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支持异地协同遗留系统再工程的软件工程方法研究

徐斌  
【摘要】:遗留系统是多年前开发并投入使用、并且至今仍然对企业的业务极其重要的大型软件系统。遗留系统具有代码规模大、文档与代码不一致、系统构架退化、代码高度耦合等特点,通常使用软件聚类、程序分片、模式匹配以及人工智能技术辅助进行系统再工程.然而,即便采用这些技术,遗留系统再工程项目仍具有人工工作量大、工作量估算难以及客户和开发团队沟通等困难,导致较大的项目风险。在异地协同环境下,这些困难更为明显。软件外包是异地协同开发的重要模式,占近三分之一的软件开发总业务量,而外包业务隐藏着的巨大管理成本严重减少了可预期收益。通过对现有遗留系统再工程技术、方法和工具的分析,本文指出了异地协同遗留系统再工程的困难,并以作者参与的对美外包项目为背景提出了支持异地协同遗留系统再工程的软件过程CORE,以改善海外外包项目中需求交流、需求变更管理、协同设计和实现以及质量保证等环节。CORE过程有机地结合了Rational Unified Process的计划性和Extreme Programming的灵活性,在生命周期上覆盖了遗留系统再工程的各个环节,在内容上覆盖了需求、设计、开发、测试、交付、项目管理等任务。其主要成果包括以下几个方面: 1) 改善需求交流。客户和开发团队之间的存在的领域背景差异对需求交流效率和质量有很大影响,本文提出了基于集中式三维系统视图的需求交流平台。该系统视图模式使用人工少、数据收集准确,易于进行视图变更的查询和控制,有助于在降低异地交流成本的同时促进了交流的效率。 2) 优化和控制需求变更。需求变更造成的主要代价是对已经完成的软件环节的部分返工,本文提出了基于需求变更预测的需求实施方法,通过降低每次返工的工作量以及降低返工次数,降低需求变更导致的整体返工工作量,有效地应对需求变更。 3) 提出了动态协同任务管理方法。在分析历史项目数据的基础上,利用组件状态转换图改进了传统任务估算方法;提出任务工作量相关矩阵作为定量评估、跟踪项目的依据;考虑到忽略组件间依赖关系可能导致项目返工,而过分强调组件间依赖关系则带来严重协同延迟,本文在单个组 浙江大学博士学位论次 件状态转换图基础上提出多重组件状态转换图以精确管理组件间依赖。 在遗留系统再工程实施阶段,异地需求确认、演化以及领域知识咨询任 务潜在的交流延迟是影响项目周期的主要因素。本文提出了动态的消息 管理和基于任务队列的协同开发方法,避免正常的同步延迟导致项目延 迟。通过交流渠道的优化,显著减少业务专家的咨询时间,并提高了需 求咨询的响应速度。 4)提出了基于软件重用的设计和开发流程。软件重用可以有效地降低软件 开发周期,并提高软件质量。在此基础上,本文提出的基于软件重用的 设计和开发流程将软件重用应用到遗留系统逆向过程中,从而降低了系 统理解的工作量,通过系统原型的开发,降低了系统构架重建的工作量 和潜在的接口不一致风险。在软件测试上的测试案例重用有助于降低多 站点之间的重复工作量,缩短投放市场的时间。 本文提出的方法在浙江大学某技术中心承接的三个遗留系统再工程项目中 得到了应用并取得了良好的效果,软件过程可控度、质量、产量得到了明显提高。 关键词:遗留系统,软件再工程,软件外包,软件海外开发,异地协同,过程改造,瀑布模 型,软件成熟度模型,需求管理,需求变更,质量保证。 第H页


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