3.3. Метрики характеристик качества программных средств

Общее представление о качестве ПС стандартом ISO 9126:1–4 рекомендуется отражать тремя взаимодействующими и взаимозависимыми метриками характеристик качества (рис.3.2). Качество ПС можно измерять внутренне – статическим анализом мер программного кода или внешне – измерением поведения программного кода при его исполнении. Эти типы метрик применимы при определении целей проекта и требований к качеству ПС, включая промежуточные компоненты и продукты. Подходящие внутренние атрибуты качества ПС являются предпосылкой достижения требуемого внешнего поведения, а приемлемое внешнее поведение – предпосылка достижения качества в использовании (табл.3.1).

Таблица 3.1

Модель процесса конкретизации метрик качества в ЖЦ ПС (ISO 9126)

Этапы ЖЦ	Рекомендации модели качества	Основные результаты этапа
1. Анализ требований к программам и системе	Разработка требования к качеству в использовании, к внешнему и внутреннему качеству	Требования к качеству в использовании, к внешнему и внутреннему качеству
2. Архитектурное проектирование программ и системы	Проектирование качества в использовании и внешнего. Измерение внутреннего качества	Архитектурный проект ПС и системы
3. Детальное проектирование ПС	Прогнозирование качества в использовании и внешнего. Измерение внутреннего качества	Детальный проект ПС
4. Кодирование и тестирование ПС	Прогнозирование качества в использовании и внешнего. Измерение внутреннего качества	Тексты программных компонентов и результаты их тестирования
5. Интеграция программ и их квалификационное тестирование	Прогнозирование качества в использовании. Измерения внешнего и внутреннего качества	Программный продукт и результаты его квалификационного тестирования
6. Интеграция и квалификационное тестирование системы	Прогнозирование качества в использовании. Измерения внешнего и внутреннего качества	Интегрированные в систему программы и ее квалификационное тестирование
7. Инсталляция ПС	Прогнозирование	Инсталлированная система
8. Приемка программного продукта на обслуживание	Измерения качества в использовании, внешнего и внутреннего качества	Поставляемый программный продукт

Конкретное ПС может быть частью большей системы, состоящей из других программных продуктов, с которыми оно имеет интерфейсы аппаратных средств, персонала операторов и рабочих потоков данных. Поставляемое ПС оценивается уровнями отобранных для спецификаций внешних метрик. Эти метрики описывают его взаимодействие со средой и оцениваются путем наблюдения и измерения ПС в действии.

Внутренние метрики в соответствии со стандартами могут применяться в ходе проектирования и программирования к неисполняемым компонентам ПС таким, как спецификация или исходный программный текст. При разработке ПС промежуточные продукты следует оценивать с использованием внутренних метрик, которые отражают некоторые функциональные и конструктивные свойства программ. Внутренние метрики дают возможность разработчикам, испытателям и заказчикам оценивать качество ЖЦ программ и заниматься вопросами технологического обеспечения качества до того, как ПС становится готовым к использованию продуктом. Измерения внутренних метрик используют свойства, категории, числа или характеристики элементов из состава ПС, которые, например, имеются в процедурах исходного программного текста, в графе потока управления, в потоке данных и в представлениях изменения состояний памяти. Качество документации также может оцениваться с использованием внутренних метрик.

Внешние метрики используют меры ПС, выведенные из поведения системы, частью которых они являются, путем испытаний, эксплуатации и наблюдения исполняемых программ или функционирования информационной системы. Перед приобретением или использованием ПС его следует оценить с использованием метрик, основанных на деловых и профессиональных целях, связанных с применением и управлением программным продуктом. Внешние метрики обеспечивают заказчикам, пользователям и разработчикам возможность прослеживать качество ПС в ходе испытаний или опытной эксплуатации.

Когда общие требования к функциям ПС определены, в них должны быть выделены и перечислены характеристики и субхарактеристики, которые составляют полный набор показателей качества конкретного комплекса программ. Затем определяются подходящие внешние метрики, их меры и приемлемые диапазоны значений, устанавливающие количественные и качественные критерии, которые подтверждают, что ПС удовлетворяет потребностям заказчика и пользователей. Далее определяются и специфицируются внутренние атрибуты качества, чтобы спланировать удовлетворение внешних характеристик качества в конечном продукте и обеспечить их в промежуточных продуктах в ходе разработки. Подходящие внутренние метрики специфицируются для получения числовых значений или категорий и свойств внутренних характеристик качества, чтобы их можно было использовать для проверки того, что промежуточные продукты в процессе разработки удовлетворяют внутренним спецификациям качества.

Метрики качества в использовании отражают, в какой степени продукт удовлетворяет потребности конкретных пользователей в достижении заданных целей с результативностью, продуктивностью и удовлетворением в заданном контексте использования. При этом результативность подразумевает точность и полноту достижения определенных целей пользователями при применении ПС. Продуктивность соответствует соотношению израсходованных ресурсов и результатов при эксплуатации ПС. Удовлетворенность – это технологическое психологическое отношение к качеству процессов и результатов использования программного продукта. Эта метрика не отражена среди шести базовых характеристик ПС согласно стандарту ISO 9126–1, однако рекомендуется для интегральной оценки результатов функционирования и применения комплексов программ в ISO 9126–4.

Качество в использовании – это объединенный эффект функциональных и конструктивных характеристик качества ПС для разных типов пользователей.

Практически невозможно измерить все внутренние или внешние субхарактеристики и их атрибуты для всех компонентов крупномасштабных ПС. Аналогично, обычно не практикуется оценивать качество в использовании для всех возможных сценариев задач пользователей. Поэтому их необходимо ранжировать и выделять приоритетные процессы и объекты для оценивания характеристик с различной достоверностью.