정보처리기사-1장 요구사항 확인(SDLC, XP, 자료흐름도DFD, UML...)

1장 (요구사항 확인)

소프트웨어 생명 주기 (SDLC)

• 소프트웨어를 개발하기 위한 과정을 각 단계별로 나눈 것.

 

폭포수 모형(Waterfall Model)

• 각 단계를 확실히 매듭 짓고 다음 단계를 진행하는 개발 방법론
• 고전적 생명 주기 모형
• 모형을 적용한 경험과 성공 사례가 많다.
• 애자일 모형과 대조적

 

프로토타입 모형(Prototype Model)

• 실제 개발될 소프트웨어 견본품을 만들어 최종 결과물을 예측하는 모형

 

나선형 모형(Spiral Model)

• 점진적으로 개발하는 모형
• 보헴
• 폭포수 모형 장점과 프로토타입 타입 모형 장점에 위험 분석 기능 추가
• 유지보수 과정이 필요없다.

 

애자일 모형

• 요구사항 변화에 유연하게 대응할 수 있도록 일정한 주기를 반복하면서 개발하는 모형.
• 폭포수 모형과 대조적
• 고객과의 소통에 초점을 맞춘.
• 대표적인 개발 모형
  • 스크럼(Scrum)
  • 칸반
  • Lean
  • XP(eXtreme Programming)
  • 기능 중심 개발(FDD; Feature Driven Development)

 

애자일 개발 4가지 핵심가치

• 프로세스 도구보다는 개인과 상호작용에 더 가치를 둔다.
• 방대한 문서보다는 실행되는 SW에 더 가치를 둔다.
• 계약 협상보다는 고객과 협업
• 계획보다는 변화

 

소프트웨어 공학

• 소프트웨어의 위기를 극복하기 위한 방안으로 연구된 학문.

 

스크럼(Scrum)

→팀이 중심이 되어 개발의 효율성을 높이는 기법이다.

 

스크럼 팀

• 제품 책임자(PO; Product Owner)
  • 요구사항이 담긴 백로그를 작성하는 주체
  • 제품에 대한 이해도가 높고, 요구사항을 책임지고 의사를 결정할 사람으로 선정
• 스크럼 마스터(SM; Scrum Master)
  • 스크럼 팀이 스크럼을 잘 수행할 수 있도록 가이드 역할을 수행
• 개발팀(DT; Development)
  • 제품 책임자와 스크럼 마스터를 제외한 모든 팀원으로 제품 개발을 수행

 

스크럼 개발 프로세스

• 스프린트 계획 회의(Sprint Planning Meeting)
  • 제품 백로그 중 이번 스프린트에서 수행할 작업을 대상으로 단기 일정을 수립하는 회의
• 스프린트(Sprint)
  • 실제 개발 작업을 진행하는 과정으로, 보통 2 ~ 4주 정도의 기간 내에서 진행함.
• 일일 스크럼 회의(Daily Scrum Meeting)
  • 모든 팀원이 매일 약속된 시간에 15분 진행사항 점검하는 회의
• 스프린트 검토 회의(Sprint Review)
  • 부분 또는 전체 완성 제품이 요구사항에 잘 부합한는지 테스팅하는 회의
• 스프린트 회고(Sprint Retrospective)
  • 정해놓은 규칙 준수 여부 및 개선할 점을 확인하고 기록하는 것.

 

 

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XP(eXtreme Programming)

• 요구사항에 유연하게 대응하기 위해 고객의 참여와 개발 과정의 반복을 극대화하여 생산성을 향상시키는 방법.

 

XP의 5가지 핵심 가치

• 의사소통(Communication)
• 단순성(Simplicity)
• 용기(Courage)
• 존중(Respect)
• 피드백(Feedback)

 

XP의 주요 실천 방법

• Pair Programming(짝 프로그래밍)
  • 다른 사람과 함께 프로그래밍을 수행함으로써 개발에 대한 책임을 공동으로 나눠 갖는.
• Collective Ownership(공동 코드 소유)
  • 개발 코드에 대한 권한과 책임을 공동으로 소유
• Test-Driven-Development(테스트 주도 개발)
  • 테스트가 지속적으로 진행될 수 있도록 자동화된 테스팅 도구를 사용함.
• Whole Team(전체 팀)
  • 개발에 참여하는 모든사람은 자신의 역할이 있고 그역할에 대한 책임을 가져야 함.
• Continuous Integration(계속적인 통합)
  • 모듈 단위로 나눠서 개발된 코드들은 지속적으로 통합됨.
• Refactoring(리팩토링)
  • 프로그램 기능의 변경 없이 시스템을 재구성함.
  • 프로그램을 쉽게 이해하고 쉽게 수정하여 빠르게 개발할 수 있도록 하기 위함.
• Small Releases(소규모 릴리즈)
  • 릴리즈 기간을 짧게 반복함으로써 고객의 요구 변화에 신속히 대응할 수 있음.

 

 

 

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현행 시스템 파악 절차

1단계

• 시스템 구성 파악
• 시스템 기능 파악
• 시스템 인터페이스 파악

2단계

• 아키텍처 구성 파악
• 소프트웨어 구성 파악

3단계

• 하드웨어 구성 파악
• 네트워크 구성 파악

 

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운영체제(OS, Operating System)

• 컴퓨터 시스템 자원을 효율적으로 관리

 

운영체제의 목적

처리 능력 향상

사용 가능도 향상

신뢰도 향상

반환 시간 단축

 

운영체제 관련 요구사항 식별 시 고려사항

• 가용성
• 성능
• 기술 지원
• 주변 기기
• 구축 비용

 

데이터베이스 관리 시스템(DBMS; DataBase Management System)

• 사용자와 데이터베이스 사이에서 정보를 생성해 주고, 데이터베이스를 관리해 주는 소프트웨어

 

웹 애플리케이션 서버(WAS; Web Application Server)

• 동적인 콘텐츠를 처리하기 위해 사용되는 미들웨어

 

웹 애플리케이션 서버 관련 요구사항 식별 시 고려사항

• 가용성
• 성능
• 기술 지원
• 구축 비용

 

오픈소스(Open Source)

• 제한없이 사용할 수 있도록 소스 코드를 공개한 소프트웨어

 

 

 

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요구사항 정의

요구사항

• 소프트웨어가 어떤 문제를 해결하기 위해 제공하는 서비스에 대한 설명과 운영되는데 필요한 제약조건.

 

요구사항의 유형

• 기능 요구사항(Functional requirements)
  • 기능이나 수행과 관련된 요구사항
  • 입력이나 출력으로 무엇이 포함되는지?
  • 어떤 데이터를 저장하거나 연산을 수행해야 하는지에 대한 사항
  • 시스템이 반드시 수행해야하는 기능
  • 사용자가 시스템을 통해 제공받기를 원하는 기능
• 비기능 요구사항(Non-funcational requirements)
  • 품질이나 제약사항과 관련된 요구사항
  • 성능 요구사항
  • 인터페이스 요구사항
  • 데이터를 구축하기 위해 필요한 요구사항
  • 테스트 요구사항
  • 보안 요구사항
• 사용자 요구사항(User requirements)
  • 사용자 관점에서 본 시스템이 제공해야 할 요구사항
• 시스템 요구사항(System requirements)
  • 개발자 관점에서 본 시스템 전체가 제공해야 할 요구사항

 

 

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요구사항 개발 프로세스

 

도출(Elicitation) → 분석(Analysis) → 명세(Specification) → 확인(Validation)

 

 

요구사항 도출 (Requirement Elicitation)

• 시스템 개발에 관련된 사람들이 서로 의견을 교환하여 요구사항을 식별하고 이해하는 과정.
• 브레인스토밍
• 워크샵
• 프로토타이핑
• 유스케이스

 

요구사항 분석(Requirement Analysis)

• 요구사항 중 이해되지 않는 부분을 걸러내기 위한 과정이다.
• 자료 흐름도(DFD)
• 자료사전(DD)

 

요구사항 명세(Requirement Specification)

• 분석된 요구사항을 바탕으로 모델을 작성하고 문서화하는 것.
• 기능 요구사항 빠짐없이 기술한다.
• 비기능 요구사항은 필요한것만 기술한다.

 

요구사항 확인(Requirement Valication)

• 요구사항 명세서가 정확하고 완전하게 작성되었는지를 검토하는 활동

 

요구공학(Requirements Engineering)

• 요구사항을 정의하고, 분석 및 관리하는 프로세스를 연구하는 학문.

 

정형 명세 기법

• 수학적 기반, 일반인들이 보기 힘듬.

 

비정형 명세 기법

• 이해하기 쉬움.

 

구조적 분석 기법

• 하향식 방법 사용
• 자료의 흐름과 처리를 중심으로 하는 요구사항 분석 방법
• 자료 흐름도(DFD)
• 자료 사전(DD)

 

자료 흐름도(DFD; Data Flow Diagram)

• 자료의 흐름 및 변환 과정과 기능을 도형 중심으로 기술하는 방법

 

자료 흐름도 기본 기호

• 프로세스(Process)
  • 시스템의 한 부분
  • 원
• 자료흐름(Data Flow)
  • 자료의 이동이나 연관 관계
  • 화살표 →
• 자료 저장소(Data Store)
  • 자료 저장소
• 단말(Terminator)
  • 시스템과 교신하는 외부 개체

 

자료 사전(DD; Data Dictionary)

• 자료의 정의 =
• 자료의 연결 +
• 자료의 생략 ( )
• 자료의 선택 [ ]
• 자료의 반복 { }

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요구사항 분석용 CASE(자동화 도구)

• 요구사항을 자동으로 분석하고, 요구사항 분석 명세서를 기술하도록 개발된 도구
• CASE → GUI, 소프트웨어 생명주기 전 단계 연결, 다양한 소프트웨어 개발 모형 지원.

 

SADT

• SoftTech 사에서 개발
• 구조적 요구 분석을 하기 위해

 

SREM = RSL/REVS

• 요구사항을 명확히 기술
• RSL과 REVS를 사용하는 자동화 도구

 

PSL/PSA

• PSL과 PSA를 사용하는 자동화 도구
• 미시간 대학에서 개발

 

HIPO (Hierarchy Input Process Output)

→ 시스템 실행 과정인 입력, 처리, 출력의 기능을 표현한 것으로 하향식 개발 문서화 도구이다.

가시적 도표 전체적 도표

 

 

총체적 도표	입력, 처리, 출력
세부적 도표	세세하게.

 

 

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UML(Unified Modeling Language)

• 시스템 개발 과정에서 의사소통이 원활하게 이루어지도록 표준화한 대표적인 객체지향 모델링 언어
• 럼바우(Rumbaugh(OMT)
• Booch
• Jacobson

 

UML 관계

• 연관 →
• 집합 ◇—
• 포함 ◆—
• 일반화 —>
• 의존 …>
• 실체화

 

UML의 구성 요소

• 사물(Things)
• 관계(Relationships)
• 다이어그램(Diagram)

 

 

구조적(Structural) 다이어그램

클래스 다이어그램 클래스와 클래스가 가지는 속성, 클래스사이의 관계를 표현(클래스,제약조건,관계)

객체 다이어그램	객체와 객체 사이의 관계.
컴포넌트 다이어그램	컴포넌트 간의 관계나 인터페이스를 표현. 구현 단계에서 사용
배치 다이어그램	결과물 , 프로세스, 컴포넌트 등 물리적 요소들의 위치를 표현함. 구현 단계에서 사용
복합체 구조 다이어그램	클래스나 컴포넌트가 복합체 구조를 갖는 경우 그 내부 구조를 표현
패키지 다이어그램	요소들을 그룹화한 패키지간의 의존관계를 표현

 

 

행위(Behavioral) 다이어그램

유스케이스 다이어그램 사용자 관점에서 시스템과 사용자의 상호작용을 표현.

시퀀스 다이어그램	시스템이나 객체들이 메시지를 주고 받으며 상호 작용하는 과정을 그림으로 표현한 것. (Actor, Object, Lifeline, Active Box, Message, Frame)
커뮤니케이션 다이어그램	시스템이나 객체들이 메시지를 주고받으며 상호작용하는 과정과 객체들간의 연관을 그림으로 나타낸 것. (Actor, Object, Link, Message)
상태 다이어그램	객체들 사이에 발생하는 이벤트에 의한 객체들의 상태변화를 그림으로 표현
활동 다이어그램	사용자의 관점에서 시스템이 수행하는 기능을 처리흐름에 따라 순서대로 표현
상호작용 개요 다이어그램	상호작용 다이어그램간의 제어 흐름 표현
타이밍 다이어그램	객체 상태 변화와 시간 제약을 명시적으로 표현

 

 

스테레오 타입

<<inculde>> 연결된 다른 UML에 포함되는 관계

<<extends>>	연결된 다른 UML에 대해 확장관계에 있는 경우
<<interface>>	인터페이스를 정의하는경우
<<exception>>	예외를 정의하는 경우
<<constructor>>	생성자 역할을 수행하는 경우

 

 

 

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소프트웨어 개발 표준

→소프트웨어 개발단계에서 수행하는 품질관리에 사용되는 국제 표준

• ISO/IEC 12207 - 소프트웨어 생명주기(SLC) 프로세스 표준
• CMMI - 소프트웨어 개발 조직의 업무 능력 및 조직의 성숙도 평가 모델
• SPICE - 소프트웨어의 품질및 생산성 향상을 위해 소프트웨어 프로세스를 평가 및 개선하는 국제 표준