Medicao_de_Software-Felipe-Barbalho Workshop

Medição de Software
Medição de Software
1
Aluno: Felipe Barbalho
felipebarbalho@gmail.com
Professores: Alexandre Vasconcelos e Cristine
Gusmão

Agenda
Agenda
 Visão Geral sobre Medição
 Medição e Modelos de Qualidade de Software
 Boas práticas na implantação de Programas de
Medição nas organizações
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Objetivos
Objetivos
 Entender as abordagens principais de métricas e
como elas são utilizadas
 Entender porque medição é importante para
avaliação e garantia da qualidade de software
 Entender algumas boas práticas na implantação
de Programas de Medição nas organizações
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Visão Geral sobre Medição
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Motivação
Motivação
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• Aumentar a qualidade, performance e produtividade é o objetivo
chave de qualquer organização que desenvolve software, e o uso de
métricas está diretamente ligado ao controle desses processos
•Pesquisas realizadas em empresas de software indicam que mais da
metade de grandes projetos de software se deparam com algum tipo
de atraso, excesso de custo ou prazo ou algum fracasso na execução
quando implantado .
•Falta de controle dos projetos de software.

Por que medir software?
 Entender e aperfeiçoar o processo de desenvolvimento
 Melhorar a gerência de projetos e o relacionamento com
clientes
 Reduzir frustrações e pressões de cronograma
 Gerenciar contratos de software
 Indicar a qualidade de um produto de software
 Avaliar a produtividade do processo
 Avaliar os benefícios (em termos de produtividade e
qualidade) de novos métodos e ferramentas de engenharia
de software
 Avaliar retorno de investimento
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 Identificar as melhores práticas de desenvolvimento de
software
 Embasar solicitações de novas ferramentas e treinamento
 Avaliar o impacto da variação de um ou mais atributos do
produto ou do processo na qualidade e/ou produtividade
 Formar uma baseline para estimativas
 Melhorar a exatidão das estimativas
 Oferecer dados qualitativos e quantitativos ao
gerenciamento de desenvolvimento de software, de forma a
realizar melhorias em todo o processo de desenvolvimento
de software
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Propriedades desejáveis de uma
Propriedades desejáveis de uma
métrica
métrica
 Facilmente calculada, entendida e testada
 Passível de estudos estatísticos
 Expressa em alguma unidade
 Obtida o mais cedo possível no ciclo de
vida do software
 Passível de automação
 Sugere uma estratégia de melhoria
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O que são métricas de software?
O que são métricas de software?
 Uma métrica é a medição de um atributo (propriedades ou
características ) de uma determinada entidade (produto, processo
ou recursos). Exemplos:
◦ Tamanho do produto de software (ex: Número de Linhas de código)
◦ Número de pessoas necessárias para implementar um caso de uso
◦ Número de defeitos encontrados por fase de desenvolvimento
◦ Esforço para a realização de uma tarefa
◦ Tempo para a realização de uma tarefa
◦ Custo para a realização de uma tarefa
◦ Grau de satisfação do cliente (ex: adequação do produto ao propósito,
conformidade do produto com a especificação)
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Conceitos
Conceitos
 Medida: fornece uma indicação quantitativa da
extenção, quantidade, dimenção, capacidade ou
tamanho de algum atributo de um produto ou
processo.
 Medição: ato de determinação de uma medida.
 Métrica: medida quantitativa do grau em que um
sistema se encontra em relação a um determinado
atributo.
 Indicadores: métrica ou combinação de métricas
que fornece uma compreensão de um processo,
projeto, ou produto.
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Categorização de Métricas
 Métricas Básicas (Primitivas ou Diretas)
◦ são aquelas que podem ser mensuradas a partir
de observação direta dos atributos envolvidos.
◦ Ex.: custo, esforço, no. linhas de código,
capacidade de memória, no. páginas, no.
diagramas, etc.
 Métricas Derivadas (Indiretas)
◦ Medidas obtidas a partir de outras métricas
◦ Ex.: complexidade, eficiência, confiabilidade,
facilidade de manutenção
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 Métricas orientadas a tamanho
◦ consideram o tamanho do software produzido
(linhas de código), e referem-se a todas as
atividades da engenharia (análise, projeto, código,
teste).
◦ Ex.: Produtividade (KLOC/pesoa-mês );
Qualidade (defeitos/KLOC); Custo ($/KLOC)
 Métricas orientadas por função
◦ Consiste em um método para medição de
software do ponto de vista do usuário,
determinando de forma consistente o tamanho e
a complexidade de um software.
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 Métricas de produtividade
◦ Concentram-se na saída do processo de engenharia de software.
◦ Ex.: no. de casos de uso/iteração.
 Métricas de qualidade
◦ Oferecem uma indicação de quanto o software se adeqüa às exigências
implícitas e explícitas do cliente.
◦ Ex.: erros/fase
 Métricas técnicas
◦ Concentram-se nas características do software e não no processo por
meio do qual o software foi desenvolvido.
◦ Ex.: complexidade lógica e grau de manutenibilidade
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 Métricas privadas
◦ Se refere ao escopo da equipe do projeto de software
◦ Ex,: defeitos para funções importantes do software, erros encontrados
durante revisões técnicas formais.
 Métricas públicas
◦ Geralmente assimilam informações que anteriormente eram privadas
de uma equipe. São coletadas e avaliadas tentando descobrir
indicadores.
◦ Ex.: proporções de defeitos de projeto, esforço, tempo transcorrido e
dados relacionados
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Os Quatros papéis de Medição
 Segundo Humphrey, são quatro os principais papéis de Medições de
Software:
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Processos,
Processos,
Produtos e
Produtos e
Serviços de
Serviços de
Software
Software
Entender
Entender
Avaliar
Avaliar Prever
Prever
Controlar
Controlar

 Entender
◦ Métricas ajudam a entender o comportamento e funcionamento de
processos, produtos e serviços de software
 Avaliar
◦ Métricas podem ser utilizadas para tomar decisões e determinar o
estabelecimento de padrões, metas e critérios de aceitação
 Controlar
◦ Métricas podem ser utilizadas para controlar processos, produtos e
serviços de software
 Prever
◦ Métricas podem ser utilizadas para prever valores de atributos
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Métodos para Definição de
Métodos para Definição de
Medidas
Medidas
 O primeiro passo para o estabelecimento de uma
política de mensuração é a identificação adequada das
medidas a serem coletadas
 Essa definição deve ser feita com base em critérios bem
fundamentados, devido ao grande número de opções
possíveis e ao custo envolvido na coleta de cada
informação.
 Com intuito de guiar o processo de definição das
medidas, vários métodos foram propostos, como
Balanced Scorecard (BSC), Goal-Question-Metric
(GQM), Goal-Driven Software Measurement (GDSM) e
Practical Software and System Measurement (PSM)
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O Paradigma Goal Question
Metrics (GQM)
Metrics (GQM)
 Usado para definir o conjunto de
métricas a ser coletado
 Proposto por:
◦ Basili and Rombach’s, Goal-Question-Metrics
Paradigm, IEEE Transactions on Software
Engineering, 1988.
 Baseia-se no fato de que deve existir uma
necessidade clara associada a cada
métrica
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Metrics (GQM)
Metrics (GQM)
O modelo é composto por três níveis:
 Conceitual (Goal): são definidos os objetivos da organização, ou
seja, as metas a serem atingidas pelo programa de medição.
Ex: reduzir defeitos, aumentar produtividade, etc.
 Operacional (Question): um conjunto de perguntas é elaborado
com relação a cada objetivo identificado no nível anterior;
Ex: Qual a taxa de defeito atual? Qual a taxa de defeito após a
implantação do novo processo?
 Quantitativo (Metrics): um conjunto de métricas (objetivas e
subjetivas) é estabelecido, de maneira a atender a cada pergunta
elaborada no nível anterior.
Ex: Que dados serão necessários? Quais os formatos? Como
coletar (fórmula e processo)? Onde armazenar e como utilizar?
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Metrics (GQM)
Metrics (GQM)
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Goal 1
Goal 1 Goal 2
Goal 2
Questão 1
Questão 1 Questão 2
Questão 4
Métrica 1
Métrica 1 Métrica 2
Métrica 5

Exemplo do uso do GQM
Exemplo do uso do GQM
 Objetivo: Assegurar que todos os defeitos
são corrigidos antes do software ser
liberado para uso.
 Perguntas:
◦ Quantos defeitos temos atualmente?
◦ Qual o status de cada defeito?
◦ Qual a cobertura dos testes?
 Métricas:
◦ Número de defeitos
◦ Número de defeitos por status
◦ Número de casos de testes planejados x
executados
◦ Número de requisitos testados
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Medição e Modelos de
Qualidade de Software
22

Medição e Modelos/Normas de
Medição e Modelos/Normas de
 Medição no CMMI
 Medição no MPS.BR
 Medição na ISO/IEC 15504
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Medição no CMMI
Medição no CMMI
No CMMI, as práticas e conceitos de medição estão
explicitamente apresentados nos seguintes
componentes do modelo:
Àrea de processo - Medição e Analise - Nível 2 de
maturidade;
 Àrea de processo - Desempenho do Processo
Organizacional - Nível 4 de maturidade;
 Àreas de processo - Gerenciamento Quantitativo
do Processo - Nível 4 de maturidade;;
Definição do nível 4 de capacidade.
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Àrea de processo - Medição e Analise
Àrea de processo - Medição e Analise
Propósito:
Desenvolver e sustentar a capacidade de
medições que é utilizada para apoiar as
necessidades de gerenciamento de informações.
Objetivo:
Alinhar os objetivos e atividades de medições
com as necessidades e objetivos de informações
identificados;
Fornecer resultados de medições que
endereçam as necessidades e objetivos de
informações identificados.
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Àrea de processo - Desempenho
Àrea de processo - Desempenho
do Processo Organizacional (OPP)
do Processo Organizacional (OPP)
Propósito:
Estabelecer e manter um entendimento quantitativo
do desempenho do conjunto de processos padrão da
organização no apoio aos objetivos de desempenho e
qualidade desses processos.
Objetivo:
Estabelecer baselines e modelos dos processos que
caracterizem o desempenho esperado para os
processos da organização a fim de permitir o
gerenciamento quantitativo dos projetos
organizacionais.
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Àreas de processo -
Àreas de processo -
Gerenciamento Quantitativo do
Gerenciamento Quantitativo do
Processo (QPM)
Processo (QPM)
Propósito:
Gerenciar quantitativamente o processo definido para o projeto a
fim de alcançar os objetivos de qualidade e de desempenho dos
processos estabelecidos para o projeto.
Objetivo:
Gerenciar quantitativamente o projeto utilizando objetivos de
desempenho do processo e qualidade;
Gerenciar estatisticamente o desempenho dos sub-processos
selecionados do conjunto de processo definido para o projeto;
Os objetivos de desempenho e qualidade dos processos, medidas e
baselines identificados na área de processo OPP são gerenciados
quantitativamente, por essa área de processo, através do Controle
Estatístico do Processo.
27

Definição do nível 4 de capacidade
Decisões são tomadas baseadas em fatos
(medições).
Processo institucionalizado como um
processo gerenciado quantitativamente.
Neste nível os objetivos quantitativos para a
qualidade e o desempenho do processo são
estabelecidos e utilizados como critérios para
o gerenciamento desse processo.
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Esses objetivos quantitativos são
estabelecidos com base:
 Na capacidade do conjunto de processos-
padrão da organização;
 Nos objetivos de negócio da organização;
 Nas necessidades dos clientes, dos usuários
finais, da organização e dos responsáveis
pela implementação do processo;
 Nos recursos disponíveis.
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Medição no MPS.BR
Medição no MPS.BR
No MR-MPS e no CMMI as práticas de medição e análise são
observadas forma semelhante, uma vez que o MR-MPS é
baseado no CMMI. No MR-MPS medição e análise são
encontradas nos seguintes pontos:
Processo Medição (MED) - do Nível F;
Evolução do Processo Gerência de Projetos – do Nível B;
Atributo de processo 4.1 - O processo é medido;
Atributo de processo 4.2 - O processo é controlado;
Atributo de Processo 3.2 - O processo está implementado.
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Processo Medição (MED) - Nível F
Processo Medição (MED) - Nível F
O propósito desse processo é coletar e analisar os
dados relativos aos produtos desenvolvidos e aos
processos implementados na organização e em seus
projetos, de forma a apoiar os objetivos
organizacionais.
O que é esperado nesse processo é similar ao que é
requerido na área de processo de Medição e Análise
do CMMI – Nível 2 de maturidade.
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Evolução do Processo Gerência de
Evolução do Processo Gerência de
Projetos – Nível B
Projetos – Nível B
A gerência de projetos passa a ter um enfoque
quantitativo refletindo a alta maturidade que se espera da
organização;
Os objetivos para a qualidade e para o desempenho do
processo definido para o projeto são estabelecidos e
mantidos, e sub-processos desse processo definido são
gerenciados quantitativamente;
Os processos escolhidos serão gerenciados através do
Controle Estatístico do Processo e os dados do processo
são utilizados para tomada de decisão
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No atributo de processo 4.1 - O
processo é medido
processo é medido
É exigido a partir do Nível B do MR-MPS;
Tem o objetivo de garantir a existência de um
sistema efetivo para coleta de medidas relevantes
para o desempenho do processo e a qualidade
dos produtos de trabalho
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processo é controlado
processo é controlado
É exigido a partir do Nível B do MR-MPS;
É uma medida do quanto o processo é
controlado estatisticamente para produzir um
processo estável, capaz e previsível dentro de
limites estabelecidos.
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Atributo de Processo 3.2 - O
Atributo de Processo 3.2 - O
processo está implementado
processo está implementado
É uma medida do quanto o processo padrão é
efetivamente implementado como um processo definido
para atingir seus resultados;
O resultado esperado deste atributo requer que dados
apropriados sejam coletados e analisados para construir
uma base para o entendimento do comportamento do
processo, a fim de demonstrar a adequação e a eficácia do
processo, e avaliar onde pode ser feita a melhoria
contínua do processo.
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Medição na ISO/IEC 15504
Medição na ISO/IEC 15504
Na ISO/IEC 15504 a medição e análise pode ser
observada explicitamente nos seguintes itens:
Processo de medição (MAN.6) do grupo de
Processos de Gerência da Categoria de
Processos Organizacionais;
Definição do Nível 4 de capacidade
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Processo de Medição (MAN.6)
Processo de Medição (MAN.6)
O propósito desse processo é coletar e analisar
dados relacionados aos produtos desenvolvidos
e processos implementados na organização e
seus projetos, para suportar uma gerência
efetiva e demonstrar de forma objetiva a
qualidade dos produtos.
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Nível 4 de Capacidade
 No Nível 4 de capacidade o processo
estabelecido, descrito previamente, opera
dentro de limites definidos para alcançar seus
resultados de processo.
 Este nível de capacidade atinge seu objetivo
através de dois atributos de processo:
◦ PA 4.1: Atributo de Medição de Processo;
◦ PA 4.2: Atributo de Controle de Processo.
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 PA 4.1: Atributo de Medição de Processo: mede o
escopo, no qual as medidas de produto e processo são
usadas para garantir que o desempenho do processo
permita a obtenção dos objetivos relevantes do
processo de acordo como os objetivos de negócio
definidos;
 PA 4.2: Atributo de Controle de Processo: mede o
escopo no qual o processo é gerenciado
quantitativamente para produzir um processo que é
estável e capaz, e previsível dentro dos limites
determinados.
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Boas práticas na implantação
de Programas de Medição
nas organizações
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Boas práticas na implantação de Programas
de Medição nas organizações
 Necessidade de foco desde os estados iniciais
 Começar com um conjunto pequeno de
métricas
 Utilização de um conjunto de métricas
coerentes
 Utilização de um conjunto de medições
rigorosamente definido
 Não utilizar métricas para motivar
comportamentos esperados
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 Automatizar a coleta e reportagem dos dados
 Motivar a Gerência
 Estabelecer expectativas
 Envolvimento de todos desde os estágios
iniciais
 Educação e treinamento
 Ganhar confiança
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 Adotar uma abordagem evolutiva
 Descartar o que não é útil
 Fornecer informações corretas para pessoas
certas
 Incentivar os desenvolvedores a fazer uso das
métricas
 Compreender que a adoção leva tempo
 Má interpretação dos dados
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Fatores críticos para implantação de
Fatores críticos para implantação de
programas de medição
programas de medição
 Sobrecarga: envolve a coleta simultânea de muitos dados, o que
resulta em esforço desperdiçado e perda da credibilidade do
programa de medição.
 Uso incorreto da medição: é a utilização dos resultados de
medições para avaliação dos profissionais, resultando em perda da
integridade dos dados, pois os profissionais tendem a mascarar os
dados com medo de que estes sejam utilizados contra eles
 Falhas de medição: são a obtenção de medidas erradas, ambíguas e
inconsistentes, resultando em análises não conclusivas.
 Falhas de processo: são a obtenção de medidas que motivaram as
falhas de processo (exemplo: o objetivo de diminuir a taxa de
resolução de problemas induz a ação indesejada de que as equipes
tratem primeiramente os problemas mais simples).
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