Juristisches IT-Projektmanagement • Michael Braun Nicht-funktionale Anforderungen 12.1.2016 Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 Folie 1 Unterscheidung Anforderungen an ein Software System Funktionale Anforderungen (Daten, Funktionen, Verhalten) Leistungsanforderungen Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 Nicht-funktionale Anforderungen (Attribute) Qualitätsanforderungen Quellen: [1] Randbedingungen Folie 2 Nicht-funktionale Anforderungen Definition 1 Nicht-funktionale Anforderungen sind Anforderungen an die Umstände, unter denen die geforderte Funktionalität zu erbringen ist. Problem: unscharfe Grenze zwischen Substanz und Umständen Beispiel: Marathon Substanz Laufen sie den Marathon. Laufen sie schneller als alle anderen. Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 Umstände Die Strecke umfasst 42,2 km. Der Schnellste gewinnt. Quellen: [1] Folie 3 Nicht-funktionale Anforderungen Definition 2 Nicht-funktionale Anforderungen sind Anforderungen, deren zu Grunde liegendes Bedürfnis eine nicht gegenständliche Eigenschaft ist. Unterschied: Fokus auf das zu Grunde liegende Bedürfnis, Standpunkt egal Beispiel: Marathon Bedürfnis: gegenständlich Laufen sie 42,2 km. Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 Bedürfnis: nicht gegenständlich Laufen sie schneller als alle anderen. Quellen: [1] Folie 4 Nicht-funktionale Anforderungen Definition 3 Nicht-funktionale Anforderungen sind Beschränkungen der durch das System angebotenen Dienste oder Funktionen. Entscheidend ist hier der beschränkende Charakter Beispiel: Marathon Keine Beschränkung Laufen sie den Marathon. Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 Beschränkung: Zeit Laufen sie schneller als alle anderen. Quellen: [2] Folie 5 Überblick Arten von Anforderungen • • • Datum Funktion Verhalten • • • Leistung Qualität Randbedingung Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 funktional nicht-funktional Quellen: [1] Folie 6 Überblick Aufbau einer Anforderung • • • • • • Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 Identifikator Beschreibung Problembeschreibung Quelle Abnahmekriterium … Quellen: [3] Folie 7 Snow Card Requirement #: Requirement Type: Event/Use Case #: Description: Rationale: Originator: Fit Criterion: Customer Satisfaction: Priority: Supporting Materials: History: Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 Customer Dissatisfaction: Quellen: [1] Folie 8 Leistungsanforderungen Was ist eine Leistungsanforderung? Eine Anforderung, deren zu Grunde liegendes Bedürfnis ein Leistungsmerkmal ist. z.B. Verarbeitung von 100 Anfragen pro Minute Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 Quellen: [1] Folie 9 Leistungsanforderungen Zeit • für die Ausführung • für eine Reaktion • im Mittel • innerhalb eines Intervalls Raten • Durchsatz • Transaktionen • Verwendungshäufigkeit • evtl. zeitlich verteilt Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 Mengen • von Daten / Produkten • Minimum / Maximum Genauigkeit • auf x Stellen • Festkomma / Gleitkomma Ressourcenverbrauch • Prozessorleistung • Speicherkapazität • Übertragung Quellen: [1] Folie 10 Qualitätsanforderungen Was ist eine Qualitätsanforderung? Eine Anforderung, deren zu Grunde liegendes Bedürfnis ein Qualitätsmerkmal ist. Bei der Auswahl von Qualitätsanforderungen können Qualitätsmodelle hilfreich sein. Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 Quellen: [1] Folie 11 Qualitätsanforderungen Qualitätsmodelle aus ISO 25000 Können als Framework zur Anforderungsbestimmung und Qualitätssicherung eingesetzt werden (ohne Anspruch auf Vollständigkeit). • • • Quality In Use Model (ISO 25010) Product Quality Model (ISO 25010) Data Quality Model (ISO 25012) Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 Quellen: [4] Folie 12 Qualitätsanforderungen Beispiel: Quality In Use Model Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 Quellen: [5] Folie 13 Randbedingungen Was ist eine Randbedingung? Eine Anforderung, deren zu Grunde liegendes Bedürfnis eine Einschränkung der zulässigen Lösungen durch den Auftraggeber oder durch äußere Faktoren ist. z.B. Plattform, Gesetze, … Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 Quellen: [1] Folie 14 Randbedingungen Technisch • Plattform • Schnittstellen Organisatorisch • bestehende Prozesse • Organisationsaufbau Normativ • Gesetze • Verordnungen • Normen Kulturell • Sprache • Gebräuche • Traditionen Individuelle Vorgaben Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 Quellen: [1] Folie 15 Gewinnung Gewinnung durch Fragenstellen • Die drei genannten Kategorien dienen als Leitfaden • Antworten sollten in prüfbarer Form dargestellt werden • Wenn möglich quantifizierbare Metriken verwenden Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 Quellen: [1] Folie 16 Gewinnung Beispiel: Qualitätsanforderungen Effizienz • Was sind die Grenzen für die Antwortzeiten des Systems? Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 • Wieviel (Arbeits-) Speicher darf das System belegen? • Wieviel Daten werden produziert? • Welche Internetanbindung ist am Standort verfügbar? Quellen: [5] Folie 17 Gewinnung Randbedingungen hinterfragen • • Sind die Vorgaben wirklich nicht beeinflussbar? Handelt es sich vielleicht um versteckte Anforderungen? z.B. „Der Austausch von Dateien erfolgt grundsätzlich per USB-Stick.“ a.k.a. „Es muss ein einfacher Austausch von Dateien möglich sein“ Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 Quellen: [1] Folie 18 Quantifizierung Überprüfbare Anforderungen durch Metriken Kriterien machen nur Sinn, wenn sie messbar, vergleichbar und reproduzierbar sind. Was bedeutet „intuitive Benutzeroberfläche“? Besser: „Ein Benutzer sollte nach einem Tag eigenständiger Einarbeitung mindestens 90% der Arbeitsschritte erfolgreich abschließen können.“ Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 Quellen: [2] Folie 19 Quantifizierung Beispiele für Metriken • • • • • • Geschwindigkeit: Transaktionen pro Sekunde, Reaktionszeit Größe: Byte Zuverlässigkeit: Mean time to failure, Uptime in % Stabilität: Zeit bis zum Neustart nach Fehlfunktion Portierbarkeit: Anteil der plattformabhängigen Anweisungen Benutzerfreundlichkeit: Schulungsdauer, fehlerfreie Aktionen in %, Anzahl der Anfragen beim Helpdesk Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 Quellen: [2] Folie 20 Zusammenfassung Nicht-funktionale Anforderungen • • • • • werden nicht nur vom Auftraggeber gestellt können kritisch für den Erfolg eines Projektes sein bestehen aus Randbedingungen, Leistungs- und Qualitätsanforderungen sollten über Metriken quantifizierbar sein können dadurch objektiv überprüft werden Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 Quellen: [1][2] Folie 21 Quellen [1] Glinz, M. (2006). Requirements Engineering I. [2] Weicker, K., & Weicker, N. (2003). Softwaretechnik – Nicht funktionale Anforderungen. [3] Schienmann, B. (2002). Kontinuierliches Anforderungsmanagement. [4] BSI. (2011). ISO/IEC 25010: Systems and software engineering – Systems and software Quality Requirements and Evaluation (SQuaRE) – System and software quality models. [5] Comai, A. (2012). Non-functional requirements with ISO 25010. Nicht-funktionale Anforderungen – 12.1.2016 Folie 22
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