Основы Программной Инженерии (по swebok) Введение Программная инженерия как дисциплина swebok руководство
 Скачать 3.21 Mb.
|
|
Специализированные метрики (Specific Measures) Существуют различные методы внутренней оценки продуктивности (benchmarking) персонала сопровождения для сравнения работы различных групп сопровождения. Организация, ведущая сопровождение, должна определить метрики, по которым будут оцениваться соответствующие работы. Стандарты IEEE 1219 (Standard for Software Maintenance) и ISO/IEC 9126-01 (Software Engineering – Product Quality – Part 1: Quality Model, 2001 г.) предлагают специализированные метрики, ориентированные именно на вопросы сопровождения и соответствующие программы. Ниже представлены типичные метрики оценки работ по сопровождению, соответствующих распространенной классификации эксплуатационных характеристик программного обеспечения: Анализируемость (Analyzability): оценка (в первую очередь, дополнительных) усилий или ресурсов, необходимых для диагностики недостатков или причин сбоев, а также для идентификации тех фрагментов программной системы, которые должны быть модифицированы. Изменяемость (Changeability): оценка усилий, необходимых для проведения заданных модификаций. Стабильность (Stability): оценка случаев непредусмотренного поведения системы, включая ситуации, обнаруженные в процессе тестирования. Тестируемость (Testability): оценка усилий персонала сопровождения и пользователей по тестированию модифицированного программного обеспечения. Процесс сопровождения (Maintenance Process) Вопросы организации процесса сопровождения напрямую связаны с соответствующими стандартами и de facto практиками реализации такого процесса. Тема “Работы по сопровождению” (Maintenance Activities) различает вопросы сопровождения и разработки и показывает взаимосвязь c другими аспектами деятельности программной инженерии. Типичные и распространенные потребности в процессах программной инженерии подробно описаны и документированы в различных источниках. Одна из наиболее детально проработанных и распространенных (на уровне стандарта de facto) процессных моделей, изначально созданных с ориентацией на программное обеспечение – CMMI (Capability Maturity Model Integration – интегрированная модель зрелости), разработанная в Институте программной инженерии университета Карнеги-Меллон (SEI CMU). CMMI, в частности, уделяет специальное внимание процессам сопровождения. Существуют и другие, менее распространенные, но тем не менее развивающиеся модели. Процессы сопровождения (Maintenance Processes) Процессы сопровождения описывают необходимые работы и детальные входы/выходы этих работ. Эти процессы рассматриваются в стандартах IEEE 1219 (Standard for Software Maintenance) и ISO/IEC 14764 (Standard for Software Engineering - Software Maintenance). Процесс сопровождения начинается по стандарту IEEE 1219 с момента передачи программной системы в эксплуатацию (post-delivery stage) и касается таких вопросов, как планирование деятельности по сопровождению (см. рисунок 2). Рисунок 2. Работы в процессе сопровождения по стандарту IEEE 1219. Стандарт ISO/IEC 14764 уточняет положения, связанные с процессом сопровождения, стандарта жизненного цикла 12207. Работы по сопровождению, описанные в этом стандарте аналогичны работам в IEEE 1219, за исключением того, что сгруппированы несколько иначе (см. рисунок 3). Рисунок 3. Процесс сопровождения по стандарту ISO/IEC 14764. Работы по сопровождению в стандарте 14764 разбиты на задачи: Process Implementation – реализация процесса Problem and Modification Analysis – анализ проблем и <необходимых> модификаций Modification Implementation –проведение модификаций (реализация изменений) Maintenance Review/Acceptance – оценка и принятие <проведенных работ> при сопровождении Migration – миграция (на модифицированную или новую версию программного обеспечения) Software Retirement – вывод из эксплуатации (прекращение эксплуатации программного обеспечения) В представленных в SWEBOK источниках можно найти описание истории эволюции соответствующих процессных моделей упоминаемых стандартов ISO/IEC и IEEE. Кроме того, существует и общая (обобщенная) модель процессов сопровождения. Agile-методологии, активно развивающиеся в последние годы, предлагают “облегченные” (light или lightweight) процессы, в том числе, и для организации деятельности по сопровождению, например, Extreme maintenance (см. соответствующие источники, указанные в SWEBOK). Работы по сопровождению (Maintenance Activities) Как уже отмечалось, многие работы по сопровождению похожи на аспекты деятельности по разработке. В обоих случаях необходимо проводить анализ, проектирование, кодирование, тестирование и документирование. Специалисты по сопровождению должны отслеживать требования так же, как и инженеры-разработчики и обновлять документацию по мере разработки и/или выпуска обновленных или новых релизов продукта. Стандарт ISO/IEC 14764 рекомендует, чтобы персонал или организации, отвечающие за сопровождение, в случае использования элементов процессов разработки в своей деятельности, адаптировали эти процессы <целиком> в соответствии со своими потребностями. В то же время, деятельность по сопровождению обладает и определенными уникальными чертами, что приводит к необходимости использования специализированных процессов. Уникальные работы (Unique activities) Существует ряд процессов, работ и практик, уникальных для деятельности по сопровождению. SWEBOK приводит следующие примеры такого рода уникальных характеристик: Передача (Transition): контролируемая и координируемая деятельность по передаче программного обеспечения от разработчиков группе, службе или организации, отвечающей за дальнейшую поддержку; Принятие/отклонение запросов на модификацию (Modification Request Acceptance/Rejection): запросы на изменения могут как приниматься и передаваться в работу, так и отклоняться по различным обоснованным причинам – объему и/или сложности требуемых изменений, а также необходимых для этого усилий. Cоответствующие решения могут также приниматься на основе приоритетности, оценке обоснованности, отсутствии ресурсов (в том числе, отсутствия возможности привлечения разработчиков к решению задач по модификации, при реальном наличии такой потребности), утвержденной запланированности к реализации в следующем релизе и т.п. Средства извещения персонала сопровождения и отслеживания статуса запросов на модификацию и отчетов об ошибках (Modification Request and Problem Report Help Desk): функция поддержки конечных пользователей, инициирующая работы по оценке (assessment, подразумевая в том числе оценку необходимости), анализу приоритетности и стоимости модификаций, связанных с поступившим запросом или сообщенной проблемой. Анализ влияния (Impact Analysis): анализ возможных последствий изменений, вносимых в существующую систему - рассматривался выше в теме 2.1.3. Поддержка программного обеспечения (Software Support): работы по консультированию пользователей, проводимые в ответ на их информационные запросы (request for information), например, касающиеся соответствующих бизнес-правил (см. область знаний “Требования к программному обеспечению”), проверки, содержания данных и специфических (ad hoc) вопросов пользователей и их сообщений о проблемах (ошибках, сбоях, непредусмотренному поведению, непониманию аспектов работы с системой и т.п.). Контракты и обязательства: к ним относятся классическое соглашение об уровне предоставляемого сервиса - Service Level Agreement (SLA), а также другие договорные аспекты, на основании которых, группа/служба/ организация по сопровождению выполняет соответствующие работы. На практике сложно провести грань между разделяемыми в SWEBOK функциями Help Desk и Software Support – эти функции, обычно, совмещены с процессной точки зрения. Дополнительные работы, поддерживающие процесс сопровождения (Support activities) Столь длинный перевод названия данной темы связан с содержанием соответствующих работ, описываемых SWEBOK, как работы персонала сопровождения, не включающие явного взаимодействия с пользователями, но необходимые для осуществления соответствующей деятельности. К таким работам относятся: планирование сопровождения. Конфигурационное управление (software configuration management), проверка и аттестация (V&V – verification and validation), оценка качества программного обеспечения (software quality assessment), различные аспекты обзора, анализа и оценки (reviews), аудит (audit) и обучение (training) пользователей. Также, к таким специальным (внутренним) работам относится обучение персонала сопровождения. В силу особой значимости (с точки зрения автора - обязательности) ряда упомянутых работ, им посвящены следующие под-темы данной секции области знаний по сопровождению программного обеспечения. Работы по планированию сопровождения (Maintenance planning activity) Планирование является более чем необходимым для адекватного проведения работ по сопровождению и должно касаться связанных с этим вопросов с нескольких точек зрения: Бизнес-планирование (организационный уровень) Планирование непосредственных работ по сопровождению (уровень передачи программного обеспечения – см. выше 3.2.1) Планирование релизов/версий (уровень программного обеспечения) Планирование обработки конкретных запросов на изменение (уровень запроса) На уровне индивидуального запроса, работы по планированию проводятся вместе с проведением анализа влияния (см. 2.1.3). В свою очередь, планирование релизов/версий требует от персонала сопровождения выполнения задач: Получения и сбора информации о датах размещения индивидуальных запросов и отчетов Достижения соглашения с пользователями о содержании (функциональности, поведении и т.п.) последующих релизов/версий программного обеспечения Идентификации потенциальных конфликтов и возможных альтернатив <реализации необходимых запросов> Оценки рисков для <функционирования> текущего релиза и разработки плана “отката” на немодифицированный (текущий, до внесения изменений, касающихся рассматриваемого запроса) вариант системы, в случае возникновения проблем, связанных с модификацией Информирования всех заинтересованных лиц Несмотря на то, что разработка программных системы, обычно, занимает от несколько месяцев (что более типично) до нескольких лет, сопровождение (как деятельность по поддержке использования) и активная эксплуатация систем занимает несколько лет, а то и более 4 (5-10-…). Проведение оценки ресурсов – неотъемлемая часть планирования. Ресурсы, необходимые для сопровождения должны быть оценены и заложены в бюджет еще при разработке системы. Планирование работ по сопровождению должно начинаться одновременно с принятием решения о создании системы и согласоваться с целями обеспечения качества (отмечается в IEEE 1061-98 Standard for a Software Quality Metrics Methodology). *** эта оценка согласуется и с опытом Сергея Орлика, когда в начале 90-х он принимал непосредственное участие в проектировании и разработке системы автоматизации добровольного медицинского страхования (в одной из крупнейших российских страховых компаний), выведенной, в дальнейшем, из эксплуатации на рубеже 2000 года, то есть система функционировала около 7 лет, а некоторые ее фрагменты как самостоятельные приложения и того дольше. Многие банковские приложения, особенно, на западе, в первых своих версиях были разработаны еще в середине 80-х, а некоторые ИТ-системы в мире были созданы (в своем изначальном варианте) и в 70-е годы, что, в частности, привело к усиленному вниманию к проблеме 2000 года (Y2K problem). Вначале необходимо определить концепцию сопровождения. Такой документ, например, по стандарту ISO/IEC 14764 (Standard for Software Engineering - Software Maintenance) должен касаться следующих вопросов: Содержания деятельности по сопровождению Адаптации процесса сопровождения Идентификации организации, которая будет заниматься сопровождением Оценки стоимости сопровождения После разработки концепции деятельности по сопровождению должен быть сформирован соответствующий план сопровождения. Этот план должен подготавливаться одновременно с разработкой программной системы. План должен определять как пользователи будут размещать свои запросы на модификацию (изменения) или сообщать об ошибках, сбоях и проблемах. Вопросам планирования уделяют специальное внимание уже упоминавшиеся стандарты IEEE 1219 (Standard for Software Maintenance) и ISO/IEC 14764 (Standard for Software Engineering - Software Maintenance). Стандарт ISO/IEC 14764 предоставляет специальные рекомендации (guidelines) по организации плана сопровождения. Наконец, на уровне бизнес-вопросов, структура, отвечающая за сопровождение, должна проводить общую деятельность по бизнес-планированию, касающееся бюджетирования, финансового менеджмента и управления человеческими ресурсами, так же, как и любое другое (в том числе, профильное, если речь идет о потребителях ИТ) подразделение организации/компании. Необходимые знание в области управления также затрагиваются в области знаний SWEBOK “Связанные дисциплины”. Конфигурационное управление (Software configuration management) Стандарт IEEE 1219, посвященный организации сопровождения программного обеспечения, определяет конфигурационное управление как критически важный элемент процесса сопровождения. Процедуры конфигурационного управления должны обеспечивать проверку, аттестацию и аудит на всех шагах, требуемых для идентификации, авторизации, реализации и выпуска программного продукта. Более того, недостаточно просто отслеживать запросы на изменения и сообщения о проблемах (modification requests, problem reports). Должны быть контролируемы и сам программный продукт, и любые изменения (не только в коде, но документации, спецификациях и т.п., то есть любых активах продукта и проекта, прим. автора). Такой контроль устанавливается реализацией и строгим следованием утвержденным процессам конфигурационного управления (software configuration management, SCM). Область знаний “Конфигурационное управление” подробно описывает и обсуждает процессы, в соответствии с которыми, размещаются, оцениваются и утверждаются запросы на изменения. В ряде отдельных аспектов и характеристик, конфигурационное управление при сопровождении и разработке несколько отличается, что должно контролироваться уже на операционном уровне. Реализация SCM-процесса обеспечивается разработкой и следованием плану конфигурационного управления и соответствующим процедурам (operating procedures). Организация, подразделение или группа сопровождения (в лице представителей) участвует в работе часто формируемого органа Configuration Control Board, отвечающего за рассмотрение и принятие в работу запросов на изменения. Основной целью такого участия является, по мнению SWEBOK, определение содержания следующих релизов/ версий. Качество программного обеспечения (Software quality) Недостаточно, всего лишь, надеяться, что в процессе и результате сопровождения, качество программного обеспечения будет повышаться. Для поддержки процесса сопровождения должны планироваться и реализовываться соответствующие процедуры и процессы, направленные на повышение качества. Работы и техники по обеспечению качества (Software Quality Assurance, SQA), проверке и аттестации (V&V, verification and validation), обзору, анализу и оценке (review), а также аудиту, должны отбираться в контексте взаимодействия и согласования со всеми другими процессами, направленными на достижение желаемого уровня качества. SWEBOK, основываясь на стандарте ISO/IEC 14764 (Standard for Software Engineering - Software Maintenance), рекомендует адаптировать соответствующие процессы, техники и активы, относящиеся к разработке программного обеспечения. К ним, например, относятся документация по тестированию и результаты тестов. Дополнительные подробности можно найти в соответствующей области знаний “Качество программного обеспечения” (Software Quality). Техники сопровождения (Techniques for Maintenance) Данная секция вводит некоторые общепринятые техники, используемые в процессе сопровождения программных систем. Понимание программных систем (Program Comprehension) Для реализации изменений программисты тратят значительную часть времени на чтение и формирование понимания программного продукта. Средства работы с кодом являются ключевым инструментом для решения этой задачи. Четкая, однозначная и лаконичная документация обеспечивает адекватное понимание программных систем. Реинжиниринг* (Reengineering) Реинжиниринг определяется как детальная оценка (examination) и перестройка программного обеспечения для формирования понимания, воссоздания (на уровне модели и, в ряде случаев, требований) и дальнейшей реализации его <функций> в новой форме (например, с использованием новых технологий и платформ, при сохранении существующей и расширением и облегчением возможностей добавлений новой функциональности). Отмечается, что в индустрии существуют различные позиции в отношении реинжиниринга – одни считают, что реинжиниринг является наиболее радикальной и затратной формой изменений программных систем, другие, что такой подход может применяться и для не столь кардинальных изменений (например, как смена платформы или архитектуры). Реинжиниринг, обычно, провидится не столько для улучшения возможностей сопровождения (maintainability), сколько для замены устаревшего программного обеспечения. В принципе, реинжиниринг можно рассматривать как самостоятельный проект, включающий в себя, как отмечает SWEBOK, формирование концепции, применение соответствующих инструментов и техник, анализ и приложения опыта проведения реинжиниринга, а также оценку рисков и преимуществ, связанных с такими работами. Необходимо отметить, что реализация продукта в новом качестве (форме) при сохранении основной функциональности оригинального продукта, является неотъемлемой и определяющей частью реинжиниринга, в отличие от обратного инжиниринга, рассматриваемого ниже и являющегося важной составной частью реинжиниринга. |