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Calidad de Componentes Software Manuel F. Bertoa y Antonio Vallecillo Departamento de Lenguajes y Ciencias de la Computación Universidad de Málaga.

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Presentación del tema: "Calidad de Componentes Software Manuel F. Bertoa y Antonio Vallecillo Departamento de Lenguajes y Ciencias de la Computación Universidad de Málaga."— Transcripción de la presentación:

1 Calidad de Componentes Software Manuel F. Bertoa y Antonio Vallecillo Departamento de Lenguajes y Ciencias de la Computación Universidad de Málaga

2 Calidad de Componentes Software2 Agenda Conceptos sobre Componentes Software y Componentes COTS Desarrollo Software Basado en Componentes Selección de Componentes Modelos de Calidad ISO 9126 Modelo Calidad para componentes Métricas de Usabilidad

3 Conceptos sobre Componentes Software

4 Calidad de Componentes Software4 Componente Software Una unidad de composición de aplicaciones software que posee un conjunto de requisitos, y que ha de poder ser desarrollado, adquirido, incorporado al sistema y compuesto con otros componentes, de forma independiente en tiempo y espacio [Szyperski, 1998]

5 Calidad de Componentes Software5 Componentes COTS Commercial Off-The-Shelf Clase especial de componentes software, normalmente de grano grueso que presentan las siguientes características Vendidos o licenciados al público en general Su código no puede ser modificado por el usuario No hay control sobre su evolución: los mantiene y actualiza el propio vendedor, quien conserva los derechos de la propiedad intelectual Están disponibles en forma de múltiples copias, todas idénticas entre sí [Bass et al., 1999]

6 Desarrollo de Software Basado en Componentes (DSBC)

7 Calidad de Componentes Software7 DSBC Diseño y desarrollo de aplicaciones distribuidas basadas en componentes software reutilizables Una extensión natural de la programación orienta a objetos dentro del ámbito de los sistemas abiertos y distribuidos Tecnológicamente comienza a estar maduro y usarse en la industria. ¡Hace falta medir ahora su calidad!

8 Calidad de Componentes Software8 Desarrollo (simplificado) Basado en COTS

9 Calidad de Componentes Software9 Ciclo de Vida DSBC Gestión del Proyecto Requisitos Especificación Aprovisionamiento (Provisioning) Integración (Assembly) Prueba Despliegue (Deployment) Operación Mantenimiento

10 Mercado de Componentes COTS

11 Calidad de Componentes Software11

12 Calidad de Componentes Software12

13 Calidad de Componentes Software13

14 Calidad de Componentes Software14

15 Calidad de Componentes Software15

16 Calidad de Componentes Software16

17 Selección de Componentes ¿Comprar o Construir?

18 Calidad de Componentes Software18 La Fase de Aprovisionamiento Usa el resultado de la fase de especificación para determinar que componentes se deben Construir desde cero Comprar a terceros Modificar (componentes o módulos existentes) Debemos tener la capacidad de valorar distintos componentes software que ofrezcan una funcionalidad similar Debemos tener la capacidad de seleccionar el mejor entre ellos, si existe

19 Calidad de Componentes Software19 La Fase de Aprovisionamiento

20 Calidad de Componentes Software20 Selección de Componentes Necesitamos poder saber valorar objetivamente un componente, es decir,Medir su Calidad ¿Qué es la calidad de un componente? ¿Cómo se mide eso? ¿Existe algún estándar inter- nacional que sirva de referencia?

21 Modelo de Calidad ISO 9126

22 Calidad de Componentes Software22 Modelo de Calidad Un Modelo de calidad es el conjunto de características y sub-características, y de cómo se relacionan entre sí. Depende del tipo de producto a evaluar Modelo de Calidad ISO-9126

23 Calidad de Componentes Software23 Modelo de Calidad ISO/IEC Funcionalidad Fiabilidad Usabilidad Eficiencia Mantenibilidad Portabilidad SubcaracterísticasSubcaracterísticas Características Utilización de RecursosComportamiento Temporal Reemplazabilidad Coexistencia Tolerancia a FallosRecuperabilidad Madurez Instalabilidad Adaptabilidad Interoperabilidad Corrección Seguridad Conformidad Operabilidad Aprendibilidad Comprensibilidad AnalizabilidadCambiabilidadEstabilidadFacilidad de Prueba Adecuación Atractividad

24 Calidad de Componentes Software24 Modelo de Calidad para Componentes Software ISO 9126 es un Modelo genérico Es necesario adaptarlo (en nuestro caso, para componentes software) : Determinar qué subcaracterísticas son relevantes, y cuáles hay que particularizar Definir métricas específicas para los componentes software Definir indicadores para las características de calidad

25 Calidad de Componentes Software25 Modelo de Calidad para Componentes COTS: COTS-QM Subcaracterísticas Características Recuperabilidad Adecuación SeguridadInteroperatividad Funcionalidad Fiabilidad Usabilidad Eficiencia Mantenibilidad Portabilidad MadurezTolerancia a Fallos Utilización de RecursosComportamiento Temporal ReemplazabilidadAdaptabilidadFacilidad Instalación IdoneidadCorrección Conformidad OperatividadFacilidad de aprendizajeFacilidad de comprensión AnalizabilidadCambiabilidadEstabilidadFacilidad de Prueba

26 Calidad de Componentes Software26 Modelo de Calidad para Componentes COTS: COTS-QM Funcionalidad Fiabilidad UsabilidadUsabilidad Eficiencia Mantenibilidad Subcaracterísticas Características MadurezRecuperabilidad Utilización de RecursosComportamiento Temporal Seguridad IdoneidadCorrección Interoperatividad Conformidad OperatividadFacilidad de aprendizajeFacilidad de comprensión CambiabilidadFacilidad de Prueba OperatividadFacilidad de aprendizajeFacilidad de comprensión

27 Métricas para COTS y el proceso de medición de componentes software

28 Calidad de Componentes Software28 Conceptos del Proceso de Medición Trata de satisfacer unas necesidades de información sobre ciertas entidades que poseen atributos que se miden con métricas Los conceptos medibles relacionan los atributos con las necesidades de informacion Una métrica es un metodo de medición, y una escala de medición Métricas directas, indirectas, e indicadores

29 Calidad de Componentes Software29 Medir un componente ¿Cuál es la información disponible de un componente software? Basar las métricas en esta información disponible Definir relaciones entre las métricas y las características de calidad [¿?]

30 Calidad de Componentes Software30 Componentes: Información Disponible

31 La Usabilidad en DSBC

32 Calidad de Componentes Software32 La Usabilidad en DSBC ISO 9126 La capacidad del componente para ser entendido, comprendido, usado y atractivo para el usuario cuando se usa bajo unas determinadas condiciones The capability of the component to be understood, learned, used and attractive to the user, when used under specified conditions

33 Calidad de Componentes Software33 La Usabilidad en DSBC Depende del tipo de "uso" que se espera y tipo de "usuario" que utilizará el producto ¿Usuarios de los componentes software? Desarrollador del componente Evaluador/Seleccionador Integrador (system builder) Configurador/Administrador del sistema Usuario del sistema Mantenimiento

34 Calidad de Componentes Software34 La Usabilidad según ISO 9126 ISO 9126 define la Usabilidad en términos de cinco sub-características Comprensión (Understandability) Aprendibilidad (Learnability) Operabilidad (Operability) Atractividad (Attractiveness) Conformidad de Usabilidad (Usability compliance)

35 Calidad de Componentes Software35 La Usabilidad según ISO 9126 ISO 9126 define la Usabilidad en términos de cinco sub-características Comprensión (Understandability) Aprendibilidad (Learnability) Operabilidad (Operability) Atractividad (Attractiveness) Conformidad de Usabilidad (Usability compliance)

36 Proceso de medición de la Usabilidad de Componentes Software

37 Calidad de Componentes Software37 Métricas de Usabilidad Necesidad de Información: Evaluar la usabilidad de un conjunto de componentes software que son candidatos a ser integrados en un sistema software para seleccionar el mejor de ellos El desarrollador del sistema desea seleccionar el componente más fácil de usar (integrar) dentro de un conjunto de componentes que ofrecen una funcionalidad similar y que cumplan los requisitos solicitados

38 Calidad de Componentes Software38 Métricas de Usabilidad Tres conceptos medibles relacionados con la usabilidad Calidad de la Documentación Complejidad del Problema Complejidad de la Solución (del Diseño) (Al comparar componentes que ofrecen una funcionalidad similar, podemos suponer que todos tienen la "misma complejidad del problema) Complejidad del Problema

39 Calidad de Componentes Software39 Atributos de Usabilidad Entity Information Need Measurable Concept Attribute Software Component Evaluate the Usability Quality of Documentation Quality of Manuals Contents of manuals Size of Manuals Effectiveness of Manuals Quality of Demos Contents of Demos Quality of Help System Contents of Help System Size of Help System Effectiveness of Help System Quality of Marketing Info Contents of Marketing Info Effectiveness of Marketing Info Complexity of the Design Design Legibility (Readability) Interfaces Understandability I/O Understandability Ease of Learning Customisability Quality of error messages Interfaces Complexity

40 Calidad de Componentes Software40 Atributos de Usabilidad Entity Information Need Measurable Concept Attribute Software Component Evaluate the Usability Quality of Documentation Quality of Manuals Contents of manuals Size of Manuals Effectiveness of Manuals Quality of Demos Contents of Demos Quality of Help System Contents of Help System Size of Help System Effectiveness of Help System Quality of Marketing Info Contents of Marketing Info Effectiveness of Marketing Info Complexity of the Design Design Legibility (Readability) Interfaces Understandability I/O Understandability Ease of Learning Customisability Quality of error messages Interfaces Complexity

41 Calidad de Componentes Software41 Atributos de Usabilidad Entity Information Need Measurable Concept Attribute Software Component Evaluate the Usability Quality of Documentation Quality of Manuals Contents of manuals Size of Manuals Effectiveness of Manuals Quality of Demos Contents of Demos Quality of Help System Contents of Help System Size of Help System Effectiveness of Help System Quality of Marketing Info Contents of Marketing Info Effectiveness of Marketing Info Complexity of the Design Design Legibility (Readability) Interfaces Understandability I/O Understandability Ease of Learning Customisability Quality of error messages Interfaces Complexity

42 Calidad de Componentes Software42 Atributos de Usabilidad Entity Information Need Measurable Concept Attribute Software Component Evaluate the Usability Quality of Documentation Quality of Manuals Contents of manuals Size of Manuals Effectiveness of Manuals Quality of Demos Contents of Demos Quality of Help System Contents of Help System Size of Help System Effectiveness of Help System Quality of Marketing Info Contents of Marketing Info Effectiveness of Marketing Info Complexity of the Design Design Legibility (Readability) Interfaces Understandability I/O Understandability Ease of Learning Customisability Quality of error messages Interfaces Complexity

43 Calidad de Componentes Software43 Ejemplo: Calidad de los Manuales Entity Information Need Measurable Concept Attribute Software Component Evaluate the Usability Quality of Documentation Quality of Manuals Contents of manuals Size of Manuals Effectiveness of Manuals Quality of Demos Contents of Demos Quality of Help System Contents of Help System Size of Help System Effectiveness of Help System Quality of Marketing Info Contents of Marketing Info Effectiveness of Marketing Info Complexity of the Design Design Legibility (Readability) Interfaces Understandability I/O Understandability Ease of Learning Customisability Quality of error messages Interfaces Complexity Attribute Contents of manuals Size of Manuals Effectiveness of Manuals

44 Calidad de Componentes Software44 Métricas para la Calidad de los Manuales AttributeIndicatorIndirect Metric Contents of manuals Manuals Coverage Proportion of Functional Elements Described in Manuals Manuals Consistency Proportion of Functional Elements incorrectly Described in the Manual Completeness of Manuals Difference Between the Component Version and The Manual Version Manuals Legibility Ratio of Figures per Manual Pages Ratio of Tables per Manual Pages Ratio of UML Diagrams per Manual Pages Size of Manuals Manuals SuitabilityAverage Pages per Functional Elements Effectiveness of Manuals Effectiveness Ratio Proportion of Functional Elements Correctly Used after Reading The Manual Understandability Ratio Proportion of Functional Elements Correctly Understood after Reading The Manual

45 Calidad de Componentes Software45 ¿Cómo se enlazan las subcaracterísticas con los atributos? Debemos relacionar la Calidad de la documentación, la Complejidad del Problema, y la Complejidad del Diseño con la Comprensibilidad, Aprendibilidad y la Operabilidad En general, no existe una relación directa entre conceptos medibles (y métricas) y subcaracterísticas de calidad, sino grados de relación o influencia entre ellas Quality of Documentation Complexity of Problem Complexity of Solution Understandability Learnability Operability ¿?

46 Calidad de Componentes Software46 Un propuesta teórica inicial para ser demostrada mediante experimentos AttributeUnderstandabilityLearnabilityOperability Contents of manuals lowHighmedium Size of Manuals lowhighmedium Effectiveness of Manuals lowhigh Contents of Demos highlow Contents of Help System -high Size of Help System -highmedium Effectiveness of Help System -high Contents of Marketing Info high-- Effectiveness of Marketing Info high-- Designs Legibility (Readability) mediumlowhigh Interfaces Understandability low high Understandability of I/O highlowhigh ease of component Learning -highmedium Customisability lowmediumhigh Contents of error message low high Interfaces Density lowhigh

47 Calidad de Componentes Software47 Conclusiones DSBC Tecnología de componentes bastante madura Mercado emergente de COTS Uso en la industria cada vez mayor Calidad para DSBC en pañales todavía Pocas métricas para componentes Pocas experiencias reales Conceptos y modelos de calidad no asentados todavía Necesidad de DSBC y Calidad (CBSQ) ¡Queda mucho trabajo por hacer!

48 Calidad de Componentes Software48 Gracias y Preguntas Preguntas: Antonio Vallecillo

49 Apéndices y Ampliaciones Si llegas aquí, es porque diste de más un clic

50 Calidad de Componentes Software50 Ciclo de Vida DSBC : Gestión del Proyecto Es el arte de equilibrar objetivos contrapuestos, gestionar riesgos y superar restricciones para entregar con éxito un producto software que satisfaga tanto las necesidades del cliente (el que paga la factura) como del usuario final. Controla todas las tareas de un proyecto de desarrollo software Determina tanto el nivel de calidad que debe alcanzar el sistema Como aspectos de costes de inversión, tiempos producción, etc.

51 Calidad de Componentes Software51 Ciclo de Vida DSBC: Requisitos que El objetivo de esta fase es describir que debe hacer el sistema como Pero sin indicar como debe hacerlo Permitiendo a los desarrolladores y a los clientes estar de acuerdo con esa descripción Los analistas de sistemas deben obtener, organizar y documentar la funcionalidad y las restricciones requeridas Y seguir y documentar las decisiones y acuerdos

52 Calidad de Componentes Software52 Ciclo de Vida DSBC: Especificación Se concentra en el diseño y análisis de la arquitectura software del sistema De acuerdo con los requisitos funcionales y extra-funcionales identificados Describe la funcionalidad del sistema "Como" funciona el sistema y "Como" alcanza los requisitos del sistema

53 Calidad de Componentes Software53 Ciclo de Vida DSBC: Especificación (2) Utiliza como entrada los requisitos funcionales y extra-funcionales, la información sobre software existente (sistemas heredados, paquetes y bases de datos), y las restricciones técnicas (uso de un estilo arquitectónico o herramienta particular) Genera un conjunto de especificaciones de componentes incluyendo las especificaciones de las interfaces ofrecidas y requeridas y una arquitectura de componentes mostrando como interactúan los componentes entre ellos

54 Calidad de Componentes Software54 Ciclo de Vida DSBC: Aprovisionamiento Usa el resultado de la fase de especificación para determinar que componentes se deben Construir desde cero Comprar a terceros O modificar componentes o módulos software existentes Además, en esta fase se debe realizar las pruebas unitarias de cada componentes antes de iniciar la fase de integración

55 Calidad de Componentes Software55 Ciclo de Vida DSBC: Integración Se cogen todos los componentes y el software existente y se ponen juntos con una interfaz de usuario adecuada para crear una nueva aplicación Además, se deben realizar las pruebas de integración comprobar las incompatibilidades de protocolos y los desajustes semánticos habituales cuando se conectan piezas de software desarrolladas por diferentes compañías

56 Calidad de Componentes Software56 Ciclo de Vida DSBC: Prueba Evaluar el sistema para confirmar que satisface los requisitos especificados Y para identificar y corregir defectos en la implementación Proposito: Verificar La interacción entre los objetos La integración apropiada de todos los componentes del software Todos los requisitos se han implementado correctamente Identificar y asegurar que los defectos se han resuelto antes de entregarlo

57 Calidad de Componentes Software57 Ciclo de Vida DSBC: Despliegue Producir una versión del producto y entregar el software a sus usuarios finales Abarca un amplio rango de actividades: Producir versiones externas del software Empaquetar el software Distribuir y equilibrar la carga del software Instalar el software Suministrar ayuda y asistencia a los usuarios finales en la configuración del software de acuerdo a las preferencias y necesidades de su entorno de trabajo

58 Calidad de Componentes Software58 Ciclo de Vida DSBC : Operación Ejecución de la aplicación en su entorno de trabajo por sus usuarios finales

59 Calidad de Componentes Software59 Ciclo de Vida DSBC : Mantenimiento Ofrecer los servicios y actividades de mantenimiento necesarios para el uso efectivo del software posterior a su implementación Corrección de errores Adaptación del sistema a los cambios del entorno Sustitución y actualización de componentes En esta fase incluimos tambien los procesos de Configuración y Gestión de Cambios que propone RUP

60 Ampliaciones del dibujo

61 Calidad de Componentes Software61 Componente Software: Información Disponible (1)

62 Calidad de Componentes Software62 Información Disponible: Funcionalidad

63 Calidad de Componentes Software63 Información Disponible Marketing Info.

64 Calidad de Componentes Software64 Información Disponible: Documentación

65 Subcaracterísticas de Usabilidad

66 Calidad de Componentes Software66 Adaptando la Usabilidad para DSBC Comprensión Comprensión: la capacidad del componente software para permitir que el usuario (desarrollador del sistema) comprenda si el componente es adecuado y como puede usarse para tareas y condiciones de uso concretas Los desarrolladores del sistema deben poder seleccionar el componente más adecuado para la utilización prevista o deseada Los elementos del componente (intefaces, operaciones …) deben ser evidentes o fáciles de comprender

67 Calidad de Componentes Software67 Adaptando la Usabilidad para DSBC Aprendibilidad Aprendibilidad: la capacidad del componente software para permitir que el usuario (desarrollador del sistema) aprenda el componente Estas métricas deben valorar cuanto tiempo le llevara a los desarrolladores aprender como se usan las interfaces, las operaciones, los eventos, … del componente. O medir la efectividad de los manuales, sistema de ayuda, las demos,…

68 Calidad de Componentes Software68 Adaptando la Usabilidad para DSBC Operabilidad Operabilidad: la capacidad del componente software para permitir que el usuario (desarrollador del sistema) opere con él y lo controle Estas métricas deben poder valorar si los desarrolladores del sistema pueden integrar correctamente el componente o adaptarlo

69 Calidad de Componentes Software69 Adaptando la Usabilidad para DSBC Atractividad Atractividad: la capacidad del componente software para resultar atractivo a los usuarios Como estamos considerando que los usuarios del componente no son los usuarios finales, esta característica no la incluimos

70 Calidad de Componentes Software70 Adaptando la Usabilidad para DSBC Conformidad de Usabilidad Conformidad de Usabilidad: la capacidad del componente software para seguir los estándares, convenciones, guías de estilo o normativas relacionadas con la usabilidad Actualmente, no conocemos ningún estándar o norma de usabilidad para componentes software


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