摘要：通信設(shè)備產(chǎn)品的需求分析是一件復(fù)雜且困難的事，需求難以準(zhǔn)確捕捉、精確分析，并且向后端設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)傳遞環(huán)節(jié)中極易產(chǎn)生信息損失。本文通過(guò)對(duì)需求分析過(guò)程進(jìn)行模型構(gòu)建、方法過(guò)程定義，引入需求場(chǎng)景模型和概念模型，并結(jié)合組網(wǎng)圖、用例圖、順序圖進(jìn)行需求場(chǎng)景建模，實(shí)現(xiàn)需求分析的準(zhǔn)確度、周密性和無(wú)損傳遞。

關(guān)鍵詞：需求分析建模;場(chǎng)景模型;概念模型;組網(wǎng)圖;用例圖

中圖分類號(hào)：F426.6?? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?? 文章編號(hào)：1672-9129（2020）04-0134-01

Abstract： The demand analysis of communication equipment products is a complex and difficult thing， the demand is difficult to accurately capture， accurate analysis， and backward design and development transmission link is very easy to generate information loss. In this paper， the demand scene model and conceptual model are introduced through the model construction and method process definition of the demand analysis process， and the demand scene modeling is carried out by combining the networking diagram， use case diagram and sequence diagram， so as to realize the accuracy， precision and nondestructive transmission of the demand analysis.

Key words： requirement analysis modeling; Scene model; Conceptual model; Network diagram; Use case diagram

1 概述

需求分析階段建立的模型主要有場(chǎng)景模型和概念模型。場(chǎng)景模型對(duì)初始需習(xí)和系統(tǒng)特性進(jìn)行分析，需要考慮業(yè)界友商實(shí)現(xiàn)情況、規(guī)格、系統(tǒng)界面友好程度、產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力等內(nèi)容。場(chǎng)景模型可以使用組網(wǎng)圖、用例圖、順序圖來(lái)表達(dá)，一搬先使用組網(wǎng)圖對(duì)主要的使用場(chǎng)景進(jìn)行建模。如場(chǎng)景復(fù)雜，則用用例和順序圖對(duì)子場(chǎng)景進(jìn)行展開(kāi)分析。場(chǎng)景分析時(shí)需使用概念模型統(tǒng)一術(shù)語(yǔ)。

2 需求分析

需求分析是對(duì)輸入的初始需求（IR）、系統(tǒng)特性（SF）進(jìn)行詳細(xì)分析的過(guò)程，需弄清楚問(wèn)題和要求，輸入是什么輸出是什么。需考察業(yè)界友商實(shí)現(xiàn)情況，考慮產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。通過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)男枨蠓治鐾茖?dǎo)過(guò)程，整理輸出需求分析文檔，得到系統(tǒng)需求清單。需求分析建模的入口是進(jìn)行場(chǎng)景建模。場(chǎng)景模型可使用組例圖或順序圖進(jìn)行表達(dá)。

通過(guò)組網(wǎng)圖對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行概要分析是理解初始需求的重要手段?？蓮目蛻?研發(fā)/維護(hù)/用戶等多個(gè)角度對(duì)初始需求做概要設(shè)計(jì)分析，劃分場(chǎng)景，明確對(duì)初始需求和系統(tǒng)特性描述的理解。使用組網(wǎng)圖劃分場(chǎng)景和概要分析之后，可使用用例圖和順序圖對(duì)子場(chǎng)景建模，做進(jìn)一步分析。

通過(guò)用例圖收集系統(tǒng)需求，需要從系統(tǒng)外部觀察系統(tǒng)。從系統(tǒng)使用者的角度提取系統(tǒng)功能和對(duì)系統(tǒng)的要求。對(duì)于系統(tǒng)需求明確的場(chǎng)景，可跳過(guò)用例圖、直接使用順序圖做詳細(xì)分析。使用用例圖分析場(chǎng)景只能得到整體功能的描述，但不清楚交互的細(xì)節(jié)。如果想詳細(xì)分析描述交互細(xì)節(jié)，可以使用順序圖建立順序模型，進(jìn)一步分析外部角色與系統(tǒng)的交互過(guò)程，收集外界對(duì)系統(tǒng)的需求。在有些復(fù)雜的交互協(xié)議中，系統(tǒng)與外部角色交互過(guò)程多，通訊接口復(fù)雜，建議使用順序圖進(jìn)行詳細(xì)分析。

3 場(chǎng)景模型

場(chǎng)景模型描述系統(tǒng)需求發(fā)生的場(chǎng)景，用于產(chǎn)品業(yè)務(wù)場(chǎng)景分析。通過(guò)組網(wǎng)圖、用例圖和順序圖進(jìn)行分析。如果場(chǎng)景比較復(fù)雜，可以把場(chǎng)景進(jìn)一步細(xì)分成子場(chǎng)景或者子子場(chǎng)景。是否需要拆分子場(chǎng)景進(jìn)行分析，取決于問(wèn)題的復(fù)雜程度。

3.1組網(wǎng)圖。在需求分析的最初階段，需要明確系統(tǒng)有哪些應(yīng)用場(chǎng)景，確認(rèn)如下問(wèn)題：

系統(tǒng)有哪些應(yīng)用場(chǎng)景？提供哪些網(wǎng)絡(luò)功能？系統(tǒng)所處的網(wǎng)絡(luò)層次如何？在網(wǎng)絡(luò)中處于什么位置？系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境、周邊設(shè)備都是怎樣？上、下行設(shè)備、同級(jí)設(shè)備有哪些？系統(tǒng)主要提供何種業(yè)務(wù)？其業(yè)務(wù)模型如何？與哪些服務(wù)器發(fā)生業(yè)務(wù)處理？系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流量模型如何？網(wǎng)絡(luò)狀況、性能、安全性如何？需要從功能性能、安全性等幾方面考慮：系統(tǒng)的應(yīng)用用戶類型都有哪些？是否存在用戶管理問(wèn)題？

為了回答上述問(wèn)題，可以使用組網(wǎng)圖來(lái)分析。畫組網(wǎng)圖時(shí)，確定設(shè)備或者性的組網(wǎng)環(huán)境、應(yīng)用、業(yè)務(wù)模型，畫出組網(wǎng)拓?fù)鋱D。

3.2用例圖。對(duì)于場(chǎng)景模型，僅僅知道整體的組網(wǎng)和特性使用方式還不夠，需進(jìn)一步明確待分析的系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)哪些具體功能？從而整理輸出一個(gè)需求列表。

一種收集系統(tǒng)需求的方式是使用用例圖分析，從系統(tǒng)外部參與者的視角，收集從系統(tǒng)外部觀察到的系統(tǒng)表現(xiàn)方式收集系統(tǒng)需求。即，從系統(tǒng)邊界和不同參與者對(duì)系統(tǒng)使用的角度出發(fā)，分析系統(tǒng)的操作或運(yùn)行場(chǎng)景，提取系統(tǒng)需求。注意，不要以時(shí)間維度將一個(gè)完整的業(yè)務(wù)切分成很多“場(chǎng)景”輸出用例圖時(shí)，要識(shí)別參與者、用例和系統(tǒng)邊界。

3.3順序圖。用例圖只是表達(dá)了系統(tǒng)從外部參與者觀察、要實(shí)現(xiàn)的需求，但是沒(méi)有需求的具體描述，只有一段簡(jiǎn)短文字，一般不夠具體，架構(gòu)師、系統(tǒng)設(shè)計(jì)師和相關(guān)設(shè)計(jì)人員只有一個(gè)大概的方向，但是不了解具體要求?？赡艽嬖谛枨蠓秶蜆I(yè)務(wù)功能的理解歧義。所以作為一份嚴(yán)謹(jǐn)?shù)男枨竺枋?，?yīng)該對(duì)用例展開(kāi)進(jìn)行明確闡述。明確描述用例的建模方法，一般是使用順序圖。

有兩種情況可能會(huì)在需求階段輸出順序圖。一種是用順序圖展開(kāi)分析用例的詳細(xì)過(guò)程;另一種是場(chǎng)景非常明確，并且場(chǎng)景個(gè)數(shù)不多的情況。對(duì)于第二種情況，輸出用例圖的必要性不大，可直接用順序圖分析。

描述系統(tǒng)用例的順序圖，包含兩部分：生命線和交互過(guò)程。順序圖將交互關(guān)系表示為一個(gè)二維圖?？v向是時(shí)間軸，時(shí)間沿豎線向下延伸。橫向軸代表了在協(xié)作中各個(gè)參與者。參與者用生命線表示。當(dāng)參與者存在時(shí)，角色用一條虛線表示，當(dāng)對(duì)象的過(guò)程處于活動(dòng)狀態(tài)時(shí)，生命線是一段實(shí)線段。

4 概念模型

在需求分析過(guò)程中，會(huì)遇到問(wèn)題領(lǐng)域中的一些名詞、術(shù)語(yǔ)，利益相關(guān)人經(jīng)常因?yàn)楦魅藢?duì)這些名詞、術(shù)語(yǔ)的理解不一致，導(dǎo)致無(wú)謂的溝通障礙。需求分析之后，往往因?yàn)榛靵y不堪的術(shù)語(yǔ)，導(dǎo)致架構(gòu)設(shè)計(jì)、代碼實(shí)現(xiàn)與前期需求討論不一致，從而最終開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品易用性不好或功能實(shí)現(xiàn)不正確。為解決上述溝通和設(shè)計(jì)問(wèn)題，使用概念模型。人們對(duì)現(xiàn)實(shí)世界中的一些領(lǐng)域中的現(xiàn)象和事物進(jìn)行實(shí)踐、總結(jié)，得到一些深刻認(rèn)識(shí)，即領(lǐng)域知識(shí)。對(duì)領(lǐng)城知識(shí)建模，得到概念模型。概念模型包含概念和概念之間的關(guān)系，在認(rèn)識(shí)問(wèn)題、設(shè)計(jì)架構(gòu)時(shí)有重要的參考作用，是問(wèn)題領(lǐng)域到解域的橋梁。概念模型一般使用類圖來(lái)表達(dá)。用類表達(dá)概念;用類之間的關(guān)系表達(dá)概念之間的關(guān)系。通過(guò)用類圖描述人們對(duì)于領(lǐng)域知識(shí)的理解，可以統(tǒng)一理解、將功能概念經(jīng)需求分析向架構(gòu)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊軍，于永利.面向Rational統(tǒng)一過(guò)程的軟件需求分析建模[J].微計(jì)算機(jī)信息，2007，23（15）：255-257.

作者簡(jiǎn)介：孫兵（1976--），男，江蘇南京，學(xué)士，高級(jí)工程師，華為技術(shù)有限公司數(shù)據(jù)通信產(chǎn)品研發(fā)，研究方向?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)建模、網(wǎng)絡(luò)安全和IP技術(shù)。