PDF de programación - Evaluación de la Calidad en Sistemas de Información en Internet

Centro de Investigación y de Estudios Avanzados

del IPN

Departamento de Ingeniería Eléctrica

Sección de Computación

Evaluación de la Calidad en Sistemas de

Información en Internet

Tesis que presenta

Leticia Dávila Nicanor

para obtener el Grado de

Maestra en Ciencias

en la Especialidad de

Ingeniería Eléctrica opción Computación

Director de la Tesis: Dr. Pedro Mejía Alvarez

México D.F.

Diciembre del 2003

Resumen

A pesar del gran número de artículos de investigación y normas existentes sobre el tema de

validación de calidad del producto de software, existen hoy en dia muy pocas Industrias de Software

que utilicen procesos de evaluación y análisis para este efecto. Actualmente, la gran mayoría de es-

tudios están enfocados a las actividades de administración de los proyectos de desarrollo de software.

En diversos entornos industriales y académicos, la calidad del software ha sido evaluada (validada)

mediante distintos estudios analíticos. De dichos entornos, la evaluación de la calidad del software

ha evolucionado hacia modelos formales estadísticos que se basan en métricas como fundamento

para el aseguramiento, control y evaluación de la calidad de un producto o proceso de software.

Grandes compañías como IBM, Hewlett Packard, Motorola y Siemens, entre otras, fundamentan su

marco de producción de software con éste enfoque estadístico, lo cual las ha convertido en pioneras

de este campo.

La contribución del presente trabajo está dirigida al desarrollo de una metodología para la

evaluación y el análisis de los atributos de calidad en los productos de software para Internet. En

este trabajo, empleamos la teoría de modelación estadística para el análisis y evaluación de los

atributos de calidad. Nuestro principal objetivo es lograr que esta metodología sirva de modelo

para cualquier organización que requiera llevar a cabo la validación de los atributos de calidad en

sus productos de software.

Índice General

Índice general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Índice de figuras
vi
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Índice de tablas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . vii

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1 Introducción

1.1 Objetivos generales y específicos de la tesis

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.2 Metodología propuesta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.3

Infraestructura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.4 Contribuciones o resultados esperados

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.5 Organización del documento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2 Evaluación de la Calidad en el Desarrollo de Productos de Software

2.1

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.2 Administración de la Calidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.3 Evolución del Concepto de Administración de Calidad . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.3.1 El control estadístico de la calidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.4 Administración de Calidad Total (ACT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.5 Concepto de Calidad de Software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.6 El Modelo de McCall . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.7 El Modelo de Boehm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.8

Interrelación de los Criterios de Calidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.9 Aspectos de Calidad en los Sistemas en Internet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.9.1 Fiabilidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.9.2 Usabilidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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2.9.3

Seguridad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.9.4 Disponibilidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.9.5 Escalabilidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.9.6 Mantenibilidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.10 Proceso de Medición de Productos de Software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.11 Métricas de Software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.11.1 Características de las métricas de software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.11.2 Tipos de métricas de software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.11.3 Métricas de producto final . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.11.4 Métricas del proceso de desarrollo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.11.5 Métricas del mantenimiento de software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3 Procesos de Mejora Continua

3.1

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.2 Modelos para el Proceso de Desarrollo de Software . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.3 El Modelo de Madurez de la Capacidad del Proceso (CMM - SEI)

. . . . . . . . . .

3.4 Proceso de Software Personal

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.5 Etapas de PSP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4 Metodología para la Evaluación de la Calidad en Sistemas en Internet

4.1

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.2 Establecimiento de la Metodología . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.2.1 Fases de la metodología . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.2.2 Técnicas de modelado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.2.3 Empleo de modelos estadísticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.2.4 Proceso de evaluación y modelación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.3 Caso de Estudio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.3.1 Descripción del sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.3.2 Fase 1: Determinación del comportamiento ideal de fiabilidad . . . . . . . . .

4.3.3 Fase 2: Evaluación de la fiabilidad en el sistema real siguiendo proceso de

evaluación y modelación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.4 Conclusiones

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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5 Implementación del Proceso de Mejora Continua

5.1

5.2

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Implementación del Proceso de Mejora

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.2.1 Evaluación del personal

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.3 Automatización del Proceso de Evaluación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.4 Fase 4: Evaluación de la fiabilidad en el Sistema Real después de PSP . . . . . . . .

5.5 Conclusiones

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6 Conclusiones y Trabajo Futuro

6.1 Conclusiones

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.2 Trabajo Futuro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Bibliografía

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iv

Índice de Figuras

2.1

Ideas principales de la administración global de calidad (ACT).

. . . . . . . . . . . .

2.2 Modelo de McCall de calidad de software

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.3 Modelo de Boehm para clasificar los criterios de calidad . . . . . . . . . . . . . . . .

2.4 Relación entre los atributos de calidad para un producto de software. . . . . . . . . .

2.5 Arquitectura de un sitio Web en la actualidad.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.6 Elementos que intervienen en la usabilidad.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.1 Modelo de cascada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.2 Modelo de desarrollo evolutivo.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.3 Areas del CMM - SEI.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.4 Fases de PSP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.5 Proceso PSP3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.6 Elementos de PSP en CMM - SEI

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.1 Etapas de la metodología . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.2 Módulos que conforman el SIV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.3 Diagrama a bloques del funcionamiento del Productor . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.4

Interfase gráfica de la simulación del SIV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.5 Histograma para 70 simulaciones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.6 Comportamiento de la densidad de defectos (fiabilidad) en el SIV . . . . . . . . . . .

4.7 Histograma para 70 mediciones de errores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.8 Gráfica del modelo ideal y real para el caso de estudio . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.1 Flujo de PSP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.2 Diagrama a bloques del SIV después de aplicar PSP.

. . . . . . . . . .