Open source software ecosystems quality analysis from data sources

Abstract

Background: Open source software (OSS) and software ecosystems (SECOs) are two consolidated research areas in software engineering. The adoption of OSS by firms, governments, researchers and practitioners has been increasing rapidly in the last decades, and in consequence, they find themselves in a new kind of ecosystem composed by software communities,foundations, developers and partners, namely Open Source Software Ecosystem (OSSECO). In order to perform a systematic quality evaluation of a SECO, it is necessary to define certain types of concrete elements. This means that measures and evaluations should be described (e.g., through thresholds or expert judgment). The quality evaluation of an OSSECO may serve several purposes, for example: adopters of the products of the OSSECO may want to know about the liveliness of the OSSECO (e.g., recent updates); software developers may want to know about the activeness (e.g., how many collaborators are involved and how active they are); and the OSSECO community itself to know about the OSSECO health (e.g., evolving in the right direction). However, the current approaches for evaluating software quality (even those specific for open source software) do not cover all the aspects relevant in an OSSECO from an ecosystem perspective. Goal: The main goal of this PhD thesis is to support the OSSECO quality evaluation by designing a framework that supports the quality evaluation of OSSECOs. Methods: To accomplish this goal, we have used and approach based on design science methodology by Wieringa [1] and the characterization of software engineering proposed by M. Shaw [2], in order to produce a set of artefacts to contribute in thequality evaluation of OSSECOs and to learn about the effects of using these artefacts in practice. Results: We have conducted a systematic mapping to characterize OSSECOs and designed the QuESo framework (a framework to evaluate the OSSECO quality) composed by three artifacts: (i) QuESo-model, a quality model for OSSECOs; (ii) QuESoprocess, a process for conducting OSSECO quality evaluations using the QuESo-model; and (iii) QuESo-tool, a software component to support semi-automatic quality evaluation of OSSECOs. Furthermore, this framework has been validated with a case study on Eclipse. Conclusions: This thesis has contributed to increase the knowledge and understanding of OSSECOs, and to support the qualityevaluation of OSSECOs.

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ntecedentes: el software de código abierto (OSS, por sus siglas en inglés) y los ecosistemas de software (SECOs, por sus siglas en inglés) son dos áreas de investigación consolidadas en ingeniería de software. La adopción de OSS por parte de empresas, gobiernos, investigadores y profesionales se ha incrementado rápidamente en las últimas décadas, y, en consecuencia, todos ellos hacen parte de un nuevo tipo de ecosistema formado por comunidades de software, fundaciones, desarrolladores y socios denominado ecosistema de software de código abierto. (OSSECO, por sus siglas en inglés)). Para realizar una evaluación sistemática de la calidad de un SECO, es necesario definir ciertos tipos de elementos concretos. Esto significa que tanto las métricas como las evaluaciones deben ser descritos (por ejemplo, a través de datos históricos o el conocimiento de expertos). La evaluación de la calidad de un OSSECO puede ser de utilidad desde diferentes perspectivas, por ejemplo: los que adoptan los productos del OSSECO pueden querer conocer la vitalidad del OSSECO (por ejemplo, el número de actualizaciones recientes); los desarrolladores de software pueden querer saber sobre la actividad del OSSECO (por ejemplo, cuántos colaboradores están involucrados y qué tan activos son); incluso la propia comunidad del OSSECO para conocer el estado de salud del OSSECO (por ejemplo, si está evolucionando en la dirección correcta). Sin embargo, los enfoques actuales para evaluar la calidad del software (incluso aquellos específicos para el software de código abierto) no cubren todos los aspectos relevantes en un OSSECO desde una perspectiva ecosistémica. Objetivo: El objetivo principal de esta tesis doctoral es apoyar la evaluación de la calidad de OSSECO mediante el diseño de un marco de trabajo que ayude a la evaluación de la calidad de un OSSECO. Métodos: Para lograr este objetivo, hemos utilizado un enfoque basado en la metodología design science propuesta por Wieringa [1]. Adicionalmente, nos hemos basado en la caracterización de la ingeniería de software propuesta por M. Shaw [2], con el fin de construir un conjunto de artefactos que contribuyan en la evaluación de la calidad de un OSSECO y para conocer los efectos del uso de estos artefactos en la práctica. Resultados: Hemos realizado un mapeo sistemático para caracterizar los OSSECOs y hemos diseñado el marco de trabajo denominado QuESo (es un marco de trabajo para evaluar la calidad de los OSSECOs). QuESo a su vez está compuesto por tres artefactos: (i) QuESo-model, un modelo de calidad para OSSECOs; (ii) QuESo-process, un proceso para llevar a cabo las evaluaciones de calidad de OSSECOs utilizando el modelo QuESo; y (iii) QuESo-tool, un conjunto de componentes de software que apoyan la evaluación de calidad de los OSSECOs de manera semiautomática. QuESo ha sido validado con un estudio de caso sobre Eclipse. Conclusiones: esta tesis ha contribuido a aumentar el conocimiento y la comprensión de los OSSECOs, y tambien ha apoyado la evaluación de la calidad de los OSSECOs