Классификация и оценка качества программных средств с использованием базы характеристик качества

• Автор: Нешта, Елена Петровна
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 158 с. : ил

Введение.
1. ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ ПОДХОДОВ И ТЕХНОЛОГИЙ СЕРТИФИКАЦИИ И ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ

1.1. Существующие направления в сертификации программных средств

1.2. Отечественные и зарубежные системы сертификации программных средств.

1.2.1. Анализ наиболее распространенных стандартов, используемые на практике, их недостатки и достоинства.

1.2.2. Совместимость различных стандартов, основные трудности их применения

1.3. Анализ различных подходов к построению систем характеристик качества программных средств.

1.3.1. Предшествующие исследования

1.3.2. Современное состояние проблемы.

1.4. Выводы по главе

2. ГЛАВА 2. МОДЕЛИ КЛАССИФИКАЦИИ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ.

2.1. Анализ подходов к классификации программных средств. Состояние вопроса в других предметных областях. Рубрикаторы программ
2.2. Методы классификации.
2.2.1. Гистограммный метод для построения априорного словаря признаков.
2.2.2. Модель классификации ПС .
2.2.4.3.Декомпозиция задачи.
2.4. Выводы по главе
3. ГЛАВА 3. МОДЕЛИ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СЕРТИФИКАЦИИ
ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ.
3.1. Разработка модели сертификации программных средств при любых наборах характеристик
3.1.1. Модель оценки качества программных средств
3.1.2. Способы шкалирования и идентификации характеристик качества
3.1.3. Метод преобразования характеристик.
3.1.4. Коэффициенты важности характеристик качества ГОСТ ИСО .
3.2. Разработка технологии создания универсальной базы данных функциональных характеристик качества программных средств.
3.2.1. Документационный метод обработки характеристик.
3.2.2. Снижение размерности признакового пространства характеристик программных средств и отбор наиболее информативных показателей
3.2.3. Характеристики качества справочных правовых систем.
3.2.4. Расчет оценки качества СПС ГАРАНТ .
3.3. Выводы по главе 3.
4. ГЛАВА 4. ДИНАМИЧЕСКАЯ АКТУАЛИЗИРУЕМАЯ СУБД ХАРАКТЕРИСТИК КАЧЕСТВА ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ.
4.1. Описание программного модуля системы управления базой данных
4.2.1. Реляционная модель базы данных
4.2. Модуль на основе экспертной системы.
4.2.1. Экспертные системы
4.2.2. Описание работы с программой
Выводы по главе
5.Заключение.
6.Список литературы
7. Приложения
Приложение 1. Акты о внедрении.
Приложение 2. Предложения но внесению в ВТУ оценки качества игровых
обучающих программ.
Приложение 3. Свойства ПО для обучения.
Приложение 4. Характеристики ПО некоторых классов
ВВЕДЕНИЕ
В современном мире разработка программных средств ПС превратилась в одну из самых дорогостоящих и высокопроизводительных индустрий. Увеличение номенклатуры ПС, их разнообразие затрудняют выбор программного продукта с наилучшим качеством среди однотипных программ. Кроме того, зачастую программы, предлагаемые разработчиками в качестве типичных представителей ПС, на самом деле не являются таковыми, в результате чего возникают ошибки их применения в предметной области. Отсутствие научных подходов к оценке качества создаваемых модулей приводит к снижению производительности работы ПС. Поэтому становится очевидной потребность разработки общих методов классификации, оценки качества и сертификации ПС.
Назначение процедуры классификации состоит в принятии решения о принадлежности неизвестного объекта, в данном случае Г1С, к тому или иному классу, характеризующегося набором однотипных программ, выполняющих одинаковые функции.
Сертификация, включающая в себя оценку качества ПС с целью его оптимального применения, есть процесс подтверждения свойств ПС, заявленным в соответствующей нормативной документации.
Задачи классификации, оценивания качества и сертификации ПС относятся к классу трудноформализуемых. Нетривиальность таких задач заключается в новизне самой предметной области и ее изменчивости. Только опыта и интуиции лиц, проводящих классификацию и сертификацию ПС, для эффективного решения поставленной проблемы в динамично изменяющейся ситуации уже недостаточно. Необходимы научные подходы и компьютерная поддержка решения данных задач.
Существующие методики , позволяющие проводить классификацию и сертификацию, в настоящее время находятся на начальном этапе развития. Они не являются универсальными, зачастую весьма громоздки, и требуют большого количества экспертов в данной области.
Применение стандартов также существенно ограничивает их использование, поскольку многие имеющиеся стандарты в этой области определяют только общие для большинства ПС характеристики, такие как функциональность, эффективность, надежность и др., давая их универсальное толкование и не конкретизируя их смысл применительно к конкретным классам программного обеспечения.
Используемый в международной практике стандарт 0 носит лишь декларативный характер и относится к воздействию на процесс изготовления, а не к качеству готового продукта. Многие из отечественных ГОСТов ,, основываются на субъективной оценке экспертов и являются морально устаревшими. Они не содержат четких рекомендаций по оценке качества программного обеспечения, моделей процесса оценивания.
Задачи классификации и сертификации заключаются в определении полного перечня признаков параметров, характеризующих ПС, в формировании рабочего алфавита классов, в разработке априорного словаря признаков, в описании всех классов на языке признаков, включенных в словарь. Выработка сведений о распознаваемых ПС и априорное описание классов весьма трудоемкая часть в решении данных задач, требующая глубокого изучения свойств этих объектов. Выбор алгоритмов для
распознавания класса ПС и оценки его качества должен быть рационально сделан на основе математических моделей, чтобы систематизировать и оптимизировать использование ПС наиболее эффективно для решения различных практических задач. Полных и достаточно подробных структурированных описаний существующих классов ПС рубрикаторов, позволяющих проводить сертификацию, на сегодняшний день не существует.
Обычно число характеристик каждого класса ПС велико, поэтому удобно представлять их в виде динамической актуализируемой системы управления базой данных СУБД, позволяющей классифицировать данный программный продукт в соответствии с рубрикатором и оценить его качество.
Создание и использование СУБД функциональных характеристик
качества программных средств позволит ускорить процесс сертификации и в совокупности с применением математических моделей его формализовать.
Актуальность


Общеизвестно, что в условиях рыночной экономики успешная деятельность любой организации возможна лишь в том случае, если производимые ею продукция и или услуги соответствуют потребительскому спросу и действующим принятым, согласованным нормативным документам предлагаются покупателю по конкурентоспособным ценам обусловливают получение прибыли. На сегодняшний день не существует единых и четко отработанных подходов к оценке качества и сертификации программных средств для определения соответствия установленным требованиям. Существующая группа международных стандартов качества 1БО относится не к качеству готовых изделий, а к воздействию на процесс изготовления, на принятие мер по предотвращению, оперативному выявлению и устранению дефектов в продукте, начиная с самых ранних этапов его жизненного цикла. Главное требование этих стандартов документирование всех стадий разработки изделия. Однако на практике не всегда документация является гарантией безупречного качества изделия. К тому же данный стандарт не лишен недостатков. Методики, положенные в основу стандартов серии 0 , постепенно устаревают. В настоящее время стандарты ИСО серии кардинально пересматриваются. Предполагается, что новая версия трех базовых стандартов ИСО , ИСО и ИСО с несколькими техническими отчетами заменит всю ныне действующую серию стандартов около наименований. Примечательно, что ввод в действие новых стандартов не потребует реконструкции действующих систем качества. Российскими аналогами данного стандарта в части документирования ПС, разработанных на основе прямого применения международных стандартов ИСО, являются ГОСТ Р ИСОМЭК Информационная технология. Руководство по управлению документированием программного обеспечения . Данный стандарт полностью соответствует международному стандарту ИСОМЭК ТО и устанавливает рекомендации по эффективному управлению документированием ПС для руководителей, отвечающих за их создание. Целью стандарта является оказание помощи в определении стратегии документирования ПС выборе стандартов по документированию выборе процедур документирования определении необходимых ресурсов составлении планов документирования. Таким образом, документирование разработки программного средства не всегда служит гарантией его безупречного качества. Достаточно вспомнить пример с выходом разных версий i , когда в результате допущенных ошибок система работала более неустойчиво, чем ее предыдущая версия, хотя имела всю необходимую документацию. ИСОМЭК 9 Информационная технология. Пакеты программных средств. ИСОМЭК 7 Информационная технология. ИСОМЭК 6 Информационная технология. Уровни целостности систем и программных средств. На стадии согласования находятся стандарты ИСОМЭК Информационная технология. Характеристики и метрики качества программных средств ч. Модель качества ч. Внешние метрики ч. Внутренние метрики ч. Пользовательские методики. Разработана серия стандартов ИСОМЭК 8 Оценивание программного продукта ч. Общие положения ч. Планирование и управление ч. Оценивание разработчиком ч. Оценивание покупателем ч. Ч. 6 Документирование оценочных модулей. Части введены в действие. К сожалению, основу отечественной иорхмативной базы в области документирования ПС составляет комплекс стандартов Единой системы программной документации ЕСПД, основная и большая часть комплекса ЕСПД была разработана еще в е и е годы. ГОСТ, действующих на территории Российской Федерации на основе межгосударственного соглашения по стандартизации. Стандарты ЕСПД в основном охватывают ту часть документации, которая создается в процессе разработки ПС, и связаны, по большей части, с документированием функциональных характеристик ПС. Следует отметить, что стандарты ЕСПД ГОСТ носят рекомендательный характер. Впрочем, это относится и ко всем другим стандартам в области ПС ГОСТ , Международному стандарту ЕС, и др Дело в том, что в соответствии с Законом РФ О стандартизации эти стандарты становятся обязательными на контрактной основе то есть при ссылке на них в договоре на разработку поставку ПС. Говоря о состоянии ЕСПД в целом, можно констатировать, что большая часть стандартов ЕСПД морально устарела.