軍用軟件工程標準研究及意義分析

軍用軟件工程標準研究及意義分析

一、軟件工程標準產(chǎn)生的背景

　　眾所周知，計算機（硬件）一問世，軟件即如影隨形而來，井進而發(fā)展成一門產(chǎn)業(yè)--軟件開發(fā)。早在60年代，軟件開發(fā)通常還只是編程者個人行為，軟件開發(fā)者和使用者往往是同一個（或同一小組的）人。這種個體化的特性使軟件設(shè)計成為人頭腦中的一個隱含過程，除了程序清單之外，沒有其他文檔保存下來。

　　從60年代中期到70年代中期，隨著計算機應(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"個體式"的軟件開發(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；程序運行時發(fā)現(xiàn)錯誤也需設(shè)法改正，所以，不僅"作坊"式的開發(fā)方法不能滿足客觀需求，而且人們發(fā)現(xiàn)軟件維護工作以令人吃驚的比例在耗費著資源。更嚴重的是，程序設(shè)計的個體化特性使軟件最終難于甚至不能維護，于是出現(xiàn)了"軟件危機"。軟件危機主要體現(xiàn)在：

　　a. 不能正確估計軟件開發(fā)的成本和進度；
　　b. 對"已完成的"軟件系統(tǒng)，用戶經(jīng)常不滿意；
　　c. 軟件質(zhì)量靠不住；
　　d. 軟件常常不能維護；
　　e. 沒有建立適當?shù)奈臋n資料記錄軟件開發(fā)過程中的信息及其變化；
　　f. 軟件費用占計算機系統(tǒng)總費用的比例逐年上升等等。

　　軟件危機的產(chǎn)生與軟件開發(fā)和維護時所使用的方法有關(guān)，但根本的還是軟件本身的特點使然。軟件是計算機系統(tǒng)中的邏輯部件而不是物理部件，在計算機上運行之前，軟件質(zhì)量較難評價，因此，管理和控制軟件開發(fā)過程相當困難。軟件的另一個顯著特點是規(guī)模龐大，復雜程度高，如美國穿梭號飛船的軟件含4000萬行代碼，相當于4000人年的編程工作量，如何保證每個人完成的工作合在一起構(gòu)成一個高質(zhì)量的大型軟件顯然是一個極端復雜的問題。再者，軟件維護常常意味著要修改原來的設(shè)計，這樣大型復雜的軟件的修改，其難度之大是不難想像的。

　　總之，解決軟件危機，僅靠技術(shù)措施是辦不到的，它更需要有先進的管理措施。60年代后期計算機科學家們就開始研究解決軟件危機的方法，并逐漸形成了計算機科學技術(shù)領(lǐng)域中的一門新興學科一一軟件工程學。軟件工程學是研究采用工程的概念、原理和方法進行軟件開發(fā)和維護的一門學科。它是軟件發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物。軟件工程學的出現(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)展到軟件工程學時代，根本上擺脫了軟件"個體式"或"作坊式"的生產(chǎn)方法，人們更注重項目管理和采納形式化的標準和規(guī)范，并以各種生命周期模型來指導項目的開發(fā)進程。在此期間出現(xiàn)了CASE（計機算機輔助軟件工程）工具，并被廣泛用于輔助人們的分析和設(shè)計活動，并試圖通過創(chuàng)建軟件開發(fā)環(huán)境和軟件工廠等途徑來提高軟件生產(chǎn)率和軟件產(chǎn)品質(zhì)量。

　　隨著軟件工程學的蓬勃發(fā)展，政府部門、軟件開發(fā)機構(gòu)以及使用部門等都深切感到了在軟件工程領(lǐng)域內(nèi)制定各種標準的迫切性，于是軟件工程標準應(yīng)運而生。

　　二、軟件工程標準體系

　　軟件工程標準是對軟件開發(fā)、運行、維護和引退的方法和過程所作的統(tǒng)一規(guī)定。根據(jù)GB/T15538，軟件工程標準體系可分為4個部分：過程標準、產(chǎn)品標準、行業(yè)標準和記法標準。其中過程標準和產(chǎn)品標準是軟件工程標準的最基本也是最主要的組成部分，ISO/JTC1/SC7《軟件工程》及我國軍用軟件工程標準通常也只包括這兩部分內(nèi)容。過程標準是用來規(guī)定軟件工程過程中（如開發(fā)、維護等）所進行的一系列活動或操作以及所使用的方法、工具和技術(shù)的標準，如GJB2786《武器系統(tǒng)軟件開發(fā)》、GB/T 14079《軟件維護指南》和GB/T 15532《計算機軟件單元測試》等都為軟件工程過程標準。

　　產(chǎn)品標準是用于規(guī)定軟件工程過程中，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）。軟件開發(fā)和維護活動的文檔化結(jié)果就是軟件產(chǎn)品。這類標準有GJB2255《軍用軟件產(chǎn)品》、GJB 438A《武器系統(tǒng)軟件開發(fā)文檔》、GJB 9385《計算機軟件需求說明編制指南》等。以下提供的表1"軟件工程標準分類表"既可幫助標準化人員管理和規(guī)劃軟件工程標準也可幫助廣大科研人員選用軟件工程標準。

			標準類型
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