Modelling software quality : a multidimensional approach

Les sociétés modernes dépendent de plus en plus sur les systèmes informatiques et ainsi, il y a de plus en plus de pression sur les équipes de développement pour produire des logiciels de bonne qualité. Plusieurs compagnies utilisent des modèles de qualité, des suites de programmes qui analysent et évaluent la qualité d'autres programmes, mais la construction de modèles de qualité est difficile parce qu'il existe plusieurs questions qui n'ont pas été répondues dans la littérature. Nous avons étudié les pratiques de modélisation de la qualité auprès d'une grande entreprise et avons identifié les trois dimensions où une recherche additionnelle est désirable : Le support de la subjectivité de la qualité, les techniques pour faire le suivi de la qualité lors de l'évolution des logiciels, et la composition de la qualité entre différents niveaux d'abstraction. Concernant la subjectivité, nous avons proposé l'utilisation de modèles bayésiens parce qu'ils sont capables de traiter des données ambiguës. Nous avons appliqué nos modèles au problème de la détection des défauts de conception. Dans une étude de deux logiciels libres, nous avons trouvé que notre approche est supérieure aux techniques décrites dans l'état de l'art, qui sont basées sur des règles. Pour supporter l'évolution des logiciels, nous avons considéré que les scores produits par un modèle de qualité sont des signaux qui peuvent être analysés en utilisant des techniques d'exploration de données pour identifier des patrons d'évolution de la qualité. Nous avons étudié comment les défauts de conception apparaissent et disparaissent des logiciels. Un logiciel est typiquement conçu comme une hiérarchie de composants, mais les modèles de qualité ne tiennent pas compte de cette organisation. Dans la dernière partie de la dissertation, nous présentons un modèle de qualité à deux niveaux. Ces modèles ont trois parties: un modèle au niveau du composant, un modèle qui évalue l'importance de chacun des composants, et un autre qui évalue la qualité d'un composé en combinant la qualité de ses composants. L'approche a été testée sur la prédiction de classes à fort changement à partir de la qualité des méthodes. Nous avons trouvé que nos modèles à deux niveaux permettent une meilleure identification des classes à fort changement. Pour terminer, nous avons appliqué nos modèles à deux niveaux pour l'évaluation de la navigabilité des sites web à partir de la qualité des pages. Nos modèles étaient capables de distinguer entre des sites de très bonne qualité et des sites choisis aléatoirement. Au cours de la dissertation, nous présentons non seulement des problèmes théoriques et leurs solutions, mais nous avons également mené des expériences pour démontrer les avantages et les limitations de nos solutions. Nos résultats indiquent qu'on peut espérer améliorer l'état de l'art dans les trois dimensions présentées. En particulier, notre travail sur la composition de la qualité et la modélisation de l'importance est le premier à cibler ce problème. Nous croyons que nos modèles à deux niveaux sont un point de départ intéressant pour des travaux de recherche plus approfondis.As society becomes ever more dependent on computer systems, there is more and more pressure on development teams to produce high-quality software. Many companies therefore rely on quality models, program suites that analyse and evaluate the quality of other programs, but building good quality models is hard as there are many questions concerning quality modelling that have yet to be adequately addressed in the literature. We analysed quality modelling practices in a large organisation and identified three dimensions where research is needed: proper support of the subjective notion of quality, techniques to track the quality of evolving software, and the composition of quality judgments from different abstraction levels. To tackle subjectivity, we propose using Bayesian models as these can deal with uncertain data. We applied our models to the problem of anti-pattern detection. In a study of two open-source systems, we found that our approach was superior to state of the art rule-based techniques. To support software evolution, we consider scores produced by quality models as signals and the use of signal data-mining techniques to identify patterns in the evolution of quality. We studied how anti-patterns are introduced and removed from systems. Software is typically written using a hierarchy of components, yet quality models do not explicitly consider this hierarchy. As the last part of our dissertation, we present two level quality models. These are composed of three parts: a component-level model, a second model to evaluate the importance of each component, and a container-level model to combine the contribution of components with container attributes. This approach was tested on the prediction of class-level changes based on the quality and importance of its components: methods. It was shown to be more useful than single-level, traditional approaches. To finish, we reapplied this two-level methodology to the problem of assessing web site navigability. Our models could successfully distinguish award-winning sites from average sites picked at random. Throughout the dissertation, we present not only theoretical problems and solutions, but we performed experiments to illustrate the pros and cons of our solutions. Our results show that there are considerable improvements to be had in all three proposed dimensions. In particular, our work on quality composition and importance modelling is the first that focuses on this particular problem. We believe that our general two-level models are only a starting point for more in-depth research

Towards an Agent-Based Approach for Multimarket Package e-Procurement

While most e-commerce research focuses on one market based problems, less work has been done on multimarket aggregation. Nowadays it is important to address the multimarket package e-procurement problem if we want to acquire a combination of goods and services from different suppliers and service providers. To achieve this, one should address the issues pertaining to identifying of a company's needs, discovering potential partners and suppliers, gathering distributed information and conducting combined negotiations, creating a seamless of information flow with different heterogeneous markets, suppliers, and partners, and finally concluding transactions. Several commercial e-procurement applications already automate some aspects of the procurement processes, helping decision makers and employees complete their purchasing activity. But none take into account the key aspects of combining goods and services into one aggregated package. Agent-based systems are well equipped to address the challenges of multimarket package e-procurement. Indeed, goal driven autonomous agents aim to satisfy user requirements and preferences while being flexible enough to deal with the diversity of semantics amongst markets, suppliers, service providers, partners and individual sellers. A distributed common shared space, called infospace, comprised of the negotiation exchanges and states, allows for agent coordination, market aggregation, and packages construction. This paper presents some issues and challenges faced in multimarket package e-procurement, and puts forward an agent-based approach to deal with them. La plupart des recherches sur le commerce électronique s'intéressent aux problèmes reliés à des marchés uniques. Moins de travaux ont été réalisés autour de l'approvisionnement multimarché. Le problème d'approvisionnement électronique (e-procurement) multimarché d'un paquet consiste en l'acquisition d'une combinaison d'objets à partir de différents fournisseurs de biens et services. Afin d'y parvenir, nous devons identifier les besoins de l'entreprise, découvrir les fournisseurs et partenaires potentiels, extraire de l'information distribuée et eventuellement gérer des négociations combinées, gérer le flux d'information circulant entre des marchés hétérogènes, vendeurs et partenaires, et finalement conclure des transactions. Il existe un certain nombre d'applications commerciales d'approvisionnement électronique qui automatisent quelques aspects du processus d'approvisionnement pour les entreprises, en aidant les preneurs de décisions et les employés dans leurs activités d'achats et d'approvisionnement. Mais aucune de ces applications ne tient en compte l'aspect de combinaison d'objets en un paquet agrégé. Les systèmes à base d'agents représentent une approche adéquate pour faire face aux problématiques posées de l'approvisionnement électronique multimarché d'un paquet. En effet, les agents autonomes essayent de satisfaire les besoins et préférences de l'utilisateur en étant assez flexibles pour gérer la diversité sémantique entre marchés, vendeurs, et fournisseurs de services. Un espace commun et partagé, appelé InfoSpace, contenant les échanges de données et les états des négociations, assure la coordination des agents, l'agrégation des marchés et la construction des paquets. Ce papier présente quelques problématiques et défis reliés à l'approvisionnement électronique multimarché de paquets, et expose une approche basée sur les agents pour y faire face.Markets, e-Procurement, Combined Negotiations, Multi-agent Systems, Marchés, e-procurement, négociations combinées, systèmes à base d'agents

The Yin-Yang of the Green Fluorescent Protein:Impact on Saccharomyces cerevisiae stress resistance

International audienceAlthough fluorescent proteins are widely used as biomarkers (Yin), no study focuses on their influence on the microbial stress response. Here, the Green Fluorescent Protein (GFP) was fused to two proteins of interest in Saccharomyces cerevisiae. Pab1p and Sur7p, respectively involved in stress granules structure and in Can1 membrane domains. These were chosen since questions remain regarding the understanding of the behavior of S. cerevisiae facing different heat kinetics or oxidative stresses. The main results showed that Pab1p-GFP fluorescent mutant displayed a higher resistance than that of the wild type under a heat shock. Moreover, fluorescent mutants exposed to oxidative stresses displayed changes in the cultivability compared to the wild type strain. In silico approaches showed that the presence of the GFP did not influence the structure and so the functionality of the tagged proteins meaning that changes in yeast resistance were certainly related to GFP ROS-scavenging ability (Yang)

Deviance from perfection is a better criterion than closeness to evil when identifying risky code

ABSTRACT We propose an approach for the automatic detection of potential design defects in code. The detection is based on the notion that the more code deviates from good practices, the more likely it is bad. Taking inspiration from artificial immune systems, we generated a set of detectors that characterize different ways that a code can diverge from good practices. We then used these detectors to measure how far code in assessed systems deviates from normality. We evaluated our approach by finding potential defects in two open-source systems (Xerces-J and Gantt). We used the library JHotDraw as the code base representing good design/programming practices. In both systems, we found that 90% of the riskiest classes were defects, a precision far superiour to state of the art rule-based approaches

From Scenarios to Timed Automata: Building Specifications from Users Requirements

Scenarios as partial behavior descriptions, are used more and more to represent users requirements, and to conduct software engineering. This paper examines automatic generation of specifications from requirements. This is a crucial step when accuracy is desired in the requirement engineering process. Automatic construction of specifications from scenarios reduces to the merging of partial behaviors into global specifications, such that these specifications can reproduce them. This paper presents an incremental algorithm that synthesizes timed automata from scenarios with timing constraints. The algorithm is based on a formalism developed for scenarios. Its uses operations semantics, and a mapping between concepts of scenarios, and those of the theory of timed automata. Keywords: Requirements Engineering, Scenarios, Timed automata, Synthesis, Timing constraints. 1 Introduction A scenario is a partial behavior description of the interaction between a system and its environment in a re..

A Requirements Engineering method based on Scenarios

Requirements engineering is a critical task in the construction of correct computer systems. It is not however a certain task, and it causes serious problems in computer systems. This is due to the existence of a gap between users and the development process introduced by a manual interpretation of their needs. In order to ascertain an accurate translation from users requirements to specifications, we present a requirement engineering method aiming at producing automatically, valid and complete specifications from users requirements represented as scenarios. 1 Introduction The first step of a computer system conception is the gathering, understanding and representation of users requirements. This process is requirements engineering that is now, recognized as a critical task since a great number of software failures are known to originate from poor requirements definition, and these errors are the most difficult to detect and correct during the later phases of system development [Boe76..