Αξιοπιστία και Συντηρησιμότητα Πληροφορικών Συστημάτων

Transcript

1 Περίληψη: Μαρκόπουλος Ευάγγελος Ειδικός Επιστήμων / Σύμβουλος Πληροφορικής Τεχνολογία Λογισμικού / Ποιότητα Λογισμικού epm@empross.com Η πολυπλοκότητα των σύγχρονων πληροφορικών συστημάτων απαιτεί πλέον την μεθοδευμένη ανάπτυξη τους η οποία θα πληροί τουλάχιστον τα κυριότερα χαρακτηριστικά ποιότητας. Η ποιότητα ενός πληροφορικού συστήματος χαρακτηρίζεται από την αξιοπιστία του, την συντηρησιμοτητά του, την ευχρηστία του (usability), και την προσαρμοστικότητά του. Η Αξιοπιστία και η Συντηρησιμότητα χαρακτηρίζονται ως προτεραιότητες στην ποιότητα των πληροφορικών συστημάτων, αλλά και ερευνητικά αντικείμενα όχι μόνο στην ανάπτυξη συστημάτων πληροφορικής, αλλά και σε κάθε τομέα και δραστηριότητα της εφαρμοσμένης πληροφορικής. Ο χαρακτηρισμός αυτός οφείλεται κυρίως στο γεγονός πως τα δύο αυτά χαρακτηριστικά ταυτίζονται περισσότερο με οικονομικές έννοιες, όπως η παραγωγικότητα, λειτουργικότητα, διαθεσιμότητα, κ.α. Σύνολο τεχνικών, μετρήσεων και διαδικασιών συνεχώς αναπτύσσονται για τον καλύτερο προσδιορισμό και εφαρμογή μοντέλων Αξιοπιστίας και Συστηρησιμότητας στον κύκλο ζωής ενός πληροφορικού συστήματος Εισαγωγή Η επιστήμη της πληροφορικής χαρακτηρίζεται από την ραγδαία εξέλιξη της και την εντυπωσιακή συμμετοχή της στην εξέλιξη της ανθρωπότητας, και της παγκοσμιοποίησης. Η κρισιμότητα των δεδομένων, η ταχύτητα επεξεργασίας τους, το απόρρητό τους, και σύνολο άλλων παραγόντων χαρακτηρίσθηκαν ως βάση για την ανάπτυξη προτύπων και οδηγιών που θα διασφάλιζαν την ποιότητα ενός πληροφοριακού συστήματος. Η αξιοπιστία και η συντηρησιμότητα των πληροφορικών συστημάτων θεωρούνται τα κυριότερα χαρακτηριστικά ποιότητας στον κύκλο ανάπτυξης και ζωής συστημάτων πληροφορικής. Η συντηρησιμότητα ενός πληροφορικού συστήματος επηρεάζει κυρίως την οικονομική διάσταση στους κύκλους ανάπτυξης και ζωής του. Ένα συντηρήσιμο σύστημα έχει μεγαλύτερη διάρκεια ζωής, με χαμηλές οικονομικές επενδύσεις, και άμεση απόσβεση του κόστους ανάπτυξης του. Η αξιοπιστία ενός πληροφορικού συστήματος επηρεάζει την λειτουργική διάσταση του στους κύκλους ανάπτυξης και ζωής του. Ένα αξιόπιστο σύστημα έχει μεγαλύτερη αποδοχή από τους χειριστές του, και συμβάλει στην εμπιστοσύνη εφαρμογής των πληροφορικών συστημάτων. Όμως τόσο η συντηρησιμότητα όσο και η αξιοπιστία ενός πληροφορικού συστήματος δεν είναι χαρακτηριστικά που λειτουργούν αυτόνομα ή παράλληλα. Οι δυο αυτές έννοιες ταυτίζονται απόλυτα υπό τον ορισμό της ποιότητας. Ένα πληροφορικό σύστημα το οποίο είναι αξιόπιστο αλλά δεν είναι συντηρήσιμο δεν είναι διαθέσιμο. Επίσης ένα πληροφορικό σύστημα που είναι συντηρήσιμο αλλά δεν είναι αξιόπιστο δεν είναι παραγωγικό (αναξιόπιστα αποτελέσματα). Γενικότερα τα δύο αυτά χαρακτηριστικά της ποιότητα των πληροφορικών συστημάτων παρουσιάζονται ως χαρακτηριστικά που ταυτίζονται με την οικονομική και λειτουργική διάσταση ενός πληροφορικού συστήματος. Η ποιότητα των πληροφορικών συστημάτων όμως βασίζεται σε τέσσερα κύρια χαρακτηριστικά. Πέραν της Αξιοπιστίας και της Συντηρησιμότητας τα άλλα δύο χαρακτηριστικά είναι η Ευχρηστία και η Προσαρμοστικότητα. Ενώ τόσο η ευχρηστία (ευκολία χρήσης), όσο και η προσαρμοστικότητα (ευκολία/δυνατότητα προσαρμογής/παραμετροποίησης) έχουν βαθύτατες ποιοτικές διαστάσεις, παραμένουν σχετικά στο παρασκήνιο των δύο άλλων χαρακτηριστικών, κυρίως γιατί βασίζονται σε υποκειμενικά και μη απόλυτα μετρήσιμα δεδομένα. Το τι είναι εύχρηστο ή όχι είναι κάπως υποκειμενικό, ενώ αντιθέτως ένα μη αξιόπιστο αποτέλεσμα βασίζεται σε αντικειμενικά αίτια. Παρόλα αυτά ένα πληροφορικό σύστημα για να χαρακτηρίζεται ποιοτικό πρέπει να πληροί και τα τέσσερα κύρια χαρακτηριστικά ποιότητας. 2.0 Ορισμοί Αξιοπιστίας και Συντηρησιμότητας Πληροφορικών Συστημάτων Οι ορισμοί της Αξιοπιστίας και Συντηρησιμότητας πληροφορικών συστημάτων από φορείς που αναπτύσσουν πληροφορικά συστήματα σε διαφορετικούς τομείς, παρουσιάζονται να έχουν την ίδια προσέγγιση με διαφορετικές όμως διατυπώσεις.

2 Το Υπουργείο Εθνικής Άμυνας των ΗΠΑ (United States Department of Defense), η NASA (National Aeronautics & Space Adminιstration) και το ΙΕΕΕ (Institute of Electrical & Electronics Engineers), είναι οργανισμοί που έχουν παρουσιάσει σημαντική έρευνα και ανάπτυξη στον τομέα των μεθόδων, προτύπων και οδηγιών ποιότητας λογισμικού. Οι λακωνικοί ορισμοί τους στις έννοιες αυτές παρουσιάζουν το εύρος των εννοιών. Συγκεκριμένα : Ορισμοί της έννοιας Αξιοπιστία Πληροφορικών Συστημάτων Υ.ΕΘ.Α. ΗΠΑ : Ο βαθμός στον οποίο ένα σύστημα με συνέπεια εκτελεί τις προσδοκώμενες λειτουργίες του. NASA : Η πιθανότητα να λειτουργήσει ένα σύστημα χωρίς πτώση. IEEE : Η δυνατότητα ενός συστήματος να εκτελεί μια λειτουργία υπό ορισμένες συνθήκες σε μία ορισμένη χρονική περίοδο. Ορισμοί της έννοιας Συντηρησιμότητα Πληροφορικών Συστημάτων Υ.ΕΘ.Α. ΗΠΑ : Ο χρόνος που απαιτείται για την αναγνώριση και διόρθωση ενός σφάλματος. NASA : Η ευκολία στον χρόνο που απαιτείται στην αναγνώριση και διόρθωση ενός σφάλματος σε συγκεκριμένη χρονική περίοδο. IEEE : Η ευκολία συντήρησης ενός συστήματος. Άλλοι φορείς ορίζουν την Αξιοπιστία και Συντηρησιμότητα με διαφορετικές διατυπώσεις, πάντα όμως στα ίδια πλαίσια και λογική, όπως. Αξιοπιστία : Η πιθανότητα λειτουργίας ενός συστήματος χωρίς πτώση σε συγκεκριμένο περιβάλλον και χρονικό διάστημα. Συντηρησιμότητα : Η ευκολία με την οποία ένα πληροφορικό σύστημα γίνεται κατανοητό, διορθώνεται, προσαρμόζεται, ή/και αναβαθμίζεται. 3.0 Αξιοπιστία Πληροφοριακών Συστημάτων Η γενικότερη έννοια της Αξιοπιστίας των πληροφοριακών συστημάτων, θα μπορούσε να παρουσιαστεί λέγοντας πως ένα σύστημα χαρακτηρίζεται αξιόπιστο όταν εκτελεί τις λειτουργίες του με συνέπεια στα απαιτούμενα χρονικά διαστήματα και χωρίς πτώσεις. Η έννοια της αξιοπιστίας υποστηρίζεται μέσα από ένα σύνολο εννοιολογικών όψεων, που λειτουργούν συμπληρωματικά προς αυτή, όπως : Πληρότητα(Completeness) Συνέπεια (Consistency and Precision) Ευρωστία (Robustness) Απλότητα (Simplicity) Ιχνηλασιμότητα (Traceablity) Συγκεκριμένα : Πληρότητα. Η έννοια της πληρότητας παρουσιάζει την έκταση στην οποία όλα τα τμήματα που απαιτούνται για την ανάπτυξη και λειτουργία ενός συστήματος έχουν ενσωματωθεί και προγραμματισθεί στο πρόγραμμα ανάπτυξής του. Οι αλλαγές που γίνονται σε ένα σύστημα, με στόχο να προσθέσουν λειτουργικότητα και να το κάνουν πληρέστερο μπορεί να χαρακτηρισθούν αρνητικές προς την αξιοπιστία του συστήματος αν δεν ενταχθούν σε ένα πρόγραμμα αλλαγών που να τις ενσωματώνει με τον σωστό τρόπο λαμβάνοντας υπόψη όλες τις παραμέτρους λειτουργίας του συστήματος. Συνέπεια. Η έννοια της συνέπειας χαρακτηρίζεται ως η πιο διαισθητική αντίληψη της αξιοπιστίας. Η αξιοπιστία είναι σχεδόν συνώνυμη με την εγκυρότητα (dependability). Οι αιτίες της ασυνέπειας σε ένα πληροφορικό σύστημα είναι αρκετές, που χαρακτηρίζονται κυρίως από την αδυναμία υλοποίησης αριθμητικών αλγορίθμων, αλλά και την αδυναμία να προβλεφθούν τα όρια λειτουργίας μιας διαδικασίας και κατά επέκταση ενός συστήματος. Σελίδα 2 από 7

3 Ευρωστία. Η έννοια της ευρωστίας ενός συστήματος αναφέρεται στην δυνατότητά του να αυτοαμυνθεί απέναντι από απρόσμενα δεδομένα. Κατά τα πρώτα σταδία τις πληροφορικής στόχος ήταν να αναπτύσσονται συστήματα που να εκτελούσαν σωστά τις προγραμματισμένες εργασίες τους, χωρίς να λαμβάνεται υπόψη η πιθανότητα ύπαρξης απρόσμενων δεδομένων. Σήμερα περιμένουμε τα πληροφορικά συστήματα να λειτουργούν σε κάθε περίπτωση, ανεπηρέαστα από το είδος των δεδομένων που εισέρχονται σε αυτό. Απλότητα. Η έννοια της απλότητας ενός πληροφορικού συστήματος είναι το αντίθετο της πολυπλοκότητάς του. Η ανάπτυξη πολύπλοκων αλγορίθμων που θα διασφαλίσουν την αξιοπιστία ενός συστήματος χαρακτηρίζεται παγίδα από τους μηχανικούς καθώς το βάρος των προσπαθειών τους επικεντρώνεται στην ανάπτυξη δικλείδων ασφαλείας και όχι στο αντικείμενο του συστήματος. Η αντίληψη αυτή δεν έχει ακόμα προσπεραστεί, ενώ χαρακτηρίζεται ως ένα από τα συμαντικότερα θέματα προσέγγισης και επίλυσης μέσα απο τα προγράμματα διαφάλισης ποιότητας. Ιχνηλασιμότητα. Η έννοια της ιχνηλασιμότητας στο μοντέλο απαιτήσεων ενός συστήματος και στο τελικό προϊόν είναι ένας τρόπος διασφάλισης της πληρότητας. Επίσης η ιχνιλασιμότητα τμημάτων στη δομή του συστήματος και στο μοντέλο απαιτήσεων του, προβάλουν απλότητα, ορθότητα και επάρκεια στις υποθέσεις ελέγχου. Γενικότερα η ιχνιλασιμότιτα θα μπορούσε να χαρακτηρισθεί ως μία αλυσίδα μεταξύ του μοντέλου των απαιτήσεων, της όλης διαδικασίας ανάπτυξης, της εγκατάστασης, και του τελικού ελέγχου ενός συστήματος. 4.0 Συντηρησιμότητα Πληροφοριακών Συστημάτων Η γενικότερη έννοια της Συντηρησιμότητας των πληροφορικών συστημάτων θα μπορούσε να παρουσιαστεί λέγοντας πως ένα σύστημα χαρακτηρίζεται συντηρήσιμο όταν αναγνωρίζονται και αντιμετωπίζονται σφάλματα του σε επιθυμητά χρονικά διαστήματα με σχετική ευκολία. Όπως η έννοια της αξιοπιστίας των πληροφορικών συστημάτων παρουσιάζεται μέσα από ένα σύνολο εννοιολογικών όψεων που την υποστηρίζουν, έτσι και η έννοια της συντηρησιμότητας έχει τις δικές της όψεις, οι οποίες είναι οι ακόλουθες: Ακρίβεια (Accuracy and Clarity) στην τεκμηρίωση Αρθρώσιμο Τμηματικό (Modularity) Αναγνωσιμότητα (Readability) Απλότητα (Simplicity) Συγκεκριμένα : Ακρίβεια στην τεκμηρίωση. Η έννοια της ακρίβειας και της σαφήνειας στην τεκμηρίωση δεν χαρακτηρίζεται ως ο κυριότερος παράγοντας της συντηρησιμότητας, αλλά η συνεισφορά τους στις διαδικασίες συντήρησης είναι καθοριστική και πάντα αποτελεσματική. Τα έγγραφα της συντήρησης συχνά αποκαλούνται λογική τεκμηρίωση και συνήθως αναπτύσσονται κατά την διάρκεια ανάπτυξης του συστήματος. Η τεκμηρίωση ενός συστήματος δεν είναι μόνο το σύνολο διαφόρων εγγράφων που έχουν αναπτυχθεί κατά την υλοποίηση του, αλλά μια σύνθεση των εγγράφων αυτών ειδικά διαμορφωμένη έτσι ώστε να ανταποκρίνεται στην συντηρησιμότητα του συστήματος. Η τεκμηρίωση ενός πληροφορικού συστήματος δεν βασίζεται μόνο στην ακρίβεια των διαδικασιών που περιγράφονται στα έγγραφα, αλλά και στην συνεπή ενημέρωση των εγγράφων. Η συγκεκριμένη όψη της συντηρησιμότητας μπορεί άμεσα από χρήσιμη να γίνει καταστροφική, όταν τα έγγραφα της τεκμηρίωσης δεν έχουν την κατάλληλη ενημέρωση στην εξέλιξη του συστήματος. Στην περίπτωση αυτή η τεκμηρίωση παραπλανεί κάθε προσπάθεια συντήρησης. Αρθρώτητα. Η έννοια της αρθρώτητας στην ανάπτυξη ενός πληροφορικού συστήματος έχει ένα κύριο αλλά ιδιαίτερα σημαντικό στόχο στην συντηρησιμότητα. Η διάσπαση ενός συστήματος σε σύνολο υποσυστημάτων διασφαλίζει την ταχύτερη εύρεση του σφάλματος καθώς επίσης δεν του επιτρέπει να επεκταθεί σε άλλα σημεία του συστήματος και να δημιουργήσει παρενέργειες που είναι ιδιαίτερα δύσκολες να εντοπισθούν και να αντιμετωπισθούν. Επίσης η αρθρώτητα επιτρέπει στην ανάπτυξη ενός συστήματος να κατηγοριοποιηθούν τα είδη διαδικασιών που υποστηρίζει έτσι ώστε στην περίπτωση σφαλμάτων να αποκλείονται άμεσα τα τμήματα που συστήματος που δεν ανήκουν στην κατηγορία των διαδικασιών που εμφανίσθηκε το σφάλμα. Αναγνωσιμότητα. Η έννοια της αναγνωσιμότητας είναι μια όψη της συντηρησιμότητας που βασίζεται στην τεκμηρίωση και την αρθρώτητα του πληροφορικού συστήματος. Η αρθρώτητα ενός συστήματος παρέχει την δυνατότητα εύκολης ανάγνωσης των τμημάτων που το συντελούν καθώς κάθε ένα από αυτά έχει συγκεκριμένο μέγεθος, ιδιότητες και επικοινωνίες με άλλα τμήματα του συστήματος. Κατά αυτό τον τρόπο μέσω μιας ιχνιλασιμώτιτας των τμημάτων του συστήματος, γίνεται η ανάγνωση μιας ολοκληρωμένης διαδικασίας (που μπορεί να αποτελείται από διάφορα τμήματα) στην οποία ενδεχομένως να υπάρχει το σφάλμα, και όχι η ανάγνωση όλου του Σελίδα 3 από 7

4 συστήματος. Επίσης η τεκμηρίωση του συστήματος βασιζόμενη στην αρθρώτητα μπορεί με την σειρά της να είναι πιο αποτελεσματική και αναγνώσιμη καθώς η τεκμηρίωση των εγγράφων θα βασίζεται στη τεκμηρίωση των αρθρωμάτων κατά κύριο ρόλο. Απλότητα. Η έννοια της απλότητας παρουσιάζει την ίδια σχεδόν διάσταση με αυτή της αναγνωσιμότητας στην αξιοπιστία των πληροφορικών συστημάτων, βασιζόμενη παράλληλα και στις άλλες όψεις της συντηρησιμότητας. Ένα έγγραφο τεκμηρίωσης με πολυπλοκότητα στην συγγραφή του (παραρτήματα, μη τυποποιημένη σημειογραφία, ακρώνυμα) δεν αποτελεί βοήθεια στην συντηρησιμότητα ενός συστήματος. Αντιστοίχως ένα αρθρωμα με ιδιαίτερη πολυπλοκότητα στον σχεδιασμό και στην λειτουργία του, εμπεριέχει μεγαλύτερη δυσκολία εντοπισμού και αντιμετώπισης ενός σφάλματος. 5.0 Μετρήσεις και Τεχνικές Μετρήσεων Αξιοπιστίας και Συντηρησιμότητας Πληροφορικών Συστημάτων Η Αξιοπιστία και η Συντηρησιμότητα ενός πληροφοριακού συστήματος μετριέται με την εφαρμογή ειδικών μετρήσεων αξιοπιστίας και συντηρησιμότητας, καθώς και με σύνολο άλλων μετρήσεων τα αποτελέσματα των οποίων γίνονται δεδομένα στις μετρήσεις Αξιοπιστίας και Συντηρησιμότητας. Επίσης βάση συμπληρωματικών μετρήσεων, όπως οι μετρήσεις της πολυπλοκότητας ενός πληροφορικού συστήματος (Λειτουργικά Σημεία, Κυκλωματική Πολυπλοκότητα, Ροή Δεδομένων, και άλλες), μπορούν να αναπτυχθούν μοντέλα συντηρησιμότητας (Σχήμα 1). Μετρήσεις Πολυπλοκότητας Πολυπλοκότητα Πληροφοριακού Συστήματος (ΠΣ) Κόστος & Χρόνος Ανάπτυξης Κατανοητικότητα ΠΣ (Understandability) Διαμορφωσιμότητα ΠΣ (Modifiability) Ελενξιμότητα ΠΣ (Testability) Συντήρηση Πληροφορικού Συστήματος Συντηρισιμότητα ΠΣ (Maintainability) Καθοδήγηση Ανάδραση Μέτρηση Σχήμα 1. Συντηρισιμότητα με Μετρήσεις στην Διαχείριση της Πολυπλοκότητας Πληροφοριακών Συστημάτων Οι μετρήσεις Αξιοπιστίας και Συντηρησιμότητας βασίζονται σε σύνολο τεχνικών οι οποίες σε αρκετές περιπτώσεις χρησιμοποιούνται και από άλλες μετρήσεις, χρήσιμες και συμπληρωματικές στις μετρήσεις της Αξιοπιστίας και της Συντηρησιμότητας. Ενδεικτικά αναφέρεται σύνολο μετρήσεων και τεχνικών που συμβάλουν στην Αξιοπιστία και Συντηρησιμότητα των πληροφορικών συστημάτων. 5.1 Μετρήσεις Μετρήσεις Συντηρησιμότητας (Maintainability Metrics) Μετρήσεις ποιότητας με στόχο την αναγνώριση του βαθμό συντήρησης του σε συγκεκριμένο χρονικό διάστημα (ενός μηνός για παράδειγμα), λαμβάνοντας υπόψη το μέσο όρο απαιτούμενου χρόνου διόρθωσης ενός σφάλματος, και τον αριθμό των σφαλμάτων. Η συντηρησιμότητα του πληροφοριακού συστήματος υπολογίζεται με τον ακόλουθο τύπο: maintainability = t * ( d + n ) όπου t = αριθμός διορθωμένων σφαλμάτων, d = απαιτούμενος χρόνος διόρθωσης ενός σφάλματος, n = αριθμός σφαλμάτων σε εκκρεμότητα (μη διορθωμένων). Μετρήσεις Αξιοπιστίας (Reliability Metrics) - Μετρήσεις ποιότητας που έχουν σαν στόχο να αναγνωρίζουν την πιθανότητα πτώσης του πληροφοριακού συστήματος σε συγκεκριμένο χρονικό διάστημα (MTTF Mean Time To Failure (Μέσος Χρόνος για Πτώση)). Η εφαρμογή των μετρήσεων αυτών δεν είναι και τόσο απλή καθώς υπάρχουν διαφορετικές κατηγορίες τμημάτων του συστήματος σε διαφορετικά περιβάλλοντα. Μια προσέγγιση εφαρμογής των Σελίδα 4 από 7

5 μετρήσεων αυτών βασίζεται στον αριθμό σφαλμάτων που καταγράφθηκαν (δια) το μέγεθος του συστήματος. Στην περίπτωση που υπάρχουν σύνολο εγκαταστάσεων, ο παρανομαστής διαφοροποιείται αναλόγως. Άλλες μετρήσεις που σχετίζονται και υποστηρίζουν την συντηρησιμότητα και την αξιοπιστία των πληροφοριακών συστημάτων είναι οι ακόλουθες: Μετρήσεις Σφαλμάτων (Defect Metrics) Μετρήσεις ποιότητας οι οποίες δεν έχουν συγκεκριμένο τύπο εφαρμογής. Τα σφάλματα στο πληροφοριακό σύστηματο μπορούν να μετρηθούν βάση των αλλαγών στον σχεδιασμό, βάση σφαλμάτων που αναγνωρίστηκαν κατά την επιθεώρηση του συστήματος, βάση των σφαλμάτων που αναγνωρίστηκαν στους ελέγχους του προγράμματος, ή και βάση των αλλαγών στον κώδικα ως αποτέλεσμα σφαλμάτων. Γενικότερα η κάθε μορφής παρατήρηση των σφαλμάτων του συστήματος χαρακτηρίζεται ως μια μέτρηση ποιότητας. Μετρήσεις Διαθεσιμότητας (Availability Metrics) - Μετρήσεις ποιότητας με στόχο την πρόβλέψη του ποσοστού χρόνου στον οποίο το σύστημα είναι διαθέσιμο. Η διαθεσιμότητα του πληροφοριακού συστήματος δεν υπολογίζεται απευθείας αλλά με την χρήση μετρήσεων πιθανοτήτων όπως η MTTR (Mean Time To Repair) Μέσος Χρόνος Επισκευής και η MTBF (Mean Time Between Failure) Μέσος Χρόνος Μεταξύ Πτώσεων. Ένας υπολογισμός της διαθεσιμότητας γίνεται με τον ακόλουθο τύπο: Διαθεσιμότητα = 1- ( MTTR / ΜΤΤR-MTBF) * 100 Αν ένα πληροφορικό συστήματος έχει την δυνατότητα να επανέρχεται σε λειτουργία στην στιγμή (γρήγορα) μετά από πτώση του, η διαθεσιμότητά του θα είναι σχεδόν 100%, ανεξαρτήτως το αριθμό των πτώσεών του. Οι μετρήσεις της Διαθεσιμότητας θα μπορούσαν ωα χαρακτηρισθούνκαι ως μετρήσεις αξιοπιστίας, καθώς σχετίζονται άμεσα με την λειτουργικότιτα του πληροφοριακού συστήματος. Μετρήσεις Ευχρηστίας (Usability) - Μετρήσεις ποιότητας του πληροφοριακού συστήματος με στόχο την αναγνώριση του βαθμού δυσκολίας στην χρήση του. Η ευχρηστία του συστήματος είναι το αντίστροφο της δυσκολίας του (Μεγάλη δυσκολία Μικρή ευχρηστία και αντίστροφα). Η δυσκολία χρήσης του συστήματος μετριέται με διάφορους τύπους, βάση συνόλου παραγόντων όπως, τα παράπονα των χρηστών (σε χρήση και λειτουργία), τα τεχνικά προβλήματά του, τα λανθασμένα αποτελέσματά του. Μετρήσεις Βελτιωσιμότητας (Enhansability) - Μετρήσεις με στόχο την αναγνώριση της δυνατότητας βελτίωσης ενός τμήματος (module) του πληροφοριακού συστήματος. Οι μετρήσεις υπολογίζουν τον αριθμό των τμημάτων που επηρεάζονται από μια αλλαγή στο σύστημα σε σχέση με το σύνολο των τμημάτων του συστήματος. Κάθε τμήμα χαρακτηρίζεται από έναν συντελεστή βελτιωσιμότητας που σχετίζεται με τον αριθμό αλλαγών που έχουν γίνει στο τμήμα αυτό. Ένας τύπος υπολογισμού της βελτιωσημότητας είναι ο ακόλουθος. Βελτιωσιμότητα τμήματος Χ = Α(χ) / Σ(χ) όπου Α = αλλαγές του τμήματος Χ, Σ = σύνολό αλλαγών του συνόλου των τμημάτων. 5.2 Τεχνικές Μετρήσεων Μέσος χρόνος Μεταξύ Πτώσεως (MTBF). Βασική μέτρηση στην αξιοπιστία του συστήματος. Σχετίζεται επίσης με τη Διαθεσιμότητα την Ετοιμότητα, και τη Συντηρησιμότητα. Ο MTBF υπολογίζεται με το σύνολο των τμημάτων ενός συστήματος διά το σύνολο των γεγονότων που δεν επέτρεψαν το σύστημα να λειτουργήσει σε ένα ορισμένο χρονικό διάστημα. Επιδεικτικό Διάστημα ΜTBF (θd). Η πιθανή περιοχή του MTBF υπό συνθήκες ελέγχου. Είναι το διάστημα εκτίμησης του MΤΒF σε επίπεδο βεβαιότητας Παρατηρητικό MTBF ^(θ). Το παρατηρητικό MTBF^(θ), συστήματος διά τον αριθμό των σχετικών πτώσεων ισούται με τον σύνολο του λειτουργικού χρόνου του Χαμηλός Έλεγχος MTBF (θ 1 ). Η τιμή που δεν θεωρείται αποδεκτή. Τα κλασικά προγράμματα ελέγχου θα απορρίψουν, με μεγάλη πιθανότητα, εξοπλισμό με MTBF που προσεγγίζει το (θ 1 ). Υψηλός Έλεγχος MTBF (θ 0 ). Μία αποδεκτή τιμή του MTBF ισούται με την αναλογία διαφοροποίησης επί τον χαμηλό έλεγχο MTBF (θ 1 ). Ένα κλασικό πρόγραμμα ελέγχου θα αποδεχθεί, με υψηλή πιθανότητα, εξοπλισμό με MTBF που προσεγγίζει το (θ 0 ). Η τιμή του (θ 0 ) πρέπει να είναι ρεαλιστικά εφικτή, βάση εμπειρίας και πληροφορίας. Σελίδα 5 από 7

6 Προβλεπόμενος MTBF (θ Ρ ). H τιμή του ΜΤBF που καθορίζεται από μεθόδους πρόβλεψης της αξιοπιστίας. Είναι μία συνάρτηση του σχεδιασμού ενός συστήματος και του περιβάλλοντος που θα λειτουργίσει. Το (θ Ρ ) θα πρέπει να είναι ίσιο ή μεγαλύτερο του (θ 0 ) για να διασφαλισθεί υψηλή πιθανότητα ότι το σύστημα θα γίνει αποδεκτό κατά το έλεγχο αξιοπιστίας. Συνάρτηση Έντασης (Intensity) (P(t)). H η αλλαγή ανά χρονική μονάδα, της αναμενόμενης τιμής του Ν(t) (ο αριθμός των πτώσεων του συστήματος / τον χρόνο t). P(t) = de(n(t)) / dt, οπου E = αναμενόμενη τιμή. Στιγμιαία Συνάρτηση MTBF (M(t)). Η στιγμιαία συνάρτηση MTBF στον t είναι ίσιο με το συμπληρωματικό (reciprocal) της αναλογίας πτώσης της συνάρτησης Παρατηρητική Αξιοπιστία (R(t)). Ένα σημείο εκτίμησης της αξιοπιστίας ίσιο με την πιθανότητα επιβίωσης του συστήματος, σε ένα προσδιορισμένο λειτουργικό χρονικό διάστημα t, στο οποίο το σύστημα ήταν λειτουργικό τουλάχιστον κατά την έναρξη του χρονικού αυτού διαστήματος. Μέσος χρόνος Μεταξύ Συντήρησης (MTBM). Μέτρηση αξιοπιστίας λαμβάνοντας υπόψη την πολιτική συντήρησης που ακολουθείται. Είναι το σύνολο των διατιθέμενων τμημάτων ενός συστήματος σε συγκεκριμένο χρόνο / το σύνολο των γεγονότων συντήρησης (προγραμματισμένα και μη). 6.0 Επίλογος Το πλήθος των διαφορετικών ορισμών στις έννοιες της Αξιοπιστίας και της Συντηρησιμότητας παρουσιάζει το εύρως και την πολυπλοκότητα προσδιορισμού τους. Οι διαστάσεις των εννοιών αυτών είναι αρκετές, καθώς αρκετές είναι και οι μεταβλητές που λειτουργούν σαν άγνωστοι παράμετροι και τις επιρέαζουν. Κάπου βέβαια οι μεταβλητές αυτές και συνεπώς οι ίδιες οι έννοιες, αποκτούν μία ασάφεια. Το ποιός είναι ο επιθυμητός χρόνος εντοπισμού ενός σφάλματος είναι σχετικό, όπως σχετικός είναι και ο βαθμός κατανόησης ενός συστήματος ή η δυσκολία αντιμετώπισης ενός σφάλματος. Παρόλα αυτά κάθε μία απο τις ασαφείς αυτές παραμέτρους έχει ιδιαίτερη βαρύτητα στην προσέγγιση της Αξιοπιστίας και Συντηρησιμότητας ενός πληροφορικού συστήματος. Ενώ η έρευνα προς την διασφάλιση της ποιότητας των πληροφοριακών συστημάτων (προσεγγίζοντας και προσδιορίζοντας τον βαθμό ασάφειας που εμπεριέχει) βρίσκεται σε ικανοποιητικά και υποσχόμενα στάδια, η μεγαλύτερη απειλή για την αποτελεσματική εφαρμογή των προτύπων που μέχρι σήμερα έχουν επιτυχώς και στοχευόμενα αναπτυχθεί είναι ο ανθρώπινος παράγοντας. Η αδυναμία να υιοθετηθούν και να εφαρμοστούν διαδικασίες που θα συμβάλουν στην Αξιοπιστία και Συντηρησιμότητα των πληροφοριακών συστημάτων οφείλεται στην αδυναμία αλλαγής εργασιακής και επαγγελματικής νοοτροπίας. Εν κατακλείδι η Αξιοπιστία και η Συντηρησιμότητας των πληροφορικών συστημάτων είναι έννοιες ποιότητας, και κάθε διεργασία διασφάλισης της ποιότητας απαιτεί ως κυριότερο συντελεστή της την δέσμευση κυρίως της διοίκησης προς την εφαρμογή της Βιβλιογραφία: Ahlgren M, Wohlin C, Lead times and soft factors, in Proceedings Eurometrics 92 April 1992 B Littlewood, P Popov, L Strigini, 'A note on reliability estimation of functionally diverse systems', Reliability Engineering and System Safety, vol 66, no 1, pp93-95, Coleman Don, Lowther Bruse, & Oman Paul The Application of Software Maintainability Models In Industrial Software Systems, Journal of Systems Software, 29, 1 (Apr. 1995):3-16 European Software Institute, Software Best Practice Questionaire, April 1996 IEEE Standard for Software Quality Plans, ANSI/IEEE Std Μαρκόπουλος Ε., Βελτίωση της Ποιότητας Λογισμικού με την Εφαρμογή Μεθόδων Μέτρησης των Χαρακτηριστικών του Λογισμικού και των Διαδικασιών Ανάπτυξής του, 2 ο Συνέδριο Ποιότητας στις Τηλεπικοινωνίες και την Πληροφορική, Φεβρουάριος Μαρκόπουλος Ε., Η Διασφάλιση Ποιότητας ως Εργαλείο στην Διαχείριση της Πολυπλοκότητας του Σύγχρονου Λογισμικού. ECO-Q, Απρίλιος Σελίδα 6 από 7

7 Μαρκόπουλος Ε., Προσαρμοσμένα Μοντέλα Ποιότητας Λογισμικού Πρακτικά 4ου Συνεδρίου Εφαρμογών Πληροφορικής & Επικοινωνιών, Θεσσαλονίκη, Οκτώβριος 1998 Software Maintainability Evaluation Guide 800-2, Volume 2. Kirtland AFB, NM: HQ Air Force Operational Test and Evaluation Center (AFOTEC), 1989 The Product Reliability, Maintainability, and Supportability Handbook, Editor, Michael Pecht, CRC Press, New York, 1995 Welker, Kurt D, & Oman, Paul W. Software Maintainability Metrics Models in Practice Crosstalk, Journal of Defence Software Engineering 8, 11 (Nov./Dec. 1995): 19:23 Σύντομο Βιογραφικό Ο Ευάγγελος Μαρκόπουλος ολοκλήρωσε τις πτυχιακές και μεταπτυχιακές του σπουδές στην Επιστήμη των Ηλεκτρονικών Υπολογιστών (Computer Science) στις ΗΠΑ. Επαγγελματικά έχει εργαστεί ως Επιστήμων Πληροφορικής κυρίως στην ΙΒΜ, στην Siemens και στα ερευνητικά εργαστήρια Bell Laboratories της AT&T. Ακαδημαϊκά έχει διδάξει και διατελέσει ερευνητικές εργασίες ως Εντ. Καθηγητής, Επιστημονικός Συνεργάτης και Ερευνητής σε Πανεπιστήμια και Τεχνολογικά Ινστιτούτα της Ελλάδος και του Εξωτερικού (ΗΠΑ, Γερμανία, Ισπανία). Έχει σύνολο διαλέξεων και δημοσιεύσεων σε Ελληνικό και Διεθνές επίπεδο. Μετά την επιστροφή του στην Ελλάδα εργάζεται ως Σύμβουλος Πληροφορικής σε θέματα Τεχνολογίας και Ποιότητας Λογισμικού, εφαρμόζοντας προσαρμοσμένα μοντέλα με ιδιαίτερη επιτυχία σε βιομηχανίες, επιχειρήσεις και οργανισμούς. Επίσης είναι δημιουργός της Μεθοδολογίας Ανάπτυξης Λογισμικού IMPROVE, καθώς και του προγράμματος Διασφάλισης Ποιότητας Λογισμικού IMPROVE. Οι μεθοδολογίες IMPROVE έχουν παρουσιαστεί και εφαρμοσθεί σε Ελληνικές επιχειρήσεις με ιδιαίτερη επιτυχία, κυρίως λόγω της αποτελεσματικής ευελιξίας στον τρόπο προσαρμογή τους. Σελίδα 7 από 7