軟件開發(fā)質(zhì)量和風(fēng)險(xiǎn)的定量監(jiān)理

1、軟件開發(fā)質(zhì)量和風(fēng)險(xiǎn)的定量監(jiān)理軟件質(zhì)量是指與軟件產(chǎn)品滿足規(guī)定和隱含的需求的能力和有關(guān)的特征 的全體，即所有描述計(jì)算機(jī)軟件優(yōu)秀程度的特性的組合。應(yīng)用軟件的質(zhì)量依賴于問題需求的描 述、解決方案的建模設(shè)計(jì)、可執(zhí) 行程序的編碼的產(chǎn)生以及為發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤而運(yùn)行軟件的測試。 一個(gè)優(yōu)秀的監(jiān)理工 程師應(yīng)該能夠使用定量的方法來評(píng)估軟件開發(fā)過程中產(chǎn)生的分析及設(shè)計(jì)模 型、源代碼和測試用例 (use case) 的質(zhì)量。軟件開發(fā)質(zhì)量的定量監(jiān)理為了實(shí)現(xiàn)這種實(shí)時(shí)的質(zhì)量評(píng)估， 監(jiān)理工程師們必須采用技術(shù)度量來客觀 地評(píng)估質(zhì)量，而不能僅僅采用主觀的方法進(jìn)行評(píng)估。在評(píng)估中，首先要明確的一點(diǎn)是，軟件需求是度量軟件質(zhì)量的基礎(chǔ)。不 符合需求的

2、軟件就不具備質(zhì)量而在定量監(jiān)理實(shí)踐中，通常需要使用一種被稱為尺度度量的方法，這種 定量度量適用于一些能夠直接度量的特性，比如，出錯(cuò)率定義為錯(cuò)誤數(shù) KL0C7單位時(shí)間等。因而，對(duì)質(zhì)量控制所應(yīng)該建立的一些定量數(shù)據(jù)是：（1）明確性 （無二義性 ） 、完全性、正確性、可理解性、可驗(yàn)證性、內(nèi) 部和外部一致性、可完成性、簡潔性、可追蹤性、可修改性、精確性和可復(fù) 用性的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)可以用來評(píng)價(jià)分析模型和相應(yīng)的需求規(guī)約質(zhì)量的特 征。公開的可能缺陷數(shù)與報(bào)告總?cè)毕輸?shù)的對(duì)比則可以用來評(píng)價(jià)測試精確度 和測試覆蓋度，同時(shí)也可以預(yù)測項(xiàng)目發(fā)布時(shí)間。（2）產(chǎn)品發(fā)布前清除的缺陷數(shù)在總?cè)毕輸?shù)中所占的百分比，有助于評(píng) 估產(chǎn)品的質(zhì)量

3、。3）按嚴(yán)重缺陷、子系統(tǒng)缺陷來劃分，分類統(tǒng)計(jì)出平均修復(fù)時(shí)間，這樣將有助于規(guī)劃糾正缺陷的工作。（4）利用測試的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，估算可維護(hù)性、可靠性、可用性和原有故 障總數(shù)等數(shù)據(jù)。 這些數(shù)據(jù)將有助于評(píng)估應(yīng)用軟件的穩(wěn)定程度和可能產(chǎn)生的失 敗。在上述定量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，就可以開始進(jìn)行估算。1、基本的定量估算基本定量估算示例：設(shè)F為用功能點(diǎn)描述的軟件規(guī)模;D1為在開發(fā)過程（提交之前）中發(fā)現(xiàn)的所有缺陷數(shù);D2為提交后發(fā)現(xiàn)的缺陷數(shù);D 為發(fā)現(xiàn)的總?cè)毕輸?shù)。因此， D=D1+D2對(duì)于一個(gè)應(yīng)用軟件項(xiàng)目，則有如下計(jì)算方程式（可以從不同的角度估算 軟件的質(zhì)量）：質(zhì)量二D2/F;缺陷注入率 =D/F;整體缺陷清除率 =D1/D

4、;同樣以上期中的CAD軟件為例，根據(jù)上期計(jì)算所得結(jié)果，功能點(diǎn)F為366, 而在開發(fā)過程中發(fā)現(xiàn)了 15 個(gè)錯(cuò)誤，提交后又發(fā)現(xiàn)了 4個(gè)錯(cuò)誤，則：D1=15, D2=4D=D1 +D2=15+4=19質(zhì)量（ 每功能點(diǎn)的缺陷數(shù) ）=D2/F=4/366=0.0109缺陷注入率 =D/F=19/366=0.05191整體缺陷清除率 =D1/D=15/19=0.7895有資料報(bào)告,美國的平均整體缺陷清除率目前只達(dá)到大約85%。而像AT&T IBM、摩托羅拉和惠普這樣一些大公司的頂級(jí)項(xiàng)目，通過實(shí)施最佳實(shí) 踐,其缺陷清除率可以超過 99%。眾所周知，清除軟件缺陷的難易程度是不同的。需求錯(cuò)誤、規(guī)格說明、

5、設(shè)計(jì)問題及錯(cuò)誤修改是最難清除的。表 1給出了美國平均缺陷的情況：裏h平溝缺陷表潛崔缺16清除 *(%)隸交忖吿1 00770.2 |設(shè)計(jì)1 ,35851 ,76950.09丈檔0.60800,12耕図修改0 + 4070會(huì)計(jì)5,00B50. 75表2反映的是CMh五個(gè)等級(jí)是如何影響軟件質(zhì)量的，其數(shù)據(jù)來源于美國 空軍1994年委托SPR（美國一家著名的調(diào)查公司）進(jìn)行的一項(xiàng)研究。褰二SEI CMM級(jí)別湖在缺陷與滴除SEt CMM溜在效爭（陽）被交時(shí)的扯甜p.oo0 Z!i24.00JJ90,443i 3.0G0,27N42.00'930/t4N * n51.00P50.05n sN= (5

6、/4 ) X 2=15 個(gè)軟件開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的定量監(jiān)理很多應(yīng)用軟件項(xiàng)目之所以陷入混亂狀態(tài)而使項(xiàng)目組人員經(jīng)常感到疲于奔命，就是因?yàn)閷?duì)風(fēng)險(xiǎn)管理的不重視。在監(jiān)理過程中也常常如此，很多情況 下都是問題發(fā)生時(shí)才意識(shí)到問題的存在。而資源和項(xiàng)目周期的壓力，使得項(xiàng) 目的相關(guān)方不得不在沒有很充分準(zhǔn)備的情況下倉促應(yīng)戰(zhàn)，而在這種情況下產(chǎn)生的結(jié)果往往是不理想的。軟件風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)理就是在風(fēng)險(xiǎn)成為影響軟件項(xiàng)目成功的威脅之前，識(shí)別、著 手處理并消除風(fēng)險(xiǎn)的源頭。風(fēng)險(xiǎn)關(guān)注未來將要發(fā)生的事情。那么，什么樣的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)導(dǎo)致軟件項(xiàng)目徹 底失敗呢？改變也是我們所關(guān)心的一用戶需求、開發(fā)技術(shù)、目標(biāo)計(jì)算機(jī)以及 所有其他與項(xiàng)目相關(guān)的因素的改變， 將會(huì)對(duì)按時(shí)交

7、付和總體成功產(chǎn)生什么影 響呢？最后，我們必須抓住選擇機(jī)會(huì)一我們應(yīng)該采用什么方法和工具？需要 多少人員來參與工作？對(duì)質(zhì)量的要求要達(dá)到什么程度才是“足夠 的”？諸如此類的問題還有很多，這些問題是風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)理最關(guān)鍵的部 分。對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行定量監(jiān)理的第一步，就是要識(shí)別那些可能將風(fēng)險(xiǎn)帶到項(xiàng)目計(jì) 劃中的因素，也就是對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分類。1、項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)威脅到項(xiàng)目計(jì)劃。也就是說，如果項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)變成現(xiàn)實(shí)，有 可能會(huì)拖延項(xiàng)目的進(jìn)度，且增加項(xiàng)目的成本。項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)是指潛在的預(yù)算、 進(jìn)度、人力（工作人員及組織 ） 、資源、客戶、 及需求等方面的問題以及它們對(duì)軟件項(xiàng)目的影響。項(xiàng)目復(fù)雜性、規(guī)模以及結(jié) 構(gòu)不確定性也被定義為項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)因素。2、技術(shù)

8、風(fēng)險(xiǎn)威脅到要開發(fā)軟件的質(zhì)量及交付時(shí)間。如果技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)變成 現(xiàn)實(shí)，則開發(fā)工作可能變得很困難或根本不可能。技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)是指潛在的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、接口、驗(yàn)證、和維護(hù)等方面的問題。 此外，規(guī)約的二義性、技術(shù)的不確定性、陳舊的技術(shù)及“先進(jìn)的”技術(shù)也是 風(fēng)險(xiǎn)因素。3、組織風(fēng)險(xiǎn)。常見的組織風(fēng)險(xiǎn)是組織內(nèi)部對(duì)目標(biāo)未達(dá)成一致、高層對(duì) 項(xiàng)目不重視、資金不足或與其他項(xiàng)目有資源沖突等都是潛在的組織風(fēng)險(xiǎn)。4、外部風(fēng)險(xiǎn)。比如法律法規(guī)變化、項(xiàng)目相關(guān)接口方的情況發(fā)生變化， 這些事件往往是不可控制的。但要注意的是，一般將不可控制的“不可抗 力”不作為風(fēng)險(xiǎn)，而是將它們當(dāng)作災(zāi)難進(jìn)行防御。風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測，又稱為風(fēng)險(xiǎn)估算，試圖從兩個(gè)方面評(píng)估每一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)風(fēng)

9、險(xiǎn)發(fā) 生的可能性或概率，以及如果風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生后所產(chǎn)生的后果。項(xiàng)目計(jì)劃者以及其他管理人員和技術(shù)人員需要一起執(zhí)行四個(gè)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測 活動(dòng)：（1）建立一個(gè)尺度， 以反映風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性； （2）描述風(fēng)險(xiǎn)的后果； （3）估算風(fēng)險(xiǎn)對(duì)項(xiàng)目及產(chǎn)品的影響； （4）標(biāo)注風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測的整體精確度，以 免產(chǎn)生誤解。風(fēng)險(xiǎn)表可以給項(xiàng)目管理者、監(jiān)督者提供一種簡單的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測技術(shù)。風(fēng)險(xiǎn) 表的樣本如表 3 所示。在這里，PS指產(chǎn)品/項(xiàng)目規(guī)模風(fēng)險(xiǎn)，BU指商業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，CU是指客戶特性風(fēng) 險(xiǎn)，TE是指建造技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，DE是指開發(fā)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，ST是指人員經(jīng)驗(yàn)與經(jīng)驗(yàn) 風(fēng)險(xiǎn)，像這樣風(fēng)險(xiǎn)可以有許多，在這里就不一一舉例了。項(xiàng)目組一開始要在表中的第一列列出所有風(fēng)險(xiǎn)

10、 （不管多么細(xì)微）。每一個(gè) 風(fēng)險(xiǎn)在第二列上加以分類。每個(gè)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率則輸入到第三列中。每個(gè)風(fēng) 險(xiǎn)的概率值可以由項(xiàng)目組成員個(gè)別估算，然后將這些單個(gè)值求平均，得到一 個(gè)有代表性的概率值。下一步是評(píng)估每個(gè)風(fēng)險(xiǎn)所產(chǎn)生的影響。使用表3所述的特性評(píng)估每個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素，并確定其影響的類別。對(duì)四個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素-性能、支持、成本及進(jìn)度 的影響類別求平均可得到一個(gè)整體的影響值 （如果其中一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)項(xiàng)目 特別重要，也可以使用加權(quán)求平均值）。JK.L加瞠負(fù)*可峙m 乂 丁卄昭1峽件產(chǎn)嵩氓憫叫靜flip 賂樂就疏詵慢焉甩+0% 'i'0%1拖車已f譯1幣吧記風(fēng)莊11備噪找七JCfSttt（：*：.¥：旳毗-iao%JH人凸婷帕h焙甘盡碎1七間壞槍行愷任鳳檜r r-X2在表三中，影響類別取值如下:1-災(zāi)難的，2-嚴(yán)重的，3-輕微的，4-可忽略的完成了風(fēng)險(xiǎn)表的前四列內(nèi)容之后，就要根據(jù)概率及影響來進(jìn)行排序。高 發(fā)生概率、高影響的風(fēng)險(xiǎn)放在表的上方，而低概率風(fēng)險(xiǎn)則移到表的下方。這 樣就完成了第一次風(fēng)險(xiǎn)排序。項(xiàng)目監(jiān)理者研究已排序的表，并定義一條中止線。該中止線 （ 表中某一 點(diǎn)上的一條水平線 ） 表示：只有那些在線之上的風(fēng)險(xiǎn)才會(huì)得到進(jìn)一步的關(guān)注。 而在線之下