SWM-2015 Dresden, März 2015

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1 SNEED SWM-2015 Dresden, März 2015 Aufwandsschätzung der Software Wartung und Evolution Harry Sneed Universities of Dresden, Szeged & Regensburg Fachhochschulen Hagenberg & Wien Landesamt Burgenland

2 Legacysystemzusammensetzung Personalabrechnungssystem (IBM Mainframe) SNEED-1 Frontend Online-Betrieb Backend Batch-Betrieb BMS Maps VisualAge für COBOL PL/I mit SQL MVS JCL 324 BMS maps with 16,945 LOCs 387 Sources with 6.822,599 LOCs 2,397 Sources with 1.881,271 lines of code 303 JCL procs with 540,502 lines of code DB2-SQL Database 174 SQL Tables with 3366 Attributes

3 SNEED-2 Alternative Migrationspfade Altes IPA System (VAG & PL/I) Migrieren automatisch Migrieren manuell Entwickeln Vergeben SAP kaufen Neues IPA System (Java)

4 Migrationsvorgehen SNEED-3 VAG Code VAG Code VAG Code Dokus Java Code Vermessen Nach Dokumentieren Migrieren bzw. Entwickeln Testen Metrik Größe Komplexität Qualität Dokus UseCases Architektur Logik Java Code Klassen Methoden Schnittstellen Java System

5 Übertragung des Codes auf den PC SNEED-4 IBM Mainframe Der erste Schritt ist das Downloading der Sourcen vom Mainframe zum PC-Arbeitsplatz File DownLoad Source Library PC Workstation

6 Automatisierte Analyse des Source-Codes SNEED-5

7 Das Mengengerüst des Codes SNEED VAG Sourcen mit LoCs 387 VA-COBOL Sourcen mit LoCs PL/I Sourcen mit LoCs 324 BMS Masken mit 16,945 LoCs 387 DB-2-SQL Tabellen mit LoCs 303 MVS-JCL Prozeduren mit 540,502 LoCs. Insgesamt Source Dateien mit LoCs. Die Analyse dieser Codemenge dauert ein Tag Die Auswertung dauert eine Woche

8 Übertragung der Metrik in die Metrikdatenbank SNEED-7 SoftAudit Code Analysator XML Metrikexport Für SoftEval XML Metrikexport Für SoftCalc Metrik datenbank Kalkulations datenbank

9 VAG Datenbezogene Messwerte SNEED S T R U C T U R A L Q U A N T I T Y M E T R I C S Number of Components =======> 5 Number of Copy/Includes =======> 5434 Number of Entry Points =======> 6752 Number of Exit Points =======> 279 Number of Sections/Procedures =======> Number of Labels/Paragraphs/Code Blocks =======> 6752 Number of Reusable Code Blocks =======> 6368 Number of Data Structures/Objects =======> 1564 Number of Reusable Data Objects =======> 1386 D A T A Q U A N T I T Y M E T R I C S Number of Panels processed =======> 1276 Number of Files declared =======> 1374 Number of Data Bases accessed =======> 190 Number of Data Views selected =======> 3894 Number of Global Data Structures =======> 190 Number of Local Data Structures =======> 2475 Number of Data Variables declared =======> Number of Global Data Variables =======> 3301 Number of Local Data Variables =======> Number of Data Constants =======> Number of Redefinitions (Unions) =======> Number of Arrays ( Vectors) =======> 1467 Number of Data Elements referenced =======> Number of Arguments / Input Variables =======> Number of Results / Output Variables =======> Number of Predicates / Conditional Data =======> Number of Parameters / Function Arguments=======> 8026 Number of Communication Data Fields =======> Number of Database Attributes =======> 1681 Number of Parameters received and sent =======> 166 Number of Convertible Data Variables =======> 2340 Number of Data-Points =======>

10 VAG Prozedurale Messwerte SNEED-9 C O D E Q U A N T I T Y M E T R I C S Number of Source Members analyzed =======> 9613 Number of Function Modules analyzed =======> 6752 Number of Source Lines in all =======> Number of Genuine Code Lines =======> Number of Comment Lines =======> P R O C E D U R A L Q U A N T I T Y M E T R I C S Number of Statements =======> Number of Macro Statements =======> Number of Procedural Statements =======> Number of Convertable Statements =======> Number of Input Operations =======> Number of Output Operations =======> 115 Number of File & Database Accesses =======> 1998 Number of Foreign Modules called =======> 964 Number of Call Statements =======> 2863 Number of Perform Statements =======> Number of Selections (If & Case) =======> Number of Loop Statements (Until/While) =======> 3271 Number of GOTO Branches =======> 0 Number of all Control Statements =======> Number of Control Flow Branches =======> Number of Literals in Statements =======> Number of Constants in Statements =======> Number of Test Cases required =======> Number of different Statement Types =======> Number of Function-Points =======>

11 Systemgrößen in Function-Points SNEED "Code" Bar chart for systems selected from product IPAR show ing Function points (Field:Nr_Func_Points) BGLBATCH PLI ONLINE COB IPABATCH PLI BGLBATCH PLI 1.1 ONLINE COB IPABATCH PLI 1.1

12 Systemgrößen in Anweisungen SNEED Backend "Code" Bar chart for systems selected from product IPAS show ing Number of statements (Field:Nr_Stmt_Points) Frontend BGLBATCH PLI VAG CSP BGLBATCH PLI 1.1 VAG CSP 1.2

13 Frontend & Backendgrößen SNEED Backend "Code" Bar chart for systems selected from product IPAS show ing Function points (Field:Nr_Func_Points) Frontend BGLBATCH PLI VAG CSP Function Points BGLBATCH PLI 1.1 VAG CSP 1.2

14 IPA Produktqualität Frontend + Backend SNEED-13

15 Hochrechnung der Wartungskosten für VAG/Online SNEED-14 Mit den aggregierten Komplexität und Qualitätsmaßen wird die Größe der Software justiert. Im Falle des VAG Codes gab es insgesamt 577 Kilo deklarative und prozedurale Anweisungen. Die aggregierte Komplexität betrug 0,470 und die aggregierte Qualität 0,660. Nach der Justierung 577 * (0,470 / 0,660) gab es 411 Kilo Anweisungen als justierte Größe Von den 577 Kilo VAG Anweisungen sind im letzten Betriebsjahr dazugekommen. Änderungsrate = 2%, weit unter dem Durchschnitt von 5%. Gerechnet wird mit einer Änderungsrate von 4%. Das ergibt Anweisungen. In dem letzten Betriebsjahr von diesem System wurden 3616 Stunden, bzw. 452 Personentage, gegen die Erhaltung des Systems gebucht. Daraus erfolgt eine Produktivität von / 452 = 51 Anweisungen pro Personentag Aufwand für die Erhaltung des Personalabrechnungssystems wird als die justierte Größe in Anweisungen : Stmts / 51 Stmts pro Tag = 452 PTs, bzw. 38 Personenmonate In diese reinen Operationskosten müssen 50% Managementkosten hinzugerechnet werden. Es kommen also weitere 19 Personenmonate dazu. 38 PMs + (38 PMs / 2) = 57 Personenmonate insgesamt. Dies spricht einer Wartungsmannschaft von circa 5 Personen.

16 Von der Vermessung zur Kalkulation SNEED-15 SoftEval Produktbewertung Das Ziel ist die Kalkulation der Reengineering Kosten System Metrik Datenbank SoftCalc Projektkalkulation Metrikumsetzung Projekt Kalkulations Datenbank Metrikwerte werden ergänzt und angepasst

17 SoftCalc Oberfläche für Entwicklungsschätzung der VAG SNEED-16

18 Frontend Entwicklungsschätzung nach COCOMO-II SNEED-17

19 Frontend Entwicklungsschätzung nach Data-Point SNEED-18

20 SNEED-19 Frontend Entwicklungsschätzung nach Function-Point

21 Frontend Migrationsschätzung nach COCOMO-II SNEED-20

22 Frontend Migrationsschätzung nach Data-Point SNEED-21

23 Frontend Migrationsschätzung nach Function-Point SNEED-22

24 855 PMs Kegel der Unsicherheit SNEED PMs 133 Neuentwicklung 722 PMs 303 PMs 296 PMs 16 Migration 287 PMs

25 Zusammenfassung SNEED-24 IT Manager sind aufgefordert mit Messzahlen zu arbeiten wenn es darum geht strategische Alternative zu vergleichen. Im Falle von Legacy-Systemen hat das IT-Management mehrere Alternative, darunter weiterwursteln, ersetzen durch ein Standardprodukt, neuentwickeln & migrieren. Voraussetzung für die Entscheidungsfindung ist die Vermessung der bestehenden Software. Zu vermessen sind Größe, Komplexität und Qualität. Die gewonnenen Messwerte fließen in die Aufwandsschätzung wo sie mit den Produktivitätsdaten vereinigt werden. Es empfiehlt sich diverse Schätzmethoden anzuwenden. Kosten und Nutzen der alternativer Migrationspfade sind miteinander abzugleichen. Neuentwicklung verspricht mehr Nutzen, ist aber wesentlich teuer und risikoreicher.

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