관점지향 프로그래밍은 기존의 소프트웨어 개발 방법론으로 해결하기 어려운 횡단관심사를 모듈화 하는데 목적을 두고 있다. 초기 관점지향 프로그래밍은 프로그램 개발 단계에 초점을 맞추어 발전하다가 최근에는 요구사항 분석 및 설계부터 코드 구현 단계까지 전체 프로세스에 관점지향 프로그래밍 방법론을 적용하고자 많은 연구가 이루어지고 있다. 하지만, 관점지향 프로그래밍에서 필요한 교차점, 결합점, 충고 정의를 위한 표준화된 지침 및 명세가 없어 프로그램 개발 및 유지보수를 어렵게 하고 있다. 본 논문에서는 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 관점지향 프로그래밍 개발 및 유지보수를 지원하는 횡단관심사 명세 기법을 제시한다. 관심사 명시, 관심사 설계, 그리고 코드 구현 세 단계로 이루어지는 명세 단계는 요구사항 분석 단계에서 얻어지는 횡단관심사 정보를 코드로 개발할 수 있도록 단계별 지침을 제공한다. 명세 과정의 각 단계에서는 전체 횡단 관심사 목록, 횡단관심사 명세서, 애스펙트 클래스 참조 테이블, 핵심 클래스 참조 테이블을 구축하여 코드 개발 및 유지보수시 프로세스간의 추적 자료로 사용된다. 본 논문의 명세 기법은 관점지향 프로그래밍에서 해결하기 어려운 구현의 문제점, 프로그램 이해의 어려움, 재사용의 문제점을 해결함으로써 시스템 개발을 지원한다.
본 논문은 기존의 객체지향 방식으로 작성된 프로그램에서 컴포넌트를 추출하기 위한 제안한다. 객체지향 프로그램을 분석하여 클래스 정보를 추출하고, 클래스간의 관계를 조사하여 상호의존성이 낮고 재사용성이 높은 클래스를 선택하여 컴포넌트화 시킨다. 재사용성은 프로그램내에서 얼마나 많이 사용되는가로 정의하였다. 클래스가 사용된다는 것은 데이터 관점과 기능관점에서 각각 다르게 측정될 수 있는데, 본 논문에서는 기능적 관점에 맞추어서 클래스의 재사용성을 측정한다. 측정된 재사용성을 통해서 컴포넌트의 후보를 사용자에게 제시하고 사용자로부터 선택받아 컴포넌트화 시키는 도구를 설계하였다.
객체지향 패러다임의 상속성은 코드 재사용 및 확장을 용이하게 하여 소프트웨어 생산성을 높여준다. 그러나 상속을 남용하여 상속 계층구조(class inheritance hierarchy)의 상속 깊이가 깊게 되면 프로그램을 이해하는데 어려움을 준다. 이러한 관점에서 볼 때 상속성의 이용에 제한을 둘 필요가 있다. 본 논문은 상속 계층구조의 상속 깊이에 대한 기준을 세우기 위하여 인지실험을 행하고 그 결과를 보고한다. 본 논문의 목적은 객체지향의 특성 중 상속성의 장점을 잘 이용하면서 이해하기 쉬운 객체지향 소프트웨어 개발을 돕는 것이다.
BPEL은 웹 서비스와 상호작용하는 워크플로우 언어의 표준으로서 다양한 응용에서 사용되고 있다. 하지만 특정 응용에서는 BPEL에 없는 추가적인 기능이 요구되어 적용하기 어렵다. 본 논문은 관점지향(aspect-oriented) 프로그래밍 기법을 이용하여 BPEL 엔진에 새로운 기능을 추가할 수 있는 시스템을 보인다. BPEL에 새로운 기능을 동적으로 추가하기 위해 새로운 기능을 기술할 수 있는 JWX 문서를 정의하고, 이를 BPEL에 적용하기 위한 관점지향 프로그래밍 기법의 시스템을 제안한다. JWX 문서는 BPEL 문서에 새로운 기능을 추가하기 위하여 자바 프로그램을 기술할 수 있는 XML 기반의 문서이다. 관점지향 프로그래밍 기법은 핵심적인 요구사항과 부가적인 요구사항 사이의 낮은 결합도를 보장하고 있으므로 기존의 프로그램을 수정하지 않고 기능을 추가할 수 있다. 또한 본 시스템은 B2J라는 BPEL 엔진을 관점지향 프로그래밍 기법을 통해 확장하여, 자바 프로그램과 JWX 문서의 새로운 기능 프로그램을 직조하고 실행시킨다. 이 방법을 이용하면, B2J가 제공하는 BPEL의 기능은 그대로 사용하면서 새로운 기능만 개발하여 적은 노력과 비용으로 기능이 추가된 BPEL 엔진을 개발할 수 있다. 본 시스템은 현재 BPEL이 제공하고 있지 않은 조건을 처리할 수 있는 규칙엔진을 BPEL에 추가하거나, 상황인지 환경에 사용할 수 있는 BPEL 워크플로우 시스템을 연구하는데 이용할 수 있다.
관점지향 프로그래밍(AOP)은 횡단 관심사까지 모듈화 하여 소프트웨어의 모듈화를 높여주는 새로운 프로그래밍 패러다임이다. 이를 이용하면 레거시 시스템에 손대지 않고 소프트웨어를 확장시킬 수 있다. 관점지향 프로그래밍 자체 혹은 레거시 시스템만의 테스트 기법은 많이 있으나 확장된 프로그램의 테스트 기법에 대해선 많은 연구가 진행되지 않고 있다. 이 논문에서는 관점지향 프로그래밍을 이용하여 소프트웨어를 확장한 경우의 테스트 기법에 대해 관점지향 프로그래밍의 결함 모델에 맞춰 제시한다. 우선 AOP의 반사기능의 객체를 이용하여 교차점 패턴의 부정확한 강도 및 부정확한 애스펙트의 우선순위를 테스트하고, 증명 규칙을 이용하여 기대하는 사후 조건 성립의 실패에 대해 테스트하였다. 또한 set() 교차점을 이용하여 불변 조건 보존의 실패에 대해 테스트하고, 제어흐름 그래프를 이용하여 제어 의존의 부정확한 변형에 대해 확인하는 방법을 제시한다. 실증을 위하여 셋탑박스의 채널 관리 시스템을 구현하여 제시한 각각의 테스트 기법들에 대해 실험하였다.
본 논문에서는 C++ 프로그램의 유지보수를 지원하는 도구를 개발하였다. C++-MT라고 명명된 본 도구는 기존의 연구 결과인 복잡도 측정 도구(CT)와 프로그램 시각화 도구(VT)에 본 논문의 연구 결과인 프로그램 문서화 지원 도구(DT)와 객체지향 설계 및 프로그램망 스타일 지침 지원 도구(OOD/P-GT)를 추가함으로써 확장되었다. 확장ㅇ르 위해 먼저 객체 지향 프로그램의 문서화 방법을 연구하였으며, 기존의 몇몇 연구들에서 제안한 객체지향 설계 및 프로그래밍 스타일 지침들을 여러 가지 관점엣 분석하고 분류하였다. 본 논문에서 개발한 문서화 지원 도구는 프로그램의 이해, 변경, 테스트, 그리고 재사용 성분 추출을 용이하게 하며, 객체지향 설계 및 프로그래밍 스타일 지침 지원도구는 프로그램의 품질을 향상시킬 수 있도록 안내한다.
기존의 절차 지향 프로그램을 이해하고 유지.보수하기 위해서는 많은 비용이 필요하다. 이러한 절차 지향 프로그램에서 객체/클래스를 추출한다면 프로그램을 이해하고 유지.보수하는데 많은 비용을 절감할 수 있을 뿐 아니라, 객체 지향 프로그램으로 변환하는데 많은 도움이 된다. 본 논문에서는 객체/클래스를 추출하기 위한 절차와 구조를 제시하였다. 객체/클래스 추출기는 Clustering Engine, Stochastic Refinement and Decision Engine, Domain Modelling와 Comparison and Intergration Engine의 4부분으로 구성된다. 이러한 과정을 거치면서 기존의 연구 방법과는 다르게 가중치 주는 기준, 다중 객체 후보, 통계적 방법으로의 정재와 결정, 요구사항의 의미적 관점에 기초한 방법을 사용하였다.
워크플로우의 표준인 BPEL은 프로그래밍 언어에 대한 이해도가 낮은 도메인 전문가도 손쉽게 비즈니스 흐름을 작성할 수 있다. 하지만 특정 도메인에서는 BPEL 문법에 없는 새로운 기능이 요구된다. BPEL 엔진이 새로운 기능을 처리하기 위해서는 새로운 BPEL 엔진을 개발하거나 기존의 BPEL 엔진에 기능을 추가해야 하는데 이는 비용이 많이 필요하다. 본 논문에서는 XML 스키마를 확장하여 XAS4B 문서를 제안하고 관점지향 프로그래밍 기법을 이용하여 BPEL 엔진에 새로운 기능을 추가하는 방법을 보인다. 관점지향 프로그래밍 기법은 직조를 이용하여 핵심관심사의 수정없이 횡단관심사를 추가할 수 있다. 본 연구에서는 기존의 BPEL 엔진으로 B2J (BPEL to JAVA)를 사용하는데 이 엔진은 BPEL 문서를 JAVA 프로그램으로 변환하고 이를 실행한다. 본 시스템은 B2J 엔진이 생성한 JAVA 프로그램을 핵심관심사로 새로운 기능을 처리하는 프로그램을 횡단관심사로 두 프로그램을 직조하여 BPEL 흐름에 새로운 기능의 흐름을 추가한다. 제안하는 방법은 BPEL의 새로운 기능을 추상적으로 제공하여 한 번 개발된 새로운 기능을 도메인 전문가가 재사용하기 손쉽다.
본 연구는 액셀러레이터 보육 프로그램의 학습방식에 관하여 글로벌 지향 ICT 분야 액셀러레이터를 중심으로 스타트업에 제공하는 학습방식을 분류 및 확인하였다. 액셀러레이터 보육 프로그램 운영을 담당하는 액셀러레이터 실무자 8개 사의 인터뷰를 진행하고, 인터뷰 결과를 질적 분석하여 액셀러레이터가 보육 프로그램을 통해 스타트업에 제공하는 다양한 학습방식을 도출하여 시사점을 제공하였다. 학습방식을 확인 및 분류하기 위해 연구자가 다양한 선행문헌을 검토하여 사용이 적절하다고 판단한 경험축적, 관찰, 실험, 시행착오, 임기응변의 학습방식을 질적 분석의 a priori code로 활용하였고, 인터뷰 결과는 주제분석을 통해 분석하였다. 연구결과 액셀러레이터의 보육 프로그램이 스타트업에 제공하는 학습방식은 경험축적, 관찰, 시행착오, 실험, 임기응변 등 5개의 범주 별 각 2개, 총 10개의 하위범주를 도출하여 확인하였다. 본 연구는 액셀러레이터의 주요 기능인 보육 프로그램에 관한 연구가 부족한 상황에서 학습에 대한 관점에서 액셀러레이터의 보육 프로그램이 보육 스타트업에 어떤 학습방식을 제공하고 있는지에 대한 결과를 도출하였다. 이는 학문적 및 실무적으로 액셀러레이터의 보육 프로그램이 스타트업에 제공하는 학습방식에 대한 이해도를 높이고, 조직학습에 대한 관점에서 액셀러레이터의 보육 프로그램이 보육 스타트업에 어떤 학습방식을 제공하고 있는지에 대한 관점을 확대했다는 점에서 의의가 있다. 액셀러레이터는 보육 스타트업에 충분한 학 습방식을 제공할 수 있는 보육 프로그램 개선에 활용할 수 있으며, 보육 프로그램 참여를 고민하는 스타트업이라면 보육 프로그램 참여를 결정하는 데도 도움이 될 수 있다.
웹 서비스 조합 분야는 단일 서비스를 재사용하여 가치 있는 서비스를 생성하기 위해 등장했으며, 최근에는 차세대 웹 서비스인 시멘틱 웹을 구현하기 위해 IOPE를 기반으로 단순 검색 및 조합 대신에 규칙이나 AI를 통한 검색 및 조합 방법이 제안되고 있다. 또한 보다 효율적인 모듈화를 위해 기존의 객체지향 프로그래밍 방식보다는 관점지향 프로그래밍 방식이 도입되고 있다. 본 논문에서는 시멘틱 웹을 위해 관점지향 프로그래밍(Aspect-Oriented Programming, AOP) 및 리플렉션(Reflection)을 적용한 동적 웹 서비스 조합 및 실행 기법을 설계한다. 제안하는 기법은 웹 서비스의 메타 데이터를 동적으로 획득하기 위해 리플렉션 기법을 사용하고 아울러 동적으로 웹 서비스를 조합하기 위해 AOP 기반 접근방식을 통해 바이트 코드를 생성한다. 또한 리플렉션을 이용한 동적 프록시 객체를 통해 조합된 웹 서비스를 실행하는 방식을 제안한다. 제안하는 기법의 성능 평가를 위해 비즈니스 로직 계층과 사용자 뷰 계층 측면에서 조합된 웹 서비스를 검색하는 것에 대한 실험을 수행한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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