Projektmanagement aus der Praxis der Softwareentwicklung

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1 Projektmanagement aus der Praxis der Softwareentwicklung Vorlesung im Wintersemester 2013/14 an der Technischen Universität Dortmund 4. Vorlesung am : Qualitäts- und Risikomanagement Dr. Thomas Kunstmann / Oliver Hakim 1

2 Kurzprofil Oliver Hakim Oliver Hakim Lead Business Consultant Ausbildung: Diplom-Wirtschaftsinformatiker Geburtsjahr: 1980 Daten und Fakten Beruflicher Werdegang sd&m / Capgemini, Consultant 2012 heute msg systems ag, Business Consultant Methodische Schwerpunkte Fachliche Schwerpunkte Requirements Engineering Fachliche Spezifikation Testmanagement Logistik Handel 2 Oliver Hakim

3 AGENDA 1. Qualitätsmanagement 2. Testmanagement 3. Risikomanagement 3

4 AGENDA 1. Qualitätsmanagement 2. Testmanagement 3. Risikomanagement 4

5 Was ist Qualität? z.b. bei einem Auto? una bella macchina Umfangreiche Funktionalität Sicher und zuverlässig Qualität ist subjektiv individuelle Anforderungen! abhängig von Kultur, Branche, Vorgaben, Bedürfnisse, Erfahrung, Interessen Produkt- / Projekt- & Prozessqualität Qualität ist das Ausmaß, in dem die Eigenschaften denen der Anforderungen genügt Definierte und erwartete Anforderungen beachten! Anforderungen werden im Lastenheft, Grobkonzept oder Anforderungskatalog definiert. 5

6 PDCA-Zyklus Deming-Kreis Produkte werden in Prozessen erstellt Prozesse können optimiert werden. Plan Planung der Verbesserungsmöglichkeit Messmetriken festlegen Lessons learned Verbesserungen übernehmen Act Do Durchführen Dokumentation Ergebnisse Vergleichen (Soll-Ist-Vergleich) Ursachen ermitteln Check Der PDCA-Zyklus zur kontinuierlichen Verbesserung der Qualität durch Fehlersuche und Problemanalyse 6

7 Qualitätsmanagement Qualitätsmanagement (QM) Leiten und Lenken einer (Projekt-)Organisation bezüglich Qualitätskriterien. Qualitätsmanagement-Teilaufgaben Qualitätsplanung Qualitätslenkung Qualitätssicherung Qualitätsverbesserung Bestimmen der Qualitätsmerkmale (Anforderungen in Pflichtenheft, Normen) Messgrößen definieren Q-Plan umsetzen Steuerung durch Soll-Ist-Analyse Ursachen finden Überwachen der Wirksamkeit umgesetzter Maßnahmen Projektreviews Erfahrungssicherung Verbesserung des Vorgehens Projektmanagement-Audits Vorgehen definieren in PSP, Meilensteine mit Quality Gates Maßnahmen initiieren Projektaudits Verantwortlichkeiten 7

8 Qualitätsmanagement adressiert alle Phasen und Teile des Projektes Produkt Anforderungen: Kunde, Branche, Normen, Gesetze Vermeidung von Risiken und Fehler Produktrealisierungs-Prozesse Produktentwicklungsphasen Projektmanagement-Prozesse Anforderungen: Kunde, Branche, Normen, Gesetze Zufriedenheit der Stakeholder Lieferanten-Management Projektteam Qualifikation & Kompetenz (PM, Fach & Methode) Sozialkompetenz 8

9 Was versteht man unter Softwarequalität? Definition der Softwarequalität: Die Gesamtheit der Merkmale und Merkmalswerte eines Software-Produkts, die sich auf dessen Eignung beziehen, festgelegte oder vorausgesetzte Erfordernisse zu erfüllen. [ISO 9126] Ansätze beim Qualitätsmanagement: Produktqualität Sicherstellung der Produktqualität durch Vorgabe und Überprüfung definierter Qualitätsmerkmale (bspw. ISO 9126) Prozessqualität Sicherstellung der Qualität des Entstehungsprozesses (bspw. CMMI) 9

10 Konstruktive und analytische Qualitätsmaßnahmen Konstruktive QS- Maßnahmen A priori Einschränkung der Variabilität in der Systementwicklung, um gewisse Fehler nicht auftreten zu lassen und damit ein Maß an Qualität per se zu erreichen. Analytische QS- Maßnahmen Ex post Datenerhebung, um Ist- und Soll-Zustand zu vergleichen und so den Grad der erreichten Qualität im Nachhinein festzustellen. 10

11 Konstruktive Qualitätssicherung Verfahren der konstruktiven Qualitätssicherung Methoden Technische Maßnahmen Sprachen Werkzeuge Richtlinien Organisatorische Maßnahmen Standards Checklisten 11

12 Analytische Qualitätssicherung Verfahren der analytischen Qualitätssicherung Inspektion und Reviews Statische Prüfung (Dokument prüfen) Statische Codeanalyse Formale Verifikation Symbolische Ausführung Äquivalenzklassen Black-Box Grenzwertanalyse Tests Zustandsbezogener Test Anweisungstest Dynamische Prüfung Dynamische Analyse White-Box Memory Leak Analyse Performancemessung Zweigtest 12

13 Softwarequalität umfasst mehr als nur die Beseitigung von Fehlern Qualitätsmerkmale nach ISO 9126 (1/2) Funktionalität Umfasst Charakteristika, welche die geforderten Funktionalitäten des Systems beschreiben Oft durch Ein-/Ausgabeverhalten spezifiziert Mit Tests wird spezifiziertes Ein-/Ausgabeverhalten geprüft Teilmerkmale: Angemessenheit Richtigkeit Interoperabilität Ordnungsmäßigkeit Zuverlässigkeit Fähigkeit eines Systems, sein Leistungsniveau unter festgelegten Bedingungen über einen definierten Zeitraum zu halten. Teilmerkmale: Reife Fehlertoleranz Wiederherstellbarkeit Benutzbarkeit Teilmerkmale: Verständlichkeit Erlernbarkeit Bedienbarkeit Wichtig für die Akzeptanz der Systeme Benutzbarkeit ist abhängig von Benutzergruppe Prüfung im Rahmen von nicht-funktionalen Tests 13

14 Softwarequalität umfasst mehr als nur die Beseitigung von Fehlern Qualitätsmerkmale nach ISO 9126 (2/2) Effizienz Teilmerkmale: Zeitverhalten Verbrauchverhalten Benötigte Zeit und Verbrauch an Betriebsmitteln für die Erfüllung einer Aufgabe Messbare Ergebnisse lassen sich mit Performancetest (nicht-funktionale Tests) ermitteln Änderbarkeit und Übertragbarkeit Wichtige Kriterien, da Softwaresysteme oft über längeren Zeitraum eingesetzt werden. Änderbarkeit umfasst folgende Teilmerkmale: Analysierbarkeit Modifizierbarkeit Stabilität Prüfbarkeit Übertragbarkeit umfasst folgende Teilmerkmale: Anpassbarkeit Installierbarkeit Konformität Austauschbarkeit Aspekte lassen sich häufig nur durch statische Analysen prüfen 14

15 AGENDA 1. Qualitätsmanagement 2. Testmanagement 3. Risikomanagement 15

16 Zum Begriff des Testens Testen verfolgt mehrere Ziele: Identifizierung von Defekten Bestimmung der Qualität des Produkts Vertrauen in das Produkt erhöhen Analyse, um Fehlerwirkungen vorzubeugen Steigerung der Softwarequalität natürlich nur, wenn gefundene Fehler behoben werden ;) Aber: Test ist eine stichprobenartige Prüfung Fehlerfreiheit ist durch Testen nicht erreichbar Kein umfangreiches Softwaresystem ist fehlerfrei Test ist nur ein Bestandteil umfangreicher Qualitätsmaßnahmen 16

17 Fundamentaler Testprozess (in Anlehnung an ISTQB) Allgemeine Softwareentwicklungsmodelle ordnen Test in Entwicklungsablauf ein und betrachten oft nur die Testdurchführung Fundamentaler Testprozess: Generischer Ablaufplan Anpassung an Gegebenheiten und Erfordernisse im Projekt notwendig. (Rollen und Dokumente sind nicht beschrieben.) Verfeinerter Ablaufplan für das Testen. Aufgaben im Prozess dürfen sich überschneiden und auch gleichzeitig durchgeführt werden. Beginn Planung und Analyse und Design Realisierung und Durchführung Auswertung und Bericht Abschluss Steuerung Ende Spillner, A., Linz, T.: Basiswissen Softwaretest - Aus- und Weiterbildung zum Certified Tester dpunkt, 4. Auflage 17

18 Testen im Softwarelebenszyklus Beispiel V-Modell Grundidee V-Modell Entwicklung und Test sind zueinander korrespondierende, gleichberechtigte Tätigkeiten. Grundidee und daraus entstehende Prinzipien lassen sich auf andere Vorgehensmodelle übertragen. 18

19 Überblick Teststufen Komponententest Integrationstest Systemtest Abnahmetest Testbasis Komponentenspezifische Systemdesign Schnittstellen- Dokumente auf Systemebene, Dokumente, die System aus Anforderungen übergreifende Spezifikation, Anwendersicht Softwaredesign Workflows, UCs Anforderungen... beschreiben Tester Entwickler Tester Tester Kunde Teststrategie White-Box Black-Box Black-Box Black-Box Testziele z.b. Funktionalität Robustheit Effizienz z.b. Schnittstellenfehler Wechsel- z.b. Erfüllt System die Anforderungen (funktional vs. z.b. Vorgaben Vertrag Akzeptanz Nutzer u. wirkungen nicht-funktional) Systembetreiber Komponententest und Integrationstest erfolgen nicht streng sequentiell Systemtest und Abnahmetest fallen typischerweise in die letzten Projektwochen 19

20 Frühes Testen ist wichtig für Projekterfolg Frühes Testen verringert die Projektrisiken Frühes Testen macht Entwicklung der Produktqualität transparent Implementierung Komponententest Stufenweiser Integrationstest Systemtest Abnahmetest t Bereit zum Systemtest Bereit zur Abnahme 20

21 Teststufen - Komponententest Komponententest soll die korrekte Funktionalität der einzelnen Systemkomponenten überprüfen. Schwerpunkt ist die isolierte Prüfung der einzelnen Komponenten. Komponententest wird meist durch den Entwickler durchgeführt vor der Integration Test der Komponenten 21

22 Teststufen - Integrationstest Integrationstest soll das fehlerfreie Zusammenwirken der Systemkomponenten überprüfen. Die einzeln getesteten Komponenten werden schrittweise integriert und das Zusammenwirken getestet. Schwerpunkt ist die Prüfung des Zusammenwirken der Komponenten. Dazu müssen die Schnittstellen in möglichst vielen Kombinationen ausgeführt werden. Test der Schnittstellen 22

23 Teststufen - Systemtest Systemtest ist der abschließende Test in einer realitätsnahen Umgebung (ohne den Auftraggeber), u.a. Funktionstest gegen die Spezifikation Massentest, Performancetest, Lasttest Usability Test Schwerpunkt der Prüfung ist das Verhalten des Gesamtsystems Test des Gesamtsystems 23

24 Teststufen - Abnahmetest Abnahmetest wird in der Einsatzumgebung des Auftraggebers mit realen Daten unter Mitwirkung des Auftraggebers durchgeführt Generierung und Installation des Systems Testfälle für reale Geschäftsvorfälle Zufällige Testfälle Prüfung Dokumentation Abnahmetest ist die Grundlage für die Abnahme durch den Auftraggeber. 24

25 Grundsätze des Softwaretestens (nach ISTQB) 1. Testen zeigt die Anwesenheit von Fehlern. 2. Vollständiges Testen ist nicht möglich. 3. Mit dem Testen frühzeitig beginnen. 4. Häufung von Fehlern. 5. Zunehmende Testresistenz (Pesticide paradox). 6. Testen ist abhängig vom Umfeld. 7. Trugschluss: Keine Fehler bedeutet ein brauchbares System. Spillner, A., Linz, T.: Basiswissen Softwaretest - Aus- und Weiterbildung zum Certified Tester dpunkt, 4. Auflage 25

26 Testarten zur Überprüfung von Qualitätszielen Fehlertest Interoperabilitätstest Funktionaler Test Oberflächentest Datenkonsistenztest Testarten Installationstest Wiederinbetriebnahmetest Nicht- Funktionaler Test Sicherheitstest Stresstest Lasttest Performancetest 26

27 Regressionstest Erneuter Test eines bereits getesteten Programms bzw. einer Teilfunktionalität nach deren Modifikation, mit dem Ziel nachzuweisen, dass durch die vorgenommenen Änderungen keine Fehler eingebaut oder (bisher maskierte Fehler) freigelegt wurden. Regressionstest wird durchgeführt, wenn die Software oder ihre Umgebung verändert wurde. Regressionstest ist grundsätzlich Bestandteil jeder Teststufe. Beim Regressionstest müssen meist große Mengen von Testfällen in kurzer Zeit ausgeführt werden, daher sollte der Regressionstest aus Effizienzgründen automatisiert werden. 27

28 Erstellung von Testfällen und Testdaten 28

29 Erstellung von Testfällen Testfälle werden benötigt um IT-Systeme gegenüber den Anforderungen zu prüfen Test der spezifizierten Funktionalität Test nicht funktionaler Anforderungen Prüfung des Systemverhaltens in Grenzsituationen Testfälle sollten parallel zu Analyse und Entwurf erstellt werden, um eine zusätzliche Qualitätssicherung der Spezifikation zu erreichen. Testfälle müssen zu Beginn der Tests bereits verfügbar sein, nicht erst erstellt werden!! Testfälle sind ein wichtiges Entwicklungsergebnis und müssen dokumentiert werden, z.b. als Nachweis für spätere Zertifizierungen. Testfälle müssen wiederverwendbar sein für spätere Releases und Regressionstest. 29

30 Risikobasiertes Testen Die vollständige Abdeckung aller Ein/Ausgabe-Möglichkeiten für ein IT-System ist i.d.r. nicht möglich. Damit enthält jedes IT-System Restrisiken für Fehler. Unter Beachtung der Wirtschaftlichkeit und des möglichen Schadens werden Testfälle aus der theoretisch möglichen Kombinationsmenge ausgewählt Bei administrativen Systemen, z. B. bei Rechnungsstellung werden Testfälle nach ihrer Wichtigkeit für den Geschäftsablauf ausgewählt. Bei technischen Systemen, z.b. Steuerung einer Werkzeugmaschine werden Testfälle nach den Qualitätsanforderungen des Produktionsprozess ausgewählt. Systeme mit Gefahren für Leib und Leben, z.b. Flugzeugsteuerung und sehr hohe Sachwerte, z.b. Raumfahrt werden sehr intensiv getestet um Risiken nachweisbar zu minimieren. 30

31 Betrachtungsweise beim Test Blackbox-Test Der Blackbox-Test ist ein reiner Ein-/Ausgabe-Test. Die Testdaten werden aus der Spezifikation abgeleitet. Es wird nicht nur mit zulässigen Eingabedaten getestet, sondern auch mit möglichen fehlerhaften Daten. Es werden zulässige und unzulässige Transaktionen getestet, um das Systemverhalten zur überprüfen. Whitebox-Test Der Whitebox-Test ist ein logisch-orientierter Test unter Berücksichtigung der Abläufe im Source-Code. Die Testdaten werden mit Kenntnis der Programmlogik definiert. Angestrebt wird eine bestimmte Abdeckung der möglichen Pfade im Source-Code. 31

32 Testfallerstellung mit Äquivalenzklassen und Grenzwerten Äquivalenzklasse Sammlung von Ein/Ausgabewerten, für die ein System das gleiche Fehlerverhalten aufweist. Für die Testabdeckung muss nur ein Testfall aus der Äquivalenzklasse ausgeführt werden. Bei diesem Prinzip der Ableitung von Testfällen wird untersucht, welche Klassen von möglichen Eingabewerten zu einer ähnlichen Art der Verarbeitung führen. Grenzwertanalyse Die Grenzwertanalyse ist eine spezielle Form der Äquivalenzklassenanalyse. Die Werte, die sich auf und in der Umgebung der Grenzen der Äquivalenzklassen befinden, nennt man Grenzwerte. 32

33 Beispiel für Äquivalenzklassen In der Spezifikation eines Online-Banking-Systems wird gefordert, dass nur Beträge von 0,01 bis 500 eingegeben werden dürfen. Für Tests sollte es daher ausreichen, drei Äquivalenzklassen zu bilden (eine gültige und zwei ungültige Äquivalenzklassen): Werte von 0,01 bis und mit 500,00 (gültig) Werte kleiner gleich null (ungültig) Werte größer als 500,00 (ungültig) Jede Überweisung im Online-Banking-System muss durch die Eingabe einer TAN autorisiert werden. Analog zur ersten Äquivalenzklasse können hier für die Eingabe der TAN vier Äquivalenzklassen gebildet werden: Eingabe einer korrekten TAN Eingabe einer falschen TAN Eingabe zu kurzer TAN Eingabe zu langer TAN Auf Basis der beiden Äquivalenzklassen werden die nachfolgenden Testfälle definiert: Gültiger Wert (z. B. 123,45 ) und korrekte TAN (ausgeführt, weil alles korrekt ist.) Gültiger Wert (z. B. 123,45 ) und falsche TAN (fehlgeschlagen, weil falsche TAN.) Ungültiger Wert (z. B. 600,00 ) und korrekte TAN (fehlgeschlagen, weil ungültiger Wert.) Gültiger Wert (z. B. 123,45 ) und zu kurze TAN (fehlgeschlagen, weil TAN zu kurz ist.) Gültiger Werts (z. B. 123,45 ) und zu lange TAN (fehlgeschlagen, weil TAN zu lang ist.) (/http://de.wikipedia.org/wiki/dynamisches_software-testverfahren) 33

34 Beispiel für Grenzwerte Für die Prüfung der Grenzwerte werden nicht beliebige Werte getestet, sondern nur Randwerte oder Grenzwerte. Im Beispiel wären dies die Werte 0,00 (ungültige Eingabe) 0,01 (gültige Eingabe) 500,00 (gültige Eingabe) 500,01 (ungültige Eingabe) (/http://de.wikipedia.org/wiki/dynamisches_software-testverfahren) 34

35 Beschreibung von Testfällen Der Testfall wird mit Ein/Ausgabedaten beschrieben und kann manuell ausgeführt und dokumentiert werden 35

36 Werkzeuge zur Unterstützung und Automatisierung 36

37 Motivation für Testautomatisierung Manueller Test ist aufwändig und fehleranfällig, da die Konzentrationsfähigkeit von Testern begrenzt ist. Bei größeren Anwendungssystemen werden regelmäßig neue Releases geliefert, die umfassend getestet werden müssen. Für den Regressionstest steht meist nur wenig Zeit zur Verfügung. Manche Architekturschichten haben keine Nutzeroberfläche und können daher nicht manuell getestet werden. Bei modernen Entwicklungsprozessen wird hochgradig iterativ gearbeitet. Im Rahmen von Nightly Build und Continuous Integration müssen Testfälle täglich wiederholt werden. 37

38 Werkzeugtypen zur Unterstützung und Automatisierung von Tests (1/2) Werkzeuge für Management, Steuerung von Tests Erfassung, Verwaltung, Überwachung von Testfällen Verwaltung Problem-, Fehlermeldungen Verwaltung von Anforderungen (Requirements) Konfigurationsmanagement Werkzeuge zur Testspezifikation Verwaltung Vor-/Nachbedingungen von Testfällen Testdatengeneratoren (datenbankbasiert, spezifikationsbasiert, ) Werkzeuge für statische Tests Werkzeuge zur Reviewunterstützung Statische Analysen (z.b. zykomatische Anzahl) Model Checker 38

39 Werkzeugtypen zur Unterstützung und Automatisierung von Tests (2/2) Werkzeuge für dynamischen Tests Testtreiber, Testrahmen Simulatoren, Testroboter (z.b. Capture-and-Replay-Tools) Komparatoren Überdeckungsanalyse, Dynamische Analyse Werkzeuge für nicht-funktionale Tests Last-/Performancetests Monitore 39

40 Beispiel Testmanagement: HP Quality Center HP ist führendes Tool im Kontext Testmanagement (Forrester Wave Studie) Browserbasiert Möglichkeit zur Automatisierung von Tests mit HP Quick Test 40

41 Werkzeuge für statische Tests Beispiele Checkstyle Prüfung von Coding Conventions in Java Projektkonfiguration notwendig Integration in Eclipse möglich FindBugs Durchsucht Java-Programmen nach Fehlermuster Fehlermuster deuten oft auf tatsächliche Fehler hin. Filterung bei größeren Projekten notwendig: Anzahl der angezeigten Warnungen sehr groß Sonograph for Java: Hinterlegung von Architekturmodellen für Projekt Identifikation von Architektur-oder Abhängigkeitsverletzungen Identifikation zyklischer Abhängigkeiten 41

42 Werkzeuge für die Testautomatisierung Beispiel JUnit Framework zum Testen von Java-Programmen Insbesondere zur Erstellung von Testtreibern für automatisierte Unit-Tests (Klassen oder Methode) Architekturüberblick aus JUnit A Cook's Tour 42

43 Einfacher JUnit-Testfall Test erben von Oberklasse TestCase public class StringTest extends TestCase { protected void setup( ) protected void teardown( ) Initialisierung des Testobjekts Zurücksetzen des Testobjekts nach Ausführung des Tests public void testsimpleadd() { String s1 = new String( abcd ); String s2 = new String( abcd ); Testobjekt wird geprüft mit assert-methoden von JUnit } asserttrue( Strings not equal, s1.equals(s2)); } In Projekten wird Testframework aufgesetzt, das die Junit-TestCase-Klasse spezialisiert. Initialisierung der Datenbank, Komponenten, wird einheitlich für alle Tests gekapselt. Nur spezifische Initialisierungen in konkreten Tests enthalten. 43

44 JUnit: Integration in Eclipse 44

45 Vorteile, Nachteile JUnit Vorteile Einfache Erstellung von Testtreibern Tests können automatisiert werden Integration in IDEs Regelmäßig Durchführung der Tests möglich (nightly builds) Projektspezifische Anpassungen möglich Refactorings wirken sich auch auf Testtreiber aus Nachteile Keine Trennung von Testcode und Testdaten in Testtreibern Abhängige Komponenten müssen mit eingebunden werden in Test GUI-Tests nicht möglich 45

46 Werkzeuge für die Testautomatisierung - Beispiel Selenium Testframework für Webanwendungen Aufzeichnung manuell durchgeführter Bedienschritte Bedienschritte werden als Testskript gespeichert. Beliebige Wiederholung der aufgezeichneten Skripte möglich Testskripte können als HTML-Tabellen abgelegt werden Selenium basiert rein auf HTML und JavaScript Selenium-IDE als Firefox-Addon verfügbar Capture-and-Replay-Tool 46

47 Vorteile, Nachteile Selenium Vorteile Einfache Erstellung von GUI- Testtreibern Gut geeignet für Regressionstests Vernünftiges Reporting durchgeführter Testfälle Generierung von Testskripten möglich Nachteile Keine Trennung von Testcode und Testdaten in Testtreibern Empfindlich ggü. Änderungen an GUI Kein Refactoring der Testfälle möglich Nachbearbeitung der Skripte notwendig Für langlebigen Einsatz ist angemessene Architektur notwendig (Modularisierung Testfälle, ) 47

48 Chancen und Risiken durch automatisiertes Testen Chancen Zeitdruck und Risiko vermindern sich in späten Projektphasen Kurzfristige Absicherung von Änderungen während des Produktivbetriebs Absicherung von Seiteneffekten Kostenersparnis Weniger stupider Test Risiken Zu wenig (Test-)Erfahrung im Team Ungeeignetes Werkzeug Sammlung von Testwerkzeugen passt nicht zusammen Testfälle sind nicht wartbar oder automatisierbar Pflegeaufwände für Testfälle ist hoch 48

49 Automating chaos gives faster chaos* Nicht als erstes über Werkzeuge zur Automatisierung der Testdurchführung nachdenken Nur wenn ein systematischer Testprozess definiert, eingeführt und gelebt wird, kann die Produktivität durch Tests zur Automatisierung erhöht werden. Reihenfolge zur Einführung von Werkzeugen 1. Fehlermanagement 2. Konfigurationsmanagement 3. Testplanung 4. Testdurchführung 5. Testspezifikation *Fewster, M., Graham, D.: Software Automation, Effective use of test execution tools 49

50 Abhängig von der Anzahl Wiederholungen der Testdurchführung lohnt sich eine Testautomatisierung Kosten Manuelle Tests Kosten Wartung TF Automatisierte Tests Kosten Implemen tierung TF Kosten Testspezifikation Anzahl Wiederholungen Testfälle Ab ca. 5 Wiederholungen lohnt sich eine Testautomatisierung Große Projekte laufen oft über mehrere Jahre mit mehreren Releases Früh über Testautomatisierung nachdenken 50

51 Testqualität niedrig hoch Eine gute Testqualität ist Voraussetzung für die Beurteilung der Softwarequalität Die Anzahl der entdeckten Fehler für sich alleine genommen, ist wertlos als Maß für die Qualität der Software. Ist die Testqualität nicht hoch genug, so werden wenige Fehler entdeckt und damit implizit die Software als gut eingeschätzt. Zur Bewertung der Qualität von Software muss die Qualität des Testens betrachtet werden. dabei ist man hier! niedrig Viele Fehler Wenige Fehler Softwarequalität Wenige Fehler Wenige Fehler Man denkt, man ist hier hoch Quelle: D. Graham, M. Fewster: Testing Essentials Testing Principles. TEST Congress, London Erst eine gute Testqualität erlaubt zusammen mit der Anzahl der entdeckten Fehler Aussagen über die Softwarequalität. 51

52 Nutzen 80/20 Regel Pareto-Prinzip Mit 20% Testabdeckung können 80% der Fehler gefunden werden? In 20% der Anwendung stecken 80% der Fehler? 20% der Fehler verursachen 80% der Kosten? Erkenntnis: Testaufwände auf kritische Komponenten fokussieren. Aufwand 52

53 DDT 53

54 Literatur A. Spillner, T Linz: Basiswissen Softwaretest: Aus- und Weiterbildung zum Certified Tester - Foundation Level nach ISTQB-Standard) Guter Überblick über die Grundlagen des Softwaretestens. Vorstellung statischer und dynamischer Testverfahren, Testwerkzeuge Testen im Softwarelebenszyklus Aufgaben des Testmanagements Konform zum zum Certified Tester - Foundation Level F. Westphal: Testgetriebene Entwicklung mit JUnit & FIT: Wie Software änderbar bleibt Einführung in JUnit und FIT! Vorgehensweise beim Test Driven Development Webseiten - Open Source Tools for Software Testing Professionals - Üb erblick über Open-Source-Java-Testtools - Testwerkzeug (Ebene Testmanagement) - Review-Formulare, Test-Tool-Requirements, - Überblick über JUnit 54 Projektmanagement - - Qualitäts- und und Risikomanagement msg msg systems ag, ag,

55 AGENDA 1. Qualitätsmanagement 2. Testmanagement 3. Risikomanagement 55

56 Thesen 56

57 Was sind Risiken? Definition Risiko: Ein Risiko beschreibt die Möglichkeit des Eintretens eines nicht geplanten Ereignisses bzw. des Ausbleibens eines geplanten Ereignisses mit negativen Folgen für das Projekt. 57

58 Wie werden Risiken identifiziert? Durch frühzeitige Analyse des Projektumfeldes lassen sich Chancen und Risiken identifizieren. ökonomisch natürlich soziokulturell Sachlich sozial technisch Chancen rechtlichpolitisch Projektumfeldfaktoren mittelbar Risiken unmittelbar 58

59 Eintrittswahrscheinlichkeit niedrig mittel hoch Risiken managen Ein guter Projektleiter managt Risiken, ein schlechter Projektleiter managt Probleme. Risiken identifizieren Risiken analysieren Maßnahmen planen Maßnahmen kontrollieren R1 R4 R2 R3 R5 R6 niedrig mittel hoch Schadenshöhe 59

60 Maßnahmen für Risiken einplanen Für jedes Risiko sollte man sich Gedanken machen, welche Maßnahmen sinnvoll mit eingeplant werden können, um die Eintrittswahrscheinlichkeit (ETW in %) zu reduzieren (präventive Maßnahmen) Vermeiden von Risiken Vermindern der Eintrittswahrscheinlichkeit durch geeignete Maßnahmen die Schadenshöhe (SH in ) zu reduzieren (korrektive Maßnahmen) Begrenzen des Schadens, falls das Risiko eintritt Verlagern des Schadens, wenn das Risiko eintritt (z.b. Versicherung) Selbstragende Maßnahmen Akzeptieren, dass das Risiko mit berechneter Schadenshöhe existiert und darüber berichten Richtwert für Umsetzen der Maßnahmen: wenn Kosten der Maßnahme und neuer Risikowert (RW = ETW * SH) geringer sind als der alte Risikowert wenn Mensch, Umwelt und Unternehmen gefährdet werden! Die Maßnahmen werden als Arbeitspakete definiert, geschätzt und im PSP integriert! 60

61 Beispiellösung: Risiken erfassen (1 von 3) Nr. Risikobeschreibung / Wirkung Ursache Auswirkung Klassifizierung 1 10 Netzwerkdrucker in der Hauptniederlassung können nicht in das neue Netzwerk integriert werden, da sie die Sicherheitsprotokolle nicht verstehen. Die vorhandenen Netzwerkdrucker sind zum Teil schon sehr alt. Die Kosten für neue Drucker überschreiten das Budget Technisches Risiko, Wirtschaftliches Risiko 2 Die 25 Thin-Clients des GB X können für die gefundene Lösung nicht konfiguriert werden. Das Betriebssystem auf den Thin-Clients ist ein Embedded Windows mit eingeschränkter Funktionalität. Windows XP Embedded bietet weniger Funktionalität als die neuste Version des Betriebssystems, benötigt aber auch weniger Speicher. Kein Netzzugang und somit kompletter Produktivausfall von drei Tagen (Versandzeit neuer Hardware). Die Hardware (4GB Speicher) und das Betriebssystem (Windows 7 Embedded) der Thin-Clients muss dann aufgerüstet werden. Wirtschaftliches Risiko 3 Fremdrechner mittels Hackertools im Netz Es gibt keine 100% ige Sicherheit, wenn Gäste oder Mitarbeiter Hackertools einsetzen. Fremde (ggf. private) Rechner gelangen in das abgesicherte Netzwerk, es droht ein Datenverlust. Wirtschaftliches Risiko 61

62 Beispiellösung: Risiken quantifizieren (2 von 3) Nr. Risiko ETW in % SH in RW in 1 Inkompatible Netzwerkdrucker 2 25 Thin-Clients des GB X aufrüsten 3 Fremdrechner mit Hackertools im Netzwerk 30% % %

63 Beispiellösung: Maßnahmen für Risiken planen (3 von 3) Nr. Risiko Maßnahme Kosten ETW neu SH neu RW neu Umsetzen 1 Inkompatible Netzwerkdrucker 2 25 Thin- Clients des GB X aufrüsten 3 Fremdrechner mit Hackertools im Netzwerk Korrektiv-Verlagern: das Thema Netzwerkdrucker kann aus dem Projekt-Scope entfernt werden, da ein Projekt zur Modernisierung der Drucker vorgesehen ist. Hierzu müssen problematische Drucker ermittelt und für die Planung des Drucker-Projektes kommuniziert werden. Präventiv-Vermeiden: Alle Thin- Clients werden mit Speicher erweitert und bekommen das neuste Betriebssystem aufgespielt Akzeptiert: Es existiert hier keine 100% Absicherung, vor allem nicht gegen Innen-Täter (Mitarbeiter) % 0 0 Ja % Ja 0 2%

64 Risikomanagement ist kritisch für den Projekterfolg Risikomanagement ermöglicht es, Risiken aggressiv einzugehen minimiert die Kosten für Schutz- & Notfallmaßnahmen Ermöglicht es Risiken objektiv zu beurteilen und angelernten Verhaltensweisen (die persönliche Risikowahrnehmungsschwelle) entgegenzuwirken ist Teil eines Frühwarnsystems (PM muss Weitblick haben) verhindert eine unbemerkte Verlagerung der Risikoverantwortung bereitet Projekten den Weg zum Erfolg ohne Risikomanagement haben Projekte keine Möglichkeit, zwischen gewagten Zielen und vernünftigen Erwartungen zu unterscheiden 64

65 Risikomanagement Maßnahmen Vermeidung Verminderung Risiken Kaufmännische Risiken Technische Risiken Terminrisiken Ressourcenrisiken Politische Risiken Begrenzung Verlagerung Akzeptanz 65

66 Instrumente und Hilfsmittel in PROFI/PRIMA Risikocheckliste für Angebotserstellung PM_SchaetzenUndRisiko_msg_tmpl.xls PROFI-Vorgehen für Individualsoftwareentwicklung Initiale Risikobetrachtung Risiko- Behandlung RM Risiko- Identifikation PROFI Risikocheckliste QM Risiko Kurzanalyse Risikoaudits Risikoanalyse Risikomanagementplan PM_Risikomanagementplan_msg_tmpl.xls 66

67 Risikoidentifikation im Projekt Risikocheckliste QM: Risikokurzanalyse für Festpreisprojekte > Probleme aus früheren Projekten Persönliche Erfahrungen Identifizierte Risiken QM: Risikoaudits Weitere Taxonomien (z.b. vom SEI*) Quelle: Suche nach Taxonomy-Based Risk Identification, Report No. SEI.93-TR

68 Gesamtrisiko Projekt-Ziele und -Inhalte Bes.Anford. an Lieferg./Leistg. Erfahrungen im Projektteam MA-Einsatz und Auslastung Termine Planung Verfolgung und Lenkung Modelle/Method en/tools Finanzielle Risiken Vertragl. Regelung Auslandsgeschä ft Risikocheckliste Relatives Angebotsrisiko 100% 80% 60% 40% 20% 0% Risikoart Prozentualer Anteil max Risikozahl Gesamtrisiko 29% Projekt-Ziele und -Inhalte 24% Bes.Anford. an Lieferg./Leistg. 33% Erfahrungen im Projektteam 71% MA-Einsatz und Auslastung 22% 36 8 T ermine 24% 17 4 Planung 32% Verfolgung und Lenkung 0% 15 0 Modelle/Methoden/T ools 0% 12 0 Finanzielle Risiken 15% 20 3 Vertragl. Regelung 24% 37 9 Auslandsgeschäft 0%

69 Risikomanagementplan Risikomanagementplan Projekt- Ziele Ist das zentrale Dokument des Risikomanagement und enthält Beschreibung und Bewertung aller Risiken die Maßnahmen zur Risikominderung Hilfsmittel: o Checkliste, o Risikoportfolio, o Risikotrend Detailplan, Statusbericht 69

70 Schadenskategorie Relativer Risikowert Wahrscheinlichkeit niedrig hoch Risikomanagementplan Wert / Themenbereich Diagrammtitel A - Vertrag B - Kunde C - Management (msg) I - Einführung D - Projektteam 8 H - Umsetzung E - Lieferanten G - Anforderungen F - Projektmanangement niedrig Auswirkung hoch Schadenskategorie relativer Risikowert

71 Top Risiken identifizieren: Was macht Projekte erfolgreich? Quelle:PM Studie 2008 "Erfolg und Scheitern im PM" 71

72 Risikomanagement für Projekte RM-Prozess Risikoidentifikation ist Aufgabe des gesamten Teams Initiale Risikobetrachtung Risiko- Identifikation Regelmässige Teamrunden Eskalation von Risiken Risiko- Behandlung RM Konsequentes Monitoring Aufnahme in den Statusbericht Risikoanalyse Risikobewertung - Risikowahrscheinlichkeit - Risikoauswirkung Einleitung von Massnahmen Risikoklassifizierung Priorisierung 72

73 Risikomanagement für Projekte Strategien Übertragung Risiken ignorieren Vermeidung Aktzeptanz Minderung Notfallplan VON NACH 73

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