Farming 이란 Farmer 모델에서 제안하는 컴포넌트 아웃소싱을 의미한다. Farming 개념을 구현하기 위하여 본 논문에서는 컴포넌트 기반 개발( Component-Based Development) 개념을 도입하였다. 컴포넌트는 컴포지션에 의한 소프트웨어 블록 재사용성을 제공하며 컴포넌트는 이들의 수행하는 기능에 대한 명세를 나타내는 인터페이스 명세모델이반드시 필요하게 된다. 본 논문에서는 Farmer 모델링 방법론에 의하여 디자인되어진 시스템을 컴포넌트 기반 개발의 인터페이스 명세모델로의 변형(Transformation ) 메카니즘인 FTI 알고리즘 및 COM IDL 과의 상호관련성에 대하여 소개한다.
소프트웨어를 개발하는데 미리 구현된 블록을 사용하여 소프트웨어 개발 비용과 시간을 단축할 수 있다. 이와 같이 미리 구현된 블록을 컴포넌트(Component)라고 하며 컴포넌트는 실행 단위로 개발자에게 인터페이스만을 제공하여 내부 상세한 부분을 숨기므로 쉽고 빠르게 어플리케이션을 개발할 수 있다. 그러나 인터페이스 만을 이용하여 시스템을 개발하는 컴포넌트는 범용적으로 많은 도메인에 사용될 수 있도록 컴포넌트를 개발해야 한다. 어플리케이션 개발자는 완전히 내부를 볼 수 없는 블랙 박스(Black Box) 형태의 컴포넌트를 원하며 개발 도메인의 특성에 맞게 속성 및 워크플로우(Workflow)의 변경을 원하기 때문에 워크플로우를 커스터마이즈(Customize)할 수 있는 기법이 제공되어야 한다. 이러한 커스터마이즈 기법에 따라 컴포넌트의 일반성이 좌우될 수 있다. 본 논문에서는 컴포넌트의 일반성을 향상시킬 수 있는 워크플로우 커스터마이즈 기법을 제시한다. 기존에 워크플로우를 변경한다는 것은 컴포넌트 내부를 개발자가 이해하고 코드 수준에서 수정해야 하는 화이트 박스(White Box)이지만, 본 논문에서는 워크플로우의 변경을 화이트 박스가 아니라 블랙 박스 형태로 컴포넌트 인터페이스 만을 이용해 커스터마이즈 할 수 있는 기법을 제시하며 이러한 기법을 통해 일반성을 향상 시킬 수 있도록 한다.
본 논문은 컴포넌트의 재사용을 위한 퍼지 기반 컴포넌트 검색 인터페이스를 구현하였다. 컴포넌트 검색을 위해서는 클래스의 상속관계를 이용한 시소러스로 구축하였고, 이를 통하여 질의를 이용한 컴포넌트 검색이 가능하도록 하였다. 또한 검색결과는 우선순위로 보여줌으로서 질의에 대한 보다 빠른 검색이 되도록 하였다. 검색된 컴포넌트는 원시코드, 컴포넌트 정보, 클래스 다이어그램 둥을 제공함으로서 효율적인 컴포넌트 재사용이 가능하도록 하였다.
본 연구는 컴포넌트로 구성된 일반 아키텍처 모델에서 개별 컴포넌트의 기능성을 컴포넌트 개발 시에 확인할 수 있도록 유닛 테스트 기반의 테스트 드라이버 코드를 자동으로 생성하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 즉, 본 연구는 아키텍처 모델에서 컴포넌트의 인터페이스에 대해서 아키텍처 설계자가 인터페이스에 대한 예상 기대값, 컴포넌트의 상태 정보, 특정 시점에서의 인터페이스의 입력정보들을 입력하면 이 정보를 이용하여 테스트를 수행하기 전에 컴포넌트의 상대를 설정하는 테스트 준비 코드와 테스트를 수행한 후에 발생하는 결과값과 예상 기대값을 비교하여 확인하게 하는 테스트 악인 코드를 포함하는 테스트 드라이버 코드를 자동으로 생성한다. 본 연구에 의하면, 아키텍처 설계 단계에서 아키텍처 설계자가 컴포넌트 개발자에게 테스트 드라이버 코드를 제공하게 함으로써 아키텍처 설계에서 요구하는 컴포넌트의 기능이 개별 컴포넌트 별로 제대로 개발되는지 개발시에 자동으로 검증하게 할 수 있다.
컴포넌트를 기반으로 하는 소프트웨어 개발이 점차 확산됨에 따라 컴포넌트 기반 소프트웨어의 품질과 신뢰성을 보장하기 위한 컴포넌트 테스팅에 대한 필요성이 대두되고 있다. 본 논문에서는 컴포넌트 개발자가 제공해야 하는 인터페이스 정보의 내용을 제시하고 표현하며 그런 정보를 이용하여 단위 컴포넌트 테스팅과 통합 과정에 적용하는 과정을 사례를 통하여 제시한다.
컴포넌트가 보편화되고 있는 현 시점에서 컴포넌트의 사용은 증가하고 있다. 이러한 컴포넌트들을 효과적으로 재사용하기 위해서는 컴포넌트 설계와 재사용의 올바른 분석과 설계가 요구된다. 재사용의 요구사랑을 만족하기 위해서 컴포넌트의 설계시에 발생할 수 있는 기능과 적합성의 불일치를 줄이고자하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 공통성과 가변성 분석을 하기 위하여 도메인의 특성이 서비스 중심적인 관점인 경우에 대하여 접근을 했다. 이를 위하여 인터페이스의 추출이 선행되어야 하고, 추출된 인터페이스를 중심으로 두 도메인에 존재하는 공통성과 가변성을 추출하였다.
컴포넌트 맞춤(customization)으로 인해 변형된 ‘인터페이스 부분’과 ‘핵심기능 부분’의 상호작용에서 발생하는 오류를 효과적으로 테스트하기 위한 테스트 기법은 필요하다. 본 논문에서는 오류 삽입기법과 뮤테이션 테스트 케이스 선정 기법을 사용하여 컴포넌트 맞춤 테스트 기법을 제안한다. 컴포넌트의 인터페이스 가운데 맞춤 오류가 일어나는 곳에만 오류를 삽입하여, 맞추어진 컴포넌트와 오류가 삽입된 컴포넌트를 차별하는 테스트 케이스를 선정한다. 따라서 본 기법은 컴포넌트 맞춤에 의한 오류를 발견할 가능성이 높은 테스트 케이스를 선정할 수 있으며, 인터페이스 가운데 맞춤 오류가 일어나는 부분만을 테스트 대상으로 함으로써, 테스트 시간을 단축할 수 있다.
컴포넌트 기반 소프트웨어 공학(CBSE)은 재사용 가능한 컴포넌트를 조립하여 시스템을 개발하는 방법이다. CBSE는 소프트웨어 개발비용과 기간을 단축할 수 있는 새로운 패러다임으로 평가되고 있다. 정형 명세를 사용하면 컴포넌트 구성 요소들 사이의 일관성과 정확성을 판단할 수 있기 때문에 컴포넌트 설계의 품질을 높일 수 있다. 현재까지 제안된 컴포넌트 정형 명세 언어들은 인터페이스간의 계약, 컴포넌트의 구조적인 측면과 동적인 측면, 컴포넌트 기반 시스템, 컴포넌트간의 결합, 가변성 중 일부만을 명세에 반영한다. 따라서 지금까지 발표된 정형 명세 언어를 컴포넌트 설계 과정의 모든 단계에서 사용하는 것은 적절치 않다. 본 논문에서는 컴포넌트 정형 명세 언어인 Component-Z를 제안한다. Component-Z는 Object-Z를 확장하여 컴포넌트 명세를 위한 새로운 표기법을 추가하고 의미론을 확장한다. Component-Z를 사용하여 인터페이스, 컴포넌트 내부 구조, 컴포넌트 내부 워크플로우와 인터페이스간의 워크플로우를 명세 할 수 있다. 또한 가변점(variation point), 가변치(variant), customization 인터페이스를 사용하여 가변성을 명세 할 수 있다. 인터페이스와 컴포넌트 사이의 관계는 매핑 스키마(mapping schema)를 사용하여 정의한다. 또한 병렬 연산자(parallel operator)를 사용하여 컴포넌트간의 결합을 명세 할 수 있고 컴포넌트 기반 시스템을 명세하여 컴포넌트가 배포된 상황을 표현할 수 있다. 따라서 본 논문에서 제안된 정형 명세 언어를 사용하여 컴포넌트 설계에 필요한 모든 요소를 표현 할 수 있다. 사례연구에서는 은행 계좌 관리 시스템을 명세하여 Component-Z가 컴포넌트 설계의 전 단계에서 사용될 수 있음을 보인다.
컴포넌트의 외부 행위는 파라미터를 가진 인터페이스로 정의된다. 소프트웨어 개발자는 컴포넌트를 테스트하기 위해 인터페이스를 통해 각기 다른 파라미터의 값을 반복적으로 입력하고, 입력값에 따른 출력값을 관찰한다. 테스팅에 소요되는 시간을 줄이기 위해 테스트 케이스를 자동으로 실행하는 테스팅 자동화 도구가 효율적이지 않은 테스트 시퀀스를 수행한다면 테스팅 자동화의 효과는 줄어든다. 유한 상태 머신을 기반으로 하는 기존의 테스트 시퀀스 생성 기법들은 파라미터를 가진 인터페이스 테스팅에 최적화된 테스트 시퀀스를 제공하지 않는다. 이 연구는 컴포넌트 인터페이스를 파라미터를 고려한 상태 모델로 표현하고 최적의 시퀀스 생성 기법을 제안한다. 최적의 시퀀스 생성 기법은 파라미터를 가진 상태 기반의 행위 모델에서 특정 간선을 원하는 회수만큼 수행을 보장하는 시퀀스를 생성하며, 생성된 시퀀스는 최적의 테스트 수행 시간을 갖는다.
정보보호 기능을 필요로 하는 각종 응용분야에서 다양한 보안 API가 사용되고 있다. 그러나 이러한 표준은 서로 호환성을 가지고 사용될 수 있는 것이 아니라 애플리케이션의 적용환경이나 프로그래밍 언어에 따라서 개발자가 선택적으로 이용해야 하는 단정을 가지고 있다. 이를 해결하기 위하여 정보보호 서비스컴포넌트 표준화를 진행하고 있으며 표준안의 유효성을 검증하기 위하여 비밀성, 무결성 컴포넌트 인터페이스를 통한 SSL(Secure Sockets Layer)을 구현하였다. 구현된 SSL은 TCP/IP 위에 하나의 단계를 추가하여 보안 알고리즘을 구현하는 것처럼 실제 컴포넌트간에 RMI(Remote Method Invocation)로 통신을 할 때, 각각 하위 수준의 SSL 컴포넌트를 이용하는 구조이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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