본 연구는 소프트웨어 신뢰성을 측정하기 위해 소프트웨어 신뢰도 측정 모형에 따라 소프트웨어 신뢰도를 측정하는 방법을 제시하려 한다. 본 연구에서 제시한 모형의 형태는 비동질적 포아송 과장의 분포를 이용하였으며, 제시된 모형의 소프트웨어 신뢰도를 측정하는 방안을 제시하였다. 제시된 모형에 따라서 적합한 소프트웨어 신뢰도 성장 모형을 선택하는 방법으로는 소프트웨어 고장 데이터에 따라서 신뢰도 함수의 추정 값에 따른 평균제곱오차를 계산하여 적합한 소프트웨어 신뢰도 함수를 제안하는 방법을 연구하였다. 본 연구에서는 소프트웨어 품질을 측정하기 위한 신뢰도 함수를 제안하기 위하여 모델을 제시하고 고장데이터를 적용하여 추정 값의 오차를 최소화하는 관점에서 소프트웨어 신뢰도 함수를 선택할 수 있는 방안을 제시한 연구로 판단된다.
기존의 소프트웨어 신뢰성 측정 방법으로는 하드웨어와 소프트웨어가 유기적으로 얽혀있는 정보 가전기기 임베디드 시스템에서는 적용하기 어려운 점이 있다. 이런 문제점을 해결하기 위해서는 임베디드 소프트웨어 신뢰성 측정 시 소프트웨어에 따른 하드웨어 부분을 포함하는 방법으로 신뢰성 측정이 이루어져야 한다. 본 논문에서는 정보 가전기기의 임베디드 소프트웨어 개발에서의 하드웨어와 결합된 신뢰성 측정 방법을 제시하고 세탁기를 기준으로 성능평가를 통해 임베디드 소프트웨어 신뢰성을 확보하였다.
소프트웨어 제품 품질 측정이란 다양한 소프트웨어의 특성들을 통하여 소프트웨어 제품의 품질을 정확하게 측정하는 것이다. 이를 위해서는 소프트웨어의 종류 및 사용환경에 따라 품질 특성들에 대한 다양한 가중치를 부여하여 평가할 필요가 있다. 본 논문에서는 AHP를 사용하여 품질 특성들에 대한 상대 중요도를 제공하여 특성들에 대한 가중치를 반환하는 가중치 측정시스템을 개발하였다. 본 시스템은 ETRI 소프트웨어 품질보증 연구팀에서 개발하고 있는 소프트웨어 제품 품질 측정도구와 연계되어 사용될 수 있으며 다른 분야에서도 독립적으로 활용될 수 있다.
소프트웨어의 개발 생산성 향상과 고품질의 소프트웨어 생산을 위해서 현재 컴포넌트 기반 개발(CBD)이 보편화되고 있다. 이러한 CBD는 소프트웨어의 재사용성을 높여 주며 개발기간 단축과 개발비용의 절감을 가져오고 있다. 이러한 장점 때문에 산업계에서는 맡은 부분을 컴포넌트로 만들려고 노력하고 있다. 그러나, 만들어진 소프트웨어 컴포넌트에 대해서 얼마나 품질이 좋은지, 또한 얼마나 재사용성이 있는가에 대한 검증은 아직 미흡한 상태이다. 본 논문에서는 만들어진 소프트웨어 컴포넌트에 대한 품질 중 재사용성을 측정하는데 필요한 측정 방법을 제공한다. 재사용성의 측정 방법은 크게 간접적인 측정 기준과 직접적인 측정 기준으로 구분한다. 직접적인 측정 기준은 컴포넌트를 구성하는 클래스들과 컴포넌트의 인터페이스들을 조사해서 얻을 수 있는 방법을 말하는 것으로 컴포넌트의 크기, 복잡도, 결합도, 응집도 등을 측정한다. 간접적인 측정 기준은 이러한 직접적인 측정기준을 가지고 측정이 되는 기준으로서 이해도, 적용가능성, 수정가능성, 모듈화가능성이 있다. 이러한 간접적인 측정은 궁극적으로 재사용성의 측정에 사용이 된다. 이러한 직접적인 측정기준과 간접적인 측정을 이용해서 재사용성에 대한 측정을 해본 결과 소프트웨어 컴포넌트의 품질이 향상되면서 측정값이 재사용성에 도움을 주는 방향으로 변화하는 것을 확인하였다.
현재 SOA 기반 소프트웨어의 중요성이 인식되면서 국내외 SOA 기반 소프트웨어 시장이 급격히 증가하고 있는 추세이다. 이에 따라 SOA 기반 소프트웨어에 대한 고신뢰성과 고품질소프트웨어의 요구가 증대되고 있다. 그러나 SOA 기반 소프트웨어의 특성을 반영한 품질평가 체계는 아직 구축되어 있지 않은 실정이며 최근의 소프트웨어 개발 방법의 추세로 볼 때 시급한 구축이 요구되고 있다. 본 연구에서는 SOA 기반 소프트웨어의 품질을 평가하기 위해 품질을 시험하여 측정하고 그 결과를 적절한 기준에 따라 판정하는 방법에 대해 연구를 수행하였다. 주요 연구내용으로는 SOA기반 소프트웨어 품질 측정 설문에 답을 회귀 알고리즘에 적용하여 소프트웨어의 품질을 측정하고 해결책을 제시함으로써 소프트웨어의 부족한 부분을 좀더 보안해줄것을 기대한다. 본 연구를 통해 국제표준을 수용한 SOA 기반 소프트웨어 품질 시험 측정 방법을 구축하였고 이를 활용하여 국내 SOA 기반 소프트웨어의 품질 수준 향상을 위해 적용할 수 있을 것이며 국내 SOA 기반 소프트웨어의 품질 향상을 통해 관련 시장의 품질 안정성을 확보하고 고품질 SOA 기반소프트웨어 개발 의욕을 제고할 수 있으리라 기대한다.
소프트웨어 제품의 품질을 보증하는 일은 중요하며, 이를 위해서는 실제 소프트웨어 제품이 실행될 때 최적의 결과에 영향을 주는 데이터, 즉 데이터의 품질이 보증 되어야 한다. 그러나 대부분의 소프트웨어 품질 관련 연구에서는 소프트웨어 품질 측정에 대한 모형만을 제시할 뿐 데이터 품질에 대해서는 다루어지고 있지 있다. 본 논문에서는 데이터 품질 평가를 위하여 데이터 품질을 측정하는 메트릭을 제안한다. 제안한 메트릭은 전체 데이터베이스에서 오류 데이터가 발생한 비율과 데이터 사용 목적에 따라 데이터 항목마다 다른 가중치를 적용하여 구해진다. 본 논문에서 제안하는 데이터 품질 메트릭은 특히 데이터를 주로 처리하는 소프트웨어 시스템의 품질 측정에 기여할 수 있다.
SPL 방법론을 적용하여 개발한 제품군 시험은 모든 제품에서 사용되는 공통 부분과 일부 또는 단일 제품에서만 사용되는 가변 부분을 종합적으로 고려해야 하기 때문에 단일 소프트웨어 시험과는 상당히 다르다. 시험 커버리지는 작성된 시험에 대한 적절성을 측정하는 데에 사용되는 동시에 적절한 시험을 작성하기 위한 가이드로 사용되기 때문에 중요하다. SPL 시험에서 시험 커버리지 측정은 제품군을 구성하는 멤버제품 별로 측정될 수도 있지만, 이는 재사용을 기반으로 중복된 개발관련 활동의 최소화를 지향하는 SPL 의 원칙에 맞지 않다. 따라서 개별 제품이 아닌 SPL 수준에서 시험 커버리지 기준을 측정하고 시험의 적절성을 평가하기 위해서는 다른 방법이 필요하다. 이 논문에서는 구성가능한 소프트웨어 시스템(highly configurable software system)에 SPL 시험 방법을 적용하여 SPL 기반 제품군을 위한 시험 커버리지의 측정 방법을 제안하고 실험의 수행 결과를 기술하여 제안한 방법의 적절성을 검증한다.
소프트웨어의 품질을 평가하기 위해, 구성 모듈의 품질을 측정하는 것이 중요하다. 특히, 현업에서는 품질이 높은 모듈을 재사용하고 품질이 낮은 모듈을 개선하는 활동이 중요하기 때문에 모듈의 품질을 정량적으로 측정할 필요가 있다. 본 논문에서는 모듈이 지녀야 할 속성으로서 모듈성(moduleness)을 정의하고 모듈성을 구성하는 여러 가지 품질 속성과 품질 측면 및 측정 지표를 정의한다. 그리고 이들을 활용하여 모듈성을 정량적으로 측정하는 방법을 제안한다. 사례 연구에서는 C, C++, Java기반의 오픈소스 모듈들을 대상으로 모듈성을 정량적으로 측정하고 그 측정 결과를 검증함으로써 제안 방법의 효용성을 보인다.
소프트웨어가 복잡해지고 대형화됨에 따라 다양한 소프트웨어 측정 개발에 필요한 비용이 점차 증가하게 되었지만 지금까지 시도된 측정 기법은 정형화되어 있지 않고 다양한 측정 메트릭을 통해 소프트웨어를 측정한다고 해도 측정 결과의 비교와 분석을 통해 수치적 해석 데이터를 얻기가 어려웠다. 따라서 본 논문에서는 사용자의 사용 사례를 통해 패턴을 추출하고 이를 통해 실험 데이터를 만들어 실제 소프트웨어가 동작하는 도중 내부 모듈간의 동적인 관계를 측정할 수 있는 시스템을 제안하였다.
소프트웨어공학에서 소프트웨어 측정분야는 30년 이상 수많은 연구가 있어 왔으나 아직까지 구체적인 소프트웨어 개발노력과 비용 추정 모델이 거의 없는 실정이다. 만약 소프트웨어 개발노력과 비용을 측정하려면 소프트웨어 규모를 추정해야 한다. 소프트웨어의 규모를 측정하기 위한 많은 소프트웨어 척도가 개발되었지만 가장 일반적인 척도가 LOC(line of code)와 FPA(Function Point Analysis)이다. FPA는 소프트웨어 규모를 측정하는데 LOC를 사용할 때의 단점을 극복할 수 있는 기법이다. 본 논문은 FP(Function Point)로 측정된 소프트웨어 규모로 소프트웨어 개발노력을 추정하는 단순회귀모델을 제안한다. 실험에 사용된 데이터들은 다양한 개발환경과 개발방법을 적용한 최근의 789개 소프트웨어 개발 프로젝트들이다. 실험 데이타들에 대한 산점도를 그려 개발노력과 FP의 적합한 관계로부터 단순회귀분석 모델을 유도하였다. 또한, 다양한 소프트웨어 개발환경과 개발방법 등을 고려해 개발된 최근의 대용량 프로젝트에 대해 제안된 단순회귀분석 모델이 기존의 회귀분석 모델들보다 개발노력 추정 정확성이 월등히 좋음을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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