khảo sát và đánh giá sản phẩm phần mềm theo các tiêu chuẩn chất lượng

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG NÔNG THỊ NHÀN KHẢO SÁT VÀ ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM PHẦN MỀM THEO CÁC TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH THÁI NGUYÊN - 2012 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG NÔNG THỊ NHÀN KHẢO SÁT VÀ ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM PHẦN MỀM THEO CÁC TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG Chuyên ngành: Khoa học máy tính Mã số: 60 48 01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS. TSKH NGUYỄN XUÂN HUY Thái Nguyên - 2012 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn này là công trình nghiên cứu, tìm hiểu và tham khảo của riêng tôi. Các số liệu trong luận văn là trung thực. Tác giả Nông Thị Nhàn Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ii LỜI CẢM ƠN Luận văn này được hoàn thành tại trường Đại học Công nghệ Thông tin và Truyền thông - Đại học Thái Nguyên. Dưới sự hướng dẫn của PGS.TSKH NGUYỄN XUÂN HUY. Tác giả xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới thầy về sự tận tình hướng dẫn trong suốt thời gian tác giả làm luận văn. Tác giả xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn tới PGS.TS Nguyễn Thiện Luận đã cung cấp một số tài liệu trong quá trình làm luận văn. Trong quá trình học tập tại trường Đại học Công nghệ Thông tin và Truyền thông - Đại học Thái Nguyên tác giả thường xuyên nhận được sự quan tâm giúp đỡ, đóng góp ý kiến của các thầy cô trực tiếp giảng dạy và các cán bộ, giáo viên trong trường. Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến những thầy cô đó. Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn tới Ban Giám Hiệu, các bạn đồng nghiệp trường Trung học Phổ thông Quang Trung đã tạo điều kiện sắp xếp công việc, giúp đỡ tác giả trong thời gian học tập và làm luận văn. Xin chân thành cảm ơn anh chị em học viên lớp CAO HỌC K9A đã giúp đỡ, động viên, khích lệ tác giả trong quá trình học tập và nghiên cứu. Luận văn sẽ không hoàn thành được nếu không có sự quan tâm, động viên của người thân trong gia đình tác giả. Đây là món quà tinh thần, tác giả xin gửi tặng gia đình thân yêu của mình với lòng biết ơn sâu sắc. Tác giả Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iii MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các từ viết tắt v Danh mục các hình ảnh, hình vẽ vi MỞ ĐẦU 1 Chƣơng 1. QUY TRÌNH PHÁT TRIỂN PHẦN MỀM, CÁC TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM PHẦN MỀM 4 1.1. Các thuật ngữ 4 1.2. Quy trình phát triển phần mềm 6 1.2.1. Các giai đoạn của quy trình phát triển phần mềm 6 1.2.1.1. Nghiên cứu sơ bộ 7 1.2.1.2. Phân tích hệ thống phần mềm 7 1.2.1.3. Thiết kế hệ thống 8 1.2.1.4. Xây dựng phần mềm 8 1.2.1.5. Thử nghiệm hệ thống 9 1.2.1.6. Thực hiện, triển khai 9 1.2.1.7. Bảo trì, nâng cấp 9 1.2.2. Các mô hình vòng đời phần mềm 10 1.2.2.1. Mô hình tăng trưởng (growth model) 10 1.2.2.2. Mô hình đồng bộ và ổn định (Synchronize-And- Stabilize Model) 11 1.2.2.3. Mô hình hướng đối tượng (Object-Oriented model) 12 1.3. Chất lượng phần mềm 12 1.4. Đánh giá phần mềm 13 1.4.1. Tầ m quan trọ ng của việc đánh giá chấ t lượ ng phần mềm 14 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iv 1.4.2. Một số mô hình đánh giá chất lượng phần mềm 15 1.4.2.1. Mô hình ISO/IEC-9126 15 1.4.2.2. Mô hình ISO/IEC-14598 19 1.4.2.3. Một số mô hình khác 23 1.5. Các độ đo chất lượng phần mềm - Metrics (ISO/IEC 9126-2) 25 1.5.1. Độ đo trong 26 1.5.2. Độ đo ngoài 27 Chƣơng 2. PHƢƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM PHẦN MỀM THEO TIÊU CHUẨN CHẤT LƢỢNG 29 2.1. Phân loại phần mềm 29 2.1.1. Phân loại theo phương thức hoạt động 29 2.1.2. Phân loại theo khả năng ứng dụng 30 2.1.3. Phân loại theo nhu cầu của người dùng 30 2.2. Độ đo ngoài cho sản phẩm phần mềm 31 2.3. Các tiêu chí đánh giá các nhóm phần mềm 43 2.3.1. Nhóm phần mềm Quản lý giáo dục 44 2.3.2. Nhóm phần mềm Kế toán - Tài chính 46 2.3.3. Nhóm phần mềm tiện ích diệt virus 50 Chƣơng 3. XÂY DỰNG MỘT SỐ TIÊU CHUẨN CHẤT LƢỢNG PHẦN MỀM 55 3.1. Bài toán quản lý trường học và những phần mềm ứng dụng. 55 3.2. Đánh giá Phần mềm Quản lý trường học - V.EMIS 57 3.2.1. Tổng quan về V.EMIS 57 3.2.2. Đánh giá phần mềm V.EMIS (V.EMIS.Student) 59 3.2.3. Xây dựng tiêu chí đánh giá phần mềm V.EMIS (V.EMIS.Student) 63 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 67 TÀI LIU THAM KHẢO 68 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Diễn giải Ý nghĩa ISO The International Organisation for Standardisotion Tổ chức quốc tế về tiêu chuẩn hóa trong các lĩnh vực sản xuất, thương mại và thông tin. IEC The International Electrotechnical Commission Uỷ ban Kỹ thuật Điện Quốc tế được thành lập năm 1906. ISO/IEC The International Organisation for Standardisotion / The International Electrotechnical Commission Sự hợp tác giữa ISO và IEC để thành lập ra Ủy Ban kỹ thuật chung. IEEE Instituse of Electrical and Electronic Engineers Tổ chức khoa học nghề nghiệp - Hỗ trợ các hoạt động nghiên cứu khoa học, thúc đẩy sự phát triển Khoa học Công nghệ trong các lĩnh vực Điện tử. Viễn thông, Công nghệ Thông tin… Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn vi DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, HÌNH VẼ Hình 1.1. Mô hình chất lượng ISO/IEC 9126-1 18 Hình 1.2. Qui trình kiể m tra đánh giá sản phẩm phần mềm 19 Hình 1.3. Thang đo chất lượng 21 Hình 1.4. Mối liên hệ giữa tiêu chuẩn ISO 9126 và ISO 14598 23 Hình 3.1. Giao diện chính chương trình V.EMIS.Student phiên bản 1.1.4 59 Hình 3.2. Giao diện chức năng “Nhập danh sách học sinh trúng tuyển” 60 Hình 3.3. Giao diện chức năng “Nạp và sửa hồ sơ ban đầu” 60 Hình 3.4. Giao diện chức năng “Phân phòng thi tự động” 61 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 1 MỞ ĐẦU Cơ sở khoa học của đề tài Khi nói đến chất lượng phần mềm, có nhiều định nghĩa tùy theo cách nhìn khác nhau. Từ cách nhìn của khách hàng, chất lượng được xác định là việc đáp ứng nhu cầu và đạt tới sự thỏa mãn; Từ cách nhìn của người phát triển, phần mềm được thiết kế tốt và sản phẩm tuân thủ theo thiết kế đó (đáp ứng yêu cầu đặc tả chức năng); Ngoài ra chất lượng có thể được xác định như quy trình hiệu quả tạo ra sản phẩm mà không có lỗi nào và cung cấp giá trị đo được cho những người tạo ra sản phẩm và người dùng nó. Còn theo định nghĩa hình thức về Chất lượng phần mềm của Tổ chức Tiêu chuẩn quốc tế ISO trong Bộ Tiêu chuẩn 8402: “Chất lượng là khả năng đáp ứng toàn diện nhu cầu của người sử dụng về tính năng cũng như công dụng được nêu ra một cách tường minh hoặc không tường minh trong những ngữ cảnh xác định”. Những quan niệm và cách nhìn về chất lượng phần mềm nêu trên có thể đầy đủ nhưng thiếu hẳn yếu tố định lượng. Chất lượng phần mềm luôn là mối quan tâm hàng đầu của người sử dụng. Vì vậy, rất cần có những tiêu chí đánh giá cụ thể và phương pháp đo đạc mang yếu tố định lượng. Đề tài mong muốn đề xuất các tiêu chí đánh giá phần mềm, giúp khách hàng cũng như người sử dụng có thể đánh giá khách quan về chấ t lượng phần mềm sử dụng trong thực tế. Mục tiêu và nhiệm vụ của luận văn Đề xuất những tiêu chuẩn chung để đánh giá một số nhóm phần mềm từ việc nghiên cứu, tìm hiểu các tiêu chuẩn đánh giá phần mềm đã có, ý nghĩa của các tiêu chuẩn đó. Ngoài ra, đề tài tìm hiểu quy trình, phương pháp đánh giá phần mềm, từ đó áp dụng thử nghiệm để đánh giá một phần mềm cụ thể. Các tổ chức tiêu chuẩn quốc tế như ISO, IEEE, đã công bố các bộ chu ẩn gồ m cá c tiêu chí đánh giá chất lượng sản phẩm phần mềm như: a. ISO 9126: Software engineering Product quality b. ISO 14598: Information technology Software product evaluation c. ISO 12119: Software Packages - Quality Requirement and Testing Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 2 d. ISO 9000-3: Quality Management and Quality Assurance Standards- part 3 e. IEEE Std 1061-1992: Standard for Software Quality Metrics Methodology Trong mỗi bộ chuẩn nêu trên, không phải tất cả đều có thể áp dụng để đánh giá cho mọi phần mềm. Trong mỗi bộ chuẩn chúng ta chỉ có thể áp dụng một phần nhỏ phù hợp với mỗi nhóm phần mềm khác nhau. Vì vậy, cần có các tiêu chí theo một tiêu chuẩn chung, có mức tương đương với quốc tế để áp dụng. Trong phạm vi đề tài luận văn, với mong muốn tìm hiểu về các tiêu chuẩn, quy trình, phương pháp đánh giá chất lượng phần mềm, giúp khách hàng cũng như người sử dụng có thể đánh giá khách quan về chấ t lượ ng phần mềm sử dụng trong thực tế, tôi chọn đề tài "Khảo sát và đánh giá sản phẩm phần mềm theo các tiêu chuẩn chất lượng". Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu, tìm hiểu các tiêu chí đánh giá chất lượng phần mềm của các tổ chức tiêu chuẩn trong nước và quốc tế; Khảo sát một số phần mềm ứng dụng; Áp dụng thử nghiệm đánh giá chất lượng cho một phần mềm cụ thể. Phƣơng pháp nghiên cứu Tìm hiểu các tiêu chí đánh giá chất lượng sản phẩm phần mềm thông qua việc thu thập, tổng hợp các sách, các bài báo, các tài liệu trên mạng bằng tiếng Việt, tiếng Anh. Nghiên cứu các tiêu chuẩn, hướng dẫn của các tổ chức tiêu chuẩn quốc tế (ISO/IEC, IEEE ) về đánh giá chất lượng sản phẩm phần mềm qua các bộ chuẩn. Vận dụng thử nghiệm các tiêu chí đánh giá cho một phần mềm cụ thể. Cấu trúc và nội dung chính của luận văn Cấu trúc và nội dung chính của luận văn gồm: - Phần mở đầu. - Chương 1. Quy trình phát triển phần mềm, các tiêu chí đánh giá sản phẩm phần mềm. Chương này trình bày tổng quan về quá trình phát triển phần mềm; Chất lượng phần mềm; Thông qua một số mô hình đánh giá chất lượng phần mềm của các tổ chức Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn [...]... Tiêu chuẩn quốc tế, trình bày phương pháp và các tiêu chí đánh giá của các tổ chức đó; Trình bày độ đo các tiêu chí chất lượng phần mềm theo ISO/IEC 9126-2 - Chương 2 Phương pháp đánh giá sản phẩm phần mềm theo tiêu chuẩn chất lượng Chương này chia nhóm, phân loại các loại phần mềm khác nhau; Trình bày đề xuất về độ đo ngoài cho sản phẩm phần mềm; Khảo sát và đề xuất phương pháp đánh giá phần mềm theo. .. bằng cách nào đánh giá được thực chất chất lượng phần mềm, độ tin cậy và chính xác của các phương pháp đánh giá Để đánh giá chất lượng của sản phẩm phần mềm có đáp ứng được các nhu cầu cho trước hay không thì cần áp dụng tiêu chuẩn và tiêu chí đánh giá cụ thể, có tiến trình đánh giá phù hợp 1.4.2 Một số mô hình đánh giá chất lượng phần mềm 1.4.2.1 Mô hình ISO/IEC-9126 [5] ISO-9126 là bộ tiêu chuẩn. .. ẩn Chất lượng ngoài: Là toàn bộ các đặc điểm của sản phẩm phần mềm từ góc độ của người đánh giá phần mềm độc lập Chất lượng phần mềm: Là sự đáp ứng các nhu cầu chức năng, sự hoàn thiện và các chuẩn (đặc tả) được phát triển Chất lượng trong: Là tổng hợp của tất cả các đặc điểm của sản phẩm phần mềm từ góc độ của người phát triển phần mềm Chất lượng sử dụng: Là cách nhìn của người sử dụng về chất lượng. .. chất lượng sản phẩm phần mềm được thực hiện với các bước được chỉ ra như hình sau: Hình 1.2 Qui trì nh kiêm tra đánh giá sản phẩm phần mềm ̉ Bước 1 Thiết lập các yêu cầu đánh giá a) Xác định mục đích đánh giá: Người đánh giá cần xác định rõ mục đích đánh giá nhằm quyết định sản phẩm có được chấp nhận, nghiệm thu hay không Hoặc nhằm so sánh các sản phẩm phần mềm hay lựa chọn sản phẩm trong số các sản. .. phẩm phần mềm từ khi phôi thai cho tới lúc lạc hậu cần thay thế Theo cách tiếp cận của ISO, chất lượng toàn diện của phần mềm cần phải được quan tâm từ chất lượng quy trình tới chất lượng sản phẩm nội bộ Chất lượng sản phẩm đối sánh với yêu cầu của người dùng (chất lượng hướng ngoại) và chất lượng phần mềm trong sử dụng Chất lượng phần mềm đóng vai trò vô cùng quan trọng trong ngành Công nghiệp phần mềm. .. bảo chất lượng phần mềm, cung cấp cho doanh nghiệp các chỉ tiêu, các tiêu chuẩn để đánh giá chất lượng phần mềm trong các lĩnh vực khác nhau dựa trên các chuẩn quốc tế ISO-9000, ISO-9126, ISO-14598… - Công ty cổ phần phần mềm Hà Nội (HanoiSoftware): Kinh doanh trên các giải pháp phần mềm cho Website thương mại điện tử, phát triển và triển khai các cổng thông tin tích hợp Xây dựng các sản phẩm phần mềm. .. của người dùng và như vậy nó có đủ các chất lượng cần thiết Chất lượng ngoài có thể chỉ được đánh giá đối với một hệ thống hoàn chỉnh mà sản phẩm phần mềm là một phần của nó Các độ đo ngoài áp dụng khi thực thi phần mềm Các giá trị của các phép đo ngoài phụ thuộc vào phần mềm, như vậy phần mềm phải được đánh giá như một bộ phận của một hệ thống hoạt động Đối với phần mềm mà có các chất lượng đang sử... đo đạc Mô hình chất lượng: Là tập hợp các tiêu chuẩn dùng để chỉ ra các yêu cầu về chất lượng cũng như đánh giá chất lượng của sản phẩm phần mềm Phần mềm: là những chương trình điều khiển các chức năng phần cứng và hướng dẫn phần cứng thực hiện các tác vụ của mình Quy trình: Là phương pháp thực hiện hoặc các bước sản xuất ra sản phẩm Sản phẩm phần mềm: Là tập hợp các chương trình máy tính, thủ tục, tài... ứng các mô hình chất lượng của tiêu chuẩn ISO-9126 - Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam: Thực hiện đánh giá sản phẩm phần mềm theo tiêu chuẩn ISO/IEC 12119: 1994 về “Yêu cầu và kiểm tra chất lượng phần mềm Các tiêu chí đánh giá về phần mềm của Trung tâm Công nghệ thông tin CDiT thuộc Học viện Bưu chính Viễn thông được xây dựng dựa trên 6 đặc tính chất lượng nêu trong tiêu chuẩn ISO/IEC 9126 và. .. dụng tiêu chuẩn ISO/IEC 12119:1994 để đánh giá chung cho các tài liệu hướng dẫn, tài liệu mô tả sản phẩm, chương trình và dữ liệu Tóm lại, mỗi một tổ chức áp dụng đánh giá phần mềm một cách riêng theo đặc thù của tổ chức đó Ở Việt Nam hiện nay vẫn chưa có một tiêu chuẩn chung nào để đánh giá chất lượng phần mềm, chưa thể trả lời được câu hỏi đánh giá phần mềm trong nước theo các mặt nào, sử dụng tiêu chuẩn . phẩm phần mềm theo các tiêu chuẩn chất lượng& quot;. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu, tìm hiểu các tiêu chí đánh giá chất lượng phần mềm của các tổ chức tiêu chuẩn trong nước và quốc. loại các loại phần mềm khác nhau; Trình bày đề xuất về độ đo ngoài cho sản phẩm phần mềm; Khảo sát và đề xuất phương pháp đánh giá phần mềm theo tiêu chuẩn chất lượng cho một số loại phần mềm; . tiêu chí đánh giá của các tổ chức đó; Trình bày độ đo các tiêu chí chất lượng phần mềm theo ISO/IEC 9126-2. - Chương 2. Phương pháp đánh giá sản phẩm phần mềm theo tiêu chuẩn chất lượng. Chương