클래스에 관한 재사용 관련 정보는 기능.환경면에서 정보와 품질 메트릭 정보로 구분할 수 있다. 기능.환경면에서 정보는 재사용 부품의 기능과 구현 환경에 관한 정보이며, 품질메트릭 정보는 재상용 부품들의 재사용성을 가시적으로 측정할 수 있는 정보이다. 클래스의 재사용성을 측정하기 위해서는 클래스의 절차적이고 객체지향적인 특성들을 모두 고려하여야 한다. 그러므로 본 논문에서는 클래스에 관한 재사용성 관련 정보를 소개하고 품질 메트릭 정보를 정량화시키는 정의식들을 제안하고, 클래스 코드로부터 기능.환경면으로 정보와 품질 메트릭 정보를 추출 및 측정하였다
소프트웨어 개발의 높은 생산성을 향상시키기 위한 재사용 기술로 컴포넌트 기반 개발 방법론은 널리 사용되게 되었다. 컴포넌트의 재사용을 향상시키기 위해서는 설계된 컴포넌트가 측정가능 해야 하므로 컴포넌트의 품질을 정량적으로 평가할 메트릭스가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 컴포넌트의 특성을 반영한 컴포넌트의 결합도 메트릭을 제안한다. 또한 제안된 결합도 메트릭의 정확성을 검증하기 위해 사례연구를 제시하고 기존 결합도 메트릭스와의 비교 분석 결과를 제시한다. 제안된 결합도 메트릭은 좀 더 정확하게 컴포넌트의 품질을 평가하고 Briand이 제시한 결합도 메트릭의 필요조건을 만족한다.
최근 들어 산업계에서 컴포넌트 기반의 소프트웨어 개발이 새로운 효율적 소프트웨어 개발 패러다임으로 받아들여지고 있다. 1990년대 후반 컴포넌트 기반 소프트웨어 공학이 소개되면서 컴포넌트기반 소프트웨어 개발 (CBSD) 관련 연구는 컴포넌트 모델링, 개발 방법론, 아키텍처, 그리고 컴포넌트 플랫폼 등에 주로 집중되어왔다. 그러나 시장에서 가용한 컴포넌트들의 수가 증가함에 따라, 컴포넌트들의 다양한 특성들을 정량화하기 위한 메트릭에 대한 개발이 점차 중요해지기 시작했다. 본 논문에서 우리는 소프트웨어 컴포넌트의 복잡도, 특화성, 재사용성을 측정할 수 있는 메트릭들을 제안한다. 복잡도 메트릭은 컴포넌트의 복잡성을 평가하는데 사용가능하고, 특화성은 해당 컴포넌트가 조직의 특화된 요구사항에 맞도록 얼마나 효율적이면서 폭넓게 커스터마이즈될 수 있는지를 측정하는데 사용된다. 재사용성은 애플리케이션을 구축할 때 해당 컴포넌트의 재사용되는 정도를 측정하는 용도로 사용된다. 제안하는 이러한 메트릭들은 컴포넌트가 갖는 특징들을 정량화하는데 보다 효율적으로 사용될 수 있으리라 기대한다.
최근 가장 대표적인 객체지향 언어로 사용되는 Java는 일반적인 애플리케이션뿐만 아니라 인터넷/인트라넷 기반 프로그램 개발, 나아가 컴포넌트 기반 개발에 이르기까지 다양한 분야에서 개발 언어로 사용되고 있다. 따라서 개발된 프로그램의 재사용 및 유지보수 관점에서 프로그램 품잘평가는 보다 중요한 쟁점이 되고 있으므로 기존의 Java 애플리케이션을 포함하여 현재 개발된 프로그램의 품질평가에 필요한 메트릭 측정이 필요하다. 하지만, 이미 제안된 객체지향 소프트에어 메트릭이 현재의 Java 프로그램의 특성에 적합한지에 대한 타당성 검증이 필요하므로 본 논문에서는 기존의 객체지향 메트릭이 Java 프로그램에 적합한지 여부를 결정하기 위해 필요한 메트릭 측정 시스템을 구축하여 Java 프로그램에 적합한 메트릭 제안을 지원하고자 한다. 본 시스템은 Briand가 기존의 객체지향 소프트웨어 메트릭을 수학적으로 정형화시켜 분류한 메트릭을 Java 프로그램에 적용시켜 제안된 메트릭이 프로그램에 타당성 있는지 검증함으써 명확한 품질평가도구 개발을 지원하고자 한다. 본 시스템을 통해 Java 소스 프로그램으로부터 정량적 정보를 보다 빠르고 정확하게 산출함으로써 기존의 객체지향 메트릭에 대한 검증을 비교 및 분석 수행할 수 있으며, 타당성 문제가 있다면 새로운 메트릭의 제안 및 보완을 고려함으로써 Java 프로그램에 적합한 메트릭 확립을 가능하게 할 것이다.
소프트웨어의 적용 분야가 다양화되면서 시장 환경의 변화와 사용자 요구사항의 다양화가 급속도로 진행되고 있다. 하지만 부족한 시간, 예산, 인력 문제로 고품질의 소프트웨어 개발은 더 어려워졌다. 이런 문제의 해결을 위해 레거시 시스템의 모듈을 재사용하여 고품질화하고자 한다. 기존에는 정적 분석 기반의 재사용 모듈/덩어리 식별만 이루어졌지만, 실제 실행 환경에서 적용되는 동적 분석 기반의 재사용 식별이 더욱 중요하다. 이를 위해, 재사용 메트릭을 정의하고 재사용 모듈/덩어리 자동식별 및 가시화를 제안한다. 이는 새로운 프로젝트 개발의 재사용성을 높여, 신뢰성과 생산성 향상시키고 품질 개선에 기여한다.
컴포넌트 기반 소프트웨어 개발(CBSD: Component Based Software Development)이 재사용을 통한 소프트웨어 개발의 효율적인 방법으로 인식되고 있다. CBSD의 목적은 새로운 시스템을 개발하고자 할 때 검증된 컴포넌트, 검증된 업무 로직을 재사용 함으로써 개발 기간을 단축하고 품질을 향상하고자 하는 것에 있다. 본 논문에서는 기 존재하는 객체지향 어플리케이션을 폐기하지 않고, 이를 기반으로 재사용 성이 높은 컴포넌트로 추출하기 위하여, 컴포넌트 추출을 위한 메트릭과 인터페이스 추출 방안을 제시하였다. 클래스간의 관계 정보를 이용하여 복잡도, 응집도와 결합도를 측정하고, 이의 결과를 이용하여 후보 컴포넌트를 추출한다.
임베디드 소프트웨어 분야에서는 최적화와 재사용 기술이 상품의 가치를 좌우하는 핵심 요소기술로 간주되고 있다. 최적화와 재사용 기술의 대표적인 형태가 프레임워크 기술이다. 프레임워크를 기반으로 소프트웨어를 개발할 경우, 소프트웨어의 개발 생산성 뿐만 아니라 재사용성의 효과를 향상시킬 수 있다. 그러나 현재 임베디드 소프트웨어 개발에 있어서는 프레임워크를 적용한 개발 형태가 매우 미흡한 상태이다. 뿐만 아니라 임베디드 소프트웨어 개발을 위한 프레임워크의 개발 또한 시작 단계에 불과해서 개발되는 프레임워크가 과연 기대하는 만큼의 재사용성의 효과를 가져올 수 있는지에 대한 의문점이 존재하게 된다. 본 연구에서는 선행 연구로 임베디드 소프트웨어의 재사용성 향상을 위해 설계한 프레임워크의 재사용성을 측정하기 위한 도구로 재사용성 측정 메트릭을 제안한다. 제안한 메트릭을 실제 설계 사례에 적용한 결과 기존의 설계 방식에 비해 프레임워크 기반의 설계가재사용성을 보다 향상시키는 결과를 도출할 수 있었다.
인터넷을 기반으로 실세계에 존재하는 여러 사물들과 가상 세계에 있는 사물들이 연결되어 서비스를 제공하는 사물인터넷(IoT) 기술이 4차 산업혁명 시대의 초연결 사회를 가능하게 하는 기술로 부각되고 있다. 사물 인터넷 기술은 디바이스, 네트워크, 플랫폼, 서비스를 아우르는 융합 기술이기 때문에 여러 다양한 연구들이 진행되고 있다. 이러한 연구들 중에 IoT 소프트웨어가 제공하는 서비스 품질을 측정할 수 있는 척도들에 관한 연구는 아직 많이 미흡한 실정이다. IoT 소프트웨어는 사물인터넷이 가지는 하드웨어 부분과 이를 바탕으로 하는 기술, 임베디드 소프트웨어가 가지는 특징, 네트워크의 특징 들을 가지고 있다. 이러한 특징들은 IoT 소프트웨어 품질 측정 메트릭을 정의하는 요소로 활용된다. 그러나 현재까지의 IoT 소프트웨어 품질 측정 관련 메트릭들에서는 이러한 특징들을 고려하고 있지 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 요소들을 고려하여 IoT 소프트웨어의 여러 가지 품질 요소 가운데 재사용성 측정을 위한 메트릭을 제시한다. 특히 IoT 소프트웨어는 사물인터넷 디바이스를 통해 활용되기 때문에 IoT 소프트웨어 내 서비스가 변경이나 교체 또는 확장이 가능하도록 설계되어야 하며, 이를 측정할 수 있는 메트릭이 매우 필요하다. 따라서, 본 논문에서는 IoT 소프트웨어의 서비스들에 대한 재사용성을 측정 및 평가할 수 있는 변경성, 교체성, 확장성이라는 3가지 메트릭을 제시하고, 사례연구를 통해 제시한 메트릭에 대한 검증을 하였다. 본 논문에서 제시한 메트릭을 통해 IoT 소프트웨어의 서비스 품질 검증이 이루어짐으로써 사용자들의 서비스 만족도 향상에 기여할 수 있을 것이라 기대한다.
잘 설계된 모든 객체지향 구조들은 패턴들로 가득 차 있다는 점에서 볼 때, 디자인 패턴은 상당히 유용하다. 특히 정확성. 강건성, 유연성, 재사용성, 효율성 측면에서 볼 때, 디자인 패턴은 충분히 가치가 있다. 이 논문에서는 디자인 패턴을 사용한 소프트웨어에서 테스트 가능성은 어떻게 달라지는지를 분석하고자 한다. 테스트 가능성을 측정하는 메트릭을 이용하여, 패턴이 적용된 소프트웨어와 적용되지 않은 소프트웨어에서의 메트릭을 분석한다. 측정된 값은 디자인 패턴을 사용하지 않은 소프트웨어에 비해, 사용한 소프트웨어에서 몇몇 메트릭이 낮은 값을 보였다 이것은 디자인 패턴을 적용하는 것이 오류의 가능성이나 테스트 케이스의 수를 줄여 준다는 것을 의미한다. 또한 어떤 디자인 패턴이 적용되었는지를 알고 있을 때 그 디자인 패턴에 맞는 테스트 케이스가 무엇인지 분석하였다.
클라우드 컴퓨팅에서 서비스 제공자들은 다양한 어플리케이션들 중에서 재사용 특징과 공통성을 고려하여 개발하고 배포하며 서비스 사용자들은 어플리케이션을 구축하기 위해 서비스를 찾고 재사용한다. 그러므로 재사용성은 클라우드 서비스의 중요한 본질적인 특성이다. 서비스의 재사용성이 높으면, 투자대비 높은 수익을 올릴 수 있다. 클라우드 서비스는 기존의 소프트웨어 재사용성을 위한 품질모델은 전통적인 프로그래밍 패러다임에 나타나지 않는 특성을 가지고 있기 때문에 서비스 평가에 적용하기 어렵다. 본 논문에서는 클라우드 서비스 재사용성을 평가하기 위해 품질속성과 메트릭이 포함된 평가모델을 제시한다. 사례연구에서는 평가모델을 적용한 사례를 보여준다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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