《軟件配置管理知識(shí)》PPT課件.ppt

1、軟 件 配 置 管 理 知 識(shí),課程描述及必要知識(shí)準(zhǔn)備,課程描述 介紹軟件配置管理的基本概念和方法，并討論如何運(yùn)用到軟件開發(fā)過(guò)程，開發(fā)出高質(zhì)量的產(chǎn)品,必要知識(shí)準(zhǔn)備 必要的軟件開發(fā)經(jīng)驗(yàn) 軟件開發(fā)管理經(jīng)驗(yàn),課程摘要,為什么要進(jìn)行軟件配置管理？ 什么是軟件配置管理？ 什么是配置項(xiàng)？ 版本與版本標(biāo)識(shí) 什么是基線？ 如何實(shí)現(xiàn)并行開發(fā)管理？ 分支與合并 如何進(jìn)行集成、測(cè)試期間的Build？ 基線的變更管理,為什么要進(jìn)行軟件配置管理？,復(fù)雜的軟件系統(tǒng)及開發(fā)過(guò)程 開發(fā)的系統(tǒng)越來(lái)越大，功能越來(lái)越復(fù)雜 眾多軟件開發(fā)人員 多種文件對(duì)象和類型 需求 各種文檔 設(shè)計(jì)模型 源代碼 目標(biāo)代碼 Web 組件 測(cè)試腳本、測(cè)試用

2、例 多種版本 多種平臺(tái) 多個(gè)開發(fā)地點(diǎn),所有方面都要考慮并 需要進(jìn)行正確管理！,以往軟件開發(fā)過(guò)程中的問(wèn)題,版本難以控制 資源變化頻繁導(dǎo)致失控 配置審核問(wèn)題 項(xiàng)目開發(fā)中的組織管理問(wèn)題 項(xiàng)目組成員之間溝通不夠 文檔與程序嚴(yán)重脫節(jié) 無(wú)法有效地管理和跟蹤變更 測(cè)試工作不規(guī)范 對(duì)軟件版本的發(fā)布缺乏有效的管理 施工周期過(guò)長(zhǎng),且開發(fā)人員必須親臨現(xiàn)場(chǎng) 無(wú)法構(gòu)建企業(yè)內(nèi)部的軟件標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件倉(cāng)庫(kù)（即財(cái)富庫(kù)） ,造成的后果,重要數(shù)據(jù)丟失 開發(fā)周期漫長(zhǎng) 開發(fā)成本增加 產(chǎn)品可靠性差 軟件重用率低下 無(wú)法開展規(guī)范化測(cè)試工作 缺乏軟件開發(fā)歷史數(shù)據(jù)積累，無(wú)法為日后借鑒 維護(hù)和升級(jí)困難 施工成本增加 用戶抱怨使用不便，滿意度低 項(xiàng)目風(fēng)

3、險(xiǎn)增加 ,傳統(tǒng)做法,手工保持版本！,程序員的問(wèn)題,我要更改文件，但不知哪個(gè)是最新的？ 如果能知道最后修改了哪幾行以及原因，對(duì)我?guī)椭艽?經(jīng)常在構(gòu)造（MAKE）時(shí)，會(huì)用錯(cuò)文件的版本 多人修改同一文件時(shí)，有些人的修改被沖掉了 我的程序文件被誤刪了，我曾嘗試恢復(fù)，但是失敗了，這導(dǎo)致我只能重新編寫，有什么辦法可以防止類似的事情發(fā)生 我和同事共同開發(fā)一個(gè)項(xiàng)目，程序出了錯(cuò)，我花了一個(gè)星期終于查出來(lái)了，結(jié)果發(fā)現(xiàn)同事上個(gè)星期明顯修改了其中的一個(gè)程序也沒(méi)有通知我。有什么辦法能讓我少花點(diǎn)力氣在這種事情上,項(xiàng)目經(jīng)理的問(wèn)題,調(diào)試過(guò)程中，項(xiàng)目成員經(jīng)常為一些問(wèn)題“扯皮”，搞不清楚到底是誰(shuí)造成的錯(cuò)誤 我們項(xiàng)目保存版本的方法

4、是將文件復(fù)制一份，重新命名，比如加上人名、時(shí)間后綴。但是這樣對(duì)于一些大文件耗費(fèi)的磁盤空間太大 項(xiàng)目版本太多，有些版本太舊，查看不方便 估計(jì)項(xiàng)目成員的工作成果比較困難 交付給用戶使用的產(chǎn)品（軟件包）“缺斤少兩”，用戶在安裝的時(shí)候發(fā)現(xiàn)許多問(wèn)題,實(shí)施軟件配置管理的益處,加強(qiáng)了開發(fā)過(guò)程控制，加強(qiáng)了產(chǎn)品質(zhì)量的可控性 節(jié)約費(fèi)用 縮短開發(fā)周期 減少施工費(fèi)用 有利于知識(shí)庫(kù)的建立 代碼對(duì)象庫(kù) 業(yè)務(wù)及經(jīng)驗(yàn)庫(kù) 規(guī)范管理 量化工作量考核 規(guī)范測(cè)試 加強(qiáng)協(xié)調(diào)與溝通,什么是軟件配置管理？,Software Configuration Management， 簡(jiǎn)稱SCM: Configuration management

5、is the practice of handling changes systematically so that a system can maintain its integrity over time. Another name for it is “change control.” It includes techniques for evaluating proposed changes,tracking changes, and keeping copies of the system as it existed at various points in time. 配置管理能夠

6、系統(tǒng)地處理變更，從而使得軟件系統(tǒng)可以隨時(shí)保持其完整性。配置管理又可稱為 “變更控制”，可以用來(lái)評(píng)估提出的變更請(qǐng)求，跟蹤變更，并保存系統(tǒng)在不同時(shí)間的狀態(tài)。 Steve McConnell Code Complete Microsoft Press ,1993,什么是軟件配置管理？,另外一個(gè)定義： Configuration management is the art of identifying, organizing, and controlling modifications to the software being built by a programming team. The goa

7、l is to maximize productivity by minimizing mistakes. 對(duì)軟件開發(fā)組所建立的軟件的修改進(jìn)行標(biāo)識(shí)、組織和控制的藝術(shù)，其目標(biāo)是減少錯(cuò)誤，提高生產(chǎn)力。 Wayne Babich Software Configuration Management:Coordination for Team Productivity Addison-Wesley,1986.,什么是軟件配置管理？,另外一個(gè)定義： 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)的發(fā)布和變更，記錄并報(bào)告配置的狀態(tài)和變更要求，驗(yàn)證配置項(xiàng)的完整性和正確性。 IEEE Std 61

8、0.12-1990 電氣和電子工程師協(xié)會(huì),什么是軟件配置管理？,作用： 在質(zhì)量體系的諸多支持活動(dòng)中,配置管理處在支持活動(dòng)的中心位置,它有機(jī)地把其它支持活動(dòng)結(jié)合起來(lái),形成一個(gè)整體,相互促進(jìn),相互影響,有力地保證了質(zhì)量體系的實(shí)施。 目的： 軟件配置管理的目的是建立和維護(hù)在項(xiàng)目的整個(gè)軟件生存周期中軟件項(xiàng)目產(chǎn)品的完整性。 主要內(nèi)容包括： 及時(shí)地確定軟件的配置，系統(tǒng)地控制軟件配置的變更,保證整個(gè)軟件生命周期軟件配置的完整性和可追溯性。,什么是軟件配置管理？,總結(jié)： 軟件配置管理，貫穿于整個(gè)軟件生命周期，它為軟件研發(fā)提供了一套管理辦法和活動(dòng)原則。軟件配置管理無(wú)論是對(duì)于軟件企業(yè)管理人員還是研發(fā)人員都著重要的

9、意義。軟件配置管理可以提煉為三個(gè)方面的內(nèi)容。 Version Control-版本控制 Change Control-變更控制 Process Support-過(guò)程支持,相關(guān)工具介紹,版本控制工具 CVS（Free） Microsoft SourceSafe Borland StarTeam 配置管理工具 Merant PVCS Rational ClearCase Telelogic CM Synergy CA CCC/Harvest Hansky Firefly JBCM,比喻 #1,A Vault 保險(xiǎn)庫(kù),一個(gè)你的全部軟件資產(chǎn)保險(xiǎn)庫(kù),一個(gè)好的軟件配置管理系統(tǒng)就像一個(gè)軟件資產(chǎn)的保險(xiǎn)庫(kù) 提供

10、一個(gè)公共的軟件資產(chǎn)庫(kù) 能存儲(chǔ)各種類型的文件 嚴(yán)格的權(quán)限管理適用于各種規(guī)模和人數(shù)的開發(fā)項(xiàng)目 提供必須的、完善的安全管理機(jī)制,存儲(chǔ)庫(kù)Repository,存儲(chǔ)庫(kù)是一個(gè)中央數(shù)據(jù)庫(kù)，存放各種版本文件、目錄、交付對(duì)象、源數(shù)據(jù)及其關(guān)聯(lián)對(duì)象 存儲(chǔ)庫(kù)位于網(wǎng)絡(luò)中的SCM服務(wù)器上，并能夠通過(guò)所有客戶端進(jìn)行訪問(wèn) 存儲(chǔ)庫(kù)用于存儲(chǔ)全部的控制版本的組件、元素、分支和元數(shù)據(jù),需求,Repository,設(shè)計(jì),代碼,測(cè)試數(shù)據(jù),.,項(xiàng)目經(jīng)理,設(shè)計(jì)人員,開發(fā)、測(cè)試人員,軟件開發(fā)庫(kù)、軟件受控庫(kù),軟件開發(fā)庫(kù) 指在軟件生命周期的某一個(gè)階段期間，存放與該階段軟件開發(fā)工作有關(guān)的計(jì)算機(jī)可讀信息和人工可讀信息的庫(kù) 軟件受控庫(kù) 指在軟件生命周期

11、的某一個(gè)階段結(jié)束時(shí)，存放作為階段產(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的庫(kù)。 軟件配置管理就是對(duì)軟件受控庫(kù)中的各軟件項(xiàng)進(jìn)行管理，因此軟件受控庫(kù)也叫配置管理庫(kù)。軟件受控庫(kù)通常用于保存基線,開發(fā)庫(kù),受控庫(kù),第一階段結(jié)束,第二階段結(jié)束,團(tuán)隊(duì)開發(fā)模式,Check out,Get (參考),Check out,Check in,Check in,Local Workspace,Local Workspace,Repository on SCM server,A,B,每個(gè)開發(fā)人員會(huì)有多個(gè)工作空間,每個(gè)開發(fā)人員為了完成不同任務(wù)會(huì)有多個(gè)工作空間,Bugfix Workspace D:W

12、Sbugfix,Development Workspace D:WSdev,Legacy Release Workspace D:WSrel1.0,工作空間的最佳實(shí)踐,不要共享個(gè)人的工作空間 要在各自的工作空間內(nèi)進(jìn)行工作 要經(jīng)常進(jìn)行同步（合并） 要養(yǎng)成經(jīng)常Check in的習(xí)慣,比喻 #2,A Photo Album 相冊(cè),軟件“相冊(cè)”,在一生中我們會(huì)拍很多照片來(lái)記錄每一刻 每張照片都是凝固的生活瞬間 所有照片組成相冊(cè)記錄了一個(gè)人一生的歷史,配置管理系統(tǒng)按照同樣的道理對(duì)所有配置項(xiàng)進(jìn)行管理,雜亂的照片,相冊(cè),Tower Clock 1885,Time Machine 1985,Tower Clo

13、ck 1955,Apollo 13,Marry & doc 1885,Not Marry & doc 1935,Marry & doc 1985,Not Marry & doc 1937,軟件同樣有歷史,一個(gè)軟件隨著時(shí)間變化也在不斷變化 軟件配置管理系統(tǒng)能記錄： What changed foo. c changed from v1.5 to v1.6 Who changed it Tom When it changed Fri, Jun 25 13:53:35 pm 變更系統(tǒng)能記錄： Why it changed fixed a bug in the GUI 軟件配置管理系統(tǒng)和變更系統(tǒng)能幫助

14、開發(fā)人員清楚地掌握軟件任何時(shí)間的變化情況,團(tuán)隊(duì)開發(fā) : 版本控制,記錄軟件在生命周期內(nèi)的所有變更情況 記錄任何軟件變更的歷史 Who What When Why 保存任何生效變更的版本 在版本控制下能任意回到歷史過(guò)程中的任何一個(gè)版本,什么是配置項(xiàng)？,軟件配置管理的對(duì)象是軟件配置項(xiàng) （Software Configuration Item, 縮寫SCI） 軟件配置是指一個(gè)軟件產(chǎn)品在軟件生命周期各個(gè)階段所產(chǎn)生的各種形式（機(jī)器可讀或人工可讀）和各種版本的文檔、程序及其數(shù)據(jù)的集合。該集合中的每一個(gè)元素稱為該軟件配置中的一個(gè)配置項(xiàng)。 中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)軟件配置管理計(jì)劃規(guī)范 與合同、過(guò)程、計(jì)劃和產(chǎn)品有關(guān)的

15、文檔及數(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、庫(kù)內(nèi)可復(fù)用軟件、外購(gòu)軟件及顧客提供的軟件等,什么是版本？,版本 - Version 亦稱配置標(biāo)識(shí)，是指某一特定對(duì)象的具體實(shí)例的潛在存在 這里的某一特定對(duì)象是指由版本維護(hù)工具管理的軟件組成單元，如：源代碼；具體實(shí)例則是指軟件開發(fā)人員從軟件庫(kù)中恢復(fù)出來(lái)的某軟件組成單元具有一定內(nèi)容和屬性的一個(gè)真實(shí)拷貝。 版本記錄了配置項(xiàng)的演化過(guò)程。,版本,發(fā)布后的版本 如：WIndows2000 Professional、J2SDK v.1.2.2、 Digital UNIX V4.0D 、 開發(fā)中的版本,原始系統(tǒng),PC版,Digital版,SUN版

16、,大型機(jī)版,UNIX版,VMS版,工作站版,版本的演變,串行演變,版本樹,并行演變,版本標(biāo)識(shí),版本標(biāo)識(shí)由版本的命名規(guī)則決定 數(shù)字順序形版本標(biāo)識(shí) 例如：V1.0、 V1.1、V1.2、V1.1.0.2、V1.2.0.4 符號(hào)命名版本標(biāo)識(shí) 例如：X86/WinNT/DB Server 屬性版本標(biāo)識(shí) 例如：J2SDK.v.1.2.3:10/31/2000-18:00,native threads, 正交版本標(biāo)識(shí),什么是基線？,基線(Baseline) 一個(gè)配置項(xiàng)在其生命周期的某一特定時(shí)間被正式標(biāo)明、固定并經(jīng)正式批準(zhǔn)的一個(gè)版本，無(wú)論媒體是什么。 ISO/IEC 12207 基線形成一般是在軟件生命周期

17、各階段末尾的特定點(diǎn)，亦稱里程碑時(shí)間點(diǎn)。 作用 基線的作用是把各階段的工作劃分得更加明確，使得本來(lái)連續(xù)的工作在這些點(diǎn)上斷開，使之便于檢驗(yàn)和確認(rèn)階段開發(fā)成果，使后續(xù)工作在確認(rèn)后的基準(zhǔn)上進(jìn)行。 特性 具有明確標(biāo)識(shí) 具有明確內(nèi)容 經(jīng)正式審批 嚴(yán)格控制變更,什么是基線？,0,1,3,0,0,1,2,0,1,2,3,1,2,Baseline,REL 1.0,Element,Util.c util.h test.c test.h,比喻 #3,Time Travel 時(shí)光穿梭,如何進(jìn)行配置？,管理所有目錄和全部文件的版本只是其中的一部分 因?yàn)檐浖a(chǎn)品與源代碼是一對(duì)多的關(guān)系，SCM需要好的配置報(bào)告或工作空間來(lái)進(jìn)

18、行管理。 例如：一個(gè)單一的軟件程序有可能是由成百甚至上千個(gè)源代碼生成的 記錄并維護(hù)歷史是必要的，但還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠！ 一個(gè)SCM系統(tǒng)必須能夠再生和重現(xiàn)一個(gè)軟件產(chǎn)品的全部的完整的配置情況，而不僅僅是單個(gè)文件的版本,如何進(jìn)行配置？,把配置管理想象成一個(gè)軟件的時(shí)光機(jī)器 能夠定位到最新測(cè)試通過(guò)的源代碼 能夠定位到為不同平臺(tái)或不同客戶所做的特殊版本的最新的源代碼 能夠定位到6個(gè)月前或12個(gè)月前甚至5年前所發(fā)布版本的所有源代碼 能夠定位到2年前所發(fā)布的版本在之后所有BUG修復(fù)時(shí)任何一版的源代碼,一個(gè)SCM系統(tǒng)就像一個(gè)時(shí)光機(jī)器能帶你回到 軟件歷史中任何一個(gè)時(shí)刻，得到當(dāng)時(shí)的配置情況,一個(gè) SCM 系統(tǒng)就像一個(gè)軟件的

19、時(shí)光機(jī)器,不僅僅能保留工作配置項(xiàng)的最后版本，而且能保存所有的歷史版本，并能在任何時(shí)刻重現(xiàn)：,Version 1,Version 2,Version 3,一個(gè) SCM 系統(tǒng)就像一個(gè)軟件的時(shí)光機(jī)器,能夠隨時(shí)重現(xiàn)以前任何時(shí)間的軟件配置,Setup.exe_v1.0,Foo.h_v1.1,Util.c_v1.0,Foo.c_v1.3,My source tree 2 years ago,比喻 #4,A Book with Many Authors 很多作者合寫一本書,很多作者合寫一本書,一個(gè)大型軟件就像很多作者合寫一本書 有些人同時(shí)在寫完全不同的章節(jié) 有些人可能同時(shí)在分寫同一章的不同部分 有些人可能在

20、對(duì)已經(jīng)完成的部分進(jìn)行修訂 其他人還在進(jìn)行這本書的新的版本的編寫,很多作者合寫一本書,如何讓作者第一時(shí)間知道別人對(duì)他的修訂？ 當(dāng)每個(gè)作者在本地有一個(gè)或多個(gè)拷貝時(shí)，如何能與其他人同步，來(lái)保證一致？ 當(dāng)多個(gè)作者在寫同一章時(shí)發(fā)生沖突時(shí)，如何處理？,工業(yè)化時(shí)期: 并行開發(fā)管理,大型軟件項(xiàng)目與很多作者合寫一本書具有同樣的特征 開發(fā)人員不斷地創(chuàng)建新的版本、文件、目錄 開發(fā)人員不斷地修改已經(jīng)存在的文件版本 開發(fā)人員需要從不同地方同時(shí)訪問(wèn)相同的代碼 開發(fā)人員經(jīng)常需要與其他開發(fā)人員的工作成果進(jìn)行集成 在工業(yè)化時(shí)期我們稱之為“并行開發(fā)” 沒(méi)有并行開發(fā)管理將會(huì)導(dǎo)致開發(fā)過(guò)程混亂 并行開發(fā)管理能力決定了一個(gè)團(tuán)隊(duì)的配置管理

21、水平,軟件開發(fā)是一個(gè)團(tuán)隊(duì)運(yùn)動(dòng),復(fù)雜的開發(fā)需要彼此隔絕 由于不同原因需要同時(shí)修改相同的工作產(chǎn)品 同一個(gè)代碼或產(chǎn)品需要支持多種方式 支持多種平臺(tái) 支持多種版本 支持多項(xiàng)目 支持多地點(diǎn),一個(gè)SCM系統(tǒng)的并行開發(fā)和工作空間管理 能提供所需的隔絕方式,并行開發(fā)管理,允許多個(gè)開發(fā)人員同時(shí)工作在相同的代碼，而無(wú)需等待他人完成后再開始 允許在相同代碼上建立多個(gè)開發(fā)分支 支持多項(xiàng)目 支持多版本 支持多平臺(tái) 能夠使多個(gè)團(tuán)隊(duì)并行工作，甚至在遠(yuǎn)程 當(dāng)變更完成并被他人認(rèn)可時(shí)，可以很容易地將他們集成到一起,分支管理（文件視圖）,1.0,1.1,1.2,1.3,File based Branch,1.4,1.1.1,1.1

22、.2,Main branch,Bug fix branch,分支管理（項(xiàng)目視圖）,Project Based Branch,Mainline,Dev codeline,Release 1.0,Release 1.1,Rel 1.1 bugfix,分支管理: 并行開發(fā)的關(guān)鍵方法,隔離變更 對(duì)變更、BUILD、測(cè)試以及基線等進(jìn)行隔離，分別進(jìn)行管理 將工作分解、變更任務(wù)、工作分類等有機(jī)地組織起來(lái) 對(duì)變更任務(wù)的集成進(jìn)行控制 有助于問(wèn)題的交流、可見性、項(xiàng)目計(jì)劃和跟蹤以及最終的風(fēng)險(xiǎn)管理,檢入 / 檢出模型,Repository (Codebase),Prog.c,Edit, Compile, Debug,

23、 test,Developers Workspace,Checkout Prog.c,Checkin Prog.c,運(yùn)用獨(dú)占檢出方式的順行開發(fā),同一時(shí)刻只允許一個(gè)人進(jìn)行工作,1.1,1.2,1.3,Prog.c,運(yùn)用分之管理的并行開發(fā),1.1,1.3,Prog.c,1.2.1.1,1.2,1.2.1.2,branch,運(yùn)用合并方法同步并行開發(fā)的結(jié)果,1.1,1.3,Prog.c,1.2.1.1,1.2,1.2.1.2,branch,1.4,merge,三方合并,branch,main,子項(xiàng),合并結(jié)果,祖先,父項(xiàng),合并算法,祖先,A B C Z ? X,N / C,deleted,N / C,c

24、hanged,conflict,inserted,A B C D Q X,deleted,changed,inserted,A B C Z R X,changed,changed,父項(xiàng),子項(xiàng),合并結(jié)果,分支（策略）舉例 1: 私有分支,每個(gè)開發(fā)人員工作在各自的獨(dú)立分支上 由專人將每個(gè)人的開發(fā)結(jié)果合并到集成分支上 保存基線在集成分支上，并發(fā)布到主分支上 將每個(gè)開發(fā)人員的任務(wù)進(jìn)行隔離,integration,main,REL 1.0,BL 1,Jerry,Tom,REL 2.0,分支（策略）舉例 2: 功能分支,按照功能進(jìn)行分支 由專人將不同功能分支繼承到集成分支上 保存基線在集成分支上，并發(fā)布到主分支上 能夠減少并控制功能帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn),integration,main,REL 1.0,BL 1,FEA2,REL 2.0,FEA1,分支（策略）舉例 3: 測(cè)試分支 （Bugfix）,在測(cè)試中按照缺陷報(bào)告進(jìn)行分支 開發(fā)人員工作在每個(gè)BUGFIX分支上 由專人將修復(fù)后正確的結(jié)果集成到BUGFIX分支上 容易生成布丁,bugfix,main,REL 1.0,PATCH,bug 247,bug102,REL 2.0,Build Management,Build Process Overview,BUILD,ISOLATE,TEST