軟體智能
軟體智能是對軟件資產內部結構狀態的瞭解,是透過專用軟體來分析數據庫結構、軟體框架及源代碼後的產物,目的是瞭解並管理複雜的軟體系統[1]。軟體智能和商業智能(BI)類似,都是用數據挖掘及探究軟體內部架構的軟體工具及相關技術所產生。分析結果可以用在商業上,提供給和軟體有關的人士,以便進行決策、討論軟體的健康情形、量度軟體開發組織的效率,並且預防大型的軟體災難[2]。
相關層面
軟體元件及主題既有複雜性,範圍又很廣,軟體智能和以下的軟體層面有關:
- 軟體組成是指建構軟體應用元件的過程[3]。元件是從撰寫軟體程式碼而來,也包括整合程式碼以及外部元件:開源程式、第三方元件或是框架。其他的元件可能是由應用程序接口呼叫函式庫或是服務而來。
- 軟件架構是指系統各元件的結構及組織、彼此之間關係、以及元件的性質。
- 軟件缺陷是指會造成安全性、穩定性、恢復性相關問題的錯誤,或是會產生非預期結果的錯誤。有關軟件缺陷,還沒有一個標準的定義,不過最多人接受的定義是來自非營利組織MITRE的定義,其中會用通用缺陷列表將軟體缺陷進行分類[4]。
- 軟體等級是評估軟體的屬性。以往的分類以及詞語是源自ISO/IEC 9126以及後續的ISO 25000:2005[5]品質模型。
- 軟體經濟學是指過去、現在及未來有關軟體開發需要資源的評估,目的是為了決策以及管理[6]。
組成
軟體智能有以下的組成內容:
- 程式碼分析器,可以識別程式語言產生的物件、開源軟體產生的外部物件、第三方物件、框架、應用程式介面(API)或是服務,作為其他軟體智能分析的資訊基礎。
- 軟體產品或是應用程式內在架構的圖形視覺化,以及相關藍圖[7],其中包括相依性,從資料取得(自動化實時的資料擷取,或是終端用戶輸入)到資料的儲存、軟體中不同的層次[8]、以及各元件之間的耦合。
- 在元件和影響分析特徵之間瀏覽及切換的能力
- 軟體缺陷列表,在架構或是程式撰寫上違反標準最佳實務的部份[9],防範不正常的資料調用,避免影響軟體的安全性及整合性[10]。
- 軟體結構及軟件質量的評級或評分,對應標準可能是工業標準,像是OMG、IT軟體品質協會(CISQ)或軟件工程學院(SEI),會針對軟體可靠度、安全性、效率、可維護性、是否可以擴展到雲端或是其他系統等。
- 量化及評估軟體經濟學(包括工作量、程式大小及技術負債)的度量[11]。
- 產業參考以及基準測試,可以在產業標準及各分析的輸出上比較。
使用者的層面
若希望軟體智能系統順利的在企業內導入,就需要有使用者相關的考量。最終的目的是軟體智能系統可以被使用者接受,在日常作業中應用,為組織加值。若系統無法完成使用者的任務,依照M. Storey在2003年所述的,使用者就不會使用此一系統了[12]。
在程式碼以及系統呈現的層面上,軟體智能系統需要可以提供不同程度的抽象化:為了瞭解並且分析軟體系統,在設計、解釋、文件化上都需要抽象的觀點,也需要另一個詳細的觀點[13]。
在管理的層面上,客戶對軟體智能的接受度和系統的內在功能有關,也和系統的輸出有關。包括了以下的需求:
- 全面:缺少資訊有可能讓管理者作出錯誤或是不適當的決策,這也是影響系統接受度的因素之一[14]。
- 準確:準確性和資料的搜集方式有關,以確保公正以及沒有爭議的意見以及判斷[15]。
- 精確:精確可以透過針對同一來源(或不同來源)多次量測來判斷[16]。
- 可擴展性:在軟體產業中,缺乏可擴展性往往是導致失敗的關鍵因素之一[17]。
- 可信:結果必須讓人可以信賴。
- 可以布署,並且可用。
應用
軟體智能已應用在許多和軟體環境有關的企業中,可能是針對專業軟體、個人用軟體或是嵌入式軟體。 依照元件的用途以及企業應用的原因,軟體智能可能和以下事務有關:
- 軟體更改以及現代化:可以針對所有內部元件、外部整合的程式、對內部或外在元件的呼叫產生一致性的文件,以及軟體的藍圖[18]。
- 軟體復原性及安全性:針對產業標準進行度量,並且診斷IT環境下的結構性缺陷[19]。並且確認有關安全性、特殊法及技術要求的相容性。
- 決策及治理:提供有關軟體的分析,可能和組織本身,或是和軟體開發有關的人士
。軟體智能可以量測軟體開發的生產力,和企業目標之間的差距,相關資料可以給企業以及IT部門的主管[20]。評估以及基準測試可以幫助企業以及IT部門主管針對軟體進行正式、以事實為基礎的決策[21]。
行銷觀點
軟體智能已逐漸的用在上述的應用中。以下是行銷層面需要此一技術的原因:
- 應用軟體組合分析(Application Portfolio Analysis、APA):目的在提昇企業的效能[22][23]
- 軟體評估,以產生軟體的KPI[24],提昇品質及生產力
- 軟體開發安全以及其恢復力(resiliency)的評估及確認
- 軟體演進或是舊軟體的現代化,需要軟體系統的藍圖,或是工具提昇、機能修改之類的議題
參考資料
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