[论文解读] Identifying Coordination Problems in Software Development: Finding Mismatches between Software and Project Team Structures

Chintan Amrit, Jos van Hillegersberg+1 more|arXiv (Cornell University)|Jan 19, 2012

Open Source Software Innovations参考文献 78被引用 10

一句话总结

本文提出了 TESNA，一种社会技术网络分析方法，通过检测软件架构与团队结构之间的不匹配，识别软件开发中的协调问题。通过挖掘版本控制、电子邮件和聊天数据，TESNA 检测社会技术结构冲突（STSCs），并基于真实企业项目验证了其方法的有效性，发现了多次康威定律、代码所有权和项目协调不匹配的现象。

ABSTRACT

Today's dynamic and iterative development environment brings significant challenges for software project management. In distributed project settings, "management by walking around" is no longer an option and project managers may miss out on key project insights. The TESNA (TEchnical Social Network Analysis) method and tool aims to provide project managers both a method and a tool for gaining insights and taking corrective action. TESNA achieves this by analysing a project's evolving social and technical network structures using data from multiple sources, including CVS, email and chat repositories. Using pattern theory, TESNA helps to identify areas where the current state of the project's social and technical networks conflicts with what patterns suggest. We refer to such a conflict as a Socio-Technical Structure Clash (STSC). In this paper we report on our experience of using TESNA to identify STSCs in a corporate environment through the mining of software repositories. We find multiple instances of three STSCs (Conway's Law, Code Ownership and Project Coordination) in many of the on-going development projects, thereby validating the method and tool that we have developed.

研究动机与目标

• 解决传统管理方法（如‘走动式管理’）在动态、分布式软件开发环境中失效的协调挑战。
• 识别导致协调问题的软件架构与团队组织之间的结构性不匹配。
• 开发一种方法和工具（TESNA），使项目经理能够通过软件仓库数据主动检测并纠正此类不匹配。
• 通过对企业真实软件项目的开发成果进行实证挖掘，验证 TESNA 方法的有效性。

提出的方法

• TESNA 分析来自多个数据源（CVS 版本控制、电子邮件和聊天仓库）生成的演化中的社会与技术网络结构。
• 应用模式理论将观测到的网络结构与既定的软件工程模式进行比较，将偏差识别为潜在的协调问题。
• 该方法检测社会技术结构冲突（STSCs），即团队结构或沟通模式与预期的架构或组织规范发生冲突的情况。
• 分析的关键模式包括康威定律（架构反映团队结构）、代码所有权（代码分配给个人或团队）以及项目协调（沟通与任务对齐）。
• 该工具对 STSCs 进行可视化和排序，以帮助项目经理优先处理纠正措施。
• 该方法使用网络分析技术，对开发人员与组件之间的依赖关系和沟通流进行建模。

实验结果

研究问题

• RQ1 在真实世界软件项目中，软件架构与团队结构之间的不匹配在多大程度上表现出来？
• RQ2 社会技术网络分析能否检测到传统项目管理无法发现的协调问题？
• RQ3 在持续开发项目中，哪些具体的 STSC 模式（如康威定律、代码所有权或项目协调）更为普遍？
• RQ4 TESNA 方法在利用现有软件仓库数据识别可操作的协调问题方面有多有效？

主要发现

• 在正在进行的企业软件项目中识别出多个社会技术结构冲突（STSCs）实例，验证了该方法的检测能力。
• 在分析的项目中，三种主要的 STSC 模式——康威定律、代码所有权和项目协调——持续出现。
• TESNA 工具成功通过分析 CVS、电子邮件和聊天仓库数据检测到协调问题，且无需额外的代码插桩。
• 该方法揭示了传统项目管理或代码审查方法无法察觉的隐藏结构性不匹配。
• 研究表明，STSCs 并非罕见异常，而是在真实开发环境中反复出现的问题。
• 结果证实，利用现有仓库数据进行社会技术网络分析，可为项目经理提供可操作的洞察。