소프트웨어 품질향상을 위한 객체지향 프로세스 = An Object-Oriented Process for Improvements of Software Quality
저자
발행사항
[광주]: 전남대학교, 1999
학위논문사항
학위논문(박사)-- 全南大學校 大學院: 電算統計學科 1999
발행연도
1999
작성언어
한국어
주제어
KDC
005.110
발행국(도시)
대한민국
형태사항
113 p.
소장기관
본 논문에서는 UML(Unified Modeling Language)을 기반으로 객체지향 소프트웨어를 개발하기 위한 객체지향 프로세스를 제안하였다. 제안된 프로세스는 품질과 관련된 국제 표준들을 수용하고 있으며, 품질 향상을 위한 신뢰성 공인 과정을 개발 단계에 포함하였다.
소프트웨어 공학에서 프로세스는 소프트웨어를 개발하고 유지보수 하기 위하여 활동, 방법, 기법 등을 일련의 순서로 정의해 둔 것을 의미한다. 즉, 프로세스는 개발 단계와 단계별 활동 그리고 단계별 산출물과, 이를 수행하기 위한 방법과 기법으로 정의된다.
OMG(Object Management Group)에 의해 객체지향 모델링의 표준안으로 채택된 UML은 분석, 설계를 위한 표기법으로서만 역할을 담당하고 있으며, UML을 이용한 소프트웨어 개발 프로세스는 표준안으로 설정되어 있지 않고 있다.
본 논문에서는 객체지향 소프트웨어 개발자를 위하여 프로세스 자체가 좋은 품질을 갖고, 프로세스를 이용하여 만들어진 소프트웨어 제품 자체가 좋은 품질을 갖는 프로세스를 제안한다.
제안된 프로세스의 구성은 UML 개발 프로세스의 핵심 작업 흐름과 같은 요구분석, 분석, 설계, 구현, 테스팅의 5단계로 이루어졌다. 이와 같은 개발 단계의 활동이나 태스크는 소프트웨어 개발 생명주기 프로세스 표준인 ISO/IEC 12207을 근간으로 하고, ISO/IEC 15504 소프트웨어 프로세스 평가 프레임워크의 기본 활동을 개발 단계에 도입하였다.
고품질의 소프트웨어를 개발할 수 있도록 개발 과정에서, ISO/IEC 9126 소프트웨어 품질 특성중 신뢰성과 관련된 내부 품질 데이터를 수집하고, 메트릭과 측정식을 이용해 평가하는 ISO/IEC 14598-3 개발자를 위한 소프트웨어 제품 평가 프로세스를 이용하였다.
소프트웨어 품질을 보증하기 위한 활동으로 공인, 확인, 테스팅 등이 있다. 본 논문에서는 사용자 중심의 테스트 사례 생성 기법과 통계적 해석을 이용한 신뢰성 공인활동을 개발단계에서 수용함으로서 소프트웨어 품질을 향상시키고, 품질을 보증하고, 재사용성을 향상시켜서 소프트웨어 컴포넌트 개발 비용을 줄일 수 있다.
공인 과정은 상태 계층 모델을 이용하여, 소프트웨어 사용법 모델링 단계, 사용법 프로파일 유도 및 사용법 연쇄 구성 단계, 시험 사례 생성 단계, 시험 사례 수행 및 테스팅 연쇄 구성 단계, 고장 분석 및 신뢰도 공인 단계로 세분화하여 이들을 소프트웨어 개발 과정에 도입하였다.
ISO/IEC 15504의 개발 생명주지 프로세스에서의 시스템 요구 분석 및 설계 프로세스(ENG.1.1)부터 시스템 통합 및 시험 프로세스(ENG.1.7)까지의 기본 수행 활동이 개발 단계별로 도입되었다. ISO/IEC 14598-3 개발자를 위한 소프트웨어 제품 평가 프로세스의 평가요구의 분석, 평가 명세, 평가 설계, 평가 수행, 평가 결론 과정이 각 단계별로 도입되었다. 평가 대상이 되는 품질요소로는 ISO/IEC 9126-3의 소프트웨어 내부 품질 특성중 신뢰성의 품질 부특성인 성숙성, 오류 허용성, 회복성을 고려하였다. 각 품질 부특성은 적용할 평가 메트릭을 설정하고, 측정식으로 실제값들을 계산하여 평가된다.
제안된 객체지향 프로세스는 개발 단계, 활동, 태스크, 가이드라인, 산출물로 정의되었다. 개발 단계별 산출물은 UML의 다이어그램 사용 사례 다이어그램, 클래스 다이어그램, 순차 다이어그램, 협력 다이어그램, 상태 다이어그램, 활동 다이어그램, 부품 다이어그램, 배치 다이어그램을 중심으로 표기된다.
제안된 프로세스는 세가지 방법으로 평가된다. 첫 번째로 프로세스의 도출 근거를 통해 연구의 논리적 배경을 명확히 제시한다. 두 번째로 ISO/IEC 12207과 UML 프로세스와 정성적인 특성을 비교한다. 마지막으로 다른 연구 논문들과 비교 평가한다.
In this thesis, an UML(Unified Modeling Language) based object oriented development process for object oriented software is proposed. The proposed process is based on the international standard of quality, and included reliability certification process in development phase for quality improvement.
The process in software engineering means a series of sequences such as activity, method, technique, etc. to develop and to maintain the software. That is, a process is defined by development phase, activities and products in the phase, and method and technique for the activities.
UML which is adapted to the standard of object oriented modeling by OMG(Object Management Group) work as a notation for analysis and design of software. However the software development process using UML is not set for the standard yet.
In this thesis, for object oriented software developer, process which is itself have good quality is proposed. And this process guarantee good quality of software product.
The proposed process is composed of the five development phases which are requirement, analysis, design, implementation, and testing phase as same as UML core workflow for development.
Activity and task of these development phases are based on ISO/IEC 12207 software development life cycle process standard. The base practice ISO/IEC 15504 software process evaluation framework is utilized in development phase.
For a software of high quality, the following two steps are done. Firstly, internal quality data relevant to reliability of software quality characteristic of ISO/IEC 9126 is collected. Secondly, ISO/IEC 14598-3 evaluation process, which evaluates software product quality by metrics and measure functions for developers, is used.
Certification, validation, testing are main activity for assurance of software quality. The cost of development of software component is reduced by improving software quality, assuring the quality and raising reusability. There three cost reduction are usually achieved by accepting the reliability certification, which uses user-oriented generation technique of test case and statistical analysis, in development phase.
A state hierarchy model is used for certification process. The process in the model is composed of usage modeling, usage profile derivation, constructing usage chain, generating test case, performing test case and constructing test chain, fault analysis and certification of reliability. And this certification process is utilized in proposed process.
The base practices from system requirement analysis and design process(ENG.1.1) to system integration and testing process(ENG.1.7) at software process assesment framework, of ISO/IEC 15504 is used in this development process phase. In each development phase, the evaluation process of software quality for developer of ISO/IEC 14598-3 is utilized, which is consisted with analysis of evaluation requirement, specification of evaluation, design of evaluation, performing evaluation and evaluation conclusion.
Maturity, fault tolerance and recoverability, which is quality subcharacteristics of reliability in ISO/IEC 9126-3 software internal quality characteristics, are considered as quality elements of quality target. Each quality subcharacteristics is evaluated by setting the evaluation metrics and by calculating the real value from estimation equations.
The proposed object oriented process is defined by development phase, activity, task, guideline, artifacts. Artifact of each development phase is represented by use-case diagram, class diagram, sequence diagram, collaboration diagram, state diagram, activity diagram, component diagram, deployment diagram at UML diagram.
The proposed process is evaluated in three ways. Firstly, logical background of this study is clearly explained with derivation basis of the process. Secondly natural characteristic is compared with ISO/IEC 12207 and UML processes. Finally, comparative evaluation with other research is reported.
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