第1章 绪论
1.1 研究的背景与意义
随着信息化与软件系统规模的飞速发展，需求管理作为整个项目的基础，其定义的业务基准在整个软件项目中越来越重要，直接关系到项目的成功与否[1]。
自 1995 年起的一项美国调查显示，通过对全美境内 8000 个软件项目的跟踪分析调查，与需求相关原因引起项目失败的比率高达 45%，而这其中由于需求不明确，缺乏用户认可的需求基线而导致项目失败的原因占了 25%[1]。需求管理是项目范围管理的基础，只有明确的定义了用户对于产品开发需求范围，才可以作为后期开发的前提。
不难看出，需求管理不善是软件危机的基本原因，这体现在以下几个方面：
⑴ 在软件开发最终交付之前，客户自己也不清楚自身的真实需求；⑵ 需求人员技术有限，采集到存在遗漏、具有歧义性、误解的需求；⑶ 软件开发过程中，需求也在不断地变更；⑷ 需求管理人员没有更好的把握住需求的变化，造成后期维护成本不断增加，以致项目失败。
本课题以实际电信运营商 SDN 平台开发项目管理为案例，结合信息系统软件开发项目需求管理特点，并充分借鉴项目管理五大过程组相互作用关系原理，总结出一套信息系统软件开发项目需求调研管理方法，通过该方法定位需求调研过程当中发生的需求理解不一致问题点，再结合数据分析法、统计学回归分析方法纠正需求调研活动中存在的各方需求理解不一致问题点，达到各方需求理解一致性目标，输出各方共同认可的需求调研成果，为创新型 SDN 平台项目管理上遇到的实际需求管理问题提供用效的、可持续提升的理论手段。
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1.2 S 公司 SDN 平台工程项目介绍
SDN 平台是 C 集团转型升级新战略（转型 3.0）的一个基于家庭网络重构的创新项目。2016 年 C 集团成立 SDN 网关方案科研小组，在充分考虑到现有网络和业务平滑演进前提下，采用开源虚拟化技术改造现有家庭网关，并基于开源软件构建 SDN 控制器及业务编排系统，封装网络能力，将用户流量以智能识别、智能引导和自助服务方式开放给业务合作伙伴及最终用户，打造敏捷、智能、开放的 SDN 平台，满足不断快速变化的业务发展需求。该方向得到集团层面领导高度认可，列入 C 集团网络重构的重要举措，并作为面向家庭客户的随选网络产品列入产品开发计划。
经过两年努力，目前该项目已经在 S 公司成功进行试商用，并且 SDN 平台已具备支持十万线 SDN 网关在线管理能力。本期项目将在现有平台的基础上进行扩容和优化，使得平台能够满足百万级 SDN 网关在线管理的大规模商用要求，并落实和完善系统其它各项辅助功能，为下一步集团范围内业务推广做好充分准备。
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第2章 需求调研管理及相关理论
2.1 需求管理基础理论
需求管理是随着计算机科学的发展而衍生出来的，并伴随着计算机科学技术及应用的发展不断完善和壮大。初期需求管理理论在计算机科学领域中没有代码编写那样受到那么多的重视，主要因为当时的计算机软件规模很小，需求比较单一，相比计算类工作占比要小得多，需求确认工作相对比较简单。随着近现代软件工程学中软件生命周期概念的提出，需求定义及规划、需求分析成为软件开发中的前两个阶段。并且随着软件系统规模的不断扩大，需求分析与定义在整个软件开发与维护过程中变得越来越重要，直接关系到软件开发项目的最终成败，而这里的需求分析与定义就是需求调研过程。而且人们逐渐意识到需求调研活动不再仅限于软件开发的最初阶段，它已经贯穿于软件系统开发的整个生命周期。
需求调研的总体目标为：确定用户需求，定义规划中系统的所有外部特征[15]。随着软件系统规模的日益壮大，整个软件开发能否成功不仅取决于软件开发的代码编写和测试质量，更取决于需求调研过程中的需求分析与定义是否到位，需求调研工作已经成为软件开发项目的核心环节。
2.1.1 软件需求调研管理理论
由于需求是建设软件系统所构成的基本元素，系统的各个功能模块是由需求堆叠而成的，需求是否完整准确决定了系统建设是否能成功，因此获取需求、记录需求、对变更的需求进行跟踪等内容组成了需求管理的基本活动[16]。而需求调研是分析问题、获取用户需求并将需求进行固化和确认的一个活动，属于需求管理的前期工作，其过程是使用户与开发团队对需求达成一致的过程，在软件开发管理中起着积极的作用[17]。
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2.2 五步需求调研管理方法及理论依据
2.2.1 项目管理五大过程组理论
在 PMI 的项目管理知识体系下，项目管理有五大过程组和十大知识领域。其中五大过程组就是项目的五个阶段，分别是：项目启动、项目规划、项目执行、项目监控和项目收尾[21]。各过程相关互系如图 2-1。
项目管理五大过程组关系图明确体现出项目执行过程中的规划和执行之间相互循环的关系，另外通过监控过程组的调控作用，确保整个过程是高效且可行的，该循环理念同样可以应用于单个活动工作当中，来确保单个项目管理活动达到期望目标[21]。
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第 3 章 故障诊断需求调研管理 ..........................23
3.1 故障诊断功能需求背景 ........................23
3.2 需求调研管理五步法发现故障诊断需求调研中的问题 ................26
第 4 章 平台虚机资源使用评估需求调研管理.................36
4.1 平台虚机资源评估需求背景 .............................36
4.2 需求调研管理五步法发现虚机资源需求调研中的问题 ................37
第 5 章 其它需求调研管理中的实际应用........................51
5.1 其它类似需求调研管理活动及需求理解差异问题 ........................51
5.2 数据分析法纠正需求理解差异性问题应用实践 ............................51
第5章 其它需求调研管理中的实际应用
5.1 其它类似需求调研管理活动及需求理解差异问题
在其它故障诊断场景诊断逻辑确认及不同规模平台建设虚机资源申请评估需求调研活动当中，同样存在各方理解不一致问题。我们参照需求调研管理五步法来作为需求调研活动管理方法。明确需求理解差异点，并借用数据分析法及回归分析法所建立的数据模型进行实际应用和论证，纠正各方需求理解差异问题。
通过前面数据分析法生成的数据模型，推导其它故障诊断场景最优化的故障诊断逻辑；通过回归分析法所建立的数据模型，进行各规模系统虚机资源需求评估。最终实现各方对需求理解高度一致性目标，输出需求调研成果。
在本项目的后期其它故障诊断场景需求管理中，如 IPTV 业务诊断场景、语音业务诊断场景，以及增值业务诊断场景，同样引用了本次数据分析法和数据模型。通过原始数据采集、数据预处理及数据结果分析一系列过程，证明数据模型是真实有效的，最后根据数据模型分析最优化的故障诊断逻辑，并维持各方需求理解一致性，输出需求调研成果。
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第6章 总结与展望
6.1 总结
本次针对 S 电信 SDN 平台开发项目需求管理过程中发生的实际问题，以快速实现各方需求理解统一性为目标，降低创新应用软件平台开发类项目需求管理风险、提升项目交付效率，主要做了以下三项工作：
1. 分析项目开发过程中问题产生的根本原因。主要有因素有：⑴需求各方理解不一致引起需求迟迟不能确认；⑵需求前后变化差异大，研发重复返工；⑶由于需求确认不及时，导致的项目交付时间滞后严重。
2. 针对以上问题及其原因，结合运营商软件平台开发项目特点和项目管理相关理论，提出五步需求调研管理办法，分别包括：⑴明确需求调研方法及活动要求；⑵制定需求调研计划；⑶执行需求调研；⑷需求调研结果监控；⑸输出最终确认的需求调研结果，通过制定需求调研计划、执行需求调研、需求调研结果确认相关循环来确保各方对需求理解的高度一致性，输出最终确认的需求调研结果。
3. 另外针对需求调研过程中实际发生的需求理解不一致问题，引入数据分析法和统计学回归分析法，通过数据分析法分析最优化故障诊断逻辑和回归分析法测算最优资源使用情况。使各方对需求理解达到共同一致，优化故障诊断类需求实现逻辑和虚机资源评估方法的同时，达到各方需求理解一致性目标。
本文通过对实际案例，结合需求管理相关理论和数据分析、回归分析方法，解决了 SDN 平台开发项目中的实际需求调研问题。同时为公司后期需求调研管理及解决同类需求问题提供了重要方法和理论依据，具有重要的意义。本期合同也于 2018 年 6 月底顺利通过 S 电信 NOC 部门验收，进入 3 个月的系统试运行阶段。试运行期间系统除个别功能需做进一步迭代优化外，其它相关功能均达到用户期望目标，另外各项性能指标均在预定范围内，系统整体运行状况良好。
参考文献（略）