Bài giảng: Công nghệ phần mềm 5

Phần VI Chương 11 Các chủ đề nâng cao 11.1 Ước lượng chi phí phần mềm (SE Cost Estimation) 11.2 Quản lý chất lượng (Quality Management) 11.3 Cải tiến quy trình (Process Improvement) 11.4 Các chủ đề tiên tiến khác (Advanced Topics) SE-VI.1 11.1 Ứớc lượng chi phí phần mềm (SE Cost Estimation) Năng suất (Productivity) Các kỹ thuật ước đốn (Estimation Techniques) Mơ hình chi phí thuật toán (Algorithmic Cost Model) Nhân lực thời gian dự án (Project Duration and Staffing) SE-VI.2 Năng suất (Productivity) • Năng suất số đơn vị đầu số làm việc • Trong Software Engineering, suất ước lượng số thuộc tính chia cho tổng số nỗ lực để phát triển: - Số đo kích thước (thí dụ số dịng lệnh) - Số đo chức (số chức tạo khoảng thời gian ) SE-VI.3 Các kỹ thuật ước đốn (Estimation Techniques) • Mơ hình chi phí thuật tốn: Sử dụng thơng tin có tính lịch sử (thường kích thước) • Ý kiến chun gia • Đánh giá tương tự: Chỉ áp dụng có nhiều dự án lĩnh vực • Luật Parkinson: Chi phí phụ thuộc thời gian số nhân cơng • Giá để thắng thầu: Phụ thuộc khả cụ thể SE-VI.4 Mơ hình chi phí thuật tốn (Algorithmic Cost Model) • Ngun tắc: Dùng phương trình tốn học để dự đoán (Kitchenham, 1990) dạng: Cố gắng = C x (PM x s) x M với: - C độ phức tạp - PM số đo suất (Productivity Metric) - M hệ số phụ thuộc vào trình suất - s chọn gần với 1, phản ánh độ gia tăng yêu cầu với dự án lớn SE-VI.5 Mơ hình chi phí thuật tốn (tiếp) Chú ý: - Rất khó dự đốn PM vào giai đoạn đầu - Việc dự đoán C M khách quan thay đổi từ người sang người khác 1) Mơ hình COCOMO (Boehm, 1981) tuân theo công thức trên, với lựa chọn sau: - Đơn giản: PM = 2,4 (KDSI)1,05 x M - Khiêm tốn: PM = 3,0 (KDSI)1,12 x M - Lồng nhau: PM = 3,6 (KDSI)1,20 x M với KDSI số lệnh nguồn theo đơn vị nghìn (kilo) SE-VI.6 Mơ hình chi phí thuật tốn (tiếp) 2) Mơ hình định cỡ (Calibrate Model): Sử dụng mơ hình ước đốn có hiệu quả, cần có CSDL phân lịch cố gắng dự án trọn vẹn Có thể dùng kết hợp với mơ hình COCOMO 3) Mơ hình chi phí thuật tốn lập kế hoạch dự án - Có thể dùng để đánh giá chi phí đầu tư nhằm giảm chi phí - Có thành phần phải xem xét tính chi phí dự án SE-VI.7 Ba thành phần chi phí dự án (1) Chi phí phần cứng (2) Chi phí phương tiện, thiết bị (máy tính, phần mềm) phát triển hệ thống (3) Chi phí nỗ lực yêu cầu Chi phí phần mềm (Software Cost) tính: SC = Basic Cost x RELY x TIME x STOR x TOOL x EXP x lương trung bình người/tháng với: STOR không gian lưu trữ, TIME thời gian cần thiết, TOOL công cụ, EXP kinh nghiệm, RELY độ tin cậy (có thể chọn 1,2) SE-VI.8 Nhân lực thời gian dự án (Project Duration and Staffing) • Mơ hình COCOMO dự đoán lịch cho dự án trọn vẹn: - Dự án đơn giản: TDEV = 2.5 (PM)0.38 - Dự án trung bình: TDEV = 2.5 (PM)0.35 - Dự án lồng: TDEV = 2.5 (PM)0.32 với TDEV tổng thời gian cần thiết cho dự án SE-VI.9 11.2 Quản lý chất lượng (Quality Management) Đảm bảo chất lượng quy trình Xem xét lại chất lượng Các chuẩn phần mềm Các chuẩn tài liệu Độ đo phần mềm Độ đo chất lượng sản phẩm SE-VI.10 Các chuẩn phần mềm • Vai trị quan trọng Đảm bảo chất lượng phần mềm chuẩn hoá sản phẩm quy trình • Tầm quan trọng:  Cung cấp sản phẩm phù hợp thực tế  Cung cấp khung (Framework) để thực thi cá quy trình đảm bảo chất lượng  Đảm bảo tính liên tục: Cơng việc thực người thực tiếp người khác SE-VI.15 Các chuẩn tài liệu • Tài liệu phần quan trọng công nghệ phần mềm để theo dõi, để hiểu để làm • kiểu chuẩn tài liệu: – Chuẩn trình lập tài liệu: Quy định chuẩn tạo tài liệu – Chuẩn tài liệu: Chuẩn để quản trị tài liệu – Chuẩn trao đổi tài liệu: Dùng trao đổi qua E-mail, chép hay lưu trữ CSDL SE-VI.16 Độ đo phần mềm (Software Metric) • Độ đo phần mềm kiểu độ đo liên quan đến hệ thống phần mềm, quy trình hay tài liệu Thí dụ: Số dịng lệnh, Số thơng báo lỗi cung cấp sản phẩm • Hai lớp độ đo: Độ đo Đăng ký Độ đo Dự đốn Quy trình phần mềm Độ đo Đăng ký Sản phẩm phần mềm Độ đo Dự đoán Các định quản lý SE-VI.17 Độ đo chất lượng sản phẩm • Biểu diễn, đánh giá độ đo dựa vào số liệu vào kinh nghiệm • Độ đo chất lượng thiết kế (xem chất lượng thiết kế Phần IV: Tính liên kết, Độ liên kết, Tính dễ hiểu Tính phù hợp) • Độ đo chất lượng chương trình: Chiều dài mã, Độ phức tạp, Mức lồng điều kiện, SE-VI.18 11.3 Cải tiến quy trình (Process Improvement) • Chất lượng quy trình sản phẩm • Mơ hình hố phân tích quy trình • Độ đo • Mơ hình thục khả SEI • Phân loại quy trình SE-VI.19 • Cải tiến quy trình có nghĩa hiểu quy trình tồn thay đổi quy trình để nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm chi phí hay thời gian phát triển • Không đơn giản chấp nhận phương pháp, công cụ đặc biệt hay sử dụng mơ hình quy trình sử dụng • Q trình cải tiến quy trình phải xem xét hoạt động đặc biệt tổ chức phận tổ chức lớn SE-VI.20 Sơ đồ khái quát Quá trình cải tiến quy trình Xác định thay đổi Phân tích quy trình Hiệu chỉnh thay đổi Xác định cải tiến Đào tạo đội ngũ Mô hình quy trình Lập kế hoạch Kế hoạch đào tạo Mơ hình Phản hồi xem xét lại SE-VI.21 Q trình cải tiến quy trình (tiếp) • Phân tích quy trình: Xem xét quy trình tồn tại, Tạo mơ hình quy trình để lập tài liệu hiểu quy trình • Xác định cải tiến: Sử dụng kết phân tích để xác định chất lượng, Lập lịch hay chi phí pha gay cấn • Xác định thay đổi: Thiết lập thủ tục, phương pháp, công cụ tích hợp với tồn • Đào tạo: Khơng đào tạo quy trình thất bại • Hiệu chỉnh thay đổi: Các thay đổi có tác dụng với hệ thống SE-VI.22 Mơ hình hố phân tích quy trình • Vai trị: Nghiên cứu quy trình tồn phát triển mơ hình trừu tượng cho quy trình (thâu tóm đặc trưng) • Phân tích nghiên cứu để hiểu mối liên quan bước quy trình Điểm xuất phát mơ hình hình thức sử dụng • Kỹ thuật:  Hỏi Phỏng vấn  Kỹ thuật nhân chủng học (Ethnographic): dùng để hiểu chất phát triển phần mềm hoạt động người SE-VI.23 Độ đo quy trình • Độ đo quy trình liệu định lượng quy trình phần mềm (tập độ đo chủ yếu cho trình cải tiến quy trình –Humphey, 1989) • Phân loại: – Thời gian để thực quy trình đặc biệt – Tài nguyên yêu cầu cho quy trình đặc biệt – Số biến cố • Khó khăn: Xác định cần định lượng SE-VI.24 Mơ hình thục khả (theo SEI) • Do viện Cơng nghệ phần mềm (SEI) Carnegie-Melon University đề xuất Mơ hình SEI chia quy trình phần mềm thành mức khác nhau:  Mức khởi đầu: Một tổ chức không quản lý thực thủ tục hay dự án Phần mềm phát triển song khơng thể dự đốn trước (ngân sách, thời gian, )  Mức lặp: Một tổ chức quản lý hình thức đảm bảo chất lượng thủ tục điều khiển cấu hình Tổ chức lặp lại dự án loại  Mức có định nghĩa: Ở mức này, tổ chức định nghĩa quy trình mình, mà có sở cho trình cải tiến chất lượng Các thủ tục hình thức đảm bảo trình định tn thủ SE-VI.25 Mơ hình thục khả (theo SEI)  Mức quản trị được: Một tổ chức định nghĩa quy trình có chương trình thu thập liệu chất lượng Số đo quy trình thủ tục sưu tập cho hoạt động trình cải tiến  Mức tối ưu: Đã thoả thuận tiếp tục q trình cải tiến Q trình có ngân sách kế hoạch để thực phần tích hợp trình tổ chức SE-VI.26 Phân loại quy trình • Phân loại độ chín quy trình thường áp dụng cho dự án lớn • Phân loại:  Quy trình khơng hình thức: Các q trình mà mơ hình khơng định nghĩa cách chặt chẽ  Quy trình quản lý: Mơ hình trình định nghĩa (định hướng)  Quy trình có phương pháp: Một số phương pháp phát triển định nghĩa  Quy trình cải tiến SE-VI.27 11.4 Các chủ đề tiên tiến khác • • • • • • • Phương pháp hình thức (Formal Methods) Cơng nghệ phần mềm phịng (Cleanroom SE) Cơng nghệ phần mềm hướng thành phần (CBSE) Công nghệ phần mềm khách/chủ (Client/Server SE) Công nghệ Web (Web Engineering) Tái kỹ nghệ phần mềm (Software Re-engineering) Công nghệ phần mềm dựa máy tính (CASE) SE-VI.28 Phát triển tái kỹ nghệ Đặc tả hệ thống Thiết kế Cài đặt Hệ thống Forward Engineering Hệ thống tồn Hiểu dịch chuyển Hệ thống Đặc tả hệ thống tái tạo Software Re-engineering SE-VI.29 ... Methods) Cơng nghệ phần mềm phịng (Cleanroom SE) Cơng nghệ phần mềm hướng thành phần (CBSE) Công nghệ phần mềm khách/chủ (Client/Server SE) Công nghệ Web (Web Engineering) Tái kỹ nghệ phần mềm (Software... Cơng nghệ phần mềm (SEI) Carnegie-Melon University đề xuất Mơ hình SEI chia quy trình phần mềm thành mức khác nhau:  Mức khởi đầu: Một tổ chức không quản lý thực thủ tục hay dự án Phần mềm phát... tính liên tục: Cơng việc thực người thực tiếp người khác SE-VI. 15 Các chuẩn tài liệu • Tài liệu phần quan trọng công nghệ phần mềm để theo dõi, để hiểu để làm • kiểu chuẩn tài liệu: – Chuẩn trình