DMISO軟件工程質(zhì)量管理程序

1、文件發(fā)行及分發(fā)狀況分發(fā)部門收文章發(fā)行章份數(shù)發(fā)行部門變更履歷No.版本修訂日期修訂內(nèi)容修訂者123456789101112131415161718制作審核批準張琦1 目的根據(jù)軟件工程的特點和要求，建立完善的軟件質(zhì)量管理體系，合理控制軟件產(chǎn)品的研發(fā)過程，不斷改善軟件的各項質(zhì)量屬性，努力提高軟件產(chǎn)品的整體質(zhì)量，最大程度地滿足客戶或用戶的要求和期望，以適應不斷變化的市場環(huán)境和要求，在激烈的市場競爭中以質(zhì)量取勝，并可持續(xù)發(fā)展。2 定義2.1 軟件質(zhì)量軟件質(zhì)量一般可簡單定義為：一個軟件系統(tǒng)、組件或過程符合特定或潛在需求的程度，滿足客戶或用戶的要求或期望的程度，優(yōu)良或出色的程度。軟件質(zhì)量是許多質(zhì)量屬性的綜合

2、體現(xiàn)，如正確性、功用性、可靠性、健壯性、可用性與易用性、性能與效率、可擴展性、可維護性、兼容性與可移植性、安全性等等。我們通過改善軟件的各種質(zhì)量屬性，來提高軟件的整體質(zhì)量。對于企業(yè)而言，理想的軟件質(zhì)量目標不是盡善盡美和“零缺陷”，而是恰好讓廣大用戶滿意，并且將提高質(zhì)量所付出的代價控制在預算之內(nèi)。對于一個特定的軟件產(chǎn)品，我們首先必須從商業(yè)和技術(shù)的角度出發(fā)，識別出哪些質(zhì)量屬性是客戶最關(guān)心的，哪些質(zhì)量屬性對軟件整體質(zhì)量影響最大，把主要資源和精力用在最重要的質(zhì)量屬性上。只有這樣，才能給出提高軟件質(zhì)量的有效措施。2.2 軟件質(zhì)量保證軟件質(zhì)量保證（Software Quality Assurance，SQ

3、A）是建立一套有計劃的系統(tǒng)的方法，來向管理層和客戶保證擬定的制度、標準、規(guī)程、步驟、實踐和方法能夠正確地被所有軟件項目所采用，目的是使軟件過程對于管理人員和客戶來說是可見和可控的。SQA通過對軟件產(chǎn)品和活動進行評審和審計來驗證軟件是否合乎既定的標準和規(guī)范，重點是對軟件開發(fā)過程進行監(jiān)督、管理和控制。SQA對于保證質(zhì)量而言，只是必要的手段，而非充分的手段。2.3 軟件質(zhì)量控制軟件質(zhì)量控制（Software Quality Control，SQC）是一項或一系列確認軟件產(chǎn)品是否滿足標準的活動：度量軟件產(chǎn)品實際的質(zhì)量屬性，并與標準和需求比較，當發(fā)現(xiàn)差異時采取措施和行動。SQC可在軟件開發(fā)過程中的任何一

4、點對軟件產(chǎn)品進行評估和驗證。SQC主要通過軟件測試、技術(shù)評審和代碼走查等實現(xiàn)。SQA強調(diào)事先預防和過程檢查與監(jiān)督，而SQC則側(cè)重于事后驗證與控制。3 范圍軟件質(zhì)量管理主要包括確定質(zhì)量方針、目標和職責，并通過質(zhì)量體系中的質(zhì)量控制、質(zhì)量保證和過程改進來使其實現(xiàn)的所有管理職能的全部活動。在質(zhì)量方針指導下和在良好的質(zhì)量文化氛圍里，質(zhì)量管理發(fā)揮指揮和控制組織的質(zhì)量活動，協(xié)調(diào)質(zhì)量的各項工作，包括質(zhì)量控制、質(zhì)量保證和過程改進等的作用。軟件質(zhì)量管理貫穿了整個軟件開發(fā)生命周期，不僅確保項目最終交付的產(chǎn)品滿足質(zhì)量要求，而且要保證項目實施過程中階段性成果的質(zhì)量，包括軟件需求和產(chǎn)品定義的質(zhì)量、軟件系統(tǒng)設計和代碼的質(zhì)量

5、，以及其它各種項目和工程技術(shù)文檔的質(zhì)量，等等。4 職責SQA1) 從流程上對軟件質(zhì)量進行跟蹤、控制和改進，即監(jiān)督軟件項目按已定義的流程進行，并符合已定義的相關(guān)標準；2) 制定質(zhì)量方針和質(zhì)量計劃，提出質(zhì)量目標和要求，明確質(zhì)量保證工作要采用的質(zhì)量控制方法、技術(shù)和工具等；3) 質(zhì)量計劃的實施、檢查控制和總結(jié)；4) 組織技術(shù)評審，包括對軟件產(chǎn)品、技術(shù)、文檔，以及軟件流程和管理過程等方面的評審；5) 測試過程的檢查和控制，找出明顯不符合規(guī)范的測試過程和工作成果，及時指導測試人員糾正錯誤；6) 缺陷預防和跟蹤分析。軟件測試1) 根據(jù)軟件工程規(guī)范，制定測試規(guī)范和測試標準，設計測試策略和測試流程；2) 參與軟

6、件產(chǎn)品的需求分析，了解技術(shù)和架構(gòu)設計，關(guān)注需求和設計的可測性，預先評估項目的風險；3) 制定測試計劃，搭建測試環(huán)境、設計測試用例、編寫測試腳本、執(zhí)行測試；4) 缺陷的記錄、分析、提交和跟蹤等；5) 向項目干系人提交軟件測試報告和產(chǎn)品質(zhì)量評估報告；6) 設計和開發(fā)自動化測試工具或系統(tǒng)，不斷總結(jié)和積累測試過程的最佳實踐和經(jīng)驗；7) 推動測試流程、方法和工具等的持續(xù)改進和創(chuàng)新，努力提升測試的質(zhì)量和效率；8) 測試團隊的建設、管理及培訓等工作。配置管理1) 制定軟件配置管理策略和配置管理計劃；2) 創(chuàng)建配置管理環(huán)境，并負責相關(guān)配置工具的日常管理和維護；3) 配置項的標識、管理和維護；4) 軟件項目基線

7、、開發(fā)里程碑及發(fā)布等活動的管理；5) 版本控制和變更控制的管理；6) 配置狀態(tài)監(jiān)控和報告；7) 配置審計；8) 組織和進行有關(guān)配置管理工作的培訓。5 程序提高軟件質(zhì)量的基本手段是消除或減少軟件缺陷。為了更好地管理軟件產(chǎn)品質(zhì)量，首先需要制定軟件項目的質(zhì)量計劃；然后，在軟件開發(fā)的過程中，需要進行技術(shù)評審和軟件測試，并進行缺陷跟蹤；最后對整個過程進行檢查，并進行有效的過程改進，以便在以后的軟件項目中進一步提高軟件質(zhì)量。5.1 軟件質(zhì)量管理模型通過分析質(zhì)量要素和質(zhì)量目標，制定合適的質(zhì)量計劃，整合技術(shù)評審、軟件測試與糾錯、過程檢查、缺陷（或問題）跟蹤等手段，在開發(fā)過程之中內(nèi)建高質(zhì)量。我們提煉出全面軟件質(zhì)

8、量管理的參考模型，如下圖所示。軟件產(chǎn)品或軟件項目開發(fā)中的所有人員幾乎都參與了質(zhì)量活動，只是介入的時間和程度不同而已。5.2 軟件質(zhì)量管理的組織保證軟件項目質(zhì)量管理，首先要在組織上得到保證。組織上沒有保證，就不會有人去制定質(zhì)量計劃，質(zhì)量的控制和管理也難以得到落實。軟件項目質(zhì)量的組織保證如下圖所示： 管理層：管理層具有很強的“質(zhì)量第一”的意識，能制定有利于保證和提高軟件質(zhì)量的正確的方針和策略，在整個組織中營造良好的質(zhì)量文化和氛圍。整個組織的質(zhì)量方針、質(zhì)量文化體現(xiàn)了組織對質(zhì)量總的追求，對項目的影響是非常大的，是項目質(zhì)量工作的指導思想、基礎和行動指南。 SQA組：軟件質(zhì)量保證團隊主要是從流程上對軟件質(zhì)

9、量進行跟蹤、控制和改進，即監(jiān)督軟件項目按已定義的流程進行，并符合已定義的相關(guān)標準。例如，要求項目組在開發(fā)過程中及時建立相關(guān)的文檔，以及任何需求變更都要經(jīng)過變更控制流程，批準之后還要進行配置項修改等。SQA組在職能劃分上獨立于項目組，但監(jiān)督項目組的各項活動。 測試組：軟件測試組負責對軟件產(chǎn)品進行全面的測試，包括需求評審、設計評審、功能測試、性能測試、安全性測試等，從中找出所存在的缺陷。測試組主要是面向產(chǎn)品，進行事后檢查，從而給出軟件產(chǎn)品的質(zhì)量評估。測試組是項目組的重要組成部分，和項目經(jīng)理、產(chǎn)品經(jīng)理、設計人員、開發(fā)組等一起工作，直至軟件成功發(fā)布。在敏捷開發(fā)模式下，項目團隊是跨職能的團隊，不再分為開

10、發(fā)組和測試組，但可以有測試人員角色，而且也鼓勵開發(fā)人員做更多的測試。 SEPG組：軟件工程過程組通常由軟件專家組成，在軟件開發(fā)組織中領(lǐng)導和協(xié)調(diào)過程改進的小組。其主要任務是推動企業(yè)所應用的過程的定義、維護和改進。和SQA相比，SEPG類似于一個“立法”機構(gòu)，而SQA則類似于一個“監(jiān)督”機構(gòu)。SEPG一般負責組織的過程定義，但也可以幫助項目進行過程裁剪，從而使項目流程更有效。5.3 質(zhì)量計劃質(zhì)量計劃是進行軟件項目質(zhì)量管理、實現(xiàn)軟件項目質(zhì)量方針和目標的具體規(guī)劃，是軟件質(zhì)量管理的行動綱領(lǐng)，是項目管理計劃的重要組成部分。軟件質(zhì)量計劃需要覆蓋軟件開發(fā)和維護的整個生命周期，即需要針對需求、設計、編碼、測試和

11、部署等各項工作提出質(zhì)量目標和要求，并就質(zhì)量控制內(nèi)容、方法和手段給出建議或指導，總體過程也經(jīng)歷4個階段：計劃的編制、實施、檢查調(diào)整和總結(jié)。5.3.1 質(zhì)量計劃的主要內(nèi)容 質(zhì)量計劃的目的和范圍。 該質(zhì)量計劃參考的文件列表。 質(zhì)量目標，包括總體目標和分階段或分項的質(zhì)量目標。 質(zhì)量的任務，即在軟件項目質(zhì)量計劃中要完成的具體任務說明，包括組織流程說明會、流程實施指導、關(guān)鍵成果（需求說明、產(chǎn)品定義、設計和代碼等）的評審等。 參與質(zhì)量管理的相關(guān)人員及其責任，如在軟件開發(fā)的不同階段，項目經(jīng)理、產(chǎn)品經(jīng)理、開發(fā)小組、測試小組、QA等負有什么樣的責任。 為項目的一些關(guān)鍵文檔（例如開發(fā)手冊、測試計劃、配置管理計劃）提

12、出要求。 重申適合軟件項目的相關(guān)標準，如明確地區(qū)分技術(shù)評審和文檔評審的不同點等。 配置管理要求，如代碼版本控制、需求變更控制等。 問題報告和處理系統(tǒng)，確保所有的軟件問題都被記錄、分析和解決，并被歸入到特定的范疇和文檔化，為將來的項目服務。 所要采用的質(zhì)量控制工具、技術(shù)和方法等。5.3.2 質(zhì)量計劃的制定1. 了解項目的基本概況，收集項目有關(guān)資料。質(zhì)量管理計劃編制階段應重點了解項目的目標、用戶需求和項目的實施范圍，還要考慮如何和風險計劃、資源計劃、進度計劃等協(xié)調(diào)，避免沖突，達成一致。2. 確定項目的質(zhì)量目標。先根據(jù)項目總體目標和用戶需求確定項目的質(zhì)量方針和總體目標，然后根據(jù)項目的組成與劃分來分解

13、質(zhì)量目標，建立各個具體的質(zhì)量目標。3. 確定圍繞質(zhì)量目標的工作任務。從軟件質(zhì)量目標出發(fā)，比較容易確定所要開展的工作，包括評審、跟蹤、統(tǒng)計分析等，從而確定所要進行的具體活動或任務。4. 明確項目質(zhì)量管理組織機構(gòu)。根據(jù)項目的規(guī)模、項目特點、項目組織、項目總體進度計劃和已建立的具體質(zhì)量目標，配備各級質(zhì)量管理人員、設備資源，并確定質(zhì)量管理人員的角色和責任，建立項目的質(zhì)量管理機構(gòu)，繪制項目質(zhì)量管理組織機構(gòu)圖。5. 制定項目質(zhì)量控制程序。項目的質(zhì)量控制程序主要有：項目質(zhì)量控制工作程序、初始的檢查實驗和標識程序、項目實施過程中的質(zhì)量檢查程序、不合格項目產(chǎn)品的控制程序、各類項目實施質(zhì)量記錄的控制程序和校驗程序

14、等。6. 質(zhì)量計劃的評審。項目質(zhì)量計劃編制完成后，經(jīng)相關(guān)部門審閱，并經(jīng)項目負責人（或技術(shù)負責人）審定和項目經(jīng)理批準后頒布實施。當項目的規(guī)模較大、子項目較多或某部分的質(zhì)量比較關(guān)鍵時，也可以按照子項目或關(guān)鍵項目，根據(jù)項目進度分階段編制項目的質(zhì)量計劃。5.3.3 質(zhì)量計劃的實施、檢查控制和總結(jié)質(zhì)量計劃確定后，各責任單位就必須按照設定的質(zhì)量目標來安排質(zhì)量工作，開展相關(guān)活動，實施有效的質(zhì)量控制。質(zhì)量控制貫穿項目的整個過程，它通過收集、記錄和分析有關(guān)項目質(zhì)量的數(shù)據(jù)信息，確保質(zhì)量計劃得到貫徹執(zhí)行，也可以根據(jù)實際情況對計劃進行調(diào)整控制，適應市場和客戶的新要求。在質(zhì)量計劃實施過程中，應該設置檢查點、驗證點，對階

15、段性成果進行評審或完成質(zhì)量評估，以確定項目階段性成果是否達到所設定的質(zhì)量標準。如果滿足了質(zhì)量標準，就可以進入軟件生命周期的下一個階段。如果不符合相關(guān)的質(zhì)量標準，能使質(zhì)量問題及早暴露出來，從而能夠及時采取糾正措施或預防措施，以消除導致不合格或潛在不合格產(chǎn)品的原因，從根本上解決質(zhì)量問題，避免發(fā)生更大的質(zhì)量問題，還可避免最后一刻因質(zhì)量問題使項目延期。項目收尾階段的質(zhì)量控制是一個非常重要而又容易被忽視的內(nèi)容，它需要檢查項目文件資料的完備性，包括評審會議記錄、測試報告等，同時進行項目總結(jié)。項目總結(jié)是一個把實際運行情況與項目計劃進行比較以吸取教訓、提煉經(jīng)驗的過程。通過項目質(zhì)量計劃和總結(jié)，項目過程中的經(jīng)驗和

16、教訓將得到完整的記錄和升華，成為“組織財富”。5.4 技術(shù)評審5.4.1 技術(shù)評審的目的技術(shù)評審的目的是通過同行專家對工作成果的評審討論，集眾人智慧，盡早發(fā)現(xiàn)工作成果中的問題和缺陷，并幫助開發(fā)人員及時消除缺陷，從而有效地提高軟件產(chǎn)品的質(zhì)量，同時也是大家相互學習的好機會。技術(shù)評審的涉及面比較廣，從軟件產(chǎn)品、軟件技術(shù)、軟件文檔到軟件流程和管理等。因為評審的對象不同，其評審目的是不一樣的。 當評審的對象是需求文檔、產(chǎn)品定義、技術(shù)設計和代碼等，主要目的就是能盡早地發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的缺陷，以前期較少的投入來消除后期大量的返工； 當評審的對象是軟件技術(shù)時，主要目的是判斷引入新的技術(shù)是否帶來很大風險，技術(shù)是否適用當

17、前的研發(fā)環(huán)境等； 當評審的對象是軟件流程、管理時，主要目的是發(fā)現(xiàn)流程、管理中存在的問題，加以改進。 當評審的對象是項目計劃、測試計劃、測試用例等時，主要目的也是發(fā)現(xiàn)問題，完善這些計劃和文檔。5.4.2 技術(shù)評審的方法1. 互為評審（Peer Review），或稱同行評審。在軟件團隊里，容易形成一對一的伙伴合作關(guān)系，從而相互審查對方的工作成果，幫助對方找出問題。這種方法，由于兩人的工作內(nèi)容和技術(shù)比較接近，涉及人員很少，復審效率比較高也比較靈活，已成為軟件工程的最佳實踐之一，例如代碼的互為評審，極限編程中的結(jié)對編程等。2. 走查（Walkthrough）。走查主要強調(diào)對評審的對象要從頭到尾檢查一遍

18、，比互為評審要求更嚴格一些，從而保證其評審的范圍全面，達到預期效果。有時，也可以將走查和互為評審結(jié)合起來使用。走查還常用在產(chǎn)品基本完成之后，由市場人員和產(chǎn)品經(jīng)理來完成這一工作，以發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中界面、操作邏輯、用戶體驗等方面的問題。3. 會議審查（Inspection）。會議審查是一種系統(tǒng)化、嚴密的集體評審方法。它的過程一般包含了制定計劃、準備和組織會議、跟蹤和分析結(jié)果等。對于最可能產(chǎn)生風險的工作成果，要采用這種最正式的評審方式。例如，軟件需求分析報告、產(chǎn)品定義、系統(tǒng)架構(gòu)設計和核心模塊的代碼等，一般都采用這種方式。4. 檢查列表（Checklist）。在實際的技術(shù)評審過程中，不僅要采用合適的評審方法

19、，還需要選擇合適的評審技術(shù)。檢查列表就是一種簡單有效的技術(shù)。例如，需求缺陷檢查表或設計缺陷檢查表列出容易出現(xiàn)的典型錯誤，作為評審的一個重要組成部分，幫助評審人員找出被評審的對象中可能的缺陷，提高評審質(zhì)量和效率。5.4.3 評審角色和責任在評審過程中涉及多個角色，包括：作者、評審組長、評審員、讀者和記錄者等。雖然評審員是一個獨立的角色，但實際上，所有的參與者除了自身擔任的特定角色外，都在評審中充當評審員的角色。有時候，由于人員的限制，一個人可能充當多個角色，如評審組長也可以是讀者和記錄者。而在不同形式的評審中，角色也會發(fā)生一些變化。角色/職責審查評審走查主持者評審組長評審組長或作者作者材料陳述者

20、評審者評審組長作者記錄員是是可能專門的評審角色是是否檢查表是是否問題跟蹤和分析是可能否產(chǎn)品評估是是否5.4.4 技術(shù)評審的過程技術(shù)評審，尤其是會議審查，是需要事先做好策劃、準備和組織的。在舉行評審會議之前，首先要做好計劃，包括確定被評審的對象、期望達到的評審目標和計劃選用的評審方法；然后，為評審計劃的實施進行準備，包括選擇參加評審的合適的人員，協(xié)商和安排評審的時間，以及收集和發(fā)放所需的相關(guān)資料；接著，進入關(guān)鍵階段，召開會議進行集體評審，確定所存在的各種問題；最后，跟蹤這些問題直至所有問題被解決。5.4.5 評審注意事項 明確自己的角色和責任。 熟悉評審內(nèi)容，為評審做好準備，細致到位。 在評審會

21、議上關(guān)注問題，針對問題闡述觀點，而不是針對個人。 可以分別討論主要的問題和次要的問題。 在會議前或者會議后可以就存在的問題提出自己的建設性的意見。 提高自己的溝通能力，采取適當?shù)?、靈活的表述方式。 對發(fā)現(xiàn)的問題，要按重要性和緊迫程度，追蹤到底。5.5 軟件測試5.5.1 測試方法及分類5.5.2 測試與糾錯的流程5.5.3 敏捷測試的流程5.6 缺陷預防和跟蹤分析軟件缺陷不僅僅局限于程序功能的問題，任何與用戶需求不符合的地方（包括各類文檔），都是缺陷。5.6.1 缺陷預防缺陷預防要求在軟件開發(fā)生命周期的每個階段實施根本原因分析（Root Cause Analysis），為有效開展缺陷預防活動提

22、供依據(jù)。通過對缺陷的深入分析可以找到缺陷產(chǎn)生的根本原因，確定這些缺陷產(chǎn)生的根源和這些根源存在的程度，從而找出對策、采取措施消除問題的根源，防止將來再次發(fā)生同類的問題。缺陷預防也會指導我們怎么正確地做事，如何只做正確的事，了解哪些因素可能會引起缺陷，吸取教訓，不斷總結(jié)經(jīng)驗，杜絕缺陷的產(chǎn)生。 從流程上進行控制，避免缺陷的引入，也就是定義或制定規(guī)范的、行之有效的開發(fā)流程來減少缺陷。例如，加強軟件的各種評審活動，包括需求規(guī)格評審、產(chǎn)品定義評審、技術(shù)架構(gòu)和設計評審、代碼評審和測試用例評審等，對每一環(huán)節(jié)都進行把關(guān)，杜絕缺陷，保證每一個環(huán)節(jié)的質(zhì)量，最后就能保證整體產(chǎn)品的質(zhì)量。 采用有效的工作方法和技巧來減少缺陷，即提高軟件工程師的設計能力、編碼能力和測試能力，使每個工程師采用有效的方法和手段進行工作，有效地提高個體和團隊的工作質(zhì)量，最終提高產(chǎn)品的質(zhì)量。5.6.2 缺陷記錄和跟蹤為了跟蹤和分析軟件的缺陷，所有的缺陷都要有相應的記錄，而且便于篩選和過濾所需要的數(shù)據(jù)。換言之，進行缺陷跟蹤和分析的必要條件是缺陷的有效收集。收集、記錄和跟蹤缺陷最好的方式是使用缺陷管理系統(tǒng)，例如Bugzilla、Bugfree、MantisBT、Jira，等等。5.6.3 缺陷分析缺陷分析是收集到的缺陷信息進行分類和匯總統(tǒng)計。通過缺陷分析，