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基于CMMI的软件度量分析框架的研究应用 摘要：度量是保证软件产品质量的基本手段。本文通过对度量技术的分析研究，结合cmmi模型度量与分析过程域标准，提出了一套基于cmmi的软件度量分析框架。这套框架可以帮助软件组织从没有度量活动逐步发展为基于数据进行管理决策及改进的高成熟度软件组织。 关键词：cmmi软件过程度量量化管理 1 概述 为了提高软件产品的质量，唯一的方法是通过提高软件研发过程的质量来带动软件产品质量的提高。软件过程管理是指成功地对软件产品和对强化软件系统的开发、维护和支持活动的工作过程进行管理。 软件度量是对软件开发项目、过程及其产品进行数据定义、收集、分析的量化过程，目的在于对此加以理解、预测、评估、控制和改善。通过软件度量可以改进软件开发过程，促进项目成功，开发高质量的软件产品。 采用何种方法对软件过程进行度量是软件组织面临的难点。本文介绍了一套使用有效的基于cmmi的软件度量分析框架可以有效指导组织开展度量活动。 2 分析 2.1 cmmi中的度量与分析 cmmi是美国卡内基梅隆大学软件工程研究所应美国联邦政府的要求，于1991年开始开发并持续完善的一种用于评价软件开发组织能力并帮助其改善质量的方法、模型。 cmmi模型中把度量放在了一个重要的位置，cmmi模型按成熟度分为5个等级，各级别中对度量与分析的要求都有所不同。 2.1.1 在cmmi二级中为度量建立了一个独立的过程域-度量与分析。明确提出：度量和分析的目的在于开发和维护用于支持管理信息需要的度量，以便支持对管理信息的需要，在这一过程域上度量的关注点集中在单个的项目上。 2.1.2 cmmi三级中，度量上升到组织级。包括了项目级度量和组织过程级度量。首先，要将度量活动制度化为组织级过程。其次，要建立组织级的度量数据库，对组织从各项目收集的度量数据进行管理。项目级根据组织级标准度量体系进行裁剪，定义出项目级度量计划。cmmi3级的度量活动是cmmi四级实施的基础。 2.1.3 cmmi四级中对度量进行更加细致的规范。在cmmi四级中，需要使用统计学的相关方法和工具进行定量的分析。组织级利用积累的历史数据建立组织过程性能基线和过程性能模型。一个软件组织如果达到了cmmi四级，则表明该组织已经建立了关于产品质量、服务质量以及过程性能的定量目标，运用统计技术和其他定量技术对各过程实施进行控制，并且把这些定量目标作为判断过程管理成功与否的标准。 2.1.4 cmmi五级中，为了实现商业目标，组织已经建立了有效地、不断地、系统地过程改进体系。用度量识别软件组织的软件过程改进机会、建立量化的组织软件过程改进目标和评价过程改进的效果。管理人员有能力估计及定量跟踪变化的影响和效果。 2.2 cmmi度量与分析过程域 cmmi中，度量与分析过程域有两个特定目标（special goal，简称sg）和8个特定实践（special practice，简称sp），图1是度量和分析过程域的语境图。 3 实现 基于对cmmi中度量与分析过程域的研究，以及cmmi各成熟度级别对度量与分析活动的要求，建立如图2所示的软件度量和分析过程：定义度量、实施度量、分析数据、改进过程、控制过程。 3.1 定义度量 度量策划步骤如图3所示，主要有：获取商业目标、明确组织目标和项目目标、识别关键过程、选择定义度量等活动。 3.1.1 确定目标 首先，要明确实施度量是为了支持组织商业目标。组织的商业目标通常会关注：产品具有的功能、产品和服务的质量、盈利能力、产品开发周期、市场份额、顾客满意度、组织形象和信誉等。组织的战略计划、经营计划和过程改进计划都从不同侧面反映了组织的商业目标。 其次，由商业目标，能够分解出软件组织目标。某些商业目标可以直接传递给软件组织；还有一些目标，可以分解转化成软件组织的相关目标；还有些商业目标与软件组织没有任何关系。 最后，组织的目标通常会分解到各个项目上，项目的目标会更加详细和具体。项目目标反映了相关方对项目的特定要求。不同的项目会有不同的项目目标，常见的项目目标有：进度偏差率、估算偏差率、生产率、满足相关需求、缺陷密度、达到客户满意等。不是所有项目目标都要进行关注。根据组织管理的要求和项目需求，将项目目标排列优先级顺序，选择几个关键目标进行监控。项目目标应当记录到项目计划书中。 3.1.2 识别关键过程 识别关键过程从识别关键因素和识别关键过程两方面展开。 首先，关键因素决定了既定目标的达成。因而主要分析影响战略目标的各种因素和影响这些因素的子因素。识别时通常有效的做法是进行一次专题讨论会或头脑风暴。关键因素不是越多越好，经验证明，大多数组织有4~6个关键成功因素。 其次，关键过程是对项目或组织目标的实现影响最大的过程。一般，通过一个关键成功因素可以直接找到一个或多