Тема 4 выбор мер и шкал характеристик качества программных средств

4.1. Принципы выбора характеристик качества

Описание в стандарте ISO 9126:1–4 характеристик качества ПС не содержит указаний и методик выбора их значений в проектах. В данной главе рассмотрены принципы решения этих задач, которые являются основой для оценивания качества ПС, изложенного в главах 5 и 7. Для этого необходимо установить рациональные диапазоны мер и шкал для каждой субхарактеристики и ее атрибутов, которые можно будет использовать в качестве первичных ограничений при выборе их значений для реальных проектов. Далее должны быть разработаны процессы выбора, установления и представления в спецификациях требований к атрибутам каждой характеристики качества. Эти требования должны учитывать реальные ограничения ресурсов, доступных для обеспечения ЖЦ ПС.

Системная эффективность целевого применения ПС определяется степенью удовлетворения потребностей определенных лиц, которую во многих случаях можно измерить экономическими категориями: прибылью, стоимостью, трудоемкостью, предотвращенным ущербом, длительностью применения и т.п. В стандартах эта эффективность отражается основной обобщенной характеристикой – функциональная пригодность. Хотя ее абсолютную величину обычно трудно измерить непосредственно и количественно, тем не менее, по ряду показателей возможна качественная оценка достоинств большинства ПС при применении.

Улучшение каждой характеристики качества требует некоторых затрат (трудоемкости, финансов, времени), которые в той или иной степени отражаются на основной характеристике качества – функциональной пригодности. При выборе конкретных мер и шкал конструктивных характеристик качества следует учитывать возможные затраты на их достижение и результирующее повышение функциональной пригодности, желательно, в сопоставимых экономических единицах в тех же мерах и масштабах. Такое даже приблизительное качественное сравнение эффекта и затрат позволяет избежать многих нерентабельных повышений требований к отдельным конструктивным характеристикам качества, которые не отражаются на адекватном улучшении функций ПС. Поэтому для каждого проекта необходимо ранжировать характеристики и их атрибуты и выделять те, которые могут в наибольшей степени улучшить функциональную пригодность для конкретных целей.

Таким образом, при системном анализе, формировании ТЗ и спецификаций требований возникает два класса оптимизационных задач:

• распределение затрат на улучшение отдельных конструктивных характеристик ПС с целью достижения его максимальной или достаточно высокой функциональной пригодности;

• определение оптимальных или допустимых затрат на улучшение каждой конструктивной характеристики ПС, обеспечивающих адекватное или достаточно существенное увеличение качества функционирования.

Решение этих задач должно быть направлено на обеспечение достаточно высокой функциональной пригодности ПС путем сбалансированного улучшения отдельных характеристик качества в условиях ограниченных ресурсов на ЖЦ. Для этого в процессе системного анализа при подготовке ТЗ и требований спецификаций, значения требуемых атрибутов и субхарактеристик качества должны проверяться по степени их влияния на функциональную пригодность. Излишне высокие требования к отдельным атрибутам качества, требующие для реализации больших дополнительных трудовых и вычислительных ресурсов, целесообразно снижать, если они слабо влияют на основные функциональные характеристики ПС.

Строгое формализованное решение этих задач в большинстве случаев невозможно. Наиболее просто могут быть установлены рациональные значения стандартизованных характеристик или их номинальные категории свойств для определенных классов ПС. Ориентирами могут служить диапазоны изменения количественных характеристик качества ПС, границы шкал которых сверху и снизу могут быть выбраны на основе следующих принципов:

• предельные значения характеристик качества должны быть ограничены сверху возможными или рациональными затратами на их достижение при разработке ПС;

• наибольшие допустимые затраты ресурсов для достижения этих характеристик должны их обеспечивать на достаточно высоком уровне качества при применении или развитии ПС;

• допустимые наихудшие значения отдельных характеристик качества могут соответствовать значениям, при которых начинает заметно снижаться функциональная пригодность при эксплуатации ПС;

• значения отдельных конструктивных характеристик качества не должны негативно отражаться на возможных высоких значениях других приоритетных характеристик.

При определении этих границ следует учитывать корреляцию как между атрибутами определенных субхарактеристик, так и между различными характеристиками. Так, например, надежность функционирования ПС при больших нагрузках и перегрузках может сильно зависеть от временной эффективности использования производительности ЭВМ. Используемость ресурсов ЭВМ может ограничивать сопровождаемость и изменяемость программ.