Стандартизация и информатизация

Естественно, особенно важен подбор сотрудников для организаций первого уровня, так как сотрудники для них являются единственной гарантией качества. Но и на более высоких уровнях зрелости "человеческий фактор" сохраняет свою значимость. Поэтому в 1995 году был опубликован стандарт People CMM, являющийся дополнением к Software CMM и имеющий, в целом, похожую структуру. Внедрение этого стандарта параллельно с обычным CMM обеспечивает организацию целым набором процедур по оценке и развитию всей системы найма, обучения и сохранения квалифицированных сотрудников.

Кроме People CMM, возникло еще несколько моделей, дополняющих CMM, например, в приобретении ПО или разработке крупных систем. В целях полной интеграции этих моделей и снижения общих затрат по их внедрению, был предпринят проект CMM Integration (ради его выполнения в 1998 году был даже отменен выпуск CMM версии 2.0).

К сожалению, использование CMM затрудняют следующие проблемы:

                        стандарт CMM является собственностью Software Engineering Institute и не является общедоступным (в частности, дальнейшая разработка стандарта ведется самим институтом, без заметного влияния остальной части программистского сообщества);

 оценка качества процессов организаций может проводиться только специалистами, прошедшими специальное обучение и аккредитованными SEI;

 стандарт ориентирован на применение в относительно крупных компаниях;

С некоторыми свободно распространяемыми материалами по CMM можно познакомиться на сайте Software Engineering Institute.

6.Номенклатура показателей   качества  программной     продукции.

 1. КЛАССИФИКАЦИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА

Под показателем качества программной продукции в соответ­ствии с ГОСТ 15467—79 следует понимать количественную характеристику одного или нескольких свойств продукции, состав­ляющих ее качество, рассматриваемую применительно к опре­деленным условиям ее создания и эксплуатации. Свойство продукции — это объективная особенность, которая может проявиться при создании или эксплуатации продукции.

2. ГРУППЫ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА

Выделение групп показателей качества является важной и сложной задачей формирования номенклатуры показателей каче­ства. Известно, что для оценки качества промышленной продукции используют следующие группы показателей: на­значения; экономичного использования сырья, материалов, топ­лива, энергии; надежности; эргономичности; эстетичности; техно­логичности; патентно-правовые; унификации и стандартизации; экологичности; безопасности.

Все эти показатели можно использовать и при оценке качества ПП. Но в силу особенностей ПП некоторые группы показателей при оценке ее качества применять нецелесообразно. К таким показателям относят показатели эстетичности, экологичности, безопасности. Эстетические показатели нехарак­терны для ПП из-за почти полного отсутствия у програм­мной продукции свойств, поддающихся органолептическому вос­приятию. Вместе с тем нельзя отрицать наличия у ПС свойств, близких по своему характеру эстетическим показателям (свойст­вам). Это такие свойства, как информационная выразительность и целостность структуры ПС, изображенной, например, в виде графической схемы. Показатели, характеризующие такие свой­ства, следует учитывать в группе структурных  показателей.

Экологические показатели и показатели безопасности также нехарактерны для ПП, так как программные изделия непосредст­венно не могут оказывать вредных воздействий ни на окружаю­щую среду, ни на здоровье человека. Патентно-правовые показатели программной продукции не могут быть использованы до тех пор, пока вопросы патентно-правовой защиты этой продукции не будут решены в законодатель­ном (юридическом) плане.

Относительно надежности программной продукции существует много противоречивых мнений. Вместе с тем большинство специалистов единодушны в мне­нии о том, что природа надежности программных и технических средств различна. Для программной продукции малопродуктив­ными являются такие показатели надежности, как долговечность, сохраняемость, ремонтопригодность. Источниками низкой надеж­ности ПС в основном являются ошибки в программах, внесенные на стадии проектирования и невыявленные при отладке и испыта­ниях. Заслуживает внимания мнение американского специалиста Фокса Д., который считает, что использование термина «надеж­ность программного обеспечения» наносит вред, так как способ­ствует неправильному пониманию природы программного обеспе­чения. Вместе с тем следует учитывать тот факт, что при анализе некоторых свойств ПП, проявляющихся при ее функционировании, приходится пользоваться категориями надежности (работоспособность, отказ, сбой, восстановление и др.). Поэтому в номенклатуре показателей качества ПП признано целесообразным выделять в отдельную группу показатели, характери­зующие свойства ПП, близкие по своим внешним проявлениям показателям надежности аппаратуры. Эта группа названа пока­зателями надежности функционирования.

Таким образом, в базовой номенклатуре показателей качества ПП на верхнем уровне выделяем следующие показатели: назна­чения, надежности функционирования, эргономичности, техноло­гичности, унификации и стандартизации. Качество ПП в основ­ном формируется в процессе создания продукции и в значитель­ной мере зависит от эффективности структурных (конструктив­ных) решений. Поэтому на этом же уровне в отдельную группу  выделим структурные показатели.

Показатели назначения.

Показатели назначения характеризуют свойства ПС выполнять в заданной среде определенные функции, соответствующие своему назначению. Показатели, входящие в эту группу, отвечают на два основных вопроса: в какой вычислительной среде (технической, программной и информационной) данное ПС работает и какие функции оно выполняет?

В группу показателей назначения входят следующие подгруппы:

классификационные показатели;

функциональные показатели;

область входных данных;

область выходных данных;

показатели защищенности информации;

показатели производительности.

Классификационные показатели характеризуют принадлежность ПС к определенной классификационной группировке, а также среду функционирования (вычислительную среду).

Классификация ПС в общесоюзном классификаторе производится по назначению. Но при сравнительной оценке уровня качества ПС, помимо назначения, необходимо учитывать вид ПС и уровень сложности программ.

Показатели сложности рекомендуется  делить на две большие группы:

сложность проектирования программ (программных систем и подсистем) и подготовки задач для решения (статическая сложность);

сложность функционирования программ и получения результатов (динамическая сложность).

Длину программы вычисляют по формуле:

N=a log2 a + b log2 b .

Где а- количество видов простых операторов в программе, b- количество видов простых операндов в программе.

Динамическая сложность может характеризоваться следующими показателями: время решения задач на ЭВМ; объем памяти, не­обходимый для размещения ПС; емкость запоминающих ус­тройств, используемых для накопления и хранения информации при исполнении программы. Характеристика сложности подго­товки данных и анализа результатов работы учитывается в группе эргономических показателей.

Сами по себе показатели сложности ПС практически не отра­жают потребительские свойства ПС. Пользователю ПС в опреде­ленной степени безразлична сложность интересующего его ПС. Важно, чтобы оно надежно выполняло свои функции и было удобным в эксплуатации. Но разработка, испытание, изготовле­ние, внедрение и сопровождение сложного ПС существенно отли­чаются от этих же процессов простого ПС. Соответственно могут различаться и требования к таким показателям, как уровень безошибочности, надежности, технологичности и др. Например, для простого ПС практически не имеют существенного значения такие  показатели, как технологичность внедрения, технологичность сопровождения, модифицируемость.

Функциональные показатели характеризуют способность вы­полнять определенные функции из потенциального множества функций, характерных для данного вида ПС и полезных с точки зрения пользователей ПС.

Суть этих показателей в следующем. Два программных сред­ства одного и того же назначения могут существенно отличаться  друг от друга по своим функциональным возможностям при прочих равных или сопоставимых показателях.

При рассмотрении функциональных показателей следует учитывать их неоднозначную зависимость от других показателей. Например, реализация дополнительных функций в ПС обычно требует и дополнительных затрат ресурсов (трудовых и материальных, включая ресурсы ЭВМ), усложняет структуру ПС, что в свою очередь может привести к снижению надежности функционирования ПС и т. п. Поэтому иногда может оказаться, что увеличение количества реализованных в ПС функций приведет не к улучшению качества ПС, а к ухудшению.

В качестве единичных функциональных показателей можно принять коэффициент полноты реализованных в программе функций .

Коэффициент полноты реализованных в программе функций

Креал=А/Б

( где А—общее количество реализованных в программе функций;

Б—общее количество функций, которые целесообразно (с точки

зрения пользователей) реализовать в программах данного типа и назначения.)

Область входных данных характеризуется диапазоном допу­стимых значений входных данных, которые могут быть преобра­зованы в правильный результат.

Одним из обязательных свойств всякого алгоритма должно быть свойство его массовости. Это значит, что теоретически зна­чения используемых в алгоритме переменных (входных данных) могут быть произвольными. Наличие ограничения приводит к тому, что две программы, имеющие одно и то же назначение, могут существенно отличаться друг от друга диапазонами допустимых значений водных данных. Естественно предположить, что для пользовате­ли предпочтительней вариант ПС, у которого допустимый диа­пазон изменений входных данных шире (при прочих одинаковых показателях).

Показатели защищенности информации характеризуют сте-

пень защиты данных, содержащихся в ПС, от несанкционирован­ного доступа.

С ростом числа компьютеров в народном хозяйстве страны, ростом объемов обрабатываемой информации с созданием круп­номасштабных автоматизированных банков данных возрастает значение защиты информации, хранимой и обрабатываемой в ЭВМ. Происходит это потому, что, с одной стороны, информация может представлять личную, производственную, коммерческую или другие тайны, а, с другой стороны, в результате непред­усмотренного (случайного) или злоумышленного доступа к ин­формации может произойти умышленная или неумышленная

утрата (порча) информации. В обоих случаях последствия могут быть тяжелыми.

Требования защищенности предъявляются лишь в том случае, если информация действительно нуждается в защите.

Показатели производительности характеризуют свойство ПС выполнять в заданных условиях определенное количество функций по обработке данных (в том числе и однотипных) в единицу времени функционирования. В качестве элементарной характеристики производительности можно принять среднюю производительность

Прср=К/Т.

К— количество выполненных единиц работы (ответов на за­просы) за время функционирования Т.

Показатели надежности функционирования.

Показатели надежности функционирования характеризуют свойства ПС, проявляющиеся при непосредственной обработке данных на ЭВМ и оказывающие влияние на качество результатов обработки. В эту группу входят следующие подгруппы показателей: точности, устойчивости к искажающим воздействиям, реактивности, безошибочности и восстанавливаемости.

Показатели точности характеризуют близость результатов обработки данных к их истинным, специфицированным или теоретически верным значениям. Требования к точности ПС в данной интерпретации должны предъявляться к каждому ПС, так как каждое ПС обеспечивает получение определенного результата преобразования данных, а близость этого результата к истинным значениям небезразлична пользователям.

Показатели устойчивости к искажающим воздействиям характеризуют способность ПС снижать отрицательные последствия искажающих воздействий среды функционирования на процесс преобразования данных.

Требования к устойчивости предъявляются ко всем ПС авто­матизированных систем, функционирующим в реальном времени.

Программное средство считается устойчивым к искажающим воздействиям, если оно в течение заданного периода функциони­рования при наличии искажающих воздействий сохраняет рабо­тоспособность и обеспечивает преобразование любой совокупно­сти входных сигналов (из заданного множества) в приемлемую совокупность выходных сигналов. Иными словами, устойчивая программа—это такая программа, которая продолжает сохра­нять свою работоспособность, несмотря на сбои в аппаратуре и ошибки операторов.

Для количественной оценки степени противодействия ПС искажающим воздействиям можно использовать такой критерий, как область устойчивого функционирования, под которой пони­мается такая область входных данных и возмущающих воздей­ствий, в которой функциональный параметр (погрешность резуль­татов преобразования данных) не выходит за расчетный допуск и ПС обеспечивает устойчивый процесс выработки выходных дан­ных (результатов).

Данный критерий трудно получить с помощью аналитических расчетов, его можно найти путем статистического моделирования.

Показатели реактивности характеризуют способность ПС своевременно преобразовывать входные данные (запросы) в ис­комый результат.

Показатели реактивности особо важную роль играют в си­стемах реального времени, в которых запаздывание данных вле­чет их обесценивание и может вызвать полную потерю работо­способности систем.