網(wǎng)絡(luò)工程師培訓(xùn)教程系統(tǒng)開發(fā)和運行基礎(chǔ)知識第一頁，共七十九頁，2022年，8月28日2.1主要知識點1系統(tǒng)開發(fā)基礎(chǔ)知識2系統(tǒng)運行和維護知識3典型試題分析第二頁，共七十九頁，2022年，8月28日2.2系統(tǒng)開發(fā)基礎(chǔ)知識2.2.1需求分析和設(shè)計方案2.2.2開發(fā)環(huán)境2.2.3測試評審方法2.2.4項目管理基礎(chǔ)知識2.2.5系統(tǒng)可審計性第三頁，共七十九頁，2022年，8月28日2.2.1需求分析和設(shè)計方案軟件工程概述結(jié)構(gòu)化分析設(shè)計面向?qū)ο蠓治鲈O(shè)計模塊設(shè)計、I/O設(shè)計、人工界面設(shè)計第四頁，共七十九頁，2022年，8月28日軟件工程概述軟件：程序、軟件與軟件產(chǎn)品獨唱-->小合唱-->合唱-->萬人大合唱

|||簡單程序較復(fù)雜程序軟件軟件包括程序：按事先設(shè)計的功能和性能需求執(zhí)行的指令序列數(shù)據(jù)：是程序能正常操縱信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)文檔：與程序開發(fā)、維護和使用有關(guān)的圖文材料第五頁，共七十九頁，2022年，8月28日軟件工程概述軟件工程：定義指導(dǎo)計算機軟件開發(fā)和維護的工程學(xué)科工程方法+管理技術(shù)+技術(shù)方法七條基本原理確保軟件質(zhì)量和開發(fā)效率具較低的維護費用和較高的可靠性第六頁，共七十九頁，2022年，8月28日軟件工程概述七條基本原理：用分階段的生命周期計劃嚴(yán)格管理堅持進行階段評審實行嚴(yán)格的產(chǎn)品控制采納現(xiàn)代程序設(shè)計技術(shù)結(jié)果應(yīng)能清楚地審查開發(fā)小組的人員應(yīng)少而精承認(rèn)不斷改進軟件工程實踐的必要性第七頁，共七十九頁，2022年，8月28日軟件工程概述軟件危機：定義計算機軟件的開發(fā)和維護過程所遇到的一系列嚴(yán)重問題表現(xiàn)對軟件開發(fā)成本和進度的估算很不準(zhǔn)確用戶很不滿意質(zhì)量很不可靠沒有適當(dāng)?shù)奈臋n軟件成本比重上升供不應(yīng)求：軟件開發(fā)生產(chǎn)率跟不上計算機應(yīng)用迅速深入的趨勢第八頁，共七十九頁，2022年，8月28日軟件工程概述軟件危機原因：客觀：軟件本身特點邏輯部件規(guī)模龐大主觀：不正確的開發(fā)方法忽視需求分析軟件開發(fā)=程序編寫輕視軟件維護第九頁，共七十九頁，2022年，8月28日軟件工程概述軟件危機解決途徑：組織管理工程項目管理方法技術(shù)措施軟件開發(fā)技術(shù)與方法軟件工具第十頁，共七十九頁，2022年，8月28日結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計程序=數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)+算法傳統(tǒng)軟件工程方法軟件分析

→

總體設(shè)計

→

詳細(xì)設(shè)計

→

面向過程的編碼

→

測試

第十一頁，共七十九頁，2022年，8月28日結(jié)構(gòu)化分析模型加工說明數(shù)據(jù)對象說明STD圖DFD圖E-R圖DD控制說明第十二頁，共七十九頁，2022年，8月28日快速原型程序設(shè)計程序=原型+需求分析快速原型軟件工程方法快速分析

→構(gòu)造原型→運行、評價→修改→…→產(chǎn)品第十三頁，共七十九頁，2022年，8月28日結(jié)構(gòu)化分析模型構(gòu)造快速分析修改原型運行評價方向第十四頁，共七十九頁，2022年，8月28日面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計程序

=對象

+消息面向?qū)ο筌浖こ谭椒ㄜ浖治雠c對象抽取

→

對象詳細(xì)設(shè)計

→

面向?qū)ο蟮木幋a

→

測試第十五頁，共七十九頁，2022年，8月28日面向?qū)ο蠓治瞿Ｐ蛯傩?、操作、協(xié)作者對象-行為模型對象-關(guān)系模型類/對象模型使用實例第十六頁，共七十九頁，2022年，8月28日面向?qū)ο蟮幕靖拍顚ο驩bject類Class繼承Inheritance消息Message面向?qū)ο髮ο?類+繼承+消息通信第十七頁，共七十九頁，2022年，8月28日對象Object客觀世界中的實體狀態(tài)（靜態(tài)屬性Attributes）操作（動態(tài)行為Mehtods）對象::=<ID,MS,DS,MI>IdentifierMethodSetDataStructureMessageInterface第十八頁，共七十九頁，2022年，8月28日對象的特點以數(shù)據(jù)為中心對象是主動的實現(xiàn)數(shù)據(jù)封裝本質(zhì)上有并行性模塊獨立性好第十九頁，共七十九頁，2022年，8月28日類Class和實例Instance類相同屬性和行為的對象的抽象實例特定類所描述的一個具體對象第二十頁，共七十九頁，2022年，8月28日繼承（Inheritance）子類直接繼承父類的數(shù)據(jù)和操作繼承的傳遞性，單繼承、多重繼承家具桌子椅子衣柜床椅子的實例第二十一頁，共七十九頁，2022年，8月28日多態(tài)性Polymorphism概念不同類層次共享一個方法名相同的參數(shù)特征和返回值類型多種不同實現(xiàn)C++中虛函數(shù)實現(xiàn)動態(tài)聯(lián)編第二十二頁，共七十九頁，2022年，8月28日重載Overloading函數(shù)重載同一作用域多個名字相同的函數(shù)參數(shù)特征不同靜態(tài)聯(lián)編運算符重載第二十三頁，共七十九頁，2022年，8月28日消息Message對象間的交互手段形式：Message:[dest,op,para]DestinationObjectOperationParameters第二十四頁，共七十九頁，2022年，8月28日模塊設(shè)計模塊：以單獨命名和可編址的構(gòu)件被集合，以滿足問題的需求。模塊屬性：接口＋功能＋邏輯＋狀態(tài)模塊設(shè)計：以指解決一個復(fù)雜問題是自頂向下獨層把軟件系統(tǒng)劃分成若干模塊，一個模塊完成一個子功能，所有模塊按某種方法組裝起來，成為一個整體，完成整個系統(tǒng)所有的功能。作用：使一個軟件易于為人們理解、設(shè)計、測試和維護。第二十五頁，共七十九頁，2022年，8月28日I/O設(shè)計面向批處理：邏輯的組織輸入有效的出錯檢查好的I/O出錯恢復(fù)合理的輸出格式面向互交：簡單而帶提示性的輸入方式完備的出錯檢查和出錯恢復(fù)人機工程的輸出

I/O格式一致性第二十六頁，共七十九頁，2022年，8月28日人工界面設(shè)計基本原則：一般可交互性信息顯示數(shù)據(jù)輸入注意問題：系統(tǒng)響應(yīng)時間用戶幫助設(shè)施出錯信息處理命令互交第二十七頁，共七十九頁，2022年，8月28日人工界面設(shè)計界面形式：問答式菜單第二十八頁，共七十九頁，2022年，8月28日圖符表格命令語言人工界面設(shè)計第二十九頁，共七十九頁，2022年，8月28日2.2.2開發(fā)環(huán)境開發(fā)工具集成開發(fā)環(huán)境第三十頁，共七十九頁，2022年，8月28日開發(fā)工具設(shè)計工具編程工具測試工具CASE(維護、管理)用來輔助軟件開發(fā)、運行、維護、管理、支持等過程中的活動軟件第三十一頁，共七十九頁，2022年，8月28日集成開發(fā)環(huán)境

各種類型的軟件工具通常集中于某個軟件環(huán)境中，此類環(huán)境稱為集成開發(fā)環(huán)境。第三十二頁，共七十九頁，2022年，8月28日集成開發(fā)環(huán)境按解決問題分類：程序設(shè)計環(huán)境系統(tǒng)合成環(huán)境項目管理環(huán)境按現(xiàn)有軟件開發(fā)環(huán)境的演變趨向分類：以語言為中心的環(huán)境面向結(jié)構(gòu)的環(huán)境工具箱環(huán)境基于方法的環(huán)境按集成化程度分類第三十三頁，共七十九頁，2022年，8月28日2.2.3測試評審方法軟件測試概述軟件評審測試設(shè)計和管理方法（注入故障、系統(tǒng)測試）第三十四頁，共七十九頁，2022年，8月28日軟件測試概述測試目的：測試是一個為了發(fā)現(xiàn)錯誤而執(zhí)行程序的過程好的測試用例是很可能找到尚未發(fā)現(xiàn)的錯誤成功的測試是指發(fā)現(xiàn)了尚未發(fā)現(xiàn)的錯誤測試原則：所有的測試都要追溯到用戶需求應(yīng)該盡早制定測試計劃應(yīng)該由第三方進行測試工作窮舉測試是不可能的充分注意到錯誤的群集現(xiàn)象測試應(yīng)該從“小規(guī)?！钡健按笠?guī)?！钡谌屙?，共七十九頁，2022年，8月28日軟件測試概述測試方法：白盒子測試黑盒子測試測試類型：恢復(fù)測試安全性測試強度測試第三十六頁，共七十九頁，2022年，8月28日軟件測試概述測試步驟：第三十七頁，共七十九頁，2022年，8月28日軟件測試概述測試用例設(shè)計：邏輯覆蓋等價劃分邊界值分析圖形技術(shù)糾錯技術(shù)：蠻干消去原因回溯第三十八頁，共七十九頁，2022年，8月28日軟件評審

評審的目的是檢驗工作產(chǎn)品是否正確的滿足了以往的工作產(chǎn)品中建立的規(guī)范，如需求或設(shè)計文檔，識別工作產(chǎn)品相對于標(biāo)準(zhǔn)的偏差，包括可能影響軟件可維護性的問題，提出改進建議。審評對象包括所有中間和最終的開發(fā)工作產(chǎn)品。審評分兩步，首先從管理的角度進行審查，然后對系統(tǒng)元素和功能進行技術(shù)評估。第三十九頁，共七十九頁，2022年，8月28日軟件評審項目評審需求規(guī)范的評審設(shè)計的評審編碼檢驗測試評審第四十頁，共七十九頁，2022年，8月28日測試設(shè)計和管理方法注入故障系統(tǒng)測試第四十一頁，共七十九頁，2022年，8月28日2.2.4項目管理基礎(chǔ)知識制定項目計劃質(zhì)量管理與評估過程管理（PERT圖、甘特圖、工作分解結(jié)構(gòu)、進度控制、關(guān)鍵路徑）配置管理人員計劃和管理文檔管理（文檔規(guī)范、變更手續(xù)）開發(fā)組織和作用（開發(fā)組成員、項目經(jīng)理）成本組織和風(fēng)險管理第四十二頁，共七十九頁，2022年，8月28日制定項目計劃確定軟件范圍：項目目標(biāo)、功能、性能與約束系統(tǒng)接口估計項目：估計項目規(guī)模估計工作量和成本估計資源編寫項目進度表第四十三頁，共七十九頁，2022年，8月28日制定項目計劃項目組成員責(zé)任表：成員1成員2成員3成員4成員5成員6成員7系統(tǒng)分析PSS系統(tǒng)設(shè)計SSPSS編程實現(xiàn)SSPSS系統(tǒng)測試PSS設(shè)備采購SSPP表示負(fù)責(zé)人，S表示輔助者第四十四頁，共七十九頁，2022年，8月28日質(zhì)量管理與評估如果在軟件開發(fā)生命周期后期才發(fā)現(xiàn)的缺陷將會大大增加成本，因此，我們想盡可能早地找出缺陷，最好在缺陷的產(chǎn)生階段就把它找出來，這就涉及到建立一個軟件質(zhì)量的基礎(chǔ)設(shè)施來幫助在缺陷產(chǎn)生階段進行錯誤探測了。為了開發(fā)高質(zhì)量的軟件，必須進行有系統(tǒng)、有計劃的軟件質(zhì)量保證（SQA）活動。第四十五頁，共七十九頁，2022年，8月28日質(zhì)量管理保證活動

在需求分析階段對軟件質(zhì)量提出要求，并自頂向下逐步分解為可以亮度、可以控制的質(zhì)量要素，為軟件開發(fā)、維護各個階段的軟件測量、定量和定性打下基礎(chǔ)；研究并選用軟件開發(fā)方法和工具；對軟件工程各個階段進行正式技術(shù)審查(FTR)；制定并執(zhí)行軟件測試策略和測試計劃；生成軟件文檔并對文檔的改變進行控制；保證軟件開發(fā)過程與選用軟件開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)相一致；建立軟件質(zhì)量要素的測量機制；記錄SQA活動并生成各種SQA報告。第四十六頁，共七十九頁，2022年，8月28日過程管理PERT圖甘特圖工作分解結(jié)構(gòu)進度控制關(guān)鍵路徑第四十七頁，共七十九頁，2022年，8月28日過程管理PERT圖第四十八頁，共七十九頁，2022年，8月28日制定項目計劃甘特圖：第四十九頁，共七十九頁，2022年，8月28日配置管理關(guān)鍵要素：第五十頁，共七十九頁，2022年，8月28日配置管理以結(jié)構(gòu)為中心，軟件配置管理主要關(guān)心：軟件產(chǎn)品的個組成單元軟件產(chǎn)品結(jié)構(gòu)軟件產(chǎn)品的構(gòu)造軟件開發(fā)項目組以開發(fā)過程為中心，軟件配置管理則主要管理：審核處理統(tǒng)計處理控制處理工程管理第五十一頁，共七十九頁，2022年，8月28日人員計劃和管理成員1成員2成員3成員4成員5成員6成員7系統(tǒng)分析PSS系統(tǒng)設(shè)計SSPSS編程實現(xiàn)SSPSS系統(tǒng)測試PSS設(shè)備采購SSPP表示負(fù)責(zé)人，S表示輔助者第五十二頁，共七十九頁，2022年，8月28日文檔管理項目任務(wù)書可行性研究報告軟件需求說明書數(shù)據(jù)要求說明書概要設(shè)計說明書數(shù)據(jù)庫設(shè)計說明書測試計劃編碼與單元功能模塊程序文件說明書用戶手冊項目開發(fā)總結(jié)報告……第五十三頁，共七十九頁，2022年，8月28日開發(fā)組織和作用項目經(jīng)理監(jiān)控開發(fā)過程，確保軟件在一定時間內(nèi)開發(fā)配置管理者確保代碼的創(chuàng)建、變更和測試等活動都執(zhí)行響應(yīng)的程序和方針，并使有關(guān)工程的信息都是可以訪問的系統(tǒng)分析員負(fù)責(zé)軟件需求規(guī)格說明的開發(fā)，并參與整個評審系統(tǒng)設(shè)計員（美工＋程序員）有效的創(chuàng)建和維護軟件。（界面的設(shè)計和代碼的編寫）測試員找出系統(tǒng)的所有錯誤和漏洞，確保軟件經(jīng)過測試并且結(jié)果符合要求質(zhì)量保證經(jīng)理確保產(chǎn)品的高質(zhì)量第五十四頁，共七十九頁，2022年，8月28日成本組織和風(fēng)險管理軟件庫存情況更新開發(fā)者W.Ward日期2/8/2005階段項目任務(wù)工作量分布小計計劃和需求制定軟件需求定義56開發(fā)計劃1系統(tǒng)設(shè)計產(chǎn)品設(shè)計610初步的用戶手冊3測試計劃1詳細(xì)設(shè)計詳細(xì)PDL描述412數(shù)據(jù)定義4測試數(shù)據(jù)及過程設(shè)計2正式的用戶手冊2編碼與單元測試編碼616單元測試結(jié)果10組裝與聯(lián)合測試按實際情況編寫文檔49組裝與測試5總計53軟件開發(fā)各階段工作量分配表第五十五頁，共七十九頁，2022年，8月28日風(fēng)險管理風(fēng)險識別：指系統(tǒng)化地確定對軟件項目計劃（估計、進度、資源分配）構(gòu)成威脅的因素。通過風(fēng)險識別，項目管理者可以對潛在的風(fēng)險做到心中有數(shù)、并估算風(fēng)險帶來的影響，從而要效地避免或控制風(fēng)險。風(fēng)險估計又稱風(fēng)險預(yù)測，指軟件項目管理人員從風(fēng)險發(fā)生的可能性或概率，以及風(fēng)險發(fā)生后帶來的影響兩個方面對風(fēng)險做出的評價。通常包括四種活動：建立風(fēng)險度量指標(biāo)體系，以反映風(fēng)險發(fā)生的可能性；指明風(fēng)險發(fā)生后的損失；估算風(fēng)險發(fā)生后對軟件項目及軟件產(chǎn)品的影響；標(biāo)注風(fēng)險估算的整體精確度，以免產(chǎn)生錯誤。第五十六頁，共七十九頁，2022年，8月28日風(fēng)險管理風(fēng)險評價通過風(fēng)險的數(shù)量、風(fēng)險出現(xiàn)的概率、風(fēng)險的影響來對風(fēng)險進行分析評價。做風(fēng)險評價步驟：為項目定義風(fēng)險參照水準(zhǔn)；嘗試找出在每個風(fēng)險和每個參照水準(zhǔn)之間的關(guān)系。預(yù)測參照點組以定義一個終止區(qū)域，用一條曲線或一些易變動區(qū)域來界定。預(yù)測什么樣的風(fēng)險組合會影響參照水準(zhǔn)。第五十七頁，共七十九頁，2022年，8月28日風(fēng)險管理風(fēng)險駕馭和監(jiān)控（RMMP）：指利用某些技術(shù)，如原型化、軟件自動化、軟件心理學(xué)、可靠性工程學(xué)和某些項目管理方法對風(fēng)險進行緩解、監(jiān)控和管理。一個有效的風(fēng)險駕馭的策略必須考慮：風(fēng)險避免風(fēng)險監(jiān)控風(fēng)險應(yīng)急計劃第五十八頁，共七十九頁，2022年，8月28日2.2.5系統(tǒng)可審計性審計方法和跟蹤在系統(tǒng)中納入可審計性在系統(tǒng)開發(fā)過程中，審計工作伴隨著進行，隨時監(jiān)控系統(tǒng)質(zhì)量。第五十九頁，共七十九頁，2022年，8月28日審計方法和跟蹤審計方法指系統(tǒng)管理人員為了達到系統(tǒng)審查和監(jiān)管目的，完成審計任務(wù)所采用的各種具體方法的總稱。常見方法：日志審計安全審計信息完整性審計代碼審計系統(tǒng)審計人員應(yīng)可以通過檢測信息系統(tǒng)的可用性、安全性和過程的完整性來確定其是否可信。第六十頁，共七十九頁，2022年，8月28日2.3系統(tǒng)運行和維護知識2.3.1系統(tǒng)運行2.3.2系統(tǒng)維護第六十一頁，共七十九頁，2022年，8月28日2.3.1系統(tǒng)運行

系統(tǒng)運行管理的常規(guī)目標(biāo)就是對系統(tǒng)的運行進行實時控制，記錄其運行狀態(tài)，進行必要的修改和擴充，以便使軟件系統(tǒng)真正的符合設(shè)計的需要，為用戶系統(tǒng)。首先，系統(tǒng)需要一套管理制度，以確保信息系統(tǒng)的正常運行。其次，信息系統(tǒng)的日常運行管理是為了保證系統(tǒng)能長期、有效的正常運轉(zhuǎn)，具體包括系統(tǒng)運行情況的記錄、系統(tǒng)運行的日常維護等工作。最后，對系統(tǒng)軟件及文檔進行管理。第六十二頁，共七十九頁，2022年，8月28日2.3.1系統(tǒng)運行系統(tǒng)運行環(huán)境管理（計算機系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)）系統(tǒng)成本管理系統(tǒng)運行（作業(yè)調(diào)度、數(shù)據(jù)I/O管理、操作手冊）用戶管理（ID注冊和管理）設(shè)備和設(shè)施管理（電源、空調(diào)設(shè)備、設(shè)備管理、設(shè)施安全管理）系統(tǒng)故障管理（處理手續(xù)、監(jiān)控、恢復(fù)過程、預(yù)防措施）安全管理性能管理系統(tǒng)運行工具（自動化操作工具、監(jiān)控工具、診斷工具）系統(tǒng)轉(zhuǎn)換（轉(zhuǎn)入運行階段、運行測試、版本控制）系統(tǒng)運行服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)第六十三頁，共七十九頁，2022年，8月28日系統(tǒng)運行環(huán)境管理包括：系統(tǒng)應(yīng)用的算機系統(tǒng)系統(tǒng)所在網(wǎng)絡(luò)第六十四頁，共七十九頁，2022年，8月28日系統(tǒng)成本管理成本管理包括環(huán)節(jié)：成本預(yù)測成本決策成本計劃成本控制成本核算成本分析成本考核其中的兩大核心內(nèi)容是成本控制和成本核算。第六十五頁，共七十九頁，2022年，8月28日系統(tǒng)運行

對系統(tǒng)運行情況的記錄應(yīng)事先制定登記格式和登記要點，人工記錄的系統(tǒng)運行情況和系統(tǒng)自動記錄的運行信息，都應(yīng)作為基本的系統(tǒng)文檔按照規(guī)定的期限保管。尤其要記錄作業(yè)調(diào)度、數(shù)據(jù)I/O管理。第六十六頁，共七十九頁，2022年，8月28日用戶管理系統(tǒng)IP地址分配用戶資料庫管理用戶ID注冊用戶級別設(shè)置用戶權(quán)限設(shè)置用戶日志系統(tǒng)工作狀態(tài)監(jiān)控第六十七頁，共七十九頁，2022年，8月28日設(shè)備和設(shè)施管理軟件網(wǎng)絡(luò)主機電源空調(diào)……第六十八頁，共七十九頁，2022年，8月28日系統(tǒng)故障管理

故障管理主要對網(wǎng)絡(luò)硬件、軟件、電源的故障和信道進行管理。故障管理于預(yù)防措施為前提，對系統(tǒng)進行監(jiān)控，在系統(tǒng)發(fā)生故障時按照處理手續(xù)進行恢復(fù)。第六十九頁，共七十九頁，2022年，8月28日安全管理

安全管理的目的是提供信息的隱蔽、認(rèn)證和完整性保護機制，使網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)、數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)免受侵?jǐn)_和破壞。第七十頁，共七十九頁，2022年，8月28日性能管理性能管理的目的是維護網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量（QoS）和網(wǎng)絡(luò)運營效率。性能管理提供：性能檢測功能性能分析功能性