Bài giảng đảm bảo chất lượng phần mềm và kiểm thủ (nguyễn văn vy) phần 1

Các ph ng pháp phân tích an toàn... Các ph ng pháp phân tích an toàn... Các ph ng pháp phân tích an toàn.

§¹i häc Quèc gia Hμ néi - §¹i häc c«ng nghÖ

̈ do ch t l ng

̈ An toàn

¬ Roger S Pressman Soft w ar e Engineer ing, a Pr act it ioner ’s

Appr oach 3th Edition, McGraw-Hill, 1992, B n dich c a Ngô Trung vI t, Ph n 4, t p 4

¬ Ian Sommerville Software Engineering, Sixth Edition, Addion Wesley, 2001 , Ph n 4,5 và 6 ch ng 16,17,19, 21,24,25

N i dung – Tài li u

̈ Ch s ch t l ng v c u trúc thi t k - DSQI

( D esign S tructured Q uanlity I ndex - IEEE Standard 982.1-1988)

̈ Các đ i l ng đ c dùng d tính DSQI :

̇ S1 = t ng s các môđun trong ki n trúc ch ng trình

̇ S2 = s môđun có ch c n ng ph thu c vào:

• th t c sinh ra d li u ngoài môđun

a Ch s ch t l ng c u trúc : DSQI

̈ Các giá tr đ c dùng d tính ch s ch t l ng c u

trúc thi t k (ti p):

̇ S6 = s các khúc d li u (các b n ghi khác nhau

ho c các đ i t ng đ n l )

̇ S7 = s các môđun v i l i vào và l i ra duy nh t (x

lý ngo i l không đ c xem là l i ra b i)

a Ch s ch t l ng c u trúc: DSQI

̈ Các giá tr đ tính ch s ch t l ng c u trúc thi t

k (ti p)

̇ S3 = s các môđun ph thu c vào x lý tr c đó

̇ S7 = s các môđun v i l i vào và l i ra duy nh t

x lý

a Ch s ch t l ng c u trúc: DSQI

̈ Nh ng giá tr trung gian c n tính:

a Ch s ch t l ng c u trúc: DSQI

̈ Ch s tr ng thành ph n m m: SMI (Sofware Mutirity

Index) (IEEE Standard 982.1-1988): cho bi t tính n đ nh

c a s n ph m ph n m m đ c phát tri n

̈ Nh ng tham s c n đ tính SMI:

̇ T = s các môđun phát hành l n này

̇ Fc = s các môđun có thay đ i trong l n này

̇ Fa = s các môđun đ c thêm vào trong l n này

̇ Fd = s các môđun c a l n phát hành tr c b b đi

trong l n này

b Ch s ch t l ng ph n m m: SMI

b Ch s ch t l ng s n đ nh: SMI

̈ Lý thuy t c a Halstead dùng các s đo c

Halsstead cho r ng m i ngôn ng có m t m c ngôn ng

l xác đ nh quy mô trung bình c a đ n v ch ng trình S này ch ph thu c vào chính ngôn ng l p trình, nhi u

ng i xem r ng nó ph thu c c vào ng i l p trình n a,

th c nghi m cho hay:

̈ McCabe xác đ nh s đ p c a

ch ng trình d a trên đ ph c t p chu trình trong

đ th ch ng trình c a m t môđun.

̇ S chu trình có chu trình l ng nhau (3)

̇ S chu trình trong m t chu trình (5)

̈ Ng i ta c ng dùng các mi n ph ng

c a đ th ph ng đ bi u di n

đ th ch ng trình

̇ Dùng nguyên lý Pareto cô l p 20% khi m khuy t

̇ Sau khi tìm đ c nguyên nhân s ch nh s a các

nguyên nhân c a khi m khuy t

e m b o ch t l ng th ng kê

̈ Các nguyên nhân gây ra khi m khuy t có th là:

̇

e m b o ch t l ng th ng kê

̈ Các nguyên nhân gây ra khi m khuy t có th là:

̇ Tài li u vi t không đ y đ ho c không chính xác (IID)

̇ Sai khi d ch thi t k sang ngôn ng l p trình (PLT)

(HCI)

e m b o ch t l ng th ng kê (t)

̈ Ng i phát tri n c n ph i tính ch s khi m khuy t

cho m i b c chính trong phát tri n ph n m m

̈ Các thông tin đ tính m c đ khi m khuy t:

̈ V i m i b c chính trong phát tri n ph n m m c n

tính ch s pha PIi:

Pli = w1.(Si/Di) + w2.(Mi/Di) + w3.(Ti/Di)

Trong đó w1, w2, w3 là tr ng s t ng ng v i các khi m

khuy t nghiêm tr ng, v a ph i và nh Tr ng s này

c l ng m c thi t h i mà loa đó mang l i

e m b o ch t l ng th ng kê (t)

̈ Ch s khi m khuy t DI đ c tính nh sau:

DI = (PI1 + 2PI2 + 3PI3 + + iPIi)/PS

Trong đó PS là kích c c a s n ph m (là LOC = s dòng

mã, ho c s tuyên b thi t k , ho c s trang tài li u)

tu theo t ng b cTheo công th c: các khi m khuy t càng v sau càng

nhân v i h s l n

e m b o ch t l ng th ng kê (t)

̈ T cu i th p k 70 Dijkstra và nhi u ng i khác

đã nghiên c u v tính đúng đ n c a ch ng

trình (cho l p trình có c u trúc) là xét h ph ng trình đ quy.

̈ IBM đã nghiên c u và s d ng thành công ngôn

ng Z , v i s ch ng minh tính đúng đ n nh

các nhà toán h c.

̈ Ngôn ng đ c t hình th c RAISE , v i m t công

f Ch ng minh tính đúng đ n (t)

̈ Ki m ch ng ch ng trình m t cách hình th c (ch ng

minh tính đúng đ n) + b o đ m ch t l ng ph n m m

th ng kê = quá trình phòng s ch (CLEANROOM )

̈ Ph ng châm c a k thu t này là: phòng khi m khuy t

h n tr khi m khuy t

̈ C s t lý lu n r ng: Nên dành nhi u th i gian cho ki m

ch ng ch ng trình toán h c h n là cho g l i.

g Quá trình phòng s ch – CLEAROOM

̈ Dùng quá trình này thì s khi m khy t trong m i KLOC

¸ tin c y ph n m m đ c đ nh ngh a theo thu t ng

th ng kê: “xác su t thao tác không th t b i c a c a

ch ng trình máy tính trong m t môi tr ng đ c bi t v i

m t th i gian đã đ nh rõ”

¸ V i các h th ng d a trên máy tính thì m t s đo

đ n gi n v đ tin c y là “

p” (MTBF) mà:

MTBF = MTTF + MTTR Trong đó:

MTTF là th i gian ho t đ ng liên t c trung bình

MTTR là th i gian s a xong l i trung bình

a tin c y và đ s n sàng

̈ MTBF là h u ích h n nhi u so v i t s “s khi m khuy t

/ KLOC”: vì ng i dùng cu i ch quan tâm t i th t b i h

g p, không quan tâm t i đ m l i

̈ Có hai lo i mô hình đ tin c y ph n m m:

̇ Mô hình tiên đoán đ tin c y nh là m t hàm

c a th i gian l ch

̇ Mô hình tiên đoán đ tin c y nh là m t hàm

c a th i gian x lý đã trôi qua (th i gian v n hành c a CPU)

Musa cho r ng lo i hai t t h n

d Các mô hình đ tin c y

̈ Các mô hình đ tin c y d a trên các gi thi t :

̇ Th i gian g l i gi a các xu t hi n sai có phân ph i

m v i nh p đ xu t hi n sai, nh p đ này t l thu n

tr thì có th nhi u l i khác l i đ c sinh ra

d Các mô hình đ tin c y(t)

̈ Có các mô hình ng u nhiên ph c t p h n cho đ

tin c y ph n m m Iannino đã đ a ra m t t p h p các tiêu chu n đ so sánh và đánh giá:

̇ hi u l c tiên đoán: kh n ng mô hình tiên đoán

đ c tình tr ng th t b i trong t ng lai d a trên các

d li u thu th p đ c t các pha ki m th và v n hành

̇ N ng l c: kh n ng mô hình sinh ra d li u s n sàng

ng d ng đ c cho các c g ng phát tri n ph n m m công nghi p th c d ng

d Các mô hình đ tin c y(t)

̈ Tiêu chu n c a Iannino:

̇ Ch t l ng các gi thi t: tính có v h p lý c a các

th p nh t c a mô hình khi các gi i h n c a các gi thi t đ t đ c

̇ ng d ng đ c: m c đ mà mô hình đ tin c y

ph n m m dùng đ c trong các ki u và các l nh v c

ng d ng ph n m m khác nhau

̇ đ n gi n: m c đ gi n d c a vi c thu th p d

li u cho mô hình, m c đ tr c giác c a toán h c và

d Các mô hình đ tin c y(t)

̈ Nhi u l nh v c s d ng ph n m m (đi u khi n lò

ph n ng h t nhân, d n đ ng máy bay, h th ng

v khí, quá trình công nghi p ph m vi r ng ) đòi h i s an toàn cao

a Khái ni m an toàn ph n m m

̈ có hi u qu , c n ph i phân tích ph n m m

̈ Có th dùng các k thu t phân tích nh “phân

tích cây l i”, logic th i gian th c, mô hình l i

PETRY

̈ Phân tích cây l i : d ng lên m t mô hình đ th

b Các ph ng pháp phân tích an toàn

̈ Mô hình l có th dùng đ xác đ nh xem

l i nào là nghiêm tr ng nh t

b Các ph ng pháp phân tích an toàn

̈ Sau khi minh đ nh và phân tích các hi m h a, đ c t

các yêu c u liên quan đ n an toàn ph n m m.

̈ c t có th ch a m t danh sách các s ki n không

vai trò c a ph n m m trong vi c qu n lý các s ki n không mong mu n là đã đ c ch rõ.

̈ Xem xét các con đ ng có th d n đ n k t qu th t

b Các ph ng pháp phân tích an toàn

̈ Nhi u nhà qu n lý và th c hành không mu n thi t

l p các ch c n ng b o đ m ch t l ng ph n m m do:

̈ m c cao nh t, m t nhóm SQA chuyên môn hoá v i

trách nhi m thi t l p các chu n và các th t c đ đ t

đ c ch t l ng ph n m m và có trách nhi m b o đ m các chu n và th t c đó đ c tuân th

a Kh o sát nhu c u SQA

̈ Ki m kê các chính sách SQA: chính sách, th

t c,chu n nào đã có trong các pha phát tri n?

l ng trong t ch c hi n t i có quy n l c đ n đâu?

̈ ánh giá m i quan h SQA: Giao di n ch c n ng

gi a SQA v i các đ n v khác nh là th nào? v i các

ng i th c hi n rà soát k thu t chính th c, qu n lý

c u hình và th nghi m

a Kh o sát nhu c u SQA

̈ M t khi ba câu h i trên đã đ c tr l i thì m c

đ m nh hay y u đã đ c minh đ nh

̈ N u có nhu c u SQA thì c n ph i ti n hành đánh

giá c n th n b ng quy t c b phi u

a Kh o sát nhu c u SQA

̈ SQA có nh ng l i ích sau đây:

̈ SQA có nh ng v n đ sau đây:

̇ Khó thi t l p trong m t t ch c nh : khó cóngu n l c đ th c hi n các ho t đ ng c n thi t mà hi n ch a có

̇ Nó bi u th m t thay đ i có tính v n hoá: nên ch ng bao gi d dàng th c hi n

̇ Nó đòi h i tiêu t n không ít ti n

a Kh o sát nhu c u SQA

̈ Nguyên t c Chi phí: m c c b n SQA đ c xem

là hi u qu v chi phí n u

C3 > C1 + C2

đây:

̇ C3 là chi phí t các sai do không có SQA

̇ C1 là chi phí cho SQA c a ch ng trình

̇ C2 là chi phí do các sai không tìm th y khi ch ng trình đã có SQA

a Kh o sát nhu c u SQA