軟件質量模型

什么是軟件質量?

信息源:

• https://en.wikipedia.org/wiki/Software_quality
• http://iso25000.com/index.php/en/iso-25000-standards/iso-25010
• https://www.iso.org/standard/35733.html
• http://it-cisq.org/standards/
• http://it-cisq.org/
• http://www.sacinfo.cn/
• http://www.sacinfo.cn/s/std_stdInfo?sid=A00008:20:035733#
• ...

狹義上來說, 軟件產品的質量就是滿足需求的程度，這里的需求包含功能需求與非功能需求。

但是這樣定義只能是軟件產品開發公司內部的認知，很多時候產品好不好由最終用戶說了算，所以廣義上還需要再加一條: 用戶體驗良好程度。

用戶體驗帶有強烈的主觀性，需要大量的反饋數據才能準確評估。

為什么要進行軟件質量管理?

代碼是人寫的，人無完人，人易犯錯，而軟件開發又是高度復雜的過程，軟件存在質量問題是必然的。

但是我們又不希望交互到客戶或用戶手中的軟件漏洞百出，體驗極差。

唯一能平衡這兩者之間關系的就是合適的軟件質量管理。

雖然一個軟件的質量達到100%幾乎不可能，但是我們的質量管理要沖著100%來，才能保證最終的質量足夠好。

所謂足夠好，帶有一定的主觀色彩，特別是用戶體驗部分，這是合理的。至于最終的足夠好到底是多好，則是由質量管控人員設定的。

對于足夠好的描述，緯度必須足夠充分，數據足夠量化，這是下面軟件質量評估要講的內容。

如何評估軟件產品的質量?

要進行軟件質量評估，必須具備如下前提:

• 目標質量有足夠清晰明確的描述
• 合適的評估手段

對于第一點，需要對軟件質量進行合理的緯度劃分，以及每個維度的合理量化，稱為軟件質量模型。

對于第二點，則需要合適評估工具與評估流程。

軟件質量模型(software quality model)

軟件質量與評估如此重要，自然有機構已經對此做過深入研究，相應的軟件質量模型也達到一定標準。

比較著名的是ISO/IEC的SQuaRE, 和CISQ。

SQuaRE定義了較為面面俱到的軟件質量標準，CISQ則側重于軟件質量的評估，后者基于SQuaRE，但是只選取了其中主要的4種質量特性再加上自己定義的size特性。

對于完整的SQuaRE和CISQ質量模型，如果讀者感興趣，可以從ISO官網查看或下載。本文將依據SQuaRE和CISQ，結合自身經驗，進行裁剪和定制，最終形成的質量特性入下:

• 功能適宜性(functional suitability)
  • 功能完整性(functional completeness)
  • 功能正確性(functional correctness)
  • 功能方便性(functional appropriateness): 用戶通過軟件完成其目標的方便程度
  • 界面舒適性(UI comfort)
  • 操作流暢性(smooth): 強調界面過度的平滑程度
• 可靠性(Reliability)
  • 可用性(availability): 正常交互/數據下，軟件維持正常功能的能力
  • 容錯性(fault tolerance): 異常交互/數據下，軟件維持正常功能的能力
  • 可恢復性(recoverability): 在已經出現異常或錯誤的情況下，軟件恢復數據，狀態與功能的能力
• 性能(performance efficiency)
  • 時間特性(time behaviour): 時間相關的性能
  • 資源占用率(resource utilization)：rom, ram, cpu, gpu, port等
  • 容量(capacity): 軟件能力在空間上的邊界
• 安全性(security)
  • 機密性(confidentiality): 數據或功能只給授權用戶訪問的能力
  • 問責性(accountability): 操作與數據可被追蹤的能力
• 可維護性(maintainability)
  • 可分析性(analysability): 易于被分析的能力
  • 可修復性(fixability): 已知問題易于被修復的程度
  • 可更新(updatable): 更新的方便程度
  • 可擴展性(extensibility): 不重新發版的情況下，進行能力替換或擴展
  • 可配置性(configurability)

以上特性實際上只有兩個等級的劃分，對于實際操作來說，還處于一種抽象的層面，要進行真正的評估，還需要進一步細化為通用的checklist。

• 功能適宜性: 功能完整性
  • 是否覆蓋所有主要case
  • 需求明確提出的case覆蓋比例
  • 隱含case覆蓋量
• 功能適宜性: 功能正確性
  • 所有case(明確與隱含)的正確比例
• 功能適宜性: 功能方便性
  • 所有case的完成步驟的簡化程度
• 功能適宜性: 界面舒適性
  • 頁面布局的合理程度
  • 頁面配色的合理程度
  • 頁面圖形與元素設計的合理程度
• 功能適宜性: 操作流暢性
  • 界面變化的動畫化程度
  • 動畫時間的合理程度
  • 動畫的流暢程度
  • 動畫的平滑程度
• 可靠性: 可用性
  • 所有正常case正確執行的程度
• 可靠性: 容錯性
  • 異常case時，能夠自我保護
  • 異常case后，正常case能夠正常執行
• 可靠性: 可恢復性
  • 出現未捕獲異常時功能能夠自動恢復正常
  • 出現為捕獲異常時數據能夠自動恢復正常
  • 一個case出現偶現錯誤時，重新進入能夠恢復正常
  • 一個case出現錯誤時，不影響其他case
• 性能: 時間特性
  • 操作響應時間
  • 多計算任務處理時間
  • IO任務處理時間
  • 操作吞吐率
  • 數據吞吐率
• 性能: 資源占用
  • rom
  • ram
  • port
  • cpu