PDF de programación - Medidas de Usabilidad de Componentes Software

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IEEE LATIN AMERICA TRANSACTIONS, VOL. 4, NO. 2, APRIL 2006

Medidas de Usabilidad de Componentes

Software

Manuel F. Bertoa y Antonio Vallecillo, Member IEEE



Resumen— La última década ha marcado el primer intento real
de convertir el desarrollo software en una ingeniería usando los
conceptos de Desarrollo Software Basado en Componentes (DSBC)
y de Componentes COTS (Commercial Off-The-Shelf) cuyo
objetivo es crear elementos de alta calidad que se puedan
ensamblar para construir un sistema funcional. Uno de los procesos
críticos dentro del DSBC es la selección de los componentes que,
cumpliendo los requisitos de funcionalidad definidos por el usuario,
formarán parte del producto final. Sin embargo, existe una falta de
modelos de calidad y de medidas que ayuden en la evaluación de las
características de calidad de los componentes software durante este
proceso de selección. Este trabajo presenta un conjunto de medidas
para valorar la Usabilidad de los componentes COTS, y describe el
método seguido para obtenerlas y validarlas empíricamente.


Palabras clave— Software Metrics, Software Quality.


I. INTRODUCCIÓN

E

l Desarrollo de Software Basado en Componentes
(DSBC) se ha convertido en una importante alternativa
para el desarrollo de aplicaciones software, en particular para
sistemas distribuidos. Uno de los de pilares en este proceso de
DSBC es la adecuada selección de los componentes COTS.

Actualmente, la mayoría de las cuestiones técnicas y
tecnológicas del DSBC parecen haber sido abordadas
satisfactoriamente. Es por tanto ahora cuando en mejores
condiciones se encuentra la comunidad de Ingeniería del
Software para tratar en profundidad los aspectos extra-
funcionales del DSBC, y la evaluación de su calidad, temas
que cada día cobran mayor importancia por el impacto
industrial que comienza a tener el DSBC.

Hasta hace relativamente poco tiempo, existía una falta
absoluta de métricas que pudieran ayudar a evaluar
objetivamente lo atributos de calidad de los componentes
software. Los estándares internacionales a cargo de estos
temas (p.e. ISO/IEC 14598 [1] y la serie ISO/IEC 9126 [2])
están actualmente bajo revisión. El proyecto SQuaRE [3] se
ha creado específicamente para hacerlos converger, intentando
eliminar las lagunas, conflictos y ambigüedades que presentes
actualmente en ellos. Un inconveniente de estos estándares
internacionales es que proporcionan modelos y directrices de
calidad muy generales, pero difíciles de aplicar en dominios



SM. F. Bertoa y A. Vallecillo son Profesores del Departamento de
Lenguajes y Ciencias de la Computación de la Universidad de Málaga,
España. (e-mail: [email protected], [email protected]).

concretos tales como el DSBC o los componentes COTS. En
este sentido, han aparecido nuevas propuestas que tratan de
definir modelos de calidad para componentes COTS o para
sistemas basados en componentes [4, 5, 6, 7, 8, 9].

El objetivo del presente trabajo es definir un conjunto de
medidas objetivas, realistas y fáciles de automatizar para
componentes software, que se puedan usar para describir y
valorar sus características de calidad y que puedan ayudar en
el proceso de selección de componentes. Estas medidas
podrían ofrecer una información similar a la que proporcionan
actualmente los catálogos de componentes hardware, los
cuales son muy útiles para seleccionarlos y para buscar
sustitutos si se necesita una solución alternativa o de respaldo.
La valoración de la calidad de un componente software
industrial es en general un objetivo demasiado amplio y
ambicioso. Así, el Modelo de Calidad de ISO/IEC 9126 define
la calidad de un producto software en términos de seis
características
Fiabilidad,
Usabilidad, Eficiencia, Mantenibilidad y Portabilidad), las
cuales se refinan en 27 subcaracterísticas. Esto nos obliga a
centrar nuestro esfuerzo en una característica concreta, la
Usabilidad, debido a su importancia dentro del DSBC. La
Usabilidad es inherente a la calidad del software porque
expresa la relación entre el software y su dominio de
aplicación. Por lo tanto, en este trabajo presentamos un
conjunto de medidas para valorar la Usabilidad de los
componentes software. Además, describimos el proceso
seguido para obtenerlas y validarlas, proceso que puede
reutilizarse para la definición y validación de medidas de otras
características de calidad.

(Funcionalidad,

principales

II. CONCEPTOS BÁSICOS

A. Desarrollo de Software Basado en Componentes (DSBC)
En primer lugar, es necesario definir que se entiende por
componente software. En este trabajo vamos a utilizar la
definición de Szyperski: Los componentes software son
unidades binarias desarrolladas, adquiridas e incorporadas al
sistema de forma independiente, y que interactúan para formar
un sistema funcional [11].

El adjetivo “COTS” hará referencia a una clase especial de
componentes: entidades comerciales (es decir, que se pueden
vender o licenciar) que permiten el empaquetado, distribución,
almacenamiento, recuperación y particularización por parte
del usuario, que generalmente son de grano grueso, y que
residen en repositorios software [6].



BERTOA AND VALLECILLO : USABILITY MEASURES FOR SOFTWARE

Actualmente, grandes organizaciones como el ejército
estadounidense ya han decidido utilizar los componentes
COTS con objeto de mantener el coste y esfuerzo de sus
desarrollos software bajo control [12]. Igualmente, están
proliferando los vendedores de componentes software, con
compañías como ComponentSource, que están empezando a
distribuir, vender y licenciar componentes de terceras casas
[10, 13]. Por último, también las grandes compañías de
software tradicional están empaquetando sus productos como
componentes (p.e., Sun, Microsoft, SAP, etc.).

de

B. Medición del Software
Al más alto nivel, el objetivo principal de un proceso de
medición del software es satisfacer ciertas necesidades de
información mediante la identificación de las entidades y de los
atributos de estas entidades (los cuales serán el objeto del proceso
de medición). Los atributos y las necesidades de información se
relacionan a través de los conceptos mensurables (los cuales
pertenecen a un Modelo de Calidad).

En este trabajo nos vamos a concentrar en una necesidad de
información particular: “la valoración de la Usabilidad de un
conjunto de componentes software que son candidatos a ser
integrados en un sistema software, con el objetivo de seleccionar
el mejor entre ellos”. Como Modelo de Calidad hemos
seleccionado una adaptación del modelo de calidad de ISO/IEC
9126. Como ese modelo de calidad es genérico para cualquier
producto software, requiere cierta particularización para el caso
concreto
software. El modelo
particularizado, denominado COTS-QM, fue presentado en [4].

componentes

Las entidades de nuestro estudio serán los componentes
software, sin importar si están desarrollados internamente o
adquiridos como componentes COTS. Los atributos se evalúan
utilizando medidas. Una medida relaciona una forma de medir y
una escala de medición. Una forma de medir es la secuencia
lógica de operaciones, descrita de forma general, usada para
cuantificar un atributo con respecto a una escala especificada
[14].

Se pueden distinguir tres clase de medidas: medidas base,
medidas derivadas e indicadores. Las medidas base no dependen
de ninguna otra medida (p.e., el número de figuras en el manual).
Una medida derivada se obtiene de otras medidas base o
derivadas (p.e., la ratio de métodos por interfaz). Un indicador es
una medida que se obtiene a partir de otras medidas usando un
modelo de análisis (basado en unos criterios de decisión) para
obtener un resultado de la medición que satisfaga una necesidad
de información.

los

III. USABILIDAD EN EL DSBC

Como mencionábamos en la introducción, en este trabajo
nos vamos a centrar en la Usabilidad y adoptaremos la
definición de ISO/IEC 9126, adaptándola al caso particular de
los componentes software, de acuerdo a COTSQM [4]. Así,
definimos Usabilidad como “la capacidad de un componente
software para ser entendido, aprendido, usado y atractivo para
los usuarios, cuando se usa bajo condiciones concretas.”

Desde nuestro punto de vista, los usuarios de componentes

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necesitan:

identificarlos,

localizarlos
las restricciones de

serán “los miembros de los equipos software que desarrollan y
mantienen sistemas basados en componentes”. Los usuarios de
componentes
y
seleccionarlos de acuerdo con
la
arquitectura del sistema y con los requisitos de los propietarios
del sistema;
integrarlos para construir el sistema; y,
posteriormente, continuar con el mantenimiento del sistema
cuando aparezcan nuevas versiones o cuando los componentes
se actualizan para corregir errores. Por brevedad, en adelante
para referirnos a esta clase de usuarios usaremos el término
“desarrollador de sistemas”, aunque este término abarque en
nuestro caso a diseñadores, evaluadores de componentes,
constructores e integradores del sistema y mantenedores de un
sistema basado en componentes. Debemos recalcar que no
hemos incluido ni a los usuarios finales del sistema basado en
componentes, ni a
lo