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1 COSMIC 功 能 规 模 度 量 方 法 4.0 版 度 量 手 册 (COSMIC 关 于 ISO/IEC 19761: 2011 的 操 作 指 南 ) 2014 年 04 月 Measurement Manual, v4.0. Copyright

2 致 谢 4.0 版 评 审 员 Alain Abran École de Technologie Supérieure, Université du Québec Canada Peter Fagg Pentad United Kingdom Jayakumar K. R. Amitysoft India Shin-Ichi Nagano NTT Comware Japan Sylvie Trudel Université du Québec à Montréal Canada Chris Woodward Chris Woodward Associates Ltd. United Kingdom Diana Baklizky TI Metricas Brazil Cigdem Gencel Free University of Bolzano-Bozen Italy Arlan Lesterhuis* The Netherlands Luca Santillo Agile Metrics Italy Monica Villavicencio ESPOL Ecuador Jean-Marc Desharnais École de Technologie Supérieure Université du Québec Canada Charles Symons* United Kingdom Bernard Londeix Telmaco United Kingdom Hassan Soubra Ecole Supérieure des Techniques Aéronautiques et de Construction Automobile France Frank Vogelezang Ordina The Netherlands * COSMIC 方 法 4.0 版 的 编 辑 历 史 版 本 的 COSMIC 方 法 评 审 员 在 相 应 的 文 件 内 均 有 记 录 版 权 2014 版 权 所 有 通 用 软 件 度 量 国 际 联 盟 (COSMIC) 非 用 于 商 业 目 的 情 况 下, 允 许 拷 贝 材 料 的 部 分 或 全 部 内 容, 但 必 须 引 用 文 档 的 标 题 版 本 号 和 日 期, 并 指 明 是 根 据 COSMIC 的 授 权 许 可 否 则, 拷 贝 需 要 特 殊 许 可 COSMIC 度 量 手 册 和 技 术 报 告 的 公 开 版 本, 包 括 其 它 语 言 的 翻 译 版, 可 以 从 上 找 到 Measurement Manual, v4.0. Copyright

3 版 本 控 制 下 表 汇 总 了 本 文 档 各 版 本 的 历 史 : 日 期 评 审 员 修 改 / 增 加 Serge Oligny 手 册 首 版, 用 于 征 求 评 审 员 的 意 见 COSMIC 核 心 组 修 改 版, 发 布 领 域 试 验 2.0 版 前 的 最 终 意 见 COSMIC 核 心 组 为 符 合 ISO/IEC : 1998 进 行 的 修 改, 以 及 对 2.1 版 度 量 规 则 的 澄 清 COSMIC 度 量 实 践 委 员 会 为 符 合 ISO/IEC FDIS 19761: 2002 进 行 的 修 改, 以 及 对 2.2 版 本 度 量 规 则 的 进 一 步 澄 清 COSMIC 度 量 实 践 委 员 会 对 度 量 规 则 进 行 修 改 和 进 一 步 的 声 明 之 后 的 3.0 版, 尤 其 是 针 对 度 量 策 略 阶 段 的 修 改 方 法 名 称 由 COSMIC-FFP 更 改 为 COSMIC 方 法 2.2 版 升 级 到 3.0 版 后,2.2 版 度 量 手 册 的 部 分 内 容 分 离 出 来 形 成 其 他 文 档 COSMIC 度 量 实 践 委 员 会 3.0 版 至 的 修 订 进 行 了 较 小 的 编 辑 改 进 和 澄 清, 并 使 案 例 更 清 晰 此 版 本 也 吸 收 了 方 法 更 新 公 报 (MUB) 3,4 和 5 中 提 出 的 更 改 COSMIC 度 量 实 践 委 员 会 等 4.0 版 的 修 订 体 现 了 方 法 更 新 公 报 (MUB)6 至 11 的 内 容, 也 进 行 了 编 辑 改 进 以 及 增 加 了 术 语 表 更 改 详 情 请 参 阅 附 录 E Measurement Manual, v4.0. Copyright

4 中 文 版 序 言 我 在 2005 年 接 触 到 了 COSMIC FFP 方 法, 从 此 就 喜 欢 上 了 这 种 简 单 的 功 能 点 估 算 方 法, 于 是 就 基 于 COSMIC FFP 2.2 版 的 方 法 指 南 开 发 了 培 训 讲 义,2006 年 初 在 长 虹 技 术 中 心 首 次 培 训 该 方 法 的 情 形 至 今 记 忆 犹 新 截 止 到 2014 年, 我 大 概 在 50 多 家 公 司 中 培 训 了 该 方 法 在 最 近 几 年 中, 麦 哲 思 科 技 的 6 名 咨 询 顾 问 也 都 受 训 并 通 过 了 COSMIC FFP 的 初 级 考 试, 我 本 人 也 有 幸 成 为 了 COSMIC 国 际 咨 询 委 员 会 (COSMIC IAC) 的 成 员, 负 责 COSMIC FFP 方 法 在 中 国 的 推 广 工 作 相 比 于 其 他 功 能 点 估 算 方 法,COSMIC 方 法 适 用 的 项 目 类 型 更 广 泛, 计 数 规 则 更 简 单, 学 习 成 本 更 低 当 理 解 了 该 方 法 的 原 则 与 规 则 以 后, 不 需 要 记 忆 任 何 东 西, 因 此, 很 适 合 大 面 积 推 广 2014 年 4 月 COSMIC 发 布 了 该 方 法 的 4.0 版 指 南, 我 欣 喜 地 看 到 在 该 版 本 中 对 原 来 模 糊 的 概 念 做 了 澄 清, 给 出 了 更 多 的 案 例, 减 少 了 对 规 则 理 解 的 争 议, 因 此 我 很 乐 意 将 其 翻 译 为 中 文 版 为 了 加 快 翻 译 的 速 度 和 保 证 翻 译 的 质 量, 我 们 组 织 了 一 个 翻 译 团 队 翻 译 初 期, 我 对 术 语 的 中 文 做 了 统 一 约 定, 术 语 的 翻 译 尽 可 能 做 到 通 俗 易 懂 何 嘉 敏 小 姐 基 于 我 翻 译 的 3.0 版 的 培 训 讲 义 做 了 初 稿 翻 译, 徐 丹 霞 小 姐 做 了 二 校, 周 伟 顾 问 做 了 三 校, 我 做 了 四 校, 排 版 完 成 后, 又 请 王 新 华 顾 问 田 丽 娃 女 士 钟 晓 明 女 士 申 海 凤 女 士 等 又 做 了 再 次 评 审, 然 后 我 打 印 出 来 进 行 了 纸 面 的 校 对 在 翻 译 时, 我 们 力 求 既 能 忠 实 地 表 达 原 文 的 含 义, 又 能 通 俗 易 懂 对 于 原 文 有 疑 问 的 地 方 我 与 COSMIC 度 量 实 践 委 员 会 的 主 席 Charles Symons 先 生 进 行 了 讨 论, 以 便 于 准 确 理 解 原 文 的 含 义, 这 些 讨 论 让 我 受 益 匪 浅 ;COSMIC 度 量 实 践 委 员 会 在 此 过 程 中, 也 对 本 指 南 中 描 述 模 糊 的 地 方 进 行 了 更 正, 尤 其 是 对 章 节 翻 译 时, 对 于 可 能 存 在 误 解 的 地 方 在 脚 注 里 写 出 了 英 文 原 文, 供 大 家 对 比 ; 为 便 于 读 者 理 解, 对 于 原 文 中 没 有 解 释 的 非 本 方 法 的 某 些 术 语, 译 者 做 了 脚 注 ; 原 文 中 的 微 小 疏 漏 也 在 脚 注 中 做 了 说 明 本 文 中 引 用 的 文 献 是 在 [] 内 加 文 献 编 号 的 方 式 表 示, 而 脚 注 则 是 以 数 字 作 为 上 标 进 行 表 示 各 位 译 者 利 用 自 己 的 业 余 时 间 完 成 了 本 次 翻 译, 尽 管 经 过 了 反 复 校 对, 反 复 推 敲, 由 于 译 者 的 英 文 与 中 文 水 平 有 限, 仍 然 难 免 有 疏 漏 之 处, 请 各 位 读 者 不 吝 指 正, 以 便 于 及 时 更 新 对 译 文 的 任 何 疑 问 都 可 以 邮 件 给 我 :renjialin@measures.net.cn COSMIC FFP 方 法 在 中 国 的 推 广 还 有 很 长 的 路 要 走, 麦 哲 思 科 技 乐 意 为 此 贡 献 自 己 的 力 量, 希 望 本 中 文 版 能 够 对 各 位 读 者 有 所 帮 助, 希 望 大 家 能 够 应 用 推 广 这 一 简 单 可 行 的 软 件 规 模 估 算 方 法 为 了 促 进 该 方 法 的 交 流 学 习, 我 创 建 了 QQ 群 : , 希 望 有 兴 趣 的 同 仁 参 与 进 来 共 同 提 高 我 们 还 会 继 续 推 出 与 COSMIC FFP 相 关 的 其 他 指 南 的 中 文 版, 也 希 望 大 家 能 够 积 极 参 与 翻 译 工 作 任 甲 林 COSMIC IAC 成 员 CMMI 主 任 评 估 师 麦 哲 思 科 技 ( 北 京 ) 有 限 公 司 2014 年 6 月 28 日 Measurement Manual, v4.0. Copyright

5 前 言 COSMIC 方 法 为 业 务 应 用 ( 或 MIS) 软 件, 实 时 软 件, 基 础 设 施 软 件 一 些 科 学 / 工 程 软 件 2 提 供 了 一 种 度 量 软 件 功 能 规 模 的 标 准 方 法 1 以 及 COSMIC 方 法 于 2002 年 12 月 被 ISO/IEC JTC1 SC7 接 受, 成 为 国 际 标 准 最 新 版 本 为 ISO/IEC 19761:2011 软 件 工 程 COSMIC 功 能 规 模 度 量 方 法 [1]( 以 下 简 称 ISO/IEC 19761) 像 3.0 版 一 样,ISO/IEC 只 包 括 了 基 本 规 范 的 定 义 和 方 法 的 规 则 度 量 手 册 的 目 的 不 仅 是 提 供 这 些 规 则 和 定 义, 而 且 提 供 进 一 步 的 解 释 和 更 多 案 例, 来 帮 助 度 量 者 完 全 理 解 如 何 应 用 这 些 方 法 度 量 手 册 为 度 量 者 提 供 了 在 实 践 中 应 用 COSMIC 方 法 最 主 要 的 标 准 描 述 除 了 度 量 手 册 以 外, 软 件 度 量 的 COSMIC 方 法 介 绍 [2] 也 概 括 了 4.0 版 的 方 法 3 对 功 能 规 模 度 量 ( 简 称 FSM) 的 新 手 对 其 他 FSM 方 法 熟 悉 但 正 考 虑 改 变 者, 或 仅 想 大 致 了 解 COSMIC 方 法 的 读 者, 在 阅 读 本 手 册 之 前, 应 该 阅 读 此 介 绍 更 多 关 于 FSM 和 COSMIC 方 法 的 背 景 知 识 相 关 指 南 ( 例 如, 在 不 同 特 殊 情 景 下 如 何 使 用 该 方 法 等 ) 案 例 分 析 以 及 研 究 报 告 等 均 能 从 上 找 到 COSMIC 方 法 4.0 版 的 主 要 变 更 COSMIC 方 法 版 本 从 到 4.0 的 变 更, 大 大 改 善 了 旧 版 本 中 对 方 法 的 解 释, 但 新 版 本 并 没 有 改 变 方 法 的 基 本 原 则 版 到 4.0 版 的 主 要 变 化 如 下 : 吸 收 了 方 法 更 新 公 告 7 v2 ( MUB 7 v2 )( 2012 年 11 月 ) 中 澄 清 访 问 持 久 储 存 介 质 规 则 的 提 议 根 据 MUB8(2010 年 9 月 ) 的 提 议, 放 宽 了 COSMIC 方 法 适 用 性 的 限 制 如 今 COSMIC 声 称 该 方 法 可 以 成 功 应 用 于 一 些 被 看 作 是 数 据 运 算 密 集 型 的 软 件 规 模 度 量, 如 某 些 科 学 / 工 程 软 件 根 据 MUB9(2012 年 9 月 ) 的 提 议,COSMIC 大 大 简 化 了 对 层 的 定 义 并 使 之 与 行 业 的 惯 用 方 法 相 同 增 加 了 度 量 策 略 模 式 的 概 念 根 据 MUB10(2012 年 12 月 ) 的 提 议, 增 加 了 关 于 非 功 能 需 求 的 章 节 COSMIC 方 法 可 以 用 于 度 量 很 多 需 求, 这 些 需 求 最 初 呈 现 为 非 功 能 需 求, 但 随 着 项 目 的 推 进, 这 些 需 求 会 演 化 为 功 能 需 求 根 据 MUB11(2013 年 12 月 ) 的 提 议, 修 订 了 关 于 功 能 处 理 的 定 义 规 则 及 相 关 主 题 引 入 了 度 量 错 误 和 确 认 信 息 的 新 规 则 更 新 了 术 语 表, 并 纳 入 到 度 量 手 册 中 译 者 注 :infrastructure software, 基 础 设 施 软 件 或 基 础 平 台 软 件, 指 具 有 支 持 软 件 运 行 通 用 功 能 的 软 件 译 者 注 : 科 学 研 究 与 工 程 实 践 中 用 到 的 能 解 决 特 定 问 题 的 软 件 统 称 为 科 学 工 程 软 件, 如 Matlab,Origin,Endnote 等 度 量 手 册 4.0 版 增 加 了 术 语 表, 意 味 着 版 的 文 档 概 述 及 术 语 表 已 作 废 另 外,3.0 版 的 高 级 相 关 主 题 ( Advanced & Related Topics ) 将 被 还 在 撰 写 中 的 COSMIC 近 似 功 能 规 模 度 量 ( Approximate COSMIC Functional Size Measurement [6]) 及 可 变 性 ( Convertibility [13]) 两 条 指 南 所 取 代 Measurement Manual, v4.0. Copyright

6 在 方 法 更 新 公 告 中 刊 登 的 改 变 原 因 已 在 各 公 告 中 得 到 充 分 讨 论 ( 方 法 更 新 公 告 在 上 发 布 度 量 手 册 更 新 前, 都 会 有 更 新 公 告 描 述 关 于 方 法 的 重 要 改 变 ) 除 了 将 4.1 小 节 从 第 四 章 度 量 阶 段 调 整 为 第 三 章 映 射 阶 段 的 3.5 小 节 以 使 章 节 划 分 更 加 合 理 之 外, 此 度 量 手 册 的 基 本 结 构 与 版 的 完 全 相 同 最 后, 为 了 使 文 本 更 清 晰 易 懂, 排 版 上 做 了 许 多 改 进, 包 括 增 加 了 更 多 图 表 另 外 也 删 减 或 简 化 了 不 必 要 的 规 则 所 有 这 些 变 化 都 总 结 在 附 录 E 中 建 议 熟 悉 度 量 手 册 版 或 其 它 旧 版 的 读 者 先 阅 读 附 录 E 大 概 了 解 4.0 版 关 于 方 法 的 变 化 COSMIC 计 划 当 ISO/IEC 到 期 修 改 时, 将 把 4.0 版 提 到 的 方 法 优 化 提 交 给 ISO, 申 请 纳 入 到 ISO/IEC 中 从 2014 年 4 月 起, 此 度 量 方 法 4.0 版 度 量 手 册 成 为 方 法 的 最 新 标 准 定 义 为 了 使 手 册 更 清 晰 易 懂, 度 量 实 践 委 员 会 已 经 努 力 减 少 错 误 改 进 文 档, 但 难 以 避 免 的 是, 文 档 依 然 有 错 误, 某 些 章 节 仍 旧 晦 涩 难 懂 我 们 强 烈 建 议 读 者 和 译 者 通 过 附 录 F 列 出 的 渠 道 联 系 MPC 提 出 任 何 错 误 或 不 清 晰 的 内 容 如 需 大 规 模 改 变,MPC 将 在 2015 年 初 发 表 更 改 后 的 版 ( 就 像 3.0 版 发 表 后 一 样 ) 4.0 版 主 要 的 变 更 对 现 有 规 模 度 量 的 影 响 自 1999 年 度 量 手 册 的 初 稿 发 布 以 来, 尽 管 为 生 成 国 际 标 准 以 及 4.0 版 之 前 的 所 有 版 本 需 要 对 方 法 进 行 不 断 改 进 和 增 加, 但 COSMIC 方 法 最 初 的 基 本 原 则 一 直 未 变 根 据 度 量 手 册 4.0 版 的 原 则 和 规 则 度 量 得 到 的 功 能 规 模 可 能 不 同 于 较 早 版 本, 这 只 是 因 为 新 规 则 更 准 确 和 完 整 因 此, 度 量 人 员 对 规 则 具 有 比 早 期 版 本 更 少 的 个 人 解 释 灵 活 度 为 了 进 一 步 体 现 方 法 的 连 续 性, 通 过 了 3.0/.0.01 版 基 础 水 平 认 证 考 试 者 将 被 认 为 具 有 4.0 版 方 法 基 础 水 平 资 格 术 语 的 说 明 必 须 (shall) 指 某 一 规 则 是 强 制 性 的 ; 应 该 (should) 指 某 一 规 则 是 被 推 荐 的 ( 如 果 两 术 语 都 没 有 出 现, 默 认 为 必 须 ) may 指 被 允 许 ; can 指 可 以 本 手 册 的 主 要 内 容 第 一 章 论 述 了 COSMIC 方 法 适 用 的 软 件 类 型 定 义 了 功 能 性 用 户 需 求 (FUR) 术 语 以 及 COSMIC 方 法 的 基 本 原 则 另 外, 本 章 节 还 介 绍 了 COSMIC 方 法 的 度 量 过 程 及 度 量 单 位 第 二 章 描 述 了 度 量 过 程 的 第 一 个 阶 段 度 量 策 略 阶 段 及 其 主 要 参 数, 如 度 量 目 的 范 围 及 软 件 块 的 功 能 用 户 只 有 在 开 始 度 量 前 定 义 了 这 些 参 数, 度 量 结 果 的 含 义 才 能 被 认 可 和 理 解 第 三 章 讨 论 了 度 量 过 程 的 第 二 个 阶 段 映 射 阶 段, 定 义 了 如 何 把 FUR 映 射 到 功 能 处 理 和 数 据 移 动 一 个 数 据 移 动 会 移 动 一 个 数 据 组, 其 中 包 括 描 述 一 个 兴 趣 对 象 的 所 有 数 据 属 性 另 外, 本 章 节 也 定 义 了 四 种 数 据 移 动 : 输 入 从 功 能 用 户 移 出 数 据 ; 输 出 移 动 数 据 到 功 能 用 户 ; 读 从 持 久 存 储 介 质 移 出 数 据 ; 写 移 动 数 据 到 持 久 存 储 介 质 第 四 章 描 述 了 度 量 过 程 的 最 终 阶 段 度 量 阶 段, 定 义 了 度 量 软 件 块 功 能 性 用 户 需 求 规 模 的 规 则 以 及 累 计 不 同 软 件 块 规 模 的 方 法 此 外, 本 章 节 也 讨 论 了 如 何 度 量 软 件 变 更 的 规 模 以 及 对 标 准 COSMIC 方 法 进 行 本 地 化 扩 展 的 可 行 性 第 五 章 列 出 了 记 录 度 量 过 程 及 结 果 需 要 考 虑 的 相 关 参 数 Measurement Manual, v4.0. Copyright

7 通 用 软 件 度 量 国 际 联 盟 (COSMIC) 成 立 于 1998 年, 通 用 软 件 度 量 国 际 联 盟 (COSMIC) 是 一 个 由 全 球 软 件 度 量 专 家 组 成 的 非 盈 利 自 愿 性 组 织 除 了 受 版 权 许 可 限 制, 该 组 织 的 所 有 出 版 物 都 是 公 开 发 行 免 费 流 通 的 更 多 关 于 COSMIC 以 及 该 组 织 的 信 息, 请 登 录 COSMIC 的 官 方 网 站 COSMIC 度 量 实 践 委 员 会 Measurement Manual, v4.0. Copyright

8 目 录 中 文 版 序 言... 4 前 言... 5 COSMIC 方 法 4.0 版 的 主 要 变 更 版 主 要 的 变 更 对 现 有 规 模 度 量 的 影 响... 6 术 语 的 说 明... 6 本 手 册 的 主 要 内 容... 6 通 用 软 件 度 量 国 际 联 盟 (COSMIC)... 7 第 一 章 简 介 章 节 概 要 COSMIC 方 法 的 适 用 性 功 能 性 用 户 需 求 在 实 践 中 如 何 从 软 件 制 品 中 提 取 FUR 从 软 件 制 品 中 提 取 或 导 出 FUR 的 过 程 非 功 能 需 求 COSMIC 方 法 的 基 本 原 则 COSMIC 软 件 环 境 模 型 通 用 软 件 模 型 COSMIC 度 量 过 程 及 度 量 单 位 COSMIC 方 法 适 用 性 的 限 制 第 二 章 度 量 策 略 阶 段 章 节 概 要 定 义 度 量 目 的 度 量 目 的 的 类 比 度 量 目 的 重 要 性 定 义 度 量 范 围 从 度 量 目 的 导 出 度 量 范 围 层 分 解 层 级 识 别 功 能 用 户 及 持 久 存 储 介 质 功 能 规 模 可 能 会 随 功 能 用 户 的 不 同 而 变 化 持 久 存 储 介 质 环 境 图 识 别 颗 粒 度 级 别 标 准 颗 粒 度 级 别 的 要 求 对 颗 粒 度 级 别 的 澄 清 标 准 颗 粒 度 级 别 度 量 策 略 阶 段 的 结 束 语 第 三 章 映 射 阶 段 章 节 概 要 Measurement Manual, v4.0. Copyright

9 3.1 把 功 能 性 用 户 需 求 映 射 为 通 用 软 件 模 型 识 别 功 能 处 理 定 义 识 别 功 能 处 理 的 方 法 业 务 应 用 软 件 领 域 的 触 发 事 件 和 功 能 处 理 实 时 应 用 程 序 领 域 的 触 发 事 件 和 功 能 处 理 关 于 区 分 功 能 处 理 的 更 多 信 息 度 量 分 布 式 软 件 系 统 的 构 件 共 享 相 同 或 相 似 功 能 的 功 能 处 理 的 独 立 性 触 发 软 件 系 统 开 始 执 行 的 事 件 识 别 兴 趣 对 象 和 数 据 组 定 义 和 原 则 关 于 数 据 组 的 具 体 化 关 于 兴 趣 对 象 和 数 据 组 的 识 别 不 适 合 作 为 数 据 移 动 候 选 对 象 的 数 据 或 数 据 组 功 能 用 户 作 为 兴 趣 对 象 识 别 数 据 属 性 ( 可 选 ) 定 义 关 于 数 据 属 性 和 数 据 组 的 聚 合 识 别 数 据 移 动 数 据 移 动 类 型 的 定 义 识 别 输 入 (E) 识 别 输 出 (X) 识 别 读 (R) 识 别 写 (W) 与 数 据 移 动 关 联 的 数 据 运 算 数 据 移 动 的 唯 一 性 和 可 能 的 例 外 当 功 能 处 理 要 求 从 持 久 存 储 介 质 中 移 入 或 移 出 数 据 时 当 功 能 处 理 从 功 能 用 户 处 获 取 数 据 时 为 人 类 用 户 导 航 和 显 示 的 控 制 命 令 ( 控 制 命 令 ) 错 误 / 确 认 消 息 第 四 章 度 量 阶 段 章 节 概 要 度 量 阶 段 的 过 程 应 用 度 量 函 数 汇 总 度 量 结 果 汇 总 的 一 般 规 则 关 于 功 能 规 模 汇 总 的 更 多 信 息 关 于 软 件 变 更 规 模 度 量 的 更 多 信 息 修 改 功 能 功 能 发 生 变 更 后 软 件 的 规 模 扩 展 COSMIC 度 量 方 法 简 介 数 据 运 算 为 主 的 软 件 Measurement Manual, v4.0. Copyright

10 4.5.3 功 能 规 模 贡 献 因 子 的 局 限 性 度 量 非 常 小 的 软 件 的 局 限 性 针 对 复 杂 算 法 的 本 地 化 扩 展 针 对 度 量 子 单 位 的 本 地 化 扩 展 第 五 章 度 量 报 告 章 节 概 要 标 识 COSMIC 度 量 结 果 的 存 档 参 考 文 献 附 录 A COSMIC 规 模 度 量 的 文 档 化 附 录 B 非 功 能 需 求 演 变 的 案 例 附 录 C 触 发 事 件 功 能 用 户 以 及 功 能 处 理 的 基 数 附 录 D COSMIC 方 法 的 原 则 和 规 则 一 览 表 附 录 E 从 版 到 4.0 版 的 主 要 变 更 附 录 F 术 语 表 附 录 G 变 更 请 求 和 建 议 程 序 Measurement Manual, v4.0. Copyright

11 第 一 章 简 介 1.0 章 节 概 要 本 章 具 有 四 个 目 的 : 解 释 可 以 应 用 COSMIC 方 法 的 软 件 类 型 ( 适 用 领 域 ) 及 使 用 时 的 限 制 定 义 功 能 性 用 户 需 求 (FUR), 即 COSMIC 方 法 旨 在 度 量 的 软 件 功 能 需 求 我 们 概 括 性 地 解 释 了 度 量 者 如 何 从 可 获 得 的 软 件 制 品 中 提 取 或 导 出 FUR 以 进 行 功 能 规 模 度 量 另 外, 本 章 节 也 定 义 了 非 功 能 需 求 (NFR), 因 为 随 着 项 目 的 推 进, 最 初 呈 现 为 非 功 能 的 需 求 会 部 分 或 完 全 转 变 为 可 以 进 行 度 量 的 功 能 性 用 户 需 求 (FUR) 通 过 两 个 模 型 定 义 了 COSMIC 方 法 的 基 本 原 则 软 件 环 境 模 型 用 来 描 述 被 度 量 软 件 块 的 特 征 通 用 软 件 模 型 定 义 了 COSMIC 中 对 被 度 量 的 功 能 需 求 进 行 建 模 的 主 要 原 则 定 义 COSMIC 方 法 的 度 量 过 程 及 度 量 原 则 ( 与 方 法 的 度 量 单 位 相 关 ) 1.1 COSMIC 方 法 的 适 用 性 COSMIC 方 法 被 设 计 适 用 于 以 下 领 域 的 软 件 功 能 度 量 : 业 务 应 用 软 件 这 类 软 件 通 常 用 于 支 持 业 务 管 理, 如 银 行 保 险 会 计 人 事 采 购 配 送 及 制 造 等 这 类 软 件 的 特 点 常 常 被 归 结 为 数 据 密 集, 因 为 其 需 要 管 理 与 现 实 世 界 中 的 事 件 和 对 象 相 关 的 大 量 数 据 实 时 软 件 其 任 务 是 监 视 或 控 制 现 实 世 界 中 事 件 的 发 生 例 如 电 话 交 换 和 报 文 交 换 软 件 ; 嵌 入 在 设 备 中 用 于 控 制 机 器 的 软 件, 如 家 用 电 器 电 梯 车 辆 和 飞 机 ; 用 于 过 程 控 制 和 自 动 数 据 获 取 的 软 件, 以 及 计 算 机 操 作 系 统 内 部 的 软 件 支 撑 上 述 软 件 的 平 台 软 件, 如 可 复 用 的 构 件 及 设 备 驱 动 程 序 等 等 一 些 科 学 / 工 程 软 件 1.2 功 能 性 用 户 需 求 COSMIC 方 法 包 含 了 应 用 一 组 模 型 原 则 规 则 和 过 程 度 量 给 定 软 件 块 的 功 能 性 用 户 需 求 ( 或 简 称 FUR) 的 方 法 其 结 果 是 一 个 数 字 化 的 量 化 数 值 ( 按 照 ISO 的 定 义 ), 表 示 根 据 COSMIC 方 法 得 到 的 软 件 块 的 功 能 规 模 ISO [1] 定 义 的 功 能 性 用 户 需 求 如 下 : 定 义 功 能 性 用 户 需 求 (FUR) 用 户 需 求 的 子 集 这 些 需 求 以 任 务 和 服 务 的 形 式 描 述 软 件 做 什 么 注 : 功 能 性 用 户 需 求 包 含 但 不 限 于 : 数 据 传 输 ( 比 如 输 入 客 户 数 据 ; 发 送 控 制 信 号 ) 数 据 变 换 ( 比 如 计 算 银 行 利 息 ; 导 出 平 均 温 度 ) 数 据 存 储 ( 比 如 存 储 客 户 订 单 ; 记 录 随 时 间 变 化 的 环 境 温 度 ) Measurement Manual, v4.0. Copyright

12 数 据 检 索 ( 比 如 列 出 当 前 雇 员 ; 检 索 飞 机 最 新 的 位 置 ) 属 于 用 户 需 求 但 不 是 功 能 性 用 户 需 求 的 例 子 包 括 但 不 限 于 : 质 量 约 束 ( 比 如 可 用 性 可 靠 性 效 率 和 可 移 植 性 ) 组 织 约 束 ( 比 如 操 作 场 所 目 标 硬 件 和 遵 从 的 标 准 ) 环 境 约 束 ( 比 如 互 操 作 性 4 保 密 性 隐 私 和 安 全 性 ) 实 现 约 束 ( 比 如 开 发 语 言 交 付 日 期 ) 需 注 意 的 是 按 此 ISO 定 义,COSMIC 方 法 承 认 某 些 类 型 的 需 求 ( 如 上 文 提 到 的 质 量 和 环 境 约 束 ) 在 软 件 项 目 早 期 呈 现 为 非 功 能 需 求, 但 随 着 项 目 的 进 展 会 转 变 为 功 能 性 用 户 需 求 详 情 请 查 阅 本 手 册 的 章 节 注 意 : 本 文 档 中 只 使 用 FUR 术 语 特 指 如 下 的 功 能 性 用 户 需 求 : 从 已 有 的 软 件 制 品 ( 如 需 求 文 档 设 计 文 档 及 物 理 制 品 5 等 ) 中 提 取 的 ; 必 要 时, 为 消 除 已 有 制 品 中 的 模 糊, 可 通 过 一 些 假 设 条 件 来 进 行 调 整 ; 包 含 所 有 COSMIC 功 能 规 模 度 量 所 需 要 的 信 息 否 则, 根 据 环 境 的 需 要, 我 们 会 使 用 实 际 需 求 或 物 理 制 品 等 词 汇 COSMIC 方 法 度 量 的 功 能 规 模 被 设 计 成 只 与 被 度 量 软 件 的 FUR 有 关, 而 不 依 赖 于 实 现 FUR 的 需 求 和 限 制 功 能 可 以 不 严 谨 地 定 义 为 软 件 必 须 为 其 用 户 执 行 的 信 息 处 理 在 实 践 中 如 何 从 软 件 制 品 中 提 取 FUR 在 实 际 的 软 件 开 发 中, 很 少 能 够 发 现 软 件 制 品 已 经 将 FUR 与 其 他 需 求 清 楚 地 区 分 开, 并 且 表 示 成 一 种 适 合 于 直 接 度 量 无 需 任 何 解 释 的 形 式 这 就 意 味 着, 在 把 FUR 映 射 为 COSMIC 软 件 模 型 前, 度 量 者 通 常 需 要 从 软 件 的 已 有 制 品 中 提 取 FUR 4 译 者 注 :Interoperability 互 操 作 性, 互 用 性 互 操 作 性 是 指 不 同 的 计 算 机 系 统 网 络 操 作 系 统 和 应 用 程 序 一 起 工 作 并 共 享 信 息 的 能 力 5 译 者 注 : 物 理 制 品 如 源 代 码 等, 代 表 实 际 的 产 品 Measurement Manual, v4.0. Copyright

13 图 1.1 功 能 性 用 户 需 求 在 软 件 实 现 前 的 来 源 如 图 1.1 所 示, 在 软 件 开 发 出 来 之 前, 可 以 从 软 件 工 程 制 品 中 导 出 FUR 这 样, 软 件 的 功 能 规 模 可 在 计 算 机 系 统 实 现 前 被 度 量 出 来 注 : 功 能 性 用 户 需 求 在 分 配 到 硬 件 或 软 件 之 前 就 可 能 产 生 了 因 为 COSMIC 方 法 旨 在 度 量 软 件 块 的 FUR 规 模, 所 以 只 有 分 配 给 软 件 的 FUR 才 被 度 量 然 而, 在 FUR 被 分 配 给 硬 件 或 软 件 之 前, 理 论 上 就 可 以 对 FUR 应 用 COSMIC 方 法 了, 无 论 最 终 的 分 配 结 果 是 什 么 例 如, 可 以 直 接 用 COSMIC 方 法 对 一 个 便 携 式 计 算 器 的 功 能 规 模 进 行 度 量, 不 需 要 知 道 该 计 算 器 包 含 的 硬 件 或 软 件 ( 如 果 有 的 话 ) 然 而, 关 于 COSMIC 方 法 可 用 于 度 量 分 配 给 硬 件 的 FUR 规 模 的 设 想, 还 需 要 在 实 践 中 进 行 更 多 的 检 验, 才 能 被 认 为 不 需 要 额 外 规 则 就 完 全 有 效 待 度 量 软 件 的 功 能 用 户 需 求 ( FUR ) 软 件 制 品 如 程 序 操 作 文 件 输 入 / 输 出 制 品 如 报 告 屏 幕 及 接 口 软 件 数 据 存 储 制 品 如 数 据 库 定 义 图 1.2 功 能 性 用 户 需 求 在 软 件 实 现 后 的 来 源 在 其 他 情 况 下, 可 能 需 要 对 已 存 在 的 软 件 进 行 度 量, 而 这 些 软 件 没 有 或 只 有 很 少 的 架 构 或 设 计 制 品, 并 且 FUR 也 可 能 没 有 文 档 化 ( 例 如, 对 于 遗 产 软 件 6 ) 这 种 情 况 下, 仍 然 可 能 从 计 算 机 系 统 上 的 制 品 中 导 出 FUR, 即 使 该 软 件 已 被 实 现, 见 图 译 者 注 : 随 着 计 算 机 技 术 的 广 泛 使 用, 出 现 了 一 些 早 期 开 发 的 难 以 维 护 和 进 化 的 大 规 模 的 复 杂 软 件 系 统, 称 之 为 遗 产 软 件 系 统 Measurement Manual, v4.0. Copyright

14 1.2.2 从 软 件 制 品 中 提 取 或 导 出 FUR 的 过 程 从 不 同 类 型 软 件 工 程 文 档 中 提 取 FUR 或 者 从 已 安 装 软 件 中 导 出 FUR 的 过 程 及 花 费 的 工 作 量 显 著 不 同 这 些 过 程 不 可 能 在 本 手 册 中 进 行 讨 论 根 据 度 量 目 的, 方 法 假 定 被 度 量 软 件 的 FUR 要 么 存 在, 要 么 可 从 制 品 中 提 取 或 推 导 出 来 因 此, 度 量 手 册 的 内 容 限 定 为 定 义 和 描 述 COSMIC 软 件 模 型 的 概 念 ( 软 件 环 境 模 型 及 通 用 软 件 模 型 请 查 阅 1.3 章 节 ), 以 及 在 度 量 给 定 软 件 FUR 的 过 程 中 如 何 应 用 这 些 模 型 如 果 度 量 者 真 正 理 解 这 两 个 模 型, 即 使 在 度 量 的 过 程 中 由 于 缺 少 信 息 或 信 息 模 糊 不 得 不 做 出 假 设, 度 量 者 也 是 可 以 从 被 度 量 软 件 中 提 取 FUR 的 非 功 能 需 求 ISO 给 出 的 功 能 性 用 户 需 求 ( 简 称 FUR, 参 看 上 文 ) 的 标 准 定 义 列 出 了 几 种 非 FUR 的 用 户 需 求, 意 味 着 这 些 需 求 就 是 非 功 能 需 求 (NFR) 对 于 一 个 软 件 项 目 而 言,NFR 可 能 非 常 重 要 在 极 端 的 情 况 下, 软 件 密 集 型 系 统 的 需 求 定 义 中 对 NFR 的 描 述 可 能 与 FUR 的 一 样 多 但 NFR 与 FUR 的 区 别 并 不 像 ISO 定 义 的 FUR 中 提 到 的 那 么 简 单 COSMIC 方 法 可 以 用 来 度 量 某 些 最 初 呈 现 为 非 功 能 的 需 求 首 先 我 们 需 要 定 义 NFR: 定 义 非 功 能 需 求 除 了 软 件 的 功 能 性 用 户 需 求 以 外, 任 何 关 于 硬 件 / 软 件 系 统 软 件 产 品 或 开 发 及 维 护 此 系 统 或 产 品 的 项 目 的 需 求 或 约 束 注 : 随 着 项 目 的 演 化, 最 初 呈 现 为 非 功 能 的 系 统 或 软 件 需 求 会 部 分 或 完 全 转 变 为 软 件 的 FUR 研 究 [3] 表 明 一 些 最 初 呈 现 为 系 统 NFR 的 需 求 会 随 着 项 目 的 进 展 演 化 为 在 软 件 功 能 中 可 以 实 现 的 混 合 需 求, 而 另 外 一 部 分 则 是 真 正 的 非 功 能 需 求 或 约 束 参 照 图 1.3 对 于 许 多 质 量 和 环 境 约 束 而 言 确 实 如 此 这 些 在 项 目 初 期 藏 在 NFR 中 的 软 件 功 能, 一 旦 被 识 别, 就 可 以 像 对 待 别 的 软 件 功 能 一 样, 用 COSMIC 方 法 度 量 其 规 模 软 件 规 模 会 随 着 项 目 的 进 展 不 断 增 长 的 原 因 之 一 就 是 没 有 识 别 出 这 些 隐 藏 的 功 能 规 模 Measurement Manual, v4.0. Copyright

15 图 1.3 许 多 最 初 呈 现 为 NFR 随 着 项 目 的 推 进 会 发 展 成 FUR 业 务 软 件 案 例 : 一 个 新 软 件 系 统 的 需 求 描 述 如 下 用 户 必 须 拥 有 通 过 加 密 来 保 护 文 件 的 选 项 开 发 此 系 统 的 项 目 正 处 于 估 算 工 作 量 和 成 本 的 阶 段, 此 时 有 两 个 选 择 可 以 考 虑 : 开 发 专 门 的 加 密 软 件 为 了 进 行 项 目 估 算, 度 量 加 密 软 件 FUR 的 规 模 可 能 是 有 必 要 的 购 买 已 有 的 商 品 现 货 (COTS) 程 序 包 为 了 进 行 项 目 估 算, 可 能 只 需 要 度 量 集 成 COTS 程 序 包 所 需 的 软 件 功 能 的 规 模 在 估 算 项 目 成 本 时, 也 应 该 考 虑 到 程 序 包 的 成 本 以 及 集 成 测 试 文 件 加 密 程 序 包 的 工 作 量 实 时 软 件 案 例 : 航 天 系 统 的 容 错 性 是 通 过 系 统 的 冗 余 设 计 及 物 理 备 份 来 实 现 的 如 一 个 引 擎 监 控 的 功 能 被 复 制 在 3 到 4 台 独 立 的 嵌 入 式 计 算 机 里 这 个 功 能 作 为 一 个 有 严 格 时 间 约 束 的 NFR 被 描 述 为 : 每 一 台 独 立 的 计 算 机 都 必 须 在 特 定 的 时 间 里 做 出 响 应 如 果 其 中 任 何 一 台 计 算 机 一 再 地 晚 于 规 定 时 间 做 出 响 应, 或 其 显 示 的 结 果 与 其 他 计 算 机 不 一 致, 该 计 算 机 必 须 被 淘 汰 ( 通 过 该 机 制 描 述 为 一 个 功 能 需 求 ) 因 此, 一 个 最 初 呈 现 为 非 功 能 的 需 求 演 变 成 了 可 被 度 量 的 功 能 性 用 户 需 求 这 种 时 间 控 制 机 制 也 可 以 部 分 地 用 软 件 实 现, 而 且 这 一 功 能 也 可 被 度 量 ( 请 查 阅 3.2 节 中 的 案 例 度 量 实 时 软 件 规 模 的 指 南 [4]) 想 阅 读 更 多 案 例, 请 查 看 附 录 B 全 部 这 些 案 例 都 证 明 了 以 下 观 点 : 在 项 目 初 期, 当 出 现 了 要 度 量 某 个 软 件 规 模 的 需 求 时, 重 要 的 是 考 虑 某 些 NFR 能 否 演 变 成 软 件 FUR, 以 及 这 些 软 件 FUR 的 规 模 是 否 也 应 该 被 度 量 1.3 COSMIC 方 法 的 基 本 原 则 COSMIC 方 法 基 于 基 本 的 软 件 工 程 原 则, 这 些 原 则 总 结 在 两 个 模 型 中 在 丈 量 房 子 的 时 候, 房 子 的 大 小 可 能 有 很 多 种 尺 寸, 这 取 决 于 你 想 度 量 什 么, 与 此 类 似, 在 度 量 软 件 块 的 规 模 时, 即 使 使 用 相 同 的 度 量 单 位, 软 件 的 规 模 也 能 通 过 多 种 方 法 来 度 量 软 件 环 境 模 型 里 的 原 则 帮 助 度 量 者 定 义 被 度 量 的 软 件 及 规 模 度 量 元 这 保 证 了 未 来 的 使 用 者 能 正 确 理 解 并 一 致 解 读 度 量 的 结 果 通 用 软 件 模 型 里 的 原 则 定 义 了 待 度 量 软 件 的 FUR 如 何 被 建 模, 以 供 度 量 Measurement Manual, v4.0. Copyright

16 在 手 册 此 部 分 介 绍 这 两 个 模 型 主 要 是 为 了 展 示 COSMIC 方 法 本 质 上 的 简 单 性 在 手 册 后 面 的 内 容 中, 我 们 也 会 提 及 这 两 个 模 型 但 是, 对 于 度 量 新 手 而 言, 不 要 期 望 读 了 这 两 个 模 型 就 能 准 确 度 量 要 想 把 模 型 应 用 到 特 定 的 度 量 场 景 中, 度 量 者 需 结 合 手 册 中 提 到 的 各 种 概 念 定 义 原 则 规 则 解 释 以 及 案 例 注 : 以 下 和 节 中 对 首 次 用 到 的 术 语 采 用 粗 体 表 示 该 术 语 是 COSMIC 方 法 特 有 的 术 语 正 式 的 定 义 参 见 度 量 手 册 末 尾 的 术 语 表 想 进 一 步 了 解 原 则 的 详 细 内 容, 可 参 见 各 原 则 所 对 应 的 章 节 内 容 COSMIC 软 件 环 境 模 型 原 则 COSMIC 软 件 环 境 模 型 a) 软 件 被 硬 件 所 界 定 b) 软 件 通 常 结 构 化 为 多 层 c) 一 层 可 包 含 一 个 或 多 个 单 独 的 对 等 软 件 块 d) 任 何 待 度 量 的 软 件 应 由 其 度 量 范 围 定 义, 并 完 全 限 定 在 一 个 单 一 的 层 中 e) 待 度 量 软 件 块 的 范 围 依 赖 于 度 量 目 的 f) 可 以 从 待 度 量 软 件 的 FUR 中 识 别 该 软 件 的 功 能 用 户, 这 些 功 能 用 户 分 别 作 为 数 据 的 发 送 者 和 / 或 接 受 者 g) 软 件 的 FUR 可 以 在 不 同 的 颗 粒 度 级 别 上 表 达 h) 精 确 的 COSMIC 软 件 规 模 度 量 需 要 该 软 件 块 的 FUR 达 到 能 够 识 别 出 功 能 处 理 和 子 处 理 的 颗 粒 度 级 别 i) 如 果 在 高 级 别 的 颗 粒 度 级 别 度 量 FUR, 则 可 以 采 用 近 似 的 COSMIC 方 法 度 量 软 件 块, 并 缩 放 至 功 能 处 理 及 子 处 理 的 颗 粒 度 级 别 章 节 通 用 软 件 模 型 根 据 软 件 环 境 模 型 识 别 和 定 义 了 待 度 量 软 件 的 FUR 后, 我 们 可 应 用 通 用 软 件 模 型 来 从 FUR 中 识 别 出 需 要 度 量 的 功 能 构 件 对 于 所 有 可 用 本 方 法 度 量 的 软 件, 通 用 软 件 模 型 假 定 下 面 的 通 用 原 则 均 成 立 ( 正 如 术 语 表 中 指 出 的, 任 何 功 能 规 模 度 量 方 法 的 目 标 是 识 别 数 据 或 功 能 的 类 型 而 不 是 值 在 度 量 手 册 中, 当 提 到 COSMIC 基 本 概 念 的 时 候, 后 缀 类 型 将 被 省 略 掉, 除 非 确 实 需 要 区 分 类 型 和 值 ) 原 则 COSMIC 通 用 软 件 模 型 a) 软 件 块 跨 越 边 界 与 功 能 用 户 交 互 并 与 边 界 内 的 持 久 存 储 介 质 进 行 交 互 b) 被 度 量 软 件 块 的 FUR 能 够 被 映 射 到 唯 一 的 一 组 功 能 处 理 c) 每 个 功 能 处 理 由 一 系 列 子 处 理 组 成 d) 一 个 子 处 理 可 以 是 一 个 数 据 移 动 或 者 是 一 个 数 据 运 算 e) 一 个 数 据 移 动 仅 移 动 单 个 数 据 组 f) 有 四 类 数 据 移 动 : 输 入, 输 出, 写 和 读 一 个 输 入 从 一 个 功 能 用 户 移 动 一 个 数 据 组 到 功 能 处 理 内 一 个 输 出 从 功 能 处 理 中 移 出 一 个 数 据 组 到 一 个 功 能 用 户 一 个 写 从 一 个 功 能 处 理 移 动 一 个 数 据 组 到 持 久 存 储 介 质 一 个 读 从 持 久 存 储 介 章 节 Measurement Manual, v4.0. Copyright

17 质 移 动 一 个 数 据 组 到 一 个 功 能 处 理 g) 一 个 数 据 组 由 唯 一 的 一 组 数 据 属 性 构 成, 描 述 了 一 个 单 一 的 兴 趣 对 象 h) 功 能 处 理 被 输 入 数 据 移 动 所 触 发 功 能 用 户 为 响 应 触 发 事 件 而 产 生 了 触 发 输 入, 3.4 触 发 输 入 移 动 的 数 据 组 由 一 个 响 应 触 发 事 件 的 功 能 用 户 生 成 3.2 i) 一 个 功 能 处 理 包 括 至 少 一 个 输 入 数 据 移 动, 以 及 一 个 写 或 输 出 数 据 移 动, 即 一 个 功 能 处 理 应 该 包 含 至 少 两 个 数 据 移 动 一 个 功 能 处 理 中 数 据 移 动 的 数 量 没 有 上 限 3.5 j) 作 为 对 度 量 目 的 的 一 种 近 似 处 理, 数 据 运 算 子 处 理 不 单 独 度 量 任 何 数 据 运 算 的 功 能 被 假 定 已 经 计 算 在 相 关 的 数 据 移 动 内 了 COSMIC 度 量 过 程 及 度 量 单 位 COSMIC 度 量 过 程 由 三 个 阶 段 组 成 : 度 量 策 略 阶 段, 此 阶 段 定 义 了 度 量 目 的 与 范 围 在 该 阶 段 应 用 软 件 环 境 模 型, 以 便 明 确 地 定 义 待 度 量 的 软 件 及 需 要 的 度 量 方 法 ( 第 二 章 ) 映 射 阶 段, 在 该 阶 段 对 于 待 度 量 软 件 的 FUR 应 用 通 用 软 件 模 型, 以 生 成 可 度 量 软 件 的 COSMIC 模 型 ( 第 三 章 ) 度 量 阶 段, 在 该 阶 段 度 量 实 际 的 规 模 ( 第 四 章 ) 第 五 章 讲 述 了 度 量 结 果 的 记 录 规 则 COSMIC 方 法 三 个 阶 段 的 关 系, 如 图 1.4 所 示 图 1.4 COSMIC 方 法 度 量 过 程 来 自 度 量 发 起 人 的 输 入 软 件 环 境 模 型 FUR 第 二 章 度 量 策 略 每 个 被 度 量 软 件 块 及 度 量 需 求 的 定 义 FUR 通 用 软 件 模 型 第 三 章 映 射 阶 段 用 通 用 软 件 模 型 的 形 式 表 达 的 FUR 第 四 章 度 量 阶 段 以 CFP 为 单 位 的 软 件 功 能 规 模 COSMIC 度 量 单 位 (CFP) 及 度 量 原 则 的 定 义 如 下 : 定 义 COSMIC 度 量 单 位 1CFP(COSMIC 功 能 点 ), 表 示 一 个 数 据 移 动 的 规 模 原 则 COSMIC 度 量 原 则 a) 功 能 处 理 的 规 模 等 于 其 数 据 移 动 的 个 数 b) 给 定 范 围 的 软 件 块 的 功 能 规 模 等 于 其 功 能 处 理 的 规 模 总 和 软 件 需 求 变 更 的 规 模 按 如 下 方 法 度 量 : Measurement Manual, v4.0. Copyright

18 需 求 变 更 影 响 的 任 何 数 据 移 动 ( 即 必 须 增 加 修 改 或 删 除 的 数 据 移 动 ) 的 规 模 约 定 为 按 照 一 个 CFP 计 算 软 件 块 需 求 变 更 的 规 模 等 于 被 需 求 变 更 影 响 的 数 据 移 动 的 个 数 软 件 块 变 更 的 最 小 规 模 为 1CFP 更 多 关 于 度 量 和 度 量 汇 总 的 规 则 和 指 南, 请 查 阅 本 手 册 的 第 4.1 到 4.4 节 1.5 COSMIC 方 法 适 用 性 的 限 制 请 查 阅 4.5 节 了 解 方 法 可 能 存 在 的 限 制 及 如 何 通 过 本 地 化 扩 展 方 法 来 克 服 这 些 限 制 Measurement Manual, v4.0. Copyright

19 第 二 章 度 量 策 略 阶 段 2.0 章 节 概 要 本 章 讨 论 在 实 际 开 始 度 量 之 前, 在 第 一 阶 段 度 量 策 略 阶 段 必 须 考 虑 的 关 键 参 数 包 括 ( 斜 体 部 分 ): 度 量 目 的, 即 度 量 结 果 的 用 途 目 的 决 定 了 度 量 的 其 他 参 数 待 度 量 软 件 的 整 体 范 围 及 软 件 各 个 部 分 的 度 量 范 围 ( 当 软 件 包 含 多 个 软 件 块, 且 这 些 软 件 块 的 规 模 应 该 分 别 度 量 时, 例 如 分 布 式 软 件 系 统 的 构 件 ) 我 们 也 需 要 确 定 每 个 待 度 量 软 件 块 所 处 的 层, 并 可 能 需 要 确 定 被 度 量 软 件 块 的 分 解 层 级 每 个 待 度 量 软 件 块 的 功 能 用 户 功 能 用 户 向 待 度 量 软 件 发 送 数 据 或 希 望 从 软 件 接 收 数 据, 他 们 可 能 是 人 硬 件 设 备 或 其 它 软 件 块 由 于 不 同 的 功 能 用 户 可 能 会 看 到 同 一 功 能 全 集 中 的 不 同 部 分, 功 能 规 模 会 随 功 能 用 户 选 择 的 不 同 而 变 化 已 有 软 件 制 品 的 颗 粒 度 级 别 例 如, 唯 一 可 用 的 需 求 陈 述 可 能 没 有 提 供 精 确 地 COSMIC 度 量 所 需 的 全 部 细 节 因 此, 我 们 必 须 决 定 如 何 导 出 待 度 量 的 FUR 和 / 或 是 否 需 要 使 用 近 似 规 模 度 量 方 法 确 定 这 些 参 数 有 助 于 解 答 以 下 问 题 : 应 该 度 量 哪 个 模 块 的 规 模? 或 者 我 们 想 要 多 么 准 确 的 度 量 结 果? 等 等 记 录 这 些 参 数 有 助 于 度 量 结 果 的 未 来 使 用 者 决 定 如 何 对 其 进 行 解 读 值 得 注 意 的 是, 这 些 参 数 及 相 关 概 念 并 非 COSMIC 功 能 规 模 度 量 (FSM) 方 法 所 特 有, 它 们 是 所 有 FSM 方 法 所 共 通 的 其 他 FSM 方 法 可 能 不 区 分 功 能 用 户 的 类 型, 可 能 不 讨 论 颗 粒 度 级 别 等 等 只 是 因 为 COSMIC 方 法 具 有 更 广 泛 的 适 用 性 和 灵 活 性, 才 要 求 比 其 他 FSM 方 法 更 仔 细 的 考 虑 这 些 参 数 记 录 每 次 度 量 结 果 时, 记 录 来 自 该 度 量 策 略 阶 段 的 数 据 ( 在 5.2 节 列 出 ) 是 非 常 重 要 的 如 果 这 些 参 数 缺 乏 一 致 地 定 义 和 记 录, 将 导 致 度 量 结 果 无 法 被 可 信 地 解 读 和 比 较, 也 无 法 可 信 地 作 为 估 算 项 目 工 作 量 的 过 程 输 入 如 下 图 2.0 所 示, 本 章 的 各 小 节 给 出 了 关 于 每 个 关 键 参 数 的 正 式 定 义 原 则 规 则 和 一 些 实 例, 以 帮 助 度 量 者 完 成 确 定 度 量 策 略 过 程 每 一 小 节 给 出 了 关 键 参 数 为 何 如 此 重 要 的 背 景 说 明, 采 用 类 比 的 方 法 展 现 了 为 何 在 其 他 度 量 领 域 必 然 要 考 虑 的 参 数, 在 软 件 功 能 规 模 度 量 领 域 也 必 须 考 虑 类 似 的 参 数 从 图 2.0 可 以 看 到, 确 定 度 量 策 略 的 参 数 可 能 需 要 几 次 迭 代 Measurement Manual, v4.0. Copyright

20 图 2.0 确 定 度 量 策 略 的 过 程 度 量 策 略 模 式 作 为 确 定 度 量 策 略 的 辅 助, 度 量 策 略 模 式 [5] 指 南 为 不 同 类 型 的 软 件 描 述 了 一 组 度 量 软 件 规 模 的 标 准 参 数 集, 将 其 称 之 为 度 量 策 略 模 式 ( 简 称 度 量 模 式 ) 定 义 度 量 ( 策 略 ) 模 式 在 度 量 特 定 软 件 功 能 领 域 的 软 件 块 的 规 模 时 可 以 使 用 的 一 个 标 准 模 板 此 模 板 定 义 了 可 能 与 软 件 交 互 的 功 能 用 户 类 型 软 件 的 分 解 层 级 及 软 件 可 能 会 处 理 到 的 数 据 移 动 类 型 一 致 地 使 用 相 同 的 度 量 模 式 可 以 帮 助 度 量 者 确 保 相 同 目 的 的 度 量 能 一 致 地 执 行, 可 以 有 把 握 地 与 其 他 使 用 同 样 模 式 的 度 量 进 行 对 比, 也 有 助 于 所 有 日 后 的 使 用 者 对 度 量 的 正 确 解 读 使 用 标 准 模 式 的 另 一 个 好 处 是 大 大 减 少 了 确 定 度 量 策 略 参 数 的 工 作 量 但 是, 在 使 用 标 准 模 式 之 前, 我 们 强 烈 建 议 度 量 者 学 习 并 掌 握 COSMIC 方 法, 特 别 是 度 量 策 略 参 数 2.1 定 义 度 量 目 的 目 的 这 一 术 语 采 用 其 通 常 的 英 语 含 义 定 义 度 量 目 的 为 什 么 需 要 度 量 和 度 量 结 果 用 途 的 描 述 度 量 目 的 的 类 比 就 像 度 量 房 屋 的 面 积 有 很 多 的 理 由 一 样, 度 量 软 件 功 能 规 模 也 有 很 多 的 理 由 在 以 下 的 两 个 场 景 中, 理 由 不 同, 得 到 的 规 模 大 小 也 不 同 从 这 个 类 比 看, 房 屋 的 度 量 面 积 会 根 据 以 下 因 素 而 截 然 不 同 : Measurement Manual, v4.0. Copyright

21 度 量 的 原 因 及 时 机 ( 例 如, 依 赖 于 是 要 度 量 客 户 的 概 略 说 明 以 制 定 预 算 还 是 度 量 设 计 方 案 以 做 出 准 确 的 成 本 估 算 或 者 是 度 量 完 工 后 的 实 际 面 积 以 计 划 需 要 的 地 板 覆 盖 物 ) 被 度 量 的 制 品 ( 如 设 计 方 案 或 房 屋 本 身 ) 然 而, 需 要 注 意 的 是, 在 所 有 度 量 活 动 中 使 用 的 都 是 相 同 的 度 量 原 则 及 度 量 单 位 与 度 量 房 屋 同 理, 软 件 块 的 度 量 规 模 会 根 据 以 下 因 素 而 截 然 不 同 : 度 量 的 原 因 及 时 机 ( 例 如, 依 赖 于 是 在 软 件 开 发 前 度 量 以 进 行 估 算 或 是 在 开 发 过 程 中 度 量 以 跟 踪 范 围 的 蔓 延 或 是 在 安 装 后 度 量 开 发 者 的 绩 效 ) 被 度 量 的 产 物 ( 如 需 求 描 述 或 软 件 本 身 ) 但 是, 像 上 文 提 到 的 类 比 一 样, 在 所 有 度 量 中 使 用 的 都 是 相 同 的 度 量 原 则 及 度 量 单 位 显 然, 何 时 度 量 ( 开 发 前 开 发 中 或 开 发 后 ) 度 量 什 么 ( 项 目 交 付 的 所 有 软 件 或 去 除 复 用 的 软 件 ) 以 及 从 哪 个 制 品 提 取 待 度 量 的 FUR( 需 求 描 述 或 已 安 装 的 软 件 ), 所 有 这 些 都 是 由 度 量 者 根 据 度 量 目 的 决 定 的 案 例 : 下 面 是 典 型 的 度 量 目 的 随 着 FUR 的 演 化 度 量 其 规 模, 作 为 开 发 工 作 量 估 算 过 程 的 输 入 度 量 FUR 在 其 最 初 被 认 可 之 后 的 变 更 规 模, 以 便 管 理 项 目 的 范 围 蔓 延 度 量 所 交 付 软 件 的 FUR 规 模, 作 为 度 量 开 发 者 绩 效 的 输 入 数 据 度 量 整 个 交 付 软 件 的 FUR 规 模, 以 及 新 开 发 软 件 的 FUR 规 模, 来 获 得 功 能 复 用 的 度 量 度 量 现 有 软 件 的 FUR 规 模, 作 为 度 量 负 责 软 件 维 护 和 支 持 人 员 的 绩 效 的 输 入 度 量 现 有 软 件 系 统 (FUR) 变 更 部 分 的 规 模, 以 度 量 一 个 维 护 型 项 目 团 队 的 规 模 产 出 度 量 提 供 给 人 类 功 能 用 户 的 那 部 分 软 件 功 能 子 集 的 规 模 度 量 目 的 重 要 性 度 量 目 的 帮 助 度 量 者 确 定 : o 度 量 的 范 围 和 度 量 所 需 要 的 制 品 o 功 能 用 户 ( 如 将 在 2.3 节 中 介 绍 的, 功 能 规 模 的 变 化 依 赖 于 谁 或 什 么 被 定 义 为 功 能 用 户 ) o 在 项 目 生 命 周 期 中 进 行 度 量 的 时 间 点 o 度 量 的 精 确 性, 以 及 是 否 应 该 使 用 COSMIC 方 法, 或 者 应 该 使 用 COSMIC 方 法 的 近 似 版 本 ( 例 如, 在 项 目 生 命 周 期 早 期 FUR 被 完 整 定 义 之 前 ) 后 两 者 将 决 定 被 度 量 FUR 的 颗 粒 度 级 别 2.2 定 义 度 量 范 围 定 义 度 量 范 围 在 一 次 具 体 的 功 能 规 模 度 量 活 动 中 所 包 括 的 功 能 性 用 户 需 求 的 集 合 注 :( 仅 针 对 COSMIC 方 法 ) 应 该 区 分 总 体 范 围 与 总 体 范 围 内 的 各 软 件 块 的 范 围, 总 体 范 围 是 指 根 据 目 的 应 度 量 的 所 有 软 件, 而 各 软 件 块 的 规 模 应 该 分 别 度 量 本 手 册 中 术 语 范 围 ( 或 度 量 范 围 ) 将 关 联 到 规 模 必 须 单 独 度 量 的 一 个 软 件 块 Measurement Manual, v4.0. Copyright

22 规 则 度 量 范 围 a) 任 何 待 度 量 软 件 块 的 范 围 必 须 从 度 量 目 的 中 导 出 b) 任 何 一 次 度 量 范 围 不 能 延 伸 超 过 被 度 量 软 件 所 在 的 层 关 于 总 体 范 围 和 度 量 范 围 的 案 例, 请 参 阅 下 一 节 从 度 量 目 的 导 出 度 量 范 围 定 义 了 总 体 范 围 的 软 件 可 根 据 其 度 量 目 的 不 同, 使 用 不 同 的 办 法 划 分 为 具 有 不 同 度 量 范 围 的 多 个 软 件 块 假 定 总 体 范 围 被 定 义 为 X 组 织 的 应 用 程 序 产 品 包 或 Y 项 目 将 要 交 付 的 所 有 软 件 块, 可 根 据 以 下 因 素 进 行 划 分 : o 不 同 层 的 软 件 ( 根 据 上 文 提 到 的 规 则 b) o 不 同 的 组 织 职 责, 如 按 照 客 户 群 或 子 项 目 团 队 o 根 据 性 能 度 量 工 作 量 估 算 或 者 软 件 合 同 等 不 同 的 目 的 需 要 区 分 不 同 的 交 付 物 正 是 由 于 如 下 的 原 因, 需 要 划 分 软 件 块 的 度 量 范 围 : o 采 用 不 同 的 技 术 路 线 进 行 开 发, 如 硬 件 平 台 编 程 语 言 等 o 采 用 不 同 的 运 行 模 式, 如 联 机 模 式 与 批 处 理 模 式 7 o 开 发 用 而 非 交 付 用 的 软 件 ( 包 括 应 用 封 装 软 件 或 其 他 复 用 软 件 ) o 在 不 同 分 解 层 次 上 的 软 件, 例 如, 一 个 完 整 的 应 用 程 序 或 一 个 主 要 / 次 要 构 件, 如 可 复 用 的 对 象 o 是 主 要 的 交 付 物, 而 非 使 用 一 次 用 后 即 弃 的 软 件, 例 如 用 于 数 据 转 换, 后 者 可 能 不 值 得 花 费 工 作 量 去 度 量 o 是 新 开 发 的, 而 非 对 软 件 的 增 强 以 及 以 上 因 素 的 任 意 组 合 总 之, 度 量 目 的 必 须 总 是 用 来 确 定 :(a) 总 体 范 围 中 应 该 包 含 和 排 除 在 外 的 软 件 ;(b) 将 包 含 的 软 件 分 解 成 各 个 独 立 块 的 方 法, 每 个 块 有 自 己 的 范 围, 并 且 被 分 别 度 量 实 践 中, 范 围 的 描 述 需 要 详 细 描 述 而 不 是 概 括 性 的, 如 项 目 团 队 A 开 发 的 产 出, 或 者 应 用 程 序 B, 或 者 企 业 C 的 产 品 包 为 了 清 晰 起 见, 范 围 描 述 也 需 要 指 明 哪 些 是 排 除 在 外 的 商 业 案 例 : 图 2.1 显 示 了 一 个 项 目 团 队 交 付 的 所 有 单 独 的 软 件 块 ( 即 总 体 范 围 ): 一 个 已 实 现 的 软 件 包 的 客 户 端 和 服 务 器 端 构 件 服 务 器 构 件 的 新 开 发 程 序 包 和 已 有 应 用 程 序 间 的 接 口 程 序 软 件 包 所 需 的 一 次 性 数 据 转 换 程 序, 用 于 按 照 程 序 包 的 需 要 将 现 有 的 数 据 转 换 为 新 的 格 式 此 程 序 使 用 了 一 些 由 项 目 组 开 发 的 可 复 用 对 象 为 新 硬 件 而 开 发 的 设 备 驱 动 软 件, 客 户 端 构 件 的 程 序 包 将 在 其 上 运 行 ( 每 个 定 义 了 度 量 范 围 的 单 独 的 软 件 块 用 一 个 矩 形 框 表 示 ) 7 译 者 注 : 批 处 理 模 式 是 指 在 计 算 机 上 无 须 人 工 干 预 而 执 行 系 列 程 序 的 作 业 批 处 理 任 务 无 须 人 工 交 互, 所 有 的 输 入 数 据 预 先 设 置 于 程 序 或 命 令 行 参 数 中 Measurement Manual, v4.0. Copyright

23 图 2.1 一 个 软 件 项 目 交 付 物 的 总 体 范 围 以 及 单 独 的 度 量 范 围 图 中 显 示 了 交 付 软 件 是 由 两 部 分 组 成 的 : 新 开 发 的 软 件 以 及 项 目 团 队 已 实 现 的 软 件 已 实 现 的 程 序 包 的 规 模 是 作 为 一 个 整 体 来 度 量 的, 即 忽 略 了 客 户 端 服 务 器 的 构 件 结 构 该 规 模 再 加 上 接 口 程 序 的 规 模, 以 更 新 组 织 的 应 用 程 序 产 品 包 的 总 规 模 由 于 数 据 转 换 程 序 只 被 使 用 一 次 就 废 弃, 其 规 模 无 需 度 量 但 每 一 个 复 用 对 象 的 规 模 以 及 新 设 备 驱 动 的 规 模 均 记 录 在 组 织 基 础 设 施 软 件 清 单 中 它 们 也 是 单 独 归 类 的 由 于 交 付 物 的 多 样 性, 使 得 度 量 项 目 团 队 的 绩 效 时, 把 所 有 交 付 软 件 的 规 模 加 起 来 是 没 有 意 义 的 交 付 不 同 软 件 块 的 团 队 的 绩 效 是 分 别 度 量 的 层 由 于 被 度 量 软 件 块 的 范 围 必 须 被 限 制 在 一 个 软 件 层 里, 因 此 定 义 范 围 时 可 能 需 要 度 量 者 首 先 确 定 软 件 体 系 结 构 有 哪 些 层 次 本 节 我 们 将 定 义 和 讨 论 COSMIC 方 法 中 使 用 的 软 件 层 的 概 念 我 们 需 要 这 些 定 义 和 规 则 的 理 由 如 下 : 度 量 者 可 能 会 面 对 一 些 在 遗 产 环 境 里 的 软 件, 这 些 软 件 在 没 有 遵 循 任 何 基 础 体 系 结 构 设 计 的 情 况 下 演 化 了 很 多 年 ( 这 种 软 件 有 所 谓 的 意 大 利 面 条 结 构 8 之 称 ) 因 此, 需 要 指 导 度 量 者 如 何 根 据 COSMIC 术 语 区 分 层 层 和 分 层 体 系 结 构 的 表 述 在 软 件 业 的 使 用 并 不 一 致 如 果 度 量 者 必 须 度 量 某 个 分 层 体 系 结 构 中 的 软 件, 核 对 该 系 统 结 构 中 层 的 定 义 与 COSMIC 方 法 是 否 兼 容 是 明 智 的 为 做 到 这 一 点, 度 量 者 应 该 建 立 此 分 层 体 系 结 构 中 具 体 的 体 系 结 构 对 象 与 本 手 册 的 层 概 念 之 间 的 等 价 关 系 可 以 根 据 以 下 的 定 义 和 原 则 来 识 别 层 : 定 义 层 8 译 者 摘 自 维 基 百 科 : 面 条 式 代 码 (Spaghetti code) 是 软 件 工 程 中 反 面 模 式 的 一 种, 是 指 一 个 代 码 的 控 制 结 构 复 杂 混 乱 而 难 以 理 解, 尤 其 是 用 了 很 多 GOTO 例 外 线 程 或 其 他 无 组 织 的 分 歧 架 构 其 命 名 的 原 因 是 因 为 程 序 的 流 向 就 像 一 盘 面 一 样 的 扭 曲 纠 结 Measurement Manual, v4.0. Copyright

24 一 个 软 件 系 统 体 系 结 构 的 功 能 划 分 在 一 个 已 定 义 的 软 件 体 系 结 构 里, 每 一 层 必 须 服 从 下 面 的 原 则 : 原 则 层 a) 一 层 中 的 软 件 会 根 据 已 定 义 的 准 则 提 供 一 组 内 聚 的 服 务, 而 且 其 他 层 里 的 软 件 无 需 了 解 这 些 服 务 是 如 何 实 现 的 也 能 利 用 它 们 b) 任 意 两 层 中 软 件 之 间 的 关 系 可 用 通 信 规 则 来 定 义, 有 两 种 情 况 : 分 层 的, 如 A 层 的 软 件 可 以 使 用 B 层 软 件 提 供 的 服 务, 但 反 之 则 不 成 立 ( 这 里 层 次 结 构 的 关 系 有 可 能 是 自 上 而 下 自 下 而 上 或 横 向 的 9 ) 双 向 的, 如 A 层 的 软 件 可 以 使 用 B 层 的 软 件, 反 之 亦 然 c) 一 层 的 软 件 通 过 相 应 的 功 能 处 理 与 另 一 层 的 软 件 交 换 数 据 组 d) 一 层 的 软 件 没 有 必 要 使 用 其 他 层 的 软 件 提 供 的 所 有 功 能 服 务 e) 在 一 个 已 定 义 的 软 件 体 系 结 构 中 属 于 同 一 层 的 软 件, 根 据 另 外 一 个 不 同 的 体 系 架 构 可 能 被 划 分 为 其 他 的 层 一 次 度 量 可 能 会 涉 及 两 个 或 两 个 以 上 的 对 等 软 件 块, 定 义 如 下 : 定 义 对 等 软 件 块 若 两 个 软 件 块 处 于 同 一 层 中, 则 它 们 是 相 互 对 等 的 案 例 : 图 2.1 中 处 于 应 用 层 的 软 件 块 都 是 相 互 对 等 的 如 果 待 度 量 软 件 存 在 于 一 个 已 建 立 的 层 次 结 构 中, 此 结 构 又 可 以 映 射 到 如 上 定 义 的 COSMIC 分 层 原 则 中, 那 么 该 结 构 就 可 以 用 来 识 别 层 以 满 足 度 量 目 的 但 是, 如 果 度 量 目 的 要 求 度 量 某 些 并 非 按 照 COSMIC 分 层 原 则 结 构 化 的 软 件, 度 量 者 应 该 尝 试 使 用 上 文 定 义 的 原 则 将 软 件 分 解 为 层 按 照 惯 例, 提 供 服 务 以 被 其 他 层 软 件 使 用 的 基 础 设 施 软 件 程 序 包, 如 数 据 库 管 理 系 统 操 作 系 统 或 设 备 驱 动 等 都 各 自 处 于 单 独 的 层 内 一 般 在 软 件 体 系 结 构 中, 顶 层, 即 在 整 个 分 层 结 构 中 不 从 属 于 任 何 其 他 层 的 层, 通 常 被 称 作 应 用 程 序 层 这 个 应 用 层 里 的 软 件 依 赖 所 有 其 他 层 的 软 件 提 供 的 服 务 来 正 常 运 行 处 于 此 顶 层 的 软 件 可 以 再 进 行 分 层, 例 如 由 用 户 界 面 业 务 规 则 以 及 数 据 服 务 构 件 所 组 成 的 三 层 结 构 ( 参 见 下 文 的 例 5) 一 旦 被 识 别 出 来, 每 个 层 都 可 以 使 用 相 应 的 标 签 登 记 在 通 用 软 件 模 型 矩 阵 ( 附 录 A) 中 业 务 软 件 案 例 1: 图 2.2 给 出 了 支 持 业 务 应 用 软 件 的 一 个 典 型 分 层 软 件 体 系 结 构 ( 使 用 此 处 定 义 的 层 术 语 ) 的 物 理 结 构 : 9 译 者 注 : 横 向 的 关 系 发 生 在 同 一 层 中 的 不 同 构 件 之 间, 但 是 它 们 之 间 是 层 次 关 系 Measurement Manual, v4.0. Copyright

25 图 2.2 商 业 /MIS 计 算 机 系 统 的 典 型 分 层 软 件 体 系 结 构 实 时 软 件 案 例 2: 图 2.3 给 出 了 支 持 嵌 入 式 实 时 软 件 的 一 个 典 型 分 层 软 件 体 系 结 构 ( 使 用 此 处 定 义 的 层 术 语 ) 的 物 理 结 构 嵌 入 式 应 用 层 软 件 层 操 作 系 统 层 传 感 器 控 制 阀 门 显 示 存 储 芯 片 驱 动 驱 动 驱 动 驱 动 硬 件 ( 例 子 ) 传 感 器 控 制 阀 门 显 示 器 存 储 芯 片 中 央 处 理 器 图 2.3 实 时 嵌 入 式 软 件 计 算 机 系 统 的 典 型 分 层 体 系 结 构 实 时 软 件 案 例 3: 通 信 系 统 的 ISO 7 层 (OSI) 模 型 10 此 模 型 定 义 了 一 种 分 层 体 系 结 构 : 信 息 接 收 层 软 件 的 层 次 通 信 规 则 与 信 息 发 送 层 的 规 则 是 相 反 的 10 译 者 注 : 开 放 式 系 统 互 联 参 考 模 型 (Open System Interconnection Reference Model,ISO/IEC ), 简 称 为 OSI 模 型 (OSI model), 由 国 际 标 准 化 组 织 (ISO) 提 出 的 一 种 概 念 模 型, 试 图 使 各 种 计 算 机 在 世 界 范 围 内 互 连 为 网 络 的 标 准 框 架 OSI 将 计 算 机 网 络 体 系 结 构 由 上 至 下 分 为 以 下 七 层 : 应 用 层 (Application Layer) 表 示 层 (Presentation Layer) 会 话 层 (Session Layer) 传 输 层 (Transport Layer) 网 络 层 (Network Layer) 数 据 链 路 层 (Data link Layer) 和 物 理 层 (Physical Layer) Measurement Manual, v4.0. Copyright

26 实 时 软 件 案 例 4: 在 汽 车 工 业 中, 汽 车 开 放 系 统 架 构 (Autosar) 11 展 现 了 层 与 层 之 间 所 有 不 同 类 型 的 通 信 规 则, 也 是 使 用 层 的 原 理 描 述 的, 详 情 参 阅 从 不 同 视 角 看 待 软 件 的 体 系 结 构, 会 呈 现 为 不 同 的 层 次 结 构 商 业 案 例 5: 如 图 2.4, 应 用 程 序 A 处 于 一 个 分 层 软 件 体 系 结 构 中, 从 不 同 视 角 看 待 此 体 系 结 构, 会 得 到 三 种 不 同 的 层 次 结 构 a), b) 和 c) 图 2.4 一 个 应 用 程 序 分 层 的 三 种 视 角 12 目 的 1: 如 视 角 a 所 示, 把 应 用 程 序 A 看 作 一 个 整 体, 度 量 其 功 能 规 模 度 量 范 围 是 整 个 程 序 A, 其 完 全 处 于 一 个 应 用 层 内 目 的 2: 应 用 程 序 A 根 据 三 层 架 构 构 建 而 成, 包 括 用 户 界 面 业 务 规 则 以 及 数 据 服 务 构 件 目 的 2 就 是 为 了 分 别 度 量 视 角 b) 中 的 3 个 构 件 每 个 构 件 都 处 于 三 层 结 构 中 自 己 的 层 内, 各 构 件 的 度 量 范 围 必 须 分 开 定 义 目 的 3: 应 用 程 序 的 业 务 规 则 构 件 使 用 了 面 向 服 务 的 体 系 结 构 (SOA) 的 可 复 用 构 件 进 行 构 建, 它 有 自 己 的 层 次 结 构 如 视 角 C 所 示, 目 的 3 是 要 度 量 业 务 规 则 构 件 的 SOA 构 件 每 个 SOA 构 件 都 处 于 SOA 结 构 中 的 一 层 内, 各 构 件 的 度 量 范 围 必 须 分 开 定 义 ( 注 意 :SOA 术 语 在 自 己 的 体 系 结 构 中 也 使 用 应 用 层 一 词 ) 11 译 者 摘 自 百 度 百 科 :AUTOSAR 是 AUTomotive Open System Architecture( 汽 车 开 放 系 统 架 构 ) 的 首 字 母 缩 写, 是 一 家 致 力 于 制 定 汽 车 电 子 软 件 标 准 的 联 盟 AUTOSAR 是 由 全 球 汽 车 制 造 商 部 件 供 应 商 及 其 他 电 子 半 导 体 和 软 件 系 统 公 司 联 合 建 立, 各 成 员 保 持 开 发 合 作 伙 伴 关 系 自 2003 年 起, 各 伙 伴 公 司 携 手 合 作, 致 力 于 为 汽 车 工 业 开 发 一 个 开 放 的 标 准 化 的 软 件 架 构 AUTOSAR 这 个 架 构 有 利 于 车 辆 电 子 系 统 软 件 的 交 换 与 更 新, 并 为 高 效 管 理 愈 来 愈 复 杂 的 车 辆 电 子 软 件 系 统 提 供 了 一 个 基 础 此 外,AUTOSAR 在 确 保 产 品 及 服 务 质 量 的 同 时, 提 高 了 成 本 效 率 12 译 者 摘 自 维 基 百 科 : 编 配 ( 英 语 :orchestration) 描 述 复 杂 计 算 机 系 统 中 间 件 (middleware) 和 业 务 的 自 动 化 的 安 排 协 调 和 管 理 Measurement Manual, v4.0. Copyright

27 2.2.3 分 解 层 级 软 件 块 的 分 解 层 级 定 义 如 下 : 定 义 分 解 层 级 将 软 件 块 分 解 为 构 件 而 形 成 的 任 意 级 别 ( 例 如, 称 为 1 级 ), 然 后 将 构 件 分 解 为 子 构 件 ( 2 级 ), 再 将 子 构 件 分 解 为 子 子 构 件 ( 3 级 ), 等 等 注 1: 不 要 和 颗 粒 度 级 别 混 淆 注 2: 软 件 块 中 构 件 的 规 模 度 量 结 果 只 可 以 和 处 于 同 一 分 解 层 级 的 构 件 直 接 比 较 案 例 : 度 量 策 略 模 式 指 南 [5] 中 归 纳 了 三 个 标 准 的 分 解 层 级 : 应 用 整 体 主 要 构 件 和 次 要 构 件 请 查 阅 本 度 量 手 册 节 的 业 务 软 件 案 例 5, 该 例 中 的 图 2.4 展 示 了 这 三 种 级 别 定 义 度 量 范 围 的 小 结 : 确 定 一 个 度 量 范 围 不 仅 仅 是 简 单 的 决 定 哪 些 功 能 需 要 被 包 括 在 度 量 中, 这 个 决 定 也 可 能 包 括 考 虑 软 件 所 在 的 层 以 及 软 件 将 在 哪 个 分 解 层 级 上 进 行 度 量, 所 有 这 些 都 依 赖 于 度 量 目 的 2.3 识 别 功 能 用 户 及 持 久 存 储 介 质 功 能 规 模 可 能 会 随 功 能 用 户 的 不 同 而 变 化 事 物 的 不 同 使 用 者 会 看 到 事 物 的 不 同 功 能, 因 此 会 度 量 其 不 同 的 规 模 对 于 软 件 而 言, 不 同 类 型 的 功 能 用 户 需 要 不 同 的 功 能 ( 通 过 他 们 的 FUR), 因 此 功 能 规 模 会 随 选 择 的 功 能 用 户 的 不 同 而 变 化 实 际 上, 用 户 13 被 定 义 为 任 何 与 被 度 量 软 件 交 互 的 事 物 对 于 COSMIC 方 法 的 需 求 而 言, 这 个 定 义 太 宽 泛 了 对 于 COSMIC 方 法, 用 户 的 选 择 取 决 于 必 须 度 量 的 功 能 用 户 需 求 这 个 ( 类 ) 用 户 称 为 功 能 用 户, 定 义 如 下 : 定 义 功 能 用 户 一 个 ( 类 ) 用 户 是 软 件 块 的 功 能 性 用 户 需 求 中 数 据 的 发 送 者 或 预 期 的 接 收 者 在 COSMIC 方 法 中, 将 一 个 必 须 度 量 的 软 件 块 的 功 能 用 户 从 它 所 有 可 能 的 用 户 中 区 分 出 来 是 至 关 重 要 的 案 例 1: 对 于 一 个 业 务 应 用 软 件 来 说, 它 的 功 能 用 户 通 常 包 括 人 和 其 他 与 之 存 在 接 口 的 对 等 程 序 对 于 一 个 实 时 应 用 程 序, 功 能 用 户 通 常 是 工 程 硬 件 设 备 或 其 他 与 之 存 在 接 口 的 对 等 软 件 通 常 这 类 软 件 的 FUR 识 别 出 的 功 能 用 户 是 各 个 向 软 件 发 送 数 据 的 发 送 者, 或 者 从 软 件 接 收 数 据 的 预 期 接 收 者 然 而, 总 的 用 户 集 合, 即 任 何 与 软 件 交 互 的 事 物, 必 须 包 括 操 作 系 统 但 是 任 何 应 用 程 序 的 FUR 都 不 会 将 操 作 系 统 作 为 一 个 功 能 用 户 操 作 系 统 对 应 用 程 序 的 任 何 约 束 对 所 有 的 应 用 13 借 鉴 自 ISO/IEC /1:2007 的 术 语 定 义 Measurement Manual, v4.0. Copyright

28 程 序 都 是 一 样 的, 通 常 由 编 译 器 或 者 解 释 器 处 理, 对 应 用 程 序 的 实 际 功 能 用 户 是 不 可 见 的, 因 此 其 也 不 会 出 现 在 FUR 中 在 实 际 的 功 能 规 模 度 量 中, 操 作 系 统 通 常 不 被 认 为 是 应 用 程 序 的 功 能 用 户, 但 功 能 用 户 的 判 断 并 不 总 是 如 此 明 显 的 案 例 2: 以 移 动 电 话 应 用 软 件 为 例 将 移 动 电 话 的 操 作 系 统 排 除 在 可 能 的 功 能 用 户 之 外 后, 用 户 还 可 以 是 (a) 按 键 的 人, 或 者 (b) 硬 件 设 备 ( 如 屏 幕 按 键 等 ) 以 及 与 电 话 软 件 直 接 交 互 的 对 等 软 件 比 如, 人 类 用 户 仅 能 看 到 使 移 动 电 话 正 常 工 作 的 所 有 功 能 的 其 中 一 个 子 集 因 此, 这 两 类 用 户 会 看 到 不 同 的 功 能 ; 人 类 用 户 的 FUR 规 模 比 为 使 移 动 电 话 正 常 工 作 而 必 须 开 发 的 FUR 规 模 要 小 14 规 则 功 能 用 户 a) 被 度 量 软 件 块 的 功 能 用 户 应 从 度 量 目 的 导 出 b) 当 软 件 块 的 度 量 目 的 与 开 发 或 者 修 改 软 件 块 的 工 作 量 相 关 时, 根 据 其 FUR 的 要 求, 功 能 用 户 应 该 是 与 所 有 新 的 或 者 修 改 的 功 能 进 行 交 互 的 数 据 发 送 者 和 / 或 数 据 预 期 接 受 者 识 别 出 功 能 用 户 之 后, 识 别 边 界 就 很 明 确 了 边 界 位 于 被 度 量 软 件 块 和 其 功 能 用 户 之 间 我 们 忽 略 其 他 介 于 两 者 之 间 的 硬 件 和 软 件 15 定 义 边 界 被 度 量 软 件 和 它 的 功 能 用 户 之 间 的 一 个 概 念 性 接 口 注 意 : 从 以 上 定 义 可 以 引 申 出, 在 同 一 层 或 不 同 层 间 的 任 何 两 个 有 数 据 交 换 的 软 件 块 之 间, 存 在 一 个 边 界, 此 时, 一 个 软 件 块 是 另 一 软 件 块 的 功 能 用 户, 反 之 亦 然 注 意 : 该 边 界 的 定 义 来 自 于 ISO/IEC 14143/1: , 增 加 了 功 能 性 来 修 饰 用 户 为 避 免 歧 义, 注 意 不 应 该 把 边 界 混 淆 为 用 来 圈 定 被 度 量 软 件 的 度 量 范 围 所 画 的 线 边 界 不 是 用 来 定 义 度 量 范 围 的 持 久 存 储 介 质 定 义 持 久 存 储 介 质 使 得 功 能 处 理 在 其 生 命 周 期 结 束 后 仍 然 能 够 存 储 数 据 组 的 存 储 介 质, 并 且 / 或 者, 通 过 该 存 储 介 质, 功 能 处 理 也 可 以 检 索 数 据 组, 此 数 据 组 由 另 一 个 功 能 处 理 存 储, 或 由 同 一 功 能 处 理 之 前 的 事 件 存 储 也 可 能 由 某 些 其 他 过 程 存 储 注 1: 在 COSMIC 方 法 中, 持 久 存 储 介 质 是 一 个 只 存 在 于 被 度 量 软 件 边 界 内 的 概 念, 因 此, 它 不 能 被 视 为 被 度 量 软 件 的 功 能 用 户 注 2: 某 些 其 他 过 程 的 一 个 例 子 是 只 读 存 储 器 的 生 产 过 程 14 例 如,2002 年 10 月, 在 德 国 马 格 德 堡 举 行 的 软 件 度 量 国 际 研 讨 会 中,Toivonen 在 定 义 对 移 动 终 端 软 件 的 存 储 效 率 的 度 量 中 对 比 了 人 类 用 户 可 用 的 移 动 电 话 功 能 实 际 上, 如 果 度 量 者 为 了 识 别 发 送 者 和 数 据 预 期 接 受 者 而 需 要 检 查 FUR, 那 么 边 界 其 实 已 经 被 识 别 出 来 了 译 者 注 :ISO/IEC :2007 信 息 技 术 软 件 测 量 功 能 规 模 测 量 第 1 部 分 : 概 念 定 义 Measurement Manual, v4.0. Copyright

29 ( 关 于 功 能 处 理 的 定 义, 请 看 3.2 节 ) 环 境 图 定 义 软 件 的 度 量 范 围 及 功 能 用 户 时, 画 环 境 图 是 很 有 用 的 包 括 此 手 册 在 内 的 所 有 COSMIC 指 南 中, 环 境 图 用 于 展 示 待 度 量 软 件 块 在 其 功 能 用 户 ( 人, 硬 件 设 备 或 其 他 软 件 ) 环 境 中 的 范 围 以 及 它 们 之 间 的 数 据 移 动 ( 环 境 图 通 常 也 展 示 相 关 的 持 久 存 储 介 质 ) 实 际 上, 环 境 图 是 将 度 量 模 式 ( 请 看 2.0 节 ) 应 用 到 待 度 量 软 件 的 一 个 实 例 图 2.5 列 出 了 环 境 图 所 用 到 的 主 要 符 号 : 符 号 解 释 待 度 量 软 件 块 ( 加 粗 框 ), 即 度 量 范 围 的 定 义 任 何 待 度 量 软 件 的 功 能 用 户 箭 头 代 表 跨 越 功 能 用 户 和 待 度 量 软 件 间 的 边 界 ( 虚 线 ) 的 所 有 数 据 移 动 箭 头 表 示 待 度 量 软 件 与 持 久 存 储 介 质 间 的 所 有 数 据 移 动 ( 代 表 数 据 存 储 的 标 准 流 程 图 标 志 强 调 持 久 存 储 介 质 是 一 个 抽 象 的 概 念 使 用 此 标 志 表 明 软 件 并 不 直 接 与 物 理 硬 件 存 储 器 交 互 ) 图 2.5 环 境 图 所 用 到 的 主 要 符 号 业 务 软 件 案 例 : 图 2.6 显 示 了 客 户 / 服 务 器 软 件 的 一 个 已 实 现 应 用 程 序 包 ( 参 照 节 的 图 2.1) 的 环 境 图, 它 被 当 作 一 个 整 体 度 量 : 图 节 中 客 户 - 服 务 器 应 用 程 序 的 环 境 图 实 时 软 件 案 例 : 图 2.7 显 示 了 一 个 简 单 的 嵌 入 式 防 盗 报 警 软 件 系 统 的 环 境 图 ( 摘 自 COSMIC 实 时 软 件 规 模 度 量 指 南 [4],1.0 版,4.2 节 ) Measurement Manual, v4.0. Copyright

30 图 2.7 嵌 入 式 防 盗 报 警 软 件 系 统 的 环 境 图 2.4 识 别 颗 粒 度 级 别 标 准 颗 粒 度 级 别 的 要 求 在 软 件 开 发 项 目 的 初 始 阶 段, 实 际 需 求 描 述 是 高 级 别 的, 即 概 要 的 粗 略 的 随 着 项 目 的 推 进, 实 际 需 求 不 断 完 善 ( 如 : 经 历 了 版 本 1 2 和 3 等 ), 在 一 个 较 细 级 别 上 给 出 更 多 细 节 需 求 ( 以 及 从 中 导 出 的 FUR) 的 不 同 详 细 程 度 称 作 不 同 的 颗 粒 度 级 别 ( 可 能 与 此 处 定 义 的 颗 粒 度 级 别 相 混 淆 的 其 他 术 语, 见 章 节 ) 定 义 颗 粒 度 级 别 对 于 一 个 软 件 块 描 述 ( 例 如 : 对 需 求 的 陈 述 或 者 对 软 件 结 构 的 描 述 ) 的 任 意 扩 展 级 别, 每 一 次 进 一 步 的 扩 展, 对 软 件 块 功 能 的 描 述 也 更 加 细 化 并 具 有 一 致 的 详 细 程 度 注 意 : 度 量 人 员 应 该 意 识 到 当 需 求 在 软 件 项 目 的 早 期 演 化 过 程 中, 在 任 何 时 候, 需 要 的 软 件 功 能 的 不 同 部 分 通 常 以 不 同 的 颗 粒 度 级 别 被 文 档 化 大 部 分 产 品 开 发 活 动 都 采 用 标 准 的 缩 放 比 例 绘 制 平 面 图, 很 容 易 将 一 个 图 中 度 量 的 尺 寸 转 换 成 另 一 个 采 用 不 同 缩 放 比 例 的 图 的 尺 寸 相 比 之 下, 软 件 各 种 级 别 的 颗 粒 度 并 没 有 一 个 标 准 的 缩 放 比 例, 所 以 可 能 很 难 确 定 两 个 FUR 的 描 述 是 否 在 同 一 个 颗 粒 度 级 别 上 对 于 在 什 么 颗 粒 度 级 别 上 进 行 度 量 ( 或 者 度 量 缩 放 到 什 么 比 例 ) 不 能 达 成 共 识 的 话, 就 不 可 能 知 道 两 个 功 能 规 模 度 量 结 果 是 否 可 以 比 较 为 了 进 一 步 阐 述 这 个 问 题, 请 思 考 如 下 的 类 比 一 组 地 图 从 三 个 不 同 的 颗 粒 度 级 别 显 示 了 一 个 国 家 公 路 网 的 详 细 信 息 : 地 图 A 只 显 示 了 高 速 公 路 和 主 干 道 地 图 B 显 示 了 所 有 的 高 速 公 路, 主 干 道 和 次 干 道 ( 就 像 驾 车 者 的 地 图 册 那 样 ) 地 图 C 显 示 了 所 有 的 道 路 并 带 有 名 称 ( 就 像 本 地 行 政 区 道 路 图 册 那 样 ) 如 果 我 们 不 了 解 不 同 颗 粒 度 级 别 的 现 象, 可 能 会 认 为 这 三 个 地 图 显 示 了 国 家 公 路 网 的 不 同 规 模 当 然, 对 于 地 图, 每 个 人 都 理 解 其 展 示 的 不 同 详 细 程 度, 并 且 有 标 准 的 缩 放 比 例 来 解 释 各 个 级 别 展 示 的 公 路 网 的 规 模 在 这 些 不 同 地 图 的 缩 放 比 例 的 背 后 隐 藏 着 颗 粒 度 级 别 这 个 抽 象 概 念 Measurement Manual, v4.0. Copyright

31 对 于 软 件 度 量, 仅 有 一 个 标 准 的 颗 粒 度 级 别 可 能 被 明 确 定 义 在 此 颗 粒 度 级 别 下, 可 以 识 别 和 定 义 各 个 功 能 处 理 及 其 数 据 移 动 度 量 应 该 尽 可 能 在 这 个 级 别 上 进 行, 或 者 缩 放 到 这 个 级 别 上 对 颗 粒 度 级 别 的 澄 清 在 继 续 下 面 的 内 容 之 前, 确 保 对 COSMIC 方 法 中 的 颗 粒 度 级 别 没 有 误 解 是 很 重 要 的 把 FUR 进 行 放 大, 即 把 某 软 件 的 描 述 从 较 高 扩 展 到 较 低 的 颗 粒 度 级 别, 展 示 更 多 的 细 节, 而 范 围 并 没 有 改 变 该 过 程 不 能 和 以 下 活 动 混 淆 : 对 软 件 进 行 放 大, 以 展 示 构 件 和 子 构 件 等 ( 在 不 同 的 分 解 层 级, 见 上 面 节 ) 当 度 量 目 的 要 求 将 总 体 度 量 范 围 按 软 件 的 物 理 结 构 进 行 分 解 时, 可 能 需 要 这 种 放 大 随 着 开 发 周 期 的 进 展, 如 从 需 求 到 逻 辑 设 计 物 理 设 计 等, 软 件 的 描 述 也 在 不 断 演 化 不 管 处 于 软 件 开 发 的 什 么 阶 段, 我 们 只 对 与 度 量 目 的 相 关 的 FUR 感 兴 趣 因 此, 颗 粒 度 级 别 概 念 倾 向 于 仅 应 用 于 软 件 的 功 能 性 用 户 需 求 标 准 颗 粒 度 级 别 精 确 的 COSMIC 功 能 规 模 度 量 要 求 待 度 量 的 FUR 的 颗 粒 度 要 达 到 能 够 识 别 功 能 处 理 及 其 数 据 移 动 的 级 别 功 能 处 理 颗 粒 度 级 别 的 定 义 如 下 18 : 定 义 功 能 处 理 颗 粒 度 级 别 对 软 件 块 描 述 的 一 个 颗 粒 度 级 别, 在 该 级 别 上 : 功 能 用 户 是 单 独 的 人 工 程 设 备 或 软 件 块 ( 而 不 是 它 们 的 任 何 组 合 ), 并 且 软 件 块 应 响 应 的 是 单 个 的 事 件 ( 而 不 是 定 义 为 事 件 组 的 任 何 级 别 ) 注 1: 在 实 践 中, 软 件 文 档 及 功 能 性 用 户 需 求 通 常 在 不 同 的 颗 粒 度 级 别 上 描 述 功 能, 尤 其 当 文 档 还 在 演 化 时 注 2: 人 工 程 设 备 或 软 件 块 的 组 合 ( 功 能 用 户 ), 举 例 来 说, 可 能 是 一 个 部 门, 它 的 成 员 处 理 多 种 类 型 的 功 能 处 理, 或 者 是 一 个 有 多 种 仪 器 的 控 制 面 板, 或 者 是 中 央 系 统 注 3: 事 件 组, 举 例 来 说, 如 在 一 个 高 颗 粒 度 级 别 的 FUR 描 述 中 提 到 的 会 计 软 件 系 统 中 销 售 交 易 的 输 入 事 件 流, 或 者 航 空 电 子 软 件 系 统 中 飞 行 命 令 的 输 入 事 件 流 有 了 这 个 定 义, 我 们 现 在 能 够 定 义 下 面 的 规 则 和 建 议 规 则 功 能 处 理 颗 粒 度 级 别 17 关 于 把 度 量 从 一 个 颗 粒 度 级 别 缩 放 到 另 一 级 别 这 一 话 题, 现 已 放 在 高 级 相 关 主 题 ('Advanced and Related Topics' [6]) 中 对 其 进 行 讨 论 关 于 COSMIC 近 似 功 能 规 模 度 量 指 南 ( Guideline for approximate COSMIC functional size measurement [12]) 正 在 撰 写 中, 而 且 最 终 将 替 代 现 有 的 文 档 18 之 所 以 命 名 为 功 能 处 理 颗 粒 度 级 别 是 因 为 功 能 处 理 是 在 这 一 级 别 被 识 别 的 关 于 功 能 处 理 更 详 尽 的 讨 论, 请 看 3.2 节 Measurement Manual, v4.0. Copyright

32 a) 精 确 的 软 件 块 功 能 规 模 度 量 要 求 其 FUR 的 颗 粒 度 达 到 能 够 识 别 功 能 处 理 及 数 据 移 动 子 处 理 的 级 别 b) 如 果 必 须 要 对 一 些 还 没 有 达 到 足 够 详 细 程 度 的 需 求 进 行 度 量, 可 采 用 近 似 方 法 度 量 需 求 这 些 方 法 定 义 了 如 何 在 高 颗 粒 度 级 别 度 量 需 求 在 高 颗 粒 度 级 别 的 度 量 中 运 用 缩 放 系 数 得 出 功 能 处 理 及 其 数 据 移 动 子 处 理 颗 粒 度 级 别 的 近 似 规 模 见 近 似 COSMIC 功 能 规 模 度 量 指 南 [6] 19 除 了 以 上 规 则,COSMIC 建 议 将 能 够 识 别 出 功 能 处 理 及 其 数 据 移 动 子 处 理 的 颗 粒 度 级 别 作 为 功 能 规 模 度 量 的 标 准, 基 准 服 务 的 提 供 者 用 于 支 持 或 使 用 功 能 规 模 度 量 ( 如 用 来 估 算 项 目 工 作 量 ) 的 软 件 工 具 的 设 计 者 都 应 使 用 该 标 准 业 务 软 件 案 例 : 这 个 实 例 来 自 于 业 务 应 用 软 件 领 域, 是 一 个 知 名 的 网 上 购 物 系 统 的 一 部 分, 我 们 称 之 Everest 订 货 应 用 下 面 的 描 述 是 高 度 简 化 的, 用 以 展 示 其 颗 粒 度 级 别 如 果 我 们 想 度 量 此 应 用 程 序, 我 们 可 以 假 设 度 量 目 的 是 为 了 确 定 应 用 软 件 的 人 类 顾 客 用 户 ( 功 能 用 户 ) 使 用 的 功 能 的 规 模 然 后, 我 们 会 定 义 度 量 范 围 为 顾 客 订 货 时 通 过 网 络 可 访 问 的 那 部 分 Everest 应 用 程 序 但 是, 注 意 由 于 这 个 案 例 的 目 的 是 为 了 阐 述 不 同 的 颗 粒 度 级 别, 因 此, 我 们 只 研 究 此 系 统 整 体 功 能 的 某 些 部 分, 这 些 部 分 足 以 令 我 们 理 解 颗 粒 度 级 别 的 概 念 在 这 部 分 应 用 的 最 高 级 别 1 ( 主 要 功 能 ),Everest 订 货 应 用 的 需 求 是 如 下 的 一 个 简 单 的 概 括 性 陈 述 : Everest 订 货 应 用 必 须 能 够 使 顾 客 可 以 查 询 选 择 订 货 付 费 和 配 送 Everest 的 产 品 范 围 内 的 所 有 产 品, 包 括 从 第 三 方 供 货 商 获 得 的 产 品 放 大 这 个 最 高 级 别 的 需 求 陈 述, 我 们 发 现 在 级 别 2,Everest 订 货 应 用 由 4 个 子 功 能 组 成, 如 图 2.8(a) 所 示 图 2.8(a) Everest 订 货 系 统 的 分 析 : 前 两 个 颗 粒 度 级 别 四 个 子 功 能 的 需 求 如 下 : 查 询 / 订 货 子 功 能, 让 客 户 在 Everest 数 据 库 中 查 询 商 品 价 格 和 是 否 有 货, 以 及 将 选 择 的 商 品 添 加 到 购 物 篮 里 这 个 子 功 能 同 时 提 供 特 价 商 品 推 荐 来 提 升 销 售 量 提 供 所 选 商 品 的 评 价 配 送 周 期 等 常 见 问 题 的 查 询 这 是 一 个 非 常 复 杂 的 子 功 能 因 此, 在 此 例 中 我 们 没 有 在 级 别 2 之 下 对 其 进 行 更 详 细 的 分 析 结 账 / 付 费 子 功 能, 它 使 顾 客 能 够 确 认 订 单 并 为 购 物 篮 中 的 商 品 付 费 19 对 于 功 能 处 理 颗 粒 度 级 别 的 使 用 是 建 议 性 的 而 不 作 为 一 项 规 则 是 因 为 这 一 建 议 不 仅 适 用 于 COSMIC 方 法 的 个 体 使 用 者, 而 且 适 用 于 那 些 采 用 功 能 点 度 量 方 法 的 服 务 和 工 具 的 提 供 商 对 于 后 者 这 一 更 大 的 群 体,COSMIC 只 能 给 出 建 议 Measurement Manual, v4.0. Copyright

33 订 单 跟 踪 子 功 能, 它 使 顾 客 可 以 查 询 一 个 订 单 的 配 送 进 展, 维 护 他 们 的 订 单 ( 比 如 修 改 送 货 地 址 ) 和 退 回 不 满 意 的 产 品 账 户 维 护 子 功 能, 它 使 顾 客 能 维 护 账 户 的 各 种 详 细 资 料, 比 如 家 庭 地 址 付 费 方 式 等 图 2.8 的 (b) 和 (c) 也 显 示 了 放 大 需 求 后 出 现 的 一 些 细 节, 即 结 账 / 付 费 子 功 能 订 单 跟 踪 子 功 能 和 账 户 维 护 子 功 能 的 下 一 级 放 大 过 程 中 注 意 到 以 下 方 面 是 很 重 要 的 : 我 们 没 有 改 变 被 度 量 功 能 的 范 围, 并 且 Everest 应 用 的 所 有 级 别 描 述 都 是 顾 客 ( 作 为 功 能 用 户 ) 可 用 的 功 能 顾 客 可 以 看 到 所 有 这 些 颗 粒 度 级 别 的 功 能 图 2.8(b) 结 账 / 付 费 子 系 统 的 分 解 级 别 2 ( 子 系 统 ) 订 单 跟 踪 子 系 统 账 户 维 护 子 系 统 级 别 3 查 询 目 前 订 单 过 程 查 询 历 史 订 单 过 程 退 货 子 子 系 统 维 护 客 户 信 息 子 子 系 统 维 护 付 费 方 式 子 子 系 统 图 2.8(c) 订 单 跟 踪 子 系 统 及 账 户 维 护 子 系 统 的 分 解 图 2.8(c) 展 示 了 将 订 单 跟 踪 子 功 能 放 大 到 级 别 3 时, 我 们 在 级 别 3 发 现 了 2 个 独 立 的 功 能 处 理 ( 订 单 跟 踪 子 功 能 的 两 个 查 询 ) 如 果 我 们 继 续 放 大 级 别 3 的 子 子 功 能, 会 发 现 更 多 的 功 能 处 理 因 此, 这 个 实 例 说 明, 当 采 用 自 顶 向 下 的 方 法 分 析 某 些 功 能 时, 不 能 假 设 图 中 某 个 特 定 级 别 的 功 能 总 是 符 合 COSMIC 方 法 定 义 的 在 相 同 的 颗 粒 度 级 别 ( 这 个 定 义 要 求, 在 任 何 同 一 个 颗 粒 度 级 别 上 的 功 能 其 详 细 程 度 是 相 当 的 ) 此 外, 其 他 分 析 师 可 能 也 会 画 出 不 同 的 分 析 图, 在 图 的 每 个 级 别 展 示 其 他 的 功 能 分 组 缩 放 这 样 一 个 复 杂 系 统 的 功 能 不 存 在 一 种 唯 一 正 确 的 方 法 20 鉴 于 在 实 践 中 这 些 变 数 不 可 避 免 会 出 现, 度 量 者 必 须 仔 细 检 查 分 析 图 的 各 个 级 别 来 找 到 必 须 度 量 的 功 能 处 理 当 实 践 中 不 可 能 做 到 这 一 点 的 时 候, 比 如, 因 为 分 析 还 没 有 达 到 展 示 出 所 有 功 能 处 理 的 级 别, 则 必 须 应 用 上 面 的 规 则 (b) 为 了 说 明 这 一 点, 我 们 来 检 查 一 下 维 护 顾 客 详 细 信 息 子 子 功 能 ( 上 图 2.8(c)), 它 在 账 户 维 护 子 功 能 分 支 中 对 经 验 丰 富 的 度 量 者 来 说, 维 护 这 个 词 几 乎 毫 无 例 外 的 代 表 一 组 事 件 也 就 是 一 组 功 能 处 理 因 此, 我 们 可 以 假 设 维 护 子 功 能 必 定 包 含 三 个 功 能 处 理, 称 为 查 询 顾 客 信 息 更 新 顾 客 信 息 和 删 除 顾 客 信 息 ( 创 建 顾 客 信 息 处 理 显 然 也 必 须 存 在, 但 出 现 20 图 2.8 可 能 不 是 一 个 最 佳 实 践 案 例, 但 对 于 展 示 如 何 画 出 此 类 图 表, 是 个 典 型 的 案 例 Measurement Manual, v4.0. Copyright

34 在 系 统 的 其 他 分 支 里, 当 顾 客 在 第 一 次 订 货 时 调 用 该 处 理 它 不 属 于 这 个 简 单 实 例 的 度 量 范 围 ) 经 验 丰 富 的 度 量 者 应 该 能 够 用 COSMIC 功 能 点 为 单 位 来 推 测 这 个 子 子 功 能 的 规 模, 先 假 设 功 能 处 理 的 数 量 ( 本 例 为 三 个 ), 然 后 用 这 个 数 乘 以 功 能 处 理 的 平 均 规 模 平 均 规 模 可 以 通 过 对 这 个 系 统 的 其 他 部 分 或 者 其 他 相 似 系 统 进 行 基 准 度 量 而 得 到 基 准 度 量 过 程 的 实 例 在 近 似 规 模 度 量 指 南 [6] 中 给 出, 此 文 档 还 包 含 了 近 似 规 模 度 量 的 其 他 方 法 的 实 例 很 明 显, 这 样 的 近 似 方 法 有 其 局 限 性 如 果 我 们 将 这 样 的 方 法 应 用 到 上 面 需 求 的 级 别 1 的 陈 述 上 ( Everest 应 用 必 须 使 顾 客 可 以 查 询 选 择 订 货 付 费 和 配 送 Everest 的 产 品 范 围 内 的 所 有 产 品. ), 我 们 只 能 识 别 出 少 量 的 功 能 处 理 但 是 更 详 细 的 分 析 显 示 出, 这 个 复 杂 应 用 的 功 能 处 理 一 定 多 得 多 这 就 是 为 什 么 当 更 详 细 的 需 求 建 立 后, 功 能 规 模 通 常 会 随 之 增 加, 即 使 度 量 范 围 没 有 变 化 当 可 获 得 的 细 节 非 常 少 时, 在 高 颗 粒 度 级 别 上 使 用 这 些 近 似 方 法 必 须 非 常 小 心 关 于 在 各 种 颗 粒 度 级 别 和 分 解 层 级 上 度 量 规 模 的 实 例, 请 查 阅 COSMIC 近 似 功 能 规 模 度 量 指 南 中 的 通 信 系 统 实 例 [6] 2.5 度 量 策 略 阶 段 的 结 束 语 为 确 保 度 量 规 模 的 结 果 在 日 后 能 被 正 确 理 解 和 运 用, 确 定 度 量 策 略 的 各 项 参 数 并 将 其 文 档 化 是 很 重 要 的 功 能 规 模 度 量 目 的 大 多 与 开 发 工 作 量 相 关, 如 度 量 项 目 的 开 发 效 率, 或 者 用 于 项 目 估 算 在 大 部 分 情 况 下, 可 能 会 采 用 标 准 度 量 模 式, 详 情 请 参 见 度 量 策 略 模 式 指 南 [5] Measurement Manual, v4.0. Copyright

35 第 三 章 映 射 阶 段 3.0 章 节 概 要 本 章 节 讨 论 了 度 量 过 程 的 第 二 阶 段 映 射 阶 段, 定 义 了 通 用 软 件 模 型 的 主 要 概 念, 以 及 为 度 量 功 能 性 用 户 需 求 而 把 软 件 映 射 为 此 模 型 的 步 骤 通 用 软 件 模 型 的 主 要 概 念 为 :( 斜 体 部 分 ) 引 发 功 能 用 户 向 被 度 量 软 件 块 发 出 服 务 请 求 的 事 件 称 为 触 发 事 件, 所 请 求 的 服 务 称 为 功 能 处 理 功 能 处 理 由 两 种 子 处 理 构 成 : 移 动 数 据 的 子 处 理 ( 数 据 移 动 ) 和 运 算 数 据 的 子 处 理 ( 数 据 运 算 ) 数 据 运 算 子 处 理 不 单 独 识 别, 而 被 认 为 包 含 在 相 关 的 数 据 移 动 中 一 个 数 据 移 动 会 移 动 一 个 数 据 组 一 个 数 据 组 由 数 据 属 性 组 成, 这 些 数 据 属 性 都 描 述 了 同 一 个 兴 趣 对 象, 即 功 能 用 户 所 关 心 的 感 兴 趣 的 对 象 有 四 种 数 据 移 动 : 输 入 将 一 个 数 据 组 从 功 能 用 户 一 方 跨 越 边 界 移 入 到 功 能 处 理 ; 输 出 将 一 个 数 据 组 从 功 能 处 理 一 侧 跨 越 边 界 移 出 到 功 能 用 户 ; 读 和 写 在 功 能 处 理 和 持 久 存 储 介 质 之 间 移 动 一 个 数 据 组 上 述 概 念 都 定 义 在 本 章 节 中, 并 提 供 了 完 整 的 原 则 和 规 则, 以 帮 助 正 确 地 识 别 这 些 概 念 同 时, 也 提 供 了 上 述 概 念 在 不 同 类 型 软 件 中 的 大 量 实 例 3.1 把 功 能 性 用 户 需 求 映 射 为 通 用 软 件 模 型 本 章 介 绍 映 射 过 程 的 定 义 原 则 规 则 和 方 法 图 3.0 展 示 了 把 已 有 的 软 件 制 品 中 的 功 能 性 用 户 需 求 (FUR) 映 射 为 COSMIC 通 用 软 件 模 型 所 需 格 式 的 过 程 图 3.0 COSMIC 映 射 过 程 的 通 用 方 法 此 过 程 的 每 一 个 步 骤 是 一 个 特 定 小 节 的 主 题, 如 图 3.0 标 题 条 所 示 Measurement Manual, v4.0. Copyright

36 该 映 射 过 程 可 以 适 用 的 软 件 制 品 范 围 非 常 广 泛 我 们 鼓 励 度 量 者 使 用 此 通 用 过 程 派 生 出 更 多 特 定 规 则 在 他 们 本 地 化 环 境 中 使 用, 以 便 于 将 其 按 照 本 地 化 软 件 工 程 方 法 生 成 的 软 件 制 品 映 射 到 COSMIC 通 用 软 件 模 型 制 定 特 定 的 本 地 化 过 程 的 目 的 在 于 : 减 少 映 射 阶 段 的 不 确 定 性, 并 提 高 度 量 的 准 确 性 及 可 重 复 性, 这 些 过 程 通 过 本 地 化 具 体 示 例 来 说 明 目 前 已 有 一 些 指 南 给 出 了 如 何 将 不 同 领 域 中 各 种 数 据 分 析 和 需 求 定 义 方 法 映 射 到 COSMIC 方 法 的 概 念 的 指 导 如 业 务 应 用 软 件 规 模 度 量 指 南 [7] 数 据 仓 库 应 用 软 件 规 模 度 量 指 南 [8] 面 向 服 务 架 构 软 件 规 模 度 量 指 南 [9] 以 及 实 时 软 件 规 模 度 量 指 南 [4] 关 于 商 业 [10] 和 实 时 领 域 [11], 也 有 些 快 速 参 考 指 南 用 较 少 的 篇 幅 概 述 了 整 个 映 射 过 程 图 3.1 和 3.2 的 目 的 在 于 帮 助 我 们 从 度 量 策 略 阶 段 使 用 的 软 件 环 境 模 型 转 换 到 通 用 软 件 模 型 一 个 适 用 于 业 务 应 用 软 件, 一 个 适 用 于 典 型 的 实 时 嵌 入 式 软 件, 并 分 别 对 应 于 图 2.6 和 2.7 的 软 件 环 境 模 型 图 3.1 人 和 对 等 应 用 程 序 作 为 功 能 用 户 的 业 务 应 用 软 件 图 3.2 各 种 硬 件 工 程 设 备 和 对 等 软 件 作 为 功 能 用 户 的 实 时 嵌 入 式 应 用 软 件 Measurement Manual, v4.0. Copyright

37 根 据 软 件 环 境 模 型 的 原 则 f), 我 们 知 道, 待 度 量 软 件 的 功 能 用 户 是 向 软 件 发 送 数 据 的 发 送 者 和 / 或 从 软 件 接 收 数 据 的 预 期 接 收 者 通 用 软 件 模 型 的 原 则 a) 告 诉 我 们, 软 件 块 跨 越 边 界 与 其 功 能 用 户 进 行 交 互, 并 与 边 界 内 的 持 久 存 储 介 质 进 行 交 互 图 3.1 显 示 了 待 度 量 应 用 软 件 有 两 个 功 能 用 户, 人 和 另 一 个 对 等 应 用 图 3.2 中 的 嵌 入 式 软 21 件 有 硬 件 设 备 和 对 等 应 用 作 为 其 功 能 用 户 显 示 数 据 移 动 的 箭 头 用 不 同 的 缩 写 字 母 标 记 着, 分 别 代 表 不 同 的 类 型 (E= 输 入,X= 输 出,R= 读,W= 写 ) 其 中 需 注 意, 持 久 存 储 介 质 是 指 待 度 量 应 用 程 序 通 过 读 或 写 数 据 移 动 需 要 访 问 的 任 何 逻 辑 存 储 介 质, 而 不 是 指 任 何 类 型 的 物 理 存 储 介 质 3.2 识 别 功 能 处 理 本 步 骤 包 括 从 待 度 量 软 件 块 的 功 能 性 用 户 需 求 中 识 别 出 功 能 处 理 集 定 义 定 义 事 件 发 生 的 某 事 定 义 触 发 事 件 待 度 量 软 件 的 功 能 性 用 户 需 求 中 可 识 别 的 一 个 事 件, 此 事 件 使 得 一 个 或 多 个 软 件 功 能 用 户 产 生 一 个 或 多 个 数 据 组, 每 个 数 据 组 随 后 被 一 个 触 发 输 入 所 移 动 一 个 触 发 事 件 不 可 再 拆 分, 并 且 要 么 已 经 发 生, 要 么 没 有 发 生 注 : 时 钟 和 定 时 事 件 可 以 作 为 触 发 事 件 定 义 功 能 处 理 a) 体 现 了 待 度 量 软 件 的 功 能 性 用 户 需 求 基 本 部 件 的 一 组 数 据 移 动, 该 功 能 处 理 在 该 FUR 中 是 独 一 无 二 的, 并 能 独 立 于 该 FUR 的 其 他 功 能 处 理 被 定 义 b) 一 个 功 能 处 理 可 能 只 有 一 个 触 发 输 入 每 个 功 能 处 理 在 接 受 到 由 其 触 发 输 入 数 据 移 动 所 移 动 的 一 个 数 据 组 后, 开 始 进 行 处 理 c) 一 个 功 能 处 理 的 所 有 数 据 移 动 的 集 合 是 满 足 其 FUR 的 触 发 输 入 所 有 可 能 的 响 应 所 需 的 集 合 注 1: 实 现 时, 一 个 功 能 处 理 实 例, 在 收 到 一 个 触 发 输 入 实 例 移 动 的 数 据 组 实 例 时, 才 开 始 执 行 处 理 注 2: 除 了 触 发 输 入 外, 一 个 功 能 处 理 的 FUR 可 能 需 要 一 个 或 多 个 其 他 的 输 入 注 3: 如 果 功 能 用 户 发 送 了 包 含 错 误 的 数 据 组, 例 如, 由 于 传 感 器 失 灵, 或 者 人 输 入 的 命 令 存 在 错 误, 通 常 是 由 功 能 处 理 来 判 断 事 件 是 否 确 实 发 生 和 / 或 输 入 的 数 据 是 否 有 效 以 21 译 者 注 : 此 处 原 文 有 误, 译 文 做 了 修 正 Measurement Manual, v4.0. Copyright