度量可靠性

软件质量的生命周期及其度量

软件产品度量用于对软件产品进行评价，并在此基础之上推进产品设计、产品制造和产品服务优化。软件产品的度量实质上是软件质量的度量，而软件的质量度量与其质量的周期密切相关。

软件质量度量模型

软件产品的度量主要针对作为软件开发成果的软件产品的质量而言，独立于其过程。软件的质量由一系列质量要素组成，每一个质量要素又由一些衡量标准组成，每个衡量标准又由一些量度标准加以定量刻划。质量度量贯穿于软件工程的全过程以及软件交付之后，在软件交付之前的度量主要包括程序复杂性、模块的有效性和总的程序规模，在软件交付之后的度量则主要包括残存的缺陷数和系统的可维护性方面。一般情况下，可以将软件质量特性定义成分层模型。勃姆(Barry W. Boehm)在《软件风险管理》(Software Risk Management)中第一次提出了软件质量度量的层次模型。而麦考尔(McCall)等人将软件质量分解至能够度量的层次，提出FCM 3层模型(参见表5-13):软件质量要素(factor)、衡量标准(criteria)和量度标准(metrics)，包括11个标准，分为产品操作(product operation)、产品修正(product revision)和产品转移(product transition)。ISO 9126将软件质量总结为6大特性，每个特性包括一系列副特性，其软件质量模型包括3层，即高层:软件质量需求评价准则(SQRC);中层:软件质量设计评价准则(SQDC);低层:软件质量度量评价准则(SQMC)。

过程度量是对软件开发过程的各个方面进行度量，目的在于预测过程的未来性能，减少过程结果的偏差，对软件过程的行为进行目标管理，为过程控制、过程评价持续改善提供定量性基础。过程度量与软件开发流程密切相关，具有战略性意义。软件过程质量的好坏会直接影响软件产品质量的好坏，度量并评估过程、提高过程成熟度可以改进产品质量。相反，度量并评估软件产品质量会为提高软件过程质量提供必要的反馈和依据。过程度量与软件过程的成熟度密切相关。

弗罗哈克(William A.Florac)、帕克(Robert E.Park)和卡尔顿(Anita D.Carleton)在《实用软件度量:过程管理和改善之度量》(Practical Software Measurement:Measuring for Process Management and Improvement)中描述了过程管理和项目管理的关系。认为软件项目团队生产产品基于三大要素:产品需求、项目计划和已定义软件过程。度量数据在项目管理中将被用来:(1)识别和描述需求，(2)准备能够实现目标的计划，(3)执行计划，(4)跟踪基于项目计划目标的工作执行状态和进展。而过程管理也能使用相同的数据和相关度量来控制和改善软件过程本身。这就意味着，软件组织能使用建构和维持度量活动的共同框架来为过程管理和项目管理两大管理功能提供数据。

软件过程管理包括定义过程、计划度量、执行软件过程、应用度量、控制过程和改善过程，其中计划度量和应用度量是软件过程管理中的重要步骤，也是软件过程度量的核心内容。计划度量建立在对已定义软件过程的理解之上，产品、过程、资源的相关事项和属性已经被识别，收集和使用度量以进行过程性能跟踪的规定都被集成到软件过程之中。应用度量通过过程度量将执行软件过程所获得的数据，以及通过产品度量将产品相关数据用来控制和改善软件过程。

软件过程度量主要包括三大方面的内容，一是成熟度度量(maturity metrics)，主要包括组织度量、资源度量、培训度量、文档标准化度量、数据管理与分析度量、过程质量度量等等;二是管理度量(management metrics)，主要包括项目管理度量(如里程碑管理度量、风险度量、作业流程度量、控制度量、管理数据库度量等)、质量管理度量(如质量审查度量、质量测试度量、质量保证度量等)、配置管理度量(如式样变更控制度量、版本管理控制度量等);三是生命周期度量(life cycle metrics)，主要包括问题定义度量、需求分析度量、设计度量、制造度量、维护度量等。

软件过程的度量，需要按照已经明确定义的度量流程加以实施，这样能使软件过程度量作业具有可控制性和可跟踪性，从而提高度量的有效性。软件过程度量的一般流程主要包括:确认过程问题;收集过程数据;分析过程数据;解释过程数据;汇报过程分析;提出过程建议;实施过程行动;实施监督和控制。这一度量过程的流程质量能保证软件过程度量获得有关软件过程的数据和问题，并进而对软件过程实施改善。