實用軟件工程----IT企業軟件的開發與管理趙池龍

1謝謝觀賞2019-5-17第13章軟件配置管理

本章導讀軟件配置管理在軟件過程管理中，占有特殊的地位和作用，也是項目管理的重要內容。無論是ISO9000，CMMI，或是微軟企業文化，IBM企業文化，都非常強調配置管理。大中型軟件企業，都十分重視配置管理。為此，企業內部設置專職的配置管理員，各項目組內部設置兼職的配置管理員，引進配置管理工具，進行配置管理的日常工作。本章先論述配置管理的概念、內容與方法，后介紹IT企業的兩個常用配置管理工具。2謝謝觀賞2019-5-17本章導讀要求具體內容了解1)配置管理的重要性2)配置管理的工作范圍3)配置管理活動中的有關基本概念4)微軟公司的軟件配置管理工具VSS（VisualSourceSafe）理解1)一天一個版本的配置管理思想2)配置管理中的三個庫的名稱與作用(重點與難點)掌握1)配置管理員的職責2)“Checkout-Edit-Checkin”的配置管理工作方式3謝謝觀賞2019-5-1713.1配置管理的重要性

1.一個配置管理故事

公元2000年，發生在齊魯大地某地級市一家二級甲等醫院的事：有一家軟件公司，在競標中獲勝，承攬了該醫院信息系統(HIS)建設。由于采用了快速原型法，醫院HIS系統很快得到了初步實現。不久之后，系統進入正常運行期和維護期。在維護期間，醫院又提出了一些需求變更，軟件公司也答應修改系統，以適應這些變更。一個月后，維護人員將修改后的新版HIS(一張程序光盤和一張數據庫光盤)帶到醫院，準備按新版運行。當新版HIS代替舊版運行時，發現醫院HIS的數據庫與程序有些對不上號，于是立即宣布新版HIS暫停運行。查其原因，竟然是數據庫光盤拿錯了一張，即張冠李戴了。

4謝謝觀賞2019-5-17配置管理的重要性(續)2.一天一個版本的配置管理

事實上，隨著軟件團隊人員的增加，軟件版本不斷而迅速地變化，例如，在開發過程的后期，微軟解決方案框架MSF，甚至提倡一天一個版本(Dailybuild)。請問：WindowsXP由幾萬個構件所組成，每個構件都有一個版本號，號碼必須完全匹配，怎么解決？解決這些問題的惟一途徑是加強管理，而技術管理的重要手段就是軟件配置管理。為了記憶并追蹤開發進程，軟件項目組的配置管理，最好實行一天一個新版本。5謝謝觀賞2019-5-17配置管理的重要性(續)3.配置管理的由來

那么，軟件配置管理的概念是什么？配置管理的概念最早應用于機器制造業，如波音公司飛機組裝中的零部件配置。以后又應用于計算機硬件，如計算機系統的CPU、磁盤以及外設配置等等。隨著計算機軟件產業的發展，它已由最初的“結構化生產時代”，演變為現在的“過程化生產時代”，進而發展到將來的“流水線裝配時代”，軟件生產的復雜性日益增大。如果仍然把軟件看成一個單一的整體，就無法解決所面臨的問題。于是，美國在20世紀80年代初，開始將配置管理的概念引入到軟件領域。6謝謝觀賞2019-5-17配置管理的重要性(續)4.配置管理活動的目標和目的軟件配置管理，簡稱SCM（SoftwareConfigurationManagement）,它應用于整個軟件工程過程。我們知道，在軟件建立時變更是不可避免的，而變更加劇了項目中軟件開發者之間的混亂。

SCM活動的目標，就是為了標識變更，控制變更，確保變更，向其他有關人員報告變更。從某種角度講，SCM是一種標識、組織和控制變更的技術，目的是使由變更而引起的錯誤降為最小，最有效地保證產品的完整性和生產過程的可視性。7謝謝觀賞2019-5-1713.2配置管理的定義與范圍

【定義13-1】在開發過程中，將軟件的文檔、程序、數據進行分割與綜合，以利于軟件的定義、標識、跟蹤、管理，使其最終形成受控的軟件版本產品，這一管理過程稱為軟件配置管理。【定義13-2】對采用各種生存周期模型開發的軟件，在整個生存周期中對它的所有工作產品進行定義、標識、跟蹤、管理，并根據軟件的不同特點采用不同的結構進行保存，對變更和版本進行控制，使其最終形成受控的軟件版本產品，這一管理過程稱為軟件配置管理。8謝謝觀賞2019-5-17配置管理的定義與范圍(續)

配置管理范圍主要包括以下四個方面：

(1)稱標識配置項；

(2)進行配置控制；

(3)記錄配置狀態；

(4)執行配置審計。配置控制是配置管理的核心，配置控制主要包括存取控制、版本控制、變更控制和產品發布等幾個方面。9謝謝觀賞2019-5-17配置管理的定義與范圍(續)1.標識配置項標識配置項是配置管理的基礎。配置項標識就是給配置項取一個名字，該名字要符合如下規定：

(1).名字要有惟一性，即名字不能重名；

(2)名字要便于管理和追蹤，即名字要遵循版本管理規律。例如：Vx.x.x，第一個X表示大版本號，第二個X表示中大版本號，第三個X表示小版本號。內部實行一天一個新版本，此時也可以用日期作為版本號，如：V2002.10.16。

(3)名字的具體形式為英文(或中文)名加上該配置項所在的版本號。例如：詳細設計說明書是一個配置項，它的標識為“詳細設計說明書V1.0.1”。10謝謝觀賞2019-5-17配置管理的定義與范圍(續)2.存取控制

存取控制通過配置管理中的三個庫來實現，這三個庫都屬于配置管理庫，它們分別是：

(1)軟件開發庫DL(DevelopmentLibrary)。它是項目組開發人員的“個人配置庫”，專門記錄每個人每次上機的工作狀態，存放個人工作產品，動態跟蹤個人工作軌跡。例如，程序員每次上機后“Checkout”，下機前“Checkin”的那個庫，就是軟件開發庫。11謝謝觀賞2019-5-17配置管理的定義與范圍(續)(2)軟件基線庫BL(BaselineLibrary)。它是“項目組的團隊配置庫”，存放團隊配置項，即存放項目組公用的軟件工作產品。軟件基線庫又稱軟件配置庫或軟件控制庫，當一個軟件生產階段結束后,所釋放出的階段成果(工作產品)都存放于軟件基線庫中。因此,軟件基線庫是軟件項目組的一個軟件階段成果(配置項)的動態管理跟蹤庫。例如，配置服務器上存放階段產品的那個庫，就是軟件基線庫。12謝謝觀賞2019-5-17配置管理的定義與范圍(續)

(3)軟件產品庫PL(ProductLibrary)。它是“軟件組織的配置庫”，存放公司的最終軟件產品版本。軟件產品庫又稱軟件版本庫。當一個軟件項目開發結束后,所釋放出的工作產品(文檔、程序和數據)都存放于軟件產品庫中。因此,軟件產品庫是軟件組織的軟件版本產品管理庫。三個庫有三級不同的操作權限，不同角色按授權范圍，在不同的庫上操作。“三個庫”的概念很重要，理解了它，您對各種配置管理工具才會很快入門。

13謝謝觀賞2019-5-17配置管理的定義與范圍(續)3.版本控制

作為配置管理的基本要求，使得軟件組織在任何時刻都可獲得配置項的任何一個版本。這里講的“版本”，是泛指配置項的版本，當然包括軟件工作產品的版本和軟件產品版本，因為它們也是一個配置項。由此可見，配置項可大可小。

4.變更控制變更控制，為軟件產品變更提供了一個明確的流程，要求任何進行配置管理的軟件產品變更，都要經過相應的授權與批準程序才能實施。這里的變更控制，主要是講對最終軟件版本產品的變更控制。當然，這種變更控制思路和作法，也適用于軟件工作產品。14謝謝觀賞2019-5-17配置管理的定義與范圍(續)5.產品發布控制產品發布控制，保證了提交給客戶的軟件產品版本是完整的、正確的和一致的。配置管理通過對配置狀態的記錄，來協調對軟件產品的控制。及時記錄并通知配置管理信息狀態，保證軟件開發人員了解配置項的歷史與當前狀態，避免由于溝通不當而造成軟件開發版本的混亂。

6.配置審計配置審計，用來驗證軟件基線庫中軟件工作產品的一致性和完整性。功能審計和物理審計，作為配置審計的兩個方面，分別審計軟件基線庫內容的一致性和完整性。一般情況下，產品發布之前，需要對軟件基線庫執行一次完全的配置審計過程，以保證最終軟件版本產品發布的正確執行。15謝謝觀賞2019-5-1713.3配置管理的基本概念1.最終軟件版本產品

最終軟件版本產品是文檔、程序和數據的集合，是軟件生產商交付給客戶的軟件產品，是用戶能夠直接使用的軟件產品。

【例13-1】：MicrosoftWindowsXP(中文版),它是由一張光盤加上一本《使用指南》所組成的，它是一種最終軟件版本產品。光盤上存儲著程序和數據，《使用指南》是交給用戶的文檔。16謝謝觀賞2019-5-17配置管理的基本概念(續)2.軟件配置軟件配置，是軟件產品在生存周期各個階段中,所產生的文檔、程序和數據的各個配置項的合理組合。

【例13-2】：{電信移動計費系統用戶需求報告V1.0+電信移動計費系統需求規格說明書V1.0+電信移動計費系統設計說明書V1.0+電信移動計費系統源程序V1.0+電信移動計費系統數據庫V1.0+電信移動計費系統用戶指南V1.0},這一文檔、程序和數據的合理組合，就是電信移動計費系統產品V1.0的軟件配置。17謝謝觀賞2019-5-17配置管理的基本概念(續)3.配置項

軟件配置中的基本單元，稱為軟件配置項。配置項可大可小，大到一個軟件版本產品，小到一個組件。大小尺度的不同，與不同的配置管理庫有關。

【例13-4】：《分揀子系統V1.1》是電信移動計費系統產品V1.1的一個配置項。

【例13-5】：IBM公司的傳輸中間件MQ，是電信移動計費系統產品V1.1的一個配置項。

【例13-6】：Word2003是MicrosoftOffice2003的一個配置項。18謝謝觀賞2019-5-17配置管理的基本概念(續)4.基線、里程碑與檢查點經正式評審和審計，并被批準后的階段性的軟件工作產品，稱為軟件配置管理中的一根基線。里程碑只是一個階段標記，基線是一個階段軟件工作產品，基線與里程碑一般表現為一對一的關系。基線既是前一個開發階段輸出的軟件工作產品，又是后一個開發階段輸入的軟件工作產品。若要修改基線，則必須填寫基線變更請求單，批準后才能實施變更。里程碑是檢查點，檢查點不一定是里程碑，因為檢查點還可以是時間、計劃和事件。

【例13-7】：《電信移動計費系統用戶需求報告V1.0》,為電信移動計費系統V1.0的一根基線。19謝謝觀賞2019-5-17配置管理的基本概念(續)

5.接口控制

接口控制是兩個配置項之間的接口描述。

【例13-9】：若《數據庫表11》的主鍵“NO,N(26)”是《數據庫表15》的外鍵，則“NO,N(26)”是《數據庫表11》和《數據庫表15》兩個配置項之間的接口控制。

【例13-10】：《本地網帳務系統》與《本地網97系統》兩個配置項之間的接口控制，是《用戶資料接口表》。

【例13-11】：中間件軟件的接口控制，是它的入口參數與出口參數。20謝謝觀賞2019-5-17配置管理的基本概念(續)6.釋放在軟件開發中，一個階段結束時，向下一個階段提交的工作產品的過程，稱為釋放。【例13-12】：《電信移動計費系統需求規格說明書V1.0》的產生,是需求分析階段結束時，向設計階段提交的工作產品，這一提交過程稱為釋放。

7．交付交付是一種特殊的釋放，是最終軟件版本產品向用戶提交的過程。【例13-14】某公司于2002年12月10日，向某電信局提交《電信移動計費系統產品V1.0》，這一提交過程稱為交付。21謝謝觀賞2019-5-17配置管理的基本概念(續)8．簽入簽出操作（獲取—編輯修改—提交）“Checkout—Edit—Checkin”，這是配置管理工具的基本操作，這種操作主要是對軟件開發庫而言的，對庫中的內容進行操作（比如增、刪、改），要先將操作內容從庫中取出，放入內存緩沖區中，叫做“Checkout”。當操作(Edit)完成后，又要將本次操作的內容存入相應的庫中，叫做“Checkin”。值得注意的是，每次Checkout后，相應庫中原來的內容仍然保留著。每次Checkin后，也不會覆蓋原來的內容。這就自動地保存了可供追蹤的軌跡。同時，當您Checkout后，若不Checkin，就不能從配置管理工具中退出來。檢出是為了修改，得到新版本，同時保留舊版本。簽入是為了保存，確認新版本，同時不破壞舊版本。22謝謝觀賞2019-5-17配置管理的基本概念(續)9．配置管理工具以“Checkout—Edit—Checkin”操作為基礎、以版本控制為中心、進行軟件配置項的標識、跟蹤與管理的電子工具，稱為配置管理工具。

10．配置管理方法配置管理的輸入是配置項，輸出是配置管理的工作產品。即：∑配置項i＝工作產品。其中所有的配置管理項的版本標識號，與工作產品的版本標識號必須完全匹配，絕對不允許亂點鴛鴦譜。

11．評審和審計評審是針對軟件工作產品的開會(評審)或匯簽(評審)活動，是一次集體行為。審計是復查軟件活動的程序是否遵守規程，是否合法，是審計員的一次個人行為。23謝謝觀賞2019-5-1713.4配置管理員的職責

配置管理員是一個工作崗位。對于不同的配置管理工具，配置管理員的具體操作內容可能有所不同，但是配置管理思路和職責是相同的，他們的工作職責：

(1)與項目經理一起，識別出項目的所有基線，并標識出這些基線及其所屬的配置項，再根據有關規范和規程制定配置管理計劃；

(2)在配置管理服務器上建立配置管理庫，作為配置管理的工作倉庫，并對倉庫進行管理和維護。該倉庫由軟件開發庫、軟件基線庫和軟件產品庫組成。再根據項目經理確認的權限清單，進行授權分配，以實現項目組內和相關組間的配置項歸檔、保密、傳輸或共享；24謝謝觀賞2019-5-17配置管理員的職責(續)

(3)配置項變更控制。它包括變更申請、評審和批準、實行變更、測試變更對其他配置項的影響、變更驗證和入庫；

(4)基線變更控制。工作程序與配置項變更控制相同；

(5)最終軟件版本產品生成的控制。最終軟件版本產品由軟件基線庫中的配置項組裝而成，在配置組裝之前，必須凍結該產品的所有配置項。生成之后，將此產品入庫到軟件產品庫，并對其實行凍結；

(6)對配置項、基線、軟件版本產品進行跟蹤和審計，并編制配置管理活動報告，供相關組和個人閱讀；

(7)定期或事件驅動，對軟件開發人員進行配置管理知識培訓；

(8).配置管理工具的安裝，配置管理服務器的日常維護。25謝謝觀賞2019-5-1713.5配置管理工具VSS

軟件公司有一名專職的配置管理員，叫公司配置管理員，項目組中有一名兼職配置管理員，叫項目配置管理員，他們既有分工，又有合作，現介紹如下：

1.軟件配置管理員的任務

(1)在VSS配置管理服務器上，安裝軟件配置管理工具VSS；

(2)在VSS配置管理服務器上，建立各項目組的軟件基線庫；

(3).在VSS配置管理服務器上，建立項目組每個成員的軟件開發庫；

(4).在VSS配置管理服務器上，建立公司的軟件產品庫；26謝謝觀賞2019-5-17配置管理工具VSS(續)

(5)建立軟件配置管理的工作帳號：在軟件基線庫中，建立項目組的帳號。在軟件開發庫中，建立項目組內各個成員的帳號。在軟件產品庫中，建立公司的帳號和項目組的帳號；

(6)堅持軟件配置管理的日常工作。每天用光盤及時備份配置庫中的內容。每周向高級經理報告配置管理情況；

(7)授權。三個庫有三級不同的操作權限，不同角色按授權范圍在不同的庫上操作：

──軟件開發庫：項目組成員操作。

──軟件基線庫：項目配置管理員操作。

──軟件產品庫：公司配置管理員操作。27謝謝觀賞2019-5-17配置管理工具VSS(續)2.軟件開發庫的管理

在項目（產品）研制工作開始時，就建立起系統的軟件開發庫。軟件項目組的每個成員，在軟件開發庫中對應一個文件夾，該文件夾中有三個子文件夾，組員有權讀寫自己文件夾的內容。項目組長對組員的文件夾擁有讀的權力，但沒有寫的權力。

(1).Document子文件夾：存放文檔。

(2).Program子文件夾：存放程序和數據。

(3).update子文件夾：存放當日工作摘要。當日工作文件名為：YYYY/MM/DD

軟件開發庫屬于開發者使用，階段性的工作產品，在評審和審計后，由項目配置管理員，將它從軟件開發庫中送入軟件基線庫，每天公司配置管理員用可擦寫光盤備份軟件開發庫一次。28謝謝觀賞2019-5-17配置管理工具VSS(續)3.軟件基線庫的管理

在項目研制工作開始時，軟件配置管理員就建立起每個項目的軟件基線庫。每個軟件項目組在軟件基線庫中對應一個文件夾，該文件夾中有三個子文件夾：

(1).Document子文件夾：存放基線文檔。

(2).Program子文件夾：存放基線程序和數據。

(3).Update子文件夾：存放基線更改記錄。軟件基線庫由項目配置管理員管理。項目組長對軟件基線庫擁有讀的權力。當軟件版本產品經過系統測試與驗收測試后(或評審和審計后)，由公司配置管理員，及時將它從軟件基線庫中送入軟件產品庫,同時刪除軟件基線庫中該軟件產品。公司配置管理員定時或事件驅動，用可擦寫光盤備份軟件基線庫。29謝謝觀賞2019-5-17配置管理工具VS