軍用軟件工程標(biāo)準(zhǔn)研究及意義分析

軍用軟件工程標(biāo)準(zhǔn)研究及意義分析

一、軟件工程標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生的背景

　　眾所周知，計(jì)算機(jī)（硬件）一問(wèn)世，軟件即如影隨形而來(lái)，井進(jìn)而發(fā)展成一門產(chǎn)業(yè)--軟件開(kāi)發(fā)。早在60年代，軟件開(kāi)發(fā)通常還只是編程者個(gè)人行為，軟件開(kāi)發(fā)者和使用者往往是同一個(gè)（或同一小組的）人。這種個(gè)體化的特性使軟件設(shè)計(jì)成為人頭腦中的一個(gè)隱含過(guò)程，除了程序清單之外，沒(méi)有其他文檔保存下來(lái)。

　　從60年代中期到70年代中期，隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的日益普及及軟件需求量的急劇增加，出現(xiàn)了以小組或小集體為單位的"軟件作坊"，他們開(kāi)發(fā)的軟件主要供本單位使用。這種"軟件作坊"基本上仍然沿用早期形成的"個(gè)體式"的軟件開(kāi)發(fā)方法。但是，由于用戶不斷提出新需求，所以程序也必須不斷做出相應(yīng)修改；隨著硬件或操作系統(tǒng)的頻繁更新，又要修改程序以適應(yīng)新的環(huán)境；程序運(yùn)行時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤也需設(shè)法改正，所以，不僅"作坊"式的開(kāi)發(fā)方法不能滿足客觀需求，而且人們發(fā)現(xiàn)軟件維護(hù)工作以令人吃驚的比例在耗費(fèi)著資源。更嚴(yán)重的是，程序設(shè)計(jì)的個(gè)體化特性使軟件最終難于甚至不能維護(hù)，于是出現(xiàn)了"軟件危機(jī)"。軟件危機(jī)主要體現(xiàn)在：

　　a. 不能正確估計(jì)軟件開(kāi)發(fā)的成本和進(jìn)度；
　　b. 對(duì)"已完成的"軟件系統(tǒng)，用戶經(jīng)常不滿意；
　　c. 軟件質(zhì)量靠不??；
　　d. 軟件常常不能維護(hù)；
　　e. 沒(méi)有建立適當(dāng)?shù)奈臋n資料記錄軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中的信息及其變化；
　　f. 軟件費(fèi)用占計(jì)算機(jī)系統(tǒng)總費(fèi)用的比例逐年上升等等。

　　軟件危機(jī)的產(chǎn)生與軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)時(shí)所使用的方法有關(guān)，但根本的還是軟件本身的特點(diǎn)使然。軟件是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的邏輯部件而不是物理部件，在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行之前，軟件質(zhì)量較難評(píng)價(jià)，因此，管理和控制軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程相當(dāng)困難。軟件的另一個(gè)顯著特點(diǎn)是規(guī)模龐大，復(fù)雜程度高，如美國(guó)穿梭號(hào)飛船的軟件含4000萬(wàn)行代碼，相當(dāng)于4000人年的編程工作量，如何保證每個(gè)人完成的工作合在一起構(gòu)成一個(gè)高質(zhì)量的大型軟件顯然是一個(gè)極端復(fù)雜的問(wèn)題。再者，軟件維護(hù)常常意味著要修改原來(lái)的設(shè)計(jì)，這樣大型復(fù)雜的軟件的修改，其難度之大是不難想像的。

　　總之，解決軟件危機(jī)，僅靠技術(shù)措施是辦不到的，它更需要有先進(jìn)的管理措施。60年代后期計(jì)算機(jī)科學(xué)家們就開(kāi)始研究解決軟件危機(jī)的方法，并逐漸形成了計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中的一門新興學(xué)科一一軟件工程學(xué)。軟件工程學(xué)是研究采用工程的概念、原理和方法進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)的一門學(xué)科。它是軟件發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物。軟件工程學(xué)的出現(xiàn)既有工程技術(shù)發(fā)展提供的客觀背景，也是軟件發(fā)展的必然。

　　軟件發(fā)展到軟件工程學(xué)時(shí)代，根本上擺脫了軟件"個(gè)體式"或"作坊式"的生產(chǎn)方法，人們更注重項(xiàng)目管理和采納形式化的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，并以各種生命周期模型來(lái)指導(dǎo)項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)進(jìn)程。在此期間出現(xiàn)了CASE（計(jì)機(jī)算機(jī)輔助軟件工程）工具，并被廣泛用于輔助人們的分析和設(shè)計(jì)活動(dòng)，并試圖通過(guò)創(chuàng)建軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境和軟件工廠等途徑來(lái)提高軟件生產(chǎn)率和軟件產(chǎn)品質(zhì)量。

　　隨著軟件工程學(xué)的蓬勃發(fā)展，政府部門、軟件開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)以及使用部門等都深切感到了在軟件工程領(lǐng)域內(nèi)制定各種標(biāo)準(zhǔn)的迫切性，于是軟件工程標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)運(yùn)而生。

　　二、軟件工程標(biāo)準(zhǔn)體系

　　軟件工程標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)軟件開(kāi)發(fā)、運(yùn)行、維護(hù)和引退的方法和過(guò)程所作的統(tǒng)一規(guī)定。根據(jù)GB/T15538，軟件工程標(biāo)準(zhǔn)體系可分為4個(gè)部分：過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和記法標(biāo)準(zhǔn)。其中過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)是軟件工程標(biāo)準(zhǔn)的最基本也是最主要的組成部分，ISO/JTC1/SC7《軟件工程》及我國(guó)軍用軟件工程標(biāo)準(zhǔn)通常也只包括這兩部分內(nèi)容。過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)是用來(lái)規(guī)定軟件工程過(guò)程中（如開(kāi)發(fā)、維護(hù)等）所進(jìn)行的一系列活動(dòng)或操作以及所使用的方法、工具和技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，如GJB2786《武器系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)》、GB/T 14079《軟件維護(hù)指南》和GB/T 15532《計(jì)算機(jī)軟件單元測(cè)試》等都為軟件工程過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)。

　　產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)是用于規(guī)定軟件工程過(guò)程中，正式或非正式使用或產(chǎn)生的那些產(chǎn)品的特性（如完整性、可接受性）。軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)活動(dòng)的文檔化結(jié)果就是軟件產(chǎn)品。這類標(biāo)準(zhǔn)有GJB2255《軍用軟件產(chǎn)品》、GJB 438A《武器系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)文檔》、GJB 9385《計(jì)算機(jī)軟件需求說(shuō)明編制指南》等。以下提供的表1"軟件工程標(biāo)準(zhǔn)分類表"既可幫助標(biāo)準(zhǔn)化人員管理和規(guī)劃軟件工程標(biāo)準(zhǔn)也可幫助廣大科研人員選用軟件工程標(biāo)準(zhǔn)。

			標(biāo)準(zhǔn)類型
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