系统架构设计笔记（70）—— 软件运行评价与过程改进

旧城等待， 2022-11-30 01:25 212阅读 0赞

## 1 软件运行评价 ##

软件的运行与评价是指软件开发结束后交付用户使用，用户在实际使用中对软件是否符合开发时制定的一系列评价标准进行打分，看是否满足了用户的使用要求。通常，关注如下几点 :

**（1）软件的稳定性和可靠性评价**

软件的稳定性，指软件在一个运行周期内 、 在一定的压力条件下，软件的出错几率 、 性能劣化趋势等，并观察其运行环境内的应用服务器 、 数据库服务器等系统的稳定性。从用户角度看，软件在使用过程中如果出现系统故障 、 系统反应速度慢等就表明软件本身的可靠性需要提高。通常在软件交付用户使用前都要进行大量的系统功能测试和用户可靠性测试，如果测试工作做得很好，后期运行使用时这方面的问题会减少。

**（2）软件是否满足了用户的需求**

满足用户的需求是软件开发的基本要求。系统交付使用前，需要用户对系统提供的需求进行评价。用户评价的标准就是归档的需求文档，用户可以根据文档的要求逐个检查系统是否提供了相应的功能。只有软件满足了用户需求，用户才会同意交付使用。

**（3）软件实施给用户带来的好处**

这是用户需要软件开发的原因。通常体现为价值指标，如节省多少人工成本，节省业务流程时间，减小数据质量出错率等。软件交付用户使用后一段时间，用户可以测量相应的指标是否满足了之前设定的目标，对新系统给予评价。

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## 2 软件过程改进 ##

处于激烈市场竞争中的软件开发机构若想在预定的期限内用有限的资金，满足不断增长的软件产品的需求，就必须不断加强软件开发过程的管理，对软件开发的所有环节施加有效的管理和控制，将软件的开发逐渐转变成为一种工业化的生产过程。

软件过程改进（ Software Process Improvement ， SPI ）用于帮助软件企业对其软件生产过程进行计划 、 过程诊断 、 改进方案的制订及实施等工作。它的实施对象是软件企业的软件过程，即软件产品的生产过程，也包括配置管理 、 软件维护等辅助过程。目前，使用最多的软件过程改进模型包括CMM 、 CMMI 、 ISO9000和 ITIL 等系列标准。

### 2.1 CMM ###

W- CMM （软件能力成熟度模型）为软件企业的过程能力提供了一个阶梯式的进化框架，阶梯共有五级。第一级实际上是一个起点，任何准备按 CMM 体系进化的企业都自然处于这个起点上，并通过这个起点向第二级迈进。除第一级外，每一级都设定了一组目标，如果达到了这组目标，则表明达到了这个成熟级别，可以向下一个级别迈进 。CMM 体系不主张跨越级别的进化，因为从第二级起，每一个低的级别实现均是高的级别实现的基础。

**（1）初始级**

初始级的软件过程是未加定义的随意过程，项目的执行是随意甚至是混乱的。也许，有些企业制定了一些软件工程规范，但若这些规范未能复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。

**（2）可重复级**

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，一个可重复的过程则能逐渐进化和成熟。第二级的管理过程包括了需求管理 、 项目管理 、 质量管理 、 配置管理和子合同管理五个方面。其中项目管理分为计划过程和跟踪与监控过程两个过程。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）定义级**

在第二级仅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，而且无论是管理还是工程开发都需要一套文档化的标准，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，剪裁出与项目适宜的过程，并执行这些过程。过程的剪裁不是随意的，在使用前需经过企业有关人员的批准。

**（4）管理级**

第四级的管理是量化的管理。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产品）需有明确的度量指标。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变成一种标准的工业生产活动。

**（5）优化级**

第五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。如果一个企业达到了这一级，那么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。

### 2.2 CMMI ###

CMMI （ Capability Maturity Model Integration ），即能力成熟度模型集成。 CMMI 是 CMM 模型的最新版本。 CMMI 与 CMM 最大的不同点在于： CMM I SM- SE / SW / IPPD /SS1.1版本有四个集成成分，即：系统工程（ SE ）和软件工程（ SW ）是基本的科目，对于有些组织还可以应用集成产品和过程开发方面（ IPPD ）的内容，如果涉及供应商外包管理可以相应地应用 SS （ Supplier Sourcing ）部分 。

CMMI 有两种表示方法，一种是和软件 CMM 一样的阶段式表现方法，另一种是连续式的表现方法。这两种表现方法的区别是：阶段式表现方法仍然把 CMMI 中的若干个过程区域分成了5个成熟度级别，帮助实施 CMM I的组织建议一条比较容易实现的过程改进发展道路。而连续式表现方法则通过将 CMMI 中过程区域分为四大类：过程管理 、 项目管理 、 工程及支持。对于每个大类中的过程区域，又进一步分为基本的和高级的。这样，在按照连续式表示方法实施 CMMI 的时候，一个组织可以把项目管理或者其他某类的实践一直做到最好，而其他方面的过程区域可以完全不必考虑。

### 2.3 ISO 9000 ###

国内软件公司采用的 ISO 9000 系列质量体系认证通常有 ISO 9001 的 1994 年版和 2000 年版。 ISO 9001 和 CMM 非常相似的是，两者都共同着眼于质量和过程管理，而且它们都是基于戴明博士的全面质量管理 TQM 产生的，因此不存在任何矛盾的地方。但是，它们的基础是不同的： ISO 9001 （ ISO 9000 标准系列中关于软件开发和维护的部分）确定一个质量体系的最少需求，而 CMM 强调持续过程改进。在 1994 年版的 ISO 9001 中， CMM 2级的6个关键过程区域所涉及的部分，基本上都比较明确地作出了要求；而 CMM 3级的7个关键过程区域中所涉及的内容大多数都提到了，但做出的要求不是非常详细。很多实施了 94 版 ISO 9000 的企业在了解了SW- CMM 以后，普遍反映 CMM 比 ISO 的要求明确 、 详细得多。如果 94 版 ISO 实施的效果很好的话，实施 CMM 2级工作量是可以减少很多的。而 2000 版的 ISO 则和 CMM 有更多的直接对应的关系，甚至是大量 CMM 4级和5级的要求。

### 2.4 ITIL ###

ITIL （信息技术基础设施库）是英国政府中央计算机与电信管理中心（ CCTA ）在 20 世纪 90 年代初期发布的一套 IT 服务管理最佳实践指南。在此之后， CCTA 又在 HP 、 IBM 、 BMC 、 CA 和 Peregrine 等主流 IT 资源管理软件厂商近年来所做出的一系列实践和探索的基础之上，总结了 IT 服务的最佳实践经验，形成了一系列基于流程的方法，用以规范 IT 服务的水平，并在 2000年至 2003年期间推出新的 ITIL V2.0版本，于 2007年推出 V3.0 版本。 ITIL 为企业的 IT 服务管理实践提供了一个客观 、 严谨 、 可量化的标准和规范，企业的 IT 部门和最终用户可以根据自己的能力和需求定义自己所要求的不同服务水平，参考 ITIL 来规划和制定其 IT 基础架构及服务管理，从而确保 IT 服务管理能为企业的业务运作提供更好的支持。对企业来说，实施 ITIL 的最大意义在于把 IT 与业务紧密地结合起来，从而让企业的 IT 投资回报最大化。

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