다이어그램을 이용하는 시스템에서 다이어그램 컴포넌트는 객체의 특성을 갖기 때문에 속성(attribute)과 행위(behavior)로 구성된다. 속성은 다이어그램 컴포넌투의 위치, 크기, 또는 색깔 등의 형태(share)정보를 나타내며, 행위는 최소크기 제한, 최대크기 제한 또는 크기변경 등의 형태정보에 대한 제약사항(constraints)과 다이어그램 컴포넌트가 응용프로그램에서 가지는 의미(semantics)를 말한다. 따라서 형태 정보만을 XML로 나타내는 방법에 대한 기존의 연구로는 다이어그램 컴포넌트가 가져할 객체 특성을 나타내기에는 적합하지 않다. 이러한 문제점을 해결하고자 본 논문에서는 XML을 이용해 다이어그램 컴포넌트가 객체의 특성을 가질 수 있도록 제약 사항과 의미로 구성된 행위 원소를 추출하여 정의하고, 행위를 표현할 수 있는 방법과 행위 일소간의 영향범위를 지정할 수 있는 방법 그리고 이 글 관리한 수 있는 DML 시스템을 소개한다.
주어진 도메인에 대한 설계 및 구현 이전 단계인 분석 과정에서 객체지향의 방법을 적용할 수 있는 모델링 언어인 UML(Unified Modeling Language) 다이어그램 중 Use Case 다이어그램, 클래스 다이어그램, 순서도 등 3가지 모델들 간의 일관성(consistency)을 유지하기 위한 기준이나 구체적인 지침에 관한 여러 가지 형태의 연구들이 이미 행해져 왔지만, 본 논문에서는 이러한 다이어그램들 간의 일관성을 유지하는데 있어서 지켜져야 하는 기준과 checklist를 예제를 통해서 제시한다.
소프트웨어 생명주기는 요구분석, 설계, 구현, 유지보수 단계 등으로 구성되며, 각 단계의 산출물은 다양한 형태를 지니고 있다 이러한 산출물을 표준화한 것이 UML이며, 요구분석 단계에서는 클래스 다이어그램, 사용사례 다이어그램, 활동 다이어그램, 협력 다이어그램이 일반적으로 사용되고 있다. 기존의 UML 개발 도구들은 이러한 다이어그램을 파일에 저장하기 때문에, 다이어그램 정보를 검색하거나 다수의 개발자들이 참석하는 공동 작업시 어려움이 발생한다. 본 논문에서는 이러한 어려움을 해결하고 요구분석 단계에서의 산출물을 효율적으로 처리하기 위하여 다이어그램 정보를 데이타베이스에 저장하고 관리하는 방법을 제안한다. 이를 위해 클래스, 사용사례, 활동, 협력 다이어그램을 구성하고 있는 모든 요소들을 분류하고, 분류된 각 구성요소들을 관계형 테이블로 변환한다. 이렇게 변환된 테이블에 다이어그램 정보를 저장하고 다양한 형태의 질의를 통해 저장된 정보를 검색할 수 있도록 한다. 제안한 방법은 다이어그램 정보를 다수의 개발자가 공유하여 사용할 수 있으며 모델의 재사용에 편리성을 제공할 것이다.
본 연구는 UML로 작성된 객체지향 다이어그램의 일관성과 정착성을 검증하기 위한 메타모델에 관한 연구이다. 일관성이란 하나의 요구사항으로 표현된 여러 가지 UML 다이어그램이 통일된 의미로 표현되었는가를 나타내는 성질이고, 정확성은 UML로 작성한 다이어그램이 UML의 표준에 적합하게 작성이 되었는가를 나타내는 성질이다. 이러한 일관성과 정확성을 검증하기 위해서는 각 다이어그램의 표준모델과 다이어그램간의 관계를 파악할 필요가 있으며 메타모델이 다이어그램간의 관계와 다이어그램 자체의 표준모델을 적절하게 표현하여 주므로 메타모델을 구성하는 작업이 필요하다. 본 연구에서는 기존의 메타모델에 관한 연구를 분석하여 새로운 형태의 구성요소와 관계로 표현된 메타모델을 제시하고 일관성과 정확성을 검증하기 위한 구성요소를 도출한다.
USE는 OCL(Object Constraint Language)로 작성된 UML 다이어그램의 제약조건을 검증해볼 수 있는 가장 뛰어난 도구이다. USE는 다이어그램에 적용되는 제약조건을 미리 저장해두고 검증 다이어그램을 명령어 형태로 입력받아 정확성 또는 일관성을 검증하는데 사용된다. 본 연구에서는 이러한 검증과정의 복잡함을 줄이기 위하여, UML 모델링 시에 검증 대상이 되는 다이어그램의 USE 명령어를 생성하는 효율적인 도구를 설계하고 구현한다.
최근 XML 문서가 급증함에 따라 웹-기반 XML 응용 문서의 중요성이 많이 부각되고 있는 실정이다. 웹-기반 XML 응용 문서의 대표적인 예로 OSD, CDF가 있다. OSD 포맷은 소프트웨어 패키지와 그들간의 관계를 정의하는 것으로 CDF 문서 등에서 많이 사용되고 있다. 그러나 아직까지 이에 대한 객체 모델링이 제안된 바 없어, 소프트웨어를 재사용하려는 사람들마다 별도의 양식으로 이들 관계를 표현하고 있는 실정이다. 따라서, 본 논문은 UML의 다양한 관련성을 이용하여 OSD와 CDF 문서를 클래스 다이어그램으로 표현하고자 한다. 이를 위한 CDF와 OSD로부터 글래스 다이어그램 구성 요소로의 사상 규칙과 알고리즘을 제안한다. 본 연구의 의의는 소프트웨어 패키지간의 구현과 실체 관계를 UML 형태로 일관되게 표현하고 클래스 다이어그램 형태로 출력하여, 객체지향적인 문서 관리의 기반이 되도록 하는 것이다.
UML(Unified Modeling Language)의 구조 중에 UML 클래스 다이어그램은 객체모델링에 매우 적합하여, 최근에는 UXF(UML eXchange Format)까지 등장하여 UML 클래스 다이어그램을 여러 이기종 문서와의 교환이 가능하게 되었다. 따라서 본 논문은 UML 클래스 다이어그램을 인터넷 문서의 표준으로 자리잡은 XML 문서의 DTD 형태로 변환하는 시스템을 설계하였다. 이를 통하여 우리는 모델링 언어의 표준인 UML 클래스 다이어그램을 재사용 성이 뛰어난 XML 문서 형태로 쉽게 변형 및 저장할 수 있을 것이다. 또한 DTD로 변환하기 때문에 문서의 논리구조를 다양한 형식으로 표현할 수 있는 유연성을 제공할 수 있을 것이다.
건축디자인 초기단계에서 다이어그램은 아이디어 및 디자인 해결방안을 도출하기 위한 분석 도구로써 중요한 의미를 지닌다(Wang, 1999; Do, 1997). 이러한 다이어그램은 시각적 디자인 피드백을 가능하게 함으로써 건축디자인 실무 및 교육에서 필수적인 디자인 도구라고 할 수 있다 (Schon and Wiggins, 1992; Gross, 1996; Kurmann, 1998). 최근에 IT 기술이 건축분야에 적용됨에 따라, 건축가들의 전통적으로 고려되어 왔던 인간의 행동, 자연현상, 건축재료, 건축부재, 대지조건 외에 다양한 IT 기술과 관련된 정보를 분석하고 고려할 필요성을 가지게 되었다. 그러나 이러한 다양한 IT 기술은 건축적인 요소들과 접목되어 적용되기 때문에 건축가들은 디자인 초기단계부터 IT 기술의 접목이 가능한 디자인 도구를 필요로 하게 되었다. 즉, 이는 IT 정보와 공간정보와의 관계 및 적용을 건축가가 빠르게 이해하고 분석하고 이를 디자인에 반영할 수 있도록 도와주는 시각적 다이어그램 표출이 가능한 디자인 도구가 필요하게 되었다. 본 논문에서는 다양한 IT 기술과 공간 정보의 다양한 형태의 관계를 나타내는 3 차원 버블 다이어그램을 이용한 계략 디자인 방법을 제안하고, 이를 기반으로 3 차원 버블 다이어그램을 지원하면서 건축 디자인 초기단계에 이용 가능한 디자인 도구를 개발한다. 본 연구에서 개발된 디자인 도구는 정보의 유형에 따라 다양하게 형태를 변화시킬 수 있는 노드(node)와 연결선(edge)로 구성되고, 저장된 특정 건축정보는 다이어그램으로 생성된 디자인 대안을 평가하는데 사용된다. 일종의 DSS(Decision Support System)인 본 시스템은 디자인 초기단계에서 3 차원 디자인 아이디어를 제공할 뿐만 아니라 다양한 디자인 대안을 빠르게 생성하고 이를 실시간으로 평가함으로써 디자인 효율성을 증가시킬 것이다. 본 시스템은 유비쿼터스 기술이 적용된 신도시에 생성될 통관관제센터 디자인에 실험적으로 적용되었다.
다이어그램은 직관성과 간결성을 갖는 장점이 있어 현재의 컴퓨팅 환경에서 많은 분야에 널리 사용되고 있다. 하지만 다이어그램 작성에 대한 표준화된 방법의 부재(不在)로 소프트웨어 상호간의 자료공유가 어렵고 다이어그램 컴포넌트와 규칙을 직접 프로그래밍 해야 하기 때문에 많은 시간과 노력을 필요로 한다. 이러한 문제점을 해결하고자 본 논문에서는 표준화된 문서규약인 XML을 이용해 다이어그램 컴포넌트의 형태와 행위를 정의하는 방법, 다이어그램의 규칙과 의미를 기술하는 방법에 대해 제안하고 제안한 XML 문서가 실행될 수 있는 다이어그램 시스템의 설계 및 구현에 관하여 논의한다. 본 다이어그램 시스템에서는 DML 그래픽 편집기를 제공하여 WYSWYG 방식으로 다이어그램 컴포넌트를 정의하고 자동으로 DML 문서를 생성할 수 있도록 함으로써 더욱 효율적으로 새로운 다이어그램을 개발할 수 있도록 하였다. 뿐만 아니라 DTD를 이용해 다이어그램에 대한 문법을 정의함으로써 문서의 구조를 정의하는 DTD에 대한 의미적 일관성을 유지하였으며 Semantic Definition XML을 이용하여 의미를 기술할 수 있도록 하였다. 또한 다이어그램 시스템에서 다이어그램 문장에 대한 문법검사와 의미실행의 방법은 VPL(Visual Programming Language)의 여러 개념들을 이용하였다.
시퀀스 다이어그램에 대한 모델 기반 테스트를 수행하기 위하여 시퀀스 다이어그램으로부터 테스트 케이스를 자동으로 생성해야 한다. 이를 위해서는 시퀀스 다이어그램이 나타내는 시나리오를 파악하고 테스트 커버리지를 만족하는 경로를 추출하여 테스트 정보를 생성해야 한다. 하지만 시퀀스 다이어그램은 결합 조각을 사용하여 반복 및 조건, 대안 정보를 나타내므로 시퀀스 다이어그램으로부터 테스트 케이스를 자동으로 생성하는 것은 복잡하다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 시퀀스 다이어그램으로부터 액티비티 다이어그램으로 변환을 수행하는 모델 변환 프로세스를 정의하고, 이를 통해 시퀀스 다이어그램의 시나리오를 제어 흐름 형태로 표현하고 여기에 테스트 커버리지를 적용하여 테스트 케이스를 생성하는 과정을 정의한다. 마지막으로, 사례 연구를 통하여 시퀀스 다이어그램으로부터 테스트 케이스를 생성하는 과정을 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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