Universidad de Salamanca Departamento de Informática y Automática

Presentación del tema: "Universidad de Salamanca Departamento de Informática y Automática"— Transcripción de la presentación:

1 Universidad de Salamanca Departamento de Informática y Automática
Medición de la calidad del software en el ámbito de la especificación de requisitos María N. Moreno García Francisco J. García Peñalvo María José Polo Martín Universidad de Salamanca Departamento de Informática y Automática

2 CONTENIDO Introducción Medición de especificaciones de requisitos
Medidas basadas en modelos Arquitectura de gestión de calidad de ERS Conclusiones Referencias

3 1. Introducción

4 1. Introducción Calidad del software
Medición del software: necesidad de obtener datos objetivos que ayuden a mejorar la calidad Creación de modelos de calidad:útiles para discutir, planificar y obtener índices de calidad Aplicación de estándares de calidad: directrices para el aseguramiento externo e interno de la calidad JISBD´2000

5 1. Introducción Los siguientes conceptos se han desarrollado tomando como base la experiencia de varias organizaciones Pradigma para establecer objetivos corporativos y del proyecto y un mecanismo para medir dichos objetivos Paradigma Objetivos/Preguntas/Metricas Un mecanismo de mejora evolutiva para el software Paradigma Mejora de la Calidad Un enfoque organizativo para construir competencias de software y suministrarlas a los proyectos Factoría de la experiencia Victor R. Basili JISBD´2000

6 1. Introducción Necesitamos “frameworks” de medidas para: Caracterizar
Construir modelos comparativos y líneas base Entender Analizar modelos Evaluar Comparar modelos Predecir Construir modelos predictivos Motivar Construir modelos prescriptivos Victor R. Basili JISBD´2000

7 1. Introducción Modelos de calidad:
Modelo de Boehm [Boehm et al., 1978] Modelo FCM (Factors/Criteria/Metrics) [McCall et al., 1977] Marco ISO 9126 [ISO/IEC, 1991]: Paradigma GQM (Goal-Question-Metric) [Basili y Rombach, 1988]: Modelo de Gilb [Gilb, 1988]: Modelo CMM (Capability Maturity Model) [Paulk, 1993]: Modelo SPICE (Software Process Improvement and Capability determination) [Rout, 1995], [SPICE, 1999]: JISBD´2000

8 1. Introducción Características de los modelos:
Algunos modelos (FCM, GQM...) incluyen métricas para evaluar diferentes atributos de calidad del producto casi siempre en el nivel del diseño o del código Los modelos de calidad más recientes (CMM, SPICE) están orientados a la mejora de procesos “Desafortunadamente, organizaciones que cumplen los requisitos CMM o ISO no están produciendo software de calidad” David Cook JISBD´2000

9 2. Medición de especificaciones de requisitos

10 2. Medición de especificaciones de requisitos
Métricas de especificación de requisitos: Tamaño y funcionalidad: Puntos de función [Albrecht, 1979] Métrica Bang [DeMarco, 1982] Puntos objeto [Boehm et al., 1995] Calidad Métricas basadas en especificaciones formales [Samson et al., 1990] Calidad de las especificaciones informales en lenguaje natural [Samson y Palmer], [Finkelstein et al.] Métricas de calidad de la documentación [Arthur y Stevens, 1989], [French et al., 1997], [Roth et al., 1994] Listas de comprobación [Brykczynski, 1999] [Farbey, 1990] JISBD´2000

11 2. Medición de especificaciones de requisitos
Calidad en sistemas OO Métricas de diseño: [Chidamber y Kemerer, 1994] Métricas orientadas a clases [Lorenz y Kidd 1994] Métricas orientadas a operaciones [Churcher y Shepperd, 1995] Métricas para pruebas [Binder, 1994] Métricas de calidad y complejidad en modelos OMT [Genero et al., 1999] Métricas de calidad de los diagramas de clases en UML [Genero et al., 2000] Medición de modelos conceptuales basados en eventos [Poels, 2000] JISBD´2000

12 2. Medición de especificaciones de requisitos
Calidad en sistemas OO Características de las métricas: Centradas en el diseño Dirigidas a la medición de la complejidad, reusabilidad, acoplamiento y cohesión Enfocadas en el modelado estructural o estático Las métricas desarrolladas en niveles próximos a la especificación de requisitos del software (ERS) no miden sus atributos de calidad (exceptuando las técnicas formales) JISBD´2000

13 2. Medición de especificaciones de requisitos
Atributos de la ERS: Corrección: validación de requisitos, modelos técnicamente correctos, etc. Completitud : grado en que los requisitos cumplen las necesidades de los usuarios Consistencia: ausencia de requisitos contradictorios Carencia de ambigüedad: un único requisito debe tener una única interpretación (ortogonalidad del lenguaje de especificación) Trazabilidad: seguimiento de la evolución de los requisitos Facilidad de comprensión JISBD´2000

14 2. Medición de especificaciones de requisitos
Algunas características de la ERS dificultan la aplicación de métricas Diferentes perspectivas de modelado Es necesario contemplar múltiples notaciones Evolución Hay que asegurar la consistencia de los cambios Transformación Se requieren medidas de calidad que valoren la trazabilidad Abstracción Es difícil medir directamente los atributos de calidad JISBD´2000

15 2. Medición de especificaciones de requisitos
Necesidad de Modelos: Minimizar la complejidad y relatividad inherentes al concepto “calidad del software” Manejar diferentes perspectivas de modelado Gestionar la evolución y asegurar la consistencia de los cambios Crear “Factorías de la experiencia” JISBD´2000

16 3. Medidas basadas en modelos
MPC =  ci M1, M2, ...,Mn P = 1 - (ET/ER)

17 3. Medidas basadas en modelos
El éxito en la medición del software está ligado a la obtención, definición y manipulación conjunta de dos modelos: Modelos empíricos Contexto empírico del mundo real Modelos numéricos Formalización de las medidas del contexto empírico JISBD´2000

18 3. Medidas basadas en modelos
Modelo empírico Modelo numérico Medida Comprensión/ refinamiento Matemáticas/ estadística Resultado empírico Resultado numérico Interpretación JISBD´2000

19 3. Medidas basadas en modelos
j k Modelo I’ J’ K’ Modelo’ Metamodelo Meta-metamodelo Modelo de jerarquía genérico que recoge los aspectos evolutivos y/o de transformación de dos modelos JISBD´2000

20 4. Arquitectura de gestión de calidad de ERS

21 4. Arquitectura de gestión de calidad de ERS
Objetivos: Gestionar conjuntamente la calidad de diferentes perspectivas de modelado Formular directamente objetivos de calidad y planes de medida Proporcionar una base para la automatización de las medidas Mantener registros de información histórica Proporcionar soporte para estudios empíricos y construcción de modelos predictivos JISBD´2000

22 4. Arquitectura de gestión de calidad de ERS
Modelos en el ámbito de los requisitos Entorno de desarrollo Meta metamodelo Ingeniería de métodos Lenguaje de modelado Modelado conceptual Modelos Instancias y escenarios Uso Entorno de aplicación 1 Entorno de aplicación 2 Estructura de referencia ISO IRDS (Information Resource Dictionary System) JISBD´2000

23 4. Arquitectura de gestión de calidad de ERS
Basada en la arquitectura IRDS de cuatro capas : Escenarios e instancias: contiene objetos no instanciables (datos, estados...) Modelos: representa las clases Metamodelos: nivel de lenguajes de modelado que define la estructura de las clases Meta metamodelo: Definición de múltiples lenguajes de modelado JISBD´2000

24 4. Arquitectura de gestión de calidad de ERS
Metamodelo Modelo M2 UML Nombre: UML tipo: gráfico nº de notaciones: 9 Modelo Escenario Casos de uso Diagrama: casos de uso Clasificadores: 2 CU-0 Aplicación: contabilidad Nivel: contextual JISBD´2000

25 4. Arquitectura de gestión de calidad de ERS
Implementación en un repositorio Construcción de modelos empíricos de entidades medibles Recuperación de modelos y datos para realizar medidas Realización de análisis de datos, presentación e interpretación de resultados Almacenamiento de modelos y resultados para uso futuro Automatización de la recolección de datos y aplicación de métricas JISBD´2000

26 4. Arquitectura de gestión de calidad de ERS
SGBD ME Aplicación 1 Aplicación n Repositorio CASE de gestión de Calidad JISBD´2000

27 5. Conclusiones

28 5. Conclusiones Construir modelos para: Construir modelos de:
ayudar a entender qué estamos haciendo proporcionar una base para definir objetivos proporcionar una base para la medición Construir modelos de: gente, procesos, productos y estudiar sus interrelaciones JISBD´2000

29 5. Conclusiones Usar modelos para
clasificar el proyecto en curso distinguir los entornos pertinentes del proyecto encontrar tipos de proyectos con características y objetivos similares Los modelos proporcionan un contexto para: Definición de objetivos Objetos/experiencias reutilizables Selección de procesos Evaluación/comparación Prediccion JISBD´2000

30 5. Conclusiones El enfoque propuesto proporciona:
Un marco para definir modelos de calidad y objetivos específicos del proyecto Un mecanismo para evaluar la calidad en las primeras fases del ciclo de vida Soporte para el registro y uso provechoso de experiencias pasadas Un medio para gestionar la evolución y la consistencia de los cambios JISBD´2000

31 6. referencias

32 6. Referencias Albrecht, A.J., “Measuring application development”, Proc. of IBM Applications DevelopmentJoint SHARE/GUIDE Symposium, Monterey, CA, pp 83-92, 1979. Arthur, J.D. y Stevens, K.T. , “Assessing the adequacy of documentation through document quality indicators”, Proceedings of the IEEE Conference of Software Maintenance, pp , 1989. Basili, V.R. y Rombach, H.D., “The TAME Project: Towards Improvement-Oriented Software Environments”, IEEE Transaction on Software Engineering,14(6), Basili, V.R. y Weiss, D., “A Methodology for Collecting Valid Software Engineering data”, IEEE Transaction on Software Engineering, 10 (6), Binder, R., “Testing Object-Oriented Systems”, American Programmer, 7(4), 22-29, 1994. Boehm, B.W., Kaspar, J.R. y otros “Characteristics of Software Quality”, TRW Series of Software Technology, 1978. Boehm, B.W., Clark, B., Horowitz, E. et al., “Cost Models for future life cycle processes: COCOMO 2.0”, Annals of Software Engineering 1(1), pp 1-24, 1995. Brykczynskki, B., “A survey of software inspection checklist”, ACM Software Engineering Notes, 24(1), pp , 1999. Chidamber, S.R. y Kemerer, C.F., “A Metrics Suite for Object-Oriented Design” ,IEEE Transactions of Software Engineering, 20(6), , 1994. Churcher, N.I. and Shepperd, M.J., “Towards Conceptual Framework for Object-Oriented Metrics”, ACM Software Engineering Notes, 20 (2), 67-76, 1995. JISBD´2000

33 6. Referencias DeMarco, T., “Controlling Software Projects”, Yourdon Press, 1982. Dolado, J.J. y Fernández, L. (coordinadores). “Medición para la Gestión en la Ingeniería del Software”. Ra-ma, 2000. Farbey, B., “Software Quality metrics: considerations about requirements and requirements specification”, Information and Software Technology, 32 (1), pp 60-64, 1990. Fenton, N.E. y Pfleeger, S.L., “Software Metrics. A Rigorous & Practical Approach” , PWS, 1997. French, J.C., Knight, J.C. y Powell, A.L., “Applying hipertext structures to software documentation”, Information Processing and Management”, 33 (2), pp , 1997. Genero, M., Manso, M.E., Piattini, M. y García F.J. “Assessing the quality and the Complexity of OMT Models” 2nd European Software Measurements Conference-FESMA 99, Amsterdam, Netherlands, pp , 1999. Genero, M., Piattini, M. y Calero, C. “Una propuesta para medir la calidad de los diagramas de clases en UML”, IDEAS´2000, Cancun, México, pp , 2000. Gilb, T. “Principles of Software Engineering Management”, Addison-Wesley, 1988. ISO/IEC "Information Technology - Information Resources Dictionary System (IRDS) - Framework", ISO/IEC intl. Standard edition, 1990. ISO/IEC 9126, “Software Product Evaluation – Quality Characteristics and Guidelines for their Use ”, JISBD´2000

34 6. Referencias Lorenz, M. and Kidd, J., “Object_oriented Software Metrics”, Prentice Hall 1994. McCall, J.A., Richards, P.K. and Walters, G.F. “Factors in Software Quality”, RADC TR , US Rome Air Development Center Reports NTIS AD/A , 015, 055, 1977. Paulk, M., Curtis, B., Chrissis, M., and Weber, C. “Capability Maturity Model for Software: Version 1.1”. Technical Report SEI-93-TR-24, Software Engineering Institute, Carnegie Mellon University, Pittsburgh, Pennsylvania, USA, 1993. Poels, G., “On the measurements of event-based object-oriented conceptual models”. 4th International ECOOP Workshop on Quantitative Approaches in Object Oriented Software Engineering, Cannes, France, 2000. Roth, T., Aiken, P. y Hobbs, S., “Hypermedia support for software developmemt: a retrospective assessment”, Hypermedia, 6 (3), pp , 1994. Rout, T.P. “Software Process Improvement and Practice”, 1(1), pp 57-66, 1995. Samson, W.B., Nevill, D.G. Y Dugard, P.I., “Predictive software Metrics based on a Formal Specification”, Software Engineering Journal, 5(1), 1990. SPICE, “SPICE Document Suite, Software Process Improvement and Capability determination”, , 1999. JISBD´2000