（计算机系统结构专业论文）cmm2级配置管理的研究与实施.pdf

华中科技大学硕士学位论文 摘要 随着软件技术的发展，人们意识到软件开发的首要问题不是技术问题而是管理 问题。软件能力成熟度模型( c m m - - - - c a p a b i l i t ym a t u r i t ym o d e l ) 在国内是一种新 的管理方法，它是一种广泛用于评估和改进机构的软件开发过程的模型。它为软件 企业的软件工程成果和管理方法提供了一个阶梯式的进化框架，它采用分层的方式 来安排它的组成部分，目的是适应不同机构使用的需要。 配置管理是c m m 2 级的一个关键过程域，配置管理的目的是在产品的整个生命 周期中建立并维护产品的完整性、一致性和可塑性。目前大多数软件企业还没有开 展配置管理工作，配置管理对于大多数软件企业来说，还是一片空白，也没有现成 的配景管理的模式可供参考。因此制定并开发一套配置管理的工作流程和操作规范 显得十分必要。配置管理的基本过程包括：配置标识，变更控制，配置状态发布和 配置审计。制定了配置标识中配置项的选择与划分以及配置项的标识规则。阐述了 变更控制中配置项的级别，变更请求的状态、类型、优先级，以及c h e c ki n 、c h e c ko u t 的实旌规范。讨论了配置状态发布和配置审计的概念、类型和内容。 以c m m 和配置管理理论为基础，与具体开发实践相结合，制定出实际的软件项 目中实现配置管理的流程、规范和操作方法，可以很好地控制产品开发过程中变更 随意不受控制，版本返工现象频繁，开发出的产品和需求不配套等现象和问题，提 高了开发效率，缩短了开发周期，降低了开发成本，减少了开发风险。 关键词：软件能力成熟度模型，配置管理，配置项，基线，变更控制 华中科技大学硕士学位论文 a b s t r a c t w i t ht h ed e v e l o p m e n to fs o f t w a r et e c h n o l o g y , i ti sr e a l i z e dt h a tm a n a g e m e n tr a t h e r t h a nt e c h n o l o g yb e c o m e st h ep r i m a r yc o n c e r ni ns o f t w a r ed e v e l o p m e n t t h ec a p a b i l i t y m a t u r i t ym o d e l ( c m m ) ，an e wm a n a g e m e n tm e t h o d ，i sw i d e l yu s e dt oe v a l u a t ea n d i m p r o v et h es o f t w a r ed e v e l o p m e n tp r o c e s s i tp r o v i d e sas t e p p e de v o l u t i o nf r a m ef o r s o f t w a r ed e v e l o p m e n ta n dm a n a g e m e n to fs o f t w a r ee n t e r p r i s e s w i t hah i e r a r c h i c a l s t r u c t u r e ，i tc a nm e e td i f f e r e n tn e e d so fd i f f e r e n to r g a n i z a t i o n s c o n f i g u r a t i o nm a n a g e m e n t ，ak e yp r o c e s s 缸e ao fc m m 2 ，a i m st oe s t a b l i s ha n d m a i n t a i ni n t e g r a l i t y , c o n s i s t e n c ya n dp l a s t i c i t yo fp r o d u c t si nt h e i rl i f ec y c l e a tp r e s e n t ， m o s ts o f t w a r ee n t e r p r i s e sd on o tc a r r yo , u tc o n f i g u r a t i o nm a n a g e m e n ty e t f o rt h e m ， c o n f i g u r a t i o nm a n a g e m e n ti sn e wa n dn oe x i s t i n gc o n f i g u r a t i o nm a n a g e m e n tm o d ec a n b eu s e df o rr e f e r e n c e t h e r e f o r e i ti sn e c e s s a r yt os e td o w na n dd e v e l o pas e to f w o r k f i o wa n do p e r a t i o ns p e c i f i c a t i o n so fc o n f i g u r a t i o nm a n a g e m e n t c o n f i g u r a t i o n m a n a g e m e n ti n c l u d e st h ef o l l o w i n gb a s i cp r o c e s s e s ：c o n f i g u r m i o ni d e n t i f i c a t i o n ，c h a n g e c o n t r o l ，c o n f i g u r a t i o ns t a t u sa c c o u n t i n ga n dc o n f i g u r m i o na u d i t t h i sa r t i c l ed i s c u s s e s t h es e l e c t i o na n dc l a s s i f i c a t i o no fc o n f i g u r a t i o ni t e m si nc o n f i g u r a t i o ni d e n t i f i c a t i o na s w e l la sh o wt oi d e n t i f yc o n f i g u r a t i o ni t e m s ；e x p l a i n st h el e v e l so fc o n f i g u r a t i o ni t e m si n c h a n g ec o n t r o l ，c h a n g er e q u e s ts t a t u s ，t y p e a n dp r i o r i t y , a n d i m p l e m e n t a t i o n s p e c i f i c a t i o n sf o rc h e c k i na n dc h e c k - o u t ；d i s c u s s e st h ec o n c e p t ，t y p ea n dc o n t e n t so f c o n f i g u r a t i o ns t a t u sa c c o u n t i n ga n dc o n f i g u r a t i o na u d i t t h ew o r k f l o w , s p e c i f i c a t i o n sa n do p e r a t i o nm e t h o d sf o rc o n f i g u r a t i o nm a n a g e m e n t i ns o f t w a r ed e v e l o p m e n t ，w h i c ha r eb a s e do nc m ma n dc o n f i g u r a t i o nm a n a g e m e n t t h e o r ya n dc o m b i n e dw i t hp r a c t i c e ，c a np u tt h ec h a n g ei np r o d u c td e v e l o p m e n tp r o c e s s u n d e rc o n t r o l ，a v o i df r e q u e n tv e m i o nr e w o r k ，a n dp r e v e n ti n c o n s i s t e n c yb e t w e e n p r o d u c t sa n dd e m a n d ，t h u si n c r e a s i n gd e v e l o p m e n te f f i c i e n c y , s h o r t e n i n gd e v e l o p m e n t c y c l e ，r e d u c i n gd e v e l o p m e n tc o s ta n dm i n i m i z ed e v e l o p m e n tr i s k k e yw o r d ：s o f t w a r ec a p a b i l i t ym a t u r i t ym o d e l ，c o n f i g u r a t i o nm a n a g e m e n t c o n f i g u r a t i o ni t e m ，b a s e l i n e ，c h a n g ec o n t r o l i l 独创性声明 本人声明所星交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得 的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他 个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集 体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名：孑琵辛厶 日期：硝年瑚7 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有 权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和 借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据 库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密口，在年解密后适用本授权书。 本论文属于 不保密口。 ( 请在以上方框内打“”) 学位论文作者签名：；钆耗_ 日期：j 击年r 月? 日 指导教师签名 日期砂辟 华中科技大学硕士学位论文 1 1 引言 l 概述 本文是对目前国际上流行的软件过程管理模型c m m 的第二级可重复级的关键 过程域配置管理过程域的研究与应用。 在世界范围内，软件项目需求正以非常快的速度增长，这种增长导致软件开发 活动急剧上升，使得用于构建软件的过程得到更多的关注，尽管现在对软件过程的 本性和形式各界有不同的认识和看法，但现在有一种统一的认识，那就是对一个真 正想生产高质量软件产品和提高生产效率的软件公司而言，利用适当的过程是非常 重要的。软件过程的重要性的提高引起了对软件过程改进的需求，这就需要过程分 析和评估的办法。 s w - c m m 为软件企业的过程能力提供了一个阶段式的进化框架，它采用分层 的方式来安排他的组成部分，目的是适应不同机构使用的需要。阶梯共有五级，从 第一级( 初始级) 到第五级( 优化级) ，这种分层结构的一个重要特点是：那些与 判定成熟度等级有关的组成部分处于模型的顶层 1 1 。他们是：成熟度等级、关键过 程域与各个关键过程域的目标。这个模型的细节的组成部分一关键实践【2 l 、从属 活动以及基础构造都是资料性的。这些资料性的部分指导c m m 的使用者运用他们 的专业判断力来做出应用上的决定。 对每一级别，c m m ( v 1 1 ) 分别定义了2 7 个关键过程域f 3 1 。一个软件机构， 如果要达到某一个特定的级别，就必须关注这些过程域。每一个k p a 都涉及到一 些目标，它们代表通过这个k p a 的过程来达到的要求。不同的成熟度级别的k p a 都可以用柬对现存的软件过程的能力进行评估，以及识别那些为了将过程从低成熟 度发展到更高的成熟度需要加强的地方。除第一级外，每一级都设定了一些目标， 如果达到了这组目标，则表明达到了这个成熟度级别，可以向下一级别迈进。 华中科技大学硕士学位论文 c m m 2 级关键过程域配置管理过程域的目标包括以下内容川： ( 1 ) 软件配置管理活动纳入计划； ( 2 ) 选定的软件工作产品被标识； ( 3 ) 被标识的软件工作产品的更改是可控的； ( 4 ) 受影响的小组和个人知道软件基线的状态和内容。 1 2 配置管理的发展与现状 早在七十年代初期加利福利亚大学的l e o n p r e s s e r 教授就撰写了一篇论文，提 出控制变更和配置的概念，之后在1 9 7 5 年，他成立了一家名为s o f t t o o l 的公司， 开发了自己的配置管理工具：c c c ，这也是最早的配置管理工具之一。之后，随着 软件开发规模的逐渐增大，越来越多的公司和团队意识到了软件配置管理的重要 性，而相应的软件配置管理工具也如雨后春笋一般，纷纷涌现，比较有代表性的有： m a r cr o c h k i n d 的s c c s ( s o o l c ec o d ec o n t r o ls y s t e m l 和w a l t e rt i c h y 的r c s ( r e v i s i o nc o n t r o ls y s t e m ) ，这两种工具对日后的配置管理工具的发展做出了重大的 贡献，目前绝大多数广泛使用的配置管理工具基本上都是基于这两者的设计思想和 体系架构。 目前，国内主流的软件配置管理工具主要有m m 的r a t i o n a lc l e a r c a s c ，h a n s k y 的f i r e f l y ，c a 的c c c h a r v e s t ，m i c r o s o f t 的v s s ，b o d a n d 的s t a r t e a m 以及m c r a n t 的p v c s 。 r a t i o n a l 公司推出的c l e a r c a s e 是目前最为流行的软件配置管理工具，它主要用 于w i n d o w s 和u n i x 开发环境。c l e a r c a s e 提供了全面的配置管理功能包括版 本控制、工作空间管理、构件管理和过程控制，而且无需软件开发者改变他们现有 的环境、工具和工作方式。c l e a r c a s c 的核心功能是舨本控制，它是对软件开发进程 中一个文件或一个目录发展过程进行追踪的手段。c l e a r c a s c 可对所有文件系统对象 ( 包括文件、目录和链接) 进行版本控制，同时还提供了先进的版本分支和归并功 能用于支持并行丌发。因而，c l c a r c a s e 提供的能力远远超出资源控制的范围，它还 - - - 。- _ _ _ - - 。_ - - 。，_ _ _ _ _ _ _ - - 。- - 。- _ _ 。_ _ 。_ _ _ _ _ _ _ _ 。_ 。_ _ 。_ _ 。- _ _ - _ _ _ _ _ _ _ _ _ - 。- - - 。_ _ _ _ _ _ _ - - _ h - - - - - _ _ _ _ _ _ _ _ _ - 。_ 。- - _ _ _ _ _ _ _ - 。- _ 。一一 2 华中科技大学硕士学位论文 可以帮助开发团队在开发软件时为其所处理的每一种信息类型建立一个安全可靠 的版本历史记录。c l e a r c a s e 的文件版本的组织体现在版本树结构中。每一个文件都 可以通过c h e c k o u t e d i t - c h e c k i n 的命令形成多个版本，还可以包含多层分支和子分 支。使项目有关人员随时了解配置项的发展过程。c l e a r c a s e 还提供工作空间管理， 保证开发人员拥有自己独立的工作环境，拥有自己的私人存储区，同时还可以访问 成员间的共享信息。此外，c l e a r c a s e 还通过v o b ( 版本对象库) 机制提供版本的 透明访问功能。 m i c r o s o f t 公司的配置管理系统v i s u a ls o u r c e s a f e 是一个在线的配置管理工具， 它同该公司的v i s u a lc + + 、v i s u a lb a s i c 编程环境共同工作。不但能进行软件配置的 结构化存储和版本控制，而且能根据事先定义的用户权限，通过对软件配置项的检 入，检出( c h e c ki n c h e c ko r e ) 控制和文件系统的权限控制，对更改进行在线生成、 审批和批准，它还可以对更改和版本做传播控制，并生成报告。 f i r e f l y 软件配置管理系统可以轻松管理、维护整个企业的软件资产，系统管理 软件项目中的多重版本，全面记载系统开发的历史过程并形成规范化的文档。通过 支持不同的开发、运行平台，f i r e f l y 可以在整个企业的不同团队、不同项目中得以 广泛应用，帮助企业建立规范化的软件开发环境，规范开发过程，有效保护代码资 源，积累软件财富，提高软件重用率，为后续版本的开发奠定良好的基础。 b u t t e r f l y 变更管理系统，以软件项目为中心，不仅能够对项目中出现的缺陷、 错误进行有效管理，更能够管理项目进行过程中因新需求、新功能和新建议而产生 的变更。通过使用b u t t e r f l y ，可以使管理者和项目团队对开发过程中的需求阶段、 编码阶段、测试阶段和版本更迭阶段进行有效的过程控制，从而成功地控制项目进 度和产品质量，使软件开发的风险减少到最小。 d r a g o n f l y 结合了需求文档化管理和条目化管理的要求，使需求具有可追溯性， 而且可以很好地控制软件需求的变更，增加了团队开发的协调性和项目管理的可控 性，从根本上准确她控制了需求变更。 h a n s k y 软件开发管理解决方案以软件产品为中心，有效协调软件项目中各职能 人员的工作，使管理者能够方便地掌握工作进度，确保软件项目按期、按预算、商 华中科技大学硕士学位论文 质量地完成。h a n s k y 先进的软件开发管理解决方案现已被成功地应用于银行、通信、 系统集成、互联网等诸多行业。 在国内，青鸟软件配置管理系统( j b c m ) 是北京大学软件工程国家工程研究 中心、北京北大软件工程发展有限公司在国家长期支持的科技攻关项目“青鸟工程” 科研成果的基础上，研制的基于构件的新一代软件配置管理工具。系统采用新一代 的软件配置管理模型大粒度、构造性的基于构件的配置管理模型，面向软件企 业开发、管理相关资源的需求，符合c m m 软件质量保证体系的要求，可以有效地 改善软件企业的开发过程。 1 3 本文研究的内容及意义 c m m 只描述了软件过程改进要进行哪些方面的活动，要满足哪些目标，但是 却不指定具体怎样去做，也就是说c m m 只指明要做什么，但是并没有告诉我们如 何去做。尽管软件机构可以用不同的方式实现c m m ，但是要将c m m 提出的特性 与软件开发中现有的过程联系起来是相当困难的。我的主要工作是提出一套最适合 的方法去完成所要达到的目标，在不同层面扩展过程管理的思想，把理论与实践紧 密结合，在实践中检验，在实践中改进，把过程体系建设、过程体系实旖、过程体 系改进统一起来，可使立法适用，执法可行，法有监控，法在实践中不断改进。 本人在研究生期间的主要工作如下： 本人在研究生期间阅读了大量c m m 的相关标准和文献，着重研究了c m m 二 级中的关键过程域配置管理过程域，结合工作实践提出了一套适合目前国内软 件过程管理的配置管理流程，并依据提出的流程，针对目前软件开发变更不受控及 配置管理中存在的共性问题，编写了一套有效控制产品开发变更等问题的配景管理 过程规范。 c m m 认证工作目前只是停留在对具体某个组织的软件过程管理上，即制定出 的办法、涉及的原则仅仅适用于某个特定的组织，并没有一套较为普遍的过程管理 规范，而且将来是否能够真订三形成具有普遍意义的管理流程及其规范在世界上还存 在着争议，希望我的研究成果能够对将来所形成的过程管理办法和标准有所借鉴之 4 华中科技大学硕士学位论文 处，对整个管理体系的形成有一定贡献。 本人通过学习、研究和工作中的实践，对c m m 的整体结构有了一定程度的了 解，特别是对如何更加有效的进行配置管理过程的管理有了清楚的认识。 本人主要工作如下： 1 完成了c m m 二级标准中配置管理的研究，并提出了适合软件开发公司现状 的有效控制配置管理过程的原则和方法。 2 编写出了一套配置管理工作流程。 3 作为主要成员参与了c m m 项目的实施。 4 应用基于c m m 指定的管理规范，完成了“国微通讯有限公司配置管理系统” 的开发。 华中科技大学硕士学位论文 2 1 c m m 的产生 2c m m 的体系结构 c m m ( c a p a b i l i t ym a t u r i t ym o d e l ) 是能力成熟度模型的缩写。c m m 的工作最 早开始于1 9 8 6 年1 1 月，当时为了满足美国联邦政府评估软件供应商能力的要求， 美国卡内基梅隆大学的软件工程研究所( s e i ) 牵头，在m i t r e 公司的协助下，于 1 9 8 7 年9 月发布了一份能力成熟度框架( c a p a b i l i t ym a t u r i t yf r a m e w o r k ) ，以及一 套成熟度问卷( m a t u r i t yq u e s t i o n n a i r e ) p j 。 很多人认为这套问卷就代表了c m m 模型，其实它只是用于探索软件过程成熟 度的一个工具，真正的模型出现在四年以后。s e i 总结了自1 9 8 7 年以来对成熟度框 架和初版成熟度问卷的实战经验，并以此为基础，推出了c m m t 0 版。这个推出 于1 9 9 1 年的c m m l 0 集中了四年来对软件公司评估的经验以及广泛的用户反馈， 在成熟度框架的基础上建立了一个可用的模型，这个模型可以更加有效地帮助软件 企业建立和实施过程改进计划。 c m m l 0 版使用两年之后，于1 9 9 2 年四月进行了一个研讨会，参加研讨会的 有约两百名富有经验的软件专业人员。在广泛听取了他们的反馈意见之后，s e i 于 1 9 9 3 年推出了c m m l 1 版。 c m m 致力于软件开发过程的管理及工程能力的提高与评估( 6 l 。该模型在美国 和北美地区已得到广泛应用，同时正在被越来越多的欧洲和亚洲等国家的大型信息 技术企业所采纳，实际上己成为软件开发过程改进与评估的事实上的工业标准吲。 迄今为止，c m m 既不是政府标准也不是行业协会标准，而是美国卡内基梅隆 大学软件工程研究所( s e i ) 发表的一份技术报告；不过，它在美国已成为事实上 的标准。鉴于c m m 的巨大应用前景，s e i 已在美国注册了c m m ，c a p a b i l i t ym a t u r i t y m o d e l 和c a p a b i l i t ym a t u r i t ym o d e l i n g 的号利和商标。与此同时，围绕以c m m 为 华中科技大学硕士学位论文 基础的软件过程评估和软件能力评价建立了从审核员培训到提供评估和评价的一 整套服务体系m 。 c m m l 1 是针对大型软件企业( 5 0 0 人以上) 的，对小型的软件企业( 5 0 人以下) 需要裁剪。 2 2 c m m 的五个成熟度等级 c m m 是能力成熟度模型( c a p a b i l i t ym a t u r i t ym o d e l ) 的缩写，是一种用于评 价软件承包能力并帮助其改善软件质量的方法，侧重于软件开发过程的管理及工程 能力的提高与评估。c m m 分为五个等级：一级为初始级，二级为可重复级，三级 为已定义级，四级为已管理级，五级为优化级 ”。 c m m 是由美国卡内基- 梅隆大学软件工程研究所1 9 8 7 年研制成功的，是目前 国际上最流行最实用的软件生产过程标准和软件企业成熟度等级认证标准。晷前， 我国已有软件企业通过了c m m 标准认证。 c m m 模型描述和分析了软件过程能力的发展程度，确立了一个软件过程成熟 度的分级标准( 如图2 1 所示) 。一方面软件组织利用它可以评估自己当前的过程 - 成熟程度，并以此提出严格的软件质量标准和过程改进的方法及策略，通过不断的 努力去达到更高的成熟程度。另一方面该标准也可以作为用户对软件组织的一种评 价标准，使之在选择软件开发商时不再是盲目的和无把握的【1 “。 图2 1软件过程成熟度的分级标准 ( 1 ) 在初始级( 第1 级) ，初始级软件过程的特征是无序，有时甚至是混乱的。 几乎没有过程定义。也许有些企业制定了些软件工程规范，但若这些规范未能覆 盖基本的关键过程要求，且执行没有政策、资源等方面的保证时，那么它仍然被视 为初始级。处于胡始级的组织，项目的成功完全依赖个人的能力。 华中科技大学硕士学位论文 i 篁篁皇= 篇罱皇= 昌毒_ 盲茸曙昔= = 罱蕾葛= = 皇= 皇i 昌墨皇皇鲁= 罩薯目= l ( 2 ) 在可重复级( 第2 级) ，根据多年的经验和教训，人们总结出软件开发的 首要问题不是技术问题而是管理问题。因此，第二级的焦点集中在软件管理过程上。 一个可管理的过程则是一个可重复的过程，可重复的过程才能逐渐改进和成熟。可 重复级的管理过程包括了需求管理、项目管理、质量管理、配置管理和转包合同管 理五个方面：其中项目管理过程又分为计划策划，跟踪与监督过程。通过实施这些 过程，从管理角度可以看到一个按计划执行的且阶段可控的软件开发过程。 ( 3 ) 在已定义级( 第3 级) ，在可重复级定义了管理的基本过程，而没有定义执 行的步骤标准。在第三级则要求制定企业范围的工程化标准，并将这些标准集成到 企业软件开发标准过程中去。所有开发的项目需根据这个标准过程，裁剪出与项目 适宜的过程，并且按照过程执行【”1 。过程的裁剪不是随意的，在使用前必须经过企 业有关人员的批准。 ( 4 ) 在可管理级( 第4 级) ，管理是量化的管理。所有过程需建立相应的度量 方式，所有产品的质量( 包括工作产品和提交给用户的最终产品) 需要有明确的度 量指标。这些度量应是详尽的，且可用于理解和控制软件过程和产品。量化控制将 使软件开发真正成为一种工业生产活动。 ( 5 ) 在优化级( 第5 级) ，优化级的目标是达到一个持续改善的境界。所谓持 续改善是指可以根据过程执行的反馈信息来改善下一步的执行过程，即优化执行步 骤。如果企业达到了第五级，就表明该企业能够根据实际的项目性质、技术等因素， 不断调整软件生产过程以求达到最佳。 s w - c m m 认为过程的不断改进是基于许多小的、进化的步骤而不是革命性的 创新【。 从1 9 9 2 年到1 9 9 7 年，共进行了7 0 0 项评估，评估结果由s e i 给出，大约1 6 5 家机构被评估为2 级，另外还有1 0 5 家3 级机构，1 6 家4 级机构以及4 家5 级机构。 换言之，在7 0 0 家机构中，只有大约2 0 家机构在4 级或5 级。 根据s e i 的统计，软件企业在引入c m m 后劳动生产率平均增长了3 5 ：错误 比率平均减少3 9 ；平均成本回报率为5 ：1 。 华中科技大学硕士学位论文 据通过了c m m 五级的摩托罗拉中国软件中心统计，从1 9 9 7 年至今，软件中 心的人均生产率提高了6 倍，错误率降低了2 4 倍，客户满意度上升了9 5 。实践 证明，c m m 能够较为准确地反映软件企业的质量管理水平，并为企业的进一步改 进提供指导。 2 3 内部结构图的描述 c m m 由5 个成熟度等级组成，每个成熟度等级有着各自的功能。除第1 级外， c m m 的每一级是按完全相同的内部结构构成的。成熟度等级为顶层，不同的成熟 度等级反映了软件组织的软件过程能力和该组织可能实现预期结果的程度。在每 一个成熟度级别中( 第1 级除外) ，包含了实现这一级目标的若干关键过程域( k p a ， k e yp r o c e s s a r e a s ) 。c m m 根据过程改进的规律，约定了公共特性和关键实践等内 容 1 3 】。每一级的每个k p a 进一步包含若干关键实践( k p ，k e yp r a c t i c e ) 。无论哪 个k p a ，其实践都统一按五个公共特性进行组织，即每一个k p a 都包含五类k p 。 使整个软件过程改进工作自上而下形成了种很有规律的步骤。c m m 的内部结构 图如图2 2 所示。 图2 2c m m 的内部结构图 华中科技大学硕士学位论文 2 4 关键过程域( k p a ) 在c m m 中每个成熟度级( 第l 级除外) 规定了不同的关键过程域，一个软件 组织如果希望达到某一个成熟度级别，就必须完全满足关键过程域所规定的不同要 求，即满足每个关键过程区域的目标。所谓关键过程区域是指一系列相互关联的操 作活动，这些活动反映了一个软件组织改进软件过程时必须集中力量改进的几个方 面f 1 4 l 。换句话说关键过程区域标识了达到某个成熟度级别时所必须满足的条件。当 这些活动在软件过程中得以实现，就意味着在软件过程中对提高软件过程能力起关 键作用的目标就达到了。 特定级别的k p a 可以当做获得该成熟度级别的需求。对于一个想获得某个级 别的机构来说，机构过程必须满足所有该级别的以及该级别以下的k p a 。 第2 级( 可重复级) 有6 个关键过程区域，主要涉及软件项目管理控制方面的 内容。 需求管理( r m ，r e q u i r e m e n t sm a n a g e m e n t ) 就是对分配需求进行管理。即 要在客户和实现客户需求的软件项目之间达成共识；控制系统软件需求，为 软件工程和管理建立基准线；保持软件计划、产品和活动与系统软件的一致 性。 软件项目计划( s p p ，s o f t w a r e p r o j e c t p l a n n i n g ) 软件项目计划管理是指为软 件工程的运作和软件项目活动的管理提供一个合理的基础和可行的工作计 划的过程。其目的是为执行软件工程和管理软件项目制订合理的计划。 软件项目跟踪与监控( s p t o ，s o f t w a r ep r o j e c tt r a c k i n ga n do v e r s i g h t ) 是对 软件实际过程中的运作建立一种透明的机制，以便当软件项目的实际运作偏 离计划时，能够有效地采取措旋。 软件转包合同管理( s s m ，s o f t w a r es u b c o n t r a c tm a n a g e m e n t ) 的目的是选择 合格的软件转包者和对转包合同的有效管理。此项工作对大型的软件工程十 分重要。 1 0 华中科技大学硕士学位论文 软件质量保证( s q a , s o f t w a r eq u a l i t ya s s u r a n c e ) 的目的是对软件项目和软 件产品质量进行监督和控制。向用户及社会提供满意的高质量的软件产品， 它和一般的质量保证活动一样，是确保软件产品从生产到消亡为止的所有阶 段到达需要的软件质量而进行的所有有计划、有系统的管理活动。 软件配置管理( s c m ，s o f t w a r ec o n f i g u r a t i o nm a n a g e m e n t ) 是软件过程的关 键要素，是开发和维护各个阶段管理软件演进过程的方法和规程。软件配置 管理包括标识在给定时间点上软件的配置，系统地控制对配置的更改，并维 护在整个软件生命周期中配置的完整性和可跟踪性。这里的配置是指软件或 硬件所具有的功能特征和物理特征，这些特征可能是技术文档中所描述的或 产品所实现的特征。 2 5 关键过程域的目标 目标可以被用来判断一个组织或项目是否有效地实现了某个特定的关键过程区 域。即目标确定了关键过程区域的界限、范围、内容和关键实践 t s l 。在多数意义下， 每个k p a 的目标就是该k p a 的实质问题。 表2 1 列出了第2 级的k p a 的目标。 表2 1第2 级( 可重复级) k p a 目标 k p a 目标 需求管理软件需求受控制，为软件工程和管理活动建立 基线 软件计划、产品和活动与需求保持一致 软件项目计划 项目活动和约定是有计划的，并成文归档 受影响的小组和个人认丽与项目相关的约定 对项目的估计要文档化，便于在项目计划和跟 踪时使用 软件项目跟踪与监督实际的结果和性能要按照计划进行跟踪 华中科技大学硕士学位论文 实践的结果和性能严重偏离软件计划时，要采 取正确的措施，并设法关闭 受影响的组和个人认同对约定的更改 软件转包合同管理 主合同方和子合同方认同他们的约定 主合同方根据他们的约定跟踪子合同方的实 际结果 主合同方和子合同方在项目进行期间保持联 系 主合同方根据他们的约定跟踪子合同方的实 际性能 软件质量保证 软件质量保证活动纳入计划 软件产品和活动与采用的标准、规程和需求问 一致性被客观地验证 受影响的组和个人知道软件质量保证活动和 结果 项目中无法解决的有意见分歧的事宣通知高 级管理部门处理 软件配置管理软件配置管理活动纳入计划 选定的软件工作产品被标识、受控制和便于利 用 被标识的软件工作产品的更改是可控的 受影响的小组和个人知道软件基线的状态和 内容 在实旋c m m 时，可以根据企业软件过程存在问题的不同程度确定实现k p a 的次序，然后按所确定次序逐步建立、实施相应过程。在执行某一个k p a 时，对 其目标组也可采用逐步满足的方式忡l 。过程进化和逐步走向成熟是c m m 体系的宗 - - 。_ _ 。_ _ _ - 。_ _ _ 。_ - 。_ 。_ _ _ _ _ _ - 。_ _ 。_ - 。_ _ - _ _ - _ - - _ 。_ _ _ - 。_ _ _ _ _ _ _ _ _ - 。_ 。_ 。_ _ _ _ _ _ - - - 。- _ - _ 。- _ _ _ _ _ - - 。_ _ - - - 。- _ _ _ _ _ 。_ _ - h - 。_ _ _ _ _ _ _ - _ - - _ _ - 。_ _ _ _ _ _ - - 。_ 。_ - - 。_ _ _ _ _ _ 。_ _ - - 。_ - - _ _ _ _ _ - _ _ 。_ _ _ _ _ - - 。_ 一一 1 2 华中科技大学硕士学位论文 旨。 2 6 公共特性 除第一级外，s w - c m m 的每一级是按完全相同的结构组成的。每一级包含了 实现这一级目标的若干关键过程域( k p a ) ，每个k p a 进一步包含若干关键实施活动 ( k p ) ，无论哪个k p a ，它们的实施活动都统一按五个公共属1 陛进行组织，即每一个 k p a 都包含五类k p 。五个公共属性分别是执行约定、执行能力、执行活动、度量 和分析以及验证实现 ”l 。 ( 1 ) “执行约定”描述的是组织为保证过程得以建立和持续发挥作用所必须采 取的行动。执行约定一般与组织的方针政策和管理方式有关。 ( 2 ) “执行能力”描述的是软件过程中每个项目或整个组织必须达到的前提条 件。执行能力一般与资源、组织机构和训练有关。 ( 3 ) “执行活动”描述的是实现一个软件过程关键区域时所必须执行的任务和 步骤。执行活动应该包括建立计划( 正式和非正式的计划) 和制定步骤开展工作， 对该工作进行跟踪，以及必要时进行改进的措施。 ( 4 ) “度量和分析”描述的是度量的基本准则，以确定、改进和控制过程的状 态。度量与分析一般包括一些度量的例子，通过这些例子可以知道如何确定操作活 动的状态和效果。 ( 5 ) “验证实现”是验证所开展的实施活动与确立的过程是否遵循已制订的步 骤。验证实施活动可通过管理和软件质量保证进行核查。 2 7 关键惯例 c m m1 1 版包括两部分：“软件能力成熟度模型”和“能力成熟度模型的关键惯 例”。“软件能力成熟度模型”主要是描述这种模型的结构，并且给出该模型的基本构 件的定义：为便于读者理解，还进一步对成熟度模型及其构件做了大量解释。“能 力成熟度模型的关键惯例”除了重复叙述能力成熟度模型结构及其构件外，以大量 华中科技大学硕士学位论文 篇幅详细描述了每个“关键过程方面”涉及的“关键惯例”。“关键过程方面，是指：一 组相关联的活动；通过执行这些活动可以实现既定的过程能力。所谓“关键惯例，是 指：使关键过程方面得以有效实现和制度化的作用最大的基础设施和活动。各个关 键惯例按每个关键过程方面的5 个“公共特性”( 对执行该过程的承诺，执行该过程 的能力，该过程中要执行的活动，对该过程执行情况的度量和分析，及证实所执行 的活动符合该过程) 归类，逐一详细描述。按c m m 的规定，做到了某个关键过程 的全部关键惯例就认为实现了该关键过程，实现了某成熟度级及其以低各级所含的 全部关键过程就认为达到了该级。 c m m 五级有1 8 个关键过程方面，共计3 2 0 个关键惯例。各级别中k p a 的关 键惯例数列表如表2 2 所示。 表2 2k p a 关键惯例数列表 级 k p a 关键惯例数级别k p a 关键惯例数 别 可需求管理1 2 已组织过程焦点1 6 重软件项目计划2 5定 组织过程定义 1 1 复 软件项目跟踪与监2 4义 培训程序 1 6 级 督 级 软件转包合同管理 2 2 集成软件管理1 9 软件质量保证 1 7 软件产品工程2 0 软件配置管理2 1 组问协调1 7 同级评审 9 可定量过程管理1 9 优缺陷防范 1 8 管软件质量管理1 3化 技术改革管理 2 2 理级 过程变更管理 1 9 级 1 4 华中科技大学硕士学位论文 3 产品配置库 产品配置库是配置管理工作非常重要的组成部分，产品配置库结构制定是否合 理，配置库的权限分配是否恰当，直接关系到产品配置管理工作的成效，并最终影 响到产品的开发工作。本人针对产品开发过程中文档管理的问题，根据配置管理理 论，并结合产品开发实践，总结出产品配置库结构制定规程和配置库权限管理规程。 3 1 配置管理的概念 软件配置管理( s o f t w a r ec o n f i g u r a t i o nm a n a g e m e n t ) 是通过对在软件生命周 期的不同的时间点上的软件配置进行标识，并对这些被标识的软件配置项的更改进 行系统控制，从而达到保证软件产品的完整性和可塑性的过程【1 8 l 。 配置管理使整个软件产品演进过程处于一种可视状态【”j 。图3 1 提供了程序的 整个状态图，它显示了整个生命周期。 3 1 1 配置和配置项 图3 1 产品的生命周期 - - - 。_ _ _ - _ - - _ _ _ _ - _ _ - _ _ _ - _ _ - _ - _ _ _ _ _ _ - _ _ - - _ _ 。_ _ _ _ _ _ _ _ _ h - _ - _ _ _ - - _ _ - _ _ _ - - - 。_ _ _ _ 。- - _ _ - _ - _ - - _ - 一一 1 5 华中科技大学硕士学位论文 = = = ；2 = = = = = ；= 目= t = = = ；t # = = = = = = _ _ ；= = = ；- _ t ；= = i i ，= ；= = = = ；_ e = = = = = = # 目；= = = _ t ；= = = 目= ；_ t = = = = = | 皇 “配置”和“配置项”是密切相关的两个概念，“配置”是在技术文档中明确 说明并最终组成软件产品的功能或物理属性。因此“配置”包括了即将受控的所 有产品特性，及其内容及相关文档，软件版本，变更文档，软件运行的支持数据， 以及其他一切保证软件一致性的组成要素，相对于硬件类配置，软件产品的“配置” 包括更多的内容并具有易变性。 为了方便对“配景”进行管理，“配置”经常被划分为各类配置项( c o n f i g u r a t i o n i t e m s ，c i s ) ，这类划分是进行软件配置管理的基础和前提【2 1 1 。配置项是一组软件功 能或者物理属性的组合，在配霞管理过程中，配置项被作为一个单一的实体对待。一 个系统包括的配置项的数目是一个与设计密切相关的问题，关于怎样将一个软件系 统划分为不同的配置项将在以下有关章节中阐述。 3 1 2 基线 在配置管理系统中，基线就是配置项在其生命周期的不同时间点上通过评审而 进入正式受控的一种状态，而这个过程被称为“基线化”。每一个基线都是其下一 步开发的基准 2 2 i 。 每个基线都将接受配置管理的严格控制，对其的修改将严格按照变更控制要求 的过程进行，在一个软件开发阶段结束时，上一个基线加上增加和修改的基线内 容形成下一个基线。基线具有以下属性： ( 1 ) 通过正式的评审过程建立。 ( 2 ) 基线存在于配置库中，基线的变更由c c b 控制。 ( 3 ) 基线是进一步开发和修改的基准。 3 1 3 版本 版本是表示一个配置项具有一组定义的功能的一种标识【2 4 l 。随着功能的增加， 修改或删除，配置项的版本随之演变【。版本以版本号