소프트웨어 공학의 모든 것

특징

• 복잡성: Complexity
• 순응성: Conformity
• 변경성: Changeability
• 비가시성: Invisibility

종류

• 주문형: 고객, 기업의 요구사항 만족
• 패키지형
• 임베디드형

위기

• 요구 증가, 복잡도 증가, 난이도 증가

목표

• 최소 비용
• 최고 효율

단계

• 요구 분석
• 설계
• 개발
• 테스트
• 유지보수

품질 보증

ISO 25010, 기신사효유이호보

• 기능적절성: Functional suitability
• 신뢰성: Reliability
• 사용성: Usability
• 효율성: Performance efficiency
• 유지보수성: Usability
• 이식성: Portability
• 호환성: Compatibility
• 보안성: Maintainability

프로젝트 관리

• 계획
• 자원 관리
• 리스크 관리
• 프로젝트 수행 및 모니터링

연구 결과

• 방법: Method
• 도구: Tool
• 프로세스: Process
• 패러다임: Paradigm

연관 분야

ISO 24773, SWEBOK

구분	내용	비고
소프트웨어 공학 전문가 기량	소프트웨어 엔지니어링의 전문적 실천에 필요한 지식과 기술	윤리, 커뮤니케이션, 팀워크 등 포함
소프트웨어 공학 경제학	소프트웨어 공학 프로젝트의 비용과 가치를 평가하는 지식과 기술	경제적 분석 기법, ROI, TCO 포함
컴퓨팅 기반	소프트웨어 엔지니어링의 기초가 되는 컴퓨팅 이론과 기술	데이터베이스, 네트워크, 운영체제 등 포함
수학적 기반	소프트웨어 엔지니어링 문제 해결에 필요한 수학적 이론과 기법	통계, 확률, 이산 수학, 계산 이론 등 포함
공학적 기반	일반 공학 원리를 소프트웨어 개발에 적용하는 지식과 기술	시스템 공학, 품질 관리, 성능 최적화 등 포함

vs 컴퓨터 과학

소프트웨어 프로세스

좋은 프로세스

• 예측 가능성: Predictability
• 테스팅과 유지보수 용이성: Testability, Maintainability
• 변경 용이성: Changeability
• 결함 제거 용이성: Fault Tolerance

프로세스 모델

폭포수모델

V모델

프로토타이핑 모델

나선형모델

• 프로토타입핑 반복

진화적 모델

• 점증적: incremental
• 반복적: iterative

Unified Process

• 여러 사이클: iteration
• 도입(inception) -> 정련(elaboration) -> 구축(construction) -> 전환(transition) 반복

애자일 프로세스

• 2~6주간의 짧은 주기
• 익스트림 프로그래밍: XP, 사용자 스토리, 매일 빌드/통합, TDD, 페어프로그래밍
• 스크럼: 프로덕트 백로그 -> 스프린트 백로그 -> 2-4주기 개발, 스크럼미팅 -> 배포 가능 프로덕트 추가

지원 프로세스

ISO 12207, SDLC

• 계약: 획득, 공급 프로세스
• 운영: 운영 프로세스
• 지원: 문서화, 형상관리, 품질 보증, 문제 해결 프로세스
• 관리: 관리, 개선 프로세스
• 엔지니어링: 개발, 유지보수 프로세스

관리 프로세스

• 계획
• 모니터링
• 제어, 분석

품질보증 프로세스

• 인스펙션 프로세스: 전문 인력, 고비용, 해결방법보다 이슈집중
• 프로세스 관리 프로세스: CMMI

형상 관리 프로세스

• 원시코드, 목적코드, 스크리븥, 관련 문서 전체 형상 관리

구조적 방법론

• 분할정복
• DFD: 배경도

정보공학 방법론

구분	내용	비고
ISP	기업의 장기적 전략 계획 수립	전략 계획서
BAA	비지니스 영역별 데이터와 프로세스 모델링, 연관성 분석	요구사항 명세서
BSD	데이터와 프로세스 설계	논리 ERD, 프로세스 구조도, 흐름도
SC	데이터 상세 설계, 코딩	물리 ERD, UI, 코드

• 기업중심
• 전략적 시스템 계획중심
• 데이터 중심
• 분할 정복
• 공학적 접근
• 사용자의 적극 참여

객체지향 방법론

• 실세계를 객체로보고 객체사이 인터랙션을 모델링하는 방법
• 대규모 시스템을 클래스로 모듈화하고 캡슐화
• OMT: Object Modeling Technique, Booch, Usecase -> UML: Unified Modeling Language, UP: Unified Process

프로젝트 계획

• 목표설정
• 프로젝트 범위 설정
• WBS작성
• 작업별 소요시간 및 노력 예측
• 작업 의존관계 정의
• 자원 할당
• 마일스톤 설정
• 일정 개발

CPM 네트워크

• Critical Path Method
• Critical Path: 가장 오래 걸리는 경로

비용 예측 기법

• 전문가 판단
• PERT: Program Evaluation and Review Technique, 낙관적, 보통, 비관적
• 알고리즘식 방법: 코코모, FB

COCOMO

• Constructive Cost Model
• LOC등 단계에 따라 값 예측하고 노력 추정

구분	1단계	2단계	3단계
단계	프로토타이핑	초기설계	설계이후
크기	application points	FP, 언어 종류	FP와 LOC
요구변경비용	모델에 포함	변경 비율 반영	변경 비율 반영
프로덕트 비용	없음	복잡도, 재사용요구도	신뢰도, DB규모, 문서화요구정도, 재사용 요구도, 복잡도
플랫폼 비용	없음	플랫폼 난이도	실생시간, 기억공간 제약
인력 비용	없음	개인능력, 경험	분석능력, 응용경험, 프로그래머 능력/경험, 언어/도구 경험
프로젝트 비용	없음	개발기간, 개발환경 요구	SW도구 사용, 개발 기간, 여러 사이트 개발 요구

기능점수

• Function Point
• 입력(트랜잭션), 출력(화면 및 출력양식), 질의, 파일, 응용 인터페이스

소프트웨어 대가 산정 가이드

• 외부 입력: External Input, 내부 파일의 내용에 영향을 주는 사용자데이터 또는 입력을 트랜잭션 단위로 카운터 (입력, 수정, 삭제)
• 외부 출력: External Output, 소프트웨어 외부로 표출되는 사용자 데이터 또는 제어 출력을 트랜젝션 단위로 카운트 (계싼, 통계 그래프 등)
• 내부 논리 파일: Internal Logical File, 소프트웨어에 의해 생성, 사용, 관리되는 파일을 포함하여 시스템 내 존재하는 사용자 데이터 및 제어 정보의 그룹 카운트
• 외부 인터페이스 파일: External Interface File, 소프트웨어 시스템 사이에 전다로디거나 공유된 파일 카운트
• 외부 조회: External Query, 중간 출력을 생성하는 외부 조회를 카운트

프로젝트 모니터링

• 어닝 밸류 분석: Earning Value Analysis, 비용과 일정 통합 모니터링
• BAC: 프로젝트 예산
• AC: 실제 비용
• PV: 계획된 비용
• EV: 어닝 밸류
• PV - EV: 일정 차이
• AC - EV: 비용 차이

리스크 관리

• 6M: Machine, Method, Materials, Measurement, Man, Mother nature, 기계, 방법, 재료, 측정, 사람, 환경
• 8P: Price, Promotion, People, Process, Place/Plant, Policy, Procedure, Product, 가격, 광고, 인력, 프로세스, 장소, 정책, 절차, 제품
• SW프로젝트(Boehm): 인력부족, 비현실적 일정 및 예산, 잘못된 기능과 특징 개발, 잘못된 인터페이스 개발, 과포장, 계속적 요구변경, 외부 노출 컴포넌트 빈약, 실시건 성능 빈약, 녹슨 컴퓨터 분야 기술

요구

• 시스템에 대한 고객의 요청을 확정한 것

기능 요구

기능, 데이터, 입출력, 사용자

• 시스템과 외부 요소들 간의 인터렉션
• 입력 검증
• 정확한 작업 순서
• 비정상적 상태에 대한 응답 및 복구
• 매개변수 유효성
• 입출력 관계

비기능 요구

성능, 품질, 안전, 보안, 사용성

• 시스템 구축에 대한 성능, 보안, 품질, 안전 등에 대한 요구 사항
• 외부 인터페이스
• 메모리 제약
• 성능 요구
• 사용자 특성과 가정
• 설치 환경의 적합성

요구 추출

• Requirement Elicitation
• 요구에 대한 정보 출처 파악 > 요구에 대한 정보 취합 > 요구와 제한 사항 정리

요구 정보 출처

• 고객
• 도메인 전문가
• 이해당사자
• 사용자
• 역공학
• 기존 문서
• 인터뷰
• 설문
• 브레인스토밍
• 프로토타이핑

요구 품질

• 원자성: atomic, 요구사항이 복합 목적이 아니라 단일 목적인지
• 완전성: complete, 요구 사항 안에 정의된 것이 정보의 모든 것을 포함하는 것인지
• 비모호성, 통일성: unambiguous, consistent, 명확하지 않거나 같은 내용을 다르게 언급하지 않는 것
• 추적성: traceable, 요구 사항을 쉽게 추적할 수 있도록 고유번호
• 우선순위화: prioritize: 요구 사항의 중요도를 파악하는 성질
• 테스트 가능성: testable, 요구 사항이 검증 가능하도록 기술되어있는 특성

유스케이스

• 찾아낸 각 액터에 대해 시스템과 관련된 작업은 무엇인가?
• 시스템에서 발생하는 특정 사건에 대해 액터에게 알려야 하는가?
• 액터가 갑작스런 외부 변화에 대해 시스템에 알려야 할 것인가?
• 시스템이 비지니스에 정확한 동작을 제공하나?
• 찾아낸 유스케이스로 모든 기능을 수행할 수 있는가?
• 어떤 유스케이스가 시스템을 지원하고 유지보수하나?
• 시스템에서 어떤 정보를 수정하거나 만들어야하나?

요구분석 명세서

• SRS: Software Requirement Specification
• 소개
  • 목적
  • 제품 범위
  • 정의, 동의어, 약어
  • 참조문서
  • 개요
• 일반적인 기술사항
  • 제품의 개관
  • 제품의 기능
  • 사용자 특성
  • 제약사항
  • 가정 및 의존성
• 상세한 요구사항
  • 외부 인터페이스
  • 기능요구
  • 성능요구
  • 논리 데이터베이스 요구
  • 설계 제약사항
  • 소프트웨어 시스템 속성
  • 상세요구 사향의 구성
• 부록
• 색인

요구 검증

• 이해용이성: comprehensibility, 요구 명세서를 읽을 떄 요구의 의미를 잘 이해할 수 있는가?
• 중복: redundancy, 필요없이 중복된 부분이 없는가?
• 완전성: completeness, 빠진 요구가 없는지, 요구 기술시 빠진 정보가 없는가?
• 일관성: consistency, 요구사항이 모순되지 않는가?
• 모호성: ambiguity, 요구분석 내용이 모호함 없이 모든 참여자들에 의해 명확하게 이해될 수 있는가?
• 검증가능성: verifiable, 요구분석 명세서에 기술된 내용이 사용자의 요구를 만족하는가? 개발된 시스템이 요구사항 분석 내용과 일치하는지 검증할 수 있는가?
• 추적가능성: traceable, 시스템 요구사항과 시스템 설계문서 및 구현과 매핑되어 추적할 수 있는가?

요구 모델링

• 도메인지식을 체계화하는 과정
• 도메인지식: 업무 프로세스, 기능, 역할, 업무 규칙
• 기능적 모델링: 유스케이스 다이어그램, 액티비티 다이어그램
• 정적 모델링: 클래스 다이어그램, ERD
• 동적 모델링: 시퀀스 다이어그램, 협동 다이어그램
• 제어 모델링: 액티비티 다이어그램

UML

• 구조다이어그램: 클래스, 객체, 컴포넌트, 배치, 패키지, 컴포지트 구조
• 동작 다이어그램: 유스케이스, 액티비티, 상태
• 인터랙션 다이어그램: 시퀀스, 커뮤니케이션, 인터랙션 오버뷰, 타이밍

아키텍처 평가 모델

SAAM

• Software Architecture Analysis Method
• 이해관계자 품질 민감 시나리오 도출, 시나리오 우선순위, 시나리오 기반 아키텍처 평가

ATAM

• Architecture Trade-off Analysis Method
• 업무 배경 및 요구사항으로 품질 속성 도출, 시나리오 기반 아키텍처 절충점, 리스크 분석, 아키텍처 반영 및 평가
  • 품질속성: 유지보수성, 성능, 가용성, 보안성, 사용용이성

UI

• 관련 분야
  • HCI 인간 컴퓨터 상호작용
  • 인터렉션 디자인, 사용자 중심 디자인, 상황별 디자인, 참여 디자인, 목표지향 디자인
  • 사용자 경험
  • 인간 공학
• 사용성 (효과적 -> 쉬움 -> 즐거움)
  • 학습용이성
  • 효율성
  • 기억용이성
  • 낮은 오류율

참조

• 소프트웨어 공학의 모든 것
• ISO 12207: SDLC
• ISO 24773: SWEBOK
• ISO 25010: 소프트웨어 품질특성