Стандартизация в области программной инженерии

Программа текущей работы ПК 7 и ее реализация

Данный вопрос рассмотрен в контексте деятельности рабочих групп ПК 7. Особое внимание обращается на стандарты инженерии качества ПС.

РГ 2 ориентирована на разработку стандартов для системной программной документации. В частности, РГ сопровождает и пересматривает в установленном порядке (через каждые пять лет) стандарт ИСО/МЭК 9294:1990 "Руководящие указания по административному управлению документированием программных средств", стандарты ИСО 9127:1988 "Документация пользователя и сопутствующая информация для потребительских пакетов программных средств" и ИСО 6592:1985 "Руководящие указания по документированию прикладных систем, построенных на базе вычислительной техники". РГ разрабатывает руководящие указания по содержанию информационных продуктов (документации) для процессов жизненного цикла ПС, а также процессов документирования в интересах пользователя ПС.

РГ 4 разрабатывает и совершенствует стандарты и технические отчеты (ТО) в области реализованных на компьютерах инструментальных средств (CASE Tools) программной инженерии.

РГ сопровождает стандарт ИСО/МЭК 14102:1995 "Руководящие указания по оцениванию и выбору CASE-средств", детализирующий многообразие их функциональных характеристик и способствующий отбору пользователями наиболее подходящего инструментария из предлагаемой совокупности средств и (или) формулированию адекватных требований к нему. РГ сопровождает также ТО "Руководящие указания по адаптации CASE-средств" и в настоящее время ведет разработку документа по сервисам окружения (среды) программной инженерии.

РГ 6 разрабатывает и совершенствует стандарты и технические отчеты по оцениванию программных продуктов и соответствующим метрикам для программных продуктов и процессов.

Первым стандартом этого направления стал ИСО/МЭК 9126:1991 "Оценивание программного продукта. Характеристики качества и руководящие указания по их применению". В нем определены шесть групповых характеристик верхнего уровня: функциональность (Functionality), надежность (Reliability), удобство использования (Usability), эффективность (Efficiency), сопровождаемость (Maintainability), переносимость (Portability) и дан предварительный перечень групповых характеристик второго уровня иерархии (подхарактеристик). Стандарт, таким образом, открыл дорогу для развития работ по установлению и стандартизации полной номенклатуры показателей качества вплоть до единичных измеряемых показателей (метрик).

Значительная работа в этом направлении уже проделана. Разработаны и прошли различные стадии согласования следующие проекты стандартов:

На рабочей стадии находится ПС 9126-4 "Информационная технология. Качество программного продукта. Ч. 4: Метрики качества при использовании".

Под метрикой в этих стандартах понимается шкала оценки и метод измерения конечного единичного свойства ПС, а под измерением - процесс присвоения числа или категории атрибуту (свойству) оцениваемого объекта. Понятие "внешние метрики" используется для характеристики потребительских свойств ПС, а понятие "внутренние метрики" - для характеристики свойств промежуточных продуктов разработки ПС с точки зрения удовлетворения требований к конечному программному продукту.

В стандартах серии 9126 вводится и ряд других новых понятий, ориентированных на интерпретацию понятия "качество".

В частности, вводятся следующие понятия: качество в использовании; отказ; ошибка; косвенное измерение; шкала оценок и др.

Стандарты данной серии содержат очень большой объем информации. В проекте стандарта 9126-2, например, рассматривается около 100 базовых внешних метрик ПС и даются подробные рекомендации по их использованию в различных ситуациях: при составлении спецификации требований, установлении проблем качества, оценивании характеристик качества и др. Даются рекомендации по специфике интерпретации значений метрик в зависимости от условий сбора данных и их назначения (применения).

Вместе с тем следует заметить, что разработчикам пока не удалось достичь полноты характеристик относительно всего многообразия ПС (да и вряд ли такая задача разрешима), а также последовательности и однозначности использования новых понятий.

РГ 6 сопровождает также стандарт ИСО/МЭК 12119:1994 "Информационная технология. Пакеты программных средств. Требования к качеству и испытания". В этом стандарте установлены требования к качеству пакетов программ и инструкции по их испытаниям на соответствие заданным требованиям. Понятие "пакет программных средств" фактически отождествляется с более общим понятием "программный продукт", рассматриваемым как совокупность программ, процедур и правил, поставляемых нескольким пользователям для общего применения или функционирования. Каждый пакет программ должен иметь описание продукта и пользовательскую документацию.

Стандарт определяет требования к описанию продукта, к пользовательской документации, программам и данным, входящим в пакет программ и испытаниям пакетов программ.

Предполагается, что документ "Описание продукта" должен помочь пользователю или потенциальному покупателю в оценке того, подходит ли для них данный продукт, а пользовательская документация должна содержать всю информацию, необходимую для применения продукта.

В контексте данного стандарта требования к качеству продукта рассматриваются с точки зрения описания реальных свойств продукта в "Описании продукта" и пользовательской документации. Что касается требований к программам и данным, то они в основном сводятся к утверждению необходимости соответствия реальных свойств продукта свойствам, объявленным в документации. В связи с этим документ формально не может рассматриваться как стандарт требований. Несмотря на эту ограниченность, стандарт может оказаться весьма полезным при определении исходных требований к продукту.

В разделе "Испытания" устанавливается общий порядок проведения испытаний продукта на соответствие установленным требованиям к качеству.

В РГ 6 на стадии завершения разработки находится стандарт ИСО/МЭК 14598 "Информационная технология. Оценивание программного продукта", состоящий из шести частей:

Под оцениванием качества здесь в соответствии со стандартом ИСО 8402 понимается систематическая проверка степени способности контролируемого объекта выполнять установленные требования. Контролируемыми объектами могут быть: конечный программный продукт, промежуточные продукты процесса разработки и компоненты программного продукта.

Стандарты содержат основные понятия и определения процесса оценивания качества программных продуктов, описание процессов и процедур оценивания с учетом специфики целей, интересов и действий заказчика (покупателя), разработчика, независимого оценщика. Особое внимание уделяется процедурам установления требований к оцениванию, написанию спецификаций оценивания и непосредственному оцениванию. Определяются типы измерений, общие рекомендации по установлению требований к измерениям. Процесс оценивания описывается как пошаговая процедура, подчиненная требованиям оценивания, выраженным в терминах характеристик качества (модели качества), описанных в ч. 1-4 МС ИСО/МЭК 9126. Рекомендуется, чтобы пользователь применял постоянно актуализируемую библиотеку аттестованных оценочных модулей, которые определяют методы оценивания.

Непосредственные требования и руководства по оцениванию продукта рассматриваются для трех различных ситуаций:

Стандарты ИСО/МЭК 14598-1, ИСО/МЭК 14598-2, ИСО/МЭК 14598-6 выполняют роль поддержки процессов оценивания.

Деятельность РГ 7 нацелена на разработку и совершенствование стандартов и технических отчетов по управлению жизненным циклом ПС и реализует процессно-ориентированный подход к обеспечению качества ПС, при котором акцент делается на эффективную организацию всех процессов жизненного цикла, что должно гарантировать качество продукта и рациональное использование ресурсов.

Базовым стандартом этого направления является ИСО/МЭК 12207:1995 "Информационная технология. Процессы жизненного цикла ПС". В нем определяются пять первичных (приобретение, поставка, разработка, эксплуатация, сопровождение), восемь поддерживающих (документирование, управление конфигурацией, обеспечение качества, верификация, валидация, совместный просмотр, аудит, разрешение проблем) и четыре организационных (руководство, создание инфраструктуры, улучшение, обучение) процессов жизненного цикла ПС. Устанавливаются действия и задания, входы и выходы по каждому процессу. Стандарт готовится к переизданию. В России завершены работы по подготовке к изданию соответствующего государственного стандарта.

Введен в действие ТО ИСО/МЭК 15271 "Руководство для ИСО/МЭК 12207", содержащий рекомендации по применению стандарта ИСО/МЭК 12207. Разрабатываются стандарты, регламентирующие процессы жизненного цикла систем ПС, процесс сопровождения ПС и распространение модели жизненного цикла ПС на макетные образцы и прототипы ПС.

РГ 8 выполняет разработку и совершенствование стандартов и технических отчетов по управлению процессами жизненного цикла ПС.

В отличие от РГ 7 данная группа концентрирует свое внимание не на жизненном цикле в целом, а на управлении конкретными процессами жизненного цикла. Разрабатываются стандарты по административному управлению проектом и конфигурацией ПС, поддержке процессов жизненного цикла, включая верификацию и валидацию, организацию ревизий и аудита.

РГ 9 осуществляет разработку стандартов, технических отчетов и руководящих документов, относящихся к целостности ПС на уровне системы и системного интерфейса. В контексте этих документов целостность ПС определяется как гарантированное установление фактора риска в ПС или ограничение возможного проявления риска.

Введены в действие разработанные РГ 9 МС ИСО 15026:1997 "Система и уровни целостности программных средств" и ИСО/ МЭК ТО 12182:1998 "Классификация программных средств".

В настоящее время в РГ 9 из ТК 56 передан ряд проектов, относящихся к надежности (depend-ability) программных средств. Среди них следует назвать "Методы тестирования для оценки надежности ПС" (МЭК 1704), "Руководство по обеспечению надежности в процессе жизненного цикла ПС" (МЭК 1713), "Сопровождение ПС и соответствующие аспекты в программе обеспечения надежности" (МЭК 1714), "Руководство по измерениям (метрикам), используемым для количественной оценки надежности" (МЭК 1719), "Надежность ПС для критических приложений" (МЭК 1720), "Административное управление надежностью" (МЭК 300-1), "Элементы и задачи надежности программ" (МЭК 300-2), "Руководство по применению: аспекты надежности программ" (МЭК 300-3-6).

РГ 10 ведет разработку стандартов и руководящих указаний, относящихся к методам, решению практических задач и приложениям оценки процессов к поставкам, разработке, распределению, использованию по назначению, эволюции и соответствующей сервисной поддержке программных продуктов.

В общем случае под процессом понимается совокупность действий, в результате которых входы трансформируются в выходы. Цель оценки - получение объективной информации, необходимой для эффективного управления процессами жизненного цикла ПС.