軟件配置管理.ppt

軟件配置管理SCM SoftwareConfigurationManagement 概念 方法與任務(wù)主講 鄭人杰2001年8月 目錄 什么是配置管理軟件配置管理計(jì)劃軟件配置標(biāo)識(shí)變更管理版本管理和發(fā)行管理配置審核配置狀態(tài)報(bào)告軟件配置管理工具結(jié)論 參考 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB T12505 90計(jì)算機(jī)軟件配置管理計(jì)劃規(guī)范 配置 Configuration 一詞在其它領(lǐng)域中已有廣泛的應(yīng)用 只不過(guò)稱呼有所不同 但都有其確切的含義 如原子結(jié)構(gòu)的形態(tài)和組態(tài) 控制系統(tǒng)的配置以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的配置等等 許多領(lǐng)域也把配置稱為技術(shù)狀態(tài) 1 什么是配置管理ConfigurationManagement 1 幾種說(shuō)法 ISO9000 3的4 8中給出 配置管理是一個(gè)管理學(xué)科 它對(duì)配置項(xiàng) 包括軟件項(xiàng) 的開發(fā)和支持生存期給予技術(shù)上和管理上的指導(dǎo) 配置管理的應(yīng)用取決于項(xiàng)目的規(guī)模 復(fù)雜程度的風(fēng)險(xiǎn)大小 W Babich認(rèn)為 軟件配置管理能協(xié)調(diào)軟件開發(fā) 使得混亂減少到最小 軟件配置管理是一種標(biāo)識(shí) 組織和控制修改的技術(shù) 目的是最有效地提高生產(chǎn)率 GB T11457 1995 軟件工程術(shù)語(yǔ) 對(duì)配置管理的解釋 A 標(biāo)識(shí)和確定系統(tǒng)中配置項(xiàng)的過(guò)程 在系統(tǒng)整個(gè)生存周期內(nèi)控制這些項(xiàng)的投放和更動(dòng) 記錄并報(bào)告配置的狀態(tài)和更動(dòng)要求 驗(yàn)證配置項(xiàng)的完整性和正確性 B 對(duì)下列工作進(jìn)行技術(shù)和行政指導(dǎo)與監(jiān)督的一套規(guī)范 對(duì)一配置項(xiàng)的功能和物理特性進(jìn)行標(biāo)識(shí)和文件編制工作 控制這些特性的更動(dòng)情況 記錄并報(bào)告對(duì)這些更動(dòng)進(jìn)行的處理和實(shí)現(xiàn)的狀態(tài) 2 什么是軟件配置項(xiàng) SoftwareConfigurationItem 含義 配置管理的對(duì)象 軟件工程過(guò)程產(chǎn)生的所有信息項(xiàng) 包括 計(jì)算機(jī)可執(zhí)行的源代碼 目標(biāo)碼 數(shù)據(jù)庫(kù)計(jì)算機(jī)不可執(zhí)行的文檔 源程序清單 測(cè)試用例 管理的產(chǎn)品 ISO9000 3的4 8 與合同 過(guò)程 計(jì)劃和產(chǎn)品有關(guān)的文檔和數(shù)據(jù) 源代碼 目標(biāo)代碼和可執(zhí)行代碼 相關(guān)產(chǎn)品 包括 軟件工具 包括庫(kù)在內(nèi)的可復(fù)用軟件 外購(gòu)軟件和用戶提供的軟件 軟件配置 所有以上產(chǎn)品在不同時(shí)期 出于不同要求的組合 該組合隨著開發(fā)工作的進(jìn)展而不斷演化 可以說(shuō) 軟件配置是指一個(gè)軟件產(chǎn)品在軟件生存期各階段的不同形式 機(jī)器可讀或人工可讀 和不同版本的文檔 程序及其數(shù)據(jù)的集合 該集合中的每一個(gè)元素稱為該軟件產(chǎn)品軟件配置中的一個(gè)配置項(xiàng) 如它可以是針對(duì)不同的硬件環(huán)境及軟件環(huán)境的組合 例如 圖1表示某一軟件產(chǎn)品的初始系統(tǒng)展開出各種版本 配置標(biāo)識(shí) ConfigurationIdentification 配置標(biāo)識(shí)包含了確定產(chǎn)品結(jié)構(gòu) 選擇配置項(xiàng) 將配置項(xiàng)的物理特性和功能特性以及接口和隨后的變更形式文件 為配置項(xiàng)及相應(yīng)文件分配標(biāo)識(shí)符或編碼的活動(dòng) 3 軟件配置管理的任務(wù) 制定配置管理計(jì)劃 確定標(biāo)識(shí)規(guī)則 實(shí)施變更控制 配置狀態(tài)報(bào)告 配置審核 發(fā)行管理和版本管理 總之 軟件配置管理是軟件質(zhì)量管理的一部分 它是對(duì)軟件生存期過(guò)程中的各種階級(jí)產(chǎn)品和最終產(chǎn)品演化或變更的管理 因此有人概括地說(shuō) 軟件配置管理是要解決軟件地標(biāo)識(shí)變更 控制變更和發(fā)布變更的問(wèn)題 表1給出了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO IEC軟件生存期過(guò)程中規(guī)定的軟件配置管理過(guò)程的活動(dòng)和任務(wù) 2 軟件配置管理計(jì)劃 原則上 軟件配置管理計(jì)劃是軟件開發(fā)計(jì)劃的一個(gè)組成部分 按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB T12505 90計(jì)算機(jī)軟件配置管理計(jì)劃規(guī)范的規(guī)定 軟件配置管理計(jì)劃應(yīng)包括以下重要內(nèi)容 明確規(guī)定負(fù)責(zé)軟件配置管理的機(jī)構(gòu)及其任務(wù) 職責(zé)和有關(guān)接口的控制 要開展的配置管理活動(dòng) 涉及到 配置標(biāo)識(shí)配置控制 即變更控制配置狀態(tài)的記錄和報(bào)告配置審核和評(píng)審 配置管理所采用的工具 技術(shù)和方法 上述國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)還附有軟件配置管理計(jì)劃的示例和配置管理報(bào)表及其格式 表1國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO IEC12207 1995 信息技術(shù) 軟件生存周期過(guò)程中規(guī)定的軟件配置管理過(guò)程 3 軟件配置標(biāo)識(shí) 1 確定配置項(xiàng) 大型軟件項(xiàng)目在其開發(fā)過(guò)程中可能產(chǎn)生數(shù)十各 上百個(gè) 甚至上千個(gè)文檔 其中有技術(shù)性的 也會(huì)有不少管理性的 技術(shù)性文檔是在不斷地變更著 依它們又是下個(gè)階段工作的依據(jù) 管理性的如計(jì)劃書 建議書 會(huì)議錄 備忘錄等等 也是需要認(rèn)真保管好的 但需要加以區(qū)分 例如項(xiàng)目計(jì)劃 需求規(guī)格說(shuō)明 設(shè)計(jì)規(guī)格說(shuō)明 源程序 測(cè)試數(shù)據(jù)等更為重要 被稱為正式文檔 確定配置項(xiàng)就是要從中做出選擇 決定哪些是受控的 稱之為配置項(xiàng) 圖2給出了一個(gè)軟件配置的層次圖 表2則列出了R S Pressman推薦的軟件配置項(xiàng)清單 2 制定命名規(guī)則 配置標(biāo)識(shí)的一項(xiàng)重要工作就是為配置項(xiàng)命名 合理的命名將有利于管理 使之不致造成混亂 命名的要求是唯一性 不允許多個(gè)配置項(xiàng)命名 和可追溯性 即命名能夠反映各配置項(xiàng)之間的相互關(guān)系 可追溯到相關(guān)的配置項(xiàng) 2 樹狀 層次式 命名規(guī)則 例 圖3表明一個(gè)樹狀命名為了表明樹結(jié)構(gòu)中的葉結(jié)點(diǎn)CODE 需以根結(jié)點(diǎn)起 逐層連貫 直至該葉結(jié)點(diǎn) PCL TOOLS EDIT FORMS DISPLAY AST INTERFACE CODE顯然 這一命名方法是唯一 可追溯的 但在層次較多時(shí) 顯得不夠簡(jiǎn)潔 表2軟件配置項(xiàng)清單 From RogerS PressmanSoftwareEngineering APractitioner sApproachFourthEdition McGraw Hill 4 變更管理 1 配置數(shù)據(jù)庫(kù) 作用 a 用于記錄與配置相關(guān)的所有信息b 評(píng)價(jià)系統(tǒng)變更的后果c 提供配置管理過(guò)程的管理信息 三類庫(kù)開發(fā)庫(kù) DevelopmentLibrary 專供開發(fā)人員使用 其中的信息會(huì)頻繁修改 對(duì)其控制相當(dāng)寬松 受控庫(kù) ControlledLibrary 在生存期某一階段的工作結(jié)束時(shí) 存放階段產(chǎn)品而釋放的 與軟件開發(fā)工作有關(guān)的計(jì)算機(jī)可讀信息和人工可讀信息 軟件配置管理就是對(duì)受控庫(kù)中的各個(gè)軟件項(xiàng)進(jìn)行管理 也稱軟件配置管理庫(kù) 產(chǎn)品庫(kù) ProductLibrary 在被開發(fā)的軟件產(chǎn)品完成系統(tǒng)測(cè)試后 作為最終產(chǎn)品存放 等待交付用戶運(yùn)行或現(xiàn)場(chǎng)安裝 典型的數(shù)據(jù)庫(kù)查詢問(wèn)題 哪些客戶已提取了某個(gè)特定的系統(tǒng)版本 運(yùn)行一個(gè)給定的系統(tǒng)版本需要什么硬件和操作系統(tǒng) 一個(gè)系統(tǒng)已生成了多少個(gè)版本 何時(shí)生成的 若某個(gè)特定的組件變更了 會(huì)影響到系統(tǒng)的哪些版本 一個(gè)特定的版本有哪幾個(gè)變更請(qǐng)求是最為重要的 一個(gè)特定的版本有多少已報(bào)告的錯(cuò)誤 2 基線與變更控制 開發(fā)過(guò)程中的變更不可能完全避免 變更的來(lái)源 變更如果來(lái)自用戶 即開發(fā)過(guò)程中用戶提出變更要求 這應(yīng)該由CMM的2級(jí)KPA 需求管理加以解決 變更如果來(lái)自開發(fā)一方 如開發(fā)人員要修改以前已確定的技術(shù)方案或設(shè)計(jì)細(xì)部 或者是管理人員要修改以前已確定的項(xiàng)目方案 就應(yīng)由變更控制加以解決 變更的原因 隨著開發(fā)工作的進(jìn)展 人們掌握了更多的信息 或是對(duì)問(wèn)題和方案有了更為深刻的認(rèn)識(shí) 通常提出的變更有其理由 如經(jīng)由控制的采納 可能會(huì)使項(xiàng)目的開發(fā)趨于合理 c 變更管理的任務(wù) 分析變更 研究變更的重要性以及經(jīng)濟(jì)可行性 成本 效益 和技術(shù)可行性 記錄及追蹤變更保證變更在受控狀態(tài)下進(jìn)行 基線 baseline 基線是軟件生存期各開發(fā)階段末尾的特定點(diǎn) 也稱為里程碑 milestone 在這些特定點(diǎn)上階段工作已經(jīng)結(jié)束 并已經(jīng)取得的正式的階段產(chǎn)品 建立基線的概念是為了把各開發(fā)階段的工作劃分的更加明確 使連續(xù)的開發(fā)工作在這些點(diǎn)上斷開 使之利于檢驗(yàn)和肯定階段成果 對(duì)于變更控制來(lái)說(shuō) 原則上規(guī)定 不允許跨越里程碑運(yùn)河修改另一階段的成果 認(rèn)為該成果已告 凍結(jié) 圖4給出了軟件開發(fā)各階段的配置基線 箭頭指向各階段得到的工作產(chǎn)品 計(jì)劃 需求分析 設(shè)計(jì) 編碼 測(cè)試 計(jì)劃基線 需求基線 設(shè)計(jì)基線 編碼基線 測(cè)試基線 項(xiàng)目開發(fā)計(jì)劃 需求規(guī)格說(shuō)明用戶手冊(cè) 設(shè)計(jì)規(guī)格說(shuō)明 程序清單 測(cè)試報(bào)告 圖4軟件配置基線 為實(shí)施配置管理通常使用以下三種基線 功能基線 最初通過(guò)的功能配置 功能基線是指在系統(tǒng)分析和軟件定義階段結(jié)束時(shí) 經(jīng)過(guò)正式評(píng)審和批準(zhǔn)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)格說(shuō)明中對(duì)被開發(fā)軟件系統(tǒng)的規(guī)格說(shuō)明 或者是指經(jīng)過(guò)項(xiàng)目委托單位和項(xiàng)目承辦雙方簽字同意的協(xié)議書或合同中所規(guī)定的對(duì)被開發(fā)軟件系統(tǒng)的規(guī)格說(shuō)明 或是指由下級(jí)申請(qǐng)及上級(jí)同意或直接由上級(jí)下達(dá)的項(xiàng)目任務(wù)書中所規(guī)定的對(duì)待開發(fā)軟件系統(tǒng)的規(guī)格說(shuō)明 分配基線分配基線是指在軟件需求分析階段結(jié)束時(shí) 經(jīng)正式評(píng)審和批準(zhǔn)的軟件需求規(guī)格說(shuō)明 產(chǎn)品基線產(chǎn)品基線是指在軟件組裝與系統(tǒng)測(cè)試階段結(jié)束時(shí) 經(jīng)正式評(píng)審和批準(zhǔn)的有關(guān)所開發(fā)的軟件產(chǎn)品的全部配置項(xiàng)的規(guī)格說(shuō)明 3 變更控制 變更請(qǐng)求 提出變更請(qǐng)求表 ChangeRequestForm 表3變更控制表 項(xiàng)目名 變更請(qǐng)求人 日期 編號(hào) 要求的變更描述 變更分析員 分析日期 受影響模塊 變更評(píng)估 變更優(yōu)先性 變更實(shí)現(xiàn) 估計(jì)工作量 CCB收到日期 CCB決定日期 CCB決定 變更實(shí)施負(fù)責(zé)人 變更日期 遞交QA日期 QA決定 遞交CM日期 表中 CCB是變更控制委員會(huì) ChangeControlBoard QA是質(zhì)量保證組 QualityAssurance CM是配置管理組 ConfigurationManagement 變更管理過(guò)程按表4進(jìn)行 記錄變更a 將CRF作為配置項(xiàng)在數(shù)據(jù)庫(kù)中登錄b 在變更了的模塊代碼上作變更記錄 以反應(yīng)變更的實(shí)際情況 如表5所示 表4變更控制過(guò)程 提交變更請(qǐng)求表CRF分析變更請(qǐng)求如果變更能成立則估計(jì)變更如何實(shí)現(xiàn)估算變更成本將CRF送交CCB如果變更獲準(zhǔn)則重復(fù)實(shí)施變更記錄變更將變更的軟件提交QA審查直到軟件質(zhì)量達(dá)到要求由CM人員生成系統(tǒng)的新版本否則拒絕變更請(qǐng)求否則拒絕變更請(qǐng)求 表5變更記錄示例 PROTEUSProject ESPRIT PCL TOOLS EDIT FORMS DISPLAY AST INTERFACE Object PCL TOOL DESC 作者 陳 開發(fā)日期 1997 06 20 版權(quán)歸屬 清華同方軟件與系統(tǒng)集成公司 變更記錄 變更變更負(fù)責(zé)人日期變更概要變更理由 1 0王 98 1 1 1李 98 8 5 版本管理和發(fā)行管理 1 版本管理是對(duì)系統(tǒng)不同版本進(jìn)行標(biāo)識(shí)和跟蹤的過(guò)程 版本標(biāo)識(shí)的目的是便于對(duì)版本進(jìn)行檢索和跟蹤 顯示各版本的關(guān)系 一個(gè)版本是軟件系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例 在功能和性能上與其他版本有所差別 或是修正了前一版本的不足 有些版本在功能上等價(jià) 但分別適用于不同的硬件配置 如果兩個(gè)版本只有少量的差異 則互相稱為變體 Variant 例 某軟件的一個(gè)版本由5個(gè)組件構(gòu)成 其中 組件4適用于彩色顯示器組件5適用于單色顯示器則它的兩個(gè)版本 或稱兩個(gè)變體是Version1 組件1 2 3 4Version2 組件1 2 3 5 1 2 3 4 5 圖5變體示例 版本管理可用軟件工具支持 例如 RCS SCCS PVCSVersionManager 2 系統(tǒng)發(fā)行是分配給客戶的一個(gè)版本 每次系統(tǒng)發(fā)行都應(yīng)有新的功能或是針對(duì)不同的硬件平臺(tái) 通常軟件系統(tǒng)的版本數(shù)要比發(fā)行次數(shù)多 因?yàn)橛械陌姹静⑽窗l(fā)行 例如 有的版本僅供公司內(nèi)部使用或?qū)９y(cè)試等 一次發(fā)行不僅是一個(gè)可執(zhí)行程序 它還應(yīng)包括 配置文件 規(guī)定發(fā)行應(yīng)作的特定安裝 數(shù)據(jù)文件 系統(tǒng)運(yùn)行所需的數(shù)據(jù) 安裝程序 系統(tǒng)如何安裝到目標(biāo)機(jī)上 電子文檔或書面文檔 對(duì)系統(tǒng)的描述 3 版本標(biāo)識(shí) 版本的命名規(guī)則 號(hào)碼版本標(biāo)識(shí)a 線型 1 0 1 1 1 0 圖6號(hào)碼版本標(biāo)識(shí) b 系統(tǒng)發(fā)行一般提供的是基礎(chǔ)版 即1 0 2 03 0等 問(wèn)題 不易區(qū)分新版本和新發(fā)行若前一版本聲出了多個(gè)新版本 怎么編號(hào)實(shí)際情況并非線型的 如圖7所示 V1 0 V1 1 V1 1a V1 1b V1 2 V1 1 V2 0 V2 1 V2 2 圖7非線型版本順序 符號(hào)命名版本標(biāo)識(shí) 不用V1 1 2形式 而用V1 VMS DBServer表示一個(gè)在VMS操作系統(tǒng)上運(yùn)行的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器版本 優(yōu)點(diǎn)示能夠反映出版本的特性 比線型命名好 但仍不能完全反映導(dǎo)出的真實(shí)情況 屬性版本標(biāo)識(shí) 版本標(biāo)識(shí)中反映的屬性有 客戶 開發(fā)語(yǔ)言 開發(fā)狀態(tài) 硬件平臺(tái) 生成日期 每個(gè)版本都由唯一的一組屬性標(biāo)識(shí) 即一組唯一的屬性值 好處 容易加入新版本版本間關(guān)系容易保持易于檢索 如問(wèn) 最近生成的版本 在兩個(gè)指定日期間生成的版本 4 發(fā)行管理 新版本與新發(fā)行新版本 修改報(bào)告出的軟件缺陷 開發(fā)新的代碼 構(gòu)成新系統(tǒng) 新發(fā)行 除開發(fā)新代碼 構(gòu)成新系統(tǒng)外 還要為客戶準(zhǔn)備數(shù)據(jù) 配置文件 寫新文檔 作包裝 比新版本開銷大 三種維護(hù)工作后 配置管理人員都要分析變更影響的組件 確定何時(shí)生成新系統(tǒng) 何時(shí)作系統(tǒng)發(fā)行 通常系統(tǒng)改動(dòng)越多 可能引入的錯(cuò)誤越多 這就必須在下次發(fā)行時(shí)解決 為把出現(xiàn)問(wèn)題的機(jī)會(huì)分散開 往往把修補(bǔ)性變更后的發(fā)行與系統(tǒng)變更功能的發(fā)行交叉起來(lái) 如圖8所示 增強(qiáng)性發(fā)行 增強(qiáng)性發(fā)行 增強(qiáng)性發(fā)行 增強(qiáng)性發(fā)行 增強(qiáng)性發(fā)行 圖8交叉的發(fā)行示例 6 配置審核 ConfigurationAudit 1 什么是配置審核 盡管已對(duì)軟件配置項(xiàng)作了標(biāo)識(shí) 實(shí)施了變更控制和版本控制 就不會(huì)發(fā)生混亂了嗎 軟件開發(fā)的實(shí)踐表明 仍然會(huì)出問(wèn)題 為解決這些問(wèn)題 通常采用兩個(gè)方法 即 正式技術(shù)評(píng)審 對(duì)所用的變更逐一檢查一致性 遺漏 副作用 軟件配置審核 作為評(píng)審的補(bǔ)充 2 配置審核提出的問(wèn)題 已確定的變更完成了嗎 有沒有做任意附加的修改 是否進(jìn)行了正式的技術(shù)評(píng)審 以便評(píng)估技術(shù)的正確性 是否遵循了軟件工程標(biāo)準(zhǔn) 所作的變更是否遵循了軟件配置管理規(guī)程 任一變更可能涉及到其他軟件配置項(xiàng) 是否也相應(yīng)作了變更 這些問(wèn)題也可能在評(píng)審時(shí)提到 但若將配置管理作為一項(xiàng)正式活動(dòng) 配置審核應(yīng)由質(zhì)量保證組 QA 單獨(dú)進(jìn)行 7 配置狀態(tài)報(bào)告 ConfigurationStatusReporting 1 什么是配置狀態(tài)報(bào)告 配置狀態(tài)報(bào)告 也稱StatusAccounting 的目的時(shí)及時(shí) 準(zhǔn)確地給出軟件配置項(xiàng)的當(dāng)前狀態(tài) 供相關(guān)人員了