如何規(guī)范某些軟件質(zhì)量特性的可測量性

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問題描述：我們在測試過程中是不是發(fā)現(xiàn)無法給一些質(zhì)量特性進(jìn)行評估，比如：可移植性，美觀，可維護(hù)性，易用性等。沒有準(zhǔn)確的給他們定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到怎樣就通過測試。那么如何規(guī)范這些軟件質(zhì)量特性的可測量性呢？歡迎大家討論。
精彩答案：
　　一、 質(zhì)量屬性
　　許多產(chǎn)品特性可以稱為質(zhì)量屬性，但是在許多系統(tǒng)中需要認(rèn)真考慮的僅是其中的一小部分。如果開發(fā)者知道哪些特性對項(xiàng)目的成功至關(guān)重要，那么他們就能選擇軟件工程方法來達(dá)到特定的質(zhì)量目標(biāo)，根據(jù)不同的設(shè)計(jì)可以把質(zhì)量屬性分類。一種屬性分類的方法是把在運(yùn)行時(shí)可識(shí)別的特性與那些不可識(shí)別的特性區(qū)分開。另一種方法是把對用戶很重要的可見特性與對開發(fā)者和維護(hù)者很重要的不可見特性區(qū)分開。那些對開發(fā)者具有重要意義的屬性使產(chǎn)品易于更改、驗(yàn)證，并易于移植到新的平臺(tái)上，從而可以間接地滿足客戶的需要。
　　對用戶最重要的屬性　　　　　　　　　對開發(fā)者最重要的屬性

　　　　有效性　　　　　　　　　　　　　　　　　可維護(hù)性

　　　　高效性　　　　　　　　　　　　　　　　　可移植性

　　　　靈活性　　　　　　　　　　　　　　　　　可重用性

　　　　完整性　　　　　　　　　　　　　　　　　可測試性

　　　　互操作性

　　　　可靠性

　　　　健壯性

　　　　可用性
　　產(chǎn)品的不同部分與所期望的質(zhì)量特性有著不同的組合。高效性可能對某些部分是很重要的，而可用性對其它部分則很重要。把應(yīng)用于整個(gè)產(chǎn)品的質(zhì)量特性與特定某些部分、某些用戶類或特殊使用環(huán)境的質(zhì)量屬性要區(qū)分開。
　　定義質(zhì)量屬性必須根據(jù)用戶對系統(tǒng)的期望來確定。定量地確定重要屬性提供了對用戶期望的清晰理解，這將有助于設(shè)計(jì)者提出最合理的解決方案。
　　二、對用戶重要的屬性
　　1、有效性
　　有效性指的是在預(yù)定的啟動(dòng)時(shí)間中，系統(tǒng)真正可用并且完全運(yùn)行時(shí)間所占的百分比。更正式地說，有效性等于系統(tǒng)的平均故障時(shí)間除以平均故障時(shí)間與故障修復(fù)時(shí)間之和。有些任務(wù)比起其它任務(wù)具有更嚴(yán)格的時(shí)間要求，此時(shí)，當(dāng)用戶要執(zhí)行一個(gè)任務(wù)但系統(tǒng)在那一時(shí)刻不可用時(shí)，用戶會(huì)感到很沮喪。詢問用戶需要多高的有效性，并且是否在任何時(shí)間，對滿足業(yè)務(wù)或安全目標(biāo)有效性都是必須的。一個(gè)有效性需求可能這樣說明：“工作日期間，在當(dāng)?shù)貢r(shí)間早上6點(diǎn)到午夜，系統(tǒng)的有效性至少達(dá)到95%，在下午4點(diǎn)到6點(diǎn)，系統(tǒng)的有效性至少可達(dá)到98%。
　　2、效率
　　效率是用來衡量系統(tǒng)如何優(yōu)化處理器、磁盤空間或通信帶寬的。如果系統(tǒng)用完了所有可用的資源，那么用戶遇到的將是性能的下降，這是效率降低的一個(gè)表現(xiàn)。拙劣的系統(tǒng)性能可激怒等待數(shù)據(jù)庫查詢結(jié)果的用戶，或者可能對系統(tǒng)安全性造成威脅，就像一個(gè)實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)超負(fù)荷一樣。為了在不可預(yù)料的條件下允許安全緩沖，你可以這樣定義：“在預(yù)計(jì)的高峰負(fù)載條件下，10%處理器能力和15%系統(tǒng)可用內(nèi)存必須留出備用?！痹诙x性能、能力和效率目標(biāo)時(shí)，考慮硬件的最小配置是很重要的。
　　3、靈活性
　　就像我們所知道的可擴(kuò)充性、增加性、可延伸性和可擴(kuò)展性一樣，靈活性表明了在產(chǎn)品中增加新功能時(shí)所需工作量的大小。如果開發(fā)者預(yù)料到系統(tǒng)的擴(kuò)展性，那么他們可以選擇合適的方法來最大限度地增大系統(tǒng)的靈活性。靈活性對于通過一系列連續(xù)的發(fā)行版本，并采用漸增型和重復(fù)型方式開發(fā)的產(chǎn)品是很重要的。靈活性目標(biāo)可以是如下設(shè)定的：“一個(gè)至少具有6個(gè)月產(chǎn)品支持經(jīng)驗(yàn)的軟件維護(hù)程序員可以在一個(gè)小時(shí)之內(nèi)為系統(tǒng)添加一個(gè)新的可支持硬拷貝的輸出設(shè)備?！?
　　4、完整性
　　完整性主要涉及：防止非法訪問系統(tǒng)功能、防止數(shù)據(jù)丟失、防止病毒入侵并防止私人數(shù)據(jù)進(jìn)入系統(tǒng)。完整性對于通過www執(zhí)行的軟件已成為一個(gè)重要的議題。電子商務(wù)系統(tǒng)的用戶關(guān)心的是保護(hù)信用卡信息，web的瀏覽者不愿意那些私人信息或他們所訪問過的站點(diǎn)記錄被非法使用。完整性的需求不能犯任何錯(cuò)誤，即數(shù)據(jù)和訪問必須通過特定的方法完全保護(hù)起來。用明確的術(shù)語陳述完整性的需求，如身份驗(yàn)證、用戶特權(quán)級別、訪問約束或者需要保護(hù)的精確數(shù)據(jù)。一個(gè)完整性的需求樣本可以這樣描述：“只有擁有查賬員訪問特權(quán)的用戶才可以查看客戶交易歷史?！?
　　5、互操作性
　　互操作性表明了產(chǎn)品與其它系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)和服務(wù)的難易程度。為了評估互操作性是否達(dá)到要求的程度，你必須知道用戶使用其它哪一種應(yīng)用程序與你的產(chǎn)品相連接，還要知道他們要交換什么數(shù)據(jù)。如wps可以寫下這樣的互操作性需求：“wps可以導(dǎo)入office生成的doc后綴的文件，亦可以導(dǎo)出同類格式的文檔”
　　6、可靠性
　　可靠性是軟件無故障執(zhí)行一段時(shí)間的概率。健壯性和有效性有時(shí)可看成是可靠性的一部分。衡量軟件可靠性的方法包括正確執(zhí)行操作所占的比例，在發(fā)現(xiàn)新缺陷之前系統(tǒng)運(yùn)行的時(shí)間長度和缺陷出現(xiàn)的密度。根據(jù)如果發(fā)生故障對系統(tǒng)有多大影響和對于最大的可靠性的費(fèi)用是否合理，來定量地確定可靠性需求。如果軟件滿足了它的可靠性需求，那么即使該軟件還存在缺陷，也可認(rèn)為達(dá)到其可靠性目標(biāo)。要求高可靠性的系統(tǒng)也是為高可測試性系統(tǒng)設(shè)計(jì)的。例如銀行的支付系統(tǒng)，這些設(shè)備全天工作并且要求數(shù)據(jù)的完整和安全。用戶要求真正與支付的那部分軟件要高可靠性，而其它系統(tǒng)功能，例如周期性地統(tǒng)計(jì)交易數(shù)據(jù)，則對可靠性要求不高。對于該系統(tǒng)的一個(gè)可靠性需求說明如下：“由于軟件失效引起交易失敗的概率應(yīng)不超過1‰”。
　　7、健壯性
　　健壯性指的是當(dāng)系統(tǒng)或其組成部分遇到非法輸入數(shù)據(jù)、相關(guān)軟件或硬件組成部分的缺陷或異常的操作情況時(shí)，能繼續(xù)正確運(yùn)行功能的程度。健壯的軟件可以從發(fā)生問題的環(huán)境中完好地恢復(fù)并且可容忍用戶的錯(cuò)誤。當(dāng)從用戶那里獲取健壯性的目標(biāo)時(shí)，詢問系統(tǒng)可能遇到的錯(cuò)誤條件并且要了解用戶想讓系統(tǒng)如何響應(yīng)。舉個(gè)圖形引擎的例子，該圖形引擎具有描述圖形規(guī)劃的數(shù)據(jù)文件，并且把這一規(guī)劃傳送到指定的輸出設(shè)備上。許多需要產(chǎn)生規(guī)劃的應(yīng)用程序就要請求調(diào)用圖形引擎。由于在圖形引擎中，我們將無法控制這些應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)，所以此時(shí)健壯性就成為必不可少的質(zhì)量屬性。我們的一個(gè)健壯性需求是這樣說明的：“所有的規(guī)劃參數(shù)都要指定一個(gè)缺省值，當(dāng)輸入數(shù)據(jù)丟失或無效時(shí)，就使用缺省值數(shù)據(jù)?！边@個(gè)例子反映了對一個(gè)“用戶”是另一個(gè)軟件應(yīng)用程序的產(chǎn)品，其健壯性設(shè)計(jì)的方法。
　　8、可用性
　　可用性也稱為“易用性”和“人類工程”，它所描述的是許多組成“用戶友好”的因素?？捎眯院饬繙?zhǔn)備輸入、操作和理解產(chǎn)品輸出所花費(fèi)的努力。你必須權(quán)衡易用性和學(xué)習(xí)如何操縱產(chǎn)品的簡易性?！癈MS備貨管理系統(tǒng)”的分析員詢問用戶這樣的問題：“你能快速、簡單地請求某商品備貨并瀏覽其它信息，這對你有多重要？”和“你請求某一種商品備貨到出庫大概需花多少時(shí)間？”對于定義使軟件易于使用的許多特性而言，這只是一個(gè)簡單的起點(diǎn)。對于可用性的討論可以得出可測量的目標(biāo)，例如“一個(gè)培訓(xùn)過的用戶應(yīng)該可以在平均 3分鐘或最多5分鐘時(shí)間以內(nèi)，完成從供應(yīng)商目錄表中請求一種商品備貨到出庫的操作?！蓖瑯?，調(diào)查新系統(tǒng)是否一定要與任何用戶界面標(biāo)準(zhǔn)或常規(guī)的相符合，或者其用戶界面是否一定要與其它常用系統(tǒng)的用戶界面相一致。這里有一個(gè)可用性需求的例子：“在文件菜單中的所有功能都必須定義快捷鍵，該快捷鍵是由Ctrl鍵和其它鍵組合實(shí)現(xiàn)的。出現(xiàn)在Microsoft Word 2000中的菜單命令必須與Word使用相同的快捷鍵”?？捎眯赃€包括對于新用戶或不常使用產(chǎn)品的用戶在學(xué)習(xí)使用產(chǎn)品時(shí)的簡易程度。易學(xué)程度的目標(biāo)可以經(jīng)常定量地測量，例如，“一個(gè)新用戶用不到30分鐘時(shí)間適應(yīng)環(huán)境后，就應(yīng)該可以對一個(gè)商品進(jìn)行備貨出庫處理”，或者“新的操作員在一天的培訓(xùn)學(xué)習(xí)之后，就應(yīng)該可以正確執(zhí)行他們所要求的任務(wù)的95%”。當(dāng)你定義可用性或可學(xué)性的需求時(shí)，應(yīng)考慮到在判斷產(chǎn)品是否達(dá)到需求而對產(chǎn)品進(jìn)行測試的費(fèi)用。