赵小盼，罗省贤

（成都理工大学 信息工程学院，四川 成都 610059）

0 引言

随着管理学的思想逐渐融入到软件开发的过程中，软件质量管理得到了长足的发展，软件全面质量管理平台也呼之欲出。由于历史或者其它各方面的原因，各质量管理平台是异构的，因此，如何提供一种有效的机制，实现各异构管理平台的应用集成，消除信息孤岛，优化业务流程，并为决策层提供有用的数据分析，就成为整个软件全面质量管理平台一个亟待解决的问题。

1 软件全面质量管理（TSQM）

TSQM包括以下基本特点：

（1）全员参与：即所有人员都将参与到质量管理中来；

（2）软件开发整个生命周期：即存在于需求分析、概要设计、详细设计、编码、单元测试、集成测试、确 认测试、系统测试这几个阶段；

（3）外围环境因素：即全面控制影响软件质量的人员素质、设备质量、测试手段等；

（4）客户满意：即以达到客户全面满意为最终目的。

2 Web Service核心技术

TSQMP必须具有以下的特点[1]：

（1）有效的通信机制：即保证各异构平台之间传递的信息是可以被相互理解的，这就要求必须存在一个语义支撑机制，可以自动的解决异构平台之间的语义一致性问题；

（2）完整的封装性：即为了保持TSQMP核心的稳定性，所提供的接口方式必须具有极强的适应能力；

（3）良好的灵活性、可扩展性、可维护性：即TSQMP必须良好地支持各管理平台的变化、更新，必须方便维护，减少必要的维护成本；

（4）跨Internet的互操作：即处于不同地理位置的各管理平台可以通过互联网进行通信、交互。

基于上述4个特点，本文认为Web Service体系结构在支持TSQMP的实现上具有不可替代的作用。Web Service采用了面向服务（Service-Oriented Architecture）的体系结构[2]，通过服务提供者、请求者、注册中心之间的交互实现服务调用，如图1所示。

图1 Web Service体系结构图

Web Service最基本的技术规范包括XML、SOAP、WSDL和UDDI[3]

（1）XML：全称可扩展标记语言（eXtensible Markup Language），使用标记来界定内容，运行用户自定义结构，具有良好的可扩展性；具有自描述性，适合数据交换和共享；具有平台无关性；

（2）SOAP：是W3C维护的标准；是一个基于XML的，用于在分布式环境下交换信息的协议。其优点在于它与厂商无关，可以独立于平台、操作系统、目标模型和编程语言；

（3）WSDL：Web服务使用标准的消息格式/通信协议，因此需要某种结构化的方式，对服务的调用/通信加以描述，它不依赖于底层的协议和编码要求，将Web服务用XML语言的形式描述为能够进行信息交换的服务访问端口集合；

（4）UDDI：为了使服务申请者能够查找需要的服务，业界指定了注册和查找Web服务的UDDI技术规范。服务提供者发布服务，服务请求者查找注册中心以期获得服务。

在Web Service的环境下[4]，请求服务方和服务提供方是松耦合，容易扩展；以XML的形式传输信息，可扩展性、跨平台性好；Web Service基于HTTP，容易穿越防火墙[5]，因此，TSQMP的搭建非Web Service莫属。

3 ODS核心技术

要实现TSQMP，还要实现以下两项功能：

（1）有效的组织数据：即将看似杂乱无章的数据进行分析，从中提取数据信息；

（2）生成展现数据分析的报表：即通过数据分析、挖掘，生成Excel报表提供给管理层，实现辅助决策。

ODS（Operational Data Store）在实现以上两项功能上具有不可替代的作用。ODS是数据仓库体系结构中的一个可选部分，ODS具备数据仓库的部分特征和OLTP系统的部分特征[6]，它是“面向主题的、集成的、当前或接近当前的、不断变化的”数据。由上述定义可以看出ODS有以下4个特点：

（1）数据是面向主题的：主题是一个抽象的概念，是在较高层次上将企业信息系统中的数据综合、归类、并进行分析利用的对象；

（2）数据是集成的：即数据来源不同，数据被载入ODS之前需要经过转换，归并等过程，这是构建ODS最关键的一步；

（3）数据是当前的或接近当前的：即ODS只存放当前或接近当前的数据；

（4）数据是不断变化的：即可以对ODS中的数据进行实时修改，保持各平台的数据一致性。

由于TSQMP的第二个功能是为管理层提供有用的数据分析信息，所以，这一步的工作重点是通过ODS让海量杂乱的数据会“思考”和会“说话”[7]。如何有效的组织数据？通常来说，在这些海量的数据当中，我们所关注的数据通常只占总数据量的2%～4%左右，这些数据是进行决策分析的基础，如何从海量数据中抽取出这些数据？又如何将这些数据转化为信息？目前来说，有两条途径：ETL（数据抽取、转换和加载）和ELT（存储过程），二者的特点对比如表1所示。

表1 ETL与ELT特点对比表

由表1可得出结论：如何有效地组织数据，进行数据分析和挖掘，还需要具体问题具体分析，不能生搬硬套。组织好的数据如何展现？本文选择Excel作为展现平台，即建立一个基于Excel的统计分析报表管理平台，原因如下：

（1）Excel作为办公软件,在企业中使用率高，使用人员不需经过培训；

（2）Excel提供了自己的API文档，可通过VBA进行二次开发；

（3）可充分利用Excel强大的计算、统计、展现功能；

（4）方便用程序进行开发，目前在开源世界里，针对于Excel开发的API主要有两种：①Apache的POI；②JExcel（jxl），它们都可以通过Java对Excel进行操作。

图2是通过ODS生成各类报表的结构图。

图2 ODS与报表管理平台结构图

4 软件全面质量管理平台的实现

软件开发的宏观过程有其内在的特点。软件生产的宏观过程包括需求分析、编码、测试等环节。每一个子环节展开来的话，又包含了若干个子过程，这些子过程之间可能有并发执行或顺序执行；另外，软件开发本身就是一个创造性的活动，我们无法完全的规范每一个流程，因此其管理过程面临很大的困难。

目前，CMM/CMMI是目前国际上最流行、最实用的一种软件生产过程标准（软件能力成熟度模型Capability Maturity Model For Software，简称SW-CMM/CMMI）。其目的是帮助软件企业对软件工程过程进行管理和改进，增强开发与改进能力，从而按时地，不超预算地开发出高质量的软件。

CMM/CMMI把软件开发组织的能力成熟度分为5～6个可能的等级，除了第1级外，其他每一级由几个过程方面组成。每个过程方面都由公共特性予以表征。CMMI分为4个类别25个过程域（CMM有18个过程域）。

针对于每一个过程域，都需要有相应的功能平台予以支持。如配置管理平台、需求管理平台等等。通过引入这些功能平台，从而实现对某些过程域的管理。

然而，软件质量的管理过程也离不开测试环节，传统的测试理念把软件测试的目标定位发现错误。这一理念使软件测试长期处于开发完成后的检验环节。

如果我们按照这个理念去建立软件全面质量管理平台，那么这个软件全面质量管理平台对于测试将毫无意义。即：当目标系统发生变化时，测试用例要随着发生变化，测试资源没有形成积累，不能实现复用。

因此，我们应把测试环节纳入软件质量管理的范畴。从全面质量管理的角度来看，检验不是最终目的，也不是唯一手段，这就要求我们把质量管理过程渗透到软件开发的全过程。所以将软件测试平台融入该结构体系，是软木质量管理结构的更新。

此时我们要考虑的另外一个问题是，在实际的软件生产过程中，决策层的主观意识很强，往往是凭经验和感觉去做出决策。在这里也需要有一个决策机制，而这个决策机制需要通过相关的数据信息来支持，因此，在大量的数据信息面前，抽取相关有用信息形成报表或报告，需要建立报表管理机制。

综上所述，本文认为，软件全面质量管理平台体系需要3方面内容：

（1）建立支撑CMM/CMMI中关键过程的平台；

（2）将测试平台融入软件全面质量管理体系；

（3）建立决策支持平台。

TSQMP的整体架构如图3所示。

TSQMP是由配置管理平台、流程管理平台、需求管理平台、测试管理平台、测试过程平台、报表管理平台和数据库组成。本文中，配置管理平台选择FireFly，流程管理平台选择ButterFly，需求管理平台选择Doors，测试管理平台选择Quality Center,测试过程平台选择Business Analysis Platform，报表管理平台选择Excel，数据库选用选择Oracle9i。

软件全面质量管理平台的实现如下功能：

（1）实现异构功能平台数据整合：建立松耦合异构平台数据总线，各平台基础数据通过XML包完成交换，各平台对总线的接插通过Web Service接口标准完成[5]，对于没有发布为Web Service服务的平台，需要完成一个以Web Service为出口的适配器（adapter）。数据总线定义一组基本的寻址请求方法，并定义必要的数据交换格式。

（2）提供管理层决策的数据支持：TSQMP通过ODS系统来存储数据[8]，支持简单的数据挖掘。即首先将所有管理平台的数据通过适配器或者接口传递到DB Server，再经过数据分析和数据挖掘，生成一系列的报表，为决策层提供数据支持，从而最终实现决策层对软件产品质量的可视化管理。

图3 TSQMP架构图

5 TSQMP优势

对于软件全面质量管理平台的研究，本文进行了探索和实践，初步建立起一个完整的框架，这个框架囊括了软件开发工程的各个阶段。在用于测试阶段的各个环节中，此平台有以下几个优势：

（1）此平台基于某企业完整先进的自动化测试理论，此理论经过很多大型项目的实际检验，实践是检验真理的唯一标准，目前看来确实可行；

（2）此平台集成了市面上多个优秀的平台，这些功能平台运行稳定，从而保证了此管理平台在各模块的可靠性；

（3）Web Service技术的运用，保证了各异构平台之间稳定的通信；

（4）ODS技术的运用，有利于企业即时了解每天的工作进度、工作状态，并提取出有效信息为企业决策提供有效支持。

6 实际应用结果

在实际的项目使用中，TSQMP极大地减少了软件生产过程中对软件质量管理的时间消耗，提高了项目人员的工作效率，实现了管理层和决策层对管理信息的实时性的要求。已完全满足了设计的需要，当流程管理发生变化时，只需要修改相应的配置文件即可满足通信；当管理层和决策层关注的管理信息改变时，亦可通过修改配置文件满足其需求。

此外，虽然已经实现了全面质量管理平台的初步原型系统，但这只是初步的实践和验证。需要在原有的基础上，对TSQMP进行安全性的优化，使得全面质量管理平台更成熟和实用化。

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[7]雷霄,徐立臻.基于ODS的数据订阅及其更新策略[J].计算机技术与发展，2006，16(6)：33-34.

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