Лек_15_РП_качество. Лекция 15. Рабочий проект. Разработка программного обеспечения ас программное обеспечение
Скачать 0.85 Mb.
|
Лекция 15. 1. Рабочий проект. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ АС Программное обеспечение АС разрабатывается в соответствии с ГОСТами ЕСПД и при необходимости с другими ГОСТами ГСС: ЕСКД, ЕСТД и т.д. Технические условия АС разрабатывают на стадии "Рабочий проект". Стадии разработки, этапы и содержание работ по созданию ПО даны в ГОСТ 19.102-77 (табл.1). Таблица 1
Рассмотрим подробнее этап «Разработка программной документации» РП. Общие положения ЕСПД регламентируются ГОСТ 19.001-77, в котором указывается назначение ЕСПД, ее область распространения и состав, а также классификация и обозначение стандартов ЕСПД. В ГОСТ 19.004-80 приведены термины и определения, используемые при разработке программного обеспечения, приведены ссылки на другие ГОСТы, в которых даны определения терминов. В ГОСТ 19.101-77 (Единая система программной документации) определены виды программных документов (табл.2), а также виды и содержание эксплуатационных документов (табл.3). Таблица 2
Таблица 3
Допускается объединять отдельные виды эксплуатационных документов (за исключением ведомости эксплуатационных документов и формуляра). Необходимость объединения этих документов указывается в техническом задании. Объединенному документу присваивают наименование и обозначение одного из объединяемых документов. В объединенных документах должны быть приведены сведения, которые необходимо включать в каждый объединяемый документ. На этапе разработки и утверждения технического задания определяют необходимость составления технических условий, содержащих требования к изготовлению, контролю и приемке программы. 2. ГОСТ 34.603-92 Информационная технология. Виды испытаний автоматизированных систем Настоящий стандарт распространяется на автоматизированные системы (АС), используемые в различных видах деятельности (исследование, проектирование, управление и т. п.), включая их сочетания, создаваемые в организациях, объединениях и на предприятиях (далее - организациях). Стандарт устанавливает виды испытаний АС и общие требования к их проведению. Термины, применяемые в настоящем стандарте, и их определения - по ГОСТ 34.003. Требования настоящего стандарта, кроме пп. 2.2.4, 4.4, 4.5, являются обязательными, требования пп. 2.2.4, 4.4, 4.5 - рекомендуемые. 2.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1.1. Испытания АС проводят на стадии "Ввода в действие" по ГОСТ 34.601 с целью проверки соответствия создаваемой АС требованиям технического задания (ТЗ). 1.2. Испытания АС представляют собой процесс проверки выполнения заданных функций системы, определения и проверки соответствия требованиям ТЗ количественных и (или) качественных характеристик системы, выявления и устранения недостатков в действиях системы, в разработанной документации. 1.3. Для АС устанавливают следующие основные виды испытаний: 1) предварительные; 2) опытная эксплуатация; 3) приемочные. 1.4. В зависимости от взаимосвязей испытываемых в АС объектов испытания могут быть автономные или комплексные. Автономные испытания охватывают части АС. Их проводят по мере готовности частей АС к сдаче в опытную эксплуатацию. Комплексные испытания проводят для групп, взаимосвязанных частей АС или для АС в целом. 1.5. Для планирования проведения всех видов испытаний разрабатывают документ "Программа и методика испытаний". Разработчик документа устанавливается в договоре или ТЗ. 1.6. Программа и методика испытаний должны устанавливать необходимый и достаточный объем испытаний, обеспечивающий. заданную достоверность получаемых результатов. 1.7. Программа и методика испытаний может разрабатываться на AC в целом, на части АС. В качестве приложения могут включаться тесты (контрольные примеры). 1.8. Предварительные испытания АС проводят для определения ее работоспособности и решения вопроса о возможности приемки AC в опытную эксплуатацию. 1.9. Предварительные испытания следует выполнять после проведения разработчиком отладки и тестирования поставляемых программных и технических средств системы и представления им соответствующих документов о их готовности к испытаниям, а также после ознакомления персонала АС с эксплуатационной документацией. 1.10. Опытную эксплуатацию АС проводят с целью определения фактических значений количественных и качественных характеристик АС и готовности персонала к работе в условиях функционирования АС, определения фактической эффективности АС,. корректировке (при необходимости) документации. 1.11. Приемочные испытания АС проводят для определения. соответствия АС техническому заданию, оценки качества .опытной эксплуатации и решения вопроса о возможности приемки АС в постоянную эксплуатацию. 1.12. Приемочным испытаниям АС должна предшествовать ее опытная эксплуатация на объекте. 1.13. В зависимости от вида требований, предъявляемых к АС на испытаниях, проверке или аттестации в ней подвергают: 1) комплекс программных и технических средств. 2) персонал; 3) эксплуатационную документацию, регламентирующую деятельность персонала при функционировании АС; 4) АС в целом. 1.14. При испытаниях АС проверяют: 1) качество выполнения комплексом программных и технических средств автоматических функций во всех режимах функционирования АС согласно ТЗ на создание АС; 2) знание персоналом эксплуатационной документации ц наличие у него навыков, необходимых для выполнения установленных функций во всех режимах функционирования АС, согласно ТЗ на создание АС; 3) полноту содержащихся в эксплуатационной документации указании персоналу по выполнению им функций во всех режимах функционирования АС согласно ТЗ на создание АС; 4) количественные и (или) качественные характеристики выполнения автоматических и автоматизированных функций АС в соответствии с ТЗ; 5) другие свойства АС, которым она должна соответствовать по ТЗ. 1.15. Испытания АС следует проводить на объекте заказчика. По согласованию между заказчиком и разработчиком предварительные испытания и приемку программных средств АС допускается проводить на технических средствах разработчика при создании условий получения достоверных результатов испытаний. 1.16. Допускается последовательное проведение испытаний и сдача частей АС в опытную и постоянную эксплуатацию при соблюдении установленной в ТЗ очередности ввода АС в действие. 2.2. ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ИСПЫТАНИЯ 2.1. Предварительные испытания АС могут быть: 1) автономные; 2) комплексные. 2.2.2. Автономные испытания 2.2.1. Автономные испытания АС следует проводить в соответствии с программой и методикой автономных испытаний, разрабатываемых для каждой части АС. 2.2.2. В программе автономных испытаний указывают: 1) перечень функций, подлежащих испытаниям; 2) описание взаимосвязей объекта испытаний с другими частями АС; 3) условия, порядок и методы проведения испытаний и обработки результатов; 4) критерии приемки частей по результатам испытаний. 2.2.3. Подготовленные и согласованные тесты (контрольные примеры) на этапе автономных испытаний должны обеспечить: 1) полную проверку функций и процедур по перечню, согласованному с заказчиком; 2) необходимую точность вычислений, установленную в ТЗ; 3) проверку основных временных характеристик функционирования программных средств (в тех случаях, когда это является существенным); 4) проверку надежности и устойчивости функционирования программных и технических средств. 2.2.4. В качестве исходной информации для теста рекомендуется использовать фрагмент реальной информации организации-заказчика в объеме, достаточном для обеспечения необходимой достоверности испытаний. 2.2.5 Результаты автономных испытании частей АС следует фиксировать в протоколах испытаний. Протокол должен содержать заключение о возможности (невозможности) допуска части АС к комплексным испытаниям. 2.2.6. В случае, если проведенные автономные испытания будут признаны недостаточными, либо будет выявлено нарушение требований регламентирующих документов по составу или содержанию документации, указанная часть АС может быть возвращена на доработку и назначен новый срок испытаний. 2.2.3. Комплексные испытания 2.3.1. Комплексные испытания АС проводят путем выполнения комплексных тестов. Результаты испытаний отражают в протоколе. Работу завершают оформлением акта приемки в опытную эксплуатацию. 2.3.2. В программе комплексных испытаний АС или частей АС указывают: 1) перечень объектов испытания; 2) состав предъявляемой документации; 3) описание проверяемых взаимосвязей между объектами испытаний; 4) очередность испытаний частей АС; 5) порядок и методы испытаний, в том числе состав программных средств и оборудования, необходимых для проведения испытаний, включая специальные стенды и полигоны. 2.3.3. Для проведения комплексных испытаний должны быть представлены: 1) программа комплексных испытаний; 2) заключение по автономным испытаниям соответствующих частей АС и устранение ошибок и замечаний, выявленных при автономных испытаниях; 3) комплексные тесты; 4) программные и технические средства и соответствующая им эксплуатационная документация. 2.3.4. При комплексных испытаниях допускается использовать в качестве исходной информацию, полученную на автономных испытаниях частей АС. 2.3.5. Комплексный тест должен: 1) быть логически увязанным; 2) обеспечивать проверку выполнения функций частей АС во всех режимах функционирования, установленных в ТЗ на АС, в том числе всех связей между ними; 3) обеспечивать проверку реакции системы на некорректную информацию и аварийные ситуации. 2.3.6. Протокол комплексных испытаний должен содержать заключение о возможности (невозможности) приемки АС в опытную эксплуатацию, а также перечень необходимых доработок и рекомендуемые сроки их выполнения. После устранения недостатков проводят повторные комплексные испытания в необходимом объеме. 2.3. ОПЫТНАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ 3.1. Опытную эксплуатацию проводят в соответствии с программой, в которой указывают: 1) условия и порядок функционирования частей АС и АС в целом; 2) продолжительность опытной эксплуатации, достаточную для проверки правильности функционирования АС при выполнении каждой функции системы и готовности персонала к работе в условиях функционирования АС; 3) порядок устранения недостатков, выявленных в процессе опытной эксплуатации. 3.2. Во время опытной эксплуатации АС ведут рабочий журнал, в который заносят сведения о продолжительности функционирования АС, отказах, сбоях, аварийных ситуациях, изменениях параметров объекта автоматизации, проводимых корректировках документации и программных средств, наладке, технических средств. Сведения фиксируют в журнале с указанием даты и ответственного лица. В журнал могут быть занесены замечания персонала по удобству эксплуатации АС. 3.3. По результатам опытной эксплуатации принимают решение о возможности (или невозможности) предъявления частей АС и системы в целом на приемочные испытания. Работа завершается оформлением акта о завершении опытной эксплуатации и допуске системы к приемочным испытаниям. 4. ПРИЕМОЧНЫЕ ИСПЫТАНИЯ 4.1. Приемочные испытания проводят в соответствии с программой, в которой указывают: 1) перечень объектов, выделенных в системе для испытаний и перечень требований, которым должны соответствовать объекты (со ссылкой на пункты ТЗ); 2) критерии приемки системы и ее частей; 3) условия и сроки проведения испытаний; 4) средства для проведения испытаний; 5) фамилии лиц, ответственных за проведение испытаний; 6) методику испытаний и обработки их результатов; 7) перечень оформляемой документации. 4.2. Для проведения приемочных испытаний должна быть предъявлена следующая документация: 1) техническое задание на создание АС; 2) акт приемки в опытную эксплуатацию; 3) рабочие журналы опытной эксплуатации; 4) акт завершения опытной эксплуатации и допуска АС к приемочным испытаниям; 5) программа и методика испытаний. Приемочные испытания следует проводить на функционирующем объекте. 4.3. Приемочные испытания в первую очередь должны включать проверку: 1) полноты и качества реализации функций при штатных, предельных, критических значениях параметров объекта автоматизации и в других условиях функционирования АС, указанных в ТЗ; 2) выполнения каждого требования, относящегося к интерфейсу системы; 3) работы персонала в диалоговом режиме; 4) средств и методов восстановления работоспособности АС после отказов; 5) комплектности и качества эксплуатационной документации. 4.4. Проверку полноты и качества выполнения функций АС рекомендуется проводить в два этапа. На первом этапе проводят испытания отдельных функций (задач, комплексов задач). При этом проверяют выполнение требований ТЗ к функциям (задачам, комплексам задач). На втором этапе проводят проверку взаимодействия задач в системе и выполнение требований ТЗ к системе в целом. 4.5. По согласованию с заказчиком проверка задач в зависимости от их специфики может проводиться автономно или в составе комплекса. Объединение задач при проверке в комплексах целесообразно проводить с учетом общности используемой информации и внутренних связей. 4.6. Проверку работы персонала в диалоговом режиме проводят с учетом полноты и качества выполнения функций системы в целом. Проверке подлежит: 1) полнота сообщений, директив, запросов, доступных оператору и их достаточность для эксплуатации системы; 2) сложность процедур диалога, возможность работы персонала без специальной подготовки; 3) реакция системы и ее частей па ошибки оператора, средства сервиса. 4.7. Проверка средств восстановления работоспособности АС после отказов ЭВМ должна включать: 1) проверку наличия в эксплуатационной документации рекомендаций по восстановлению работоспособности и полноту их описания; 2) практическую выполнимость рекомендованных процедур; 3) работоспособность средств автоматического восстановления функций (при их наличии). 4.8. Проверку комплектности и качества эксплуатационной документации следует проводить путем анализа документации на соответствие требованиям нормативно-технических документов ТЗ. 4.9. Результаты испытаний объектов, предусмотренных программой, фиксируют в протоколах, содержащих следующие разделы: 1) назначение испытаний и номер раздела требований ТЗ на АС, по которому проводят испытание; 2) состав технических и программных средств, используемых при испытаниях; 3) указание методик, в соответствии с которыми проводились испытания, обработка и оценка результатов; 4) условия проведения испытаний и характеристики исходных данных; 5) средства хранения и условия доступа к конечной, тестирующей программе; 6) обобщенные результаты испытаний; 7) выводы о результатах испытаний и соответствии созданной системы или ее частей определенному разделу требований ТЗ на АС. 4.10. Протоколы испытаний объектов по всей программе обобщают в едином протоколе, на основании которого делают заключение о соответствии системы требованиям ТЗ на АС и возможности оформления акта приемки АС в постоянную эксплуатацию. Работу завершают оформлением акта о приемке АС в постоянную эксплуатацию. 3. ГОСТ 28195-89 ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ 3.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1.1. Оценка качества осуществляется на всех этапах жизненного цикла ПС при: - планировании показателей качества ПС; - контроле качества на отдельных этапах разработки (техническое задание, технический проект, рабочий проект); - контроле качества в процессе производства ПС; - проверке эффективности модификации ПС на этапе сопровождения. 1.2. Оценка качества ПС представляет собой совокупность операций, включающих выбор номенклатуры показателей качества оцениваемого ПС, определение значений этих показателей и сравнение их с базовыми значениями. 1.3. Оценку качества проводят специалисты организаций: - разработчика - на этапах разработки ПС; - фондодержателя - на этапах приемки ПС в фонд; - испытательных центров и центров сертификации ПС - на этапах испытаний и внедрения; - изготовителя - на этапах тиражирования ПС; - пользователя - на этапах внедрения, сопровождения и эксплуатации ПС. 1.4. Основные задачи, решаемые при оценке качества ПС: - планирование уровня качества; - контроль значений показателей качества в процессе разработки и испытаний; - эксплуатационный контроль заданного уровня качества; - выбор базовых образцов по подклассам и группам; - методическое руководство разработкой нормативно-технических документов по оценке качества. 1.5. Методы определения показателей качества ПС различаются: - по способам получения информации о ПС - измерительный, регистрационный, органолептический, расчетный; - по источникам получения информации - традиционный, экспертный, социологический. 1.5.1. Измерительный метод основан на получении информации о свойствах и характеристиках ПС с использованием инструментальных средств. Например, с использованием этого метода определяется объем ПС - число строк исходного текста программ и число строк - комментариев, число операторов и операндов, число исполненных операторов, число ветвей в программе, число точек входа (выхода), время выполнения ветви программы, время реакции и другие показатели. 1.5.2. Регистрационный метод основан на получении информации во время испытаний или функционирования ПС, когда регистрируются и подсчитываются определенные события, например, время и число сбоев и отказов, время передачи управления другим модулям, время начала и окончания работы. 1.5.3. Органолептический метод основан на использовании информации, получаемой в результате анализа восприятия органов чувств (зрения, слуха), и применяется для определения таких показателей как удобство применения, эффективность и т.п. 1.5.4. Расчетный метод основан на использовании теоретических и эмпирических зависимостей (на ранних этапах разработки), статистических данных, накапливаемых при испытаниях, эксплуатации и сопровождении ПС. При помощи расчетного метода определяются длительность и точность вычислений, время реакции, необходимые ресурсы. 1.5.5. Определение значений показателей качества ПС экспертным методом осуществляется группой экспертов-специалистов, компетентных в решении данной задачи, на базе их опыта и интуиции. Экспертный метод применяется в случаях, когда задача не может быть решена никаким другим из существующих способов или другие способы являются значительно более трудоемкими. Экспертный метод рекомендуется применять при определении показателей наглядности, полноты и доступности программной документации, легкости освоения, структурности. 1.5.6. Социологические методы основаны на обработке специальных анкет-вопросников. 3.2. НОМЕНКЛАТУРА ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ 2.1. Номенклатура показателей качества и характеризуемые ими свойства программных средств приведены в табл. 1, где представлены 2 уровня иерархической структуры показателей качества ПС: Таблица 1
- первый уровень определяет группы показателей качества ПС, характеризующие потребительски-ориентированные свойства, которые соответствуют потребностям населения, народного хозяйства и экспорта продукции; - второй уровень определен комплексными показателями качества ПС, характеризующими программно-ориентированные свойства, которые обеспечивают достижение требуемых потребительски-ориентированных свойств. 2.2. Выбор номенклатуры показателей качества для конкретного ПС осуществляется с учетом его назначения и требований областей применения. В табл. 2 представлена рекомендуемая применяемость показателей качества в зависимости от принадлежности ПС к тому или иному подклассу (группе) в соответствии с общесоюзным классификатором продукции. 2.3. Выбранная номенклатура показателей качества фиксируется в ТЗ на разработку ПС. Таблица 2
Примечания: 1. Знак «+» означает применяемость, знак «-» - неприменяемость соответствующих показателей качества ПС, знак «+» («±») - ограниченную применяемость. 2. Выбор показателей качества ПС для подкласса 509 (прочие ПС) осуществляется в зависимости от их назначения с учетом требований областей применения. 3. Наименование подклассов (групп) ПС по ОКП: 5011 - операционные системы и средства их расширения; 5012 - программные средства управления базами данных; 5013 - инструментально-технологические средства программирования; 5014 - ПС интерфейса и управления коммуникациями; 5015 - ПС организации вычислительного процесса (планирования, контроля); 5016 - сервисные программы; 5017 - ПС обслуживания вычислительной техники; 503 - прикладные программы для научных исследований; 504 - прикладные программы для проектирования; 505 - прикладные программы для управления техническими устройствами и технологическими процессами; 506 - прикладные программы для решения экономических задач; 509 - прочие ПС. ПРИЛОЖЕНИЕ 3.2 Справочное МЕТОДИКА ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ПС 1. Оценка качества ПС проводится на фазах жизненного цикла (табл. 1) и включает выбор номенклатуры показателей, их оценку и сопоставление значений показателей, полученных в результате сравнения с базовыми значениями. 2. Показатели качества объединены в систему из четырех уровней. Каждый вышестоящий уровень содержит в качестве составляющих показатели нижестоящих уровней. Допускается вводить дополнительные показатели на каждом из уровней. 2.1. Для обеспечения возможности получения интегральной оценки по группам показателей качества используют факторы качества (1-й уровень): надежность ПС, сопровождаемость, удобство применения, эффективность, универсальность (гибкость) и корректность. 2.2. Каждому фактору качества соответствует определенный набор критериев качества (комплексные показатели - 2-й уровень): устойчивость функционирования, работоспособность, структурность, простота конструкции, наглядность, повторяемость, легкость освоения, доступность эксплуатационных программных документов, удобство эксплуатации и обслуживания, уровень автоматизации, временная эффективность, ресурсоемкость, гибкость, мобильность, модифицируемость, полнота реализации, согласованность, логическая корректность, проверенность. 2.3. Критерии качества определяют одной или несколькими метриками (3-й уровень). Если критерий качества определяется одной метрикой, то уровень метрики опускается. 2.4. Метрики составляются из оценочных элементов (единичных показателей - 4-й уровень), определяющих заданное в метрике свойство. Число оценочных элементов, входящих в метрику не ограничено. Взаимосвязь факторов, критериев и метрик с фазами жизненного цикла ПС приведена на черт. 1 - 20. 2.5. Выбор оценочных элементов в метрике зависит от функционального назначения оценочного элемента и определяется с учетом данных, полученных при проведении испытаний различных видов, а также по результатам эксплуатации ПС. 2.6. Для накопления информации об оценочных элементах формируется справочник оценочных элементов (табл. 5 - 10) на основе ранее полученных данных о качестве аналогичных ПС. 3. Оценка качества ПС проводится в определенной последовательности. 3.1. На фазе анализа проводится выбор показателей и их базовых значений. Таблица 4 |