소프트웨어 생산성과 품질을 개선하기 위한 방안으로 컴포넌트 기반의 소프트웨어 개발이 전개되고 있다. 소프트웨어 컴포넌트 라이브러리를 재사용하기 위해서는 재사용 가능한 컴포넌트를 효율적으로 수집하여 분류, 저장, 검색하여야한다. 기존의 요구사항 정형화 기법들은 요구사항들 간의 의미적 관계를 표현하는 데 초점을 맞추고 있어 컴포넌트 검색에는 적합하지 않으므로 본 연구에서는 개발하려는 유즈케이스 다이어그램을 구문분석을 거쳐 명세하여 질의 정보를 추출하였다. 기존의 자연어를 기반으로 하는 컴포넌트의 비정형적인 명세를 컴포넌트 검색과 조립에 필요한 정보를 효율적으로 얻을 수 있도록 구문분석과 추상화 단계를 거쳐 정형화된 중간형태의 명세로 전환하고 제안한 유사도를 사용하여 컴포넌트를 검색하고자 한다. 또한 개괄명세와 상세명세를 통해 컴포넌트 검색에 필요한 정보를 추출할 뿐만 아니라 컴포넌트의 aspect을 이용하여 컴포넌트 조림에 필요한 정보도 얻을 수 있다. 2차 질의를 통해 컴포넌트 검색의 정확도를 향상시키고 명세를 추상화시켜 검색의 재현율을 향상시킨다.
컴포넌트 기반 프로그램은 동시에 여러 컴포넌트간의 상호 협력에 의해서 동작한다. 여러 개의 컴포넌트 기반 프로그램을 기존의 순차적 분석 방법을 이용하여 컴포넌트의 동작을 분석해야 하기 때문에 시간이 많이 소요되고 매우 불편하다. 더욱이 컴포넌트의 수가 많아지면서 각 단계마다 각각의 컴포넌트의 동작을 모두 추적한다는 것은 매우 어렵다. 본 논문에서는 컴포넌트 기반으로 설계된 프로그램의 동작을 나타내는 시퀀스 다이어그램을 자동으로 생성할 수 있는 방법을 제안한다. 컴포넌트 기반 프로그램의 UML 시퀀스 다이어그램을 자동으로 생성하여 시각적으로 보여주어 개발의 편의성과 효율성을 증가시킨다.
분산환경에서 CORBA는 컴포넌트 기반의 소프트웨어 개발을 위한 보다 쉬운 방법을 제공한다. 그러나, 컴포넌트 기반의 프로그램 테스트는 전통적인 분산 프로그램의 테스트보다 상당히 난해하다. 서버와 클라이언트 모두 다양한 컴포넌트들로 구성되어 있으며, 이들 대부분은 대응되는 컴포넌트에게 요구하거나, 상대 컴포넌트 요구를 받아 공급하는 역할을 한다. 본 논문은 클라이언트와 서버에 위치한 컴포넌트에 대한 테스트 방안을 제시한다. 즉, 클라이언트와 서버 측에 있는 컴포넌트들을 테스트하기 위해 컴포넌트들간 상호작용을 테스트하는데는 입출력 메소드 연결관계 정보 테이블을 포함하는 컴포넌트 어댑터를 이용하며, 컴포넌트 내에서는 상속 트리 분석을 통해 테스트한다. 이런 방법을 사용함으로써 불필요한 컴포넌트 테스트를 줄일 수 있다.
컴포넌트 재사용을 위해 다양한 분류 방법들이 개발되어 왔다. 이러한 분류 방법들은 사용자가 필요로 하는 컴포넌트들을 쉽고 빠르게 접근하는 것을 돕는다. 전통적인 분류 방법들은 분류 구조 생성을 위한 도메인 분석 노력, 컴포넌트 사이의 관계 표현, 도메인 진화에 따른 분류 구조 유지 보수의 어려움, 그리고 한정된 도메인 적용과 같은 문제들을 포함한다. 본 논문은 이러한 문제들을 언급하기 위해 복합 클러스터 분석 기반의 컴포넌트 분류 방법에 대해 묘사한다. 안정적인 분류 구조 자동 생성을 위해 계층 클러스터 분석 방법과 새로운 컴포넌트의 자동 분류에 대해 비계층 클러스터 분석 개념은 결합된다. 제안된 방법에 의해 생성된 클러스터 정보는 관련 컴포넌트들에 대한 도메인 분석 과정을 지원할 수 있다.
소프트웨어의 생산성과 유지보수 비용을 줄여줄 수 있는 기법으로 다양한 컴포넌트 기반의 개발 방법론이 제안되고 있다. 그러나 컴포넌트 기반의 시스템에서 재사용성과 독립성이 높은 컴포넌트의 식별은 가장 중요한 성공 요소 중의 하나임에도 불구하고, 대부분의 컴포넌트 기반 방법론들에서는 직관적이고 분석자의 경험에 의존적인 컴포넌트 식별 방법만을 제공하고 있을 따름이다. 본 논문에서는 분석 단계의 산출물인 시스템의 기능 모델 Use Case 모델과 자료 모델인 클래스 모델에 기반 하여 체계적인 컴포넌트 식별 기법과 지침들을 제안한다. 먼저 클래스에 대한 Use Case의 자료 접근값을 정의하고, 정의된 접근값을 기반으로 Use Case별로 접근되는 클래스의 가중치와 클래스별 동일 접근값을 가지는 Use Case들의 가중치를 계산하다. 두 가중치를 곱하여 최종적인 Use Case&클래스 가중치를 계산하여 후보 컴포넌트 식별의 기준으로 삼는다.
클래스 라이브러리, 설계 패턴, 프레임워크 등의 재사용 기술과 더불어 근래 들어 소프트웨어 컴포넌트 기술이 크게 각광을 받았다. 산업계에서도 Microsoft사 중심의 COM+와 Sun사 중심의 Enterprise Java Bean (EJB) [1]이 대두되 있으며 있따른 제품들이 출시되 있다. 소프트웨어의 재사용 단위가 객체에서 컴포넌트로 이동함으로써 기존 객체 중심의 개발 방법론, 모델링 및 개발도구들이 컴포넌트 개념을 포함하며 발전하 있다. 본 논문은 컴포넌트 추출에 초점을 두 있다. 서블릿[2] 프로그램에서 EJB 컴포넌트 추출을 위한 기법을 제공한다. 서블릿기반으로 개발된 웹 프로그램을 분석하여 재사용 가능한 EJB 컴포넌트를 추출하여 차후 유사만 어플리케이션 개발 시 활용하고자 한다. 서블릿의 메소드들을 분석하여 메소드 특성에 따라 session bean [1] 또는 entity bean [11의 메소드로 변환한다. 제안된 컴포넌트 추출 과정을 기술하 Unified Modeling Language(UML)[3] 기반의 추출 모듈에 대한 분석, 설계 다이어그램을 제공한다.
레거시 시스템을 위한 기존의 도메인 분석의 문제점을 해결하기 위하여 동적인 모델링인 확장된 워크플로우 메커니즘을 기반으로 하는 도메인 분석 방법을 제안하고자 한다. 이 도메인 분석을 통해 공통/비공통의 프로세스 컴포넌트 식별 및 공통 프로세스 컴포넌트들의 클러스터를 추출하고 마지막 단계에서 UML 기법으로 컴포넌트 내의 객체를 추출할 수 있다. 또한 제안한 컴포넌트 가중치 측정 매트릭스에 적용해 사용 빈도수가 많거나 중요한 컴포넌트 및 컴포넌트 클러스터를 찾는 방법을 제시하고자 한다.
컴포넌트 기반 개발은 재사용 단위의 컴포넌트를 사용하여 소프트웨어의 중복개발을 지양하고 시스템을 효율적으로 개발한다. 또한 인터페이스를 통해 컴포넌트 배치시 내부의 수정없이 사용자의 요구에 맞게 컴포넌트를 특화하는 장치를 제공한다. 본 논문에서는 컴포넌트 가변성(Variability)을 위한 컴포넌트 Required 인터페이스를 제시한다. 분석단계에서 컴포넌트의 공통성 및 가변성 식별이 이루어졌음을 가정하고, 분석단계의 산출물인 '가변성 식별 테이블'을 수집하여 가변성을 위한 오퍼레이션 식별 및 인터페이스를 정의한다. 또한 컴포넌트 Requited 인터페이스 명세서를 제공한다. 따라서 제시된 기법은 Required 인터페이스를 구성하는 오퍼레이션의 식별부터 명세까지 체계적인 Required 인터페이스의 설계 프로세스를 제시하여 블랙박스 컴포넌트의 가변성 설정을 위한 실용적인 Required 인터페이스의 기반이 된다.
컴포넌트 기반 개발 방법은 컴포넌트의 재사용으로 인한 개발 비용의 절감뿐만 아니라, 컴포넌트 분석의 재사용으로 인한 검증비용의 절감과 시스템의 질적 향상을 도모할 수 있는 장점을 지니고 있는 반면, 컴포넌트들간 상호작용의 복잡도의 증대로 인한 결함률이 높아질 수 있다. 본 연구에서는 모델 기반 컴포넌트 개발기법을 근간으로한 컴포넌트 정제 과정에서 정제 전, 후의 추상컴포넌트들 간의 행위 일관성을 정형분석하기 위한 모델 변환기를 개발하였다. 이 모델변환기는 컴포넌트의 정제과정 전 단계에 걸쳐 사용되어 컴포넌트 간의 상호작용으로 인한 잠재적인 결함을 조기에 발견하고 해결하는 데 기여할 수 있다.
컴포넌트 기반의 소프트웨어가 개발되어짐에 따라 소프트웨어공학 측면에서 컴포넌트 기반의 소프트웨어 개발을 위한 컴포넌트 기반 소프트웨어공학(CBSE: Component Based Software Engineering)에 대한 연구가 진행되고 있다[1]. 컴포넌트 기반의 소프트웨어를 개발하는데 있어서 최대한 효율성과 생산성을 증가시키기 위해서는 개발초기, 즉 요구사항 분석단계에서 기존에 개발되어진 컴포넌트들 중에 사용자가 요구하는 역할을 수행하는 적절한 후보 컴포넌트를 추출할 수 있어야 한다. 따라서 본 논문에서는 XML의 특성을 활용한 요구사항과 컴포넌트 명세 언어를 정의하고 이를 통해 정형화된 요구사항으로부터 시스템 개발에 필요한 컴포넌트들을 추출하는 방안을 제시하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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