本第10章軟件配置管理

第10章軟件配置管理軟件配置管理的概念軟件配置項(xiàng)及基線軟件配置管理過(guò)程1西安交通大學(xué)劉海巖10.1軟件配置管理的概念軟件配置管理（SoftwareConfigurationManagement，SCM）是應(yīng)用于整個(gè)軟件過(guò)程中的庇護(hù)性活動(dòng)。軟件配置是一個(gè)軟件產(chǎn)品在生存期各個(gè)階段的不同形式和不同版本的程序、文檔及相關(guān)數(shù)據(jù)的集合。軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中，會(huì)得到許多工作產(chǎn)品或階段產(chǎn)品，還會(huì)用到許多工具軟件，所有這些信息都需要管理，以便在提出某些特定的要求時(shí)，能將其進(jìn)行約定的組合來(lái)滿足使用的目的。（見(jiàn)下圖）2西安交通大學(xué)劉海巖兩個(gè)產(chǎn)品具有不同的配置3西安交通大學(xué)劉海巖

軟件開(kāi)發(fā)屬于變化驅(qū)動(dòng)的過(guò)程。軟件時(shí)時(shí)處于演化變更狀態(tài)。技術(shù)的快速發(fā)展、業(yè)務(wù)環(huán)境的不斷改變、不同用戶的不同需求、需求在開(kāi)發(fā)中的頻繁變更、開(kāi)發(fā)人員對(duì)階段產(chǎn)品的改變等等，都會(huì)對(duì)產(chǎn)品的最后質(zhì)量造成影響。

SCM是對(duì)軟件生存期過(guò)程中的各階段產(chǎn)品和最終產(chǎn)品演化和變更的管理，是CMM第二級(jí)中的關(guān)鍵過(guò)程域。它的主要目的是對(duì)變更加以控制，將變更對(duì)成本、進(jìn)度和質(zhì)量影響降到最小。

4西安交通大學(xué)劉海巖10.2軟件配置項(xiàng)及基線1、軟件配置項(xiàng)

程序、文檔、數(shù)據(jù)這些軟件配置中的每一個(gè)成員稱為軟件配置項(xiàng)（SCI），是軟件配置的基本單位。大中型軟件項(xiàng)目在開(kāi)發(fā)中會(huì)產(chǎn)生幾十個(gè)、上百個(gè)文檔或數(shù)據(jù)信息，這些信息每個(gè)階段都在演化，后期版本是對(duì)前期的修改及擴(kuò)展。另外，在軟件開(kāi)發(fā)中還使用很多開(kāi)發(fā)工具。這些所有的軟件配置都應(yīng)該被組織成配置對(duì)象，有自己的名字并被歸類到項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫(kù)中，以適應(yīng)開(kāi)發(fā)和維護(hù)中變更管理的需要。5西安交通大學(xué)劉海巖2、基線基線是軟件開(kāi)發(fā)各個(gè)階段不能輕易改變的底線，它的作用用于控制變更。IEEE對(duì)基線的定義如下：已經(jīng)通過(guò)正式評(píng)審和批準(zhǔn)的規(guī)約或產(chǎn)品，可以作為進(jìn)一步開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)，并且只能通過(guò)正式的變更控制規(guī)程才能改變。因此，在軟件配置項(xiàng)作為基線前，變更可以按照非正式的過(guò)程進(jìn)行。對(duì)于已成為基線的SCI，雖然可以修改，但必按照正式的規(guī)程進(jìn)行評(píng)估、確認(rèn)每一個(gè)變更，才能進(jìn)行修改。如需求分析、設(shè)計(jì)等規(guī)格說(shuō)明書(shū)，一旦通過(guò)正式評(píng)審就成為基線。建立基線的概念是為了把各開(kāi)發(fā)階段的工作劃分得更加明確，這樣有利于檢驗(yàn)和肯定階段工作的成果。同時(shí)也有利于變更控制。有了基線的規(guī)定后，就可以禁止開(kāi)發(fā)人員隨便修改一個(gè)“已凍結(jié)”的工作成果。

6西安交通大學(xué)劉海巖10.3軟件配置管理過(guò)程SCM的基本任務(wù):

?制定SCM計(jì)劃

?配置項(xiàng)標(biāo)識(shí)?版本控制

?變更控制?配置審核和報(bào)告7西安交通大學(xué)劉海巖1、軟件配置項(xiàng)標(biāo)識(shí)

（1）確定配置項(xiàng)（SCI）

確定哪些數(shù)據(jù)、文檔需要被保存、被管理。

（2）配置項(xiàng)標(biāo)識(shí)

?唯一性：在一個(gè)項(xiàng)目?jī)?nèi)不能出現(xiàn)重名，

?可追溯性：名字能體現(xiàn)相鄰配置項(xiàng)之間的關(guān)系，如采用層次式命令規(guī)則反映樹(shù)狀結(jié)構(gòu)，便于查詢。8西安交通大學(xué)劉海巖2、版本控制

版本控制結(jié)合了規(guī)程和工具來(lái)管理在軟件工程過(guò)程中所創(chuàng)建的配置對(duì)象的不同版本。配置管理使得用戶能夠通過(guò)對(duì)適當(dāng)版本的選擇來(lái)指定可選的軟件系統(tǒng)的配置。實(shí)現(xiàn)的方法是通過(guò)將屬性（版本號(hào)和特征表）關(guān)聯(lián)到每個(gè)軟件版本，然后通過(guò)描述一組所期望的屬性來(lái)指定（或構(gòu)造）配置。

軟件的每個(gè)版本都是一組SCI實(shí)體的集合，并且每個(gè)版本都可能由多種不同的變體（variant）組成。（見(jiàn)ppt第3頁(yè)）9西安交通大學(xué)劉海巖為了構(gòu)造某程序給定版本的適當(dāng)變體，為每個(gè)實(shí)體賦予一個(gè)特征表——屬性元素組，它定義了當(dāng)構(gòu)造某軟件版本的特定變體時(shí)是否被使用。同樣對(duì)每個(gè)變體也賦予一個(gè)或多個(gè)屬性，定義它屬于哪個(gè)版本，由哪些SCI實(shí)體構(gòu)成。SCI與實(shí)體、變體、版本之間的關(guān)系可以表示為一個(gè)三維空間（教材P160圖10-2）。

10西安交通大學(xué)劉海巖3、變更控制

（1）軟件變更

?軟件變更的不可避免性：變更來(lái)源于用戶或開(kāi)發(fā)人員;

?變更的復(fù)雜性：涉及一些相關(guān)部件和文檔，需要將某些變更通知相關(guān)人員。（2）變更管理的任務(wù)

?分析變更：研究變更的必要性、經(jīng)濟(jì)可行性（成本－效益比，是否合理）和技術(shù)可行性（能否實(shí)現(xiàn)）。?記錄和追蹤變更。

?采取措施保證變更在受控狀態(tài)下進(jìn)行。（3）建立配置項(xiàng)庫(kù)11西安交通大學(xué)劉海巖◆配置項(xiàng)庫(kù)的作用

①記錄與配置相關(guān)的所有信息，其中很重要的內(nèi)容是存放受控的軟件配置項(xiàng)。

②利用庫(kù)中的信息評(píng)價(jià)變更的后果，對(duì)變更控制有重要的意義。③從庫(kù)中提取各種配置管理過(guò)程的管理信息，可利用庫(kù)中的信息查詢回答許多配置管理問(wèn)題，例如：

?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系統(tǒng)軟件？

?一個(gè)系統(tǒng)到目前已生成了多少個(gè)版本，何時(shí)生成的？?如果某一特定的構(gòu)件變更了，會(huì)影響到系統(tǒng)的哪些版本？?一個(gè)特定的版本曾提出過(guò)哪幾個(gè)變更請(qǐng)求？?一個(gè)特定的版本有多少已報(bào)告的錯(cuò)誤？12西安交通大學(xué)劉海巖

◆配置項(xiàng)庫(kù)的類別

?

開(kāi)發(fā)庫(kù)：存放開(kāi)發(fā)過(guò)程中需要保留的各種信息，供開(kāi)發(fā)人員個(gè)人使用，庫(kù)中的信息無(wú)需對(duì)其做任何限制，可以有較為頻繁的修改。

?受控庫(kù)：在軟件開(kāi)發(fā)的某個(gè)階段工作結(jié)束時(shí)，將工作產(chǎn)品或有關(guān)信息存入，應(yīng)該對(duì)庫(kù)內(nèi)的信息的讀寫(xiě)和修改加以控制。

?產(chǎn)品庫(kù)：所開(kāi)發(fā)的軟件產(chǎn)品完成系統(tǒng)測(cè)試后，作為最終產(chǎn)品存入庫(kù)內(nèi)，庫(kù)內(nèi)的信息也應(yīng)加以控制。受控庫(kù)和產(chǎn)品庫(kù)的規(guī)范化運(yùn)行是實(shí)現(xiàn)軟件配置項(xiàng)管理的重要手段。13西安交通大學(xué)劉海巖

（4）建立配置基線（baseline）

（5）變更請(qǐng)求與變更控制

?變更請(qǐng)求變更請(qǐng)求是實(shí)施變更控制的起始步。最常見(jiàn)的變更理由可能是清除缺陷、或適應(yīng)運(yùn)行平臺(tái)的變更、或是軟件擴(kuò)展提出的要求，例如增加功能、提高性能等。

?利用配置庫(kù)實(shí)現(xiàn)變更控制變更控制過(guò)程從變更請(qǐng)求開(kāi)始，處于開(kāi)發(fā)狀態(tài)的SCI尚未穩(wěn)定下來(lái)，不受SCM的控制，對(duì)SCI的變更不受限制。但當(dāng)開(kāi)發(fā)人員認(rèn)為工作已告完成，可供其他配置項(xiàng)使用時(shí)，配置項(xiàng)進(jìn)入評(píng)審狀態(tài)，若通過(guò)評(píng)審就作為基線允許進(jìn)入配置項(xiàng)庫(kù)（check-in)，配置項(xiàng)處于受控狀態(tài)，開(kāi)發(fā)人員不允許隨便對(duì)其做任何修改。配置項(xiàng)的狀態(tài)變化見(jiàn)下圖。14西安交通大學(xué)劉海巖

配置項(xiàng)的狀態(tài)變化變更控制過(guò)程見(jiàn)下圖：15西安交通大學(xué)劉海巖變更控制過(guò)程16西安交通大學(xué)劉海巖（6）兩個(gè)變更控制因素

?訪問(wèn)控制：管理哪個(gè)程序員有權(quán)訪問(wèn)和修改SCI。

?同步控制：保證兩個(gè)不同人員完成的并行變更不會(huì)相互覆蓋。

訪問(wèn)控制與同步控制流程如下圖所示：

17西安交通大學(xué)劉海巖

訪問(wèn)控制和同步控制流程加鎖：使得當(dāng)前被提取的版本在放回之前別人不能對(duì)它作任何修改（同步控制）。

解鎖：在經(jīng)過(guò)SQA和測(cè)試后，新的基線對(duì)象被解鎖并提交修改后的版本。

18西安交通大學(xué)劉海巖4、配置審核配置審核是一個(gè)SQA活動(dòng)，確保SCM的有效性，不允許出現(xiàn)混亂現(xiàn)象。如何實(shí)施：（1）實(shí)施的時(shí)機(jī)：

?軟件產(chǎn)品交付或正式發(fā)行前；

?開(kāi)發(fā)過(guò)程中的階段工作結(jié)束之后；

?在維護(hù)工作中定期進(jìn)行。（2）審核的責(zé)任人：軟件配置管理員或?qū)徍藛T。（3）審核工作的開(kāi)展：19西安交通大學(xué)劉海巖

?項(xiàng)目經(jīng)理決定配置審核的時(shí)間和范圍；

?審核員準(zhǔn)備配置審核檢查單；

?審核員安排時(shí)間審核文檔和記錄，審核活動(dòng)可能涉及到：項(xiàng)目范圍、評(píng)審記錄、測(cè)試記錄、變更請(qǐng)求、配置項(xiàng)的入庫(kù)和出庫(kù)記錄、配置項(xiàng)的變更歷史、文件的命名、版本的編號(hào)等等；?審核員發(fā)現(xiàn)不符合現(xiàn)象時(shí)做出記錄；?項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)消除不符合現(xiàn)象；

?審核員驗(yàn)證所有不符合現(xiàn)象確已得到解決。20西安交通大學(xué)劉海巖5、配置狀態(tài)報(bào)告

其任務(wù)是有效