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南寧軟件開發淺談軟件未來發展的趨勢

2014-02-21 16:11:47  來源:  編輯:admin

本文的意圖是討論軟件工程的未來發展趨勢,但是軟件工程的發展不可能是孤立的,所以我們首先需要思考一下計算模型和軟件開發本身的變化和趨勢,再由此推測軟件工程的發展趨勢。

    從計算模型而言,應該來講,傳統的馮.諾依曼仍然被沿用;但從計算能力上來將,我們注意到了三個變化:

    ●CPU的運算能力按摩爾定律快速提升;但提升單顆CPU的計算能力已經越來越困難;

    ●并行運算技術以及多核多線程技術使服務器的處理能力飛速提升;服務器的處理能力不再是瓶頸,從而造成計算能力大量向服務器端遷移,C/S結構被無情拋棄,薄客戶端(B/S結構)成為大勢所趨;

    ●互聯網的快速普及使得云計算成為可能,通過互聯網相連的服務器集群在服務器端提供了更強大的計算能力;

    基于上述計算能力的變化,從軟件開發模式而言,我們注意到以下六個相關的趨勢:

   ●由于計算能力向服務器端的快速集中,提供高并行計算能力和可用性的中間件技術被廣泛采用,甚至已經成為構建大型軟件系統的必選項;

      ● 因為采用了中間件技術,軟件開發團隊可以更集中關注于業務邏輯,而可以將許多細節交給中間件來管理,從而大大減少了需要編寫的代碼行數,也直接導致了軟件開發團隊的規模變得越來越小,但角色變得越來越專業化(如了解行業的需求分析員,了解中間件技術和領域構架的架構師等);

    ●計算能力的增強,使軟件越來越易用,從而使軟件變得無處不在,需要的軟件開發人員數量急劇增長(組織形態是大量的小規模開發團隊);在這一因素以及降低成本的壓力下,開發外包變得非常普及;

    ●為了使分布在互聯網上系統能夠互相協作,SOA成為一個熱點;

    ●互聯網的普及,將原來分散開發人員聚合在一起,只要有一個合適的基礎和好的框架,他們就可以開發出產品級的工具軟件(以Eclipse,JBoss,MySQL,Subversion為例),從而開源成為了一種趨勢;

    ●B/S結構的系統非常容易升級,這使得軟件交付和升級的速度大大加快了(從以年月為單位,到以周天為單位);

    回到正題,那么在這些大的趨勢的作用下,軟件工程會如何發展呢?我覺得在未來幾年我們會看到如下的趨勢:

    ●需求工程,漸成熱點: 專業化的角色,日益復雜的業務創新,全球分布的團隊以及互聯網級的交付速度,這些都對需求獲取的正確性和有效性提出了更高的要求;我預計需求工程的研究和 實施會成為近期的熱點,其中Use Case技術會被更廣泛而正確的應用,而相關工具的研發也會成為熱點(如IBM Rational Requirements Composer,,Ravenflow等。

    用例的優勢在于它天生是黑盒的,它用自然語言抽象了用戶和目標系統的交互,避免了混入分析、設計和實現細節,以保證用例可以被不懂具體技術的業務及測試人 員所真正理解。同時,需求分析員又可以方便地通過用例分析(use case analysis)(即用分析類來試圖在理想方式下實現用例),將需求體系精華成分析模型。在這一過程中,需求分析員可以更進一步地完善基于用例的需求體 系,而不必擔心分析模型會污染需求,從而實現需求與分析的分離及有效互動。

    ●DSSA和MDD,老樹新花(基 于領域的構架(DSSA)與模型驅動的開發(MDD)):隨著軟件應用的日益普及,軟件已經超出了將手動流程自動化的范疇,而開始成為業務創新的主要推動 力。因此,引入捕獲特定領域內最先進需求及其實現架構的DSSA成為行業客戶的熱點之一。而且,DSSA的引入將MDD門檻大大降低了,也使基于DSSA 的MDD支撐工具成為可能,從而可以極大地提高開發效率并保證軟件質量(例如,Telelogic的Rhapsody就是一個成功的基于實時嵌入式系統構 架的MDD工具)。

    ●迭代/敏捷,漸成標準:隨著軟件交付周期的日益加快,迭代化開發 已經成為大多數軟件開發團隊的必選項。但是迭代對整個團隊的需求、架構、協同及測試能力都提出了更高的要求,現在許多開發團隊都在試圖導入迭代化開發的過 程中,敏捷可是被看成迭代化開發的一種導入方式,這不過敏捷的范圍其實比迭代化開發更大一些。

    敏捷的三個要素是迭代開發、坦誠合作和自適應性。坦誠合作其實才是敏捷的精髓,如Ivar所說,敏捷其實是有關Social Engineering的。敏捷的主要貢獻在于他更多地思考了如何去激發開發人員的工作熱情,這是在軟件工程幾十年的發展過程中相對被忽略的領域。

    ●持續集成,蓄勢待發:持 續集成是保證迭代化開發質量的主要方式,通過持續集成可以利用自動化的方式來盡量自動地、盡早保證代碼質量。隨著迭代和敏捷的流行,持續集成相關的工具成 為現在市場上的新熱點(如持續集成框架IBM Rational BuildForge, 開源軟件CruiseControl,代碼靜態分析工具Klocwork Insight,IBM Rational Software Analyzer等)。

    持續集成是一個復雜的系統工程,組織需要首先將現有的配置管理/變更管理工具與Build環境緊密集成并完成自動化Build過程,在根據企業/項目/產 品的現狀,定義如何自動化地檢測軟件質量(代碼靜態分析、單元測試或冒煙測試),并定義需要自動化生成的管理報表。

    ●基于實踐的過程框架,方興未艾:開 發角色的專業化的和分布的全球化都要求軟件開發過程更加規范,而敏捷又要求過程必須緊密貼合項目的實際需要,因此傳統的大一統的過程無法符合這一需求。新 一代的過程將是以實踐為核心的,項目可以通過組裝所需的不同實踐來獲得貼近項目要求的過程。IJI(Ivar Jacobson International)的EssWork和IBM Rational的RMC都是新一代的基于實踐的過程框架。

    依據過程專家長時間的經驗,他(她)們很小心、很仔細地將一個完整的開發過程組件化,從開發過程抽象出一個個可以被單獨導入又可以被組裝到一起的實踐,從 而使逐步求精式的過程改進成為可能。對于一個軟件組織而言,如果已經建立一個比較成熟的軟件開發流程,但覺得這一流程并不適合所有項目的實際需要,那么目 前可以考慮的是用實踐的方式去重新梳理現有流程,以使項目組能夠以實踐為單位來組裝出切合項目實際的流程;另外,該組織也可以將適用于本組織的業界流行的 實踐導入到現有流程當中,IJI公司的專家從業界最佳經驗中抽取了八個實踐。。
 
    ●配置管理,昨日黃花:隨著開發團 隊規模的日益減小,配置管理的復雜性大大降低了,我們注意到越來越多的用戶轉向使用開源的配置管理工具(如 Subeverison,JIRA,hosted-projects等等);未來的配置管理工具更多的以一種全生命周期管理平臺(Application Lifecycle Management)的方式出現,弱化了單項的配置管理能力而強調了全流程的整合(如Microsoft VisualStudio Team System和IBM Rational Team Concert等)。

    即便配置管理的復雜性降低了,但它仍然是開發項目管理的最重要的支撐平臺之一。目前的重點應該是加強對項目經理進行有關配置管理知識的培訓,讓他(她)們 理解到配置管理能力(如并行開發、基線回退等等)能夠如何幫助項目開發過程的,從而使配置管理工具/環境的價值能夠得到充分的發揮。
 
   作為結語,軟件工程對軟件開發的重要性我無須贅言了。雖然,我上面列出了一些軟件工程的熱點,但讀者一定要仔細分析組織自身特點以確定軟件工程的改進步驟,扎扎實實的逐步改進,而不應該盲目地追求熱點!

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