Методи визначення якості програмного забезпечення

  • Ю. І. Грицюк Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів https://orcid.org/0000-0001-8183-3466
  • Т. О. Муха Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів
Ключові слова: інформаційні технології; програмний проект; стандарти якості; вимоги до програмного забезпечення; специфікація вимог; критерії оцінювання якості; показники якості програмного забезпечення; комплексний показник якості

Анотація

Розроблено сучасний програмний засіб для визначення якості програмного забезпечення (ПЗ) методами метричного аналізу, що дає змогу за допомогою показників якості розрахувати відповідні метрики і визначити значення комплексного показника якості програмного продукту. З'ясовано особливості процесу оцінювання якості ПЗ, тобто проаналізовано поняття якість програмного продукту як предмет стандартизації, а також рівні подання моделі якості ПЗ, що дало змогу встановити можливість її підвищення шляхом формування відповідних вимог до критеріїв оцінювання якості, вдосконалення моделей метричного аналізу його якості та методів кількісного її вимірювання на всіх етапах реалізації програмного проекту. Встановлено особливості використання метричного аналізу для визначення якості ПЗ, згідно з якими існує відсутність єдиних стандартів на метрики, тому кожен постачальник вимірювальної системи пропонує власні методи оцінювання якості ПЗ і відповідні метрики. Також є складним завдання інтерпретації значень метрик, позаяк для більшості користувачів як метрики, так і їх значення не зовсім є зрозумілими та інформативними. Виявлено, що основними параметрами при виборі варіанту реалізації ПЗ є його вартість та тривалість процесу розроблення й репутація фірми-проектанта, але рішення, прийняті на підставі цих параметрів, не завжди гарантують належну якість ПЗ. Приймаючи до уваги результати аналізу стандартів, моделей та метрик якості ПЗ, а також методів вимірювання показників його якості було розроблено інтелектуальний програмний засіб, який виконує такі основні функції: 1) обчислює за допомогою розрахункових і експертних методів точні або прогнозовані значення метрик ПЗ вже на етапі проектування його архітектури; 2) дає змогу не тільки будувати метрики, але й аналізувати й обробляти результати метричних оцінок, на підставі чого можна надати відповідні рекомендації, висновки і прогнози про якість розроблюваного ПЗ.

Біографії авторів

Ю. І. Грицюк, Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів

д-р техн. наук, професор, кафедра програмного забезпечення

Т. О. Муха, Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів

канд. техн. наук, доцент, кафедра програмного забезпечення

Посилання

Agrawal, A., & Maurya, L. S. (2014, January). Implementing Fuzzy Logic for Software's Risk and Quality Estimation. Published in National Conference in SRMS CET, (pp. 84–90). Retrieved from: https://www.academia.edu/6274907/Implementing_Fuzzy_ logic_for_software_risk_and_quality_estimation

Agrawal, M., & Chari, K. (2007). Software Effort, Quality, and Cycle Time: A Study of CMM Level 5 Projects. IEEE Transactions on Software Engineering, 33(3), 145-156. https://doi.org/10.1109/TSE.2007.29

Alebebisat, F., Alhalhouli, Zaid, Alshabatat, Tamara, E., & Alrawashdeh, T. I. (2018, October). Review of Literature on Software Quality. World of Computer Science and Information Technology Journal (WCSIT), 8(5), 32–42. Retrieved from: https://www.researchgate.net/publication/328495821_Review_of_Literature_on_Software_Quality

Al-Qutaish, R. E. (2010). Quality Models in Software Engineering Literature: An Analytical and Comparative Study. Journal of American Science, 6(3), 166–175. Retrieved from: https://www.researchgate.net/publication/228991952_Quality_Models_in_Software_Engineering_Literature_An_Analytical_and_Comparative_Study

Anas Bassam AL-Badareen, Mohd Hasan Selamat, Jamilah Din, Marzanah A. Jabar, Sherzod Turaev. (2011). Software Quality Evaluation: Users View. International Journal of Applied Mathematics and Informatics, 3(5), 200–207. Retrieved from: https://www.academia.edu/6752159/Software_Quality_Evaluation_User_s_View

Anas Bassam AL-Badareen, Mohd Hasan Selamat, Mohd Hasan Selamat, Marzanah A. Jabar, Marzanah A. Jabar, Marzanah A. Jabar, Sherzod Turaev, Sherzod Turaev. (2011). Software Quality Models: A Comparative Study. Communications in Computer and Information Science, 179, 46–55. https://doi.org/10.1007/978-3-642-22170-5_4

Andon, F. I., Koval, G. I., Korotun, T. M., & Suslov, V. Yu. (2002). Fundamentals of software quality engineering (Ed. by Sergienko I. V.). Kyiv: Academperiodika. 504 p. [In Russian].

Andrushkevich, O. T., & Hrytsiuk, Yu. I. (2018). Use metric analysis to determine the quality of the software. Scientific research: regularities and paradoxes: a collection of materiels of the interdisciplinary scientific and practical conference, (pp. 23-29), May 18, 2018, Kyiv, Ukraine. Kyiv: Yudina L. I. 99 p. Retrieved from: http://futurolog.com.ua/publish/8/Zbirnyk.pdf. [In Ukrainian].

Aya R. Elgebeely. (2013, June). Software quality challenges and practice recommendations. In: IBM Developer. Retrieved from: http://www.ibm.com/developerworks/rational/library/software-quality-challenges-practice-recommendations/

Azar, D., Harmanani, H., & Korkmaz, R. (2009, September). A hybrid heuristic approach to optimize rule-based software quality estimation models. Information and Software Technology, 51(9), 1365–1376. https://doi.org/10.1016/j.infsof.2009.05.003

Birla, S., & Johansson, M. (2014). Quality Requirements for Software-dependent Safety-critical Systems History, current status, and future needs. Semantik Scholar. Retrieved from: http://pbadupws.nrc.gov/docs/ML1424/ML14247A205.pdf.

Boegh, J. (2008). A new Standard for Quality Requirements. IEEE Software, 25(2), 57–63. https://doi.org/10.1109/MS.2008.30

Braude, E. (2004). Technology software development. St. Petersburg: Piter Publishing House. 655 p. [In Russian].

Carey, D. (1996, January). Is Software Quality Intrinsic, Subjective, or Relational?. ACM SIGSOFT Software Engineering Notes, 21(1), 74–75. https://doi.org/10.1145/381790.565678

Challa, J. S., Paul, A., Dada, Y., Nerella, V., Srivastava, P. R., & Singh, A. P. (2011). Integrated Software Quality Evaluation: A Fuzzy Multi-Criteria Approach. Journal of Information Processing Systems, 7(3), 473–518. https://doi.org/10.3745/JIPS.2011.7.3.473

Deephouse, C., Goldenson, D., Kellner, M., & Mukhopadhyay, T. (1995, February). The Effects of Software Processes on Meeting Targets and Quality. In System Sciences. Proceedings of the Twenty-Eighth Hawaii International , (Vol. 4, pp. 710–719). https://doi.org/10.1109/HICSS.1995.375677

Dubey, S. K., Ghosh, S., & Rana, A. (2012). Comparison of Software Quality Models: An Analytical Approach. International Journal of Emerging Technology and Advanced Engineering, 2(2), 111–119. https://ru.scribd.com/document/112689186/Comparison-of-Software-Quality-Models-An-Analytical-Approach

El-Sofany, H. F., Taj-Eddin, I., El-Hoimal, H., Al-Tourki, T., & Al-Sadoon, A. (2013). Enhancing Software Quality by an SPL Testing based Software Testing. International Journal of Computer Applications, 69(6), 5–13. https://doi.org/10.5120/11844-7574

Ghanbari, H., Vartiainen, T., & Siponen, M. (2018). Omission of Quality Software Development Practices: A Systematic Literature Review. ACM Computing Surveys, 51(2). https://doi.org/10.1145/3177746

Gopal, A., & Koka, B. R. (2009). Determinants of Service Quality in Offshore Software Development Outsourcing. In Information Systems Outsourcing, (pp. 497–523). Springer Link, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-540-88851-2_22

Gorla, N., & Ramakrishnan, R. (1997). Effect of Software Structure Attributes on Software Development Productivity. Journal of Systems and Software, 36(2), 191–199. https://doi.org/10.1016/0164-1212(95)00202-2

Gryciuk, Yu. I., & Sivec, O. O. (2016). Ground of reasonable sufficientness of structure of the system of defence of informative resources of enterprise. Scientific Bulletin of UNFU, 26(7), 378–388. https://doi.org/10.15421/40260759

Gül Çalıklı and Ayşe Başar Bener. (2013). Influence of Confirmation Biases of Developers on Software Quality: An Empirical Study. Software Quality Journal, 21(2), 377–416. https://doi.org/10.1007/s11219-012-9180-0

Gupta, D., Goyal, V. K., & Mittal, H. (2011, January). Comparative Study of Soft Computing Techniques for Software Quality Model. International Journal of Software Engineering Research & Practices, 1(1), 33–37. http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.675.2324&rep=rep1&type=pdf

Hossain, A., Kashem, M. A., & Sultana, S. (2013). Enhancing Software Quality Using Agile Techniques. IOSR Journal of Computer Engineering (IOSR-JCE), 10(2), 87–93. https://doi.org/10.9790/0661-01028793

Hovorushchenko, T. O. (2018). Theoretical and Applied Fundamentals of Information Technology for Assessing the Quality of Information Sufficiency in Software Specification Requirements. Abstract of Doctoral Dissertation for Technical Sciences (05.13.06 – Information Technologies). Lviv: Ukrainska akademiia drukarstva. 43 p. [In Ukrainian].

Hrytsiuk, Yu. I. (2018). Analysis of Software Requirements: Tutorial. Lviv: Publishing House of Lviv Polytechnic. 460 p. [In Ukrainian].

Hrytsiuk, Yu. I., & Andrushchakevych O. T. (2018). Means for determining software quality by metric analysis methods. Scientific Bulletin of UNFU, 28(6), 159–171. https://doi.org/10.15421/40280631

Hrytsiuk, Yu. I., & Sivets, O. O. (2016). Functional model of protection of confidential information in the organization. Problems of the use of information technologies, special technical means in the activities of the ATS and the educational process: a collection of scientific articles based on the materials of the reports of the participants of the All-Ukrainian Scientific and Practical Conference, (pp. 26-31), December 23, 2016, Lviv, Ukraine. Lviv: Lviv Publishing House. GVVS. [In Ukrainian].

Hrytsiuk, Yu., & Sivets, O. (2016). Substantiation of the need for protection of information resources of the enterprise. Information security in modern society: materials of the 2nd International Scientific and Practical Conference, (pp. 41-43), November 24-25, 2016, Lviv, Ukraine. Lviv: Publishing House of LSU BZD. [In Ukrainian].

Iee, E. (1990). 610.12-1990 – IEEE Standard Glossary of Software Engineering Terminology. In IEEE Std 610.12-1990, (pp.1-84). https://doi.org/10.1109/IEEESTD.1990.101064

ISO 8402:1994. Quality Management and Quality Assurance – Vocabulary. International Organization for Standardization. Geneva. Retrieved from: https://cds.cern.ch/record/456900

ISO 9001:2008. Quality Management System – requirements. Retrieved from: https://www.iso.org/standard/46486.html

ISO/IEC 25010:2011. Systems and software engineering – Systems and software Quality Requirements and Evaluation (SQuaRE) – System and software quality models. Retrieved from: https://www.iso.org/standard/35733.html

ISO/IEC 25023:2016. Systems and software engineering – Systems and software Quality Requirements and Evaluation (SQuaRE) – Measurement of system and software product quality. Retrieved from: https://www.iso.org/standard/35747.html

ISO/IEC 9126:1991. Information technology – Software product evaluation – Quality characteristics and guidelines for their use. Geneva: International Organization for Standardization. International Electrotechnical Commission, 136 p. (International Standard)

ISO/IEC 9126-1:2001. Software Engineering – Product Quality. Part 1: Quality model. Retrieved from: https://www.iso.org/standard/ 22749.html

ISO/IEC TR 9126-2:2003. Software Engineering – Product Quality – Part 2: External metrics. Retrieved from: https://www.iso.org/standard/ 22750.html

ISO/IEC TR 9126-3:2003. Software Engineering – Product Quality – Part 3: Internal metrics. Retrieved from: https://www.iso.org/standard/22891.html

ISO/IEC TR 9126-4:2004. Software Engineering – Product Quality – Part 4: Quality in use metric. Retrieved from: https://www.iso.org/standard/39752.html

ISO/IEC/IEEE 24765:2010. Systems and software engineering – Vocabulary. Retrieved from: https://www.iso.org/standard/50518.html

Issac, G., Rajendran, C., & Anantharaman, R. N. (2006). An instrument for the measurement of customer perceptions of quality management in the software industry: An empirical study in India. Software Quality Journal, 14(4), 291–308. https://doi.org/10.1007/s11219-006-0037-2

Jana Samalikova, Rob Kusters, Jos Trienekens, Ton Weijters, & Paul Siemons. (2011). Toward Objective Software Process Information: Experiences from a Case Study. Software Quality Journal, 19, 101–120. https://doi.org/10.1007/s11219-010-9105-8

Jones, C., & Bonsignour, O. (2012). The economics of software quality. Boston: Pearson Education. 588 p. Retrieved from: http://ptgmedia.pearsoncmg.com/images/9780132582209/samplepages/0132582201.pdf

Koval, G.I., & Moroz, G. B. (2006). Modeling requirements for the quality of software data processing systems. Problems of programming, 2–3, 237–244. [In Ukrainian].

Kuliamin, V. V., & Petrenko, O. L. (2008). Mesto testirovaniia sredi metodov otcenki kachestva PO. Moscow: ISP RAN. Retrieved from: http://software-testing.ru/library/5-testing/117-2008-10-13-19-25-13. [In Russian]

Lanubile, F., & Visaggio, G. (1997, September). Evaluating predictive quality models derived from software measures: Lessons learned. Journal of Systems and Software, 38(3), 225–234. https://doi.org/10.1016/S0164-1212(96)00153-7

Lavrishcheva, E. M. (2013). Software engineering computer systems. Paradigms, technologies and CASE-software. Kyiv: Naukova Dumka. 283 p. [In Russian].

Lavrishcheva, K. M. (2008). Software Engineering: Textbook. Kyiv: Akademperiodyka. 320 p. [In Ukrainian].

Lypaev, V. V. (2001). Selection and evaluation of software quality features: methods and standards. Moscow: Synteh. 224 p. [In Russian].

Ortega, M., Pérez, M., & Rojas, T. (2003). Construction of a Systemic Quality Model for Evaluating a Software Product. Software Quality Journal, 11(3), 219–242. https://doi.org/10.1023/A:1025166710988

Pleskach, V. L., & Zatonatska, T. H. (2011). Informatsiini systemy y tekhnolohii na pidpryiemstvakh: pidruchnyk. Kyiv: Znannia. 718 p. Retrieved from: http://pidruchniki.com/1194121347734/informatika/analiz_ya kosti_programnogo_zabezpechennya#42. [In Ukrainian]

Pomorova, O. V., & Hovorushchenko, T. O. (2009). Analysis of methods and means for evaluating the quality of software systems. Radio electronic and computer systems, 6, 148–158. [In Ukrainian].

Pomorova, O. V., & Hovorushchenko, T. O. (2010). Intelligent method for evaluating the results of design and forecasting of software quality characteristics. Radio electronic and computer systems, 6, 211–218. [In Ukrainian].

Pomorova, O. V., & Hovorushchenko, T. O. (2013a). Modern problems of software quality assessment. Radio electronic and computer systems, 5, 319–327. Kharkiv: NAU "KhAI". [In Ukrainian].

Pomorova, O. V., & Hovorushchenko, T. O. (2013b). Intelligent Assessment and Prediction of Software Characteristics at the Design Stage. American Journal of Software Engineering and Applications (AJSEA), 2(2), 25–31. Retrieved from: http://article.sciencepublishing group.com/pdf/10.11648.j.ajsea.20130202.11.pdf.

Pomorova, O. V., Hovorushchenko, T. O., & Onyshchuk, O. S. (2011). Estimation of results of designing and forecasting of quality characteristics of software. Bulletin of the Khmelnytsky National University, 2, 165–174. [In Ukrainian].

Pomorova, O. V., Hovorushchenko, T. O., & Tarasek, S. Ya. (2010). Analysis and development of software quality metrics at the design stage. Bulletin of the Khmelnytsky National University, 1, 54–63. [In Ukrainian].

Poth, A., & Sunyaev, A. (2013). Effective Quality Management: Value- and Risk-Based Software Quality Management. IEEE Software, 31(6), 79–85. https://doi.org/10.1109/MS.2013.138

Rahman, W. N. W. Ab., Kamal, A. B., Talha, H., Josiah, B., Adamu, L., Liming, W., & Rosli, N. S. M. (2015, January). Software Quality Assurance – E-commerce Customers Satisfaction in Requirements Engineering Process. International Journal of Software Engineering and Its Applications, 9(3), 57–70. https://doi.org/10.14257/ijseia.2015.9.3.07

Scarpino, J. J., & Chicone, R. G. (2014). The Quality of Agile – Transforming A Software Development Companies Process: A Follow-Up Case Study. Issues in Information Systems, 15(2), 431–440. Retrieved from: https://www.semanticscholar.org/paper/THE-QUALITY-OF-AGILE-TRANSFORMING-A-SOFTWARE-A-CASE-Scarpino-Chicone/c837aeea9cedf298ab66594aadcc6155cc174f52

Sharma, E. A., Padda, E. S., & Kaur, E. J. (2012, Jan-Feb). New Approach Towards Ensuring Software Quality. International Journal of Engineering Research and Applications (IJERA), (Vol. 2, Issue 1, pp. 452–454). Retrieved from: https://www.ijera.com/papers/Vol2_issue1/BS021452454.pdf

Singh, I. (2013). Different Software Quality Model. International Journal on Recent and Innovation Trands in Computing and Communication, 1(5), 438–442. Retrieved from: https://www.academia.edu/3713846/Different_Software_Quality_Model

Sowunmi, O. Ye., Misra, S., Fernandez-Sanz, L., Crawford, B., & Soto, R. (2016, November). An Empirical Evaluation of Software Quality Assurance Practices and Challenges in a Developing Country: A comparison of Nigeria and Turkey. SpringerPlus, 2016(1), 1921. https://doi.org/10.1186/s40064-016-3575-5

Srivastava, P. R., Singh, A. P., & Vageesh, K. V. (2010). Assessment of Software Quality: A Fuzzy Multi-Criteria Approach. In Evolution of Computation and Optimization Algorithms in Software Engineering. Applications and Techniques, IGI Global USA, 200–219. https://doi.org/10.4018/978-1-61520-809-8.ch011

Suman, M. W., & Rohtak, M. D. U. (2014). A Comparative Study of Software Quality Models. International Journal of Computer Science and Information Technologies, 5(4), 5634–5638. Retrieved from: http://ijcsit.com/docs/Volume%205/vol5issue04/ ijcsit20140504177.pdf

Yakovyna, V. S., Fedasiuk, V., & Mamrokha, N. M. (2010). The quality of the software. Software Engineering, 2, 24–29. [In Ukrainian].

Zalewski, Janusz, Kornecki, Andrew J., & Pfister, Henry L. (2018). Numerical Assessment of Software Development Tools in RealTime Safety Critical Systems Using Bayesian Belief Networks. Retrieved from: http://www.proceedings2006.imcsit.org/ pliks/194.pdf

Опубліковано
2020-02-27
Як цитувати
Грицюк, Ю. І., & Муха, Т. О. (2020). Методи визначення якості програмного забезпечення. Науковий вісник НЛТУ України, 30(1), 158-167. https://doi.org/10.36930/40300127
Розділ
Інформаційні технології