件质量模型可维护性:可维护性:在一个可运行软件中,为了满足用户在一个可运行软件中,为了满足用户需求、环境改变或软件错误发生时,进行相应修需求、环境改变或软件错误发生时,进行相应修改所做的努力程度。可维护性反映了在用户需求改所做的努力程度。可维护性反映了在用户需求改变或软件环境发生变更时,对软件系统进行相改变或软件环境发生变更时,对软件系统进行相应修改的容易程度。应修改的容易程度。一个易于维护的软件系统也是一个易理解、易测一个易于维护的软件系统也是一个易理解、易测试和易修改的软
24、件,以便纠正或增加新的功能,试和易修改的软件,以便纠正或增加新的功能,或允许在不同软件环境上进行操作。或允许在不同软件环境上进行操作。可移植性:可移植性:从一个计算机系统或环境转移到另一从一个计算机系统或环境转移到另一个计算机系统或环境的容易程度。个计算机系统或环境的容易程度。3.3 软件质量模型()3.3.1 软件质量模型Boehm第二层:第二层:22个软件质量评价准则个软件质量评价准则精确性:在计算和输出时所需精度的软件属性;精确性:在计算和输出时所需精度的软件属性;健壮性:在发生意外时,能继续执行和恢复系统的软件属健壮性:在发生意外时,能继续执行和恢复系统的软件属性;性;安全性:防止软件
25、受到意外或蓄意的存取、使用、修改、安全性:防止软件受到意外或蓄意的存取、使用、修改、毁坏或泄密的软件属性;毁坏或泄密的软件属性;以及:通信有效性、处理有效性、设备有效性、可操作性、以及:通信有效性、处理有效性、设备有效性、可操作性、培训性、完备性、一致性、可追踪性、可见性、硬件系统培训性、完备性、一致性、可追踪性、可见性、硬件系统无关性、软件系统无关性、可扩充性、公用性、模块性、无关性、软件系统无关性、可扩充性、公用性、模块性、清晰性、自描述性、简单性、结构性、产品文件完备性。清晰性、自描述性、简单性、结构性、产品文件完备性。3.3 软件质量模型()3.3.1 软件质量模型Boehm第二层:第
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