《軟件開發(fā)過(guò)程》PPT課件.ppt

第 3 章 軟件開發(fā)過(guò)程管理,本章內(nèi)容提要,CMM和ISO9000,傳統(tǒng)軟件開發(fā)生命周期模型,擴(kuò)展軟件開發(fā)生命周期模型,3.1,質(zhì)量計(jì)劃,3.4,案例分析,3.5,本章小結(jié),3.6,復(fù)習(xí)思考題,3.7,3.2,3.3,軟件過(guò)程 是指人們用于開發(fā)和維護(hù)軟件及其相關(guān)產(chǎn)品的一系列活動(dòng)、方法、實(shí)踐和革新。 軟件開發(fā)過(guò)程管理 是指在軟件開發(fā)過(guò)程中，除了先進(jìn)技術(shù)和開發(fā)方法外，還有一整套的管理技術(shù)。 軟件過(guò)程改進(jìn) 是針對(duì)軟件生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生影響的問(wèn)題而進(jìn)行的，它的直接結(jié)果是軟件過(guò)程能力的提高。 現(xiàn)在常見的軟件過(guò)程改進(jìn)方法：ISO 9000，SW-CMM和由多種能力模型演變而來(lái)的CMMI。,3.1 CMM和ISO9000,3.1.1 SW-CMM和CMMI,SW-CMM簡(jiǎn)介 為了保證軟件產(chǎn)品的質(zhì)量，1991年美國(guó)卡內(nèi)基梅隆大學(xué)軟件工程研究所（CMU/SEI）將軟件過(guò)程成熟度框架進(jìn)化為軟件能力成熟度模型（Capability Maturity Model For Software，簡(jiǎn)稱SW-CMM），并發(fā)布了最早的SW-CMM 1.0版。 SW-CMM為軟件企業(yè)的過(guò)程能力提供了一個(gè)階梯式的進(jìn)化框架，階梯共有五級(jí)。,3.1.1 SW-CMM和CMMI,1 初始級(jí),2 可重復(fù)級(jí),3 已定義級(jí),4 已管理級(jí),5 優(yōu)化級(jí),無(wú)序、混亂的軟件過(guò)程。依賴個(gè)別人的努力和機(jī)遇。,建立基本的項(xiàng)目管理過(guò)程。相似項(xiàng)目，重復(fù)以往成果。,文檔化、標(biāo)準(zhǔn)化和標(biāo)準(zhǔn)的軟件軟件過(guò)程。,軟件過(guò)程和產(chǎn)品質(zhì)量有詳細(xì)的度量標(biāo)準(zhǔn)。,持續(xù)的對(duì)過(guò)程進(jìn)行改進(jìn)。,圖 CMM分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),3.1.1 SW-CMM和CMMI,KPA及KP 除第一級(jí)外，SW-CMM的每一級(jí)都是按完全相同的結(jié)構(gòu)組成的。每一級(jí)包含了實(shí)現(xiàn)這一級(jí)目標(biāo)的若干關(guān)鍵過(guò)程域（KPA），每個(gè)KPA進(jìn)一步包含若干關(guān)鍵實(shí)施活動(dòng)（KP），無(wú)論哪個(gè)KPA，它們的實(shí)施活動(dòng)都統(tǒng)一按六個(gè)公共屬性進(jìn)行組織，即每一個(gè)KPA都包含六類KP： 1. 目標(biāo) 2. 實(shí)施保證 3. 實(shí)施能力 4. 執(zhí)行活動(dòng) 5. 度量分析 6. 實(shí)施驗(yàn)證,3.1.1 SW-CMM和CMMI,CMMI簡(jiǎn)介 由于不同領(lǐng)域能力成熟度模型存在不同的過(guò)程改進(jìn)，重復(fù)的培訓(xùn)、評(píng)估和改進(jìn)活動(dòng)以及活動(dòng)不協(xié)調(diào)等一些問(wèn)題。于是由美國(guó)國(guó)防部出面，美國(guó)卡內(nèi)基梅隆大學(xué)軟件工程研究所（CMU/SEI）于2001年12月發(fā)布的CMMI 1.1版本包括四個(gè)領(lǐng)域：軟件工程（SW）、系統(tǒng)工程（SE）、集成的產(chǎn)品和過(guò)程開發(fā)（IPPD）、采購(gòu)（SS）。,3.1.1 SW-CMM和CMMI,CMMI有兩種不同的實(shí)施方法 連續(xù)式主要是衡量一個(gè)企業(yè)的項(xiàng)目能力 階段式主要是衡量一個(gè)企業(yè)的成熟度 CMMI的五個(gè)臺(tái)階 完成級(jí) 管理級(jí) 定義級(jí) 量化管理級(jí) 優(yōu)化級(jí) 每一個(gè)臺(tái)階都是上面一階臺(tái)階的基石。要上高層臺(tái)階必須首先踏上較低一層臺(tái)階。,3.1.2 ISO9000質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),ISO9000 所謂“ISO9000”不是指一般意義上的一個(gè)質(zhì)量保證標(biāo)準(zhǔn)，而是一族系列標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)稱。,作用 強(qiáng)化品質(zhì)管理，提高企業(yè)效益；增強(qiáng)客戶信心，擴(kuò)大市場(chǎng)份額； 獲得了國(guó)際貿(mào)易“通行證”，消除了國(guó)際貿(mào)易壁壘； 節(jié)省了第二方審核的精力和費(fèi)用； 在產(chǎn)品品質(zhì)競(jìng)爭(zhēng)中永遠(yuǎn)立于不敗之地； 有效地避免產(chǎn)品責(zé)任； 有利于國(guó)際間的經(jīng)濟(jì)合作和技術(shù)交流。,3.1.3 三者之間的比較,選擇SW-CMM還是CMMI的考慮 實(shí)施企業(yè)的業(yè)務(wù)特點(diǎn)。 實(shí)施企業(yè)對(duì)過(guò)程改進(jìn)的熟悉程度。 實(shí)施企業(yè)對(duì)過(guò)程改進(jìn)項(xiàng)目的預(yù)算。 實(shí)施企業(yè)是否可以使用階段式的演進(jìn)路線。 實(shí)施CMM與CMMI可以平滑的轉(zhuǎn)換。 ISO9001與CMM的關(guān)系 ISO9001和CMM既有區(qū)別又相互聯(lián)系，兩者不可簡(jiǎn)單地互相替 代。 取得ISO9001認(rèn)證并不意味著完全滿足CMM某個(gè)等級(jí)的要求。 取得CMM第2級(jí)(或第3級(jí))不能籠統(tǒng)地認(rèn)為可以滿足ISO9001的要求。,本章內(nèi)容提要,CMM和ISO9000,傳統(tǒng)軟件開發(fā)生命周期模型,擴(kuò)展軟件開發(fā)生命周期模型,3.1,質(zhì)量計(jì)劃,3.4,案例分析,3.5,本章小結(jié),3.6,復(fù)習(xí)思考題,3.7,3.2,3.3,軟件生命周期 軟件從需求確定、設(shè)計(jì)、開發(fā)、測(cè)試直至投入使用，并在使用中不斷地修改、增補(bǔ)和完善，直至被新的系統(tǒng)所替代而停止該軟件的使用的全過(guò)程。 可劃分為以下子階段 1.可行性研究 2.需求分析和定義 3.總體設(shè)計(jì) 4.詳細(xì)設(shè)計(jì) 5.編碼（實(shí)現(xiàn)） 6.軟件測(cè)試、運(yùn)行/維護(hù) 據(jù)此相繼產(chǎn)生了瀑布模型、螺旋模型、進(jìn)化模型、原型模型、增量模型等。本節(jié)分別對(duì)這幾種傳統(tǒng)的軟件開發(fā)生命周期模型予以介紹。,3.2 傳統(tǒng)軟件開發(fā)生命周期模型,3.2.1 瀑布模型,瀑布模型總結(jié) 文檔驅(qū)動(dòng)的模型 階段間具有順序性和依賴性 項(xiàng)目開發(fā)周期較長(zhǎng) 實(shí)際項(xiàng)目很少按照該模型給出的順序進(jìn)行,3.2.2 原型模型,3.2.2 原型模型,Prototyping model特點(diǎn) 在需求定義之前，需要快速構(gòu)建一個(gè)系統(tǒng) 根據(jù)構(gòu)建系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)，用戶給開發(fā)人員提出反饋意見 根據(jù)反饋意見修改軟件需求規(guī)格，以便系統(tǒng)可以更正確地反映用戶的需求 減少各種假設(shè)以及風(fēng)險(xiǎn),3.2.3 增量模型,3.2.3 增量模型,增量模型總結(jié) 融合了瀑布模型和原型的迭代特征。 每一個(gè)增量均發(fā)布一個(gè)可操作產(chǎn)品。,3.2.4 進(jìn)化模型,這個(gè)模型可看作是重復(fù)執(zhí)行的多個(gè)瀑布模型。,3.2.5 螺旋模型,3.2.5 螺旋模型,螺旋模型總結(jié) 基于風(fēng)險(xiǎn)驅(qū)動(dòng)的開發(fā)模型, 使用原型法或其它方法來(lái)盡量降低風(fēng)險(xiǎn)。 適用于需求不明確的大規(guī)模軟件項(xiàng)目,本章內(nèi)容提要,CMM和ISO9000,傳統(tǒng)軟件開發(fā)生命周期模型,擴(kuò)展軟件開發(fā)生命周期模型,3.1,質(zhì)量計(jì)劃,3.4,案例分析,3.5,本章小結(jié),3.6,復(fù)習(xí)思考題,3.7,3.2,3.3,3.3.1 極限模型,極限模型簡(jiǎn)介 2001年，為了避免許多公司的軟件團(tuán)隊(duì)陷入不斷增長(zhǎng)的過(guò)程泥潭，一批業(yè)界專家一起概括出了一些敏捷開發(fā)過(guò)程的方法：SCRUM，Crystal，特征驅(qū)動(dòng)軟件開發(fā)（Feature Driven Development，簡(jiǎn)稱FDD），自適應(yīng)軟件開發(fā)（Adaptive Software Development，簡(jiǎn)稱ASD），以及最重要的極限編程（eXtreme Programming,簡(jiǎn)稱XP）。,3.3.1 極限模型,極限編程將開發(fā)階段的4個(gè)活動(dòng)（分析、設(shè)計(jì)、編碼和測(cè)試）混合在一起，在全過(guò)程中采用迭代增量開發(fā)、反饋修正和反復(fù)測(cè)試。,3.3.1 極限模型,XP開發(fā)模型核心思想： 交流（Communication） 簡(jiǎn)單（Simplicity ） 反饋（Feedback） 進(jìn)?。ˋggressiveness）,3.3.1 極限模型,優(yōu)點(diǎn) 采用簡(jiǎn)單計(jì)劃策略，不需要長(zhǎng)期計(jì)劃和復(fù)雜模型，開發(fā)周期短； 在全過(guò)程采用迭代增量開發(fā)、反饋修正和反復(fù)測(cè)試的方法，能夠適應(yīng)用戶經(jīng)常變化的需求。,缺點(diǎn) 目前主要在小規(guī)模項(xiàng)目上應(yīng)用并取得成功，但是否適用于中等規(guī)模或大規(guī)模軟件產(chǎn)品，需慎重考慮； 由于這個(gè)模型較新產(chǎn)品交付后維護(hù)成本是否降低，不能確定； 對(duì)編碼人員的經(jīng)驗(yàn)要求高,3.3.2 Rational統(tǒng)一過(guò)程 （RUP）,3.3.2 Rational統(tǒng)一過(guò)程 （RUP）,用例驅(qū)動(dòng) Concise, simple, and understandable 以體系結(jié)構(gòu)為中心 Effective basis for large-scale reuse 增量和迭代開發(fā) 基于風(fēng)險(xiǎn)前驅(qū)的原則，漸進(jìn)地展開分析、設(shè)計(jì)及其相關(guān)活動(dòng)，每個(gè)迭代都會(huì)提供一次驗(yàn)證和調(diào)整模型機(jī)會(huì)，推動(dòng)軟件質(zhì)量的提升。,3.3.3 微軟產(chǎn)品開發(fā)周期模型,微軟產(chǎn)品周期模型,產(chǎn)品規(guī)劃階段,測(cè)試階段,產(chǎn)品開發(fā)階段,發(fā)布階段,M1Mn,CC,ZBB,RTM/W,RC1RCn,Alpha,Golden Masters,Beta,Product Vision,Function Spec,QFEs,本章內(nèi)容提要,CMM和ISO9000,傳統(tǒng)軟件開發(fā)生命周期模型,擴(kuò)展軟件開發(fā)生命周期模型,3.1,質(zhì)量計(jì)劃,3.4,案例分析,3.5,本章小結(jié),3.6,復(fù)習(xí)思考題,3.7,3.2,3.3,3.4.1 質(zhì)量與質(zhì)量規(guī)劃,軟件質(zhì)量 是“所有描述計(jì)算機(jī)軟件優(yōu)秀程度的特性的組合”。 軟件質(zhì)量度量模型由三層組成 第一層為質(zhì)量特性 第二層為質(zhì)量子特性 第三層稱為度量,3.4.1 質(zhì)量與質(zhì)量規(guī)劃,ISOIEC9126 1991（GBT16260 1996）標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)定義的6個(gè)質(zhì)量特性 功能性 可靠性 易使用性 高效性 可維護(hù)性 可移植性 質(zhì)量規(guī)劃 指識(shí)別哪些質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)適用于軟件項(xiàng)目，并確定如何滿足這些標(biāo)準(zhǔn)的要求,3.4.2 質(zhì)量體系、質(zhì)量手冊(cè)和質(zhì)量計(jì)劃,質(zhì)量體系 指為保證產(chǎn)品、過(guò)程或服務(wù)質(zhì)量，滿足規(guī)定（或潛在）的要求，由組織機(jī)構(gòu)、職責(zé)、程序、活動(dòng)、能力和資源等構(gòu)成的有機(jī)整體。 質(zhì)量手冊(cè) 是描述企業(yè)質(zhì)量體系的文件。 質(zhì)量計(jì)劃 是質(zhì)量管理（質(zhì)量計(jì)劃編制、質(zhì)量保證和質(zhì)量控制）的第一過(guò)程域 。,3.4.2 質(zhì)量體系、質(zhì)量手冊(cè)和質(zhì)量計(jì)劃,質(zhì)量體系、質(zhì)量手冊(cè)和質(zhì)量計(jì)劃之間的關(guān)系 質(zhì)量體系好比一個(gè)國(guó)家的法制機(jī)構(gòu)，質(zhì)量手冊(cè)就如同憲法，是質(zhì)量體系的文檔化的體現(xiàn)。而為每個(gè)項(xiàng)目制定的質(zhì)量計(jì)劃類似地方法規(guī)，它在符合質(zhì)量手冊(cè)的前提下，根據(jù)自身的要求與特殊性，通過(guò)適當(dāng)?shù)牟脺p修正而來(lái)。,關(guān)系圖,3.4.3 項(xiàng)目質(zhì)量計(jì)劃的內(nèi)容,項(xiàng)目實(shí)施總體目標(biāo) 質(zhì)量 時(shí)間 成本 三者是一個(gè)相互制約、相互影響的統(tǒng)一體，其中任一項(xiàng)目標(biāo)變化，都會(huì)引起另兩個(gè)目標(biāo)變化，并受其制約。 項(xiàng)目分類 質(zhì)量?jī)A斜型體系 工期傾斜型體系 成本傾斜型體系,3.4.3 項(xiàng)目質(zhì)量計(jì)劃的內(nèi)容,編寫軟件質(zhì)量計(jì)劃涉及的范圍相當(dāng)廣，不論是項(xiàng)目選型、軟件開發(fā)各階段，還是配置管理、崗位職責(zé)與團(tuán)隊(duì)組織，又或是其他如項(xiàng)目制度的制定等等方面，都應(yīng)該是包含在項(xiàng)目質(zhì)量計(jì)劃中的內(nèi)容。,3.4.4 質(zhì)量目標(biāo),軟件生命周期三大階段（以傳統(tǒng)的瀑布模型為例） 軟件定義 軟件開發(fā) 軟件使用與維護(hù),3.4.4 質(zhì)量目標(biāo),各階段的關(guān)鍵元素,3.4.5 項(xiàng)目質(zhì)量計(jì)劃的編寫,質(zhì)量計(jì)劃 應(yīng)說(shuō)明項(xiàng)目管理小組如何具體執(zhí)行它的質(zhì)量策略。 目的 規(guī)劃出哪些是需要被跟蹤的質(zhì)量工作，并建立文檔，此文檔可以作為軟件質(zhì)量工作指南，幫助項(xiàng)目經(jīng)理確保所有工作按計(jì)劃完成。 編寫準(zhǔn)則 具體情況具體對(duì)待，沒(méi)有統(tǒng)一定律。,3.4.6 按照質(zhì)量計(jì)劃實(shí)施有效的質(zhì)量控制,質(zhì)量計(jì)劃確定后，按其建立的質(zhì)量管理體系，各責(zé)任單位必須按PDCA質(zhì)量環(huán)的要求，實(shí)施有效的質(zhì)量控制。 質(zhì)量控制可分為兩個(gè)階段 監(jiān)測(cè) 控制 質(zhì)量控制應(yīng)貫穿于項(xiàng)目的整個(gè)過(guò)程。 項(xiàng)目收尾的兩個(gè)階段 項(xiàng)目評(píng)估 項(xiàng)目終止 項(xiàng)目收尾階段的質(zhì)量控制是一個(gè)非常重要而又容易忽視的內(nèi)容。,本章內(nèi)容提要,CMM和ISO9000,傳統(tǒng)軟件開發(fā)生命周期模型,擴(kuò)展軟件開發(fā)生命周期模型,3.1,質(zhì)量計(jì)劃,3.4,案例分析,3.5,本章小結(jié),3.6,復(fù)習(xí)思考題,3.7,3.2,3.3,3.5 案例分析,HRMS系統(tǒng) 即人力資源管理系統(tǒng)，是為某跨國(guó)企業(yè)的ISS部門而開發(fā)的。 HRMS系統(tǒng)生存期模型選擇過(guò)程 針對(duì)本項(xiàng)目的開發(fā)特點(diǎn)，參考企業(yè)的生存期模型說(shuō)明和軟件過(guò)程體系，決定采用迭代增量式模型。,3.5 案例分析,H R M S 項(xiàng) 目 生 存 期 模 型,本章內(nèi)容提要,CMM和ISO9000,傳統(tǒng)軟件開發(fā)生命周期模型,擴(kuò)展軟件開發(fā)生命周期模型,3.1,質(zhì)量計(jì)劃,3.4,案例分析,3.5,本章小結(jié),3.6,復(fù)習(xí)思考題,3.7,3.2,3.3,3.6 本章小結(jié),講述了軟件開發(fā)過(guò)程管理需要掌握的部分知識(shí)。 介紹了ISO9000，CMM和CMMI三種常見的軟件過(guò)程改進(jìn)方法，并比較了它們之間的異同，對(duì)于選取哪種方法給予了建議。 詳細(xì)介紹了多種軟件開發(fā)生命周期模型的特點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)于軟件開發(fā)中的相當(dāng)重要的項(xiàng)目選型工作提供了參照。 此外還介紹了質(zhì)量計(jì)劃的定義和詳細(xì)的模版。(質(zhì)量計(jì)劃的制定對(duì)于軟件質(zhì)量控制的重要性非同小可，它涉及的范圍很廣，需要制定的內(nèi)容相當(dāng)多，部分內(nèi)容讀者可以在其它章節(jié)去詳細(xì)了解。),本章內(nèi)容提要,CMM和ISO9000,傳