본 논문에서는 e-learning의 컨텐츠 표준화 연구에 있어 국내외적으로 관심이 집중되고 있는 ADL의 SCORM 표준을 따르는 LMS를 개발하기 위해 컴포넌트 구조에 기반한 개발 방법론을 제시한다. 또한 JSP, EJB 등 J2EE 기반의 분산 객체 컴포넌트에 기반하여 개발된 LMS인 iOneLMS를 SCORM 표준을 따르는 LMS로 변환하기 위해 제시된 방법론에 따라 SCORM 핵심 모듈을 설계하고 J2EE 기반의 EJB 컴포넌트로 구현하였다. SCORM 컴포넌트 모듈은 컨텐츠 들여오기, 강좌등록하기, 수강 및 학습 데이터 수집 등 세 모듈로 나누어 구현하도록 하였으며, 구현 과정에서 ADL 및 AICC에서 제공하는 클래스 라이브러리를 일부 재사용 하였다.
오늘날 GIS 영역을 포함하는 정보시스템 개발 환경은 소프트웨어의 복잡성 및 다양성 그리고 분산처리 및 네트워크 컴퓨팅 등의 측면에서 과거에 비해 현저하게 변화되었다. 이에 신속하게 대응하기 위하여 소프트웨어 개발 패러다임에 변화가 일어나고 있으며 객체지향기술에 바탕을 둔 컴포넌트 기반 개발이 대세로 자리잡고 있다. GIS 개발에서도 국내외적으로 관련 표준 지침을 만들어 컴포넌트에 기반한 개발을 독려하고, 앞으로 컴포넌트 기술의 적용이 증가하는 추세이다. 이러한 추세에 부응하여 GIS를 위한 컴포넌트 기반개발 방법론의 필요성이 대두되나 아직 연구가 충분히 이루어지지 못하는 실정이다. 본 연구는 UML을 활용한 컴포넌트 기반의 GIS 개발 방법론(ATOM Advanced Technology Of Methodology for GIS)의 프로세스의 제안과 함께 사례연구를 통하여 이의 적용가능성을 확인하는 것이다. ATOM은 컴포넌트 개발 그 자체를 지원할 뿐만 아니라 식별된 컴포넌트와 기존 재사용 가능한 컴포넌트에 바탕을 둔 소프트웨어 개발 생명주기 전체 단계를 지원하는 전사적인 GIS 구축 방법론이다. ATOM은 생명 주기 각 단계에 대한 주요 활동과 각각의 활동을 수행하기 위한 작업들을 정의하였다. 또한 작업간 입력물과 출력물을 제시하고, 각종 문서화를 위한 표준 양식과 항목을 제시하며 작업들의 성공적 수행을 위한 상세한 지침을 제시하여 최대한 방법론의 이해를 돕고자 하였다. 무엇보다도 ATOM의 가장 중요한 특징은 단순한 기능과 최소의 크기, 최대의 재사용을 위한 컴포넌트 추출에 목적을 두고 GIS 도메인의 여러 특징을 고려한 GIS를 위한 컴포넌트 기반의 개발방법론이라 할 수 있다. ATOM의 사례 적용은 재사용 및 상호운용성이 뛰어난 컴포넌트의 추출과 함께 보다 체계적이고 구체적인 개발 가이드 라인을 제공하여 응용GIS 구축의 생산성 및 품질 향상에 기여할 뿐만 아니라 우리의 최종목표인 GIS 소프트웨어 자동 생산에도 크게 기여할 것으로 사료된다.
CBD 개발 방법론의 발전으로 많은 컴포넌트들이 개발되고 표준화에 관한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 컴포넌트들의 재사용을 위한 컴포넌트 형상관리에 초점을 두었다. 컴포넌트 대체를 위해 입출력, 인터페이스, 행위의 호환성을 고려하였고, 컴포넌트는 버전관리, 형상과 구축관리, 변경관리, 의존관리를 통한 관리 방법을 제시하였다. 또한 인터페이스를 통한 컴포넌트 연결 과정을 기술하였다.
유비쿼터스 시대에 진입하면서 임베디드 소프트웨어의 개발에 대한 관심이 높아지고 있다. 국방 분야에서는 국방무기 및 비무기 내장형 소프트웨어 관리지침과 공군에서 운영되는 항공무기 소프트웨어 개발 프로세스 등이 운용되고 있으며, 국방 CBD 방법론은 주로 응용체계 개발을 위한 컴포넌트 기반의 구체적인 방법론이다. 이러한 국방 CBD 방법론을 임베디드 소프트웨어 개발에 적용가능 여부는 발표되지 않았다. 따라서 본 논문에서는 임베디드 소프트웨어개발을 위한 국방 CBD 프로세스 테일러링 방안을 고찰하고자 한다. 이를 위하여 국방 무기 및 비무기 내장형 소프트웨어 관리지침에 근거한 조정, 임베디드 소프트웨어 개발 방식에 따른 조정 컴포넌트 및 객체 지향기술, 그리고 UML 기술 적용으로 구분하여 테일러링 방안을 제시한다. 그 결과 국방 CBD 방법론의 적용 범위의 확대 및 개발 프로세스의 표준화에 기여할 것으로 기대된다.
컴포넌트 기반 개발 방법론은 클래스보다 더 큰 단위인 컴포넌트를 통해 높은 추상화와 재사용을 목표로 하는 개발 방법론이다. 컴포넌트 기반 시스템과 개별 컴포넌트의 품질 향상을 위해서는 개발 이전에 측정하고, 그 결과를 컴포넌트 개발 과정에 반영할 수 있어야 한다. 그러므로 컴포넌트 분석 및 설계 단계에 적용 가능한 컴포넌트 메트릭에 대한 연구가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 컴포넌트 설계 정보에 기반한 컴포넌트 응집도, 결합도, 독립도 메트릭을 제안한다. 제안한 메트릭은 컴포넌트의 서비스를 제공하기 위한 오퍼레이션들의 동작 유형의 유사도에 기반 한다. 또한, 기능적으로 응집도가 높으며 복잡도가 낮고 유지 보수가 용이한 컴포넌트 설계가 되도록 하기 위한 클러스터링 기법을 사용한 컴포넌트 재설계 과정을 제안한다. 그리고 개발 이전에 컴포넌트 측정과 컴포넌트 재설계 과정을 통해 바람직한 컴포넌트 설계가 되도록 할 수 있음을 사례 연구를 통해 확인했다.
소프트웨어 위기를 극복하기 위해 재사용성, 유지보수성, 적시성 관점에서 컴포넌트 기반 방법론이 크게 각광받고 있다. 또한 기존의 코드를 이용하여 컴포넌트를 만드는 방법, 컴포넌트를 이용하여 새로운 컴포넌트를 만드는 방법 등 여러 컴포넌트 기술이 개발되고 있다. 본 논문에서는 컴포넌트의 개발 시간을 단축하기 위한 컴포넌트 생성 지원 도구 개발에 대해 간단히 설명한 후 설계와 구현을 동시에 할 수 있는 컴포넌트 클래스 다이어그램에 대해 기술한다. 설계와 구현을 동시에 지원함으로서 개발기간을 크게 단축할 수 있고 설계와 구현의 동일성을 보장한다. 또한 컴포넌트 클래스 다이어그램은 EJB 컴포넌트에 전개까지 지원한다.
컴포넌트 기반 개발 방법론이 지향하는 목표는 독립적으로 개발된 컴포넌트들을 소스 수정 없이 바이너리 형태로 조립하여 소프트웨어를 개발하는 것이다. 그러나 기존 컴포넌트 모델 기반으로 개발된 컴포넌트들은 자신이 제공하는 서비스에 대해서는 그 사용계약을 독자적인 인터페이스를 통하여 정의하는 반면, 하위 컴포넌트와의 연동은 하위 컴포넌트가 정의한 인터페이스에 따르는 코딩을 통해 이루어진다. 이러한 컴포넌트 모델들은 다계층 구조로 개발되고 있는 현대 엔터프라이즈 정보시스템에서 상위 컴포넌트들이 하위 컴포넌트가 정의한 인터페이스에 정적으로 단단히 결합되는 문제점을 갖고 있다. 따라서 하위 컴포넌트에 의존하지 않는 간단한 GUI용 컴포넌트들만 재사용되고 비즈니스 논리를 처리하는 중간 계층 컴포넌트들의 재사용율은 지극히 낮은 실정이다. 본 논문은 하위 컴포넌트가 정의한 인터페이스 규격에 따르는 대신 독자적으로 호출규격을 정의하여 사용하고 이에 대한 메타데이터를 공개함으로써 독립적으로 개발된 바이너리 컴포넌트들간의 연동을 보장하는 새로운 컴포넌트 모델을 제안하고 이 모델에 따라 개발된 컴포넌트들을 조립하는 방법을 제안하였다. 또한 이들을 구현함으로써 이미 개발된 컴포넌트를 실제 소스 수정 없이 바이너리 코드 형태로 조립 가능한 것을 증명하였다.
소프트웨어 산업계는 컴포넌트 기반의 개발이 소프트웨어의 생산성과 품질을 향상 시킬 것으로 기대하고 있다. 최근에 많은 연구를 통해 한 시스템의 컴포넌트들은 각각 granularity를 가지는 것이 밝혀졌다. 그러나 지금까지 제시된 많은 방법론들이 컴포넌트 granularity를 정확하고 세부적으로 도출하지 못하고 있다. 본 연구에서는 컴포넌트의 granularity를 도출하는 수학적인 방법을 제시한다. 그리고 이론적인 연구를 통해 비즈니스 단위의 컴포넌트와 공통 컴포넌트가 분리된다는 것을 보인다. 사례 연구를 통해 우리는 우리가 제시한 granularity의 도출 방법이 유용함을 증명하고 컴포넌트를 분리시키는 경계선이 존재한다는 것을 보인다.
최근 컴포넌트 사용과 컴포넌트 기반 개발 방법론을 이용한 전사적 자원 관리(ERP) 시스템과 정보 관리 시스템(EIS) 개발이 급속히 성장하고 있다. 그 시스템을 구성하는 엔티티 컴포넌트는 데이터베이스 질의 처리를 통해 자료의 영속성 처리를 한다. 그러나, 컴포넌트가 복잡한 질의 처리를 통해서 영속성을 유지해야 하는 경우는 데이터베이스간의 질의 처리가 호환되지 않는 문제점과 그를 해결하기 위해 모든 데이터베이스와의 연동을 지원하기에는 어려운 점을 가지고 있다. 엔티티 컴포넌트에서 각 데이터베이스 질의 연산을 추상 클래스 정의하고 이 추상 클래스와 엔티티 빈 간의 종속성 제거하고 이것을 통한 EJB 기반 엔티티 컴포넌트의 커스터마이제이션을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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