《软件质量保证、测试与评价》素材

第1章绪论

1.1软件复用技术

1.2软件过程改进和能力成熟度模型

1.3软件测试技术

1.4软件评价技术

1.5软件质量相关标准

图i-i软件生存周期中的质量

1.6基于知识复用的软件测评相关技术

1.7软件质量面临的任务

日时照项H

■新项目

需求说明假要设计详细设计3码

图1-2Motorola的软件过程缺陷预防前后的对比

第2章软件质量模型与使用

2.1软件质量

I：•')；II

图2-1涉及软件产品质量的因素

过程软件产乩软件产品的效用

影响影响

电H

过程内郃外而

租，或研坟III

质Hfffil性

W11rtftwl

使用

周境

河稗丽度内部测度外部潮度

图2-2不同度量类型之间的关系

2.2软件质量标准

外部旗川和

内部质心

功能性可律性wilt效率维护性可移植性

适合性成熟性易理解性时间特性易分析性语应性

准确性容钳件易学性易改变性易安装性

互操作作易依亚性易操作性资源利用性隐定性共存性

保密安全性吸引性易测试性幼科换性

功能性的可靠性的易用性的效率的依维护性的可移植性的

依从性侬从性依从性从性侬从性依从性

图2・3外部质量和内部质量模型

图2-4使用质量模型

2.2.1外部质量和内部质量模型

«21外部质量和内部质量的分层定义

序号特性名子特性名定义说明

（1）本特性与软件为满足要求要做什么右关，而其

当软件在指定条他特性则主要与何时消是要求以及如何漪足要

件卜使用时•软件求有关

功能性产品提供满足明（2）质量定义应包含本特性中的明确和隐含的要求

确和除含要求的（3）对于用户操作的系统,功能性、可旅性、易刖性

功能的能力和效率的组合可以通过使用质量从外部测量

（见使用质量）

（1）适合程度的例子.如由干功能的功能组合构成

软件产品为指定

的面向任务是否合适以及数据表的容量是否合

的任务和用户目

1.1适合性适等

标提洪一组合适

（2）适合性相当于ISO9241-10中任务的适合性

的功能的能力

（3）适合性也影响易掾作性

软件产品提供具

有所需精度的正

1.2准峋性

确或相符的结果

或效具的能力

1

软件产品与一个

或更多的规定系注：用互掾作性代解兼容性是为了避免可能与易替

1.3互操作性

统进行交互的换性的含义产生混沿

能力

软件产品保护信

息和数据的能力，

以便未授权的人

（1）这也适用于传送中的数密

员或系统不能阅

1.4安全保密性（2）安全性（Safely）定义为快用质量的一个特性.因

读或修改这些信

为它不仅仅与软件有关.而且与整个系统有关

息和数据•而不拒

绝授权人员或系

统对它们的访问

软件产品遵循与

功能性相关的标

功能性的

1.5准、约定或法规以

依从性

及类似规定的

续表

序号特性名子特性名定义说明

在指定条件卜使软件不会损耗或老化,可靠性的种种局限是由于需

用时，狄件产用维求、设计和实现中的故障所致。由这些故障引起的

可靠性

持规定的性他级失效取决于软件产品的使用方式和所选打的程序选

利的能力项.而不是经时时间

软件产品避免由

2.1成熟性软件故障而导致

失效的能力

在软件出现故障

或若违反共指定

接口的情况下•软

2.2容策性规定的性能级别可能包括失效防护能力

件产品维持规定

2的性能级别的

能力

在失效发生的情

况下•软件产品重

建规定的性能级在失效发生后•软件产品有时候会在某些时间无响

2.3易恢复性

别并恢复受直接应•这段时间的长短可根据其易恢复性评估

影响的数据的

能力

软件产品遵循与

可靠性的可靠性相关的标

2.4

依从性准、约定或法规的

能力

（1）功能性、可靠性和效率的某些方面也会影响易

在指定条件卜使用性,但是按本部分的意图•它们没行被分类为

用时,软件产品被易用性

易用性理解、学习、使用（2）用户可能包括操作员、最终用户和受该软件的

和吸引用户的使用影响或依赖于该软件使用的间接用户。易

能力用性必须针■对软件所影响的，所有不同的用户

3环境,这可能包括对候用的准备和结果的评价

软件产品M用户

能理懈软件是否

合适以及如何能

3.1易理解性注：这要依赖于软件提供的文档和初始印象

将软件用于特定

的任务和使用条

件的能力

线表

序号特性名子特性名定义说明

软件产M使用户

注：该内部属性相当于ISO9241-10中定义的对学

3.2易学性能学习其应用的

习的适合性

能力

（1）适合性、易改变性、适应性和易安装性的某些方

山1可能会影响易操作性

软件产品使用户（2）易操作性相当于ISO9241-10中定义的可控

3.3易操作性能操作和控制它性、容错性和与用户期里的符合性

的能力（3）对于用户所操作的系统.功能性、可靠性、易用

3

性和效率的组合可通过M!用质量从外部进行

测量

软件产品吸引用注：这涉及到软件使自身对用户更具吸引力的属

3.4吸引性

户的能力性•例如独色的使用和图形化设计的特征

软件产品遵循与

易用性的易用性相关的标

3.5

依从性准、约定、风格指

南或法城的能力

在规定条件下•相（1）资源可能包括其他软件产品、系统的软件和硬

对于所用资源的件配置.以及物质材料（如打印纸、磁盘等）

效率数垃•狄件产品可（2）对于用户所操作的系统.功能性、可靠性、易用

提供适当性能的性和效率的组合可以由祖用质量从外部进行

能力测量

在规定条件下.故

件产品执行其功

能时.提供适当的

4.1时间特性

响应和处理时间

4以及吞吐率的

能力

在规定条件卜.软

件产品执行其功

4.2资源利用性能时•使用合适数人力资源作为生产率的一部分被包括进来

证和类别的资源

的能力

软件产品遵循与

效率的依

4.3效率相关的标准

从性

或约定的能力

续表

序号特性名子特性名定义说明

软件产品可被修

改的使力.修改

可能包括纠正、改

维护性

进或收件对环境、

需求和功能规格

说明变化的适应

软件产品诊断软

件中的缺陷、失效

5.1易分析性

原因或识别也修

改部分的使力

软件产品使指定（1）实现包括编码、设计和文档的更改。

5

5.2易改变性的修改可以被实（2）如果软件由最终用户修改,那么易改变性可能

现的能力会影响易操作性

软件产品避免由于

5.3稳定性软件修改而造成意

外结果的能力

软件产品使已修

5.4易测试性改软件能被确认

的能力

软件产品遵循与

维护性的

5.5维护性相关的标

依从性

准或约定的能力

软件产品从一种

可移植性环境迁移到另一注：环境可能包括组织、硬件或软件的环境

种环境的能力

软件产品无需采（1）适应性包括内部容量的彳伸缩性（例如屏扉域、

用额外的活动或表.事务证•报告格式等）

6.1适应性手段就可适应不（2）如果软件能被最终用户所适应,那么适应性就

同指定环境的相等于ISO9241-10中所定义的个性化的适合

6能力性.而且可能会影响易操作性

软件产品在指定

注：如果软件由最终用户安装,那么易安奘性就可

6.2易安装性环境中被安装的

能导致对适合性与易操作性的影响

能力

软件产品在公共环

境中同与其分享公

6.3共存性

共资源的其他独立

软件共存的能力

续表

序号特性名子特性名定义说明

(1)例如.软件产品新版本的易替换性在升级时对

收件产品在同样于用户来说是重要的

环境下,替代另一(2)易转换性用来代替兼容性,目的是为了避免可

6.4易替换性个相同用途的指能与互操作性(见6.1.3节)的含义相混淆

定软件产品的(3)易替换性可能包括易安装性和适应性的属性。

6

能力由于此概念的重要性，故作为一个独立的子特

性被引入

收件产品遵循与可

可移植性

6.5移植性相关的标准

的依从性

或约定的能力

2.2.2使用质量的质量模型

表2-2使用质量的定义

序号特性名定义说明

软件产品在指定的快用周境下,使用户

1有效性徒达到与准确性和完备性相关的规定

目标的能力

软件产品在指定的在用同境下,使用户

相关资源可以包括完成任务的时间、用户

2生产率为达到有效性而消耗适当数量的资源

的工作量、物质材料和使用的财政支出

的能力

软件产品在指定使用周境下,达到对人

风险常常是由功能性(包括安全保密性)、

3安全性类、业务、软件、财产或环境造成损害的

可靠性、易用性或维护性中的缺陷所致

可接受的风险级别的能力

软件产品在指定的快用同境卜•使用户满意度是用户对其与产品交互的反应，还

4满意度

满意的能力包括对产品使用的意见

2.3软件产品质量模型的应用

2.3.1使用的建议

»2-3软件产品质量模型的使用建议

实施依据和要求

实被步骤

开发方需方评价者（第三方）

（1）确定软件的确定软件升发组织对软件确定软件脸收的总体质确定本次评价活动的总体质

总体质量要求开发的总体质量要求①量要求©量要求③

应从软件组织已编定的

（2）确定项目所

组织联准模现中选择•并

采用的软件生

根据项目情况作适当的

存周期模型

剪裁

明确承担软件质量保证明确承担软件选购的评

<3）确定软件质明确承担本次评价活动的专

任务的是独立的团队•还价组织,是自己还是委托

量保证的组织家组成员

是在软件项目组中建立第一:力进行

（4）确定本项目根据用户合同和口头的

根据将使用的目的、场合

的用户特殊承诺•以及相关的法律法根据委托方的要求确定

和用途确定

要求规确定

根据上述（D〜（4）项.一一般应关注软件的使用

根据委托方要求•在软件的

（5）确定软件质股应考虑从软件的内部质量特性，选择合适的度

使用质量模型或外部质量模

俄模型和外部质量特性中,选择野无,必要时可参与外部

型中进行选抒和例化

合适的度量元质量特性

（6）标识应度是根据（5）标识出应度量的

列出应度量的软件特性确定所评价的软件范围和评

的软件过程和过程活动和软件项，包括

清单价清单

软件项软件的中间产品

（7）确定测证数明确软件过程中评审的

在列出的度量的软件特在列出的评价清单上记求

据的来源和收频度、记录样式、文档要

性清单上记录结果结果

集方法求和具体安排

明确对测量数据的计算

方法.在标准中巳建议给出本次采购的关注权给出本次评价的关注权值.

（8）确定测量数

了一些计算公式.但不是值，不同的权值体现了不不同的权值体现了不同的关

据的计算方法

充分的，软件组织需要更同的关注程度注程度

具体的方法

（9）确定项目验明确本次采购可接受的

明确项目应达到的目标明确本次评价交付的要求

收的准则最低II标

注：①开发方的总体质量要求与开发莲织的质量方针和目标有关：②需方的总体质量要求与本次采购目的有关:

弹价赤的总体质域要求与本次评价活动的褥求有关，

2.3.2质量模型的GDQA应用框架

软件破n评估

因子(=>质R因子(I)成M因子(2)破泉因子(”)

子因子a子因子(1)至mf(n)

1V

可测长特性(—>内部标性(I)内部属性(2)内部区性(〃)

需求规制

功能规快i04

规程标强

7■gj}

!Dr

IL

」

B『

敢据

二1

P1数据2

数据3

』

7|数据”}

图2-5GDQA框架模型

2.3.3软件质量度量的基本基和扩展基

I结果I~TT动I_T知汛H俱总I~

图2-6迪卡模型

图2-7基本基和扩展基的使用策咯

2.3.4举例：中间件软件的基本基和扩展基

图2-8中间件在软件体系结构中的位置

«2-4中间件软件评价基本基和扩展基模型檀架

针对中间件软件的特点.从外部质量模型6个特性的27个子特性的

底本基

111个属性中选取「43个质属属性.具体见表25

扩展珞1:事务处理中间件具体见表26

扩展战2：消息中间件具体见表2-7

扩展威3：安全中间件具体见表2-8

扩展基4：J2EE应用服务器具体见表2-9

表2-5基本基：通用中间件软件外部质量度量元衷

类3

特性子特性属性

功能的充分性

适合性功他实现的完票性

功能实现的超占率

功能性准确性^期的准确性

互操作性数据的可交换性（基于数据格式）

保密安全性访问的可控制性

依从性功能性的依从性

针对测试川例的失效密度

成熟性失效解决

测试救益率

避免死机

可靠性容错性

避免误掾作

平均冷机时间

易恢复性平均恢复时间

可重新启动性

描述的完整性

显

本演示的易用性

易理解性

展明显的功能

*功能的易理解性

中易用性用户文档和或帮助机制的行效性

间易学性

件所用的用户文档和济助机制的有效性

软错误的税正

件易操作性使用中消息的可理解性

*

出错信息的自解释

外

部时间特性响应时间

质效率吞吐量时间

垃资源利用性

度内存的最大利用率

量对诊断功能的支持

兀

易分析性审计追踪的能力

使用通用的开发「.具

可扩充性

维护性

易改变性数据更新

版本更新

稳定性改变成功的比率

易测试性内置测试功能的有效性

数据结构的适应性

组织环境的适应性

适应性硬件环境的适应性

系统软件的环境适应性

可移植植

用户移植的友好性

易安装性容易安装

有效的共存性

共存性

不同版本的共存性

元表

度量

质量

件外部

理中间

事务处

基I：

扩展

-6

表2

类刈

性

展

性

子特

特性

范围

涉及

性的

完整

事务

性

完整

事务

间件的

跨中

处理

事务

级

优先

务的

事务服

性

功能