软件可信性度量.ppt

可信性是软件性质的子集软件性质的静态判定问题本质上是不完备的 图灵机的判定 我们能做的是在一定约束条件下对一些重要的性质给出较准确的度量 Onefaultper1 000LOCis4 59sigma 6sigmawouldbe3 4faultsper1 000 000LOC 内容 一 软件可信性度量二 如何度量软件的可信性 一 软件可信性度量 1 测量 度量与指标2 度量什么 3 刻度是什么 4 软件缺陷 1 测量 度量与指示测量 Measure 是一个过程 用于对产品或者过程的某个属性的范围 数量 维度 容量或大小提供 一个 定量的指示 获取了一个数据 度量 Metric 是对软件产品进行范围广泛的测度 它给出一个系统 构件或过程的某个给定属性的 度 的定量测量 指示 Indicator 是一个度量或一组度量的组合 采用易于理解的形式 对软件过程 项目或产品质量提供更全面 深入的评价和了解 以利于过程和质量的分析 Youcan tcontrolwhatyoudon tmeasure TomDeMarco ControllingSoftwareProjects 1982 Whattomeasure LengthRulerMeter Centimeter TimeClockDay Hour Minute WeightBalanceGram Kilogram TemperatureThermometerCentigrade Humidity brightness area volume velocity density software LOC DensityofDefect MTTF 2 度量什么 软件 可信性 的属性仍然从 质量 的性质开始 目前主要关注产品质量 服务时的内部质量 的依从性 软件产品遵循与 相关的标准 约定或法规以及类似规定的能力 3 刻度 依据 标准 是什么 度量对象不同 度量刻度也不同 Analyzing Designing Coding Compiling Deploying DevelopingProcess Maintaining 产品 Product 与制品 Artifact 产品 最终交付给用户的软件 主要是代码 制品 软件生命周期中 所有各个阶段的人工产物包括 产品以及开发过程中产生的设计模型分析模型等等In houseartifactIn processproduct 刻度分别是什么 为什么要度量早期制品 问题要尽早发现 尽早解决 以降低总的可信性保障开销但越往前也越困难用户需求不够清晰制品形态不够清晰自动成分较少 人工方式更多 产品度量之后呢 对服务进行度量 服务提供者服务使用者第三方 刻度也很多 软件可信性度量问题转化为 在软件生命周期的不同阶段模型 代码 服务是否与刻度有偏差 存在缺陷 4 软件缺陷1 什么是软件缺陷 缺陷 错误 故障 失败错误 error 人缺陷 defect 制品 模型 数据 程序 故障 fault 运行结果 内部 局部 失败 failure 总体后果 外部 Asystemfailureoccurswhenthedeliveredserviceisadjudgedtohavedeviatedfromfulfillingthesystemfunction Anerroristhatpartofthesystemstatewhichisliabletoleadtosubsequentfailure anerroraffectingtheserviceisanindicationthatafailureoccursorhasoccurred Theadjudgedorhypothesisedcauseofanerrorisafault Note errorsdonotnecessarilyleadtofailures thismaybeavoidedbychanceordesign componentfailuresdonotnecessarilyconstitutefaultstothesurroundingsystem thisdependsonhowthesurroundingsystemisrelyingonthecomponent Thesethreeconcepts anevent astate andacause mustbedistinguished whatevernamesyouchoosetouseforthem Prof BrianRandell IBMODC OrthogonalDefectClassification DefectRemovalActivitiesActivitythatwasbeingperformedatthetimethedefectwasdiscoveredTriggersTheenvironmentorconditionthathadtoexistforthedefecttosurfaceImpactTargetRepresentsthehighlevelidentityoftheentitythatwasfixedDefectTypeRepresentstheactualcorrectionthatwasmadeQualifierCapturestheelementofanonexistent wrongorirrelevantimplementationMissing Incorrect ExtraneousAge StateBase New Rewritten ReFixed 2 软件缺陷分类 Activities DesignReviewCodeInspectionUnittestFunctionTestSystemTest Triggers DesignConformanceLogic FlowBackwardCompatibilityLateralCompatibilityConcurrencyInternalDocumentLanguageDependencySideEffectRareSituationsSimplePathComplexPathCoverage VariationSequencingInteractionWorkload StressRecovery ExceptionStartup RestartHardwareConfigurationSoftwareConfigurationBlockedTest Impact InstallabilityServiceabilityStandardsIntegrity SecurityMigrationReliabilityPerformanceDocumentationRequirementsMaintenanceUsabilityAccessibilityCapability 二 如何度量软件的可信性 1 基本步骤2 不同技术 TheIEEEqualitymetricsmethodology EstablishqualityrequirementsIdentifyqualitymetricsImplementqualitymetricsAnalyzeresultsofthemetricsValidatethemetrics Trustworthymetricsmethodology EstablishtrustworthyrequirementsIdentifytrustworthymetricsImplementtrustworthymetricsAnalyzeresultsofthemetricsValidatethemetrics 1 基本步骤 质量度量 ISO9126 2 外部度量ISO9126 3 内部度量ISO9126 4 使用质量的度量 不同阶段度量对象不同 早期的制品 发现偏差发布的产品 发现缺陷提供的服务 发现异常方法自然不同 经典的软件缺陷度量 缺陷密度 软件缺陷在规模上的分布如 每KLOC或每个功能点 或类似功能点的度量 对象点 数据点 特征点等 的缺陷数缺陷率 缺陷在时间上的分布如 对应用软件的角度来说 90 以上的缺陷是在发布后两年内被发现出来 整体缺陷清除率在软件开发过程中发现的所有缺陷数 发现的总缺陷数阶段性缺陷清除率 2 不同阶段的缺陷度量 1 需求模型缺陷度量2 设计模型缺陷度量3 代码缺陷度量4 在线服务缺陷度量 1 需求模型缺陷度量 软件是否考虑了足够多的可信属性 是否有足够多的预案 表述是否合理 是否与用户做了足够多的沟通 需求度量方法 2 设计模型缺陷度量 模型中是否描述了足够的可信属性 是否与需求中的内容一致 设计模型度量方法模型检测重要且困难 3 离线代码缺陷度量是否遵守编程语言规范 编译技术是否遵循低层库的正确使用方式 静态分析