Стандартизация жизненного цикла программных средств

Уровни стандартизации

Одним из путей повышения эффективности создания ПС являются стандартизация и автома­тизация технологических процессов проектирования, разработки и сопровождения программ для компьютера. В стандартах обобщаются опыт и результаты исследований множества спе­ци­алистов и со­средоточиваются наиболее эффективные современные методы и процессы.

Существуют следующие разновидности нормативных документов.

Стандарт – это нормативно-технический документ, устанавливающий комплекс норм, правил и требований к объекту стандартизации, разработанный на основе согласия и на обобщенных результатах научных исследований, технических достижений и практического опыта, направленный на достижение оптимальной пользы для общества.

Стандарты бывают двух типов:

де–юре - официально принятые организацией по стандартизации (например, международный стандарт языка SQL).

де–факто - добровольно принятые пользователями без формального принятия организацией по стандартизации.

Назначение стандартов:

- устанавливают параметры качества объекта стандартизации;

- задают современные технологии производства и использования объектов стандартизации.

- унифицируют объекты стандартизации, что позволяет собирать более сложные объекты, не зависимо где и кем были произведены объекты, например, детали, узлы, изделия, программные модули различных типов: базовые классы, ActiveX–элементы, COM/DCOM‑компоненты, программные интерфейсы (например, связывание и встраивание объектов OLE), процедуры, функции, SQL-запросы и др. Унификация позволяет разработчикам программного обеспечения перейти от огромного множества разнообразных не связанных между собой разрозненных программных модулей к небольшому, хорошо интегрируемых набору программных модулей со стандартной структурой. Это, в частности, позволяет разрабатывать и использовать эти модули при разработке программного обеспечения на различных языках программирования;

Базовый стандарт – это принятый нормативный документ, регламентирующий типовые (возможно многовариантные) требования, нормы и правила применительно к объекту стандартизации.

Профиль стандарта – это принятый нормативный документ, регламентирующий требования, нормы и правила, выбранные из базового стандарта и, при необходимости, уточненные и/или пополненные применительно к конкретному объекту стандартизации.

Предварительный стандарт – это временный документ, используемый для получения отзывов для решения вопроса о целесообразности принятия стандарта.

Техническое условие (ТУ) – устанавливает технические требования к продукции, услуги или процессу с указанием методов и процедур проверки в соблюдении требований технических условий. Технические условия разрабатывают предприятия в том случае, когда стандарт предприятия создавать не целесообразно.

Свод правил – содержит основные правила проектирования, монтажа, оборудования и конструкции, технического обслуживания и эксплуатации объектов, конструкций, изделий.

Регламент – это документ, в котором содержатся обязательные правовые нормы.

Положение – это документ, регламентирующий деятельность отдельного подразделения или организации в целом.

Можно выделить следующие уровни стандартов.

1) Международные стандарты ISO/IEC, разрабатываемые Международной организа­цией стан­дартизации (International Standards Organization – ISO от греческого слова ISOS – равный, чтобы аббревиатура на всех языках была одинаковой) и Меж­дународной комиссией по электротехнике (International Electro-technical Commission – IEC). Международная организация по стандартизации – это всемирная организация, ответственная за разработку международных стандартов путем координации деятельности участвующих национальных органов стандартизации стран мира.

На этом уровне осуществляет­ся стандартизация наиболее общих технологических методов и процессов, имеющих значение для международной кооперации и разделения труда (прил. 1.1, 1.2, 1.3). Сфера деятельности ISO касается стандартизации во всех областях, кроме электротехники, электроники, радиосвязи и приборостроения, которыми занимается IEC. ИСО поддерживает связь с региональными организациями по стандартизации, например, с Европейским комитетом по стандартизации (CEH) и Европейской ассоциацией производителей вычислительных машин (ЕСМА, технический комитет ТК32 «Передача данных, сети и взаимосвязь систем»), созданной в 60-х гг. с целью координировать деятельность Европейских производственных средств обработки данных. Вопросами информационных технологий, микропроцессорной техники входят в область совместных разработок ИСО/МЭК, которые проводятся созданным в 1987 году Объединенным техническим комитетом JTC1 (Joint Technical Committee 1). В этом комитете существуют несколько подкомитетов и групп, которые специализируются по различным направлениям, например, разработка программного обеспечения и документации, языки программирования, компьютерная графика, телекоммуникация и информационный обмен, управлением данными, информационная безопасность, символьные данные и кодирование информации и др. Стандарты ISO/IEC имеют рекомендательный характер.

Можно ещё отметить Международный союз электросвязи, Международный консультативный комитет по телеграфии и телефонии – занимается разработкой международных стандартов в области радио и связи, телефонии, телеграфии, передачи данных, программ звукового и TV вещания, мультимедийных служб.

В частности на международном уровне решаются проблемы информационной совместимости различных архитектур. Разработана общая базовая эталонная модель - стандарт ИСО 7498 – все многочисленные функции сети были разделены на группы, каждая группа функций была отделена от другой стандартными интерфейсами и получила относительную независимость. Открытые системы – используют стандарт между однородными аппаратными компонентами. Для взаимосвязи открытых систем в федеральных правительственных службах возникли правительственные профили взаимосвязи открытых систем (Government Open Interconnection Profile - GOSIP), которые определяют и описывают общую совместимость протоколов обмена данными, которые позволяют системам, разработанными различными поставщиками взаимодействовать между собой, а пользователям этих систем обмениваться информацией.

2) Американские национальные стандарты в виду лидирующих позиций США в Мировой экономике и информатике, имеют оттенок международных стандартов. Во многих слу­чаях они служат базой для пос­ледующего создания стандартов уровня ISO/IEC. Единственной организацией в США, которая утверждает стандарты, является Националь­ный институт стандартов и технологий (NIST), бывший Американский национальный институт стандартов (ANSI). Разрабатывают федеральные стандарты организации, аккредитованные NIST. В области электротехники и электроники стандарты разрабатываются Институтом инженеров электротех­ники и радиоэлектроники США (Institute of Electromechanical and Electronics Engineers – IEEE). По этому направ­лению разработано наибольшее число стандартов в рассматривае­мой области (прил. 1.2, 1.3). Стандарты NIST/IEEE в основном имеют рекомендательный характер, кроме, требований, касающихся безопасности. Для министерства обороны США есть отдельные группы стандартов (MIL, DOD), которые имеют повышенные требования к качеству, надежности и безопасности и являются обязательными для фирм, работающих по заказам этого министерства обороны.

3) Национальные стандарты отдельных государств. Для России это ГОСТ (прил. 1.4 – 1.7, http://standards.narod.ru). В России деятельность по стандартизации регулируется законом РФ «О стандартизации», а национальным органом по стандартизации является Государственный комитет Российской Федерации по стандартизации и метрологии (Госстандарт России), который имеет свой логотип. В его ведении находятся службы по надзору за государственными стандартами и обеспечением единства измерений, более 100 центров стандартизации, метрологии и сертификации (ЦСМ), 19 научно-исследовательских институтов, 13 опытных заводов, 2 типографии, 3 учебных заведения. Постоянными рабочими органами являются технические комитеты, которые специализируются по объектам стандартизации.

Все стандарты, разработанные в России, разбиты на группы, и их кодовое обозначение имеет следующий вид:

ГОСТ ГГ.ТNN – ХХ, где

ГГ – числовой номер группы стандартов;

Т – числовой тип стандарта;

NN – числовой номер стандарта данного типа;

ХХ – две последние цифры номера года издания стандарта.

Основные группы стандартов в области информатики:

ГОСТ 19 - ЕСПД (Единая система программы документации);

ГОСТ 24 - АСУ (Автоматизированная система управления);

ГОСТ 34 - АС (Автоматизированная система).

Большинство этих стандартов морально устарели. Обновление стандартов происходит в основном путем включения соответствующих международных стандартов в состав Российских вместо устаревших или в качестве новых стандартов. Такие стандарты обозначаются в виде:

ГОСТ Р ИСО/МЭК NNNNNNNN-XX, где

NN – номер стандарта по международной классификации;

ХХ – две последние цифры номера года принятия стандарта в состав Российских стандартов (номер года не всегда указывается).

Все стандарты в России являются необязательными. Причиной этого является возможность выпуска новых изделий, товаров и предоставления услуг при отсутствии соответствующих стандартов (исключается прохождение долговременных бюрократических процедур разработки и утверждения новых стандартов), что расширяет номенклатуру изделий, товаров и услуг. Стандарты становятся обязательными на контрактной (договорной) или на добровольной основах. Поэтому, если заказчик или разработчик проекта желают вести разработку и оформление документации по определенным стандартам, то нужно указать необходимость их использования в техническом задании на проект.

4) Отраслевые стандарты (ОСТ) отражают специфику отрасли, и они детализируют государственные стандарты или восполняют их отсутствие, но в любом случае они не должны противоречить государственным стандартам. Обычно они обозначаются в виде:

OCT XXXXXXXX, где

XXXXXXXX – номер отраслевого стандарта.

Степень обязательности соблюдения таких стандартов определяется предприятием, которое применяет его или по договору между изготовителем и потребителем. Контроль за выполнением стандарта организует организация, принявшая этот стандарт.

5) Стандарты предприятий (СТП) (внутрифирменные или внутрикорпоративные стандарты) отражают специфику предприятия, они детализируют государственные или отраслевые стандарты или восполняют их отсутствие и не должны противоречить государственным и отраслевым стандартам. Обычно они обозначаются в виде:

СТП XXXXXXXX, где

XXXXXXXX – номер стандарта.

Стандарты предприятия основываются на применении передовых технологий, получивших наибольшее распространение в области разработки программного обеспечения, являются обязательными и вводятся в действие приказом руководителя предприятия, в котором указывается срок и область действия стандарта, способы доведения до исполнителей, ответственные лица за контролем исполнения и ответственность за не выполнение требования стандарта (например, лишении премии). Если на предприятии имеется подразделение нормоконтроля, то стандарт предприятия передается в это подразделение для контроля соблюдения требований стандартов при разработке и документировании проектов. Для разработки таких стандартов привлекаются ведущие специалисты (владеющие методами средствами организации и разработки ПС) из различных заинтересованных подразделений разработчика и пользователя (например, при разработке стандарта на пользовательский интерфейс). Стандарты должны оперативно пересматриваться, иначе они могут тормозить процессы ввода в производство современных технологий и снижать качество выпускаемой продукции.

Стандарты предприятия можно разделить на две группы:

1) производственные – регламентируют процессы разработки проекта по стадиям и этапам жизненного цикла программного средства;

2) управленческие – регламентируют порядок управления разработкой проектов.

Хорошо разработанные стандарты предприятия способствуют повышению качества, надежности, удобства использования и унификации разрабатываемого ПС.

Стандарт предприятия должен содержать следующий компоненты: назначение, область применения, термины и сокращения, ответственность, срок действия, описание методики, указания и примечания, порядок разработки и предоставления пользователем, порядок внесения изменений, приложения.

Часто стандарт предприятия разрабатывается путем детализации соответствующего государственного или отраслевого стандарта (т.е. является профилем соответствующего вышестоящего стандарта), например, руководства программиста, системного программиста и пользователя из группы государственных стандартов ГОСТ 19 (ЕСПД).

В идеале, СТП должны охватывать все технологические и другие операции и процессы в предприятии и должны быть обязательными для всех сотрудников предприятия, причем, сотрудники не обязаны знать вышестоящие стандарты, если они положены в основу разработанных СТП.

Разработка СТП должна проводится с привлечением будущих пользователей СТП под руководством руководителя предприятия в следующей последовательности: формирование оглавления, определение типовых форм, назначение исполнителей и ответственных, разработка календарного графика, описание входных и выходных данных, составление глоссария терминов.

Приведем следующие наиболее общепринятые СТП в области разработки ПС: анализ и проектирование.

Общие стандарты, регламентируют правила общения с клиентами и сотрудниками; перечень используемого программного обеспечения; способы обмена данными между программами, организации хранения программ и др.

Стандарты анализа и проектирования регламентируют применение методик (структурного, объектно-ориентированного) и средств (BPWin, ERWin, Rational Rose и др.) анализа предметной области; правила оформления и хранения аналитической информации, наименований файлов и других объектов.

Стандарты разработки регламентируют формирование полных и наименований и сокращенных наименований различных объектов (файлов, программ, процедур, версий, директорий, баз данных и др.), отладку, использование команд языка программирования и структурного программирования, формирование интерфейса пользователя (принципы разработки интерфейса), сообщений пользователю (например, использования отдельного файла с текстом сообщений), проектирования баз данных, порядок ведений версий и др.

Стандарты тестирования определяют методику тестирования, регламентируют порядок проведения тестирования, оценку и оформление результатов.