1、软件配置管理 对软件成果的有效保护 林 锐 博士http:/ ,上 海 漫 索 计 算 机 科 技 有 限 公 司,目录,1. 什么是软件配置管理 2. 为什么需要配置管理 3. 人的问题 4. 软件配置管理规范：概念与流程 5. 软件配置管理规范：配置管理计划 6. 软件配置管理规范：版本控制规则 7. 软件配置管理规范：变更控制规则 8. 软件配置管理规范：配置库操作 9. 软件配置管理规范：配置审计 10. 常用配置管理工具 参考书：软件工程与项目管理解析，林锐 著，电子工业出版社，2003,1. 什么是软件配置管理,1.1 忏悔录曾经有一个很好的配置管理工具在我面前，我没有理睬，直到版
2、本混乱的时候才后悔莫及，工作中最大的痛苦莫过于此，如果上天再给我一次机会的话，我向对它说三个字：我要你。如果非得加一个期限的话，我希望是一辈子。 1.2 概念 不要和“计算机零配件组装”搞混淆。 软件配置管理（Software Configuration Management, SCM）是指通过执行版本控制、变更控制等规程，以及使用合适的配置管理软件，来保证所有配置项的完整性和可跟踪性。配置管理是对工作成果的一种有效保护。 配置管理与任何一位项目成员都有关系，因为每个人都会产生工作成果。配置管理是否有成效取决于三个要素：人、规范、工具,1. 什么是软件配置管理,1.3 配置管理的商业理念 企业
3、的商业需求决定了配置管理的力度，我们不必追求完美无缺的配置管理，而是让开发团队恰好够用就行，并将为配置管理所付出的代价控制在预算之内。 富有成效的配置管理的特征： 任何项目成员都要对其工作成果进行配置管理，应当养成良好的习惯。不必付出过多的精力，最低要求是保证重要工作成果不发生混乱。 配置管理规范应当清晰明了，便于执行，不必在细节方面要求太多，不给项目人员添加过多的负担，不使人厌烦。 选择配置管理工具应当综合考虑价格、易用性和功能因素，而不是购买最先进的工具。令人满意的工具通常是价格低廉、简便易用、功能恰好够用。 CMM/CMMI对配置管理过程域论述得十分清楚详细，假设完全按照CMM/CMMI
4、的要求执行的话，你可以得到100分（满分）的配置管理成绩。 出于商业利益考虑，我不向往100分的成绩，因为代价太高了。我更愿意付出前者的30左右代价获取6070分（及格）的成绩，这样最划算。 70100分的配置管理成绩对于大部分商业软件而言没有多少意义，那属于锦上添花，如果我们没有足够的精力的话，那么就以最低的代价达到及格分数就行了。,2. 为什么需要软件配置管理,2.1 如果没有软件配置管理，将有什么坏处？ 最大的麻烦是工作成果被覆盖。如果不采用配置管理软件来保存工作成果的历史版本的话，人们在同一个文件上修改内容，保存之后，那么新的内容覆盖了老的内容。 多数情况下新的内容比老的内容好，覆盖了
5、也没关系。但是总有不少意外，例如程序员修改了老程序员之后，突然发现新程序是错误的，而老程序却是对的，可是老程序被新程序覆盖了，再也无法恢复。 怎么办呢？还能怎么办，只好重新写老程序再覆盖新程序呗，可是过一阵子又发现新程序也又可取之处，这时却无法恢复新程序了，只好重新写新程序再覆盖老程序，如果你经常碰到这样的事情，你会发疯的。 为了避免成果被覆盖，很多人采用最原始的手工管理版本的方式，例如给文件加后缀“-01”、“-02”以表示版本。天长日久，工作目录下就会有一堆带数字后缀的文件，而且你自己也忘记了数字后缀代表什么内容，管理起来非常麻烦。 我在读大学的时候，我自己以及周围的人都不知道软件配置管理
6、，所以大家都有上述经历。幸好在学校里的人时间不值钱，工作成果也不值钱，可以穷折腾。但是在企业里工作，我们可不能不懂软件配置管理，否则就贻误工作浪费金钱了。,2. 为什么需要软件配置管理,2.2 使用软件配置管理，将有什么好处？ 最直接的好处是工作成果的所有版本都被保留着，不会丢失也不会被覆盖，你不会气得发疯了。 如今硬盘的存储空间价格低廉，用于保存历史版本的存储空间的成本可以忽略不计。如果你保存了工作成果的100个历史版本，哪怕99版本都是“垃圾”，只有一个版本里有“黄金”，那也值了。所以你尽管放心保存历史版本好了，累的是计算机又不是你，你怕什么。 间接的好处是，项目的所有工作成果被完整地保留
7、下来，这是企业的知识财富，可以被人们很好地分享利用。而且减少了人员辞职造成的损失，企业老板可以放心很多了。 因为如果没有配置管理的话，人走了，即使他把成果刻录成光盘交给接收者，别人也搞不清楚那些成果的演化过程。 我在事业部推广CMM的时候，有一天事业部总经理郑重其事地找我商谈，说某个产品线的经理要“跳楼N次”，请大家帮忙“解救”。因为他把更新北京客户的软件安装到天津客户那里，却把更新天津客户的软件安装到其他客户那里，现在他自己也搞不清除发生了多少错乱！如果跳楼一次能够消除一个错乱的话，那么他要跳楼N次。 这是典型的版本错乱问题，只有良好的配置管理才可以解救这位产品经理。,3. 人的问题,3.1
8、 事在人为 配置管理的方法是成熟的，而且相应的软件工具也是成熟的，基本上不存在看不懂、不会用的问题。配置管理的执行效果如何，完全应了中国的一句老话“事在人为”啊。 妨碍配置管理的主要问题是人们“嫌麻烦”（还有侥幸心理）。 在没有出乱子的情况下，执行版本控制看起来有些麻烦。每次修改工作成果的时候，总是先check out，然后再修改，最后还要check in，多了前后两步。 其实check out和check in两步操作只需花费几秒钟，而且不费脑子，凭良心说根本没有添加麻烦，仅仅是个人感觉不爽快而已。然而不执行版本控制的话，万一发生工作成果被覆盖或丢失等问题，那么麻烦就大了。 很多老百姓有闯红
9、灯的不良习惯，本来只要等十来秒钟就可以安稳上路的，可就是感觉麻烦，就急着要闯红灯。人们平时不知浪费多少时间，你又何必节约这十几秒钟呢。在没有发行交通事故的时候，你闯红灯后有一股赚了的快感，万一你运气不好躺在医院里，就后悔莫及了。 所以不要嫌配置管理麻烦，这点小麻烦是为了避免你遇到大麻烦。 侥幸心理导致人们麻痹大意。我也有这个毛病，我非常清楚版本控制的重要性，也能熟练使用配置管理软件，可是我常常把一个文件check out出来后，修改了一两周后才check in进去。 我只敢对个人文件的配置管理存在侥幸心理，我从来不敢轻视软件产品的配置管理。因为前者出乱子的代价比较小，我承受得起，后者出乱子我可
10、承受不起。（例如Future 软件的配置管理）。,4. 软件配置管理规范：概念与流程,4.1 配置项 软件研发和管理过程中会产生许许多多的工作成果，例如文档、程序和数据等，它们都应当被妥善地保管起来，以便查阅和修改。如果把所有文件一股脑地塞进计算机里，那么使用起来肯定很麻烦。毫无疑问，人们应当将文件分门别类、有条理地保存起来。 凡是纳入配置管理范畴的工作成果统称为配置项（Configuration Item，CI）。配置项主要有两大类： 属于产品组成部分的工作成果，例如源代码、需求文档、设计文档、测试用例等等。 在管理过程中产生的文档例如各种计划、监控报告等等，这些文档虽然不是产品的组成部分，
11、但是值得保存。 每个配置项的主要属性有：名称、标识符、文件状态、版本、作者、日期等。所有配置项都被保存在配置库里，确保不会混淆、丢失。配置项及其历史记录反映了软件的演化过程。 4.2 基线 基线（Baseline）由一组配置项组成，这些配置项构成了一个相对稳定的逻辑实体。基线中的配置项被“冻结”了，不能再被任何人随意修改（见变更控制规程）。 基线通常对应于开发过程中的里程碑（Milestone），一个产品可以有多个基线，也可以只有一个基线。基线的主要属性有：名称、标识符、版本、日期等。 通常将交付给客户的基线称为一个“Release”，为内部开发用的基线则称为一个“Build”。,4. 软件配
12、置管理规范：概念与流程,4.3 角色 为了提高配置管理的效率和安全性，项目应当设有配置管理员这个角色。配置管理员的主要工作是为项目制定配置管理计划，创建和维护配置库等。 对于大型的项目，鉴于配置管理的重要性和复杂性，机构应当设立配置控制委员会（Configuration Control Board，CCB）。CCB是个虚拟小组，对配置管理各项活动拥有决策权（例如审批计划，审批变更请求等）。对于配置管理而言，CCB是决策者，而配置管理员是执行者。 对于普通的小型软件项目而言，CCB这个概念难以落实，我们就不要玩虚的了，让项目经理或者配置管理员做决定就行了。 4.4 流程,5. 软件配置管理规范：
13、配置管理计划,配置管理员根据本项目的特征，起草配置管理计划，由CCB负责人（通常是项目经理）审批。 配置管理计划的主要内容：1. 人员与职责 2. 软件硬件资源 3. 配置项计划 4. 基线计划 5. 配置库备份计划 6. 版本控制规则 7. 变更控制规则 8. 审批 模板见word文档,6. 软件配置管理规范：版本控制规则,6.1 概念 版本控制的目的是按照一定的规则保存配置项的所有版本，避免发生版本丢失或混淆等现象，并且可以快速准确地查找到配置项的任何版本。 所有项目成员都必须遵照版本控制规程操作配置库。 配置项的状态有三种：“草稿”（Draft）、“正式发布”（Released）和“正在
14、修改”（Changing）。 配置项状态变迁： 配置项刚建立时其状态为“草稿”。配置项通过评审（或审批）后，其状态变为“正式发布”。此后若更改配置项，必须依照“变更控制规程”执行，其状态变为“正在修改”。当配置项修改完毕并重新通过评审（或审批）时，其状态又变为“正式发布”，如此循环。,6. 软件配置管理规范：版本控制规则,6.2 版本号 （1）处于“草稿”状态的配置项的版本号格式为：0.YZ YZ数字范围为01-99。 随着草稿的不断完善，“YZ”的取值应递增。“YZ”的初值和增幅由用户自己把握。 （2）处于“正式发布”状态的配置项的版本号格式为：X.Y X为主版本号，取值范围为1-9。Y为次
15、版本号，取值范围为1-9。 配置项第一次“正式发布”时，版本号为1.0。 如果配置项的版本升级幅度比较小，一般只增大Y值，X值保持不变。只有当配置项版本升级幅度比较大时，才允许增大X值。 （3）处于“正在修改”状态的配置项的版本号格式为：X.YZ 配置项正在修改时，一般只增大Z值，X.Y值保持不变。 当配置项修改完毕，状态重新成为“正式发布”时，将Z值设置为0，增加X.Y值。参见规则（2）。,7. 软件配置管理规范：变更控制,变更控制的目的是防止配置项被随意修改而导致混乱。 为了提高效率，对于处于“草稿状态”的配置项，不必进行变更控制，因为它们本来就是草稿，本来就是要被不断地修改的。 当配置项
16、状态为“正式发布”，或者该配置项已经成为某个基线的一部分（即被“冻结”）时，如果要修改配置项的话，那么按照变更控制规则执行。 步骤： 第一步 变更申请。变更申请人向CCB提交变更申请，重点说明“变更内容”和“变更原因”。 第二步 审批变更申请。CCB负责人（或项目经理）审批该申请，分析此变更对项目造成的影响。如果同意变更的话，则转向第三步，否则终止。 第三步 安排变更任务。CCB指定变更执行人，安排他们的任务。CCB需要和变更执行人就变更内容达成共识。 第四步 执行变更任务。变更执行人根据CCB安排的任务，修改配置项。CCB监督变更任务的执行，如检查变更内容是否正确、是否按时完成工作等。 第五
17、步 对更改后的配置项重新进行技术评审（或审批）。 第六步 结束变更。当所有变更后的配置项都通过了技术评审或领导审批，这些配置项的状态从“正在修改”变迁为“正式发布”，本次变更结束。 在实际操作中，审批变更申请并非总是“客观公正”的，人们并不在乎变更申请是否合理，关键看是谁提出变更申请。官儿越大的人提出的变更申请总是优先处理的。,8. 软件配置管理规范：配置库操作,所有人员都依照配置管理规范和计划来操作配置库。 配置管理员的主要操作有： 创建配置库，并且至少创建配置库的所有第一级目录。 为每个项目成员分配操作权限。一般地，项目成员拥有Add, Check in, Check out, Downl
18、oad等权限，但是不要轻易拥有“删除”权限。配置管理员的权限最高。具体操作视所采用的配置管理软件而定。 根据“基线计划”创建与维护基线，“冻结”配置项，控制变更。 定期清除配置库里的垃圾文件。 定期备份配置库。 其他项目成员根据自己的权限操作配置库里的工作成果，例如Add, Check in, Check out, Download等。,9. 软件配置管理规范：配置审计,配置审计的目的就是要保证所有人员（包括配置管理员、CCB、和普通项目成员）都遵守配置管理规范。所以配置审计是质量人员的工作职责之一，可以归类为“过程检查活动”。 人们对配置审计最大的误解是“对配置库中的每个配置项都检查一遍”，
19、配置库里的配置项非常多，这样做无疑非常劳累，却没有多少价值。 配置审计的对象是项目的主要配置项，如果主要配置项符合“版本控制规则”和“变更控制规则”，并且定期备份了配置库，那么就可以认为配置管理符合既定的规范。反之，如果质量人员在审计的时候发现主要配置项比较混乱，那么应当告知当事人及时更正，这样就起到了审计的作用。 总之，由于每个人都已经在配置管理上付出了时间，切勿再在配置审计方面化很多时间。,10. 常用配置管理工具,10.1 SourceSafe SourceSafe是Microsoft公司推出的配置管理工具，是Visual Studio的套件之一。SourceSafe是国内最流行的配置管
20、理工具，用户量绝对是第一位。 SourceSafe长得很象早先土气的文件管理器，的确难看。但是难看不碍事，SourceSafe的优点可以用8个字来概括“简单易用，一学就会”，这个优点是它老妈Microsoft遗传下来的，是天生的。 虽然SourceSafe并不是免费的，但是在国内人们以接近于零的成本得到它，网上到处可以下载啊。当然Microsoft也不在乎这个小不点的软件，它属于“买大件送小件”的角色。如果你合法地得到Visual Studio，你就得到了免费的SourceSafe。 SourceSafe的主要局限性： 只能在Windows下运行，不能在Unix, Linux下运行。Sourc
21、eSafe不支持异构环境下的配置管理，对用户而言是个麻烦事。这不是技术问题，是微软公司产品战略决定的。 适合于局域网内的用户群，不适合于通过Internet连接的用户群，因为SourceSafe是通过“共享目录”方式存储文件的。 人无完人，物不尽美。有些卖配置管理工具的软件供应商经常贬低SoureSafe，讽刺它是Source not Safe。我不想为谁辩护，只是给出一个例证说明SourceSafe的效用。有一个软件事业部（约百名开发人员）的十余个项目全部采用SourceSafe来管理，只用一台PC机作配置管理服务器，运行一年都没有发生异常现象。,10. 常用配置管理工具,10.2 CVS
22、CVS 是 Concurrent Version System（并行版本系统）的缩写，它是著名的开放源代码的配置管理工具。 CVS的官方网站是http:/www.cvshome.org/ 。官方提供的是CVS服务器和命令行程序，但是官方并不提供交互式的客户端软件。许多软件机构根据CVS官方提供的编程接口开发了各色各样的CVS客户端软件，最有名的当推Windows环境的CVS客户端软件WinCVS。WinCVS是免费的，但是并不开放源代码。 与SourceSafe相比，CVS的主要优点是： SourceSafe有的功能CVS全都有，CVS支持并发的版本管理，SourceSafe没有并发功能。CV
23、S服务器的功能和性能都比SourceSafe高出一筹。 CVS服务器是用Java编写的，可以在任何操作系统和网络环境下运行。CVS深受Unix和Linux 的用户喜爱。Borland公司的JBuilder提供了CVS的插件，Java程序员可以在JBuilder集成环境中使用CVS进行版本控制。 CVS服务器有自己专用的数据库，文件存储并不采用SourceSafe的“共享目录”方式，所以不受限于局域网，信息安全性很好。 CVS的主要缺点在于客户端软件，真可谓五花八门、良莠不齐。Unix和Linux 的软件高手可以直接使用CVS命令行程序，而Windows用户通常使用WinCVS。安装和使用Win
24、CVS显然比SourceSafe麻烦不少，这是令人比较遗憾的。,10. 常用配置管理工具,10.3 ClearCase Rational公司的ClearCase是软件行业公认的功能最强大、价格最昂贵的配置管理软件。 ClearCase主要应用于复杂产品的并行开发、发布和维护，其功能划分为四个范畴：版本控制、工作空间管理（Workspace Management）、构造管理（Build Management）、过程控制（Process Control）。ClearCase通过TCP/IP来连接客户端和服务器。另外，ClearCase拥有的浮动License可以跨越UNIX和Windows NT平台被共享。 ClearCase的功能比CVS、SourceSafe强大得多，但是其用户量却远不如CVS、SourceSafe的多。主要原因是： ClearCase价格昂贵，如果没有批量折扣的话，每个License大约5000美元。对于中国用户而言，这无疑是天价。 用户只有经过几天的培训后（费用同样很昂贵），才能正常使用ClearCase。如果不参加培训的话，用户基本上不可能无师自通。,10. 常用配置管理工具,10.4 集成化项目管理系统 Future 演示文档管理；文件关联；,
