基于CMMI的交通监控系统配置管理的应用研究

□ 文/詹立勇

在智能交通行业中交通监控系统承担着重要的角色，在实际的运营维护过程中如果没有相适应的配置管理，那么对外场设备的新增、修改、删除、关联、对外共享等只能通过对生产数据库相关表、视图等的直接操作来实施，对维护人员要求较高且存在较大的出错风险。

由于通过数据库操作涉及表较多且需要遵循特定的规则，只能由特定的、经过专业培训的内场人员实施操作。当相关人员工作任务较多时无法及时响应业主需求，故需要有专业的配置工具使运维人员经过简单培训后也能够胜任相关配置工作，从而提高运维人员的工作效率和运维业务的业主响应度，从而提升指挥中心业主的满意度。

在没有配置版本管理的情况下，当配置出现偏差或丢失去，无法第一时间定位和恢复，可能会导致相关外场设备无法正常工作。针对这一情况，提出对软件配置进行版本管理，对软件配置的变更进行变更控制管理，对拟通过审计控制功能实现对软件配置的全程监管。

软件配置管理

基于CMMI的相关配置管理规定，软件配置就是进行软硬件聚合体的制作工作，而软件配置管理就是控制和管理软件开发过程中的一种规范性管理工作。软件配置管理能够通过CMMI实现对软件的识别、操控和更新，从而为软件开发平台提供保障。

对于软件配置管理来说,其管理流程具有一定的独特性。首先是开启配置项，识别基线时机以及配置项；其次是对配置库进行监理，并对相关实施计划进行配置，变更和统计基础软件，然后对配置报告的形成过程进行跟踪和记录，同时还要将配置管理数据记录和保存下来。特别注意的是，要备份配置库中的资料。

▲图1 配置管理更改流程

软件配置管理是为了系统地控制配置的变更和维护配置在整个系统的生命周期中的完整性和可追踪性，而标识软件在时间上不同点的配置的学科。软件配置管理可以帮助开发团队对软件开发过程进行有效的变更控制，高效地开发高质量的软件。在质量体系的诸多支持活动中，配置管理处在支持活动的中心位置，它有机地把其它支持活动结合起来，形成一个整体，相互促进，相互影响，有力地保证了质量体系的实施。软件配置管理人员可以通过以下方式来进行软件配置管理：

软件配置项

软件配置项即软件配置管理的对象，它是软件开发过程中产生的所有工作产品，包括：源代码、目标代码、内部数据结构、外部数据结构、技术文档、管理文档、用户文档以及报告文件乖，其中每一项称为一个软件配置项。软件配置管理中最基本的元素是配置项，它是被唯一标识的实体。凡是纳入配置管理范畴的工作产出都是配置项。配置项主要有两大类：属于产品组成部分的工作产出；项目管理和机构支撑过程产生的文档。配置，指一个产品在生命周期各个阶段所产生的各种形式和各种版本的文档、程序及其数据的集合。该集合中的每一个元素称为该产品配置中的一个配置项。配置项在大小，复杂程度和类型上划分非常广泛，可以从整个的系统（包括硬件，软件和文件）到一个单一的模块。

配置标识

配置标识是配置管理基础。配置标识包括了配置项的选择、划分和功能物理属性进行描述的过程。软件配置标识，它识别要控制的项目，为各个项目及其版本建立标识方案，确定在获取和管理被控制项目中要使用的工具和技术。总体原则是，按约定的标识要求对相关的配置项、产品进行标识，确保配置项得到正确的识别，使其便于管理、检索和使用。每个配置项都必须被唯一地标识，这个唯一的标识被用于与其它配置项进行区分，跟踪和报告该配置项的状态，一般地，每个配置项被赋予一个标识符。只有明确了各阶段有哪些软件配置项，才能顺利地实施软件配置管理。

角色：根据CMMI配置管理规范，角色分为以下6大类别：

组织级配置管理员：维护组织级配置库，撰写、维护和分发配置管理相关标准和相关规程，培训项目级配置管理员，管理项目级配置；项目级配置管理员：制定项目配置管理计划，依照计划进行配置管理库的日常维护；变更控制委员会（CCB）：基线建立的审批，变更申请审批，通常CCB 委员会可由项目经理、质量保证员、客户和外部专家组成；项目经理：负责制定项目计划，监控计划的执行，协调资源保证项目顺利完成；项目开发人员：负责项目开发，遵照配置管理规范使用配置库；项目维护人员：负责项目运行维护，遵照配置管理规范使用配置库；

版本管理

版本是表示一个配置项具有一组定义的功能的一种标识，随着功能的增加、修改或删除，配置项的版本随之演变。版本以版本号进行标识，每个软件产品对应的根目录下的一个二级子目录，每一个软件产品目录又主要包括如下三个部分：Tag、Trunk、Branches。版本管理主要是针对上述目录。版本管理一般是使用工具来完成的。使用工具时，容易被忽视的一点是制定所使用工具的版本规则，如果直接采用工具的内部版本号，会给产品发布带来一些困难。通常采用“X.Y.Z”方式进行版本标识，明确 X、Y和 Z 各位数字递增的规则，然后结合工具标签（Label）功能，便可实现高效的版本管理。

基线：基线标志着软件开发过程一个阶段工作的结束，是后续工作的基础。一旦文档通过评审形成基线就要对其进行严格的修改控制。配置管理主要活动与要求有：

配置标识：编制软件配置管理计划；软件配置项标识；基线标识；受控库标识；配置项和基线的状态标识；更改申请状态标识；配置项和基线纳入配置控制的进展情况标识。

配置控制：标识和记录更改申请；分析并评价更改；批准或否决更改申请；实现、验证和发行已修改的软件项。

配置状态记实：记录标识，跟踪更改，报告状态记实。

配置评价：确定配置项是否与SCM 记录相符；软件产品相对构造软件配置项的累积状态和批准的更改而言，是否完备和可用；基线是否由相关的软件配置项和各自批准的更改组成。配置管理作为在软件全生命周期对软件质量的一项重要的控制手段，同时也是推行其它软件工程方法和活动的基础，在进行配置管理活动的时候，我们应编写软件配置管理计划，明确配置管理组织及其成员的责任和权限，明确配置管理的范围，对每条基线及每个基线下的配置项有清楚认识与规划，同时做好配置管理评价工作。

▲图2 系统基线定义与对应的配置项

▲图3配置管理模块架构设计

基线是一组配置项集合的稳定版本，是进一步开发的基础，基线保证了后续开发活动所需工作产品及支持文档数据的稳定性和一致性。基线的变更要遵循变更管理的要求。在配置管理系统中，基线是一组特定版本的配置项副本拷贝，凡纳入此基线范围的配置项，称为此配置项已基线化。建立/修改基线注意事项包括通过正式的评审过程建立；基线变更要执行变更流程；基线的变更由变更控制委员会裁决；基线是进一步开发和修改的基准。

配置管理在交通监控系统中的应用

配置管理模块应用需求

实现交通监控系统外场设施设备基础配置的自动化，通过工具实现外场设备配置的变更；

实现交通监控系统配置版本管理，使配置过程结果可追溯性，出现异常时可及时恢复配置；

实现交通监控系统运维过程中的软件配置变更控制。

配置管理模块架构设计

配置管理模块主要实现功能如下：

配置支持功能：配置支持包括系统软件自身的环境配置，还包括外部接入设备的基本配置支持。

版本控制功能：版本控制是软件配置管理的基本要求，它可以保证在任何时刻恢复任何一个版本、版本控制还记录每个配置项的发展历史，这样就保证了版本之间的可追踪性，也为查找错误提供了帮助，版本控制也是支持并行开发的基础。

变更控制功能：变更控制是指在整个软件生存周期中对软件变更的控制。变更控制系统记录每次变更的相关信息(变更的原因、变更的实施者以及变更的内容等)。这些信息有助于追踪出现的各种问题。

报告/查询功能：软件配置管理可以向用户提供配置库的各种查询信息，主要包括依赖关系报告、变化影响报告、Build报告、版本差异报告、历史报告、访问控制报告、冲突检测报告。实际上许多软件配置管理工具的此项功能是分散在各种相应的功能中的。

审计控制功能：软件配置管理通过审计控制来验证软件配置管理过程，以保证配置库中所有配置项的完整性。简单的审计控制是记录软件配置管理工具执行的所有命令，复杂的审计控制还包括记录每个配置项的状态变化。

系统支撑功能：除了以上的主要功能外，软件配置管理还可以提供权限控制、人员管理和配置库管理等管理，这些功能主要是为软件配置管理实现以上功能提供保障。

结束语

通过对交通监控系统软件过程的配置管理实践，充分验证了配置管理对交通监控系统软件的需求追溯、变更控制及文档管理都具有极大的帮助，可有效规范交通监控系统软件的管理过程。交通监控信息化软件比普通软件拥有更多、更繁琐的变更，特别是交通监控系统软件具有较多的外场设施设备。在严格遵守配置管理基本规程的基础上，如何定义和管理信息化软件的变更版本，既保证变更管理的正确、完整性，又提高配置管理的工作效率还需要进一步研究和探索。