2001년 OMG는 그 동안의 모델링 관련 표준화 작업의 성과를 바탕으로 모델 중심의 개발 방법인 MDA를 표준으로 정하였다. MDA의 핵심은 잘 정의된 비즈니스 독립적인 모델을 플랫폼 종속적인 모델로 자동 변환하고 그 변환된 모델을 통해서 코드를 자동 생성함으로써 소프트웨어의 생산성을 높이고 플랫폼 변화에 능동적으로 대처 할 수 있다는 것이다. 본 논문에서는 코드 생성을 위해서 플랫폼 종속적 모델의 기술 방법인 UML Profile에 코드 관련 정보를 UML을 통해서 정의할 수 있도록 하는 코드 생성 정보 메타 모델을 제시한다.
다이어그램의 일관성이란 하나의 요구사항으로부터 설계된 여러가지 UML 다이어그램이 통일된 의미로 작성되었는가를 나타내는 성질이고, 정확성은 사용자가 작서안 다이어그램이 UML 표준에 적합하게 작성이 되었는가를 나타내는 성질이다. 본 연구에서는 UML(Unified Modeling Language) 버전 1.4 표준에 의해 작성된 객체지향 다이어그램의 일관성과 정확성을 검즈아는 방법으로서 UML 표중의 모델제약언어로 사용되는 OCL(Object Constraint Language)을 이용하여 검증하는 방법을 제시한다. 검증의 초기작업으로서 구성요소와 관계로 표현된 각 다이어그램의 메타모델을 유도하고, 메타 모델을 통해 정확성 및 일관성 검증규칙을 유도한다. 유도된 검증규칙은 명확화와 자동화를 위하여 특징적으로 OCL을 사용하여 정형적으로 명세한다. 명세된 규칙은 USE 도구를 이용하여 그 유용성을 검증한다.
본 논문에서는 효율적인 전투체계 소프트웨어 개발방안으로 UML(Unified Modeling Language)을 이용한 모델기반개발방법을 제시한다. UML은 소프트웨어 시스템을 모델링하기 위한 언어로 OMG(Object Management Group)에서 관리되고 있는 통합모델링언어이다. 본 논문에서 제시한 UML(Unified Modeling Language)을 이용하여 소프트웨어를 개발 할 경우, 표준화된 모델 언어를 사용하기 때문에 개발자들의 원활한 의사소통이 가능하여 시스템의 심각한 오류를 줄일 수 있다. 또한, 가독성이 높은 객체 모델들을 사용하기 때문에 추후 요구사항에 대한 소프트웨어 유지/보수에 용이하다는 장점을 가진다.
UML(Unified Modeling Language)은 OMG(Object Management Group)에서 표준으로 지정한 통합된 시스템 개발방법론이다. 특히, 소프트웨어 시스템의 설계 및 개발 등을 체계적으로 지원하는 모델링 언어이다. 이러한 UML로 개발된 모델들의 효율적인 관리를 위하여 통합하여 저장하고 관리하는 것이 필요하다. 이를 위하여 본 논문에서는 UML을 관계형 데이터베이스로 사상시키고 질의하는 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 UML 모델들을 다수의 사용자가 서로 공유하도록 하여 시스템 개발 분야에서 모델의 재사용과 모델정보의 검색을 보다 효율적으로 수행할 수 있도록 한다.
FORM 아키텍처 모델은 소프트웨어 프로덕트 라인 내의 제품 개발에 재사용될 수 있는 아키텍처로서 FORM 방법론의 핵심적인 역할을 한다. 하지만 기존의 FORM 아키텍처 모델을 실무에 적용할 때 다음과 같은 문제점들이 있다. 첫째, UML(Unified Modeling Language)과 같이 표준화된 모델이 아니므로, 이 모델을 작성하기 위해서는 고유한 모델링 도구가 필요하다. 둘째, FORM 아키텍처 모델은 휘처모델과의 대응 관계를 통해 가변성을 관리만 할 뿐, 아키텍처의 가변성을 명시적으로 나타내지 않았다. 본 논문에서는 이러한 FORM아키텍처 모델의 문제점을 해결하기 위해서, 먼저 FORM 아키텍처 모델을 UML 모델로 표현할 수 있는 방법을 개발하였다. 이는 FORM 아키텍처 모델링에 다양한 UML모델링 도구를 이용할 수 있는 장점이 있다. 또한, 휘처모델과의 대응관계를 통해서 FORM 아키텍처 모델의 가변성을 효과적으로 관리할 뿐만 아니라 표현 할 수 있는 방법을 개발하였다.
임베디드 시스템의 개발에서 저전력을 소모하는 소프트웨어 개발에 대한 요구가 증대하고 있다. 따라서 임베디드 소프트웨어 개발 과정에서 소모 전력에 대한 정량적인 예측을 가능하도록 하는 연구가 늘어나고 있는 추세이다. 기존의 소모 전력 분석은 소스 코드를 중심으로 이루어져왔으나 분석을 위한 노력 및 시간이 많이 요구된다는 단점으로 인하여, 소프트웨어 모델 기반의 소모 전력 분석 기법에 관심을 두는 추세이다. 본 논문은 UML 모델 기반의 임베디드 소프트웨어 모델링 과정에서 설계 모델을 이용한 소모 전력 분석에 주안점을 두었으며, 이를 위하여 OMG가 개발한 MARTE 프로파일을 확장하였다. 이러한 확장은 별도의 분석용 모델을 개발하지 않고, UML 다이어그램을 이용한 소모 전력 분석이 가능하도록 한다.
본 논문에서는 UML 상태 다이어그램으로부터 코드 구현 모델을 생성하는 방법을 제시한다. 첫째로 상태 다이어그램의 상태를 객체화하고, 상태 디자인 패턴에 기반하여 동작 메커니즘을 구조화한다. 다음으로 이 구조에 기반하여 컨텍스트 클래스와 이의 인터페이스 역할을 하는 추상 상태 클래스, 그리고 하위 구상 클래스의 구현 코드를 생성하는 규칙들을 설정한다. 이들 규칙들은 Java의 언어 구조에 기반해서, 상태 다이어그램의 상태들과 동작들에 대한 코드 구현 모델을 생성하게 된다. 한편, 코드의 자동 생성을 위해서는 코드 모델로부터 코드 생성을 위해 구조화된 정보가 필요하다. 따라서, 코드 생성을 위한 정보를 메타 클래스 모델과 메타 행위 모델 형태로 구조화하여 구축한다. 이 메타 정보들에 기반하여 상태 다이어그램으로부터 Java 프로그래밍 언어로의 자동 코드 생성을 위한 엔진의 구축이 가능하다. 또한 코드 모델 생성 엔진은 독자적으로 또는 UML 도구의 상태 다이어그램 기능을 지원하는 도구에 통합된 모듈로서 사용될 수 있다.
모델 기반 개발 방법은 모바일 어플리케이션 개발의 특성을 잘 수용할 수 있으므로 모바일 어플리케이션 개발에 적용하기 위한 다양한 연구가 진행 중이다. 그러나 모델 기반 개발 수행 시 PIM과 PSM 설계에 필요한 UML 프로파일의 체계적인 개발 관련 연구는 부족한 상황이며, 프로파일을 활용한 모델 변환 기법 관련 연구도 요구되고 있다. 이에 본 논문에서는 모바일 어플리케이션의 PIM과 PSM 설계에 적용할 UML 프로파일 구성 기법과 이를 활용한 모델 변환 기법을 제안한다. 제안한 기법은 모바일 어플리케이션의 특성을 반영하여 스테레오타입을 분류한 후 프로파일 구성 지침에 따라 각 모델에 적용할 프로파일을 구성한다. 프로파일을 적용하여 구성한 PIM은 모델 변환 절차에 따라 프로파일 간 대응 규칙에 의하여 초기 PSM으로 변환되며, 모바일 플랫폼의 세부정보를 반영하여 구성한 PSM 템플릿을 적용하여 정제한 PSM으로 변환 생성된다. 제안한 기법의 유용성을 확인하기 위하여 안드로이드 기반 위치 기록 어플리케이션을 대상으로 제안 기법을 적용하여 개발하고, 기존의 기법들과 비교를 수행하였다.
본 논문에서는 UML-RT(Real-Time) 모델에서 태스크를 직접 제어하기 위한 목적으로 일정 시간마다 틱을 발생하는 소프트 타이머 인터럽트 모델을 구현하였으며 생성된 모델 코드의 실행 성능 결과를 제시하였다. 그리고 소프트 타이머 인터럽트 모델 코드의 실시간 실행이 가능하도록 UML-RT 도구의 TargetRTS 라이브러리를 실시간 확장 윈도우 환경에 맞게 수정하였다. 실시간 확장 윈도우 운영체제와 UML-RT 개발 환경에서 설계, 구현한 소프트 타이머 인터럽트 모델의 성능 측정 결과 실시간으로 동작 가능함을 보여주었다.
소프트웨어 프로덕트 라인 공학은 공통성과 가변성 식별을 통해 소프트웨어 재사용을 극대화시키는 접근방법으로 이를 지원하는 특성모델 작성도구에 대한 연구가 다수 진행되고 있다. 하지만 FODA 방식의 특성다이어그램을 지원하는 도구들은 특성다이어그램과 추가적인 특성제약사항을 분리하여 명세하기 때문에, 특성모델의 이해와 두 명세 사이의 일관성 보장이 어렵다. 따라서 본 논문에서는 UML을 이용하여 특성다이어그램에 추가적인 특성제약사항을 함께 표현함으로써 특성모델의 이해를 돕고, UML 특성다이어그램의 작성규칙 검사를 통하여 일관성을 보장하는 도구를 제안한다. 이를 기반으로 한 UML 특성모델 편집기를 통하여 개발자는 보다 쉽게 특성모델링을 수행하고, 일관성 있는 특성모델을 작성할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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