軟件質(zhì)量模型

軟件質(zhì)量模型第1頁(yè)，共20頁(yè)，2023年，2月20日，星期日外部和內(nèi)部質(zhì)量功能性可靠性易用性效率維護(hù)性可移植性適合性準(zhǔn)確性互操作性保密安全性功能性的依從性成熟性容錯(cuò)性易恢復(fù)性可靠性的依從性易理解性易學(xué)性易操作性吸引性易用性的依從性時(shí)間特性資源利用性效率依從性易分析性易改變性穩(wěn)定性易測(cè)試性維護(hù)性的依從性適應(yīng)性易安裝性共存性易替換性可移植性的依從性軟件質(zhì)量模型第2頁(yè)，共20頁(yè)，2023年，2月20日，星期日一、軟件的功能性1、適用性： 所提供的功能是用戶所需要的，用戶所需要的功能軟件系統(tǒng)已提供。2、準(zhǔn)確性：軟件系統(tǒng)提供給用戶的功能是否滿足用戶對(duì)該功能的精確度要求。3、互操作性：軟件系統(tǒng)和一個(gè)或多個(gè)周邊系統(tǒng)進(jìn)行信息交互的能力。例如：word打印機(jī)打印請(qǐng)求打印響應(yīng)不同型號(hào)的打印機(jī)與word之間的協(xié)議可能不一致，導(dǎo)致消息傳遞過程中發(fā)生錯(cuò)誤?！鴳?yīng)該將被測(cè)軟件系統(tǒng)和周邊系統(tǒng)的各種主流型號(hào)進(jìn)行互操作性測(cè)試。第3頁(yè)，共20頁(yè)，2023年，2月20日，星期日4、保密安全性：軟件系統(tǒng)保護(hù)信息和數(shù)據(jù)的能力。Ⅰ、防止未得到授權(quán)的人或系統(tǒng)訪問相關(guān)的信息或數(shù)據(jù)Ⅱ、保證得到授權(quán)的人或系統(tǒng)能正常訪問相關(guān)的信息或數(shù)據(jù)。不同的系統(tǒng)對(duì)于安全性的需求差別很大常見的安全性測(cè)試：⑴用戶驗(yàn)證：登錄密碼驗(yàn)證、IP地址訪問限制等⑵用戶權(quán)限管理:驗(yàn)證低級(jí)別用戶是否具有了高級(jí)別用戶的權(quán)限，各級(jí)別用戶權(quán)限都得到了實(shí)現(xiàn)。⑶系統(tǒng)數(shù)據(jù)的保護(hù):對(duì)例如系統(tǒng)文件、用戶密碼文件等進(jìn)行隱藏、密碼驗(yàn)證、內(nèi)容加密、備份。第4頁(yè)，共20頁(yè)，2023年，2月20日，星期日⑷防DoS攻擊DoS(DenialofService)攻擊：拒絕服務(wù)攻擊。例如：PC1PC2路由器耗光資源申請(qǐng)IP申請(qǐng)IPStep1:非法用戶使用非法手段（如自動(dòng)化申請(qǐng)腳本死循環(huán)）Step2：合法用戶無(wú)資源IP地址資源池第5頁(yè)，共20頁(yè)，2023年，2月20日，星期日BrowserServerDB非法用戶（While語(yǔ)句死循環(huán)）查詢請(qǐng)求合法用戶請(qǐng)求無(wú)法響應(yīng)解決辦法：限制請(qǐng)求次數(shù)第6頁(yè)，共20頁(yè)，2023年，2月20日，星期日

▲分析系統(tǒng)業(yè)務(wù)處理中哪些是消耗大量資源、哪些是響應(yīng)時(shí)間非常長(zhǎng)的，針對(duì)這類業(yè)務(wù)有目的地去驗(yàn)證系統(tǒng)是否有防DoS攻擊防范手段。⑸防溢出攻擊例如：溢出攻擊正常輸入：IE:

http:///異常輸入：IE:

http:///……（惡意代碼）

沒有長(zhǎng)度驗(yàn)證⑹加密、解密：在計(jì)算機(jī)通訊中，采用密碼技術(shù)將信息隱蔽起來(lái)，再將隱蔽后的信息傳輸出去，使信息在傳輸過程中即使被竊取或截獲，竊取者也不能了解信息的內(nèi)容，從而保證信息傳輸?shù)陌踩?。⑺防病?、功能性的依從性

遵循相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)內(nèi)部規(guī)范等)約定或法規(guī)以及類似規(guī)定的能力。第7頁(yè)，共20頁(yè)，2023年，2月20日，星期日二、軟件可靠性1、成熟性軟件系統(tǒng)防止內(nèi)部錯(cuò)誤擴(kuò)散而導(dǎo)致失效的能力。

▲子系統(tǒng)、模塊、單元模塊的設(shè)計(jì)人員應(yīng)該仔細(xì)分析和自身有接口關(guān)系的子系統(tǒng)、模塊、單元模塊，識(shí)別出這些接口上可能會(huì)傳遞過來(lái)的錯(cuò)誤，然后在自己子系統(tǒng)、模塊、單元模塊內(nèi)部對(duì)這些可能的錯(cuò)誤預(yù)先進(jìn)行防范，規(guī)避這些錯(cuò)誤傳遞到自身而引起自身的失效。第8頁(yè)，共20頁(yè)，2023年，2月20日，星期日2、容錯(cuò)性軟件系統(tǒng)防止外部接口錯(cuò)誤擴(kuò)散而導(dǎo)致系統(tǒng)失效的能力。

▲設(shè)計(jì)人員應(yīng)該充分分析外部接口可能產(chǎn)生的錯(cuò)誤，然后在設(shè)計(jì)上對(duì)這些錯(cuò)誤一一予以防范，防止這些外部傳入的錯(cuò)誤波及自身而失效。3、易恢復(fù)性系統(tǒng)失效后重新恢復(fù)原有功能、性能的能力①原有能力恢復(fù)的程度②原有能力恢復(fù)的速度第9頁(yè)，共20頁(yè)，2023年，2月20日，星期日例如交換板1交換板2主備交換板1交換板2主備向外部屏蔽內(nèi)部故障，提高用戶滿意度

▲開發(fā)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該充分分析架構(gòu)中哪個(gè)組件風(fēng)險(xiǎn)最集中最高，那么應(yīng)該對(duì)這類核心組件采用主備倒換等易恢復(fù)機(jī)制。心跳監(jiān)聽消息心跳監(jiān)聽消息當(dāng)交換板1出現(xiàn)故障、立即將交換板2作為主交換板4、可靠性依從性遵循相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)內(nèi)部規(guī)范等)約定或法規(guī)以及類似規(guī)定的能力。第10頁(yè)，共20頁(yè)，2023年，2月20日，星期日三、軟件易用性1、易理解性用戶在使用軟件系統(tǒng)的過程中，系統(tǒng)交互給用戶的信息是否準(zhǔn)確、清晰、易懂，能幫助用戶準(zhǔn)確理解系統(tǒng)當(dāng)前真實(shí)的狀態(tài)，指導(dǎo)其進(jìn)一步的操作。

例如：ClientServerGUI界面（NAME,PWD<=8)當(dāng)輸入password>9時(shí)，提示“系統(tǒng)出錯(cuò)”—>太籠統(tǒng)，不能反映系統(tǒng)的真實(shí)狀態(tài)。

▲站在用戶的角度，關(guān)注系統(tǒng)返回給用戶的每一個(gè)信息，不要只關(guān)注功能的實(shí)現(xiàn)。第11頁(yè)，共20頁(yè)，2023年，2月20日，星期日2、易學(xué)性軟件系統(tǒng)提供相關(guān)的輔助手段，幫助用戶學(xué)習(xí)使用它的能力。例如：是否有用戶手冊(cè)，用戶手冊(cè)是否有中文版，是否有在線幫助，界面上控件是否有回顯功能等。3、易操作性例如：①Nokia手機(jī)和Moto手機(jī)在編輯短消息時(shí)的方便性差異。②GUI界面，菜單層次不要太深③安裝軟件的過程錯(cuò)誤：給用戶大量的安裝步驟，每步又有大量分支選項(xiàng)（把用戶當(dāng)成本軟件的專家）▲測(cè)試時(shí)應(yīng)該以非專業(yè)的角度來(lái)測(cè)試過程，往往需要α、β測(cè)試。第12頁(yè)，共20頁(yè)，2023年，2月20日，星期日4、吸引性美觀：GUI界面、手機(jī)外觀等新穎：如夏新手機(jī)來(lái)電跳舞功能5、易用性的依從性遵循相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)內(nèi)部規(guī)范等)約定或法規(guī)以及類似規(guī)定的能力。第13頁(yè)，共20頁(yè)，2023年，2月20日，星期日四、軟件效率（性能測(cè)試）1、時(shí)間效率系統(tǒng)在各業(yè)務(wù)場(chǎng)景下完成用戶指定的業(yè)務(wù)請(qǐng)求所需的響應(yīng)時(shí)間。2、資源效率系統(tǒng)在各業(yè)務(wù)場(chǎng)景下完成用戶指定的業(yè)務(wù)請(qǐng)求所消耗的系統(tǒng)資源，如CPU占有率、內(nèi)存占有率、通信帶寬占有率、軟件內(nèi)部消息包資源占有率等。3、效率依從性遵循相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)內(nèi)部規(guī)范等)約定或法規(guī)以及類似規(guī)定的能力。第14頁(yè)，共20頁(yè)，2023年，2月20日，星期日性能測(cè)試場(chǎng)景設(shè)計(jì)：?jiǎn)斡脩魡螛I(yè)務(wù)測(cè)試注冊(cè) 響應(yīng)時(shí)間 消耗資源 登錄 響應(yīng)時(shí)間 消耗資源…多用戶單業(yè)務(wù)測(cè)試50個(gè)用戶同時(shí)注冊(cè)請(qǐng)求 響應(yīng)時(shí)間 消耗資源100個(gè)用戶同時(shí)注冊(cè)請(qǐng)求 響應(yīng)時(shí)間 消耗資源150個(gè)用戶同時(shí)注冊(cè)請(qǐng)求 響應(yīng)時(shí)間 消耗資源200個(gè)用戶同時(shí)注冊(cè)請(qǐng)求 響應(yīng)時(shí)間 消耗資源…1000個(gè)用戶同時(shí)注冊(cè)請(qǐng)求 響應(yīng)時(shí)間 消耗資源…第15頁(yè)，共20頁(yè)，2023年，2月20日，星期日多用戶多業(yè)務(wù)測(cè)試業(yè)務(wù)模型1 業(yè)務(wù)模型2……注冊(cè)200 ……

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下載文件100 ……響應(yīng)時(shí)間負(fù)載量找出曲線拐點(diǎn)位置，分析性能瓶頸，調(diào)整優(yōu)化注冊(cè)業(yè)務(wù)性能指標(biāo)曲線變化

根據(jù)不同的時(shí)間、環(huán)境構(gòu)造各種不同的業(yè)務(wù)模型，調(diào)整其中的分布，找出性能指標(biāo)分布規(guī)律，找出業(yè)務(wù)瓶頸第16頁(yè)，共20頁(yè)，2023年，2月20日，星期日五、軟件可維護(hù)性1、易分析性軟件系統(tǒng)提供輔助手段幫助開發(fā)人員分析識(shí)別缺陷、失效產(chǎn)生的原因，找出待修復(fù)部分的能力。（降低缺陷定位的成本）2、易改變性對(duì)軟件缺陷的修復(fù)容易被實(shí)施（降低修復(fù)缺陷成本）▲設(shè)計(jì)上封裝性好、高內(nèi)聚（同層次設(shè)計(jì)時(shí)，一個(gè)實(shí)體只完成一個(gè)功能）、低耦合，為未來(lái)可能的變化留有擴(kuò)充余地。3、穩(wěn)定性例如：代碼中的有物理含義的數(shù)字，一定用宏代替。第17頁(yè)，共20頁(yè)，2023年，2月20日，星期日4、易測(cè)試性（降低發(fā)現(xiàn)缺陷的成本）①軟件可控制：軟件系統(tǒng)提供輔助手段幫助測(cè)試工程師控制該系統(tǒng)的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)其測(cè)試執(zhí)行步驟的能力（通過打點(diǎn)、改變內(nèi)部狀態(tài)、值等手段）②可觀察：軟件系統(tǒng)提供輔助手段幫助測(cè)試工程師獲得充分的系統(tǒng)運(yùn)行信息，以正確判斷系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)和測(cè)試執(zhí)行結(jié)果的力。

a、設(shè)計(jì)單獨(dú)的測(cè)試模式

b、提供單獨(dú)的測(cè)試版本

▲測(cè)試部（一般指測(cè)試系統(tǒng)工程師）應(yīng)該在需求分析階段就提出可測(cè)試性需求，可測(cè)試性需求和軟件產(chǎn)品其他需求一起納入需求包被分析設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)。5、維護(hù)性的依從性遵循相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)內(nèi)部規(guī)范等)約定或法規(guī)以及類似規(guī)定的能力。第18頁(yè)，共20頁(yè)，2023年，2月20日，星期日六、軟件可移植性1、適應(yīng)性軟件系統(tǒng)無(wú)需做任何相應(yīng)變動(dòng)就能適應(yīng)不同運(yùn)行環(huán)境（操作系統(tǒng)平臺(tái)、數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)、硬件平臺(tái)等）的能力。

▲解決平臺(tái)無(wú)關(guān)、可移植性問題的一個(gè)常用思路是構(gòu)造出一個(gè)虛擬層，虛擬層將下層細(xì)節(jié)屏蔽，對(duì)上層提供統(tǒng)一口。2、易安裝性主流平臺(tái)全部測(cè)試用例非主流平臺(tái)10%測(cè)試用例3、共存性軟件系統(tǒng)和在公共環(huán)境與其共