【正文】 第八章 軟件項(xiàng)目的配置管理 3/27/2023 1 軟件配置及其管理的概念 配置管理活動(dòng)和流程 配置管理需求 版本管理 變更管理 配置狀態(tài)監(jiān)測與報(bào)告 基于配置管理的軟件項(xiàng)目管理 配置管理的技術(shù)手段和工具 第八章 ? 目錄 3/27/2023 2 軟件配置及其管理的概念 配置管理活動(dòng)和流程 配置管理需求 版本管理 變更管理 配置狀態(tài)監(jiān)測與報(bào)告 基于配置管理的軟件項(xiàng)目管理 配置管理的技術(shù)手段和工具 第八章 ? 目錄 3/27/2023 3 CMM2的配置管理概念 IEEE的配置管理定義 配置管理概述 配置管理活動(dòng)的作用 軟件配置及其管理的概念 3/27/2023 4 配置的概念 ? 配置的概念來自硬件 ? 軟件工程師是如何處理接口的？ ? 廣而言之： ? 軟件的變化可以發(fā)生在一秒鐘內(nèi) ? 軟件的變化可以發(fā)生在每一秒鐘 ? 軟件開發(fā)過程下一秒鐘是不確定的 ? 情況將會(huì)怎樣？怎么辦？ 3/27/2023 5 軟件項(xiàng)目開發(fā)管理的新需求 ? 你在一家小公司做軟件工程師 ， 開始的時(shí)候 ， 你只有一個(gè)人 ， 配了 2個(gè)助手 。 你們研究了一種算法 （ 例如：圖象壓縮 、 數(shù)據(jù)加密等 ） ， 編寫了一個(gè)實(shí)現(xiàn)模塊 。 有一天老板看到了你的演示 ， 認(rèn)為很有市場潛力 ，可以結(jié)合進(jìn)公司正在給某行業(yè)用戶正在準(zhǔn)備開發(fā)的系統(tǒng)中 ， 成為該系統(tǒng)的核心技術(shù)或一個(gè)別人沒有的賣點(diǎn) 。 ? 下一周 ， 你的隊(duì)伍增加到 14（ 你的老板準(zhǔn)備就此豪賭一把了 ） ， 與你3個(gè)人的小組不同的是 ， 公司從其他部門為你配備了系統(tǒng)分析師 ， 還有文檔編制員 、 測試員 。 你的核心模塊已經(jīng)被大量的用戶功能所包裝 ，成為一個(gè)行業(yè)應(yīng)用系統(tǒng) ， 并開始給用戶試用 ， 這是你的系統(tǒng)的第一版 。 ? 3個(gè)月后 ， 公司決定把系統(tǒng)升級(jí)到第二版 ， 除增加了許多新的功能外 ，公司決定支持多平臺(tái) ， 同時(shí) ， 為了提高系統(tǒng)的性能和效率 ， 準(zhǔn)備采用第三方廠家的中間件 ， 取代自己做的接口 。 第一版的缺陷修改 ， 也要反映到第二版中 。 ? 第 2版經(jīng)過 2個(gè)多月的開發(fā) ， 最終推向了市場 。 公司的這個(gè)產(chǎn)品不但被用戶所歡迎 ， 也被一家大公司所看中 （ 就像 IBM收購了 Lotus和Rational、 Informix一樣 ） ， 你們的產(chǎn)品 ， 正好可以填補(bǔ)這家大公司產(chǎn)品線的空缺 ， 你所在的公司被這家公司買去了 。 3/27/2023 6 ? 公司為你的項(xiàng)目組派來了產(chǎn)品經(jīng)理 、 項(xiàng)目經(jīng)理 。 公司決定這個(gè)產(chǎn)品的測試 ， 由公司總部獨(dú)立的測試部門承擔(dān) 。 同時(shí) ， 公司決定把項(xiàng)目組增加到 50人 ， 其中有 20多人并不在你所在的城市 。 在新公司里 ， 產(chǎn)品管理 、 項(xiàng)目管理 、 測試 、 質(zhì)量等等 ， 都與你過去的環(huán)境和做法不同 ， 特別不同的是 ， 公司準(zhǔn)備開發(fā)的第 3版系統(tǒng)與公司原有的產(chǎn)品要進(jìn)行融合 ， 使他們看上去是一家出來的不同的兄弟和姐妹 。 與軟件的第 1版 、 第 2版相比 ， 你的項(xiàng)目管理有什么不同 ？ 隨著這個(gè)產(chǎn)品的演變 ， 項(xiàng)目發(fā)生了四個(gè)變化： （ 1） 系統(tǒng)的復(fù)雜性發(fā)生了很大變化； （ 2） 用于開發(fā)該系統(tǒng)的項(xiàng)目環(huán)境發(fā)生了很大變化； （ 3） 在不同的項(xiàng)目生命周期內(nèi) ， 項(xiàng)目控制本身的要求和力度發(fā)生了很大變化； （ 4） 由于組織的變化 ， 管理流程 、 人員 、 方式發(fā)生了很大變化 。 前二類變化要求項(xiàng)目的組織和管理適應(yīng)系統(tǒng)擴(kuò)展的需要 ， 后二種變化則要求項(xiàng)目管理具有適應(yīng)性和靈活性 。 3/27/2023 7 缺乏管理所造成的問題 ? 軟件開發(fā)人員之間缺乏必要的交流 ? 產(chǎn)品升級(jí)和維護(hù)所必需的程序和文檔非常混亂 ? 開發(fā)過程中的人員流動(dòng)經(jīng)常發(fā)生 ? 因管理不善致使未經(jīng)測試的軟件加入到產(chǎn)品中 ? 項(xiàng)目開發(fā)狀態(tài)不清楚 ? 軟件生產(chǎn)達(dá)不到規(guī)?；? 3/27/2023 8 軟件配置管理 SCM（ Software Configuration Management） 軟件配置管理（ SCM）是指在開發(fā)過程中各階段，管理 計(jì)算機(jī)程序演變的學(xué)科，它作為軟件工程的關(guān)鍵元素，已經(jīng)成為軟件開發(fā)和維護(hù)的重要組成部分 ?? SCM提供了結(jié)構(gòu)化的，有序化的，產(chǎn)品化的管理軟件工程的方法。它涵蓋了軟件生命周期的所有領(lǐng)域并影響所有數(shù)據(jù)和過程。 ? 配置管理 是指用于控制系統(tǒng)一系列變化的學(xué)科。 ? 通過一系列技術(shù)，方法和手段來維護(hù)產(chǎn)品的歷史，鑒 別和定位產(chǎn)品獨(dú)有的版本，并在產(chǎn)品的開發(fā)和發(fā)布階段 控制變化。 ? 通過有序管理和減少重復(fù)性工作，配置管理保證了生 產(chǎn)的質(zhì)量和效率。 3/27/2023 9 SCM通過以下方法 ， 強(qiáng)化軟件的可靠性和質(zhì)量： （ 1） 提供用于識(shí)別和控制文檔 、 代碼 、 接口 、 數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)框架 ， 適用于軟件開發(fā)生命周期的所有階段； （ 2） 全面支撐某一特定開發(fā)及維護(hù)工作方法 ， 能夠適應(yīng)各種類型的需求 、 標(biāo)準(zhǔn) 、 政策 、 組織機(jī)構(gòu)以及相關(guān)的管理策略； （ 3） 針對特定的基線狀態(tài) 、 變更控制 、 測試 、 發(fā)布版本或?qū)彶榛顒?dòng) ， 生成相應(yīng)的管理信息和產(chǎn)品信息 。 因此 ， 從某種意義上講 ， SCM本質(zhì)上是變更的管理 。 SCM使軟件產(chǎn)品和過程的變更變?yōu)槭芸氐暮涂深A(yù)見的 ， 它要求并在適當(dāng)?shù)墓ぞ咧С窒履軌蜃龅竭@樣幾點(diǎn)： （ 1） 誰做的變更 ？ （ 2） 軟件有什么變更 ？ （ 3） 什么時(shí)間做的變更 ？ （ 4） 為何要變更 ？ 3/27/2023 10 軟件項(xiàng)目的配置管理 在軟件開發(fā)過程中 ， 變更是不可避免的 ， 而變更加劇了項(xiàng)目中軟件開發(fā)者之間的混亂 。 SCM活動(dòng)的目標(biāo)就是為了標(biāo)識(shí)變更 、控制變更 、 確保變更正確實(shí)現(xiàn)并向其他有關(guān)人員報(bào)告變更 。 因此 ， 從某種角度講 ， SCM是一種標(biāo)識(shí) 、 組織和控制修改的技術(shù) ，目的是使錯(cuò)誤降為最小并最有效地提高生產(chǎn)效率 。 ? 不懂軟件項(xiàng)目的配置管理，就不懂軟件開發(fā)管理 ? 不對軟件項(xiàng)目進(jìn)行配置管理，就沒有進(jìn)行軟件項(xiàng)目開發(fā)管理 3/27/2023 11 軟件配置管理是 CMM2中 6個(gè)關(guān)鍵過程域的第 6個(gè)關(guān)鍵域。 CMM2認(rèn)為， SCM 的目的是為了建立和維護(hù)軟件開發(fā)過程中各種制品的完整性和一致性，包括以下內(nèi)容： ?對軟件產(chǎn)品配置的標(biāo)志和識(shí)別 ?系統(tǒng)地控制對處于配置管理下的各種軟件制品的修改和更新 ?維護(hù)軟件開發(fā)過程中的各種制品的一致性和可跟蹤性 CMM2的配置管理概念 3/27/2023 12 SCM 的目標(biāo) ? 目標(biāo) 1: 軟件配置管理活動(dòng)被定義和計(jì)劃 ? 目標(biāo) 2: 軟件開發(fā)過程中的制品被識(shí)別、控制和管理 ? 目標(biāo) 3: 對于處于配置管理下的軟件制品的修改被控制 ? 目標(biāo) 4: 與軟件制品相關(guān)的項(xiàng)目組和成員應(yīng)該被通知制品的目前狀態(tài)和被修改的信息 從對配置目的的定義可以看出， CMM2的配置管理應(yīng)包括這樣一些活動(dòng)：標(biāo)識(shí)給定時(shí)間點(diǎn)的軟件配置（即所選擇的工作產(chǎn)品及其描述），系統(tǒng)地控制這些配置的更改，并在軟件生命周期中保持這些配置的完整性和可跟蹤性。 CMM2認(rèn)為，受控于配置管理的工作產(chǎn)品，包括交付給用戶的軟件產(chǎn)品（如：代碼等），以及生成軟件產(chǎn)品所需要的有關(guān)項(xiàng)（如：項(xiàng)目管理文件）。 CMM2的配置管理活動(dòng)最主要的內(nèi)容是：建立軟件基線庫，該庫存儲(chǔ)開發(fā)的軟件基線。通過軟件配置管理的更改控制和配置審核功能，系統(tǒng)地控制基線變更和由軟件基線庫生成的軟件產(chǎn)品版本 。 3/27/2023 13 要達(dá)到 CMM 規(guī)定的 SCM要求所需具備的能力 1. 具有對軟件基線產(chǎn)品有管理權(quán)限的組織已經(jīng)建立，例如：軟件配置管理委員會(huì)； 2. 協(xié)調(diào)和實(shí)現(xiàn)軟件配置管理的組織已經(jīng)建立； 3. 為進(jìn)行軟件配置管理所需要的各項(xiàng)資源已經(jīng)分配； 4. 軟件配置管理組織里的成員已經(jīng)接受了軟件配置目標(biāo)、流程、方法方面的培訓(xùn)； 5. 軟件項(xiàng)目組或是其他的相關(guān)的部門經(jīng)過培訓(xùn)，可以執(zhí)行他們的軟件配置管理活動(dòng)； 3/27/2023 14 CMM 中對 SCM 規(guī)定的活動(dòng) ，項(xiàng)目軟件配置管理計(jì)劃已準(zhǔn)備完畢； 軟件配置管理活動(dòng)的基礎(chǔ)； ，并可用作進(jìn)入基線的軟件制品的存貯庫； ； 、計(jì)劃、評審、批準(zhǔn)并根據(jù)文化化的流程對其進(jìn)行跟蹤； 3/27/2023 15 6. 對于進(jìn)入基線的制品的修改必須遵循文檔化的流程； 7. 發(fā)布的產(chǎn)品必須從軟件配置庫中取出，并且產(chǎn)品發(fā)布的流程須依照文檔化的流程和規(guī)定； 8. 根據(jù)文檔化的流程和規(guī)定，軟件配置項(xiàng)的狀態(tài)被記錄和跟蹤； 9. 記錄軟件配置管理活動(dòng)和軟件基線內(nèi)容的報(bào)告被建立，并通知受到影響的項(xiàng)目組和個(gè)人； ； CMM 中對 SCM 規(guī)定的活動(dòng) 3/27/2023 16 組織規(guī)定和相關(guān)責(zé)任 ? 項(xiàng)目級(jí)配置管理 ? 項(xiàng)目配置經(jīng)理 (Project Configuration Manager) 與軟件配置管理計(jì)劃 ? 變更控制委員會(huì) (Change Control Board) ? 組織級(jí)配置管理 ? 組織配置管理庫 (Organizational Configuration Management Cell) 1. 負(fù)責(zé)項(xiàng)目完成后的軟件配置管理活動(dòng) 2. 管理組織級(jí)的文檔 3/27/2023 17 IEEE標(biāo)準(zhǔn) 7291983就配置管理的內(nèi)容進(jìn)行了規(guī)范的定義： （ 1） 標(biāo)識(shí)： 識(shí)別產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品的構(gòu)件及其類型，為其分配唯一的標(biāo)識(shí)符，并以某種形式提供對它們的存取。 （ 2） 控制： 通過建立產(chǎn)品基線，控制軟件產(chǎn)品的發(fā)布和在整個(gè)軟件生命周期中對軟件產(chǎn)品的修改。例如，它將解決哪些修改會(huì)在該產(chǎn)品的最新版本中實(shí)現(xiàn)的問題。 （ 3） 狀態(tài)統(tǒng)計(jì)： 記錄并報(bào)告構(gòu)件和修改請求的狀態(tài)，并收集關(guān)于產(chǎn)品構(gòu)件的重要統(tǒng)計(jì)信息。例如，它將解決修改這個(gè)錯(cuò)誤會(huì)影響多少個(gè)文件的問題。 （ 4） 審計(jì)和審查： 確認(rèn)產(chǎn)品的完整性并維護(hù)構(gòu)件間的一致性，即確保產(chǎn)品是一個(gè)嚴(yán)格定義的構(gòu)件集合。例如，它將解決目前發(fā)布的產(chǎn)品所用的文件的版本是否正確的問題。 （ 5） 生產(chǎn)： 對產(chǎn)品的生產(chǎn)進(jìn)行優(yōu)化管理。它將解決最新發(fā)布的產(chǎn)品應(yīng)由哪些版本的文件和工具來生成的問題。 （ 6） 過程管理： 確保軟件組織的規(guī)程、方針和軟件周期得以正確貫徹執(zhí)行。它將解決要交付給用戶的產(chǎn)品是否經(jīng)過測試和質(zhì)量檢查的問題。 （ 7） 小組協(xié)作： 控制開發(fā)統(tǒng)一產(chǎn)品的多個(gè)開發(fā)人員之間的協(xié)作。例如，它將解決是否所有本地程序員所做的修改都已被加入到新版本的產(chǎn)品中的問題。 IEEE的配置管理定義 3/27/2023 18 配置標(biāo)識(shí) 或者又稱為配置需求 ， 包括標(biāo)識(shí)軟件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) ， 標(biāo)識(shí)獨(dú)立部件 ， 并使它們是可訪問的 。 配置標(biāo)識(shí)的目的 ， 是在整個(gè)生命周期中標(biāo)識(shí)系統(tǒng)各部件并提供對軟件過程及其軟件產(chǎn)品的跟蹤能力 。 它回答：什么是受控的 ？ 配置變更控制 包括在軟件生命周期中控制軟件產(chǎn)品的發(fā)布和變更 ， 目的是建立確保軟件產(chǎn)品質(zhì)量的機(jī)制 。 它回答：受控產(chǎn)品怎樣變更 ？ 誰控制變更 ？ 何時(shí)接受 ， 恢復(fù) ， 驗(yàn)證變更 ？ 配置狀態(tài)統(tǒng)計(jì) 包括記錄和報(bào)告變更過程 ， 目標(biāo)是不間斷記錄所有基線項(xiàng)的狀態(tài)和歷史 ， 并進(jìn)行維護(hù) ， 它解決以下問題：系統(tǒng)已經(jīng)做了什么變更 ？ 此問題將會(huì)對多少個(gè)文件產(chǎn)生影響 ？ 配置變更控制是針對軟件產(chǎn)品 ， 狀態(tài)統(tǒng)計(jì)針對軟件過程 。 因此 ， 二者的統(tǒng)一就是對軟件開發(fā) （ 產(chǎn)品 、 過程 ） 的變更控制 。 配置審核 將驗(yàn)證軟件產(chǎn)品的構(gòu)造是否符合需求 、 標(biāo)準(zhǔn) 、 或合同的要求 ， 目的是根據(jù) SCM的過程和程序 ， 驗(yàn)證所有的軟件產(chǎn)品已經(jīng)產(chǎn)生并有正確標(biāo)識(shí)和描述 ， 所有的變更需求都已解決 。 它回答：系統(tǒng)和需求是否吻合 ？ 是否所有變更都是在版本控制下 ？ SCM的四大功能領(lǐng)域 3/27/2023 19 SCM從應(yīng)用層次上可以從低到高分為三級(jí)：版本控制 、 以開發(fā)者為中心 、 過程驅(qū)動(dòng) 。 版本控制 主要應(yīng)用于個(gè)人獨(dú)立開發(fā)或小組開發(fā) ， 它可以控制任何文件的版本 、 實(shí)現(xiàn)分支和歸并功能 、 進(jìn)行文本比較 、 標(biāo)記注釋和版本報(bào)告信息 ， 主要工具有 MS的 Visual SourceSafe及Intersolv PVCS。 以開發(fā)者為中心 主要應(yīng)用于部門級(jí)開發(fā) ， 它可用于軟件維護(hù) 、不斷增加的開發(fā)任務(wù) 、 并行開發(fā) 、 QA及測試 ， 它面向大型團(tuán)隊(duì) 、利于交流 、 能最大限度地利用人力資源 ， 主要工具為 Rational Clear