Verifizierung der Softwareeinheiten (SWE.4)

Prozess-ID: SWE.4
Prozessgruppe: Softwareengineering
Automotive SPICE® ist eine Marke des VDA QMC.

Mit dem Softwareeinheiten-Verifizierungsprozess in Automotive SPICE® (SWE.4) kann Ihr Unternehmen nachweisen, dass die implementierten Softwareeinheiten wie erwartet funktionieren und die notwendigen Anforderungen erfüllen. Diese Anforderungen wurden zuvor im Software-Feinentwurf und Modulerstellung (SWE.3) spezifiziert.

Mit dem Softwareeinheiten-Verifizierungsprozess können sich Unternehmen versichern, ob die Softwareeinheiten den Feinentwurf (Detailed Design) und die entsprechenden funktionalen und nicht-funktionalen Anforderungen wie gewünscht umsetzen.

Die Verifizierung von Softwareeinheiten ist die erste Teststufe in einer Abfolge von aufeinander aufbauenden Teststufen. Werden die Softwareeinheiten nicht verifiziert, kann dies zwei negative Folgen haben:

• Es ist nicht garantiert, dass Probleme zu einem späteren Zeitpunkt gefunden werden, da die nachfolgenden Teststufen einen anderen Schwerpunkt haben.
• Wenn Probleme auf einer höheren Teststufe festgestellt werden, müssen vorherige Teststufen zur Sicherheit erneut ausgeführt werden.

Darüber hinaus kann fehlerhaftes Verhalten auf Ebene der Einheiten Probleme auf höheren Teststufen verschleiern. Die Verifizierung von Einheiten trägt dazu bei, Probleme aufzudecken und gleichzeitig Aufwand und Kosten zu reduzieren.

Die Verifizierung der Softwareeinheiten in Automotive SPICE® umfasst drei wesentliche Aktivitäten:

1. Maßnahmen zur Verifizierung von Softwareeinheiten spezifizieren und auswählen

Die Verifizierungsmaßnahmen für die Einheiten sollten so spezifiziert werden, dass sie den Softwarefeinentwurf abdecken, einschließlich der folgenden erforderlichen Verifizierungsarten:

• Statische und dynamische Analyse, d. h. Überprüfung des Codes mit Analysetools
• Codereviews, bei denen Mitarbeiter den von einem Kollegen bereitgestellten Code lesen und reviewen
• Unittests, bei denen anhand schriftlicher Testspezifikationen die Einhaltung des Feinentwurfs nachgewiesen wird
• Regressionstests, d. h. die Wiederholung von Tests bei Änderungen an der Software, um zu bestätigen, dass die unveränderten Teile weiterhin wie erwartet funktionieren.

Zusätzlich sollte die Spezifikation der Verifizierungsmethoden folgende Themen abdecken:

• Das betreffende Verifizierungsobjekt
• Die Methoden zur Entwicklung der Verifizierungsmaßnahmen
• Kriterien für das Bestehen/Nichtbestehen
• Ein-, Ausstiegs- und Unterbrechungskriterien
• Die erforderliche Verifizierungsumgebung und -infrastruktur

Bei der Spezifikation der Verifizierungsmaßnahmen ist das Format jedoch nicht vorgeschrieben. Dieser Prozess ist eng mit dem Problemlösungsmanagement (SUP.9) verknüpft und ermöglicht Synergien bei der Behandlung von Mängeln oder fehlgeschlagenen Verifizierungen.

Ein weiteres Ziel und eine weitere Erwartung sind, dass die Software bei den verschiedenen Lieferungen ordnungsgemäß verifiziert wird. Entsprechend müssen geeignete Verifizierungsmaßnahmen ausgewählt werden. Hier besteht ein enger Zusammenhang mit dem Projekt- und Bedarfsplan, da auch die Abdeckungsziele berücksichtigt werden müssen. Auch bei der Regressionsverifizierung müssen die gewünschten Maßnahmen ausgewählt werden.

2. Für bidirektionale Traceability und Konsistenz bei den Einheiten im Feinentwurf sorgen

• Zunächst wissen Sie für jede Softwareeinheit im Feinentwurf, welche die entsprechende Testspezifikation ist und umgekehrt.
• Zweitens kennen Sie für jede Softwareeinheit die Ergebnisse von Codereviews und statischen Analysen.
• Und drittens kennen Sie für jede Unittest-Spezifikation die Unittest-Ergebnisse.

Konsistenz bedeutet, dass:

• Die Softwareeinheit mit dem richtigen Test verbunden ist
• Dieser Test geeignet dazu ist, die Softwareeinheit vollständig zu testen. Ist das nicht der Fall, müssen zusätzliche Tests verknüpft werden.

3. Testergebnisse zusammenfassen und kommunizieren

Diese Art von Bericht wird normalerweise als Testergebnisbericht bezeichnet. Wie der Name schon sagt, sollte er die Ergebnisse zusammenfassen und unnötige Details ausblenden. Genauer gesagt muss er mit dem Feinentwurf übereinstimmen. Bei dem Bericht handelt es sich zwar nur um eine Zusammenfassung, er muss jedoch genügend Informationen enthalten, um ein umfassendes Verständnis zu ermöglichen.

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