2.1.2　軟件質量模型

軟件質量模型用以描述影響軟件質量的行為及特性，主要有Boehm、McCall、ISO共3類軟件質量模型。ISO/IEC 14598和ISO/IEC 9126以分層方式定義了軟件質量特性及其影響質量特性的子特性，基于每個質量特性及其子特性，測量軟件的內部、外部及使用屬性，確認并評價軟件內部、外部及使用質量水平。

質量特性及子特性為軟件質量測量和評價提供了一致的術語，為軟件質量需求及過程能力之間的綜合權衡提供了統一框架。使用軟件的產品屬性如功能性、性能效率、可靠性等刻畫軟件質量時，所反映的就是軟件產品質量。當軟件在特定環境及場景下運行時，所表現出來的行為就是軟件的使用質量。在對軟件質量進行測量時，著重強調標準的依從性，當對所有質量特性及其子特性進行測量時，應遵循相關標準、規程、約定以及與標準的符合程度。

2.1.2.1　使用質量模型

使用質量是用戶使用軟件系統的結果而非軟件系統自身的測量屬性。ISO/IEC 9126-1將使用質量定義為：滿足目標用戶和支持用戶的使用要求，是軟件系統廣義的質量目標。軟件系統的功能性、可靠性、有效性、可用性決定目標用戶在特定場景中的使用質量，支持用戶所關注的則是基于可維護性和可移植性的質量。可用性是軟件系統效能及交付能力的外在呈現及核心質量特性，功能性、可靠性、安全性、有效性、維護性、移植性服務服從于可用性。基于用戶視角，在特定的使用場景中，所體驗到的是軟件質量特性的總體，關注的重點并非軟件的結構和行為（內部質量和外部質量），而是用戶體驗及交付能力的呈現、用戶價值的實現。使用質量模型由有效性、效率、滿意度、抗風險能力、周境覆蓋等特性構成。軟件使用質量模型如圖2-4所示。

使用質量模型將軟件系統對相關人員的影響特征化，由軟件質量、人員屬性、使命任務及使用環境共同決定。即便軟件系統實現了內部、外部質量目標，但如果用戶不滿意，不能得到用戶和市場的認同，即認為該系統未實現其質量目標。也就是說，對于一個軟件系統，即便滿足產品測度準則的要求，但并不足以確保其符合外部測度準則，而滿足其質量特性的外部測度準則也并非足以保證符合使用質量準則的要求。此乃以用戶為關注焦點的現代質量觀，是基于能力戰略的軟件測試的核心思想。一般地，用戶關注的典型質量特性如下：

（1）功能完備，性能優良，實現用戶需求，超越用戶期望。

（2）良好的人因工程，人機界面友好，操作簡便，維護方便，給用戶以美妙的體驗。

（3）用戶手冊、支持文檔、在線幫助、智能支持等功能完備準確，清晰易懂，使用方便。

（4）使用中不發生死機以及用戶能感知的缺陷、運行緩慢等現象。

（5）運行過程中若發生問題，能夠容易地排除或實現降功能使用。

2.1.2.2　產品質量模型

內部質量是軟件系統質量特性的總體，由需求分析、軟件設計、編碼實現賦予，由設計評審、軟件測試驗證和確認。產品質量模型由與軟件系統的靜態屬性、動態屬性密切相關的功能性、效率、兼容性、易用性、可靠性、安全性、可維護性和可移植性8個質量特性及一系列子特性構成。軟件產品質量模型如圖2-5所示。對于每個特性及子特性，可以測量軟件系統的一組屬性，以確定其所達到的質量水平。

（1）功能性是指軟件系統所實現的功能，達到設計要求（滿足用戶需求的程度），強調完備性、正確性和適合性。

（2）效率是指在確定的使用環境及任務場景中，軟件系統對操作使用所表現出的時間特性，如響應速度；實現特定功能時資源的利用情況，如CPU占用時間、內存占用率等。若局部資源占用率高，則意味著存在性能瓶頸；當對并發用戶數等進行測試和度量時，需要考慮系統的可伸縮性。

（3）兼容性包括共存性和互操作性兩個子特性。共存性是指軟件系統同系統平臺、子系統及第三方軟件等兼容的能力；對于特定軟件系統，還包括國際化、本地化需求適宜性處理的能力；互操作性要求系統功能之間能夠有效對接，涉及API和文件格式等。對于不同的平臺系統，兼容性表現為適配性。

（4）易用性是指用戶學習、使用及輸入準備、輸出理解的難易程度，如安裝簡單、界面友好、操作簡便、維護方便，且能夠適用于殘疾人、老年人等特殊用戶群體。

（5）可靠性是指在規定的時間內和條件下，軟件系統正常工作（不發生失效）的能力。工程上通常使用平均失效時間（Mean Time To Failure，MTTF）、平均無故障間隔時間（Mean Time Between Failure，MTBF）等指標度量軟件系統的可靠性。

（6）安全性是指在確定的條件下，確保軟件系統登錄、操作使用、數據傳輸、數據存儲等安全的能力，包括用戶身份認證、數據加密和完整性校驗、關鍵操作防護、安全漏洞檢測等技術措施，關鍵操作應具有完整的日志或記錄，以支持對不同用戶角色進行操作的審查。其包括保密性、完整性、抗抵賴性、可核查性、真實性等子特性。

（7）可維護性是指軟件系統投入使用之后，當錯誤發生或用戶需求、運行環境等發生變化時，能夠進行修改的程度及升級的能力，包括模塊化、可重用性、易分析性、易修改性、易測試性等子特性。

（8）可移植性是指軟件系統從一個系統或環境移植到另一個系統或環境的難易程度，或一個系統和外部條件共同工作的容易程度。其包括適應性、易安裝性、易替換性等子特性。