Методические указания по выполнению практических работ обучающихся по учебной дисциплине
 Скачать 0.57 Mb.
|
|
Тема Измерение и анализ эксплуатационных характеристик качества программного обеспечения Цель: научиться определять качество программного продукта по его характеристикам Теоретические сведения Качество программного обеспечения — способность программного продукта при заданных условиях удовлетворять установленным или предполагаемым потребностям. Рекомендуется следующая общая схема процессов оценки характеристик качества программ: установка исходных требований для оценки - определение целей испытаний, идентификация типа метрик программного средства, выделение адекватных показателей и требуемых значений атрибутов качества; селекция метрик качества, установление рейтингов и уровней приоритета метрик субхарактеристик и атрибутов, выделение критериев для проведения экспертиз и измерений; планирование и проектирование процессов оценки характеристик и атрибутов качества в жизненном цикле программного средства; выполнение измерений для оценки, сравнение результатов с критериями и требованиями, обобщение и оценка результатов. Для каждой характеристики качества рекомендуется формировать меры и шкалу измерений с выделением требуемых, допустимых и неудовлетворительных значений. Реализация процессов оценки должна коррелировать с этапами жизненного цикла конкретного проекта программного средства в соответствии с применяемой, адаптированной версией стандарта ISO 12207. Функциональная пригодность - наиболее неопределенная и объективно трудно оцениваемая субхарактеристика программного средства. Области применения, номенклатура и функции комплексов программ охватывают столь разнообразные сферы деятельности человека, что невозможно выделить и унифицировать небольшое число атрибутов для оценки и сравнения этой субхарактеристики в различных комплексах программ. Оценка корректности программных средств состоит в формальном определении степени соответствия комплекса реализованных программ исходным требованиям контракта, технического задания и спецификаций на программное средство и его компоненты. Путем верификации должно быть определено соответствие исходным требованиям всей совокупности к компонентам комплекса программ, вплоть до модулей и текстов программ и описаний данных. Оценка способности к взаимодействию состоит в определении качества совместной работы компонентов программных средств и баз данных с другими прикладными системами и компонентами на различных вычислительных платформах, а также взаимодействия с пользователями в стиле, удобном для перехода от одной вычислительной системы к другой с подобными функциями. Оценка защищенности программных средстввключает определение полноты использования доступных методов и средств защиты программного средства от потенциальных угроз и достигнутой при этом безопасности функционирования информационной системы. Наиболее широко и детально методологические и системные задачи оценки комплексной защиты информационных систем изложены в трех частях стандарта ISO 15408:1999-1--3 «Методы и средства обеспечения безопасности. Критерии оценки безопасности информационных технологий». Оценка надежности - измерение количественных метрик атрибутов субхарактеристик в использовании: завершенности, устойчивости к дефектам, восстанавливаемости и доступности/готовности. Потребность в ресурсах памяти и производительности компьютера в процессе решения задач значительно изменяется в зависимости от состава и объема исходных данных. Для корректного определения предельной пропускной способности информационной системы с данным программным средством нужно измерить экстремальные и средние значения длительностей исполнения функциональных групп программ и маршруты, на которых они достигаются. Если предварительно в процессе проектирования производительность компьютера не оценивалась, то, скорее всего, понадобится большая доработка или даже замена компьютера на более быстродействующий. Оценка практичности программных средств проводится экспертами и включает определение понятности, простоты использования, изучаемости и привлекательности программного средства. В основном это качественная (и субъективная) оценка в баллах, однако некоторые атрибуты можно оценить количественно по трудоемкости и длительности выполнения операций при использовании программного средства, а также по объему документации, необходимой для их изучения. Сопровождаемость можно оценивать полнотой и достоверностью документации о состояниях программного средства и его компонентов, всех предполагаемых и выполненных изменениях, позволяющей установить текущее состояние версий программ в любой момент времени и историю их развития. Она должна определять стратегию, стандарты, процедуры, распределение ресурсов и планы создания, изменения и применения документов на программы и данные. Оценка мобильности - качественное определение экспертами адаптируемости, простоты установки, совместимости и замещаемости программ, выражаемое в баллах. Количественно эту характеристику программного средства и совокупность ее атрибутов можно (и целесообразно) оценить в экономических показателях: стоимости, трудоемкости и длительности реализации процедур переноса на иные платформы определенной совокупности программ и данных. Методические указания 1. Выберите свой вариант в таблице 2 Таблица 2 Варианты заданий № варианта Наименование 1 Программный продукт «PC Аптека» 2 Программный продукт «Hotel» 3 Программный продукт АБС «Диасофт» 4 Программный продукт «Штрих – М: Продуктовый магазин» 5 Программный продукт «Minesoft» 6 Программный продукт «Штрих – М: Продуктовый магазин» 7 Программный продукт «Юрайт» 8 Программный продукт «Юнико» 9 Программный продукт «Автоперевозки» 10 Программный продукт «НормыВремени 10» 2. Согласно выбранному варианту охарактеризуйте полезность программного продукта (рисунок 1) Рисунок 1 – Полезность программного продукта 3. Опишите программное обеспечение по следующим признакам: 3.1. алгоритмическая сложность (логика алгоритмов обработки информации); 3.2. состав и глубина проработки реализованных функций обработки; 3.3. полнота и системность функций обработки; 3.4. объем файлов программ; 3.5. требования к операционной системе и техническим средствам обработки со стороны программного средства; 3.6. объем дисковой памяти; 3.7. размер оперативной памяти для запуска программ; 3.8. тип процессора; 3.9. версия операционной системы. 4. Сделайте вывод о качестве программного продукта для пользователя Контрольные вопросы 1. Какие стандарты определяют качество программного обеспечения? 2. Что включает в себя термин «модель качества продукта»? 3. Какие показатели качества можно выделить как основные и почему? Практическая работа № 5 Тема Выявление и документирование проблем установки программного обеспечения Цель: научиться выявляться ошибки программного обеспечения Теоретические сведения Источниками ошибок в программном обеспечении являются специалисты - конкретные люди с их индивидуальными особенностями, квалификацией, талантом и опытом. В общем случае отказ программного обеспечения можно определить, как: прекращение функционирования программы на время превышающее заданный порог; прекращение функционирования программы на время не превышающее заданный порог, но с потерей всех или части обрабатываемых данных; прекращение функционирования программы, потребовавшее перезагрузки ЭВМ, на которой функционирует программное обеспечение. Методические указания I. Проанализируйте примеры, масштабных инцидентов, произошедших из –за ошибки программного обеспечения. 1. В июне 1996 года специалисты Европейского космического агентства осуществляли запуск ракеты Ariane 5. Ошибка в программном обеспечении для модуля управления привела к старту процесса самоуничтожения – через 37 секунд полета ракета взорвалась. 2. В 2014 году крупный сбой в программном обеспечении чуть не обанкротил корпорацию Knight Capital. Фирма менее чем за час потеряла полмиллиарда долларов – система начала несанкционированно покупать и продавать большое количество акций. В итоге за два дня акции упали в цене на 75%. 3. В 1980-годы несколько пациентов погибли после получения слишком большой дозы облучения рентгеновским аппаратом Therac-25 (лучевая терапия). 4. Летом 2013 года произошло отключение серверов американской компании Amazon (самая известная компания в мире по продаже различных товаров и услуг через Интернет). Это привело к потере файлов пользователей, хранившихся в сетевом хранилище. Авария, первоначально вызванная грозой, неожиданно усугубилась ошибками в используемом программном обеспечении. Это быстро привело к каскадному сбою. 5. Массовое отключение электричества в 2003 году в северо- восточной части США произошло из-за локальной аварии, которая не была зафиксирована программным обеспечением General Electric Energy. Отсутствие реакции на локальный сбой привело к каскадному отключению электроэнергии. 6. В 2014 году из-за ошибки в программе была заблокирована работа всех самолетов авиакомпании American Airlines. Сбой возник в системе бронирования билетов – проводилась работа по объединению программных платформ нескольких компаний. II. Охарактеризуйте их по категории тяжести и последствиям, оформите в виде таблицы Таблица 3 Категории тяжести ошибки в программном обеспечении Номер категории ошибки Наименование категории тяжести ошибки Описание последствий проявления ошибки III. Подумайте, как можно было избежать подобных ошибок Контрольные вопросы 1. Что называют отказом программного обеспечения? 2. Что такое «поток Пуассона»? 3. Для чего используется «поток Пуассона»? Практическая работа № 6 Тема Устранение проблем совместимости программного обеспечения Цель: изучить решение проблем совместимости программного обеспечения Теоретические сведения Программное обеспечение – совокупность программ, выполняемых вычислительной системой, так же относят все области деятельности по проектированию и разработке программного обеспечения. Совместимость - способность различных объектов, аппаратных или программных компонентов взаимодействовать друг с другом. По отношению к персональному компьютеру можно выделить совместимости: 1. Аппаратная (техническая) - способность одного устройства работать с узлами другого устройства 2. Информационная - способность 2-х или более систем адекватно воспринимать одинаково представленные данные 3. Программная - способность выполнения одинаковых программ с получением одних и тех же результатов При наличии всех трех совместимостей устройств без ограничения, для конечных пользователей, говорят о полной совместимости этих устройств. Методические указания 1. Используя руководство пользователя по программе варианта исследуйте совместимость данной программы с аппаратными и программными платформами. Таблица 4 Варианты № варианта Наименование 1 Программный продукт «PC Аптека» 2 Программный продукт «Hotel» 3 Программный продукт АБС «Диасофт» 4 Программный продукт «Штрих – М: Продуктовый магазин» 5 Программный продукт «Minesoft» 6 Программный продукт «» 7 Программный продукт «Юрайт» 8 Программный продукт «Юнико» 9 Программный продукт «Автоперевозки» 10 Программный продукт «НормыВремени 10» 2. Заполните таблицу 5 Таблица 5 Совместимость программного продукта «…» Аппаратная платформа Программная платформа Совместимость программы (работоспособность, функционал) Контрольные вопросы 1. Какие могут быть причины возникновения проблем совместимости программного обеспечения? 2. Какие методы используют для уменьшения проблем с совместимостью? 3. Какие способы используют для выявления и устранения программных сбоев? Практическая работа № 7 Тема Конфигурирование программных и аппаратных средств Цель: научиться управлять конфигурацией программного продукта Теоретические сведения Управление конфигурацией — это один из вспомогательных процессов, поддерживающих основные процессы жизненного цикла программного обеспечения, прежде всего процессы разработки и сопровождения программного обеспечения. Под конфигурацией программного обеспечения понимается совокупность его функциональных и физических характеристик, установленных в технической документации и реализованных в программном обеспечении. В крупном проекте большие объемы информации меняются очень быстро и неконтролируемые изменения могут быстро ввергнуть проект в хаос. Работая над программным проектом, группа программистов, тестеров и менеджеров сталкивается с проблемой отслеживания версий программ, внесения в них изменений. Чем больше проект, тем больше времени разработчики тратят на согласования изменений в исходных текстах и получения работающих версий программного продукта. Управление конфигурацией позволяет организовать, систематически учитывать и контролировать внесение изменений на всех стадиях жизненного цикла. При групповой разработке сложных программного обеспечения, состоящих из многих компонентов, каждый из которых может иметь разновидности или версии, необходимо: выделить набор объектов, определяющих структуру будущей системы, чтобы затем контролировать их состояния и ход работ по каждому из них. Такими объектами могут быть функционально-логическая модель системы, реляционная модель базы данных, модули прототипов системы (экраны, меню, отчеты, тексты процедур или классов), системные и программные спецификации, документация, планы проведения тестирования, спецификации тестовых процедур; контролировать запросы на доработку модуля, сообщения о найденной ошибке или неисправности оборудования, запросы на модификацию оборудования или программного обеспечения, задания на установку рабочего места, задания разработчику, аналитику и т.п., так как эти объекты влияют на состояние текущих версий других объектов и относятся к сфере управления изменениями; вести журнал всех изменений, внесенных в систему в процессе разработки или сопровождения; вести полный и достоверный архив всех версий всех объектов системы; контролировать состояние и развитие коллективно используемых компонентов программного обеспечения и их версий, учитывая связи компонентов системы для согласования между собой измененных частей; обеспечивать адекватность реально изменяющихся компонентов и их комплектной документации; проводить оценку конфигурации — оценивать функциональную полноту компонентов программного обеспечения, а также соответствие их физического состояния текущему техническому описанию; изготавливать эталонные копии программного обеспечения и документации, хранить и поставлять их пользователям в соответствии с порядком, принятым в организации. Это упрощает выпуск и поставку программного обеспечения; обеспечивать развитие всей системы, ограничивая усложнение проекта. Общие принципы и рекомендации конфигурационного учета, планирования и управления конфигурациями программного обеспечения отражены в проекте стандарта ISO 12207-2. Методические указания 1. Используя руководство пользователя по программе варианта исследуйте конфигурацию данного программного обеспечения. Таблица 6 Варианты № варианта Наименование 1 Программный продукт «PC Аптека» 2 Программный продукт «Hotel» 3 Программный продукт АБС «Диасофт» 4 Программный продукт «Штрих – М: Продуктовый магазин» 5 Программный продукт «Minesoft» 6 Программный продукт «» 7 Программный продукт «Юрайт» 8 Программный продукт «Юнико» 9 Программный продукт «Автоперевозки» 10 Программный продукт «НормыВремени 10» 2. Исследовать конфигурацию рабочего ПК для установки выбранного программного обеспечения и заполнить таблицу Таблица 7 Элементы системного блока Название элемента Фирма производитель и модель Основные характеристики Примечание Процессор Блок питания Материнская плата Контрольные вопросы 1. Что называют конфигурацией программного обеспечения? 2. Что отражено в стандарте ISO 12207-2? 3. Перечислите классификацию ошибок конфигурации программного обеспечения. Практическая работа № 8 Тема Настройка системы обновлений Цель: научиться производить настройку системы обновлений в операционной системе Windows Теоретические сведения Когда разработчикам становится известно о критических уязвимостях в продуктах, брешах в безопасности, когда они вносят незначительные усовершенствования в программы, добавляют новые функции или решают проблемы совместимости, они выпускают обновления. Своевременное обновление программного обеспечения гарантирует, что вы используете наиболее актуальную версию без багов и уязвимостей. Методические указания 1. Открыть диалоговое окно «Выполнить», используя комбинацию на клавиатуре Win + R 2. В окно ввести следующий текст: Rundll32 newdev.dll, Device Internet Setting Ui после чего щелкнуть на кнопку Enter . 3. В появившемся окне сперва следует выбрать пункт «Нет, предоставить возможность выбора», после чего — «Никогда не устанавливать драйверы из Центра обновления Windows». 4. Сохранить изменения. Выполнив эту последовательность действий, вы запретите системе искать драйверы в Интернете, а предпишите устанавливать их исключительно из памяти персонального компьютера. 5. Есть еще один метод ограничения обновлений. Для этого необходимо настроить интернет-подключение через «лимитный» Wi-Fi канал. 6. Открыть меню «Параметры» и зайти в подраздел «Сеть и интернет». 7. Затем в подразделе беспроводного подключения зайти в «Дополнительные параметры» и включить опцию «Задать как лимитное подключение». 8. Использование реестра Windows 10. С помощью реестра можно полностью отключить скачивание обновляющих пакетов. 9. Введите regeditв диалоговом окне «Выполнить» (вход через Win + R ) или в поисковой строке и щелкнуть по клавише Enter . Откроется реестровый редактор. 10. Зайти в следующий подраздел: HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Policies\Microsoft\Windows 11. После чего необходимо создать новый подраздел в системном каталоге Windows, назвав его WindowsUpdate. В нем следует создать ещё один раздел, назвав его AU. 12. Затем следует выбрать подраздел AU и сформировать там параметр DWORD, назвав его noautoupdateи присвоив ему значение «1». Контрольные вопросы 1. Для чего нужно обновление системы? 2. От каких факторов зависит время обновления системы? 3. Почему необходимо удалить некоторые приложения во время обновления системы? |