Software-Qualitätsmodell
Der Begriff der Softwarequalität ist ein mehrdimensionales Konstrukt, sodass dessen allgemeine Definition für die praktische Anwendung nicht ausreichend ist. Hierfür muss Softwarequalität als
Gesamtheit von Merkmalen und Merkmalswerten eines Software-Produkts, die sich auf dessen Eignung beziehen, festgelegte oder vorausgesetzte Erfordernisse zu erfüllen (nach ISO/IEC 9126)
erst mit Hilfe eines Qualitätsmodells durch Ableiten von Unterbegriffen operationalisiert werden. D. h. es erfolgt eine Verfeinerung der Merkmale auf der obersten Abstraktionsebene durch Teilmerkmale. Dabei können mehrere Qualitätsmerkmale gemeinsame Teilmerkmale haben. Des Weiteren ist die Anzahl der Ebenen nicht beschränkt. Die Teilmerkmale werden durch Qualitätsindizes bzw. -maße mess- und bewertbar gemacht. Abbildung 1 verdeutlicht den Aufbau derartiger Qualitätsmodelle. Sie werden auch als FCM-Modelle bezeichnet (factor-criteria-metrics-models) [Balzert 2008, S. 461f.].
Abb. 1.: Aufbau von FCM-Qualitätsmodellen [Balzert 2008, S. 462]
In der Praxis und Forschung existiert eine Vielzahl von Qualitätsmodellen. Eines der ersten Modelle war das Modell von Boehm et al., das von anderen Forschern weiterentwickelt wurde. Eine Gegenüberstellung der Modelle findet sich in [Frühauf, Ludewig, Sandmayr 2002, S. 19]; eine Zusammenstellung von bekannten atomaren Merkmalen der Produktqualität (normenunabhängig) findet sich in [Ludewig, Lichter 2008, S. 67ff.].
Zahlreiche Softwareunternehmen verfügen über ihre eigenen, unternehmens- und domänenspezifischen Qualitätsmodelle. Eine weit verbreitete systematische Vorgehensweise zur Erstellung spezifischer Qualitätsmodelle im Bereich der Softwareentwicklung ist der Goal Question Metric (GQM)-Ansatz von Basili et al. [Schneider 2007, S. 69ff.; Balzert 2008, S. 466ff.].
Qualitätsmerkmale von Software nach ISO/IEC 9126
In der internationalen Norm ISO/IEC 9126 kommen gleich zwei FCM-Modelle zur Anwendung - eines zur Definition der sog. externen und internen Qualität des Softwareproduktes sowie ein weiteres FCM-Modell zur Definition der sog. Nutzungsqualität. Zwischen den drei Qualitätsbegriffen besteht ein kausaler Zusammenhang. Die interne Qualität spiegelt die Sichtweise des Softwareentwicklers auf das Produkt wieder, der typischerweise an internen Merkmalen der Software wie hoher Wartbarkeit, leichter Portierbarkeit etc. interessiert ist. Die externe Qualität bezeichnet dagegen die Sichtweise eines generellen Endbenutzers auf ein Softwareprodukt, der mittels Ausführung beobachtbare Eigenschaften wie bspw. die Benutzbarkeit des Produkts in den Vordergrund stellt. Es wird davon ausgegangen, dass die interne Qualität die externen Eigenschaften des Softwareproduktes beeinflusst, die wiederum die sog. Nutzungsqualität beeinflussen [Balzert 2008, S. 462ff.]
Das Modell der ISO/IEC 9126 zur Definition der externen und internen Qualität des Softwareproduktes besteht aus 6 Merkmalen, die weiter in eine Vielzahl von Teilmerkmalen aufgespalten werden. Abbildung 2 stellt diese zusammen [Balzert 2008, S. 463ff.].
Abb. 2.: Qualitätsmodell für externe und interne Qualität nach ISO/IEC 9126, Teil 1
Den Merkmalen bzw. Teilmerkmalen werden Qualitätsattribute zugeordnet, welche in der weiteren Operationalisierung durch externe und interne Maße spezifiziert werden [Balzert 2008, S. 462]. Die Fehlerentdeckungsrate, Klarheit von Schnittstellen oder der Speicherverbrauch sind Beispiele für interne Maße. Testüberdeckung und das Antwortzeitverhalten der Software stellen Beispiele für externe Maße dar [Balzert 2008, S. 465].
In der ISO/IEC 9126 gibt es für die Nutzungsqualität (quality in use) ein eigenes Qualitätsmodell. Die Nutzungsqualität stellt die Sicht eines Nutzers auf die Software in einer bestimmten Umgebung dar. Sie beurteilt das Produkt hinsichtlich der Fähigkeit, den Nutzer bei der Lösung seiner Aufgaben zu unterstützen. Der Unterschied zur externen Qualität liegt in der Bezugnahme auf einen bestimmten Nutzungskontext mit ganz spezifischen Aufgabenstellungen. Die Nutzungsqualität nach der ISO/IEC 9126 besteht auf der obersten Ebene aus den vier Qualitätsmerkmalen Effektivität, Produktivität, Sicherheit und Zufriedenheit. Beispiele für Maße der Nutzungsqualität sind Anzahl der vollständig durchgeführten Aufgaben, Fehlerhäufigkeit, Zeit zur Erledigung von Aufgaben und die Zufriedenheit der Benutzer [Balzert 2008, S. 466].
Literatur
Balzert, Helmut: Lehrbuch der Softwaretechnik, Bd. 2, Softwaremanagement. 2. Auflage. Heidelberg : Spektrum Akad. Verl., 2008
Frühauf, Karol ; Ludewig, Jochen ; Sandmayr, Helmut: Software-Projektmanagement und –Qualitätssicherung. 4. Auflage. Zürich : vdf, 2002
Ludewig, Jochen ; Lichter, Horst: Software-Engineering. 2. Auflage. Heidelberg : dpunkt, 2008
Schneider, Kurt: Abenteuer Softwarequalität. Heidelberg : dpunkt, 2007
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