컴포넌트 기반 소프트웨어 공학(CBSE)은 재사용 가능한 소프트웨어 부품을 이용하여 어플리케이션을 개발하는 새로운 패러다임이다. 그러나 소프트웨어 부품을 조림하는 과정에 부품들 간에 불일치 문제가 발생하여 CBSE를 수행함에 있어 부담이 되고 있다. 따라서, 컴포넌트의 재사용 단위보다는 큰 프레임웍(Framework)이 요구되고 있으며 프레임웍은 관련 있는 컴포넌트와 커넥터들 그리고 도메인에 특화된 아키텍처로 구성된다. 프레임웍은 컴포넌트보다 많은 장점을 가지고 있지만, 프레임웍을 구성하는 핵심 요소들과 내부 구조는 명확히 정의되지 않고 있다. 즉, 현재까지 제시된 대부분의 프레임웍 모델들은 실용적이지 못한 개념적인 수준에 머물러 있다. 본 논문에서는 실용적인 수준의 프레임웍 참조 모델을 제안하고 프레임웍의 핵심 요소들을 정의한다. 프레임웍의 구체적인 구성요소들, 컴포넌트와 프레임웍의 상호 관련성, 커넥터의 확장된 개념들, 그리고 프레임웍 내에서의 특화된 아키텍처의 의미에 대해서 명확히 식별한다. 본 논문에서 제안된 프레임웍은 Java, J2EE, CORBA Component Model (CCM) 그리고 NET과 같은 객체지향 기반 미들웨어에서 실용적으로 구현될 수 있을 것이다.
CBD 개발 방법론의 발전으로 많은 컴포넌트들이 개발되고 있다 본 연구에서는 컴포넌트들의 재사용을 위해 객체지향 설계 프레임웍이 객체보다 더 좋은 컴포넌트로 활용될 수 있음을 기술하였다. 또한 프레임웍 개념과 변경에 의한 형상관리 방법을 논하였고, 여러 프레임웍에서의 객체 공유와 새로운 프레임웍의 생성 방법에 관하여 기술하였다.
MDO프레임웍은 설계 작업을 통합적으로 관리하고 자동화하여 설계도구 간의 데이터 전달과 변환에 소요되는 설계자의 부담을 경감시키며 다분야 전문가가 참여하는 협동설계 환경을 제공함으로써 다분야를 동시에 고려한 효율적 설계를 지원한다. 이번 글에서는 이러한 MDO프레임웍으로 개발된 EMDIOS를 소개하고, 그 개발 배경과 타당성을 개략적으로 제시하였다. EMDIOS는 분산 환경을 제공하고, 데이터베이스와 연계되어 정의된 문제와 문제 풀이 절차를 저장하고 실행시 발생하는 데이터들을 체계적으로 관리하는 구조를 갖는다. MDO문제 해결에 필요한 도구들은 모두 소프트웨어 컴포넌트로 구성 및 기술되어 컴포넌트 등록기에 등록되어 저장된다. 등록된 컴포넌트는 GUI기반의 MDO커널에 의하여 검색되고 MDO문제해결 절차의 구성 요소가 된다. 구성된 문제 해결을 위한 실행은 컴포넌트 서비스 에이전트에 의하여 이루어진다. EMDIOS는 새로운 설계도구를 EMDIOS에 쉽게 통합하여 사용할 수 있도록 공통적으로 구현될 수 있는 부분을 구현한 추상 클래스와 이로부터 필요한 인터페이스를 생성할 수 있는 인터페이스 제조기를 제공함으로써 확장성과 개방성을 제공한다. 제시된 MDO 프레임웍의 사용자 인터페이스는 가장 많은 사용자를 확보하고 있는 윈도우 환경에서 Visual C++를 이용하여 개발되고 있으며, 다양한 OS환경에서 작동되어야 하는 래퍼는 JAVA로 개발하였다. 현재 개발된 EMDIOS는 다양한 벤치 마크 테스트 중이며 올해 9월이후에는 일반에게도 공개할 수 있는 프레임웍으로써 모습을 갖출 것으로 보인다.
분산 환경에서 수행되는 컴포넌트 중에서 수행 시간이 매우 길거나 이전의 작업에 관련되어 연속적인 내용을 처리하는 경우 이러한 컴포넌트의 상태를 변경하기 위해서는 실행 시간에 동적인 변경 방법을 사용할 수밖에 없다. 동적인 변경에서 가장 중요한 고려요소는 컴포넌트의 상태나 통신 채널에 대한 상태 정보 유지하는 것이고 이것을 위해 실행 시간에 구조을 변경하는 메커니즘이 필요하다. 본 논문에서는 컴포넌트를 서비스하는 프레임웍을 소개하고 이 프레임웍 하에서 컴포넌트를 변경, 컴포넌트의 추가 및 이동을 가능하게 할 수 있는 구조에 대해 제시한다.
본 논문에서는 분산환경에서 MVC(Model View Controller) 모델을 기반으로 하는 Model 2 프레임 웍에 입각하여 소프트웨어 컴포넌트와 관련된 요소를 자동 생성하여 웹 애플리케이션 구축을 지원하는 방법에 대해 제시한다. Model 2 프레임웍은 웹 애플리케이션에서 Model, View, Controller를 이용하여 MVC 구조로 작성하는 방법으로 기능을 캡슐화하여 변경에 대해 영향을 최소로 하는 구조이기 때문에 확장성, 유지보수성 면에서 좋은 방법으론 인식되고 있다. Model 2 프레임웍 하에서 소프트웨어 컴포넌트와 관련된 요소를 자동 생성하기 위해 MVC 모델, 컴포넌트, Model 2 프레임웍, 디자인 패턴 등에 대해 살펴보고 구현 환경에 적용하기 위한 개선된 Model 2 프레임웍을 제시하고 제시된 프레임웍에 기반하여 소프트웨어 컴포넌트와 관련된 요소를 자동 생성하는 시스템을 설계하고 구현한다.
프레임웍은 구체적이고 확장 가능한 기반 코드를 가지고 있으며, 설계자가 의도하는 여러 디자인 패턴의 집합으로 구성되어 있다. 클래스의 집합이라는 점에서 클래스 라이브러리와 동일하지만 단순한 클래스들의 모임이라기 보다는 어플리케이션을 개발할 수 있는 아키텍쳐를 제공한다는 점에서 차이가 있다. 프레임워크에서는 컴포넌트 라이브러리를 개발하고 관리하는 것이 매우 중요한 요소이다. 본 논문에서는 프레임웍에 기반한 컴포넌트간 메타관계를 정의함으로서 프레임웍에서 사용될 컴포넌트 모델을 설계하고, 모델을 이용한 적용사례를 제시한다.
객체지향 프레임웍은 다수의 응용 소프트웨어의 개발에 반복적으로 재사용되므로 철저한 시험이 요구될 뿐만 아니라 재사용 시 확장된 프레임웍에 대해서도 추가적인 시험이 필요하다. 그런데 프레임웍은 개조, 합성된 확장 부위의 시험에 대한 제어와 관찰을 어렵게 하는 성질을 갖고 있다. 본 논문에서는 프레임웍을 개조, 확장하여 응용 프로그램을 구현할 때 발생할 수 있는 오류들이 시험을 통하여 효율적으로 발견될 수 있도록 프레임웍의 가변 부위에 테스터 컴포넌트들을 BIT(Built-in Test)로 내장하는 방법을 기술한다. 프레임웍에 이와 같이 내장된 테스터 컴포넌트들은 프레임웍의 시험 시 제어와 관찰을 용이하게 하여 프레임웍의 시험성을 높여준다. 여기서 제안된 방법으로 설계된 테스터 컴포넌트들은 시험대상 프레임웍의 확장 부위에 프레임웍 코드의 변경이나 간섭 효과가 없게 부착할 수 있고 필요에 따라 동적으로 탈착할 수 있다.
로봇은 다양한 기능을 하는 기기들이 유기적으로 결합하여 동작한다. OPRoS (Open Platform for Robotic Services) 프레임웍은 여러 기관 및 개발자가 로봇에 탑재되는 부품을 컴포넌트 형태로 개발하여 자유롭게 결합시킬 수 있는 통합 개발 환경을 제공한다. 로봇의 신뢰성 있는 동작을 확보하기 위해 개발자는 또 다른 개발자가 만든 컴포넌트들과 상호 운용을 시험해야 한다. 이를 위해 가장 먼저, 개발된 컴포넌트와 의미 있는 결합을 할 수 있는 타 컴포넌트를 검색할 수 있어야 한다. 본 연구는 OPRoS 프레임웍이 제공하는 인터페이스에 의미를 부여하고 모델화 하여 의미 모델간의 매핑 기법으로 연계 가능한 타 컴포넌트를 검색할 수 있는 로봇 상호 운용성 평가 시스템을 제시한다.
CBSD의 핵심 연구 과제 중 하나인 컴포넌트 결합에 의한 응용 프로그램 개발에 대한 많은 연구가 진행되고 있지만 구체적 개발 환경에 대하여 아직 미비한 실정이다. 이에 본 논문에서는 CCM 컴포넌트들의 재귀적인 결합과 이에 기반을 둔 응용 프로그램 개발 방안을 제안하고자 한다. 이를 위해 컴포넌트 서비스의 기능적 결합을 기술하는 결합 명세서를 작성하고, 결합 명세서에 기반하여 컴포넌트를 결합하고자 한다. 또한 결합 컴포넌트의 결합성과 적합성을 검사하여 컴포넌트를 재구성하여 새로운 어플리케이션이나 컴포넌트를 자동으로 생성해 주는 응용 프로그램 개발 프레임웍을 제안하고자 한다.
현재 대부분의 컴포넌트 기반 개발 환경 들이 특정 형태 컴포넌트와 이를 위한 프레임웍 기능 제공을 위주로 하는데 대하여, 좀 더 효과적인 컴포넌트 기반 개발 환경의 구축을 위해서는 재귀적 컴포넌트 결합 및 다양한 결합형태의 지원, 그리고 다중 티어 아키텍쳐를 지원할 수 있는 방안의 필요성이 제기되고 있다. 이의 해결 방안의 하나로 본 논문에서는 재귀적 컴포넌트 결합을 지원할 수 있으며, 컴포넌트간 상호 동작 조건을 기술할 수 있도록 확장된 컴포넌트 결합 명세의 기술 방안 및 이를 이용한 컴포넌트 결합 모델을 제안하였다. 제안된 결합 명세서는 기존의 컴포넌트 기술 방법들에서 지적되고 있는 컨트랙트로서의 부족한 기능을 보완하고 있을 뿐만 아니라 다양한 형태의 컴포넌트간 결합을 일관된 형태로 지원 함으로써 다중 티어(Multi-Tier) 개념을 지원하는 컴포넌트 아키텍쳐의 구현 및 이를 위한 컴포넌트 결합 도구의 구현에 활용될 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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