1 REQE – Uma Metodologia para Medição da Qualidade de Aplicações Web na Fase de Requisitos...

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REQE – Uma Metodologia para Medição da Qualidade de Aplicações Web na Fase

de Requisitos

Dissertação de Mestrado

Tiago Pessoa Costa Reis

Orientador: Jaelson Freire Brelaz de Castro

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Motivação Subjetividade nas Avaliações de Qualidade Engenharia do Domínio Documento de Requisitos Requirements Engineering Quality

Evaluation (REQE) Exemplo de utilização Conclusões Trabalhos Futuros

Tópicos da apresentação

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Identificação de problemas com as aplicações Web (custo, tempo, satisfação do cliente etc)

Necessidade de investir em qualidade

Motivação

Métodos e Ferramentas de Controle de Qualidade

Verificação, Validação e

Testes

Avaliar a Qualidade do Produto

Avaliar a Qualidade

do Processo

MétricasTécnicas de Avaliação de

Qualidade

Certificação

Objetivo de incrementar a qualidade Prevenir é melhor do que remediar: quanto mais cedo, melhor! Projeto WEST (Web-Oriented Software Technology) [WEST01]

Técnicas de Avaliação de

Qualidade

Avaliar a Qualidade do Produto

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Subjetividade nas Avaliações de Qualidade

baseia-seRequisito 1

Requisito 2

Requisito 3Requisito 4

Requisito 6

Requisito n

Requisito 5

originam-se

Meta 1d

Meta 2d

Meta 5e

Meta 3e

Meta 7d

Meta 4d Meta 6e Meta 8e

Meta n

SUBJETIVIDADE

Processo de avaliação

SUBJETIVIDADE

definemTOMADORES DE DECISÕES

SERESHUMANOS

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Ainda com relação à subjetividade das avaliações de qualidade: “O avaliador pode usar sua experiência na

Engenharia de Software para realizar a valoração” [ISO98]

“Para medir atributos de qualidade de software devemos identificar um conjunto apropriado de métricas” [DUJMOVIC96]

“O uso de métricas de software não elimina a necessidade do juízo humano na avaliação de qualidade” [IEEE92]

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Qual o ponto de partida? [ISO91] [IEEE92] Usabilidade Funcionalidade Confiabilidade Eficiência Portabilidade Manutenibilidade

UsabilidadeÉ fácil de usar?

FuncionalidadeAs funções e propriedades satisfazem todas as

necessidades explícitas e implícitas dos usuários? Confiabilidade

É imune a falhas?


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EficiênciaÉ rápido e não desperdiça recursos sob certas condições?

PortabilidadeÉ fácil de usar em outro ambiente?

ManutenibilidadeÉ fácil de modificar e testar?

Em geral, não são práticas de medições diretas dessas características

Estas características devem ser decompostas em subcaracterísticas e atributos de qualidade

E assim sucessivamente, até atingirmos a objetividade necessária


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Surgiu a partir do elevado custo de manutenção de software (mudanças arbitrárias)

Engenharia de Software atuando em um meta-nível, com famílias de aplicações

Um dos seus objetivos é gerar sistemas baseados em domínios [LEITE93a]

Estamos particularmente interessados na Análise do Domínio “ Uma tentativa de identificar os objetos, operações e relações entre o que

peritos em um determinado domínio percebem como importante” [NEIGHBORS81]

A nossa metodologia recomenda a utilização de técnicas de Engenharia do Domínio

Engenharia do Domínio

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É a declaração oficial do que é desejado pelo sistema Há diversas formas de representar os requisitos, entre

elas: Linguagem natural Diagramas, gráficos e tabelas LAL – Léxico Ampliado da Linguagem [LEITE93b] ACE – Attempto Controlled English [FUCHS96] KAOS – Linguagem baseada em objetos, agentes e seus objetivos

[DARDENE93] i* (ambientes organizacionais e seus sistemas de informações) [YU97]

Não exigimos formato especial do documento de requisitos

Serve de entrada para a aplicação da metodologia proposta REQE

Documento de requisitos

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Baseada na Web-site QEM (Web-Oriented Software Technology) [OLSINA00b]

REQE antecipa a avaliação de qualidade [REIS02]

Possui menos artefatos para basear a avaliação Possibilita a construção de um produto de melhor

qualidade Possui 5 fases:

Representação das Características, Subcaracterísticas e Atributos de Qualidade

Especificação Descritiva da Árvore de Características, Subcaracterísticas e Atributos de Qualidade

Associação de Pesos aos Nós Associação de Escores aos Atributos de Qualidade Cálculo Geral

Requirements Engineering Quality Evaluation

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Passo 1: Escolha do Domínio da Aplicação e do Perfil do Interessado

Passo 2: Especificação da Árvore das Características, Subcaracterísticas e Atributos de Qualidade (ACSAQ)Auxílio da Engenharia do DomínioDecomposição top-down de um subconjunto das

características definidas pela norma ISO 9126Levar em consideração “modelos de qualidade” ( [ISO91]

[IEEE92] ) e opinião de especialistas

Vejamos um exemplo

Fase 1 - Representação das Características, Subcaracterísticas e Atributos de Qualidade

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Fase 2 - Especificação Descritiva da Árvore de Características, Subcaracterísticas e Atributos de Qualidade

Preencher planilhas de todos os nós da ACSAQ

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Objetivo: determinar o grau de importância dos nós da ACSAQ Distribuir o peso 10 (dez) entre as características

Fase 3 - Associação de Pesos aos Nós

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Distribuir o peso 10 (dez) entre as subcaracterísticas e atributos de qualidade filhos das características

Fase 3 - Associação de Pesos aos Nós

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Fase 4 - Associação de Escores aos Atributos

Não são associados escores às características e subcaracterísticas nesta fase da metodologia

Associação baseada no Documento de Requisitos Propomos a seguinte escala de valores:

Conformidade EscoreNão atende o atributo de qualidade 0

Atende com sérias restrições 3

Atende parcialmente 6,5

Atende 10

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Fase 5 - Cálculo Geral

Objetivo: efetuar o cálculo que consolida todos os escores de conformidade associados aos atributos e os pesos associados aos nós

Ao final teremos a avaliação de qualidade concluída A nota de um nó pai será calculada com base na

seguinte fórmula:

Vejamos um exemplo:

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Fase 5 - Cálculo Geral

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Exemplo de Utilização

Avaliação de qualidade de um site acadêmico Perfil do interessado: estudante Vide Documento de Requisitos

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Nota final = 4,89

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Conclusões

Importância das avaliações de qualidade Benefício da utilização do Documento de

Requisitos O uso de REQE possibilita:

Avaliar a qualidade de aplicações Web Identificar problemas de uma forma antecipada

Contribuir com a melhoria da qualidade de aplicações Web

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Trabalhos Futuros

Agregar indicadores de custo aos nós da ACSAQ

Especificação de uma ACSAQ mais genérica, podendo ser aplicada a vários domínios

Definir preferências ao atribuir pesos [HUI03]

Desenvolver ferramentas para apoiar a metodologia

Propor um template de documento de requisitos de modo a integrá-lo à ferramenta

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FIM

Perguntas ?

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Referências Bibliográficas

[DARDENE93] Dardene, A.; Lamsweerde, A.; Fickas, S. Goal - directed Requirements Acquisition. Science of Computer Programming, v. 20, p. 3-50, 1993.

[DUJMOVIC96] Dujmovic, J.J., "A Method for Evaluation and Selection of Complex Hardware and Software Systems", The 22nd Int´l Conference for the Resource Management and Performance Evaluation of Enterprise CS. CMG 96 Proceedings, Vol. 1, pp.368-378. 1996.

[FUCHS96] Fuchs, N. E.; Schwitter, R. Attempto Controlled English (ACE). In: The First International Workshop on Controlled Language Applications (CLAW 96), Würzburg, Germany. Proceedings… p. 211-218. 1996.

[IEEE92] IEEE Std 1061, “IEEE Standard for a Software Quality Metrics Methodology”, IEEE Computer Society Press. 1992.

[ISO91] ISO/IEC 9126, International Standard Information technology – Software product evaluation –Quality characteristics and guidelines for their use. 1991.

[ISO98] ISO/IEC 14598-5: Information technology – Software 1998. product evaluation -- Part 5: Process for evaluators.

[LEITE93a] Leite, J.C.S.P.; Prado, A. F; Sant'anna M., “Draco-Puc: A Case Study on Software Re-engineering.” Position papers of the 2nd International Workshop on Software Reusability, SWT Memo Nr. 69, Universitat Dortmund, ISSN 093-7725, Pags. 121—124. 1993.

[LEITE93b] Leite J.C.S.P.; Franco, A.P.M. A Strategy for Conceptual Model Acquisition. In: International Symposium on Requirements Engineering, 1., SanDiego, Ca. Proceedings… IEEE Computer Society Press, p. 243-246. 1993.

[NEIGHBORS81] Neighbors J. Software Construction Using Components. Tese Doutorado) - Universidade da Califórnia, Irvine, EUA. 1981.

[OLSINA00b] Olsina, L., Metodologia Quantitativa para a Avaliação e Comparação de Qualidade de Sites Web, tese de doutorado defendida em abril, Facultad de Ciências Exactas, UNLP, La Plata, Argentina. 2000.

[REIS02] Reis, T. P. C.; Castro, J. F. B.; Olsina, L.; Medição da Qualidade de um Projeto Web na Fase de Requisitos, SBES02, XVI Simpósio Brasileiro de Engenharia de Software, Gramado, outubro de 2002.

[YU97] Yu, E. Towards Modelling and Reasoning Support for Early-Phase Requirements Engineering. Proceedings of the 3th IEEE International Symposium on Requirements Engineering - RE97, pp.226-235, Jan. 1997.

[WEST01] Web-Oriented Software Technology, disponível em http://www.dsic.upv.es/~west2001/

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Estado da Arte

AGORA [KAIYA02] baseada em objetivos e avalia a qualidade da especificação de requisitos em função de fatores: Corretude Não ambiguidade Completude Consistência Verificabilidade Modificabilidade Rastreabilidade Grau de importância e estabilidade

WebFP_QEM (Web Function Points and Quality Evaluation Method) [ABRAHÃO02] Captura dos objetivos da aplicação por meio de diversos stakeholders Leva em consideração requisitos funcionais e não-funcionais Propõe reestruturações com base em análises

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Estado da Arte

Web-site QEM (Web-Oriented Software Technology) [OLSINA00b] Planificação e Programação da Avaliação de Qualidade

objetivos estratégicos, táticos e operacionais da avaliação

Definição e Especificação dos Requisitos de Qualidade ente a ser avaliado e suas características

Definição e Implementação da Avaliação Elementar critérios de medição e mapeamento em preferências elementares

Definição e Implementação da Avaliação Global funções de agregação

Análises dos Resultados, Conclusão e Documentação justificativas e comparações entre concorrentes;

Validação de Métricas validar as funções de mapeamento e os domínios de valores

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As maiores diferenças entre os métodos de Análise de Domínios são destacadas em três categorias: Produto primário da análise: representar os

resultados da análise e modelagem das atividades Foco na análise: fases do método Técnicas de representação: representar o

conhecimento de forma que o seu entendimento seja fácil


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Feature-oriented Domain Analysis (FODA) [KANG90] Baseado em dois conceitos de modelagem:

Abstração Criar produtos genéricos do domínio Aplicações do domínio podem ser abstraídas para um nível onde não

existem diferenças Refinamento

Aplicações específicas são desenvolvidas através de refinamentos desses produtos

Produto primário da análise: Framework estruturado de modelos Foco na Análise:

Análise do Contexto (escopo, relacionamentos, diagrama de contexto) Modelagem do Domínio (semelhanças e diferenças das aplicações) Modelagem da Arquitetura (alto nível para reuso)

Técnicas de representação: integrado com ferramentas que suportam modelos OO, modelos ER e redes semânticas.


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Organization Domain Modeling (ODM) [SIMOS96] Baseado no programa STARS (abordagem de linhas de

produtos reusáveis) Trabalha com Conceitos, Processo, Métodos e Ferramentas Objetivo inicial: transformações sistemática de artefatos Produto primário da análise: Framework de representação do

conhecimento (arquitetura e base) Foco na Análise:

Planejar o domínio (selecionar, escopo, objetivos) Modelar o domínio (grau de variação) Base de engenharia (subconjunto das variações,

necessidades específicas) Técnicas de representação: diversas ferramentas


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Referências Bibliográficas - Estado da Arte e Engenharia do Domínio

[ABRAHÃO02] Abrahao S., Olsina L., and Pastor O. Towards the Quality Evaluation of Functional Aspects of Operative WebApps. 1st International ER Workshop on Conceptual Modeling Quality (IWCMQ’02), Tempere, Finland, Spring-Verlag. October 2002

[KANG90] Kang, K., et al. Feature-Oriented Domain Analysis (FODA) Feasibility Study (CMU/SEI-90-TR-21, ADA 235785). Pittsburgh, PA: Software Engineering Institute, Carnegie Mellon University, 1990.

[KAIYA02] Kaiya, H.; Horai, H.; Saeki, M.; “AGORA: Attributed Goal-Oriented Requirements Analysis Method”. 10th IEEE Internacional Requirements Engineering Conference, University of Essen. 2002.

[OLSINA00b] Olsina, L., Metodologia Quantitativa para a Avaliação e Comparação de Qualidade de Sites Web, tese de doutorado defendida em abril, Facultad de Ciências Exactas, UNLP, La Plata, Argentina. 2000.

[SIMOS96] Simos, M., et al. Software Technology for Adaptable Reliable Systems (STARS) Organization Domain Modeling (ODM) Guidebook Version 2.0 (STARS-VC-A025/001/00). Manassas, VA: Lockheed Martin Tactical Defense Systems, 1996.

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