第14章 软件质量管理.ppt

《第14章 软件质量管理.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第14章 软件质量管理.ppt（16页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、 第十四章第十四章 软件质量管理软件质量管理 保证软件的质量是一个贯穿于整个软件生存保证软件的质量是一个贯穿于整个软件生存周期的重要问题周期的重要问题。14.1 14.1 从软件质量保证到质量认证从软件质量保证到质量认证 质量保证：着眼于每一个软件，保证提供给质量保证：着眼于每一个软件，保证提供给用户的软件产品都达到规定的质量水平。用户的软件产品都达到规定的质量水平。质量认证：注重软件企业的整体资质，全面质量认证：注重软件企业的整体资质，全面考察企业的质量体系，判断它是否具备开发考察企业的质量体系，判断它是否具备开发和生产符合质量要求的软件产品的能力。和生产符合质量要求的软件产品的能力。1软

2、件 工 程 质量管理的三个阶段质量管理的三个阶段 1.1.质量检验阶段质量检验阶段:对程序的测试与纠错，对程序的测试与纠错，属于属于“事后检验事后检验”方式。方式。2.2.全面质量管理全面质量管理(TQC)(TQC)阶段：把质量管理阶段：把质量管理活动延伸到软件生产全过程。活动延伸到软件生产全过程。3.3.质量认证阶段：把对于个别软件产品质量认证阶段：把对于个别软件产品的质量保证扩展到对于整个企业质量体系的的质量保证扩展到对于整个企业质量体系的认证。认证。2软 件 工 程14.2 14.2 质量保证质量保证14.2.1 14.2.1 软件的质量属性软件的质量属性(1)功能性功能性 (2)可靠性

3、可靠性 (3)易用性易用性(4)效率效率 (5)可维护性可维护性 (6)可移植性可移植性14.2.2 14.2.2 质量保证的活动内容质量保证的活动内容开发方法：设计、编码开发方法：设计、编码（各阶段的开发方法应符合软件各阶段的开发方法应符合软件开发规范开发规范）复审：复审：（计划与开发计划与开发时期各个阶段的工作时期各个阶段的工作都要进行都要进行复审复审）控制：软件配置控制：软件配置（各阶段产生的文档都必各阶段产生的文档都必须严格管理须严格管理）软件测试（软件测试（对程序进对程序进行不同层次的测试行不同层次的测试）3软 件 工 程1.1.验证与确认验证与确认 验证：主要指开发时期各个阶段进行

4、的验证：主要指开发时期各个阶段进行的复审、（人工）复查与测试活动。复审、（人工）复查与测试活动。确认：主要指测试阶段的确认测试和系确认：主要指测试阶段的确认测试和系统测试等活动。统测试等活动。2.2.开发时期的配置管理开发时期的配置管理 配置管理贯穿软件生存周期的全过程，配置管理贯穿软件生存周期的全过程，从计划时期开始，一直延续到软件停止使用后从计划时期开始，一直延续到软件停止使用后才终止。才终止。4软 件 工 程14.3 14.3 软件可靠性软件可靠性14.3.1 14.3.1 可靠性的定义和分级可靠性的定义和分级1.1.可靠性的定义可靠性的定义:在给定的时间内，程序按照规在给定的时间内，程

5、序按照规定的条件定的条件 成功地运行成功地运行 的的 概率概率。2.可靠性等级可靠性等级分级分级故障的后果故障的后果开发工作量开发工作量比例因子比例因子甚低甚低低低正常正常高高甚高甚高工作略有不便工作略有不便有损失有损失,但容易弥补但容易弥补弥补损失比较困难弥补损失比较困难重大的经济损失重大的经济损失危及人的生命危及人的生命0.750.750.880.881.001.001.151.151.401.40表表14.2 14.2 可靠性分级表可靠性分级表5软 件 工 程14.3.2 14.3.2 可靠性模型可靠性模型1.1.正比于遗留故障数的宏观模型正比于遗留故障数的宏观模型 2.2.平均故障时间

6、模型（平均故障时间模型（MTTFMTTF模型）模型）3.3.错误植入模型错误植入模型:6软 件 工 程3.3.错误植入模型错误植入模型 通过估计程序中残留的错误数量通过估计程序中残留的错误数量,来确定程来确定程序的可靠性。序的可靠性。(1)(1)模型模型1 1：在测试之前，先在程序中植入一批人：在测试之前，先在程序中植入一批人为的错误（称为带有标志的错误）为的错误（称为带有标志的错误）,在测试过程中在测试过程中分别统计由测试小组发现的原有错误数和植入错误分别统计由测试小组发现的原有错误数和植入错误数数,然后按下式计算程序中原来残留的错误总数。然后按下式计算程序中原来残留的错误总数。假定假定:N

7、=:N=程序中原来残留的错误数程序中原来残留的错误数;S=S=新植入程序的错误数新植入程序的错误数;n=n=测试中发现的原有错误数测试中发现的原有错误数;s=s=测试中发现的植入错误数。测试中发现的植入错误数。则有则有 N Nn=S n=S s s 或或 N=S*nN=S*ns (s (式式14.6)14.6)7软 件 工 程(2)(2)模型模型2(2(分别测试模型分别测试模型):):两名测试员同时对一个程序进行独立的测试。两名测试员同时对一个程序进行独立的测试。假定假定:B:B0 0=程序中原来残留的错误数程序中原来残留的错误数;B B1 1 =1=1号测试员发现的错误数号测试员发现的错误数

8、;B B2 2 =2=2号测试员发现的错误数号测试员发现的错误数;B Bc c=两名测试员共同发现的错误数。两名测试员共同发现的错误数。若把其中一个测试员发现的错误作为带有标志的错误，则若把其中一个测试员发现的错误作为带有标志的错误，则两名测试员共同发现的错误数即为测试中发现的带有标志两名测试员共同发现的错误数即为测试中发现的带有标志的错误数，仿照公式的错误数，仿照公式(14.6)(14.6)，可以得到，可以得到 B B0 0 =B =B1 1*B*B2 2 B Bc c (式式14.7)例例“20062006年上半年软件设计师试题年上半年软件设计师试题”两个小组独立地测试同一个程序，第一组发

9、现两个小组独立地测试同一个程序，第一组发现2525个错个错误，第二组发现误，第二组发现3030个错误，在两个小组发现的错误中有个错误，在两个小组发现的错误中有1515个是共同的，那么可以估计程序中的错误总数是个是共同的，那么可以估计程序中的错误总数是 (29)(29)个。个。(29)A.25(29)A.25B.30B.30C.50C.50D.60D.608软 件 工 程14.3.3 14.3.3 软件容错技术软件容错技术 容错容错:当软件在运行中一旦出现错误当软件在运行中一旦出现错误,便将它的便将它的影响限制到可容许的范围内。影响限制到可容许的范围内。1.1.容错软件：具有抗故障功能的软件。容

10、错软件可容错软件：具有抗故障功能的软件。容错软件可分为以下分为以下3 3种情况：种情况：(1)(1)屏蔽错误屏蔽错误 (2)(2)修复错误修复错误 (3)(3)减少影响减少影响 2.2.冗余技术：冗余技术：冗余技术是实现容错软件的主要手段冗余技术是实现容错软件的主要手段。(1)(1)结构冗余结构冗余：包括静态冗余、动态冗余和混合冗：包括静态冗余、动态冗余和混合冗余三种形式。余三种形式。(2)(2)时间冗余时间冗余:设置一个错误检测程序。设置一个错误检测程序。(3)(3)信息冗余信息冗余：利用附加的冗余信息来校正可能出：利用附加的冗余信息来校正可能出现的错误。如奇偶码、循环码等。现的错误。如奇偶

11、码、循环码等。3.3.容错软件的设计容错软件的设计 设计一个容错软件须经历设计一个容错软件须经历4 4个步骤。个步骤。(见见 p310)p310)9软 件 工 程图图14.5 14.5 动态冗余结构动态冗余结构M1M1M2M2M3M3V VM1M1M2M2MnMnI I U U u1 u1 u2 u2 u3 u3 I I 主模块主模块 备用备用 备用备用 (表决器表决器)图图14.4 14.4 静态冗余结构静态冗余结构U10软 件 工 程14.5 CMM14.5 CMM软件能力成熟度模型软件能力成熟度模型（Capability Maturity Model)CMM是衡量软件公司的软件开发管理水

12、平和改进软是衡量软件公司的软件开发管理水平和改进软件过程的标准。件过程的标准。14.5.1 CMM14.5.1 CMM的基本概念的基本概念 1.软件过程软件过程:一个软件企业在计划、开发和维护一个软件一个软件企业在计划、开发和维护一个软件时所执行的一系列活动，包括工程技术活动和软件管时所执行的一系列活动，包括工程技术活动和软件管理活动。理活动。2.关键过程域：为了确保不同等级的软件过程能力成熟关键过程域：为了确保不同等级的软件过程能力成熟度达到各自的目标，需要特别注意对于实现该等级的度达到各自的目标，需要特别注意对于实现该等级的目标起关键性作用的过程域，即关键过程域。目标起关键性作用的过程域，

13、即关键过程域。3.CMM模型模型CMM模型把软件企业过程能力成熟度等级分成模型把软件企业过程能力成熟度等级分成5级。级。14.5.2 14.5.2 软件能力成熟度模型等级软件能力成熟度模型等级11软 件 工 程过程能力等级过程能力等级特特 点点 1.1.初始级初始级（InitialInitial）2 2可重复级可重复级(Repeatable)(Repeatable)建立了建立了基本的基本的项目管理过程来项目管理过程来跟踪费用、进度和功能特性。跟踪费用、进度和功能特性。制定了制定了必要的必要的过程规则和纪律，过程规则和纪律，能重复早先类似应用项目取得能重复早先类似应用项目取得的成功的成功。3 3

14、已定义级已定义级（DefinedDefined）4 4已管理级已管理级（ManagedManaged）收集对软件过程和产品质量的收集对软件过程和产品质量的详细度量，对软件过程和产品详细度量，对软件过程和产品都有都有定量的定量的理解和控制。理解和控制。5 5优化级优化级(Optimizing)(Optimizing)关键过程域关键过程域需求管理需求管理软件项目策划软件项目策划软件子合同管理软件子合同管理软件质量保证软件质量保证软件配置管理软件配置管理培训大纲培训大纲集成软件管理集成软件管理软件产品工程软件产品工程组际协调组际协调同行专家评审同行专家评审定量的过程管理定量的过程管理软件质量管理软件

15、质量管理技术变更管理技术变更管理过程变更管理过程变更管理软件过程是无序的，对过程几软件过程是无序的，对过程几乎没有定义，成功取决于个人乎没有定义，成功取决于个人的努力。的努力。管理是救火式的。管理是救火式的。过程的量化反馈和过程的量化反馈和先进的新思先进的新思想、新技术促使过程不断改进想、新技术促使过程不断改进。已将软件管理和工程两个方已将软件管理和工程两个方面的过程面的过程文档化、标准化文档化、标准化，并综合成该组织的标准软件并综合成该组织的标准软件过程。过程。12软 件 工 程14.5.3 14.5.3 CMMCMM的应用的应用1.1.能力评估：能力评估：评估一个软件开发机构的软件开发能力

16、。评估一个软件开发机构的软件开发能力。2.2.过程改善过程改善 软件企业可以引用软件企业可以引用CMM的的关键域指导软关键域指导软件过程的开发和维护，不断改善本机构的软件过程的开发和维护，不断改善本机构的软件过程。件过程。13软 件 工 程14.6 14.6 ISO 9000 国际标准 ISO 9000 ISO 9000 系列质量标准可分为系列质量标准可分为5 5类类:1.1.质量术语标准质量术语标准(ISO 8402-1994);(ISO 8402-1994);2.2.质量保证标准质量保证标准(ISO 9001(ISO 9001 ISO 9004);ISO 9004);3.3.质量管理标准质

17、量管理标准(ISO9004-1(ISO9004-1ISO 9004-4);ISO 9004-4);4.4.质量管理和质量保证标准的选用和实施指质量管理和质量保证标准的选用和实施指南南(ISO 9000-1(ISO 9000-1 ISO 9000-4)ISO 9000-4)；5.5.支持性技术标准支持性技术标准(ISO 10005(ISO 10005 等等)。14软 件 工 程14.6.1 ISO 900114.6.1 ISO 9001和和ISO 9000-3ISO 9000-3 与软件产品有关的质量标准为以下与软件产品有关的质量标准为以下2个个:(1)ISO 9001：包括设计、开发、生产、安：包括设计、开发、生产、安装和服务等活动的质量保证模式。装和服务等活动的质量保证模式。(2)ISO 9000-3：从软件的角度对：从软件的角度对 ISO 9001 的内容给出具体的解释和说明。的内容给出具体的解释和说明。15软 件 工 程14.7 14.7 软件度量14.7.1 14.7.1 项目度量项目度量1.1.项目度量的内容项目度量的内容2.2.面向功能的项目度量面向功能的项目度量14.7.2 14.7.2 过程度量过程度量16软 件 工 程