Ingeniería de Software Dr. Marcello Visconti Z. Ingeniería de Software

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Universidad Técnica Federico Santa María Departamento de Informática

Ingeniería de Software

Dr. Marcello Visconti Z.

Programa

Proceso de Software y Paradigmas de Desarrollo Gestión de Proyectos

Fases del Desarrollo de Software

íAseguramiento de Calidad de Software Evolución de Software

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Ingeniería de Software Dr. Marcello Visconti Z.

Aseguramiento de

Calidad de Software

• Calidad de Software • SQA, V&V • Revisiones e Inspecciones • Medición de Calidad • Cleanroom • Testing

Aseguramiento de

Calidad de Software

• Objetivo último de Ingeniería de Software: producir software de calidad

• Calidad engloba todo el proceso, y está determinada por factores directos e indirectos

• Calidad es un concepto complejo y multifacético, que puede describirse desde diversas perspectivas

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Aseguramiento de

Calidad de Software

Visiones de Calidad

• Visión trascendental

–puede ser reconocida pero no definida

• Visión del usuario

–grado de adecuación al propósito

• Visión del productor

–conformidad con la especificación

• Visión del producto

–ligada a características inherentes del mismo

• Visión basada en valor

–¿cuánto el cliente está dispuesto a pagar?

Aseguramiento

de Calidad de Software

Facilidad de Mantenimiento (¿Puedo corregirlo?) Flexibilidad (¿Puedo cambiarlo?)

Facilidad de Prueba (¿Puedo probarlo?)

Revisión del Producto Transición del Producto Operación del Producto Portabilidad

(¿Podré usarlo en otra máquina?) Reusabilidad

(¿Podré reusar alguna parte del software?)

Interoperabilidad (¿Podré hacerlo interactuar con otro sistema?)

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Aseguramiento de

Calidad de Software

• Software Quality Assurance (SQA)

– Acciones sistemáticas y planificadas requeridas para asegurar la calidad de software

• Objetivos: planificar, desarrollar y controlar el proceso de verificación y validación

• Actividades: aplicación de métodos, revisiones e inspecciones, testing, estándares, control de cambios, mediciones, registro

Aseguramiento de

Calidad de Software

Grupo de SQA

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Aseguramiento de

Calidad de Software

Verificación y Validación

• Verificación -- ¿estamos construyendo el producto correctamente?

• Validación -- ¿estamos construyendo el producto correcto?

Aseguramiento de

Calidad de Software

Revisiones de Software

• Actúa como un filtro

• Descubrimiento temprano de defectos -- gran impacto en los costos de testing y mantención

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Revisiones de Software

Efecto de Amplificación de

Defectos

Diseño preliminar Diseño detallado Codificación/prueba de unidad Prueba de integración Prueba de validación

Prueba del sistema

Errores latentes 12 24 47 94 37 10 6 4 0 0 0% 4 x 1.5 x = 1.5 6 0% 25 27 x 3_{x = 3} 10 20% 25 0 50% 0 50% 0 0 50% 0 0 10 Para la integración 94 Sin revisiones

Revisiones de Software

Efecto de Amplificación de

Defectos

Diseño preliminar Diseño detallado Codificación/prueba de unidad Prueba de integración Prueba de validación

Prueba del sistema

Errores latentes 3 6 12 24 15 3 2 1 5 10 0 0 70% 1 * 1.5 2 50% 25 10 * 3 5 60% 25 0 50% 0 50% 0 0 50% 0 0 10 Para la integración 24 Con revisiones

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Revisiones de Software

Objetivos

• Detectar errores en la lógica, función o implementación

• Verificar satisfacción de requerimientos

• Asegurar cumplimiento de estándares

• Fomentar uniformidad

• Hacer proyectos más manejables

Revisiones de Software

Guías de Acción

• Definir tamaño, conformación y duración

• Revisar producto, no productor

• Establecer agenda

• Limitar debates y rebates

• Enunciar problemas, no resolverlos

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Revisiones de Software

Guías de Acción

• Limitar tamaño del grupo

• Exigir preparación previa

• Definir checklists

• Asignar recursos

• Entrenar a los revisores

• Revisar las revisiones

Inspecciones

Inspecciones Fagan

Fagan

• Desarrolladas en 1972, por Michael Fagan

• Beneficios: prevención y reducción de defectos, y por ende de costos

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Inspecciones

Inspecciones Fagan

Fagan

Etapas

• Planeación -- preparación logística (materiales,

disponibilidades, fechas)

• Overview

-- conocimiento general, asignación de

roles (autor, lector,

tester

, moderador)

• Preparación -- estudio del material a ser

inspeccionado

• Inspección -- búsqueda de defectos

• Rework

-- hacer las correcciones

• Iteración -- verificación de lo realizado, y de la

no introducción de efectos secundarios

Aseguramiento de

Calidad de Software

Medición de Calidad

• Visión del usuario

– confiabilidad (mtbf)

– usabilidad (instalación, aprendizaje, uso) • Visión del productor

– defectos – rework

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Aseguramiento de

Calidad de Software

ISO 9126

• Estándar reciente para medir calidad

• 6 características básicas, descompuestas en subcaracterísticas

• Refleja una visión de usuario, mientras McCall refleja una visión de producto

Aseguramiento de

Calidad de Software

ISO 9126

• Funcionalidad -- adecuación, precisión, interoperabilidad, seguridad

• Confiabilidad - madurez, tolerancia a fallas, recuperación de fallas

• Usabilidad -- facilidad de comprensión, facilidad de aprendizaje, facilidad de operación

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Aseguramiento de

Calidad de Software

ISO 9126

• Eficiencia -- comportamiento temporal, comportamiento de recursos

• Facilidad de mantención -- facilidad de análisis, facilidad de cambio, estabilidad, facilidad de prueba

• Portabilidad -- facilidad de instalación, conformidad, facilidad de reemplazo

• Fundamentos teóricos

– especificación y diseño formal – prueba de correctitud – testing estadístico

Aseguramiento de Calidad

de Software

Cleanroom

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Cleanroom

Especificación

Función Uso Requerimientos del Cliente

Planificación de Desarrollo Incremental Especificación de Uso Especificación Funcional Estructura de Cajas Especificación & Diseño Verificación y Corrección Generación Estadística de casos de test Plan incremental de desarrollo Datos erroneos

Casos de Test Casos de Test

Testing Estadístico

Certificación de la Calidad del Modelo Feedback

Medidas de Rendimiento Operacional

• Costos de SQA -- prevención y evaluación

• Beneficios de SQA -- asociados a

disminución de

rework

(menos defectos y

mayor confiabilidad)

• Importante que beneficios superen a los

costos

• Implicancia: para ganar hay que invertir

Aseguramiento de Calidad

de Software

Aspectos Económicos

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Testing

Testing de Software

de Software

• Objetivo: demoler el producto de software con el propósito de detectar defectos

• Es una actividad esencialmente destructiva, pero que requiere mucha creatividad

• Consiste en ejecutar un programa con la intención de encontrar un defecto

Testing

Testing de Software

de Software

Caso de Prueba

• Un buen test case es aquel que tiene una alta

probabilidad de encontrar un defecto no descubierto, no aquel en que el programa funciona correctamente

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Testing

de Software

Configuración del software Configuración de prueba Resultados de la prueba Resultados esperados Errores Correcciones Predicción de confiabilidad Datos de tasa de error Prueba Evaluación Modelo de confiabilidad Depuración

Flujo de información en la prueba

Testing

Testing de Software

de Software

Terminología Básica

• Cobertura (test coverage)

– grado en que un conjunto de pruebas abarca todos los requerimientos especificados

• Ramificación (branch coverage)

– cada decisión, cada rama se ejecuta al menos una vez • Path coverage

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Testing

Testing de Software

de Software

Terminología Básica

• Regresión (regression testing)

– prueba selectiva para comprobar que modificaciones no han causado efectos indeseados

• Plan de prueba (test plan)

– plan para asegurar el control de la prueba del producto

• Caja blanca – caminos básicos – estructuras de control • Caja negra – clases de equivalencia – análisis de fronteras

Testing

de Software

Diseño de Casos

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Testing

Testing de Software

de Software

Estrategias

S R D C U I V ST Ingeniería del Sistema

Codificación Requerimientos Diseño Prueba de Unidad Prueba de Integración Prueba de Validación Prueba del Sistema

Testing

Testing de Software

de Software

Test Unitario

Módulo --- --- ---Interfaz

Estructuras de datos locales Condiciones límite Caminos independientes Caminos de manejo de errores

Casos de prueba

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Testing

de Software

Test de Integración

-Test de Integración -

Bottom

-

Up

D3 D1 D2 Mb Grupo 3 Grupo 2 Grupo 1 Mc Ma Integración ascendente

Testing

Testing de Software

de Software

Test de Integración

-Test de Integración -

Top

-

Down

M1

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Testing

Testing de Software

de Software

Test de Validación

• Objetivo: determinar si el funcionamiento

satisface al cliente/usuario

• Pruebas alfa: conducidas en laboratorios del

desarrollador por el usuario final

• Pruebas beta: conducidas en ambientes de

trabajo

reales

por usuarios finales,

generalmente “amistosos”; la prueba se

desarrolla antes de la distribución general

Testing

Testing de Software

de Software

Test de Sistemas

• Objetivo: determinar si el sistema en su globalidad opera satisfactoriamente (recuperación de fallas, seguridad y protección, stress, performance)

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Testing

Testing de Software

de Software

Criterios de

Completación

• ¿Cómo saber cuándo dejar de hacer testing?

• Normalmente, se abandona al agotarse los recursos

• En la práctica el testing nunca acaba, solo cambia de tester ... del profesional al usuario