1、國家863計劃課題技術驗收附件材料可信的國家軟件資源共享與協同生產環境課題編號：2007AA010301基于構件的軟件生產線軟件概要設計說明TRUSTIE課題組二一年十二月文檔修改記錄修訂版本號修訂人修改內容日期備注V1.0易立創建文檔2008年8月V2.0易立更新設計內容2009年9月V3.0易立審閱并定稿2010年1月目錄1引言.41.1編寫目的41.2背景41.3定義41.4參考資料52總體設計52.1需求規定52.2運行環境62.3基本設計概念和處理流程62.4結構72.5功能器求與程序的關系92.6人工處理過程92.7尚未問決的問題103接口設計.103.1用戶接口103.2外部接口

2、103.3內部接口10概要設計說明書1 引言1.1 編寫目的本文檔主要面向基于構件的軟件生產線的開發負責人員和相關編碼人員，其主要目的在于為相關人員提供基于構件的軟件生產線的基本背景知識和清晰的概要設計說明。1.2 背景基于構件的軟件生產線的理論基礎主要來源于軟件復用及相關領域的研究成果。一般認為，軟件復用的實施可以劃分為三個相互獨立而又緊密聯系的三個活動：可復用資源的生產（領域工程）活動、可復用資源的管理活動、以及可復用資源的復用（應用工程）活動。其中，可復用資源的生產活動主要關注與如何基于對特定領域已有的開發經驗，對特定領域的可復用資源進行系統化的識別與生產。可復用資源的管理活動主要關注于

3、如何對已經生產出的可復用資源進行有效的管理。可復用資源的復用活動主要關注于如何有效地對已經生產出的可復用資源進行復用。軟件生產線的目標在于提供一個高效的集成環境，為上述軟件復用活動提供有力的支持。本文所述的基于構件的軟件生產線，則是指上述可復用資源以軟件構件的形態存在時，所形成的軟件生產線。1.3 定義l 軟件構件: Software Component軟件構件是指可以被多個軟件系統所復用的、具有相對獨立功能的系統構成成分。l 領域: Domain“領域”是指一組具有相似或相近軟件需求的應用系統所覆蓋的功能區域。 例如文字處理器、圖元編輯器、電子郵件客戶端等領域。l 領域工程: Domain

4、Engineering領域工程是為一組相似或相近系統的應用工程建立基本能力和必備基礎的過程，它覆蓋了建立可復用的軟件構件的所有活動，即領域構件分析，領域構件設計和領域構件實現。l 應用工程: Application Engineering利用領域工程結果進行軟件系統開發的過程通常稱為應用工程。與一般的軟件開發過程類似，應用工程也可以劃分為分析、設計、實現等階段。不同的是，本過程中的每個階段皆可以從領域構件庫中獲得可復用的領域工程結果，并將其作為本階段集成和開發的基礎。1.4 參考資料基于場景的協同式需求捕獲工具SCRET軟件概要設計說明面向特征的領域建模工具FODM軟件概要設計說明PKUMod

5、eler軟件概要設計說明PKUMetaModeler軟件概要設計說明PKUMTEngine軟件概要設計說明PKUOCLEngine軟件概要設計說明PKUSOAModeler軟件概要設計說明OODIA同步雙向工具軟件概要設計說明PKUCodeMetric軟件度量工具軟件概要設計說明JUnit測試用例管理平臺Jtop軟件概要設計說明2 總體設計2.1 需求規定基于構件的軟件生產線的主要目標是對可復用軟件資源的生產、復用和管理活動提供集成環境支持。此外，還需要支持軟件項目資源的管理。詳細的說明可參見基于構件的軟件生產線需求規格說明。2.2 運行環境安裝有Java虛擬機的Microsoft Windo

6、ws、Linux或Unix系統，詳見基于構件的軟件生產線需求規格說明。2.3 基本設計概念和處理流程為了實現對基于構件的軟件生產線的有效實施，我們規劃了10個具體的軟件支撐工具。這10個工具的名稱、形態及主要功能如表1所示。需要指出的是，在這10個工具中，北京大學軟件研究所將負責其中8個工具的開發和集成工作。對于“編程工具”，將直接使用Eclipse平臺上已有的各種編程插件；而“協同開發平臺”，按照項目的任務分工，將由中創軟件工程公司進行開發，并提供相應的集成機制。工具名稱工具形態功能介紹協同式需求獲取工具（SCRET）Web應用對應用工程中的需求分析活動進行有效地支持。具體包括：對復用已有需

7、求資源的支持、以及對獲取應用特性需求的支持面向特征的領域建模工具（FODM）Web應用對領域工程中的領域分析活動進行有效地支持，即：通過特征建模的方式，實現對特定領域內可復用軟件需求的系統整理和管理元建模工具（PKUMetaModeler）Eclipse插件集根據特定領域或特定應用的具體特點，生成相應的建模工具，實現對特定領域或特定應用軟件資源的建模進行有效地支持基于UML的軟件建模工具Eclipse插件集對領域工程中的領域設計活動以及應用工程中的軟件設計活動進行有效地支持。該工具包含PKUModeler、PKUSOAModeler、PKUMTEngine和PKUOCLEngine四個相互聯系

8、的子工具構件化軟件組裝工具（OODIA）Eclipse插件集對應用工程中的構件組裝和實現活動進行有效地支持軟件再工程工具Eclipse插件集對可復用軟件資源管理中的資源質量分析活動以及軟件項目資源管理中的項目軟件資源分析活動提供有效地支持。軟件可信性度量工具Eclipse插件集對可復用軟件資源管理中的資源可信性度量提供有效地支持。該工具包含PKUCodeMetric和測試用例管理平臺JTop兩個子工具編程工具Eclipse插件集對領域工程中的領域實現活動和應用工程中的構件組裝活動提供有效地支持軟件資源庫Web應用對可復用軟件資源管理中的可復用軟件資源庫以及資源的存儲、檢索和更新提供有效地支持協

9、同開發平臺Web應用對軟件項目資源管理提供有效地支持表1.基于構件的軟件生產線支撐工具2.4 結構基于構件的軟件生產線的體系結構如圖1所示。在其中，“協同開發平臺”和“軟件資源庫”分別負責對軟件項目資源和可復用軟件資源的存儲和管理。除元建模工具之外的其它7個工具則主要通過這兩個工具提供的 Web服務接口對其中存儲的資源進行操作。具體而言，各個工具對“協同開發平臺”和“軟件資源庫”的資源操作請求如下所述：n 軟件再工程工具：這個工具主要負責對“協同開發平臺”和“軟件資源庫”中資源的質量進行分析。因此，該工具將向上述兩個工具發出資源查看請求；在資源質量分析完成后，將向上述兩個工具發出提交資源質量分

10、析結果的請求。圖1. 基于構件的軟件生產線工具集成框架n 軟件可信性度量工具：這個工具主要負責對“協同開發平臺”和“軟件資源庫”中資源的可行性進行度量。因此，該工具將向上述兩個工具發出資源查看請求；在資源可信性度量完成后，將向上述兩個工具發出提交資源可信性度量結果的請求。n 面向特征的領域建模工具：這個工具主要負責生產特定領域內的可復用軟件需求資源。為了完成這個責任，該工具需要向“協同開發平臺”發出查看項目需求資源的請求；同時，該工具還需要將其輸出制品存放到“軟件資源庫”中，因此，需要向其發送提交或更新相關資源的請求。n 協同式需求獲取工具：該工具主要負責在進可能復用已有需求資源的基礎上，通過

11、協同的方式獲取特定應用的需求。為此，該工具需要向“軟件資源庫”發出資源查看及下載請求；同時，該工具還需要將其輸出制品存放到“協同開發平臺”中，因此，需要向其發出資源提交或更新請求。n 基于UML的軟件建模工具、構件化組裝工具、編程工具、其它工具：上述工具主要負責對軟件設計和實現資源的生產（包括特定軟件項目中設計和實現資源的生產，以及特定領域內可復用設計和實現資源的生產）。為此，這組工具需要向“協同開發平臺”和“軟件資源庫”發出資源提交或更新的請求。另外，由于這組工具的聯系較為緊密，且工具形態均為Eclipse插件集，因此可以很方便地將這組工具部署到同一個Eclipse平臺上，從而實現上述工具之間的集成。元建模工具是一個比較特殊的工具，它的主要責任是根據特定領域或特定應用的具體特點，生成相應的建模工具，從而實現對特定領域或特定應用軟件資源建模的有效地支持。通過元建模工具產生的具體的建模工具將被部署到負責軟件設計和實現資源生產的Eclipse平臺上。2.5 功能