软件质量模型与度量介绍

1、 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 报告人：冯报告人：冯 惠惠 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第2页目目 次次概述概述2 软件质量度量的基本概念软件质量度量的基本概念质量模型质量模型度量表的阅读和使用说明度量表的阅读和使用说明质量度量质量度量5.1 内部度量内部度量5.2 外部度量外部度量5.3 使用质量度量使用质量度量本标准实施的一些考虑本标准实施的一些考虑应用实例应用实例国

2、际标准未来的发展动态国际标准未来的发展动态1小结小结 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第3页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第4页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第5页 by China Electronics Standardization Institute 2

3、003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第6页 的特点的特点 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第7页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第8页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第9页 by China Electronics Standardization Inst

4、itute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第10页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第11页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第12页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第13页 需求 产品 确认确认 验证验证 使用质量需求使用质量需求 Requirem

5、ents 外部质量需求外部质量需求 Requirements 内部质量需求内部质量需求使用质量使用质量 外部质量外部质量内部质量内部质量验证和确认验证和确认 需要需要 实现实现 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第14页外部和内部质量功能性可靠性易用性效率维护性可移植性适合性准确性互操作性安全保密性功能性的依从性成熟性容错性易恢复性可靠性的依从性易理解性易学性易操作性吸引性易用性的依从性时间特性资源利用性效率依从性易分析性易改变性稳定性易测试性维护性的依从性适应性易安装性共存性易替换性可

6、移植性的依从性 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第15页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第16页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第17页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评

7、价与质量度量 第18页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第19页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第20页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第21页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软

8、件产品评价与质量度量 第22页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第23页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第24页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第25页使用质量使用质量有效性有效性生产率生产率安全性安全性满意度满意度 by China Electronics Sta

9、ndardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第26页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第27页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第28页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第29页 by China Electronics

10、 Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第30页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第31页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第32页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第33页 by China Electro

11、nics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第34页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第35页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第36页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第37页 by China Ele

12、ctronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第38页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第39页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第40页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第41页 by China

13、 Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第42页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第43页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第44页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第45页 by C

14、hina Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第46页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第47页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第48页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第49页

15、本标准实施的一些考虑本标准实施的一些考虑q 软件度量的目的软件度量的目的 认知：认知和理解过程、产品、资源和环境，建立比认知：认知和理解过程、产品、资源和环境，建立比 较基线；较基线； 评估：比较同步跟踪软件项目的状态，管理进展；及评估：比较同步跟踪软件项目的状态，管理进展；及 时发现项目实施与计划的偏差，评估质量目标的实现时发现项目实施与计划的偏差，评估质量目标的实现 情况，以及技术和过程的改进对产品和过程的影响；情况，以及技术和过程的改进对产品和过程的影响； 预测：是建立在适当资源下，达到成本、进度和质量预测：是建立在适当资源下，达到成本、进度和质量 目标的计划的基础。也可根据度量的实证，

16、预测项目目标的计划的基础。也可根据度量的实证，预测项目 发展的趋势，估计分析风险，做出设计发展的趋势，估计分析风险，做出设计/ 成本权衡；成本权衡； 改进：帮助识别问题根源，判断可以改进的机会，交改进：帮助识别问题根源，判断可以改进的机会，交 流改进的目标和理由，调整资源分配等。流改进的目标和理由，调整资源分配等。 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第50页q 软件度量的对象软件度量的对象 过程：与软件相关的一些活动。这些活动都有一个时过程：与软件相关的一些活动。这些活动都有一个时 间因

17、素；间因素； 产品：指在软件开发过程中产生的各种中间产品、最产品：指在软件开发过程中产生的各种中间产品、最 终产品、发布的资料和文档、现货软件等；终产品、发布的资料和文档、现货软件等； 资源：指在开发过程中输入给过程的东西。资源：指在开发过程中输入给过程的东西。 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第51页q 软件度量的使用者软件度量的使用者 供方（开发者）供方（开发者） 质量保证人员质量保证人员 需方需方 用户用户 第三方测评机构第三方测评机构 by China Electronics

18、Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第52页q 质量模型的确定质量模型的确定 本标准的质量模型是面向所有软件的，因此它的质本标准的质量模型是面向所有软件的，因此它的质量属性面面俱到。但是对于一个具体的软件产品或软件量属性面面俱到。但是对于一个具体的软件产品或软件项目来说，标准中规定的质量特性、子特性、度量元不项目来说，标准中规定的质量特性、子特性、度量元不一定都要涉及，也就是说要根据软件产品本身的特点、一定都要涉及，也就是说要根据软件产品本身的特点、领域、规模等因素来选择标准中的质量特性、子特性建领域、规模等因素来选择标准中的质量

19、特性、子特性建立自己的质量模型，其中包括度量元的确定。关于度量立自己的质量模型，其中包括度量元的确定。关于度量元的确定可以从标准中选取也可以根据实际情况补充若元的确定可以从标准中选取也可以根据实际情况补充若干度量元（因为标准中的度量元不是完备的），但体系干度量元（因为标准中的度量元不是完备的），但体系最好与标准一致，即要有名称、度量目的、公式、指标、最好与标准一致，即要有名称、度量目的、公式、指标、标度类型等内容标度类型等内容 。 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第53页q 质量元选择

20、原则质量元选择原则 由于由于GB/T16260的应用处于初级阶段，数据和经验的积的应用处于初级阶段，数据和经验的积累几乎为零，因此度量元选择原则是：累几乎为零，因此度量元选择原则是： a) 选择充分体现该领域软件特征的度量元；选择充分体现该领域软件特征的度量元； b) 可操作性好、度量项数据易获得且其获取的代价较小；可操作性好、度量项数据易获得且其获取的代价较小； c) 少而精、规模适中；少而精、规模适中； d) 子特性、度量元尽量不相关；子特性、度量元尽量不相关； e) 标准符合性要突出。标准符合性要突出。 by China Electronics Standardization Insti

21、tute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第54页q 测量值测量值“归一化归一化”处理处理 由于软件产品的最终度量结果以加权和的方由于软件产品的最终度量结果以加权和的方式进行计算，因此为了便于计算，要将所有的度式进行计算，因此为了便于计算，要将所有的度量元的取值范围尽量控制在量元的取值范围尽量控制在0.0到到0.1之间、且确保之间、且确保取值趋于取值趋于1.0越好，因此测量值取值范围不在越好，因此测量值取值范围不在0.0到到1.0之间的度量元要做之间的度量元要做“归一化归一化”处理。处理。 by China Electronics Standardization Institu

22、te 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第55页q产品最终产品最终测测量值的优劣评价量值的优劣评价等级建议等级建议0.91.0 为优为优0.80.89 为良为良0.60.79 为合格为合格0.59以下为不合格以下为不合格 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第56页q 软件构件质量模型软件构件质量模型(新增加的特性和子特性新增加的特性和子特性)可复用性可复用性独立性独立性接口成熟性接口成熟性已组装性已组装性通用性通用性演化兼容性演化兼容性可复用性的依从性可复用性的依从性 by

23、 China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第57页功能性可靠性易用性效率维护性可移植性功能性可靠性易用性效率维护性可移植性其中：表示有利影响，表示不利影响。 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第58页q 评价指标（评价准则）的确定评价指标（评价准则）的确定 针对具体软件产品或软件项目实施度量评价时，要确针对具体软件产品或软件项目实施度量评价时，要确定评价指标。也就是说衡量一个软件产品或中间产品

24、的好定评价指标。也就是说衡量一个软件产品或中间产品的好坏，质量特性、子特性及度量元的合格与否要给出准绳，坏，质量特性、子特性及度量元的合格与否要给出准绳，给出每个特性、子特性的权重。这样一些数据就需要长期给出每个特性、子特性的权重。这样一些数据就需要长期积累、总结，也包括专家的评估确定。积累、总结，也包括专家的评估确定。 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第59页q 软件度量的误区软件度量的误区目的不明，事后发现度量的内容与管理无关；目的不明，事后发现度量的内容与管理无关；使用度量去评价

25、个人；使用度量去评价个人；开发人员拒绝执行，认为会否认其工作业绩；开发人员拒绝执行，认为会否认其工作业绩；度量过多，要求广泛收集数据，程序繁琐，不堪重负；度量过多，要求广泛收集数据，程序繁琐，不堪重负；认为度量结果报告无法引导管理活动；认为度量结果报告无法引导管理活动；管理部门看到可能发生的问题或无成功的结果，而放弃管理部门看到可能发生的问题或无成功的结果，而放弃 支持度量工作；支持度量工作； 过分强调过分强调LOCLOC单个因素的度量。单个因素的度量。 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量

26、 第60页q 提高软件质量的途径提高软件质量的途径 提高软件产品的质量主要有二个途径（仅在质量度量提高软件产品的质量主要有二个途径（仅在质量度量的观点下），一个是寻求改进软件开发过程质量的方法，的观点下），一个是寻求改进软件开发过程质量的方法，以以CMM提出的软件成熟度模型和提出的软件成熟度模型和GB/T8566GB/T8566给出的软件生给出的软件生存周期过程为主要代表，从规范软件过程出发，持续改进存周期过程为主要代表，从规范软件过程出发，持续改进软件过程，来保证软件产品开发的质量；另一个是对开发软件过程，来保证软件产品开发的质量；另一个是对开发完成的产品（包括中间产品）进行测试、度量和评价

27、，用完成的产品（包括中间产品）进行测试、度量和评价，用以验证所开发的软件产品符合规定的要求。以验证所开发的软件产品符合规定的要求。 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第61页过程质量外部测度内部质量属性外部质量属性使用质量属性过程质量过程过程测度内部测度使用质量的测度软件产品软件产品的效用使用周境影响影响影响依赖依赖依赖 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第62页过程过程技术技术人

28、人 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第63页资源与环境评价过程软件产品的效用软件产品评价支持评价过程内部度量外部度量使用质量的度量产品评价概述策划与管理评价模块的文档编制开发者用的过程需方用的过程评价者用的过程质量模型 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第64页软件质量特性评价等级功能性A可靠性A效率B by China Electronics Standardization I

29、nstitute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第65页 评价方法综合评价软件包括两个因子：软件质量特性和软件的纯内部质量特性，即：综合特性=1软件质量特性+2纯内部质量特性（1）其中：1和2是两个综合特性因子的加权系数，根据专家评分确定1=0.8,2=0.2。 质量特性评价根据公式（2）评价软件各质量特性：simijNjijsijiNkijkmijkijVsVvVs11（2） by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第66页综合评价项质量特性子特性度量项名称权值名称权值名称

30、权值质量评价模型功能性.4适合性.8功能正确实现率1互操作性.2数据交换格式实现率1可靠性.4成熟性.3强度符合率1容错性.4误操作避免率1易恢复性.3重启动成功率1效率.2时间特性.5短周转时间符合率.25快速响应时间符合率.25单位时间吞吐量符合率.25传输时延符合率.25资源特性.5内存利用率.5CPU利用率.5纯内部度量11模块圈复杂性符合率.3模块规模符合率.2模块注释行符合率.3扇出数符合率.2软软件件综综合合评评价价表表 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第67页综合评价项

31、子特性值子特性加权值特性值特性加权值评价项值评价项值加权值综合评分质量评价模型.898.8.902.4.821.5.835.9.1.5纯内部度量.8491.8491.849.5 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第68页雷达图雷达图网络通信服务软件的平均评分为网络通信服务软件的平均评分为83.5,等级为良等级为良 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品

32、评价与质量度量 第69页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第70页SQuaRE的组织结构如下图：质量度量部分2502n质量管理部分2500n质量评价部分2504n质量模型部分2501 n质量需求部分2503 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第71页 25043: 评价者用的过程 25042: 需方用的过程 -6: 评价模块的文档编制 25041: 开发者用的过程 -5: 评价者

33、用的过程 25040: 质量评价综述和指南 -4: 需方用的过程 25040: 质量评价部分质量评价部分 -3: 开发者用的过程 25030: 质量需求和指南（新建议） -2: 策划与管理 25030: 质量需求部分质量需求部分 -1: 综述 25025: 评价模块的文档编制 14598: 产品评价产品评价 25024: 使用质量度量 25023: 外部质量度量 质量需求 25022: 内部质量度量 基本度量 25021: 测量要素（新建议） 9126和14598的使用指南 25020: 测量参考模型与指南 (新建议) 新建议新建议 25020: 质量度量部分质量度量部分 25010: 质量模

34、型与指南（修订） -4:使用质量度量 25010: 质量模型部分质量模型部分 -3:内部度量 25001: 策划与管理 -2:外部度量 25000: SQuaRE指南(新建议) -1: 质量模型 25000: 质量管理部分质量管理部分 SQuaRE 目前的标准 9126: 产品质量产品质量ISO/IEC9126、ISO/IEC14598与SQuaRE系列标准的关系见下图 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第72页 by China Electronics Standardization

35、Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第73页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第74页 by China Electronics Standardization Institute 2003 http:/ 软件产品评价与质量度量 第75页2500025010一般指南一般指南 2502025001250302504025001特定指南特定指南 2502125022250232502425041250422504325044执行 需求规格说明需求规格说明 评价评价 过程过程 业务系统业务系统 使用质量 外部软件质量 信息系统信息系统 内部软件质量 软件产品软件产品 过程目标过程目标 SQuaRESQuaRE通用参考模型通用参考模型 b