Гордєєв Олександр Олександрович. Моделі, методи та інформаційна технологія оцінки якості програмного забезпечення на основі профілювання та засіву дефектів : Дис... канд. наук: 05.13.06 - 2007.
Анотація до роботи:
Гордєєв О.О. Моделі, методи та інформаційна технологія оцінки якості програмного забезпечення на основі профілювання та засіву дефектів. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.06 – автоматизовані системи управління та прогресивні інформаційні технології. – Національний аерокосмічний університет ім. М.Є. Жуковського «Харківський авіаційний інститут», Харків, 2006.
Дисертація присвячена розробці методів і інструментальних засобів оцінки якості програмного забезпечення інформаційно-управляючих систем на основі профілювання програмного забезпечення (вимог, дефектів) та засіву дефектів.
Науковими результатами є: 1) моделі опису та перетворення фасетно-ієрархічних структур, які базуються на їх матрично-множинному представленні та використанні операцій об`єднання й розбиття, що дозволяє формалізувати процес профілювання вимог та дефектів для оцінки якості програмного забезпечення; 2) метод профілювання програмного забезпечення за рахунок введеної формалізації операцій перетворення та верифікації фасетно-ієрархічних структур, описуючих відповідні профілі, що дозволяє забезпечити повноту оцінки та автоматизувати процес отримання профілю вимог та дефектів програмного забезпечення; 3) метод оцінки якості верифікації програмного забезпечення з використанням засіву дефектів на основі розробки процедур формування та аналізу розходження профілів дефектів, що дозволяє підвищити повноту оцінки програмного забезпечення.
Запропоновані методи й інструментальні засоби дозволяють підвищити повноту оцінки якості ПЗ ІУС на основі формальних операцій перетворення фасетно-ієрархічних структур та засіву дефектів.
В роботі вирішена актуальна наукова задача розробки моделей, методів та інформаційної технології оцінки якості ПЗ ІУС на основі профілювання та засіву дефектів.
Проведений аналіз існуючих методів та ІЗ підтримки процесу оцінки якості ПЗ ІУС, зокрема методів та ІЗ профілювання та засіву дефектів ПЗ, який показав, що відомі методи не забезпечують необхідну повноту та достовірність оцінки якості ПЗ ІУС і підтримуються ручними методиками або окремими утилітами, які частково вирішують задачу оцінювання.
Уперше отримані моделі опису та перетворення фасетно-ієрархічних структур, які базуються на їх матрично-множинному представлені та використанні операцій об'єднання та розбиття, що дозволяє формалізувати процес профілювання вимог і дефектів для оцінки якості програмного забезпечення.
Вдосконалено метод профілювання програмного забезпечення за рахунок формалізації операцій перетворення та верифікації фасетно-ієрархічних структур, що описують відповідні профілі. Це дозволяє забезпечити повноту оцінки та автоматизувати процес отримання профілю вимог і дефектів програмного забезпечення.
Вдосконалено метод оцінки якості верифікації програмного забезпечення з використанням засіву дефектів на основі розробки процедур формування та аналізу незв’язності профілів дефектів, що дозволяє підвищити повноту оцінки програмного забезпечення. Він включає використання:
моделей прогнозування потенційної кількості дефектів по етапах ЖЦ ПЗ;
процедури оцінки незв’язності профілів дефектів;
показників оцінки якості ПЗ;
радіально-метричних діаграм.
Розроблені та вдосконалені моделі, методи й інструментальні засоби, що базуються на формальних операціях над фасетно-ієрархічними структурами, засіві дефектів, показниках оцінки якості ПЗ. Вони розвивають науково-методичні основи оцінки якості ПЗ, зокрема для ІУС критичного і бізнес-критичного застосування.
Практичне значення отриманих результатів полягає в тому, що на основі проведених досліджень і запропонованих методів:
розроблені методики, алгоритми та інструментальні засоби оцінки якості ПЗ для системи підтримки експертизи та незалежної верифікації ПЗ ІУС АЕС і космічних комплексів;
розроблена інформаційна технологія для оцінки якості ПЗ на основі профілювання та засіву дефектів, що включає запропоновані в роботі методи, методики, процедури й інструментальні засоби.
Це дало можливість збільшити повноту оцінки якості ПЗ за рахунок:
можливості формування та подвійної верифікації множини профілів дефектів ПЗ на всіх етапах ЖЦ ПЗ;
безпосереднього засіву дефектів з урахуванням сформованих раніше профілів;
розробки методик й інструментальних засобів підтримки процесу оцінки якості ПЗ, зокрема на етапах тестування і верифікації.
Запропоновані методи, методики, процедури й інструментальні засоби дозволяють формалізувати процес оцінки якості ПЗ та зменшити частину ручних операцій у ньому.
Надалі отримані методи й інструментальні засоби можуть використовувати експерти при проведенні незалежної верифікації та аудиті для оцінки якості ПЗ ІУС критичного і бізнес-критичного застосування на різних етапах життєвого циклу.
Подальші дослідження доцільно спрямувати на розвиток науково-методичного забезпечення процесу оцінки якості ПЗ, розробки інструментальних засобів підтримки засіву дефектів на всіх етапах ЖЦ ПЗ, формування бази даних прикладних дефектів відповідно до запропонованих в роботі таксономій дефектів.
Публікації автора:
ГордеевА.А. Унифицированная модель оценки верификации програмного обеспечения на основе засева дефектов // Радіоелектронні і комп’ютерні системи.– 2006. – № 7(19). – С. 147-151.
Харченко В.С., Скляр В.В., Гордеев А.А., Токарев В.И., Герасименко А.Д., Белый Ю.А. Использование метрик Холстеда при оценке безопасности критического программного обеспечения // Радіоелектронні і комп’ютерні системи. – 2003. – № 4(4). – С. 145-150.
ГордєєвО.О., Харченко В.С. Фасетно – ієрархічні структури у задачах оцінки якості програмного забезпечення // Інформаційні технології та комп’ютерна інженерія. – 2005. – №3. – С. 190-196.
ГордеевА.А., Харченко В.С. Формирование профилей дефектов програмного обеспечения с использованием операций объединения таксономических структур // Вісник Харківського національного технічного університету сільского господарства ім. Петра Василенка “Проблеми енергозабезпечення та енергозбереження в АПК України”. – 2005. – Вип. 37.– том 2. – С. 226-230.
Гордєєв О.О., Харченко В.С. Статичне тестування програмних засобів з використанням апарату ейлерових графів // Вісник Харківського державного університету сільского господарства ім. Петра Василенка “Проблеми енергозабезпечення та енергозбереження в АПК України”. – 2002. – Вип. 10. – С. 405-408.
ХарченкоВ.С., Гордеев А.А. Использование операции разбиения таксономических структур при профилировании программного обеспечения // Моделювання та інформаційні технології. – К.: Институт проблем моделирования в энергетики, 2005. – Вып 33. – С. 206-211.
В.С. Харченко, Гордеев А.А. Методика оценки и уменьшения сложности программного обеспечения на основе комплексирования метрик Холстеда и Мак- Кейба // Сб. науч. трудов. – К.: Институт проблем моделирования в энергетики, 2004. – Вып 25. – С. 251-255.
ГордеевА.А. Разработка алгоритма и инструментальных средств расчёта метрик Холстеда // Міжнар. наук.-техн. конф. “Інтегровані комп’ютерні технології в машинобудуванні” (ІКТМ-2003). – Харків: НАКУ «ХАІ», 2003. – С. 198.
ГордеевА.А. Профилирование дефектов и требований ПО с использованием операций над таксономическими структурами // Міжнар. наук.-техн. конф. “Інтегровані комп’ютерні технології в машинобудуванні” (ІКТМ-2005). – Харків: НАКУ «ХАІ», 2005. – С. 364.
ГордеевА.А. Обзор методов оценки качества ПО на основе стандарта ECSS-Q-80-03 // Міжнар. наук.-техн. конф. “Інтегровані комп’ютерні технології в машинобудуванні” (ІКТМ-2004). – Харків: НАКУ «ХАІ», 2004. – С. 277.
ГордеевА.А. Методика тестирования программных средств на основе модифицированного решения «задачи почтальона» // Міжнар. наук.-техн. конф. “Інтегровані комп’ютерні технології в машинобудуванні” (ІКТМ-2002). – Харків: НАКУ «ХАІ», 2002. – С. 160.
Харченко В., Гордеев А. Фасетно – иерархические структуры в задачах оценки качества программных систем // Восьма міжнар. конф. «Контроль і управління в складних системах» (КУСС-2005). – Вінниця: Вінницькій нац. техн. у-т , 2005. – С. 126.
Харченко В.С., Тарасюк О.М., Гордеев А.А. Мамутов С.С. Инструментальные средства оценки качества програмного обеспечения // Материалы науч.-практ. конф. «Информационные технологии – в науку и образование». – Харьков: Харьк. нац. ун-т радіоелектроніки, 2005. – С. 98-99.
Харченко В.С., Тарасюк О.М., Конорев Б.М., Гордеев А.А., Чертков Г.Н. Комплексный метод и инструментальные средства оценки надёжности программного обеспечения информационно – управляющих систем АЭС с использованием метрик и вероятностных моделей // Междунар. симпозиум. «Измерения, важные для безопасности в реакторах». – Москва: Ин-т проблем управления, 2004. – С. 14-1 – 14-13.