實用軟件工程課件

實用軟件工程----IT企業(yè)軟件的開發(fā)與管理趙池龍

1謝謝觀賞2019-5-17第13章軟件配置管理

本章導(dǎo)讀軟件配置管理在軟件過程管理中，占有特殊的地位和作用，也是項目管理的重要內(nèi)容。無論是ISO9000，CMMI，或是微軟企業(yè)文化，IBM企業(yè)文化，都非常強(qiáng)調(diào)配置管理。大中型軟件企業(yè)，都十分重視配置管理。為此，企業(yè)內(nèi)部設(shè)置專職的配置管理員，各項目組內(nèi)部設(shè)置兼職的配置管理員，引進(jìn)配置管理工具，進(jìn)行配置管理的日常工作。本章先論述配置管理的概念、內(nèi)容與方法，后介紹IT企業(yè)的兩個常用配置管理工具。2謝謝觀賞2019-5-17本章導(dǎo)讀要求具體內(nèi)容了解1)配置管理的重要性2)配置管理的工作范圍3)配置管理活動中的有關(guān)基本概念4)微軟公司的軟件配置管理工具VSS（VisualSourceSafe）理解1)一天一個版本的配置管理思想2)配置管理中的三個庫的名稱與作用(重點與難點)掌握1)配置管理員的職責(zé)2)“Checkout-Edit-Checkin”的配置管理工作方式3謝謝觀賞2019-5-1713.1配置管理的重要性

1.一個配置管理故事

公元2000年，發(fā)生在齊魯大地某地級市一家二級甲等醫(yī)院的事：有一家軟件公司，在競標(biāo)中獲勝，承攬了該醫(yī)院信息系統(tǒng)(HIS)建設(shè)。由于采用了快速原型法，醫(yī)院HIS系統(tǒng)很快得到了初步實現(xiàn)。不久之后，系統(tǒng)進(jìn)入正常運(yùn)行期和維護(hù)期。在維護(hù)期間，醫(yī)院又提出了一些需求變更，軟件公司也答應(yīng)修改系統(tǒng)，以適應(yīng)這些變更。一個月后，維護(hù)人員將修改后的新版HIS(一張程序光盤和一張數(shù)據(jù)庫光盤)帶到醫(yī)院，準(zhǔn)備按新版運(yùn)行。當(dāng)新版HIS代替舊版運(yùn)行時，發(fā)現(xiàn)醫(yī)院HIS的數(shù)據(jù)庫與程序有些對不上號，于是立即宣布新版HIS暫停運(yùn)行。查其原因，竟然是數(shù)據(jù)庫光盤拿錯了一張，即張冠李戴了。

4謝謝觀賞2019-5-17配置管理的重要性(續(xù))2.一天一個版本的配置管理

事實上，隨著軟件團(tuán)隊人員的增加，軟件版本不斷而迅速地變化，例如，在開發(fā)過程的后期，微軟解決方案框架MSF，甚至提倡一天一個版本(Dailybuild)。請問：WindowsXP由幾萬個構(gòu)件所組成，每個構(gòu)件都有一個版本號，號碼必須完全匹配，怎么解決？解決這些問題的惟一途徑是加強(qiáng)管理，而技術(shù)管理的重要手段就是軟件配置管理。為了記憶并追蹤開發(fā)進(jìn)程，軟件項目組的配置管理，最好實行一天一個新版本。5謝謝觀賞2019-5-17配置管理的重要性(續(xù))3.配置管理的由來

那么，軟件配置管理的概念是什么？配置管理的概念最早應(yīng)用于機(jī)器制造業(yè)，如波音公司飛機(jī)組裝中的零部件配置。以后又應(yīng)用于計算機(jī)硬件，如計算機(jī)系統(tǒng)的CPU、磁盤以及外設(shè)配置等等。隨著計算機(jī)軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，它已由最初的“結(jié)構(gòu)化生產(chǎn)時代”，演變?yōu)楝F(xiàn)在的“過程化生產(chǎn)時代”，進(jìn)而發(fā)展到將來的“流水線裝配時代”，軟件生產(chǎn)的復(fù)雜性日益增大。如果仍然把軟件看成一個單一的整體，就無法解決所面臨的問題。于是，美國在20世紀(jì)80年代初，開始將配置管理的概念引入到軟件領(lǐng)域。6謝謝觀賞2019-5-17配置管理的重要性(續(xù))4.配置管理活動的目標(biāo)和目的軟件配置管理，簡稱SCM（SoftwareConfigurationManagement）,它應(yīng)用于整個軟件工程過程。我們知道，在軟件建立時變更是不可避免的，而變更加劇了項目中軟件開發(fā)者之間的混亂。

SCM活動的目標(biāo)，就是為了標(biāo)識變更，控制變更，確保變更，向其他有關(guān)人員報告變更。從某種角度講，SCM是一種標(biāo)識、組織和控制變更的技術(shù)，目的是使由變更而引起的錯誤降為最小，最有效地保證產(chǎn)品的完整性和生產(chǎn)過程的可視性。7謝謝觀賞2019-5-1713.2配置管理的定義與范圍

【定義13-1】在開發(fā)過程中，將軟件的文檔、程序、數(shù)據(jù)進(jìn)行分割與綜合，以利于軟件的定義、標(biāo)識、跟蹤、管理，使其最終形成受控的軟件版本產(chǎn)品，這一管理過程稱為軟件配置管理?！径x13-2】對采用各種生存周期模型開發(fā)的軟件，在整個生存周期中對它的所有工作產(chǎn)品進(jìn)行定義、標(biāo)識、跟蹤、管理，并根據(jù)軟件的不同特點采用不同的結(jié)構(gòu)進(jìn)行保存，對變更和版本進(jìn)行控制，使其最終形成受控的軟件版本產(chǎn)品，這一管理過程稱為軟件配置管理。8謝謝觀賞2019-5-17配置管理的定義與范圍(續(xù))

配置管理范圍主要包括以下四個方面：

(1)稱標(biāo)識配置項；

(2)進(jìn)行配置控制；

(3)記錄配置狀態(tài)；

(4)執(zhí)行配置審計。配置控制是配置管理的核心，配置控制主要包括存取控制、版本控制、變更控制和產(chǎn)品發(fā)布等幾個方面。9謝謝觀賞2019-5-17配置管理的定義與范圍(續(xù))1.標(biāo)識配置項標(biāo)識配置項是配置管理的基礎(chǔ)。配置項標(biāo)識就是給配置項取一個名字，該名字要符合如下規(guī)定：

(1).名字要有惟一性，即名字不能重名；

(2)名字要便于管理和追蹤，即名字要遵循版本管理規(guī)律。例如：Vx.x.x，第一個X表示大版本號，第二個X表示中大版本號，第三個X表示小版本號。內(nèi)部實行一天一個新版本，此時也可以用日期作為版本號，如：V2002.10.16。

(3)名字的具體形式為英文(或中文)名加上該配置項所在的版本號。例如：詳細(xì)設(shè)計說明書是一個配置項，它的標(biāo)識為“詳細(xì)設(shè)計說明書V1.0.1”。10謝謝觀賞2019-5-17配置管理的定義與范圍(續(xù))2.存取控制

存取控制通過配置管理中的三個庫來實現(xiàn)，這三個庫都屬于配置管理庫，它們分別是：

(1)軟件開發(fā)庫DL(DevelopmentLibrary)。它是項目組開發(fā)人員的“個人配置庫”，專門記錄每個人每次上機(jī)的工作狀態(tài)，存放個人工作產(chǎn)品，動態(tài)跟蹤個人工作軌跡。例如，程序員每次上機(jī)后“Checkout”，下機(jī)前“Checkin”的那個庫，就是軟件開發(fā)庫。11謝謝觀賞2019-5-17配置管理的定義與范圍(續(xù))(2)軟件基線庫BL(BaselineLibrary)。它是“項目組的團(tuán)隊配置庫”，存放團(tuán)隊配置項，即存放項目組公用的軟件工作產(chǎn)品。軟件基線庫又稱軟件配置庫或軟件控制庫，當(dāng)一個軟件生產(chǎn)階段結(jié)束后,所釋放出的階段成果(工作產(chǎn)品)都存放于軟件基線庫中。因此,軟件基線庫是軟件項目組的一個軟件階段成果(配置項)的動態(tài)管理跟蹤庫。例如，配置服務(wù)器上存放階段產(chǎn)品的那個庫，就是軟件基線庫。12謝謝觀賞2019-5-17配置管理的定義與范圍(續(xù))

(3)軟件產(chǎn)品庫PL(ProductLibrary)。它是“軟件組織的配置庫”，存放公司的最終軟件產(chǎn)品版本。軟件產(chǎn)品庫又稱軟件版本庫。當(dāng)一個軟件項目開發(fā)結(jié)束后,所釋放出的工作產(chǎn)品(文檔、程序和數(shù)據(jù))都存放于軟件產(chǎn)品庫中。因此,軟件產(chǎn)品庫是軟件組織的軟件版本產(chǎn)品管理庫。三個庫有三級不同的操作權(quán)限，不同角色按授權(quán)范圍，在不同的庫上操作。“三個庫”的概念很重要，理解了它，您對各種配置管理工具才會很快入門。

13謝謝觀賞2019-5-17配置管理的定義與范圍(續(xù))3.版本控制

作為配置管理的基本要求，使得軟件組織在任何時刻都可獲得配置項的任何一個版本。這里講的“版本”，是泛指配置項的版本，當(dāng)然包括軟件工作產(chǎn)品的版本和軟件產(chǎn)品版本，因為它們也是一個配置項。由此可見，配置項可大可小。

4.變更控制變更控制，為軟件產(chǎn)品變更提供了一個明確的流程，要求任何進(jìn)行配置管理的軟件產(chǎn)品變更，都要經(jīng)過相應(yīng)的授權(quán)與批準(zhǔn)程序才能實施。這里的變更控制，主要是講對最終軟件版本產(chǎn)品的變更控制。當(dāng)然，這種變更控制思路和作法，也適用于軟件工作產(chǎn)品。14謝謝觀賞2019-5-17配置管理的定義與范圍(續(xù))5.產(chǎn)品發(fā)布控制產(chǎn)品發(fā)布控制，保證了提交給客戶的軟件產(chǎn)品版本是完整的、正確的和一致的。配置管理通過對配置狀態(tài)的記錄，來協(xié)調(diào)對軟件產(chǎn)品的控制。及時記錄并通知配置管理信息狀態(tài)，保證軟件開發(fā)人員了解配置項的歷史與當(dāng)前狀態(tài)，避免由于溝通不當(dāng)而造成軟件開發(fā)版本的混亂。

6.配置審計配置審計，用來驗證軟件基線庫中軟件工作產(chǎn)品的一致性和完整性。功能審計和物理審計，作為配置審計的兩個方面，分別審計軟件基線庫內(nèi)容的一致性和完整性。一般情況下，產(chǎn)品發(fā)布之前，需要對軟件基線庫執(zhí)行一次完全的配置審計過程，以保證最終軟件版本產(chǎn)品發(fā)布的正確執(zhí)行。15謝謝觀賞2019-5-1713.3配置管理的基本概念1.最終軟件版本產(chǎn)品

最終軟件版本產(chǎn)品是文檔、程序和數(shù)據(jù)的集合，是軟件生產(chǎn)商交付給客戶的軟件產(chǎn)品，是用戶能夠直接使用的軟件產(chǎn)品。

【例13-1】：MicrosoftWindowsXP(中文版),它是由一張光盤加上一本《使用指南》所組成的，它是一種最終軟件版本產(chǎn)品。光盤上存儲著程序和數(shù)據(jù)，《使用指南》是交給用戶的文檔。16謝謝觀賞2019-5-17配置管理的基本概念(續(xù))2.軟件配置軟件配置，是軟件產(chǎn)品在生存周期各個階段中,所產(chǎn)生的文檔、程序和數(shù)據(jù)的各個配置項的合理組合。

【例13-2】：{電信移動計費(fèi)系統(tǒng)用戶需求報告V1.0+電信移動計費(fèi)系統(tǒng)需求規(guī)格說明書V1.0+電信移動計費(fèi)系統(tǒng)設(shè)計說明書V1.0+電信移動計費(fèi)系統(tǒng)源程序V1.0+電信移動計費(fèi)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫V1.0+電信移動計費(fèi)系統(tǒng)用戶指南V1.0},這一文檔、程序和數(shù)據(jù)的合理組合，就是電信移動計費(fèi)系統(tǒng)產(chǎn)品V1.0的軟件配置。17謝謝觀賞2019-5-17配置管理的基本概念(續(xù))3.配置項

軟件配置中的基本單元，稱為軟件配置項。配置項可大可小，大到一個軟件版本產(chǎn)品，小到一個組件。大小尺度的不同，與不同的配置管理庫有關(guān)。

【例13-4】：《分揀子系統(tǒng)V1.1》是電信移動計費(fèi)系統(tǒng)產(chǎn)品V1.1的一個配置項。

【例13-5】：IBM公司的傳輸中間件MQ，是電信移動計費(fèi)系統(tǒng)產(chǎn)品V1.1的一個配置項。

【例13-6】：Word2003是MicrosoftOffice2003的一個配置項。18謝謝觀賞2019-5-17配置管理的基本概念(續(xù))4.基線、里程碑與檢查點經(jīng)正式評審和審計，并被批準(zhǔn)后的階段性的軟件工作產(chǎn)品，稱為軟件配置管理中的一根基線。里程碑只是一個階段標(biāo)記，基線是一個階段軟件工作產(chǎn)品，基線與里程碑一般表現(xiàn)為一對一的關(guān)系。基線既是前一個開發(fā)階段輸出的軟件工作產(chǎn)品，又是后一個開發(fā)階段輸入的軟件工作產(chǎn)品。若要修改基線，則必須填寫基線變更請求單，批準(zhǔn)后才能實施變更。里程碑是檢查點，檢查點不一定是里程碑，因為檢查點還可以是時間、計劃和事件。

【例13-7】：《電信移動計費(fèi)系統(tǒng)用戶需求報告V1.0》,為電信移動計費(fèi)系統(tǒng)V1.0的一根基線。19謝謝觀賞2019-5-17配置管理的基本概念(續(xù))

5.接口控制

接口控制是兩個配置項之間的接口描述。

【例13-9】：若《數(shù)據(jù)庫表11》的主鍵“NO,N(26)”是《數(shù)據(jù)庫表15》的外鍵，則“NO,N(26)”是《數(shù)據(jù)庫表11》和《數(shù)據(jù)庫表15》兩個配置項之間的接口控制。

【例13-10】：《本地網(wǎng)帳務(wù)系統(tǒng)》與《本地網(wǎng)97系統(tǒng)》兩個配置項之間的接口控制，是《用戶資料接口表》。

【例13-11】：中間件軟件的接口控制，是它的入口參數(shù)與出口參數(shù)。20謝謝觀賞2019-5-17配置管理的基本概念(續(xù))6.釋放在軟件開發(fā)中，一個階段結(jié)束時，向下一個階段提交的工作產(chǎn)品的過程，稱為釋放?！纠?3-12】：《電信移動計費(fèi)系統(tǒng)需求規(guī)格說明書V1.0》的產(chǎn)生,是需求分析階段結(jié)束時，向設(shè)計階段提交的工作產(chǎn)品，這一提交過程稱為釋放。

7．交付交付是一種特殊的釋放，是最終軟件版本產(chǎn)品向用戶提交的過程?！纠?3-14】某公司于2002年12月10日，向某電信局提交《電信移動計費(fèi)系統(tǒng)產(chǎn)品V1.0》，這一提交過程稱為交付。21謝謝觀賞2019-5-17配置管理的基本概念(續(xù))8．簽入簽出操作（獲取—編輯修改—提交）“Checkout—Edit—Checkin”，這是配置管理工具的基本操作，這種操作主要是對軟件開發(fā)庫而言的，對庫中的內(nèi)容進(jìn)行操作（比如增、刪、改），要先將操作內(nèi)容從庫中取出，放入內(nèi)存緩沖區(qū)中，叫做“Checkout”。當(dāng)操作(Edit)完成后，又要將本次操作的內(nèi)容存入相應(yīng)的庫中，叫做“Checkin”。值得注意的是，每次Checkout后，相應(yīng)庫中原來的內(nèi)容仍然保留著。每次Checkin后，也不會覆蓋原來的內(nèi)容。這就自動地保存了可供追蹤的軌跡。同時，當(dāng)您Checkout后，若不Checkin，就不能從配置管理工具中退出來。檢出是為了修改，得到新版本，同時保留舊版本。簽入是為了保存，確認(rèn)新版本，同時不破壞舊版本。22謝謝觀賞2019-5-17配置管理的基本概念(續(xù))9．配置管理工具以“Checkout—Edit—Checkin”操作為基礎(chǔ)、以版本控制為中心、進(jìn)行軟件配置項的標(biāo)識、跟蹤與管理的電子工具，稱為配置管理工具。

10．配置管理方法配置管理的輸入是配置項，輸出是配置管理的工作產(chǎn)品。即：∑配置項i＝工作產(chǎn)品。其中所有的配置管理項的版本標(biāo)識號，與工作產(chǎn)品的版本標(biāo)識號必須完全匹配，絕對不允許亂點鴛鴦譜。

11．評審和審計評審是針對軟件工作產(chǎn)品的開會(評審)或匯簽(評審)活動，是一次集體行為。審計是復(fù)查軟件活動的程序是否遵守規(guī)程，是否合法，是審計員的一次個人行為。23謝謝觀賞2019-5-1713.4配置管理員的職責(zé)

配置管理員是一個工作崗位。對于不同的配置管理工具，配置管理員的具體操作內(nèi)容可能有所不同，但是配置管理思路和職責(zé)是相同的，他們的工作職責(zé)：

(1)與項目經(jīng)理一起，識別出項目的所有基線，并標(biāo)識出這些基線及其所屬的配置項，再根據(jù)有關(guān)規(guī)范和規(guī)程制定配置管理計劃；

(2)在配置管理服務(wù)器上建立配置管理庫，作為配置管理的工作倉庫，并對倉庫進(jìn)行管理和維護(hù)。該倉庫由軟件開發(fā)庫、軟件基線庫和軟件產(chǎn)品庫組成。再根據(jù)項目經(jīng)理確認(rèn)的權(quán)限清單，進(jìn)行授權(quán)分配，以實現(xiàn)項目組內(nèi)和相關(guān)組間的配置項歸檔、保密、傳輸或共享；24謝謝觀賞2019-5-17配置管理員的職責(zé)(續(xù))

(3)配置項變更控制。它包括變更申請、評審和批準(zhǔn)、實行變更、測試變更對其他配置項的影響、變更驗證和入庫；

(4)基線變更控制。工作程序與配置項變更控制相同；

(5)最終軟件版本產(chǎn)品生成的控制。最終軟件版本產(chǎn)品由軟件基線庫中的配置項組裝而成，在配置組裝之前，必須凍結(jié)該產(chǎn)品的所有配置項。生成之后，將此產(chǎn)品入庫到軟件產(chǎn)品庫，并對其實行凍結(jié)；

(6)對配置項、基線、軟件版本產(chǎn)品進(jìn)行跟蹤和審計，并編制配置管理活動報告，供相關(guān)組和個人閱讀；

(7)定期或事件驅(qū)動，對軟件開發(fā)人員進(jìn)行配置管理知識培訓(xùn)；

(8).配置管理工具的安裝，配置管理服務(wù)器的日常維護(hù)。25謝謝觀賞2019-5-1713.5配置管理工具VSS

軟件公司有一名專職的配置管理員，叫公司配置管理員，項目組中有一名兼職配置管理員，叫項目配置管理員，他們既有分工，又有合作，現(xiàn)介紹如下：

1.軟件配置管理員的任務(wù)

(1)在VSS配置管理服務(wù)器上，安裝軟件配置管理工具VSS；

(2)在VSS配置管理服務(wù)器上，建立各項目組的軟件基線庫；

(3).在VSS配置管理服務(wù)器上，建立項目組每個成員的軟件開發(fā)庫；

(4).在VSS配置管理服務(wù)器上，建立公司的軟件產(chǎn)品庫；26謝謝觀賞2019-5-17配置管理工具VSS(續(xù))

(5)建立軟件配置管理的工作帳號：在軟件基線庫中，建立項目組的帳號。在軟件開發(fā)庫中，建立項目組內(nèi)各個成員的帳號。在軟件產(chǎn)品庫中，建立公司的帳號和項目組的帳號；

(6)堅持軟件配置管理的日常工作。每天用光盤及時備份配置庫中的內(nèi)容。每周向高級經(jīng)理報告配置管理情況；

(7)授權(quán)。三個庫有三級不同的操作權(quán)限，不同角色按授權(quán)范圍在不同的庫上操作：

──軟件開發(fā)庫：項目組成員操作。

──軟件基線庫：項目配置管理員操作。

──軟件產(chǎn)品庫：公司配置管理員操作。27謝謝觀賞2019-5-17配置管理工具VSS(續(xù))2.軟件開發(fā)庫的管理

在項目（產(chǎn)品）研制工作開始時，就建立起系統(tǒng)的軟件開發(fā)庫。軟件項目組的每個成員，在軟件開發(fā)庫中對應(yīng)一個文件夾，該文件夾中有三個子文件夾，組員有權(quán)讀寫自己文件夾的內(nèi)容。項目組長對組員的文件夾擁有讀的權(quán)力，但沒有寫的權(quán)力。

(1).Document子文件夾：存放文檔。

(2).Program子文件夾：存放程序和數(shù)據(jù)。

(3).update子文件夾：存放當(dāng)日工作摘要。當(dāng)日工作文件名為：YYYY/MM/DD

軟件開發(fā)庫屬于開發(fā)者使用，階段性的工作產(chǎn)品，在評審和審計后，由項目配置管理員，將它從軟件開發(fā)庫中送入軟件基線庫，每天公司配置管理員用可擦寫光盤備份軟件開發(fā)庫一次。28謝謝觀賞2019-5-17配置管理工具VSS(續(xù))3.軟件基線庫的管理

在項目研制工作開始時，軟件配置管理員就建立起每個項目的軟件基線庫。每個軟件項目組在軟件基線庫中對應(yīng)一個文件夾，該文件夾中有三個子文件夾：

(1).Document子文件夾：存放基線文檔。

(2).Program子文件夾：存放基線程序和數(shù)據(jù)。

(3).Update子文件夾：存放基線更改記錄。軟件基線庫由項目配置管理員管理。項目組長對軟件基線庫擁有讀的權(quán)力。當(dāng)軟件版本產(chǎn)品經(jīng)過系統(tǒng)測試與驗收測試后(或評審和審計后)，由公司配置管理員，及時將它從軟件基線庫中送入軟件產(chǎn)品庫,同時刪除軟件基線庫中該軟件產(chǎn)品。公司配置管理員定時或事件驅(qū)動，用可擦寫光盤備份軟件基線庫。29謝謝觀賞2019-5-17配置管理工具VS