Андон Ф.И., Коваль Г.И., Коротун Т.М., Лаврищева Е.М., Суслов В.Ю. Основы инженерии качества программных систем

Подождите немного. Документ загружается.

622 Приложение 3

Обозначение Наименование (англ.) Наименование (рус.)

NASA Std

8719.13A :1997

NASA Software Safety Stan-

dard

Стандарт по Безопасности функцио-

нирования ПО

NASA CM Gdbk

:1995

NASA Software Configura-

tion Management Guidebook

Руководство по управлению конфигу-

рацией ПО

NASA GB A201

:1889

NASA Software Assurance

Guidebook

Руководство по обеспечению гарантии

ПО

SMAP GB A301

:1990

NASA Software Quality As-

surance Guidebook

Руководство по обеспечению гарантии

качества ПО

NASA GB A302

:1993

NASA Software Formal In-

spections Guidebook

Руководство по формальным инспек-

циям ПО

NASA GB 001

:1994

NASA Software Measure-

ment Guidebook

Руководство по измерению ПО

NASA GB 001

:1995

NASA Software Process Im-

provement Guidebook

Руководство по совершенствованию

процесса разработки ПО

NASA GB 001

:1996

NASA Software Management

Guidebook

Руководство по управлению разработ-

кой ПО

NASA GB

1740.13 :1996

NASA Guidebook for Safety

Critical Software – Analysis

and Development

Руководство по анализу и разработке

ПО критических систем

NASA-GB

1740.13:2002

NASA Software Safety

Guidebook

Руководство по обеспечению безопас-

ности функционирования ПО

623

Приложение 4. СРЕДСТВА ПОДДЕРЖКИ РАЗРАБОТКИ

ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫХ ПРОГРАММНЫХ СИСТЕМ

1. Поддержка качества в Oracle Designer’2000

Продукт Oracle Designer’2000 предоставляет средства инструментальной

поддержки практически всех вспомогательных процессов ЖЦ. Они сосредоточены

в основном в таких утилитах Designer, как Навигатор объектов репозитория

(RON, Repository Object Navigator), Построитель матричных диаграмм (или мат-

ричный диаграммер) (MD, Matrix Diagrammer), Составитель отчетов по содер-

жимому репозитория (Repository Reports). Эти утилиты обеспечивают навигацию

по рабочим продуктам ПС - объектам репозитория, просмотр и изменение их

свойств.

Матричный диаграммер. Это удобный инструмент верификации рабочих

продуктов, позволяющий просматривать и обслуживать связи между любыми дву-

мя элементами в репозитории. Диаграммер представляет информацию в форме таб-

лицы, строки и столбцы которой указывают элементы репозитория, а перекрестные

значения - способ использования одного элемента другим. Полезными при проведе-

нии верификации могут оказаться матрицы, перечисленные в таблице 4.1.

Таблица 4.1. Виды матриц Матричного диаграммера

Строка + столбец матрицы Содержание

Business Functions + Entities Связь Деловых функций с Сущностями

Business Functions + Attributes

(трехмерная матрица)

Связь Деловых функций с Атрибутами

Business Units + Business Functions Связь Организационных единиц с Деловыми функ-

циями

Business Units + Modules или

PL/SQL Definitions

Связь Организационных единиц с Модулями или

Определениями PL/SQL

Modules + Module Components Связь Модулей с Компонентами модулей

Module Components + Table Defini-

tions

Связь Компонентов модулей с Определениями таб-

лиц

Modules или PL/SQL Definitions +

Business Functions

Связь Модулей или Определений PL/SQL с Дело-

выми функциями

Table Definitions + Entities Связь Определений таблиц с Сущностями

Business Units to Entities Связь Деловых единиц с Сущностями

Business Functions + Key Perform-

ance Indicators

Связь Деловых функций с Ключевыми показателя-

ми эффективности

Nodes to Locations Связь Узлов с Местами расположения

Modules или PL/SQL Definitions +

Nodes

Связь Модулей или Определений PL/SQL с Узлами

Assumptions + Modules или

PL/SQL Definitions

Связь Предположений с Модулями или Определе-

ниями PL/SQL

Assumptions + Relation Definitions Связь Предположений с Определениями отноше-

ний

Modules + Columns (3-мерная мат-

рица)

Связь модулей со Столбцами таблиц

Requirements + Modules Отображение требований на Модули

Requirements + Tables Отражение Требований в Таблицах базы данных

624 Приложение 4

Кроме того, можно создавать различные комбинации матриц используя такие

моделируемые при разработке элементы, как: Business Units (Организационные

единицы), Objectives (Цели), Problems (Проблемы), Locations (Размещения), Critical

Success Factors (Критические факторы успеха), Key Performance Indicators (Ключе-

вые показатели эффективности) и др.

Если при разработке используется метод RAD или метод включения в проект

существующих наработок (Design Capture), важными становятся матрицы: Module

Components to Table Definitions и Modules to Module Components.

Располагая информацией о видах объектов в репозитории и матриц, отра-

жающих их взаимосвязь, можно построить вопросники для проведения инспекций

на всех стадиях ЖЦ. В них могут быть включены, например, такие вопросы:

- для каждой ли функции существует механизм ввода данных в объекты, с

которыми она работает?

- для каждого ли объекта существуют характеристики создания, изменения и

удаления? и др.

Для целей верификации рабочих продуктов ПС, с помощью утилиты API мо-

гут быть также созданы собственные средства автоматизированной проверки ассо-

циаций в репозитории [1].

Однако построение отчета об определенном наборе элементов репозитория

возможно только с использованием утилиты Repository Reports Runtime.

Утилита Repository Reports Runtime. Содержит около 100 стандартных

отчетов, предназначенных для отображения объектов базы данных. Обеспечивает

изменение параметров отчетов, что позволяет тщательнее описать получаемый ре-

зультат. Отчеты могут отображаться на экран, а также в файлы формата .PDF или

.HTML. Пользователю предоставляется три способа просмотра списка отчетов – по

группам, по иерархии (по типам элементов) и по имени отчета. Группы отображают

отчеты по стадиям ЖЦ или функциональным областям (рисунок 4.1).

Рис. 4.1. Группы отчетов Repository Reports

Приложение 4 625

Порядок следования отчетов в группе примерно соответствует последова-

тельности создания этих объектов в традиционной модели ЖЦ. Пользователь мо-

жет также создавать собственные отчеты средствами Report Builder в

Developer’2000 и добавлять их в списки отчетов утилиты Repository reports. Крат-

кое описание групп отчетов представлено в таблице 4.2.

Таблица 4.2. Группы отчетов Repository Reports

Наименование Содержание

Enterprise Model-

ing

(Моделирование

производственного

процесса)

Включает отчеты, относящиеся к моделированию деловых про-

цессов – о потоках данных в системе, об источниках информации,

о триггерах событий, об организационных единицах, об основных

действиях, критических факторах успеха, ключевых показателях

эффективности, целевых показателях и проблемах.

Entity/ Relationship

Modeling

(Моделирование

Сущностей/ Связей)

Включает отчеты о сущностях, атрибутах и связях в определенной

прикладной системе, а также о пользователях БД. Могут быть

построены отчеты в табличной форме, показывающие взаимо-

связь функций и сущностей или функций и атрибутов сущностей.

Dataflow Modeling

(Моделирование

данных)

Включает отчеты о потоках и хранилищах данных в определенной

прикладной системе - об источниках поступления данных в хра-

нилище, функциях, атрибутах и элементах данных, о направлении

потоков данных.

Function Event

Modeling

(Моделирование

функций)

Включает отчеты о деловых функциях – о функциональной ие-

рархии, о деталях описания каждой функции (общих функций,

главной функции, др.). Могут быть построены табличные отобра-

жения: функций на сущности, функций на атрибуты сущностей.

Server Model Defi-

nition

(Определение моде-

ли сервера)

Включает отчеты, касающиеся моделирования сервера (проекта

базы данных) - таблиц, взглядов, снапшотов, кластеров, столбцов,

ограничений, определений PL/SQL, последовательностей, сино-

нимов и триггеров базы данных.

File/Record Defini-

tion

(Определение Фай-

ла/Записи)

Включает отчеты, касающиеся определений файлов, записей и

полей в определенной прикладной системе.

Module Design

(Проект модуля)

Включает отчеты о модулях в целом; о модулях типа экран, меню,

отчет, пакет, процедура и функция; и о структурах данных и поль-

зовательских предпочтениях.

Database and Net-

work Design

(Проект базы дан-

ных и сети)

Включает отчеты, содержащие перечень определений для баз

данных, пользователей баз данных, объектов баз данных, ролей и

определений хранилищ, а также размеры баз данных и индексов.

Quality

(Качество)

Включает отчеты, предназначенные для контроля качества. В них

указываются, например, перечни потоков данных, не имеющих

определений атрибутов или элементов данных, или отметки о

полноте определений сущностей или деловых функций.

User Extensions

(Пользовательские

расширения)

Включает отчеты об элементах или текстовой информации, опре-

деленной с использованием средств расширения возможностей

пользователя, предоставляемых утилитой Repository Administra-

tion Utility.

626 Приложение 4

Impact Analysis

(Анализ воздейст-

вий)

Включает отчеты, отражающие влияние изменений в одних эле-

ментах на другие элементы. Перечисляются, например, функции,

использующие определенную сущность, или модули РL/SQL, ис-

пользующие определенную таблицу

Function Point

Analysis

(Анализ размера и

функциональной

сложности)

Включает отчеты, содержащие информацию, используемую при

выполнении анализа размера и сложности разработки ПС с при-

менением современных методологий анализа показателей функ-

циональности (FPA) - FPA Mk-I и FPA Mk-II (Великобритания)

Global

(Общие отчеты на

уровне прикладных

систем)

Включает отчеты, касающиеся прикладных систем или обеспечи-

вающие другую информацию на уровне приложений

Возможности Oracle Designer для отслеживания проблем. Для отслежи-

вания проблем, обнаруживаемых при системном тестировании ПС независимой

группой тестирования, можно использовать возможности узла Problems, находяще-

гося в группе Enterprise Modeling утилиты Repository Object Navigator (рисунок 4.2).

Рис. 4.2. Узел Problems для указания характеристик проблемы

В окне Problem Properties узла Problems указываются следующие элементы,

составляющие описание проблемы:

Application Owner – имя прикладной системы, для которой выполняется от-

слеживание проблемы,

Приложение 4 627

Name – наименование проблемы,

Type - тип определяемой проблемы (серьезность – High, Medium, Low),

Parent Problem – наименование родительской проблемы, если проблемы об-

разуют иерархию,

Identified By – лицо или подразделение, которое обнаружило проблему,

Date Identified - дата, когда проблема была впервые идентифицирована,

Date Solved - дата, когда проблема была решена,

Opportunities - любые средства, способствующие решению проблемы,

Cause Category - категория проблемы (например, Internal (внутренняя),

External (внешняя)),

Resolution Benefit - польза от устранения проблемы.

Наряду с описанием характеристики каждой проблемы указывается следую-

щая информация для ее документирования:

Comment - комментарий или краткое описание проблемы,

Description - многострочный текст с описанием ситуации, в которой возникла

проблема при тестировании продукта,

Notes - многострочный текст, описывающий возможное местонахождение

проблемы.

После описания проблемы ее нужно связать с одним или несколькими моду-

лями, в которых она возникает, через узел Usages: Resolved by Modules (Способы

использования: Устраняются модулями) для конкретного экземпляра проблемы.

Такая связь позволяет создавать отчеты и матричные диаграммы, ассоциирующие

описание проблем с модулями.

Систему отслеживания проблем можно распространить на другие элементы

репозитория (например, таблицы, взгляды), что даст возможность отслеживать

проблемы не только в модулях, но и в этих элементах.

Для отслеживания проблем можно также использовать Matrix Diagrammer,

создавая матрицу (Проблемы + Модули). Это позволит получить общую картину

проблем в привязке к модулям.

Продукты корпорации Oracle для поддержки принятия решений. Приня-

тие решений в области программной инженерии, основанных на глубоком анализе

исторических данных измерений программных проектов, накопленных в хранили-

щах данных – надеемся, дело недалекого будущего. А пока, стоит присмотреться к

продуктам, предлагаемым корпорацией Oracle для поддержки принятия решений в

других сферах деятельности:

• Oracle reports. Предназначен для построения стандартных и нерегламен-

тированных отчетов. Отчеты могут иметь достаточно сложную структуру, содер-

жать результаты нескольких запросов, автоматически формировать итоги и подито-

ги, а также включать в себя разнообразную графическую и ссылочную информа-

цию;

• Oracle Discoverer. Предназначен для получения произвольных отчетов,

формирования нерегламентированных запросов и анализа данных;

• Oracle Express. Семейство OLAP-продуктов, предназначенных для реше-

ния аналитических задач высокого уровня, связанных со сложными расчетами,

прогнозированием, моделированием сценариев «что-если» и экстраполяцией;

• Oracle Darwin Data Mining Suite. Инструментальная среда, предназначен-

ная для анализа данных методами, относящимися к технологии data mining. Под-

628 Приложение 4

держивает все этапы технологии, включая постановку задачи, подготовку данных,

автоматическое построение моделей, анализ и тестирование результатов, а также

использование моделей в реальных приложениях. Обеспечивает построение пяти

различных типов моделей - нейронные сети, классификационные и регрессионные

деревья решений, ассоциации (в частности, ближайшие k-окрестности), байесов-

ские сети и кластеризацию. Уточненные и проверенные модели можно включать в

существующие приложения путем генерации их описаний на языках С, C++, Java, а

также разрабатывать новые специализированные приложения с помощью входящей

в состав Darwin среды разработки (SDK);

• Oracle Data Miner. Инструментальная среда, интегрированная с СУБД

Oracle9.х. Заменит Oracle Data Mining Suite, упрощая, автоматизируя и расширяя

применение функциональности data mining.

Дополнительную информацию об этих и других продуктах Oracle для под-

держки принятия решений можно получить в компании Interface Ltd. (по адресам в

Интернете: www.interface.ru или www.olap.ru).

2. Поддержка качества в Microsoft Visual Studio 2005

В компании Microsoft существует одна из групп, основной задачей которой

является документирование и публикация лучших наработок компании. Эта группа

называется Microsoft Patterns and Practices (Модели и практики Microsoft), а ее

внутреннее название — PAG (Prescriptive Architecture and Guidance — предписания

по архитектуре и управлению проектами). В разрабатываемой этой группой доку-

ментации можно найти практические советы из любой области: данные, безопас-

ность, конфигурирование, внедрение и т.д. Документацию можно бесплатно загру-

зить с сайта Microsoft, обратившись по адресу http://www.microsoft.com/patterns.

Командная разработка ПС в среде Visual Studio 2005 Team System. Одна из

последних наработок PAG - программный инструмент Visual Studio® 2005 Team

System, который призван помочь преодолеть неэффективное взаимодействие чле-

нов команды проекта, сложности удаленного сотрудничества, плохо интегрирован-

ные друг с другом инструментальные средства, отсутствие единой, заранее опреде-

ленной, стратегии и недостаток актуальной информации о состоянии проекта.

По словам Р. Хандхаузена, «задумав Visual Studio 2005 Team System,

Microsoft совершила нечто уникальное: она «отступила назад» и исследовала спо-

собы успешной, а также и неудачной разработки программного обеспечения, после

чего создала продукт, заметно повышающий предсказуемость успеха проекта. От

начала и до конца вашей работы Team System будет координировать ее и управлять

ею, направляя к единственной цели. Выпустив Team System, Microsoft кардинально

изменила наши представления о Visual Studio. Никогда эта система уже не будет

просто хорошей средой разработки — теперь это мощное средство, объединяющее

всю команду вокруг единого решения на протяжении всего времени его воплоще-

ния в жизнь» [2].

Разработчики Visual Studio 2005 Team System ставили перед собой следую-

щие фундаментальные цели:

- повышение предсказуемости успеха проекта;

Приложение 4 629

- рост производительности труда команды разработчиков за счет пониже-

ния сложности процесса проектирования и реализации современных сервисно-

ориентированных решений;

- обеспечение сотрудничества команды путем интеграции коммуникаци-

онных и прочих средств, используемых ее членами;

- расширение возможностей командной работы за счет обеспечения уда-

ленным пользователям доступа к надежному, защищенному и масштабируемому

окружению;

- предоставление команде разработчиков гибкого и расширяемого комму-

никационного решения с настраиваемыми сервисами.

Последняя цель предполагает обеспечение возможности для сторонних ком-

паний создавать надстройки для Team System.

Team System сама по себе не есть воплощением какой-либо методологии в

программном продукте. Это просто инструмент, обеспечивающий управление раз-

работкой и упорядочение доступа к элементам проекта.

Team System входит в состав комплектов MSF версии 4.0, выпускаемой в

двух вариантах, представляющих два подхода к разработке программного обеспе-

чения:

MSF for Agile Software Development (MSF для гибкой разработки ПО) и MSF

for CMMI Process Improvement (MSF для усовершенствования процессов CMMI).

Предназначена для команд, привыкших к быстрой работе в постоянно изменяю-

щихся условиях и в тесном контакте с заказчиком. Эта методология используется в

Team System по умолчанию;

MSF for CMMI Process Improvement (MSF для усовершенствования процессов

CMMI). Ориентирована на большие и сложные проекты с многоуровневой отчет-

ностью, когда долгосрочное планирование и эффективное взаимодействие внутри

команды разработчиков важнее быстрого исполнения и постоянной двусторонней

связи с заказчиками. В Team System реализована часть CMMI, применимая к про-

граммной инженерии. Она требует заполнения значительно большего числа доку-

ментов о состоянии и более детальной отчетности, чем MSF Agile, но при таком

более формализованном подходе снижаются риски больших проектов и заклады-

ваются основы для получения в будущем сертификатов различных уровней CMMI

либо ISO 9000/9001.

Элементы MSF for Agile Software Development, поддерживаемые в Team

System. В Team System поддерживаются следующие элементы MSF for Agile Soft-

ware Development:

роли,

рабочие элементы,

задачи и

рабочие потоки.

Определены роли (role) бизнес-аналитика, руководителя проекта, программ-

ного архитектора, разработчика, тестировщика и руководителя релиза (выпуска).

Рабочими элементами (work item) являются: сценарии, требования к качест-

ву, риски, задачи и ошибки.

630 Приложение 4

Все рабочие элементы могут быть связаны с артефактами (artifacts), такими

как документы, электронные таблицы, проектные планы, исходный код и другие

материальные результаты действий.

Рабочие элементы создаются по завершении тех или иных действий. Кроме

того, они могут служить предпосылками к совершению действий.

Действиями (activity) называют работы, выполняемые совместно с одной це-

лью. При осуществлении действий могут использоваться либо производиться про-

дукты труда. Действия можно отслеживать с применением рабочих элементов.

Объединяясь в группы, действия образуют рабочие потоки (work stream) —

действия, состоящие из других действий. Рабочие потоки являются строительными

блоками процессов; их можно назначать одной или нескольким ролям.

Издания Visual Studio 2005 Team System. Team System — это не просто осо-

бая версия Visual Studio, а целая серия версий ролевой ориентации — в каждой из

них реализована определенная роль. Данный продукт не предназначен для профес-

сионалов одиночек или независимых консультантов, он ценен в первую очередь

тем, что может использоваться для коллективной работы, например, командами, в

которых имеются роли руководителя проекта, архитектора, разработчика и тести-

ровщика.

Team System оптимизирована для работы команд, насчитывающих от 5 до

500 членов.

Visual Studio 2005 Team Edition for Software Architects. Это издание предна-

значено для архитекторов инфраструктуры и приложений. К их числу относятся

лица, называемые проектировщиками распределенных приложений (distributed

application designer) и проектировщиками архитектуры, ориентированной на серви-

сы (service oriented architecture designer, SOA designer).

Работа архитекторов, в ее внешнем проявлении, заключается в составлении

диаграмм, представляющих логические центры данных, приложения, прикладные

системы и схемы развертывания готовых продуктов. При этом архитектор пользу-

ется такими базовыми операциями, как перетаскивание и связывание, давно и ши-

роко применяемыми в Visual Studio. Диаграммы обладают определенной интеллек-

туальностью и содержат метаданные, которые можно проверять на соответствие

стандартным и пользовательским ограничениям, а затем одним щелчком мыши

превращать в программный код. Microsoft хранит всю заложенную в диаграмме

информацию в особых файлах SDM (System Definition Model — модель определе-

ния системы), реализуя стратегию DSI (Dynamic Systems Initiative — инициатива в

области динамических систем).

Visual Studio 2005 Team Edition for Software Developers. Данное издание

предназначено для разработчиков и программистов, и является наиболее востребо-

ванным из всех изданий Team System. В дополнение к базовым функциям Visual

Studio 2005 разработчики получают статический анализатор кода (подобный

FxCop), средство модульного тестирования (подобное NUnit) и средство анализа

покрытия кода и профилирования системы. Некоторые из перечисленных компо-

нентов входят также в состав Visual Studio 2005 Team Edition for Software Testers.

Visual Studio 2005 Team Edition for Software Testers. Это издание предназна-

чено как для разработчиков, так и для тестировщиков программного обеспечения.

Оно содержит все, что необходимо для тщательного и всестороннего тестирования

Приложение 4 631

продукта, в том числе для анализа покрытия кода, тестирования качества продукта

и его нагрузочного тестирования. Обеспечивает функции Web Testing (функция веб

тестирования, похожая на Application Center Test), Unit Testing (модульное тестиро-

вание), Code Coverage (анализ покрытия кода) и средства управления тестировани-

ем, позволяющие составлять тесты, выполнять их и централизованно отслеживать

данный процесс. Позволяет также подключать любые тесты, созданные вручную.

Некоторые из перечисленных функций предусмотрены и в Team Edition for Devel-

opers.

Visual Studio 2005 Team Foundation Server. Это издание Visual Studio содер-

жит базы данных и веб сервисы, позволяющие членам команды сотрудничать, со-

вместно используя рабочие элементы, исходный код, сборки и другие артефакты. В

состав Team Foundation Server входит независимый клиент Team Explorer — облег-

ченный вариант Visual Studio 2005. Он является альтернативой Excel, Project и раз-

личным выпускам Visual Studio, в части создания рабочих элементов и управления

ими. Предназначен для «временно заинтересованного лица» — члена команды,

проверяющего документацию, управляющего графикой для веб проекта и т.п.

Visual Studio 2005 Team Suite. Продукт предназначен для членов команды,

выполняющих в ней более одной роли, или же для консультантов, способных вы-

полнять любые роли. Microsoft включила в его состав все три ролевых издания

Visual Studio 2005 Team System — архитектора, разработчика и тестировщика.

Издания Visual Studio 2005. Team System входит не во все издания Visual

Studio 2005. Для новичков, любителей, студентов и профессиональных разработчи-

ков предлагаются издания Visual Studio классов Express, Standard и Professional:

семейство Visual Studio 2005 Express Edition;

Visual Studio 2005 Standard Edition;

Visual Studio 2005 Professional Edition;

Visual Studio 2005 Team Edition for Software Architects;

Visual Studio 2005 Team Edition for Software Developers;

Visual Studio 2005 Team Edition for Software Testers;

Visual Studio 2005 Team Foundation Server;

Visual Studio 2005 Team Suite.

Все издания, которые включают Team System, основаны на Visual Studio 2005

Professional Edition.

Интеграция Team System с другими продуктами Microsoft. Team System со-

стоит из множества компонентов. Клиентские издания данного продукта представ-

ляют собой просто надстройки для Visual Studio 2005 Professional Edition. Что каса-

ется Team Foundation Server, то это целая сервисная архитектура.

Ниже перечислены некоторые другие продукты Microsoft и указано, как они

интегрируются с Team System.

Microsoft SQL Server™ 2005. Репозитарий для всех рабочих элементов, ис-

ходного кода и данных сборок, включая все артефакты Team System. Входящими в

состав SQL Server подсистемами Analysis Services (сервисы анализа) и Reporting

Services (сервисы отчетности), поддерживаются различные отчеты Team System, а

также портал этой системы.

Microsoft Windows® SharePoint® Portal Services (но не SharePoint Portal

Server). Программное обеспечение портала проекта Team System.