3.3. Примеры оценки основных показателей качества

Одним из подходов к оценке показателей качества является подход на основании результатов проведённого тестирования разработанного программного продукта.

Оценка функциональных возможностей

Как уже было сказано выше одним из количественных показателей функциональных возможностей программного продукта, характеризующим истинность информации, является показатель достоверности информации.

Рассмотрим один из подходов к оценке данного показателя на следующем примере:

Пример 1:

Во время проведения пробных тестовых испытаний программного объекта, в модуле, содержащем 100 операторов, была обнаружена ошибка.

Рассчитать математическое ожидание количества ошибок и достоверность информации, обрабатываемой всей программой, содержащей 400 операторов.

Решение:

Вероятностная оценка искомых величин

Вероятность появления ошибки в информационной совокупности из 100 операторов:

,

тогда вероятность безошибочной работы, а следовательно и достоверность информации:

Математическое ожидание количества ошибок в информационной совокупности из 400 операторов:

.

Вероятность появления 4 ошибок в программе, содержащей 400 операторов () и достоверность обрабатываемой информации определим с помощью распределения Пуассона:;

Оценка надёжности программного изделия

К единичным показателям надёжности в соответствии с ГОСТ 27.002-80 относятся показатели безотказности, показатели ремонтопригодности и показатели долговечности.

Рассмотрим количественную оценку данных показателей на следующем примере

Пример 2.

В результате тестовых испытаний программного изделия, состоящего из 10 модулей было получено следующие данные для параметров n, d_i, d_i (п.3.2):

Время (t)	t0	t1=5c	t2=10с	t3=15c	t4=20c
параметры
n	10	10	10	10	10
di	-	1	1	1	2
di	-	1	1	2	3
	0	0.02	0.022	0.025	0.03
Pоп	0	0.9	0.8	0.7	0.5
	0	0.02	0.02	0.02	0.04

Параметры ,P_оп ,определяются по формулам (3.12), (3.5), (3.7) соответственно.

Используя полученные данные можно построить графики функции плотности распределения отказов , и лямбда-характеристики исследуемого процесса.

Вероятностная оценка показателей надёжности в данном случае может быть, например, следующей.

Сформулируем задачу следующим образом:

а) какова вероятность возникновения хотя бы одного отказа в течении 1 часа испытаний;

б) какова вероятность возникновения двух отказов за 1 час;

в) какова вероятность, что возникнет более 5 отказов в течение 1 часа испытаний

Решение:

По условию задачи - среднее количество ошибок возникающих в единицу времени (параметр интенсивности отказов) , время испытаний.

а) оценим вероятность не возникновения отказа в течение требуемого интервала времени (воспользуемся формулой распределения Пуассона (2.25):

,

Тогда вероятность возникновения хотя бы одного отказа в рассматриваемом промежутке времени:

б)

в) События «возникло менее пяти отказов» и «возникло более пяти вызовов» противоположны, поэтому искомая вероятность того, что за 60 минут произойдёт более 5 сбоев

следовательно, вероятность того, что в заданном промежутке времени произойдёт более 5 сбоев очень велика

Оценка эффективности программного изделия

В рамках оценки эффективности программного изделия рассмотрим пример расчёта коэффициента использования оперативной памяти

Коэффициент использования оперативной памяти ПИ, определяется по формуле (3.2) или (3.3) в зависимости от начальных условий по итогам предварительного тестирования исследуемой и эталонной программ.

1. Для определения коэффициента использования оперативной памяти по формуле (3.2) рекомендуется оставить таблицу следующего вида:

Таблица 3. 1

Реализация	Номер этапа	Длительность этапа, (с)	Используемый объём памяти, (Кбайт)
1	1. 2. 3. 4 …	5 5 10 10 …

Т (общее время работы) =

M (общее число этапов)=

К (общий объём оперативной памяти)=

2. Коэффициенты согласования эталонных программ для расчёта коэффициента оперативной памяти по формуле (3.3) могут быть определены статистически при функционировании программ, реализующих подобные задачи. Для проведения статистической оценки рекомендуется использовать, например, следующую таблицу:

Таблица 3. 2

Параметры сравнения	Исследуемая программа	Эталонная программа
Характеристики ЭВМ: 1. Тип ОС 2. Объём ОП 3. Частота МП 4. …	+ + –	+ + –
Параметры программы: 1. 2. 3.

+ - совпадение параметров

– - несовпадение параметров.

Оценка сопровождаемости

Как уже говорилось выше исходным материалом для оценки сопровождаемости программного изделия служит программная документация, поэтому её качество является критическим фактором сопровождаемости.

В настоящее время производство ПИ регулируется Единой системой программной документации (ЕСПД), которая представляет собой комплекс взаимосвязанных государственных стандартов, устанавливающих общие положения, виды программ и программных документов, правила разработки, оформления, обращения программ и программной документации, и распространяется на документацию всех типов программ независимо от назначения, области их использования и разработчика.

Качество программной документации можно оценить, проверив её на соответствие с ГОСТ 19 «Единая система программной документации». В котором предлагается следующий набор документов:

1. Спецификация (ГОСТ 19.202-78)

2. Ведомость держателей подлинников.

3. Текст программы. (ГОСТ 19.401 – 78).

4. Описание программы (ГОСТ 19.402-78).

5. Порядок и методика испытаний (ГОСТ 19.301-79).

6.Техническое задание (ГОСТ 19.201-78, а также более новый ГОСТ 34.602-89).

7. Пояснительная записка (ГОСТ 19.404-79).

8. Эксплуатационные документы.