第二章 軟件質(zhì)量工程體系

• 2.1 軟件質(zhì)量控制的基本方法
• • 2.1.1 軟件質(zhì)量控制的基本概念
  • 2.1.2 軟件質(zhì)量控制的基本方法
  • 2.2 軟件質(zhì)量控制模型和技術(shù)
  • 2.2.1 軟件質(zhì)量控制模型
  • 2.2.2 軟件質(zhì)量控制模型參數(shù)
  • 2.2.3 軟件質(zhì)量控制的實(shí)施過程
  • 2.2.4 軟件 質(zhì)量控制技術(shù)
• 2.3 軟件質(zhì)量保證體系
• • 2.3.1 能力成熟模型（CMM）
  • 2.3.2 軟件質(zhì)量保證SQA
• 2.4 小結(jié)

2.1 軟件質(zhì)量控制的基本方法

2.1.1 軟件質(zhì)量控制的基本概念

· 軟件質(zhì)量控制是一組由開發(fā)組織和使用的程序和方法，使用他們可在規(guī)定的資金投入和實(shí)踐限制的條件下，提供滿足客戶質(zhì)量要求的軟件產(chǎn)品并持續(xù)不斷地改善開發(fā)過程和開發(fā)組織本身，以提高將來生產(chǎn)高質(zhì)量軟件產(chǎn)品的能力。
根據(jù)這個(gè)定義，我們可以看到：
軟件質(zhì)量控制是開發(fā)組織執(zhí)行的一系列過程。
軟件質(zhì)量控制的目標(biāo)是以最低的代價(jià)獲得客戶滿意的軟件產(chǎn)品。
對于開發(fā)組織本身來說，軟件質(zhì)量控制的另一個(gè)目標(biāo)是每一次開發(fā)過程中學(xué)習(xí)以便使軟件質(zhì)量控制一次比一次好。
軟件質(zhì)量因素
Functionality
Reliability
Usability
Portability
Efficiency
Maintainbility
軟件質(zhì)量體系

質(zhì)量保證

軟件質(zhì)量控制和質(zhì)量管理

軟件質(zhì)量控制是軟件質(zhì)量管理的指向器和原動力。而軟件質(zhì)量管理，則是軟件質(zhì)量控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

2.1.2 軟件質(zhì)量控制的基本方法

目標(biāo)問題度量法
· 對一個(gè)項(xiàng)目的各個(gè)方面（產(chǎn)品、過程和資源）規(guī)定具體的目標(biāo)，這些目標(biāo)的表達(dá)應(yīng)非常明確。
· 對每一個(gè)目標(biāo)，要引出一系列能反映出這個(gè)目標(biāo)是否達(dá)到要求的問題，并要求對這些問題進(jìn)行回答。這些問題的答案將有助于使目標(biāo)定量化。
· 將回答這些問題的答案映射到對軟件質(zhì)量等級的度量上，根據(jù)這種度量得出軟件目標(biāo)是否達(dá)到的結(jié)論，或確認(rèn)哪些做好了，哪些仍需改善。
· 收集數(shù)據(jù)。要為收集和分析數(shù)據(jù)做出計(jì)劃。
目標(biāo)問題度量法示例圖
· 目標(biāo)：改善現(xiàn)場使用中的軟件產(chǎn)品的質(zhì)量。
可維護(hù)性
· 問題：可維護(hù)性開發(fā)過程在預(yù)防和組織缺陷發(fā)生方面有效嗎?正在發(fā)生哪些缺陷？產(chǎn)生缺陷的原因是什么？
· 度量：產(chǎn)品的缺陷密度；按缺陷類別劃分的產(chǎn)品缺陷的發(fā)生頻率；缺陷產(chǎn)生的頻率分布以及缺陷發(fā)生所在階段的頻率分布。
準(zhǔn)備開發(fā)–>進(jìn)行開發(fā)–>運(yùn)行維護(hù)–><–進(jìn)行可維護(hù)性開發(fā)
風(fēng)險(xiǎn)管理法
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)識別相關(guān)目要素的有關(guān)風(fēng)險(xiǎn)；
評估風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率和發(fā)生的代價(jià)；
按發(fā)生概率和代價(jià)劃分風(fēng)險(xiǎn)等級并排序；
在項(xiàng)目限定條件下選擇控制風(fēng)險(xiǎn)的技術(shù)并制定計(jì)劃；
執(zhí)行計(jì)劃并監(jiān)視進(jìn)程；
持續(xù)評估風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)并采取正確的措施。
SEI風(fēng)險(xiǎn)管理模型

風(fēng)險(xiǎn)識別、風(fēng)險(xiǎn)分析、風(fēng)險(xiǎn)計(jì)劃、風(fēng)險(xiǎn)控制和風(fēng)險(xiǎn)跟蹤。
軟件項(xiàng)目各階段的風(fēng)險(xiǎn)

階段可能面臨的風(fēng)險(xiǎn)問題

計(jì)劃	目標(biāo)不清 范圍不清 缺少溝通	業(yè)務(wù)不清 缺乏可行性分析
設(shè)計(jì)	缺乏經(jīng)驗(yàn) 沒有變更控制計(jì)劃	項(xiàng)目計(jì)劃倉促（進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)） 設(shè)計(jì)疏漏
實(shí)施	缺乏環(huán)境 設(shè)計(jì)錯(cuò)誤 開發(fā)能力 項(xiàng)目范圍變更 進(jìn)度變更	人員變更 內(nèi)部溝通不暢 備選方案無效 測試計(jì)劃不充分或缺少經(jīng)驗(yàn)
發(fā)布	質(zhì)量差 客戶不滿意	設(shè)備未按時(shí)到貨 資金不能及時(shí)回收

風(fēng)險(xiǎn)嚴(yán)重程度等級

影響程度標(biāo)準(zhǔn)等級

危險(xiǎn)	嚴(yán)重影響項(xiàng)目，可能導(dǎo)致項(xiàng)目取消或者直接失敗	10-9
高	影響進(jìn)度，導(dǎo)致延期，客戶抱怨嚴(yán)重	8-7
中	影響預(yù)算或軟件性能差，客戶不滿意	6-5
低	影響進(jìn)程但很快解決，客戶有些不滿	4-3
小	影響較小，客戶未察覺或認(rèn)可	2-0

風(fēng)險(xiǎn)控制方法
在控制階段主要用到的風(fēng)險(xiǎn)控制方法有風(fēng)險(xiǎn)避免、風(fēng)險(xiǎn)弱化、風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)和風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移等，分別敘述如下：
· 風(fēng)險(xiǎn)避免，通過變更計(jì)劃消除風(fēng)險(xiǎn)的觸發(fā)條件，如采用成熟技術(shù)、增加資源、減少軟件范圍等。
· 風(fēng)險(xiǎn)弱化，降低風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率，如簡化流程、更多測試、開發(fā)原型系統(tǒng)等。
· 風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)，制定應(yīng)急方案，隨機(jī)應(yīng)變。
· 風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移，將風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的結(jié)果連同應(yīng)對

2.2 軟件質(zhì)量控制模型和技術(shù)

2.2.1 軟件質(zhì)量控制模型

前基于PDCA的全面統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制（TSQC）模型，是我國實(shí)際采用的模型之一。

2.2.2 軟件質(zhì)量控制模型參數(shù)

產(chǎn)品
過程
資源

2.2.3 軟件質(zhì)量控制的實(shí)施過程

預(yù)開發(fā)階段
開發(fā)階段
維護(hù)階段

軟件質(zhì)量控制技術(shù)的特征

質(zhì)量控制技術(shù)預(yù)防性特性檢測性特征

因果分析	分析原因，提出改進(jìn)建議，預(yù)防出錯(cuò)
配置管理	控制軟件配置，防止引入新的錯(cuò)誤
獨(dú)立的確認(rèn)與驗(yàn)證		及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正需求、設(shè)計(jì)、編碼的錯(cuò)誤
檢查	在測試之前檢查并糾正設(shè)計(jì)和編碼的缺陷	檢查和糾正設(shè)計(jì)、編碼缺陷
管理度量	檢查早期問題并調(diào)整質(zhì)量控制參數(shù)
性能工程	提供某種方法避免潛在的性能問題	度量實(shí)際性能、確認(rèn)是否滿足需求
初樣	對早期需求和問題的確認(rèn)，用戶界面設(shè)計(jì)確認(rèn)
可靠性建模		度量軟件的可靠性、并預(yù)測附加測試
軟件審計(jì)	識別關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)并提出規(guī)避方法	檢測超時(shí)、超支和質(zhì)量缺陷
SEI軟件能力評估	評估組織的開發(fā)過程、確定成熟度等級

部分軟件質(zhì)量控制技術(shù)對質(zhì)量參數(shù)的影響

軟件質(zhì)量控制問題與質(zhì)量控制技術(shù)
最終產(chǎn)品的質(zhì)量需求是什么？
選擇什么樣的開發(fā)組織？
為預(yù)防軟件質(zhì)量缺陷應(yīng)該做點(diǎn)兒什么？
怎樣檢查軟件質(zhì)量？
在檢查點(diǎn)應(yīng)該獲得哪些信息？

2.2.4 軟件 質(zhì)量控制技術(shù)

選擇控制技術(shù)需要考慮的因素
~有些技術(shù)是任何時(shí)候都要考慮的，盡管它們的使用等級可以變化。
~要考慮所選技術(shù)的效益并使需求、風(fēng)險(xiǎn)和限制得到平衡。
~有些技術(shù)是冗余的或是矛盾的，只需或只能選擇其一。
~有些技術(shù)是互補(bǔ)的，同時(shí)使用可能提高效益。
~控制技術(shù)的選用不能與約定相矛盾。
~有些技術(shù)只能用于特定的開發(fā)階段或特定的開發(fā)活動中。
~檢測性技術(shù)宜盡早使用，以防早期缺陷的產(chǎn)生和傳播。
~對于高風(fēng)險(xiǎn)的設(shè)計(jì)和程序，質(zhì)量控制活動和檢查點(diǎn)的安排時(shí)間上不要隔太久。

2.3 軟件質(zhì)量保證體系

軟件質(zhì)量保證是建立一套有計(jì)劃，有系統(tǒng)的方法，來向管理層保證擬定出的標(biāo)準(zhǔn)、步驟、實(shí)踐和方法能夠正確地被所有項(xiàng)目所采用。軟件質(zhì)量保證的目的是使軟件過程對于管理人員來說是可見的。
· 它通過對軟件產(chǎn)品和活動進(jìn)行評審和審計(jì)來檢驗(yàn)軟件是合乎標(biāo)準(zhǔn)的。
· 軟件質(zhì)量保證組在項(xiàng)目開始時(shí)就一起參與建立計(jì)劃、標(biāo)準(zhǔn)和過程。
· 這些將使軟件項(xiàng)目滿足機(jī)構(gòu)方針的需求。
SQA（軟件質(zhì)量保證）是CMM（軟件能力成熟度）2級中的一個(gè)重要關(guān)鍵過程區(qū)域，它是貫穿于整個(gè)軟件過程的第三方獨(dú)立審查活動，在CMM的過程中充當(dāng)重要角色
SQA的目的是向管理者提供對軟件過程進(jìn)行全面監(jiān)控的手段，包括評審和審計(jì)軟件產(chǎn)品和活動，驗(yàn)證它們是否符合相應(yīng)的規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)給項(xiàng)目管理者提供這些評審和審計(jì)的結(jié)果。
因此，滿足SQA是達(dá)到CMM2級要求的重要步驟之一。

2.3.1 能力成熟模型（CMM）

能力成熟度模型
能力成熟度模型的產(chǎn)生和發(fā)展：
1987年，美國卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)軟件研究所（Software Engineering Institute，SEI）受美國國防部的委托，率先在軟件行業(yè)從軟件過程能力的角度提出了軟件過程成熟度模型（Capability Maturity Model，CMM），隨后在全世界推廣實(shí)施的一種軟件評估標(biāo)準(zhǔn)，用于評價(jià)軟件承包能力并幫助其改善軟件質(zhì)量的方法。
~主要用于軟件開發(fā)過程和軟件開發(fā)能力的評價(jià)和改進(jìn)。
~側(cè)重于軟件開發(fā)過程的管理以及工程能力的提高于評估。
CMM自1987年開始實(shí)施認(rèn)證，現(xiàn)已成為軟件業(yè)最權(quán)威的評估認(rèn)證體系。
CMM包括5個(gè)等級，共計(jì)18個(gè)過程域，52個(gè)目標(biāo)，300多個(gè)關(guān)鍵實(shí)踐。
**軟件質(zhì)量保證（SQA）**是建立一套有計(jì)劃、有系統(tǒng)的方法，來向管理層保證擬定出的標(biāo)準(zhǔn)、步驟、實(shí)踐、方法能夠正確地被所有項(xiàng)目所采用。
能力成熟度模型（CCM）
是對于軟件組織在定義、實(shí)施、度量、控制和改善其軟件過程的時(shí)間中各個(gè)發(fā)展階段的描述。
在美國國防部的指導(dǎo)下。由軟件開發(fā)團(tuán)體和軟件工程學(xué)院及Carneigie Mellon大學(xué)共同開發(fā)的
CMM的核心：是把軟件開發(fā)視為一個(gè)過程，并根據(jù)這一原則對軟件開發(fā)和維護(hù)進(jìn)行過程監(jiān)控和研究，以使其更加科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、使企業(yè)能夠更好地實(shí)現(xiàn)商業(yè)目標(biāo)。
CMM的基本思想
CMM的基本思想是基于已有60多年歷史的產(chǎn)品質(zhì)量原理。休哈特（Walter Shewart）在30年代發(fā)表了統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制原理，戴明（W. Edwards）和朱蘭（Joseph Juran）的關(guān)于質(zhì)量的著作又進(jìn)一步發(fā)展和論證了該原理。
實(shí)際上，將質(zhì)量原理變?yōu)槌墒於瓤蚣艿乃枷胧强藙谒贡?#xff08;Philip Crosby），他在著作《質(zhì)量免費(fèi)》（Quality is Free）中首先提出，他的質(zhì)量管理成熟度網(wǎng)絡(luò)描繪了采用質(zhì)量實(shí)踐時(shí)的5個(gè)進(jìn)化階段，而該框架后來又由IBM的拉迪斯（Rom Radice）和他的同事們在漢弗萊（Watts Humphrey）指導(dǎo)下進(jìn)一步改進(jìn)以適應(yīng)軟件過程的需要。
1986年，漢弗萊將此成熟框架帶到了SEI并增加了成熟度等級的概念，將這些原理應(yīng)用于軟件開發(fā)，發(fā)展成為軟件過程成熟度框架，形成了當(dāng)前軟件產(chǎn)業(yè)界正在使用的框架。
實(shí)施CMM的必要性
實(shí)施CMM是改進(jìn)軟件質(zhì)量的有效方法：控制軟件生產(chǎn)過程、提高軟件生產(chǎn)者組織性和軟件生產(chǎn)者個(gè)人能力的有效合理的方法軟件工程和很多研究領(lǐng)域及實(shí)際問題有關(guān)，主要相關(guān)領(lǐng)域和因素有：
需求工程（Requirements Engineering）。
理論上，需求工程是應(yīng)用已被證明的原理、技術(shù)和工具，幫助系統(tǒng)分析人員理解問題或描述產(chǎn)品的外在行為。
軟件復(fù)用（Software Reuse），定義為利用工程知識或方法，由一已存在的系統(tǒng)，來建造一新系統(tǒng)。這種技術(shù)，可改進(jìn)軟件產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率。
還有軟件檢查、軟件計(jì)量、軟件可靠性、軟件可維修性、軟件工具評估和選擇等

2.3.2 軟件質(zhì)量保證SQA

SQA背景
SQA目標(biāo)
SQA任務(wù)
SQA在軟件開發(fā)不同階段的目標(biāo)
SQA活動
SQA的實(shí)施

2.4 小結(jié)

軟件質(zhì)量控制是一組由開發(fā)組織使用的程序和方法，使用它可在規(guī)定的資金投入和時(shí)間限制的條件下，提供滿足客戶質(zhì)量要求的軟件產(chǎn)品并持續(xù)不斷地改善開發(fā)過程和開發(fā)組織本身，以提高將來生產(chǎn)高質(zhì)量軟件產(chǎn)品的能力。
用于軟件控制的一般性方法：目標(biāo)問題度量法；風(fēng)險(xiǎn)管理法；PCDA質(zhì)量控制法。其中在我國最常用的是模型是基于PDCA的全面服務(wù)質(zhì)量管理（TSQC）模型。
軟件質(zhì)量保證（SQA）是建立一套有計(jì)劃，有系統(tǒng)的方法，來向管理層保證擬定出的標(biāo)準(zhǔn)、步驟、實(shí)踐和方法能夠正確地被所有項(xiàng)目所采用。
在提高軟件質(zhì)量方面卓有成效。

注：經(jīng)驗(yàn)不足，請?jiān)谠u論區(qū)指正。會定期修改博客，謝謝大家。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的软件质量保证与测试（秦航第二版）第二章的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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