최근의 소프트웨어 위기를 해결할 수 있는 최적의 대안으로서 컴포넌트 기술을 개발, 산업계에 확산하기 위하여 다양한 영역의 비즈니스 컴포넌트를 개발 보급하여야 한다. 비즈니스 컴포넌트를 개발하기 위하여는 컴포넌트의 조립 모델을 정의한 개념적 아키텍쳐를 우선적으로 설정하여야하며 이 모델에 기반한 체계화된 명세 방법을 정의하여 각 컴포넌트가 일관적 체계에 따라 명세화 되어 개발할 수 있는 체계를 구축하여야 한다. 본 연구에서는 정통부 사업의 일환으로 수행된 공용 컴포넌트 뱅크 구축을 위한 영역 아키텍쳐 모델을 제시하고, 컴포넌트 뱅크에 구축할 컴포넌트 개발을 위한 명세 방법의 개념 모델과 명세 단계를 제시하고 이를 비즈니스 웅용 영역에 적용하여 개발한 명세화 접근 방법 및 개발 결과에 대하여 논한다.
객체기술의 확장, 분산처리기술의 발전과 더불어 주목받는 컴포넌트 기반 소프트웨어 구축기술은 기존의 프로그래밍 기술을 대체하는 효율적인 기법으로 평가받고 있다. 소프트웨어의 재사용 측면에서 이러한 컴포넌트들은 프로그램 개발의 생산성 증대에 기여하는 것은 사실이지만 이러한 효과가 현실화되기 위해서는 기본적인 제반요소 -검색 및 저장소, 효과적인 컴포넌트 서술- 가 해결되어야 한다. 이에 본 논문에서는 컴포넌트의 명세를 기반으로 한 컴포넌트 저장소 모델을 제안한다. 이러한 컴포넌트의 명세는 인터페이스 기술에 대만 명세, 상속등과 같은 재사용에 대한 정보, 인터페이스들을 포함하는 컴포넌트 명세들 간의 상호작용에 관만 정보를 포함한다.
현재, 컴퓨터를 사용하는 실시간 시스템의 응용분야에 대한 요구가 급속히 증가하고 있다. 그러나 이러한 실시간 시스템의 개발은 체계적인 접근방법이 부족하다는 이유로 더디게 진행되고 있다. 체계적인 접근방법의 하나는 실시간 시스템의 시간적인 특성과 기능적인 행동을 잘 추상화 해 줄 수 있는 좋은 모델을 사용하는 것이다. 지금까지 객체지향 개념에 기반한 많은 모델들이 개발되어 소개되고 있다. 그 중 UCI에서 개발된 TMO (Time-triggered Message-triggered Object) 모델은 위에서 언급한 요구사항을 잘 만족시켜 준다. [1]본 논문에서는 이러한 TMO 모델을 가장 잘 명세해 줄 수 있도록 해 주는 TMO 모델 명세언어인 C++T를 설계하고 이에 대해 상세히 기술한다. 또한, 이러한 C++T 명세를 기존의 언어인 C++로 번역해 줄 수 있는 C++T번역기를 설계하고 개발한다. 마지막으로, TMO 명세언어 C++T를 기반으로 한 TMO 통합개발환경에 대하여 소개한다.
기존의 객체 분석 메소드에서는 사용자 이해 수준에서 요구사항이 명세되지 않으며 또한 요구사항이 만족되는가를 검증하기도 어렵다. 요구사항이 잘 반영된 좋은 품질의 분석 모델을 개발하기 위해서는 사용자 수준에서 이해될 수 있는 요구사항을 명세해야 하며, 이를 기반으로 클래스를 식별하는 작업이 필요하다. 이를 개선하기 위해 정보 구조 모델링 기반 분석 클래스 식별 절차를 제안하였다. 비교 연구결과, 본 논문에서 제안한 절차는 정적 모델 명세에 치중된 경향은 있으나, 제품의 반복성이 우수하며, 품질 부-부특성들을 평가하는 것이 가능하여, 좋은 품질의 분석 모델을 개발할 수 있다.
STATEMATE는 Statecharts로 시스템의 행위를 설계하는 도구이다. 근래 들어. STATEMATE MAGNUM은 설계 뿐 아니라 모델체킹을 이용한 정형검증의 기능을 가지고 있다. 모델체킹은 상태 기반의 설계명세 된 시스템을 시제 논리로 그 요구 명세를 기술하여 설계명세가 요구명세를 만족시키는지를 검증하게 된다. 하지만 설계명세가 큰 경우, 모델체킹 시 상태폭발을 일으켜 시스템을 검증하지 못하게 한다. 모델체킹의 상태 폭발을 줄이기 위해서는 기본적으로 모델체커의 알고리즘을 개선시키거나, 모델을 추상화시킨다. 본 연구에서는 모델을 추상화시키더라도 검증 결과에는 별 영향을 주지 않는 부분을 추상화하고, 검증 결과에 직접 적인 영향을 주는 부분을 상세 명세하는 기법을 적용하여 실시간 운영체제의 코드를 어떻게 검증을 하는지를 보여준다.
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.
최근 활발히 연구되어 오고 있는 컴퍼넌트 기반의 소프트웨어 개발 방법론은 컴퍼넌트의 잘 정의된 인터페이스를 통해 응용 시스템을 개발함으로써 개발의 생산성과 유지보수성 그리고 신뢰성을 보장한다. 그러므로 인터페이스 명세 정의는 컴퍼넌트 기반의 소프트웨어 개발을 위한 필수적인 선행 과제이다. 컴퍼넌트 기반의 응용 시스템 생성 프로세스는 컴퍼넌트 아키텍쳐 정의와 이를 바탕으로 한 컴퍼넌트의 명세화, 그리고 컴퍼넌트 프레임워크로 적용의 단계를 통해 달성할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 표준 하부 구조를 정의하고, 소프트웨어 전개 모델을 제공함으로써 컴퍼넌트 생성과 사용, 평가를 위한 근거를 확보할 수 있는 컴퍼넌트 아키텍쳐 모델 즉, ABCD(Architecture-Base Component- Common Component-Domain Component) 아키텍쳐를 제안한다. 또한, 이를 바탕으로 컴퍼넌트의 개발과 이용을 위하여 기존의 컴포넌트 명세가 가지는 비효율성을 극복하고 새로운 컴퍼넌트 명세 표기법을 제시하고자 한다.
오늘날 소프트웨어는 컴포넌트 기반의 소프트웨어라고 할 수 있다. 새로운 소프트웨어를 개발함에 있어서 컴포넌트를 사용하면 개발 기간과 비용 등 여러 면에서 장점이 있다. 그러나 이러한 컴포넌트 기반의 소프트웨어의 단점은 3자가 개발한 컴포넌트를 사용함에 따른 유지보수의 어려움이다. 제 3자가 개발한 컴포넌트의 경우 관련 문서, 설계 명세, 도움말 등이 존재하지 않는 경우 유지보수가 불가능하거나 아주 어렵게 된다. 이러한 경우 컴포넌트로부터 설계 명세 등의 정보를 추출할 수 있다면 기존 컴포넌트 기반의 소프트웨어를 기능을 향상시키거나 새로운 기능을 추가하는 등의 컴포넌트의 유지보수가 가능하다. 본 논문에서는 자바 빈즈 컴포넌트 모델을 기반으로 한 컴포넌트 명세 추출을 보인다. 자바 빈즈 컴포넌트로부터의 명세 추출은 자바의 리플렉션이나 자바 빈즈의 인트로스펙션 기능을 이용하여 소스 파일이 없이 자바 빈즈 컴포넌트의 클래스 파일만을 가지고 가능하다. 추출된 정보로부터 컴포넌트의 추상적인 설계 명세를 얻을 수 있다. XML은 웹 기반의 마크업 언어로써 구조적, 다중 링크, 자기 서술적, 정확성 등의 장점이 있다. 따라서 본 논문에서는 자바 빈즈 컴포넌트의 명세 표현 형태를 XML을 이용하여 자바 빈즈 컴포넌트 명세의 재사용성, 검색, 효율적인 관리가 가능함을 제시한다.
실시간 시스템은 응용분야의 특성상 높은 신뢰성을 요구하므로 설계시 시스템의 정확성과 안전성을 보장하는 것은 매우 중요하다. 신뢰성 보장을 위한 방법으로 정형기법(formal method)을 이용한 명세 방법이 연구되어 왔다. 정형적인 명세를 사용하는 경우 원하는 시스템의 특성에 대한 검증이 가능하며 자연어로 명세한 경우보다 모호함이 줄어들어 의사소통을 하는데 있어서 명확성을 제공한다. 그러나 이런 장점에도 불구하고 객체 지향 개발 방법론에서의 정형적인 명세에 관한 연구가 미흡하다. 본 논문에서는 객체 지향적 모델을 기반으로 하는 실시간 시스템을 위한 정형명세 언어인 Timed State Chart(TSC)를 제안한다. TSC는 Statecharts와 같은 계층적 상태 기계 모델(state machine model)로서 다양한 시간 제약사항의 명세를 위해 클릭 변수(clock variable)를 도입하여 실시간 객체(Real-Time Object 또는 RTO)를 명세한다. TSC를 이용하여 기존의 연구에서 표현할 수 없었던 주가와 마감시간과 같은 실시간 시스템의 다양한 요구사항을 효과적으로 표현할 수 있다.
시스템이 복잡해지고 대형화됨에 따라 소프트웨어 생산성, 품질, 효율성을 높이기 위해서 부품화와 재사용의 특성을 지닌 컴포넌트가 여러 응용프로그램에서 개발되고 있다. 따라서 컴포넌트기반 소프트웨어공학에서는 컴포넌트를 분류, 검증, 검색하기 위한 컴포넌트 명세화 방안과 컴포넌트 기반의 개발을 위한 개발공정에 대해 많은 연구가 요구되고 있다. 이에 본 논문에서는 컴포넌트의 실제 재사용을 위해 컴포넌트의 조립 시점 정보를 나타내는 인터페이스 명세 중심의 컴포넌트 저장소 모델을 제안한다. 본 논문에서 제안하고 있는 컴포넌트 명세에는 인터페이스 정보 뿐 아니라 상속 등과 같은 재사용에 대한 정보와 컴포넌트들간의 결합관계를 나타내는 상호작용에 관한 정보를 포함하며, 이 명세는 이식성 및 구조적 표현이 뛰어나고 다양한 형태의 문서로 확장 가능한 XML을 사용하여 기술한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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