
- •1 Основы программной инженерии 6
- •2 Процессы жизненного цикла программного средства 33
- •3 Инструменты и методы программной инженерии 184
- •4 Качество и эффективность в программной инженерии 193
- •Введение
- •1Основы программной инженерии
- •1.1Кризисы программирования и возникновение программной инженерии
- •1.2Программная инженерия и сущность инженерного подхода к созданию программного обеспечения
- •1.3Системная инженерия программного обеспечения
- •1.4Управление жизненным циклом программных средств
- •1.4.1Понятие жизненного цикла
- •1.4.2Масштабы программных средств
- •1.4.3Классификация процессов жизненного цикла по исо/мэк 12207
- •1.4.4Стадии разработки программных средств по еспд
- •1.4.5Типичная схема управления процессом создания программного обеспечения
- •1.5Модели жизненного цикла
- •1.5.1Каскадная (водопадная) модель
- •1.5.2Итеративная и инкрементальная модель – эволюционный подход
- •1.5.3Спиральная модель
- •2Процессы жизненного цикла программного средства
- •2.1Управление требованиями к программному обеспечению
- •2.1.1Программные требования
- •2.1.1.1Пирамида требований
- •2.1.1.2Характеристики программных требований
- •2.1.2Процесс управления требованиями
- •2.1.3Извлечение требований
- •2.1.4Анализ программных требований
- •2.1.5Документирование требований
- •2.1.6Проверка требований (верификация и аттестация)
- •2.1.7Измерение программных требований
- •2.2Проектирование программных средств
- •2.2.1Принципы проектирования
- •2.2.2Структура и архитектура программного обеспечения
- •2.2.2.1Архитектурные структуры и точки зрения
- •2.2.2.2Архитектурные стили
- •2.2.2.3Шаблоны проектирования
- •2.2.2.4Семейства программ и фреймворков
- •2.2.3Анализ качества и оценка программного дизайна
- •2.2.3.1Атрибуты качества
- •2.2.3.2Анализ качества и техники оценки
- •2.2.3.3Измерения
- •2.2.4Нотации проектирования
- •2.2.4.1Структурные описания
- •2.2.4.2Поведенческие (динамические) описания
- •2.2.5Подходы и методы проектирования программного обеспечения
- •2.2.5.1Общие подходы
- •2.3Использование uml в программной инженерии
- •2.3.1Основные компоненты uml
- •2.3.2Диаграмма вариантов использования
- •2.3.3Диаграмма классов
- •2.3.4Диаграмма состояний
- •2.3.5Диаграмма деятельности
- •2.3.6Диаграмма последовательности
- •2.3.7Диаграмма кооперации
- •2.3.8Диаграмма компонентов
- •2.3.9Диаграмма развертывания
- •2.4Тестирование программного обеспечения
- •2.4.1Основы тестирования
- •2.4.2Уровни тестирования
- •2.4.2.1Над чем производятся тесты
- •2.4.2.2Цели тестирования
- •2.4.3Техники тестирования
- •3.1 Техники, базирующиеся на интуиции и опыте инженера (Based on the software engineer’s intuition and experience)
- •3.2 Техники, базирующиеся на спецификации (Specification-based techniques)
- •3.3 Техники, ориентированные на код (Code-based techniques)
- •3.4 Тестирование, ориентированное на дефекты (Fault-based techniques)
- •3.5 Техники, базирующиеся на условиях использования (Usage-based techniques)
- •3.6 Техники, базирующиеся на природе приложения (Techniques based on the nature of the application)
- •3.7 Выбор и комбинация различных техник (Selecting and combining techniques)
- •4.1 Оценка программ в процессе тестирования (Evaluation of the program under test, ieee 982.1-98)
- •2.4.4.2Оценка выполненных тестов
- •2.4.5Процесс тестирования
- •2.4.5.1Практические соображения
- •2.4.5.2Тестовые работы
- •2.5Сопровождение программного обеспечения
- •2.5.1Основы сопровождения программного обеспечения
- •2.5.1.1Определения и терминология
- •2.5.1.2Природа сопровождения
- •2.5.1.3Потребность в сопровождении
- •2.5.1.4Приоритет стоимости сопровождения
- •2.5.1.5Эволюция программного обеспечения
- •2.5.1.6Категории сопровождения
- •2.5.2Ключевые вопросы сопровождения программного обеспечения
- •2.5.2.1Технические вопросы
- •2.5.2.2Оценка стоимости сопровождения
- •2.5.2.3Измерения в сопровождении программного обеспечения
- •2.5.3Процесс сопровождения
- •2.5.3.1Процессы сопровождения
- •2.5.3.2Работы по сопровождению
- •2.5.4Техники сопровождения
- •2.5.4.1Понимание программных систем
- •2.5.4.2Реинжиниринг
- •2.5.4.3Обратный инжиниринг
- •2.6Конфигурационное управление
- •2.6.1Управление конфигурационным процессом
- •2.6.1.1Организационный контекст управления конфигурацией по
- •2.6.1.2Ограничения и правила управления конфигурацией по
- •2.6.1.3Планирование при управлении конфигурацией по
- •2.6.1.4План конфигурационного управления
- •2.6.1.5Контроль выполнения процесса управления конфигурацией по
- •2.6.2Идентификация программных конфигураций
- •2.6.2.1Идентификация элементов, требующих контроля
- •2.6.2.2Программная библиотека
- •2.6.3Контроль программных конфигураций
- •2.6.3.1Предложение, оценка и утверждение изменений
- •2.6.3.2Реализация изменений
- •2.6.3.3Отклонения и отказ от изменений
- •2.6.4Учет статусов конфигураций
- •2.6.4.1Информация о статусе конфигураций
- •2.6.4.2Отчетность по статусу конфигураций
- •2.6.5Аудит конфигураций
- •2.6.5.1Функциональный аудит программных конфигураций
- •2.6.5.2Физический аудит программных конфигураций
- •2.6.5.3Внутренние аудиты базовых линий
- •2.6.6Управление выпуском и поставкой
- •2.6.6.1Сборка программного обеспечения
- •2.6.6.2Управление выпуском программного обеспечения
- •3Инструменты и методы программной инженерии
- •3.1Инструменты
- •3.1.1Инструменты работы с требованиями
- •3.1.2Инструменты проектирования и конструирования
- •3.1.3Инструменты тестирования
- •3.1.4Инструменты сопровождения
- •3.1.5Инструменты конфигурационного управления
- •3.1.6Инструменты управления инженерной деятельностью
- •3.1.7Инструменты поддержки процессов
- •3.1.8Инструменты обеспечения качества
- •3.2Методы
- •3.2.1Эвристические методы
- •3.2.2Формальные методы
- •3.2.3Методы прототипирования
- •4Качество и эффективность в программной инженерии
- •4.1Обеспечение качества программного обеспечения
- •4.1.1Качество программного продукта
- •4.1.2Культура и этика программной инженерии
- •4.1.3Значение и стоимость качества
- •4.1.4Повышение качества пс с использованием процессного подхода
- •4.1.5Показатели качества программных средств
- •4.1.6Количественная оценка качества программного обеспечения
- •4.2Модели качества процессов конструирования
- •4.2.1Качество процессов
- •4.2.4Прочие подходы
- •4.3Процессы управления качеством программного обеспечения
- •4.3.1Подтверждение качества программного обеспечения
- •4.3.2Проверка (верификация) и аттестация
- •4.3.3Оценка и аудит
- •4.3.4Характеристика дефектов
- •4.3.5Методы управления качеством программного обеспечения
- •4.4Стандартизация качества программного обеспечения
- •4.4.1Стандарты в сфере программной инженерии
- •4.4.2Стандартизация программных продуктов в еспд
- •4.4.3Виды стандартных программных документов
- •4.4.4Действующие международные стандарты в сфере разработки программных средств и информационных технологий
- •4.5Документирование программных средств
- •4.6Сертификация программных средств
- •4.6.1Правовые акты по сертификации программных продуктов
- •4.6.2Сертификация пс
- •4.6.3Перечень объектов, подлежащих сертификации и их характеристики
- •Заключение Библиография
4.6.2Сертификация пс
Имеется два сертификационных документа: сертификат соответствия и знак соответствия.
Сертификат соответствия – это документ, выданный по правилам системы сертификации для подтверждения соответствия сертифицированной продукции установленным требованиям.
Знак соответствия – это зарегистрированный в установленном порядке знак, которым по правилам определенной системы сертификации подтверждается соответствие маркированной им продукции установленным требованиям
Система сертификации – совокупность участников сертификации, которые проводят сертификацию продукции по устанавливаемым в этой системе определенным правилам в соответствии с законом. Система сертификации создается федеральными органами исполнительной власти.
Сертификация включает следующие этапы:
подача заявки на сертификацию;
рассмотрение и принятие решения по заявке;
проведение необходимых проверок (анализ документов, испытания, проверка и т. п.);
анализ полученных результатов и принятие решения о возможности выдачи сертификата соответствия;
выдача сертификата и лицензии (разрешения) на применение знака соответствия;
инспекционный контроль за сертифицированным объектом в соответствии со схемой сертификации.
Все данные, в том числе выявленные несоответствия, полученные при анализе документации ПО, заносятся в протоколы испытаний. Перечень документов, сопровождающих ПО, объем и методы проверки документации могут корректироваться соглашением между исполнителем и заказчиком аттестации ПО.
В соответствии со ст. 21 Федерального закона «О техническом регулировании» орган по сертификации:
осуществляет подтверждение соответствия объектов добровольного подтверждения соответствия, в том числе при необходимости создает или привлекает на договорной основе испытательные лаборатории, в которых организует проведение испытаний ПО (ПП) по согласованным с заказчиком методикам;
выдает Сертификаты соответствия на объекты, прошедшие добровольную сертификацию;
предоставляет заявителю право на применение знака соответствия;
приостанавливает или прекращает действие выданных им Сертификатов соответствия.
Испытательные лаборатории выполняют следующие функции:
проводят испытания ПО (ПП) по согласованным с заказчиком методикам;
оформляют результаты испытаний соответствующими протоколами, на основании которых орган по сертификации принимает решение о выдаче или об отказе в выдаче Сертификатов соответствия.
Схема сертификации – определенная совокупность действий, официально принимаемая в качестве доказательства соответствия продукции заданным требованиям.
4.6.3Перечень объектов, подлежащих сертификации и их характеристики
Объектами, подлежащими добровольной сертификации, являются:
программное обеспечение средств измерений как автономное, так и встроенное;
программное обеспечение измерительных и информационно-измерительных систем;
программное обеспечение контроллеров и вычислительных блоков, не входящих в состав информационно-измерительных систем.
Каждая позиция в перечне программного обеспечения (программных продуктов), подаваемом заявителем для прохождения процедуры добровольной сертификации, должна содержать следующую информацию:
описание структуры ПО (ПП) и выполняемых функций, в том числе последовательность обработки данных;
описание функций и параметров ПО (ПП), подлежащих метрологическому контролю;
описание реализованных в ПО (ПП) расчетных алгоритмов, а также их блок-схемы;
описание модулей ПО (ПП);
перечень интерфейсов и перечень команд для каждого интерфейса, включая заявление об их полноте;
список, значение и действие всех команд, получаемых от клавиатуры, мыши и других устройств ввода;
описание реализованной методики идентификации ПО (ПП);
описание реализованных методов защиты ПО (ПП) и данных;
описание интерфейсов пользователя, всех меню и диалогов;
описание хранимых или передаваемых наборов данных;
руководство пользователя;
характеристики требуемых системных и аппаратных средств, если эта информация не приведена в руководстве пользователя.
Перечень документов, сопровождающих ПО (ПП), может корректироваться соглашением между исполнителем и заказчиком сертификации ПО.
Графическая и текстовая информация в документации выполняется таким образом, чтобы она была пригодна для полного и однозначного понимания.
Характеристиками ПО СИИИС, подлежащими процедуре добровольного подтверждения соответствия, являются характеристики, являющиеся количественными или качественными представлениями требований, предъявляемых к ПО (ПП) и устанавливаемых НД ПО, а именно:
требований к структуре, т.е. к выделению частей, подлежащих метрологическому контролю, а также к наличию и правильности функционирования защищенных интерфейсов;
требований к идентификации;
требований к защите измерительной и иной хранимой и передаваемой информации;
требований к соответствию характеристик тем, которые были установлены и приписаны ПО (ПП) при испытаниях СИ и других устройств с целью утверждения типа;
требований к степени влияния на метрологические и информационные характеристики средств измерений, информационно-измерительных систем.
Для подтверждения гарантий обеспечения соответствия ПО (ПП) установленным СДС ПО СИИИС требованиям в любой период деятельности заявителя в организации (фирме) должна быть организована документально оформленная Система контроля ПО СИИИС.