Los atributos de calidad, también llamados características arquitectónicas o características de calidad, son propiedades medibles o comprobables de un sistema que se utilizan para indicar qué tan bien el sistema satisface las necesidades de los interesados más allá de la funcionalidad básica del sistema1.
Algunos autores prefieren usar el término características arquitectónicas, en lugar de atributos de calidad, o incluso requerimientos no-funcionales2. Los atributos de calidad en inglés se conocen tabién como "ilities" porque suelen terminar con el sufijo -ility: availability, deployability, integrability, etc.
Los arquitectos pueden colaborar en el análisis de requerimientos, pero tienen la responsabilidad clave de definir, descubrir y analizar todas las cosas que el software debe hacer que no están directamente relacionadas con el dominio del problema y la funcionalidad del producto: los atributos de calidad.
Los atributos de calidad tienen las siguientes características2:
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Especifican una consideración de diseño que no pertenece al dominio del problema. Al diseñar producto, los requerimientos especifican lo que este debe hacer; los atributos de calidad especifican criterios operativos y de diseño para el éxito, en relación con cómo implementar los requerimientos y por qué tomar ciertas decisiones. Por ejemplo, un atributo de calidad importante y muy frecuente especifica un cierto nivel de rendimiento para el producto, que a menudo no aparece en un documento de requerimientos. Aún más, probablemente ningún documento de requerimientos establezca “prevenir la deuda técnica”, pero es una consideración de diseño común para arquitectos y desarrolladores.
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Influye en algún aspecto estructural del diseño. La razón principal por la que los arquitectos intentan describir atributos de calidad en los proyectos se refiere a consideraciones de diseño: ¿esta característica de la arquitectura requiere una consideración estructural especial para tener éxito? Por ejemplo, la seguridad es una preocupación en prácticamente todos los proyectos, y todos los sistemas deben tomar ciertas precauciones básicas durante el diseño y la construcción. Sin embargo, se eleva al nivel de característica de la arquitectura cuando el arquitecto necesita diseñar algo especial.
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Crítico o importante para el éxito del producto. Los productos podrían admitir una gran cantidad de atributos de calidad... pero no deberían. La compatibilidad con cada atributo de calidad agrega complejidad al diseño. Por lo tanto, una tarea fundamental para los arquitectos consiste en elegir la menor cantidad posible de atributos de calidad en lugar de la mayor cantidad posible.
Existen muchas clasificaciones y definiciones de atributos de calidad; cualquier lista será necesariamente incompleta. El estándar ISO/IEC 25010 define los siguientes3:
| Adecuación funcional | Eficiencia de desempeño | Compatibilidad | Capacidad de interacción | Fiabilidad | Seguridad | Facilidad de mantenimiento | Flexibilidad | Protección |
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Completitud funcional Corrección funcional Pertinencia funcional |
Comportamiento temporal Utilización de recursos Capacidad |
Coexistencia Interoperabilidad |
Capacidad de reconocer la adecuación Facilidad de aprendizaje Facilidad de operación Protección contra errores de usuario Participación del usuario Inclusión Asistencia al usuario Autodescripción |
Ausencia de fallos Disponibilidad Tolerancia a fallos Capacidad de recuperación |
Confidencialidad Integridad No repudio Responsabilidad Autenticidad Resistencia |
Modularidad Facilidad de reúso Facilidad de análisis Facilidad de modificación Capacidad para ser probado |
Adaptabilidad Escalabilidad Facilidad de instalación Facilidad de reemplazo |
Restricción operativa Identificación de riesgos Protección ante fallos Advertencia de peligro Integración segura |
Representa la capacidad del producto software para proporcionar funciones que satisfacen las necesidades declaradas e implícitas de los usuarios cuando el producto se usa en las condiciones especificadas. Esta característica se subdivide a su vez en las siguientes sub-características:
Grado en el que el conjunto de funcionalidades del producto cubre todas las tareas y los objetivos de usuario especificados.
Capacidad del producto o sistema para proveer resultados exactos cuando es usado por los usuarios especificados
Capacidad del producto software para proporcionar un conjunto de funciones que facilitan la consecución de tareas y objetivos de usuario especificados.
Vean además el artículo completo sobre rendimiento.
Esta característica representa el desempeño de un producto en la realización de sus funciones dentro de unos parámetros de tiempo y rendimiento especificados y con un uso eficiente de recursos de CPU, memoria, almacenamiento, energía, etc. utilizados bajo determinadas condiciones. Esta característica se subdivide a su vez en las siguientes sub-características:
Grado en que un producto realiza sus funciones de forma que el tiempo de respuesta y el ratio de rendimiento cumple los requisitos especificados.
Grado en que la cantidad y tipos de recursos utilizados por el producto al llevar a cabo su función bajo condiciones determinadas no exceden lo especificado.
Grado en que el producto cumple los requisitos relativos a límites máximos para un parámetro (ítems almacenados, usuarios concurrentes, ancho de banda de comunicaciones...).
Capacidad de un producto de intercambiar información con otros productos y/o llevar a cabo sus funciones requeridas cuando comparten un mismo entorno y recursos. Esta característica se subdivide a su vez en las siguientes sub-características:
Capacidad del producto para coexistir con otro software independiente, en un entorno común, compartiendo recursos comunes sin detrimento.
Capacidad de dos o más sistemas o componentes para intercambiar información y utilizar la información intercambiada.
Capacidad del producto software para que el usuario interactúe mediante su interfaz intercambiando información para completar determinadas tareas. Esta característica se subdivide a su vez en las siguientes sub-características:
Capacidad del producto que permite al usuario entender si el software es adecuado para sus necesidades.
Capacidad del producto que permite al usuario aprender su funcionamiento dentro de un tiempo especificado.
Capacidad del producto que permite al usuario operarlo y controlarlo con facilidad. Protección contra errores de usuario. Capacidad del sistema para prevenir errores en su operación.
Capacidad del producto de presentar sus funciones e información de forma atractiva y motivadora, fomentando la interacción continua.
Capacidad de un producto para ser utilizado por personas con distintos contextos (edad, habilidades, cultura, raza, lenguaje, género...).
Capacidad del producto que permite que sea utilizado por usuarios con determinadas características y capacidades logrando objetivos específicos.
Capacidad de un producto para presentar la información adecuada, haciendo su uso inmediatamente evidente para el usuario sin interacciones excesivas con el producto u otros recursos (documentación, help desks, otros usuarios...).
Capacidad de un sistema o componente para desempeñar las funciones especificadas, cuando se usa bajo unas condiciones y periodo de tiempo determinados sin interrupciones o fallos. Esta característica se subdivide a su vez en las siguientes sub-características:
Capacidad del sistema de llevar a cabo sus funciones sin fallos bajo condiciones normales de operación.
Capacidad del sistema o componente de estar operativo y accesible para su uso cuando se requiere.
Capacidad del sistema o componente para operar según lo previsto en presencia de fallos hardware o software.
Capacidad del producto software para recuperar los datos directamente afectados y restablecer el estado deseado del sistema en caso de interrupción o fallo.
Vean además el artículo completo sobre seguridad.
Capacidad de protección de la información y los datos de manera que las personas u otros productos tengan el grado de acceso a los datos adecuado a sus tipos y niveles de autorización, y para defenderse de los patrones de ataque de agentes malintencionados. Esta característica se subdivide a su vez en las siguientes sub-características:
Capacidad de asegurar que los datos solo son accesibles a aquellos con autorización para ello.
Capacidad de un producto para garantizar que el estado de su sistema y sus datos están protegidos frente a modificaciones o eliminaciones no autorizadas, ya sea por acciones malintencionadas o por errores informáticos.
Capacidad de demostrar las acciones o eventos que han tenido lugar, de manera que dichas acciones o eventos no puedan ser repudiados posteriormente.
Capacidad de rastrear de forma inequívoca las acciones de una entidad. Autenticidad. Capacidad de un producto para demostrar que la identidad de un sujeto o recurso es la que se afirma.
Capacidad de mantener la operación de un producto bajo condiciones de ataque de un actor malicioso.
Esta característica representa la capacidad del producto software para ser modificado efectiva y eficientemente, debido a necesidades evolutivas, correctivas o perfectivas. Esta característica se subdivide a su vez en las siguientes sub-características:
Capacidad de un producto para evitar que los cambios en un componente afecten a otros componentes.
Capacidad de un activo que permite que sea utilizado en más de un sistema software o en la construcción de otros activos.
Facilidad con la que se puede evaluar el impacto de un determinado cambio sobre el resto del software, diagnosticar las deficiencias o causas de fallos en el software, o identificar las partes a modificar.
Capacidad del producto que permite que sea modificado de forma efectiva y eficiente sin introducir defectos o degradar su calidad.
Facilidad con la que se pueden establecer criterios de prueba para un sistema o componente y con la que se pueden llevar a cabo las pruebas para determinar si se cumplen dichos criterios.
Capacidad del producto para adaptarse a cambios en sus requisitos, contextos de uso o entorno del sistema. Esta característica se subdivide a su vez en las siguientes sub-características:
Capacidad del producto que le permite ser adaptado de forma efectiva y eficiente a diferentes entornos determinados de hardware, software, operacionales o de uso.
Capacidad del producto para gestionar cargas de trabajo crecientes o decrecientes y para adaptar su capacidad a la variabilidad.
Facilidad con la que el producto se puede instalar o desinstalar de forma exitosa en un determinado entorno.
Vean también facilidad de despliegue.
Capacidad del producto para ser utilizado en lugar de otro producto software determinado con el mismo propósito y en el mismo entorno.
Vean además el artículo completo sobre protección.
Esta característica representa la capacidad del producto, en condiciones definidas, de evitar un estado en el que se ponga en peligro la vida humana, la salud, la propiedad o el medio ambiente. Esta característica se subdivide a su vez en las siguientes sub-características:
Capacidad de un producto para limitar su funcionamiento a unos parámetros o estados seguros cuando se enfrenta a un peligro operativo
Capacidad de un producto para identificar situaciones u operaciones que pueden exponer la vida, la propiedad o el medio ambiente a un riesgo inaceptable.
Capacidad de un producto para ponerse automáticamente en un modo de funcionamiento seguro o para volver a una condición segura en caso de fallo.
Capacidad de un producto para alertar de riesgos inaceptables, de modo que puedan reaccionar con tiempo suficiente para mantener la seguridad de las operaciones.
Capacidad de un producto para mantener la seguridad durante y después de la integración con uno o varios componentes.
Nos enfocaremos en los siguientes:
Footnotes
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Bass, L., Clements, P., Kazman, R. (2022). Software Architecture in Practice, 4th edition. Addison-Wesley. ↩
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Richards, M., Ford, N. (2020). Fundamentals of Software Architecture-An Engineering Approach. O'Reilly. ↩ ↩2
-
ISO/IEC 25010. (2011). ISO/IEC 25010:2011, Systems and software engineering—Systems and software Quality Requirements and Evaluation (SQuaRE) — System and software quality models. ↩