Качество информационных систем

Таблица 1.1 — Характеристики качества АСОИУ

В наибольшей степени  функциональная пригодность связана с корректностью и надежностью АСОИУ. Кроме них функциональная пригодность отражается множеством различных характеристик и субхарактеристик, таких как способность компонентов к взаимодействию и степень стандартизации интерфейсов, мобильность программ и их защищенность от негативных внешних воздействий.

Корректность (правильность) — способность системы обеспечивать правильные или приемлемые результаты и эффекты.

Способность к взаимодействию — свойство АСОИУ и их компонентов взаимодействовать с одной или большим числом указанных систем или компонентов. Способность программных и информационных компонентов к взаимодействию можно оценивать объемом изменений в системе, которые необходимо выполнить при дополнении или исключении некоторой функции, при отсутствии изменений операционной или аппаратной среды.

Защищенность — способность систем защищать программы, информацию и данные. В критериях защиты и обеспечения безопасности для конкретной АСОИУ сосредоточиваются разнообразные характеристики, которые в ряде случаев трудно или невозможно описать количественно, в связи с чем приходится оценивать их экспертно или по бальной системе.

Согласованность — соответствие системы стандартам, нормативным документам, соглашениям или нормам законов и другим предписаниям, связанным с функциями, областью применения и защитой АСОИУ. Надежность — свойство комплекса программ обеспечивать достаточно низкую вероятность отказа в процессе функционирования системы в реальном времени.

Завершенность — свойство системы не попадать в состояния отказов вследствие имеющихся ошибок и дефектов в программах и данных. Количество необнаруженных дефектов и ошибок непосредственно отражается на длительности нормального функционирования комплекса программ между сбоями и отказами.

Устойчивость  к дефектам и ошибкам — свойство системы поддерживать заданный уровень качества функционирования в случаях проявления дефектов и ошибок или нарушений установленного интерфейса. Для этого в систему должна вводиться временная, программная и информационная избыточность, реализующая оперативное обнаружение дефектов функционирования, их идентификацию и автоматическое восстановление нормального функционирования системы.

Восстанавливаемость — свойство системы в случае отказа восстанавливать заданный уровень качества функционирования, а также поврежденные программы и данные. После отказа системы иногда бывают неработоспособны в течение некоторого периода времени, продолжительность которого определяется его восстанавливаемостью. Основным показателем процесса восстановления является длительность восстановления и ее вероятностные характеристики.

Доступность (готовность) — свойство системы выполнять требуемую функцию в данный момент времени при заданных условиях использования. Доступность может оцениваться временем, в течение которого система находится в работоспособном состоянии, в пропорции к общему времени применения. Для определения этой величины измеряется время работоспособного состояния системы между последовательными отказами или началами нормального функционирования системы после них.

Готовность системы  характеризуется коэффициентом готовности, который отражает вероятность иметь восстанавливаемую систему в работоспособном состоянии в произвольный момент времени.

Эффективность — свойство системы обеспечивать требуемую производительность с учетом количества используемых вычислительных ресурсов в установленных условиях. Таким образом, эффективность характеризуется долей времени использования средств вычислительной техники для решения основных функциональных задач системы.

Временная эффективность — свойство системы обеспечивать требуемое время отклика и обработки заданий, а Также пропускную способность при выполнении его функций в заданных условиях. Временная экономичность системы определяется длительностью выполнения заданных функций. Она зависит от скорости обработки данных, влияющей непосредственно на интервал времени завершения конкретного вычислительного процесса, и от пропускной способности, т.е. от числа заданий, которое можно реализовать на данной ЭВМ в заданном интервале времени.

Используемость  ресурсов — свойство системы использовать доступные вычислительные ресурсы в течение заданного времени при выполнении его функций в установленных условиях.

Практичность (применимость) — свойство системы, характеризующееся сложностью ее понимания, изучения и использования, а также привлекательность для пользователя при применении в указанных условиях..

Практичность (применимость) использования  системы — понятие достаточно абстрактное и трудно формализуемое, однако в итоге зачастую значительно определяющее функциональную пригодность и полезность применения системы.

Понятность — свойство системы, обеспечивающее пользователю возможность определения степени пригодности ее для конкретных задач и имеющихся условий эксплуатации. Даная характеристика определяется качеством документации и первичными впечатлениями от системы в целом.

Простота использования определяется возможностью и комфортностью эксплуатации и управления системой. Свойства изменяемости, адаптируемости и легкости установки могут быть предпосылками для простоты использования. Простота использования характеризуется управляемостью, устойчивостью к ошибкам и согласованностью с ожиданиями пользователя.

Кроме того, простота использования  характеризуется рядом динамических параметров: временем ввода и отклика на задание, длительностью решения типовых задач, временем на регистрацию результатов.

Изучаемость характеризуется удобством изучения системы пользователем с целью ее применения. Она определяется трудоемкостью и длительностью подготовки пользователя к полноценной эксплуатации системы

Привлекательность — субъективное свойство системы «нравиться» пользователям. Оно связано с внешними атрибутами оформления системы и эксплуатационной документации, обусловливающими большую или меньшую его привлекательность для пользователя.

Сопровождаемость — приспособленность системы к модификации и изменению конфигурации. Изменения могут включать исправления, усовершенствования или адаптацию системы к изменениям в среде применения, а также в требованиях и функциональных спецификациях заказчика.

Простота и трудоемкость модификаций  определяются внутренними характеристиками качества комплекса программ, которые отражаются на внешнем качестве и качестве в использовании, а также на сложности управления конфигурацией системы.

Анализируемость — способность системы к диагностике ее дефектов или причин' отказов, а также к идентификации и выделению ее компонентов для модификации. Эта субхарактеристика зависит от стройности архитектуры, унифицированности интерфейсов, полноты и корректности технологической и эксплуатационной документации на систему.

Изменяемость  — приспособленность системы к достаточно простой реализации специфицированных изменений и к управлению конфигурацией. Реализация модификаций включает кодирование, проектирование и документирование изменений, которые характеризуются определенной трудоемкостью и временем, связанным с исправлением дефектов и/или модернизацией функций, а также с изменением условий эксплуатации.

В оценках этой субхарактеристики учитываются влияние структуры, интерфейсов и технических особенностей системы и не рассматриваются воздействия крупных, принципиальных изменений ее функций.

Если систему должен модифицировать конечный пользователь, изменяемость может быть предпосылкой и частью простоты использования. Стабильность — способность системы предотвращать и минимизировать непредвиденные негативные эффекты от ее изменений. Эта внутренняя субхарактеристика определяется архитектурой системы, унифицированностью интерфейсов, корректностью технологической документации и может существенно влиять на функциональную пригодность, надежность и адекватность поведения системы при использовании и усовершенствовании.

Тестируемость — способность системы обеспечивать простоту проверки изменений и приемки модифицированных компонентов программ. Оценки этой субхарактеристики зависят от четкости правил структурного построения компонентов и всего комплекса программ, унификации межмодульных и внешних интерфейсов, полноты и корректности технологической документации.

Возможность локализации изменений  и унификация интерфейсов компонентов с некорректируемой частью системы позволяет сокращать сложность, трудоемкость и длительность их тестирования, упрощает подготовку тестов и анализ результатов.

В этой субхарактеристике отражаются в основном технические составляющие процесса тестирования модификаций без учета организационной и функциональной части их подготовки. Обобщенно ее можно оценивать затратами труда и времени на тестирование некоторых средних модификаций программ.

Мобильность — приспособленность системы к переносу из одной аппаратно-операционной среды в другую. Переносимость программ и данных на различные аппаратные и операционные платформы является важным свойством функциональной пригодности для многих современных систем, которое может оцениваться объемом, трудоемкостью и длительностью необходимых доработок компонентов системы и операций по адаптации, которые следует выполнить для обеспечения полноценного функционирования системы после переноса на иную платформу.

Мобильность должна быть заложена на уровне исходных текстов программ или на уровне объектного кода. Она зависит от структурированности и расширяемости комплексов программ и данных, а также от дополнительных ресурсов, необходимых для реализации переносимости и модификации компонентов при их переносе.

Адаптируемость — способность системы к модификации для эксплуатации в различных аппаратных и операционных средах без применения других дополнительных действий или средств. Адаптируемость включает масштабируемость внутренних возможностей (например, экранных полей, размеров таблиц, объемов транзакций, форматов отчетов и т.д.). В случае адаптации системы конечным пользователем эта субхарактеристика может быть компонентом для определения простоты использования.

Простота  установки — способность системы к простому внедрению (инсталляции) в указанной среде заказчика или пользователя. В случае установки системы конечным пользователем легкость (простота) установки может быть компонентом для определения удобства использования. Также как и адаптируемость данная характеристика может измеряться трудоемкостью и длительностью процедур установки, а также степенью удовлетворения требованиям заказчика и пользователей.

Сосуществование (соответствие) — способность системы сосуществовать и взаимодействовать с другими независимыми системами в общей вычислительной среде, разделяя общие ресурсы. Эта субхарактеристика зависит от степени стандартизации интерфейсов системы с операционной и аппаратной средой применения и может оцениваться экспертно.

Замещаемость — приспособленность системы к относительно простому использованию других различных компонентов вместо выделенных, подлежащих замене. Замещаемость не предполагает, что заменяемый компонент системы способен полностью изменить сущность рассматриваемой системы. Она может включать атрибуты как простоты установки, так и адаптируемости. Большую роль для этого свойства играют четкая структурированность архитектуры и стандартизация внутренних и внешних интерфейсов системы. Замещаемость характеризуется трудоемкостью и длительностью замены крупных компонентов системы.

       1.3 Показатели качества баз данных

Неотъемлемой составляющей большинства информационных систем является база данных (БД), в которой хранится вся доступная пользователю системы информация. Для баз данных пока отсутствуют международные стандарты, регламентирующие показатели качества. Ниже представлен набор характеристик, который наиболее часто используется на практике при выборе и оценке баз данных.

В системах баз данных доминирующее значение приобретают сами данные, их хранение и обработка. Поэтому при анализе качества БД целесообразно выделить два компонента:

1) программные средства  системы управления базой данных (СУБД), независимые от сферы их применения и смыслового содержания накапливаемых и обрабатываемых данных;