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随着技术、环境和用户需求的不断变化,适应性已经成为软件系统生存和成功的重要因素之一,对软件适应性的研究包括适应性的度量评价越来越成为研究的热点之一。对适应性的度量和评价可以在软件开发生命周期的各个阶段进行,研究表明越早发现系统中存在的问题,就能越好的进行软件的质量控制,减少软件演化过程中的维护成本。
适应性的软件近几年受到广泛的关注,本文分析了适应性的特征,给出了软件体系结构适应性的定义。根据定义,文章提出了一种涉众驱动的适应性分解方法,方法根据适应性的定义,以涉众的结构为依据,将软件体系结构适应性分解为相关的涉众和可操作的适应性特征。方法一方面支持适应性特征的获取,另一方面也提高了涉众参与适应性特征相关活动的系统性和有效性。
软件体系结构度量分析评价的目的是为了识别软件体系结构设计中潜在的风险,验证系统中的质量需求是否在设计中得到了体现,预测系统的质量并帮助开发人员进行设计决策。软件体系结构处在一个相对抽象的层次,对其适应性的度量不能通过产品的运行来获得具体的度量数据和特定问题的回答,进而得到特定体系结构目标的答案。因此,基于适应性的定义本文提出了一种开放的软件体系结构的度量模型SAAMM,模型刻画了软件体系结构适应性的特征,度量指标等元素以及它们之间的关系。基于SAAMM模型,可以容易的导出软件体系结构适应性的度量方法。最后基于体系结构对适应性特征的敏感性和适应性特征对体系结构的影响,给出了基于场景的体系结构适应性的度量指标。
SAAMM是一个开放的模型,模型不仅支持导出软件体系结构适应性的度量方法,还支持模型本身的自我优化和改进。模型中开放的适应性度量指标体系为组织根据评价结果来改进指标体系提供了有效的方法,SAAMM为软件体系结构的适应性度量提供有效的方法和技术支持。
基于开放的度量模型和度量指标,本文基于场景剖面(scenarioprofile)提出一种体系结构定量评价方法,方法以适应性目标驱动,分析使其具有适应性的适应性特征,构造合适的适应性场景剖面,并根据SAAMM度量模型中提供的指标定量的分析体系结构的适应性,支持基于适应性的体系结构选择和改进。本文最后以中科院软件所开发的“面向产品全生命周期的全面质量管理系统(TQM系统)”和“基于ISO/IEC9126&ISO/IEC14598的软件测试过程管理与质量评价系统(TesEva系统)”为应用来阐述上述模型、指标和方法,验证了指标和方法的有效性。分析表明,软件体系结构适应性的定量评价方法对软件系统的适应性维度分析,多个系统的适应性程度的比较,架构师进行体系结构的决策和选择提供了有力的帮助。评价分析的结果还可以帮助确定体系结构中关键的构件,以便在后续的设计和编码中给予更多的关注,方法还可以识别体系结构的弱点,为体系结构的改进提供支持。