ГОСТ Р ИСО/МЭК 25023-2021. Национальный стандарт Российской Федерации. Системная и программная инженерия. Требования и оценка качества систем и программной продукции (SQuaRE). Измерения качества системы и программной продукции
8.3 Показатели эффективности работы
Показатели эффективности работы используются для оценки эффективности работы относительно объема ресурсов, используемых в указанных условиях. Ресурсы могут включать другие программные продукты, программную и аппаратную конфигурацию системы, а также материалы (например, печатную бумагу, носители данных).
Примечания
1 Значение показателя эффективности работы зависит от условий использования, таких как нагрузка во время обработки данных, частота использования, количество соединительных узлов и так далее. Поэтому показатели эффективности работы могут включать отношение расчетного или измеренного значения с колебаниями погрешности к расчетному значению с допустимым диапазоном колебаний погрешности, требуемым спецификацией. Рекомендуется перечислить и исследовать роль, которую играют факторы, такие как мощности центрального процессора и объем памяти, используемые другим программным продуктом, сетевым трафиком и запланированными фоновыми процессами. Для сравнения со спецификацией требований могут быть определены возможные колебания и действительные диапазоны для оцененных или измеренных значений.
2 Также рекомендуется определить задачу, подходящую для измерения потенциальных возможностей или уровня производительности; например, транзакция как задача для бизнес-приложения, коммутация или пакет данных, отправленные в качестве задач для коммуникационных приложений, управление событием как задача для приложения управления и вывода данных, функция вызова как задача для приложения обычного пользователя.
8.3.1 Показатели временных характеристик
Показатели временных характеристик, приведенные в таблице 4, используются для оценки того, в какой степени время реакции и время обработки, а также уровни пропускной способности продукта или системы при выполнении ее функций отвечают требованиям.
Таблица 4
Показатели временных характеристик
ID | Имя | Описание | Функция измерения |
PTb-1-G | Среднее время отклика | Каково среднее время отклика системы на задание пользователя или системы? |
где Ai - время, затраченное системой на решение определенного задания пользователя или системы; n - число ответов в измерении |
PTb-2-G | Корректность времени отклика | Соответствует ли время отклика системы определенной цели? | X = A/B, где A - среднее время отклика, соответствующее PTb-1-G; B - эталонное время отклика |
Примечания 1 Приемлемыми считаются наименьшие значения, меньшие или равные 1. 2 Временем отклика является время, прошедшее с момента отправки запроса до получения ответа, а именно до начала отправки ответа системой. 3 Альтернативой этому показателю является N-й процент времени отклика при ожидаемых условиях нагрузки. Его также полезно применять к отдельным функциям или классам функций. | |||
PTb-3-G | Среднее время обработки | Каково среднее время завершения системой задачи или асинхронной задачи? |
где Ai - время запуска задачи; Bi - время завершения задачи |
PTb-4-G | Корректность времени обработки | Соответствует ли время обработки определенной цели? | X = A/B, где A - среднее время обработки, соответствующее PTb-3-G; B - эталонное время обработки |
Примечания 1 Приемлемыми считаются наименьшие значения, меньшие или равные 1. 2 В случае цепочки систем необходимо оценивать затраченное время в каждом элементе цепочки. Критические участки могут негативно влиять на время обработки всей цепочки в целом. 3 Рекомендуется производить измерения данного показателя с использованием эталонных наборов данных. | |||
PTb-5-G | Средняя пропускная способность | Каково среднее количество задач, решенных системой за единицу времени? |
где Ai - число задач, решенных за i-й промежуток времени; Bi - промежуток времени; n - число наблюдений |
Примечания 1 Под задачами могут пониматься микропроцессорные операции транзакции, или абстракции более высокого уровня, такие как функции. Результаты измерения данного показателя могут использоваться в различных контекстах и трактоваться соответствующе. 2 Средняя пропускная способность может сравниваться с установленным значением для подсчета достаточности пропускной способности. В таком случае значение показателя должно превышать 1. |
8.3.2 Показатели использования ресурсов
Показатели использования ресурсов, приведенные в таблице 5, используются для оценки того, в какой степени объемы и типы ресурсов, используемых продуктом или системой при выполнении своих функций, соответствуют требованиям.
Таблица 5
Показатели использования ресурсов
ID | Имя | Описание | Функция измерения |
PRu-1-G | Среднее использование ресурса процессора | Сколько процессорного времени затрачивается на решение набора задач в сравнении с суммарным временем выполнения? |
где Ai - процессорное время, затраченное на решение набора задач в промежуток I; Bi - время выполнения задач в промежуток I; n - число наблюдений |
Примечание - Значение показателя варьируется от 0 до 1. По умолчанию меньшее значение считается наилучшим. | |||
PRu-2-G | Среднее использование ресурса памяти | Какой объем памяти используется при решении набора задач в сравнении с суммарным доступным объемом памяти? |
где Ai - объем памяти, затраченный на решение набора задач для обработки i-го образца; Bi - объем памяти, доступной для выполнения задач во время обработки i-го образца; n - число обработанных выборок |
Примечание - Значение показателя варьируется от 0 до 1. По умолчанию меньшее значение считается наилучшим. | |||
PRu-3-G | Среднее использование ресурса устройств ввода-вывода | Сколько времени занимают операции ввода-вывода для решения набора задач в сравнении с суммарным временем работы устройств ввода-вывода? |
где Ai - время, затраченное на операции ввода-вывода, необходимые для решения набора задач для i-го наблюдения; Bi - суммарное время работы устройств ввода-вывода i-го наблюдения; n - число наблюдений |
Примечания 1 Значение показателя варьируется от 0 до 1. По умолчанию меньшее значение считается наилучшим. 2 Время занятости означает период времени, в течение которого система или устройство фактически работают. | |||
PRu-4-S | Использование пропускной способности сети | Какая часть доступной пропускной способности сети передачи данных используется для решения набора задач? | X = A/B, где A - скорость передачи данных по сети при решении набора задач; B - максимальная скорость передачи данных по сети |
Примечания 1 В условленных случаях, когда наилучшим считается использование определенного типа ресурса на определенном уровне, предпочтительным будет значение показателя, близкое к оптимальному уровню. 2 Специалист по оценке качества должен принимать во внимание возможные ограничения при передаче данных по выбранному каналу, которые могут влиять на результаты измерений. |
8.3.3 Показатели пропускной способности
Показатели пропускной способности, приведенные в таблице 6, используются для оценки степени соответствия максимальных значений характеристик продукта или системы требованиям.
Примечания
1 Предполагается, что показатели пропускной способности будут измеряться с помощью динамического анализа, например объемных испытаний системы, или могут измеряться с помощью испытаний или моделирования системной интеграции. Максимальное значение и продолжительность могут быть исследованы для многих случаев статического анализа, динамического тестирования или операций.
2 Ожидается, что максимальный предел будет указан в качестве целевого значения, которое теоретически может превышать реально возможное значение.
Таблица 6
Показатели пропускной способности
ID | Имя | Описание | Функция измерения |
PCa-1-G | Пропускная способность по транзакциям | Как много транзакций может быть выполнено за единицу времени? | X = A/B, где A - число транзакций, обработанных за время наблюдения; B - продолжительность наблюдения |
Примечания 1 Значение показателя варьируется от 0 до максимального предельного значения. Обычно большее значение считается наилучшим. 2 Данный показатель может быть полезным при использовании достаточной нагрузки. | |||
PCa-2-G | Пропускная способность по доступу | Как много пользователей могут получить доступ к системе одновременно за единицу времени? |
где Ai - максимальное число пользователей, которые могут одновременно получить доступ к системе за время i-го наблюдения; n - число наблюдений |
Примечание - Значение показателя варьируется от 0 до максимального предельного значения. Обычно большее значение считается наилучшим. | |||
PCa-3-S | Пропускная способность по увеличению числа пользователей | Как много пользователей может быть добавлено за единицу времени? | X = A/B, где A - число пользователей, добавленных за время наблюдения; B - продолжительность наблюдения |
Примечания 1 Значение показателя варьируется от 0 до максимального предельного значения. Обычно большее значение считается наилучшим. 2 Данный показатель определяет степень, в которой программный продукт или система могут справиться с резко возросшим за короткий промежуток времени количеством пользователей, обращающихся к продукту или системе. |