Quito Ecuador EXTRACTO INGENIERÍA DE SOFTWARE. CALIDAD DEL PRODUCTO DE SOFTWARE. PARTE 2: MÉTRICAS EXTERNAS (ISO/IEC TR :2003, IDT)

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1 Quito Ecuador NORMA TÉCNICA ECUATORIANA NTE INEN-ISO/IEC TR Primera edición INGENIERÍA DE SOFTWARE. CALIDAD DEL PRODUCTO DE SOFTWARE. PARTE 2: MÉTRICAS EXTERNAS (ISO/IEC TR :2003, IDT) SOFTWARE ENGINEERING PRODUCT QUALITY PART 2:EXTERNAL METRICS (ISO/IEC TR :2003, IDT) Correspondencia: Esta Norma Técnica Ecuatoriana es una traducción idéntica de la Norma Internacional ISO/IEC TR :2003 DESCRIPTORES: Producto de Software Modelo de Calidad; Ingeniería del Software - Producto de Software; Métricas Externas; Aplicación Métricas Externas Ciclo de Vida - Software. 122 páginas ICS: ISO/IEC TR 2003 Todos los derechos reservados

2 Prólogo Nacional Esta Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN-ISO/IEC es una traducción idéntica del Reporte Técnico ISO/IEC TR :2003 Software Engineering Product Quality Part 2: External Metrics. El comité responsable de esta Norma Técnica Ecuatoriana y de su traducción es el Comité Interno del INEN. Para el propósito de esta Norma Técnica Ecuatoriana se ha hecho el siguiente cambio editorial: a) Las palabras esta Norma Internacional ha sido remplazadas por esta norma nacional. Para el propósito de esta Norma Técnica Ecuatoriana se enlistan los documentos normativos internacionales que se referencian en el Reporte Técnico ISO/IEC TR :2003, para la cual no existe documento normativo nacional correspondiente: Documento Normativo Internacional ISO/IEC :2001, Ingeniería de software - Calidad del producto - Parte 1: Modelo de Calidad ISO/IEC TR , Ingeniería de software - Calidad del producto - Parte 3: Métricas Internas ISO/IEC , Ingeniería de software - Calidad del producto - Parte 4: La calidad en el uso de métricas ISO/IEC :1999, Tecnología de la información - la evaluación del producto de software - Parte 1 : Visión general ISO/IEC :2000, Ingeniería de software - Evaluación del producto - Parte 2: Planificación y gestión ISO/IEC :2000, Ingeniería de software - Evaluación del producto - Parte 3: Proceso para desarrolladores ISO/IEC :1999, Ingeniería de software - Evaluación del producto - Parte 4: Proceso para compradores ISO/IEC :1998, Tecnología de la información - la evaluación del producto de software - Parte 5: Proceso para evaluadores ISO/IEC :2001, Ingeniería de software - Evaluación del producto - Parte 6: Documentación de los módulos de evaluación ISO/IEC 12207:1995, Tecnología de la información - Procesos del ciclo de vida del software Documento Normativo Nacional No existe documento normativo nacional correspondiente ii

3 ISO/IEC :1998, Tecnología de la información - Medición de Software - Medición del tamaño funcional - Parte 1: Definición de conceptos ISO/IEC :1990, Tecnología de la información - Vocabulario - Parte 20: Desarrollo del sistema ISO :1996, Requisitos ergonómicos para trabajos de oficina con pantallas de visualización de datos (VDTs) - Parte 10 : Principios de diálogo iii

4 Índice Página Prólogo... viii Introducción... x 1. Alcance Conformidad Referencias normativas Definiciones Abreviatura de términos Uso de métricas de calidad de software Forma de leer y usar las tablas de métricas Tablas de métricas Métricas de funcionalidad Métricas de aplicabilidad Métricas de precisión Métricas de interoperabilidad Métricas de seguridad Métricas de conformidad de funcionalidad Métricas de fiabilidad Métricas de madurez Métricas de tolerancia a fallos Métricas de capacidad de recuperación Métricas de conformidad de fiabilidad Métricas de capacidad de uso Métricas de comprensibilidad Métricas de capacidad de aprendizaje Métricas de capacidad de operación Métricas de la apariencia Métrica de conformidad de capacidad de uso Métricas de eficiencia Métricas de comportamiento en el tiempo Métricas de utilización de los recursos Métricas de conformidad de eficiencia Métricas de capacidad de mantenimiento Métricas de capacidad de análisis Métricas de capacidad de cambio Métricas de estabilidad Métricas de capacidad de prueba Métricas de conformidad de capacidad de mantenimiento iv

5 8.6 Métricas de portabilidad Métricas de adaptabilidad Métricas de capacidad de instalación Métricas de coexistencia Métricas de capacidad de reemplazo Métricas de conformidad de portabilidad 76 ANEXO A (informativo) CONSIDERACIONES CUANDO SE UTILIZAN MÉTRICAS...86 A.1 Interpretación de la medición A.1.1 Diferencias potenciales entre pruebas y el contexto operacional de uso 86 A.1.2 Temas que afectan la validez de los resultados 87 A.1.3 Balance de los recursos de medición 87 A.1.4 Corrección de especificaciones 87 A.2 Validación de métricas A.2.1 Propiedades deseables para las métricas 88 A.2.2 Demostración de la validez de las métricas 89 A.3 Uso de métricas para estimación (juicio) y predicción (pronóstico) A.3.1 Predicción de características de calidad por datos actuales 90 A.3.2 Estimación de características de calidad en hechos actuales 90 A.4 Detectando desviaciones y anomalías en los componentes propensos a problemas de calidad A.5 Visualización de los resultados de la medición ANEXO B (informativo) USO DE CALIDAD EN USO, MÉTRICAS EXTERNAS E INTERNAS (EJEMPLO MARCO)...92 B.1 Introducción B.2 Vista general de los procesos de desarrollo y calidad B.3 PASOS DEL ENFOQUE DE CALIDAD B.3.1 Aspectos generales 94 B.3.2 Paso No. 1 Identificación de requerimientos de calidad 94 B.3.3 Paso No. 2 Especificación de la evaluación 95 B.3.4 Paso No. 3 Diseño de la evaluación 97 B.3.5 Paso No. 4 Ejecución de la evaluación 98 B.3.6 Paso No. 5 Retroalimentación a la organización 98 ANEXO C (informativo) EXPLICACIÓN DETALLADA DE LOS TIPOS DE ESCALAS DE MÉTRICAS Y LOS TIPOS DE MEDICIONES...99 C.1 Tipos de escala de métrica C.2 Tipos de medición C.2.0 Aspectos generales 100 C.2.1 Tipo de medida de tamaño 101 C.2.2 Tipo de medición de tiempo 103 ANEXO D (informativo) TÉRMINO(S) D.1 Definiciones v

6 D.1.1 Calidad 108 D.1.2 Software y usuario 108 D.1.3 Mediciones 109 TABLAS Tabla Métricas de aplicabilidad... 8 Tabla Métricas de precisión Tabla Métricas de interoperabilidad Tabla Métricas de seguridad Tabla Métricas de conformidad de funcionalidad Tabla Métricas de madurez Tabla Métricas de tolerancia a fallos Tabla Métricas de capacidad de recuperación Tabla Métricas de conformidad de fiabilidad Tabla Métricas externas de comprensibilidad Tabla Métricas de capacidad de aprendizaje...36 Tabla Métricas de capacidad de operación a) Conforme con la expectativa operacional del usuario...38 Tabla Métricas de capacidad de operación b) Controlable...39 Tabla Métricas de capacidad de operación c) Adecuado para la operación de la tarea Tabla Métricas de capacidad de operación d) Autodescriptivo (guía)...43 Tabla Métricas de capacidad de operación e) Tolerancia errores operacionales (libre de errores humanos) (Continuación)...45 Tabla Métricas de capacidad de operación f) Adecuación para la individualización Tabla Métricas de la apariencia...50 Tabla Métricas de conformidad de capacidad de uso...51 Tabla Métricas de comportamiento en el tiempo a) Tiempo de respuesta...53 Tabla Métricas de comportamiento en el tiempo b) Rendimiento...55 Tabla Métricas de comportamiento en el tiempo c) Tiempo de retorno...57 Tabla Métricas de utilización de los recursos a) Utilización de los recursos: entrada/ salida 59 Tabla Métricas de utilización de los recursos b) Utilización de los recursos: memoria...61 Tabla Métricas de utilización de los recursos c) Utilización vi

7 de los recursos: Transmisión...62 Tabla Métricas de conformidad de eficiencia...64 Tabla Métricas de capacidad de análisis...66 Tabla Métricas de capacidad de cambio...69 Tabla Métricas de estabilidad...71 Tabla Métricas de capacidad de prueba...73 Tabla Métricas de conformidad de capacidad de mantenimiento...75 Tabla Métricas de adaptabilidad...77 Tabla Métricas de capacidad de instalación...80 Tabla Métricas de coexistencia...82 Tabla Métricas de capacidad de reemplazo...83 Tabla Métricas de conformidad de portabilidad...85 Tabla B.1 Modelo de medidas de calidad...92 Tabla B.2 Características y pesos de las necesidades de los usuarios...94 Tabla B.3 Tablas de medición de calidad...95 Tabla B.4 Plan de medición vii

8 Prólogo ISO (Organización Internacional de Normalización) e IEC (Comisión Electrotécnica Internacional) forman el sistema especializado para la normalización mundial. Los organismos nacionales que son miembros de ISO e IEC participan en el desarrollo de las Normas Internacionales a través de comités técnicos establecidos por la organización respectiva, para tratar con campos particulares de la actividad técnica. ISO y los comités técnicos de la CEI colaboran en campos de interés mutuo. Otras organizaciones internacionales, gubernamentales y no gubernamentales, en coordinación con ISO e IEC, también participan en el trabajo. En el campo de la tecnología de la información, ISO e IEC han establecido un comité técnico conjunto, ISO/IEC JTC 1. Las Normas Internacionales se redactan de acuerdo con las reglas establecidas en la ISO/IEC, Parte 2. La principal tarea de la comisión técnica conjunta es preparar Normas Internacionales. Proyectos de Normas Internacionales adoptados por la comisión técnica conjunta se circulan a los organismos nacionales para votación. La publicación como Norma Internacional requiere la aprobación por al menos el 75 % de los organismos nacionales con derecho a voto. En circunstancias excepcionales, el comité técnico podrá proponer la publicación de un informe técnico de uno de los siguientes tipos: - Tipo 1, en el apoyo requerido no se puede obtener por la publicación de una norma internacional, a pesar de los repetidos esfuerzos; - Tipo 2, cuando el tema está todavía en desarrollo técnico o cuando, por cualquier otra razón no es el futuro, pero no la posibilidad inmediata de un acuerdo sobre una norma internacional; - Tipo 3, cuando el comité técnico conjunto ha recogido datos de una especie diferente a la que normalmente se publican en una Norma Internacional ( estado del arte", por ejemplo). Informes técnicos de los tipos 1 y 2 son objeto de revisión dentro de los tres años de su publicación, para decidir si se pueden transformar en normas internacionales. Informes técnicos de tipo 3 no tienen necesariamente que ser revisado hasta que los datos que proporcionan son considerados como no válidos y útiles. Se llama la atención la posibilidad de que algunos de los elementos de este documento puedan estar sujetos a derechos de patente. ISO e IEC no se hace responsable por la identificación de cualquiera o todos los derechos de patente. ISO / IEC TR :2003, que es un Informe Técnico de tipo 2, ha sido elaborado por el Comité Técnico Conjunto ISO/IEC JTC 1, Tecnología de la información, Subcomité SC 7, Ingeniería de software y sistemas. Este documento se publica en el Informe Técnico (tipo 2) serie de publicaciones (de acuerdo con los Procedimientos para el trabajo técnico de la ISO/IEC JTC 1) como un "estándar de prospectiva para la aplicación provisional" en el campo de las métricas externas para la medición cuantitativa de software externo porque hay una necesidad urgente de orientación sobre cómo deben usarse las normas en este ámbito para satisfacer una necesidad identificada. Este documento no debe ser considerado como una "norma internacional. Se propone la aplicación provisional para que la información y experiencia de su uso en la práctica puedan ser reunidas. Los viii

9 comentarios sobre el contenido de este documento deben ser enviados a la Secretaría Central de la ISO. Una revisión de este informe técnico (tipo 2) se llevará a cabo a más tardar tres años después de su publicación con las opciones de: extensión por otros tres años, la conversión en una Norma Internacional, o retiro. ISO/IEC 9126 consta de las siguientes partes, bajo el título general de Ingeniería de software - Calidad del producto de software: Parte 1 : Modelo de Calidad Parte 2: Indicadores Externos Parte 3: Métricas Internas Parte 4 : Calidad en el uso de Métricas ix

10 Introducción Este reporte técnico suministra métricas externas para medir atributos de seis características de calidad externa definidos en ISO/IEC Las métricas indicadas en este reporte técnico no son un conjunto exhaustivo. Los encargados del desarrollo, evaluadores, directores de calidad y compradores pueden seleccionar las métricas de este reporte técnico para definir requisitos, evaluar productos de software, medir aspectos de calidad y otros propósitos. También pueden modificar las métricas o usar aquellas que no se incluyen aquí. Este reporte técnico se aplica a cualquier tipo de producto de software, aunque cada métrica no siempre se aplica a todo tipo de producto de software. ISO/IEC define los términos para las características de la calidad del software y cómo se descomponen estas características en subcaracterísticas. Sin embargo, no describe cómo se podrían medir cualquiera de estas subcaracterísticas. ISO/IEC define las métricas externas, ISO/IEC define las métricas internas e ISO/IEC define las métricas de la calidad en el uso, para medir características o subcaracterísticas. Las métricas internas miden el propio software, las externas miden el comportamiento de los sistemas de informáticos que incluye el software, y las métricas de la calidad en uso, miden los efectos de la utilización del software en un contexto específico de uso. Este reporte técnico está destinado a ser usado junto con la ISO/IEC Se recomienda leer ISO/IEC e ISO/IEC antes de usar este reporte técnico, en particular si el lector no está familiarizado con el uso de las métricas del software para la especificación y la evaluación del producto. Las secciones 1 hasta 7 y los Anexos A hasta D son comunes para la ISO/IEC , ISO/IEC y ISO/IEC x

11 INGENIERIA DE SOFTWARE. CALIDAD DEL PRODUCTO DE SOFTWARE. PARTE 2: MÉTRICAS EXTERNAS 1. Alcance La presente norma define las métricas externas para la medición cuantitativa de la calidad externa del software en términos de características y subcaracterísticas definidas en la ISO/IEC y se pretende que sea utilizado junto con la ISO/IEC Este reporte técnico contiene: I. una explicación de la forma de aplicación de las métricas de calidad del software. II. III. un conjunto básico de métricas para cada subcaracterística. un ejemplo de la forma en que se aplican las métricas durante el ciclo de vida del producto de software. Este reporte técnico no asigna un rango de valores de estas métricas a niveles determinados o a grados de conformidad dado que estos valores se definen para cada producto de software o para una de sus partes, debido a su naturaleza, dependiendo de factores tales como la categoría del software, el nivel de integración y las necesidades del usuario. Algunos atributos pueden poseer un adecuado rango de valores, los cuales no dependen de las necesidades específicas del usuario sino de factores genéricos, por ejemplo, factores humanos cognoscitivos. Este reporte técnico puede aplicarse a todo tipo de software para cualquier aplicación. Los usuarios de este reporte técnico pueden elegir o modificar y aplicar las métricas y medición de este reporte técnico o quizá definir la aplicación de métricas específicas para su dominio de aplicación individual. Por ejemplo, la medición específica de características de calidad tales como la seguridad o protección pueden encontrarse en las Normas Internacionales o en reportes técnicos proporcionados por lec 65 e ISO/lEC JTC 1/SC 27. Entre los usuarios a los que está destinado este reporte técnico se incluyen: - Comprador (el individuo u organización que adquiere u obtiene un sistema, producto o servicio de software de un proveedor); - Evaluador (el individuo u organización que realiza la evaluación. Un evaluador puede ser, por ejemplo, un laboratorio de prueba, el departamento de calidad de una organización de desarrollo de software, una organización gubernamental o un usuario); - Desarrollador (el individuo u organización que realiza actividades de desarrollo, incluyendo el análisis de requerimientos, diseño y pruebas hasta la aceptación durante el proceso del ciclo de vida del software); - Responsable de mantenimiento (el individuo u organización que realiza actividades de mantenimiento); - Proveedor (el individuo u organización que tiene un compromiso contractual con el comprador para el suministro de un sistema, producto o servicio de software, bajo los términos de un contrato) al validar la calidad del software en una prueba de calificación; de 122

12 - Usuario (el individuo u organización que emplea el producto de software para realizar una función específica) al evaluar la calidad del producto de software en una prueba de aceptación; - Gerente de calidad (el individuo u organización que realiza una evaluación sistemática del producto o servicio de software) al evaluar la calidad del software como parte del aseguramiento y control de calidad. 2. Conformidad En este reporte técnico no existen requerimientos de conformidad. NOTA Los requerimientos de conformidad general se encuentran en la ISO/IEC Modelo de calidad. 3. Referencias normativas Los siguientes documentos normativos referenciados son indispensables para la aplicación de este documento normativo. Para referencias fechadas, se aplica únicamente la edición citada. Para referencias no fechadas, se aplica la última edición del documento normativo referenciado (incluida cualquier corrección). ISO/IEC :2001, Ingeniería de software - Calidad del producto - Parte 1: Modelo de Calidad ISO/IEC TR , Ingeniería de software - Calidad del producto - Parte 3: Métricas Internas ISO/IEC , Ingeniería de software - Calidad del producto - Parte 4: La calidad en el uso de métricas ISO/IEC :1999, Tecnología de la información - la evaluación del producto de software - Parte 1: Visión general ISO/IEC :2000, Ingeniería de software - Evaluación del producto - Parte 2: Planificación y gestión ISO/IEC :2000, Ingeniería de software - Evaluación del producto - Parte 3: Proceso para desarrolladores ISO/IEC :1999, Ingeniería de software - Evaluación del producto - Parte 4: Proceso para compradores ISO/IEC :1998, Tecnología de la información - la evaluación del producto de software - Parte 5: Proceso para evaluadores ISO/IEC :2001, Ingeniería de software - Evaluación del producto - Parte 6: Documentación de los módulos de evaluación ISO/IEC 12207:1995, Tecnología de la información - Procesos del ciclo de vida del software ISO/IEC :1998, Tecnología de la información - Medición de Software - Medición del tamaño funcional - Parte 1: Definición de conceptos ISO/IEC :1990, Tecnología de la información - Vocabulario - Parte 20: Desarrollo del sistema ISO :1996, Requisitos ergonómicos para trabajos de oficina con pantallas de visualización de datos (VDTs 1 ) - Parte 10: Principios de diálogo 4. Definiciones Para los propósitos de este reporte técnico se aplican las definiciones dadas en la ISO 9000, ISO/IEC :1999 e ISO/IEC Estas se encuentran relacionadas en el Anexo D. 1 Nota del traductor. Visual display terminals de 122

13 Documento: NTE INEN- ISO/IEC TR ORIGINAL: Fecha de iniciación del estudio: INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA TÍTULO: INGENIERÍA DE SOFTWARE. CALIDAD DEL PRODUCTO DE SOFTWARE. PARTE 2: MÉTRICAS EXTERNAS (ISO/IEC TR :2003, IDT) Fechas de consulta pública: al Código ICS: REVISIÓN: La Subsecretaría de la Calidad del Ministerio de Industrias y Productividad aprobó este proyecto de norma Oficialización con el Carácter de Obligatoria por Resolución No. publicado en el Registro Oficial No. Fecha de iniciación del estudio: Comité Interno del INEN Fecha de iniciación: Fecha de aprobación: Integrantes del Comité Interno: NOMBRES: INSTITUCIÓN REPRESENTADA: Eco. Agustín Ortiz (Presidente) Ing. José Luis Pérez Ing. Paola Castillo DIRECCION EJECUTIVA COORDINACIÓN GENERAL TÉCNICO DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN Ing. Tatiana Briones DIRECCIÓN DE VALIDACIÓN Y CERTIFICACIÓN Ing. Laura González Ing. Bolívar Cano DIRECCIÓN DE METROLOGÍA DIRECCION DE REGLAMENTACIÓN Ing. Gonzalo Arteaga (Secretaría Técnica) DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN Otros trámites: Compromiso Presidencial N del 08 de junio del 2013, para el fortalecimiento de normas del Instituto Ecuatoriano de Normalización INEN La Subsecretaría de la Calidad del Ministerio de Industrias y Productividad aprobó este proyecto de norma Oficializada como: Voluntaria Por Resolución No de Registro Oficial No. 168 de

14 Instituto Ecuatoriano de Normalización, INEN - Baquerizo Moreno E8-29 y Av. 6 de Diciembre Casilla Telfs: (593 2) al Fax: (593 2) Dirección Ejecutiva: direccion@inen.gob.ec Dirección de Normalización: normalizacion@inen.gob.ec Regional Guayas: inenguayas@inen.gob.ec Regional Azuay: inencuenca@inen.gob.ec Regional Chimborazo: inenriobamba@inen.gob.ec URL: