정보처리산업기사 - 애플리케이션 설계 - 소프트웨어 생명 주기

※ 공부 내용의 복습 개념으로 정리된 글입니다. - 출처 시나공 

 

소프트웨어 생명 주기(Software Life Cycle)

소프트웨어 생명 중기는 소프트웨어 개발 방법론의 바탕이 되는 것으로, 소프트웨어를 개발하기 위해 정의하고 운용, 유지보수 등의 과정을 각 단계별로 나눈 것입니다.

• 소프트웨어 생명 주기는 소프트웨어 개발 단계와 각 단계별 주요 활동, 그리고 활동의 결과에 대한 산출물로 표현합니다. 소프트웨어 수명 주기라고도 합니다.
• 소프트웨어 생명 주기를 표현하는 형태를 소프트웨어 생명 주기 모형이라고 하며, 소프트웨어 프로세스 모형 또는 소프트웨어 공학 패러다임이라고도 합니다.
• 개발자는 문제의 유형이나 개발 방법 등에 따라 특정 모형을 선택하여 사용할 수 도 있고, 개별적인 모형을 사용할 수도 있습니다.
• 일반적으로 사용되는 소프트웨어 생명 주기 모형에는 폭포수 모형, 프로토타입 모형, 나선형 모형, 애자일 모형 등이 있습니다.

※ 소프트웨어 개발 방법론

소프트웨어 개발 방법론은 소프트웨어 개발과 유지보수 등에 필요한 여러 가지 작업들의 수행 방법과 이러한 작업들을 좀 더 효율적으로 수행하기 위해 필요한 각종 기법 및 도구를 체계적으로 정리 하여 표준화한 것입니다.

 

소프트웨어 공학

소프트웨어 공학의 개념

• 소프트웨어 공학(SE, Software Engineering)은 소프트웨어의 위기를 극복하기 위한 방안으로 연구된 학문이며 여러 가지 방법론과 도구, 관리, 기법들을 통하여 소프트웨어의 품질과 생산성을 향상시킬 목적으로 합니다.
• 소프트웨어 공학은 다음과 같이 여러 형태로 정의할 수 있습니다.
  • IEEE의 소프트웨어 공학 표준 용학사전
    소프트웨어의 개발, 운용, 유지보수, 폐기 처분에 대한 체계적인 접근 방안
  • Fairley
    지정된 비용과 기간 내에 소프트웨어를 체계적으로 생산하고, 유지보수하는 데 관련된 기술적이고 관리적인 원리
  • Boehm
    과학적인 지식을 소프트웨어 설계와 제작에 응용하는 것이며 이를 개발, 운용, 유지보수하는 데 필요한 문서 작성 과정

소프트웨어 공학의 기본 원친

• 현대적인 프로그래밍 기술을 계속적으로 적용해야 합니다.
• 개발된 소프트웨어의 품질이 유지되도록 지속적으로 검증해야 합니다.
• 소프트웨어 개발 관련 사항 및 결과에 대한 명확한 기록을 유지해야 합니다.

소프트웨어 위기의 현상

소프트웨어 위기는 여러 가지 원인에 의해 소프트웨어 개발 속도가 하드웨어 개발 속도를 따라가지 못해 소프트웨어에 대한 사용자들의 요구 사항을 처리할 수 없는 문제가 발생함을 의미합니다.

• 개발 인력의 부족과 그로 인한 인건비 상승
• 성능 및 신뢰성의 부족
• 개발 기간의 지연 및 개발 비용의 증가
• 유지보수의 어려움과 이에 따른 비용 증가
• 소프트웨어의 생산성과 품질 저하

 

 

폭포수 모형(Waterfall Model)

폭포수 모형은 폭포에서 한번 떨어진 물은 거슬러 올라갈 수 없듯이 소프트웨어 개발도 이전 단계로 돌아갈 수 없다는 전제하에 각 단계를 확실히 매듭짓고 그 결과를 철저하게 검토하여 승인 과정을 거친 후에 다음 단계를 진행하는 개발 방법론입니다.

• 폭포수 모형은 소프트웨어 공학에서 가장 오래되고 가장 폭넓게 사용된 전통적인 소프트웨어 생명 주기 모형으로, 고전적 생명 주기 모형이라고도 합니다.
• 소프트웨어 개발 과정의 한 단계가 끝나야만 다음 단계로 넘어갈 수 있는 선형 순차적 모형입니다.
• 모형을 적용한 경험과 성공 사례가 많습니다.
• 제품의 일부가 될 매뉴얼을 작성해야 합니다.
• 각 단계가 끝난 후에는 다음 단계를 수행하기 위한 결과물이 명확하게 산출되어야 합니다.
• 두 개 이상의 과정이 병행하여 수행되지 않습니다.

 

※ 매뉴얼

매뉴얼은 프로그램들의 사용과 운영에 대한 내용이 기술되어 있는 문서입니다.

 

프로토타입 모형(Prototype Model, 원형 모형)

프로토타입 모형은 사용자의 요구사항을 정확히 파악하기 위해 실제 개발될 소프트웨어에 대한 견본(시제)품(Prototype)을 만들어 최종 결과물을 예측하는 모형입니다.

• 시제품은 사용자와 시스템 사이의 인터페이스에 중점을 두어 개발합니다.
• 시스템의 일부 혹은 시스템의 모형을 만드는 과정으로서 요구된 소프트에어를 구현하는데, 이는 추후 구현 단계에서 사용될 골격 코드가 됩니다.
• 소프트웨어의 개발이 완료된 시점에서 오류가 발견되는 폭포수 모형의 단점을 보완하기 위한 모형입니다.

 

나선형 모형(Spiral Model, 점진적 모형)

나선형 모형은 보헴(Boehm)이 제안한 것으로, 폭포수 모형과 프로토 타입 모형의 장점에 위험 분석 기능을 추가한 모형입니다.

• 나선을 따라 돌듯이 여러 번의 소프트웨어 개발 과정을 거쳐 점진적으로 완벽한 최종 소프트웨어를 개발하는 것으로, 점진적 모형이라고도 합니다.
• 소프트웨어를 개발하면서 발생할 수 있는 위험을 관리하고 최소화하는 것을 목적으로 합니다.
• 점진적으로 개발 과정이 반복되므로 누락되거나 추가된 요구사항을 첨가할 수 있고, 정밀하며, 유지보수 과정이 필요 없습니다.

 

 

애자일 모형(Agile Model)

애자일은 '민첩한', '기민한'이라는 의미로, 고객의 요구사항 변화에 우연하게 대응할 수 있도록 일정한 주기를 반복하면서 개발과정을 진행합니다.

• 애자일 모형은 어느 특정 개발 방법론이 아니라 좋은 것을 빠르고 낭비 없게 만들기 위해 고객과의 소통에 초점을 맞춘 방법론을 통칭합니다.
• 애자일 모형은 기업 활동 전반에 걸쳐 사용됩니다.
• 애자일 모형은 스프린트(Sprint) 또는 이터레이션(Iteration)이라고 불리는 짧은 개발 주기를 반복하며, 반복되는 주기마다 만들어지는 결과물에 대한 고객의 평가와 요구를 적극 수용합니다.
• 각 개발주기에서는 고객이 요구사항에 우선순위를 부여하여 개발 작업을 진행합니다.
• 소규모 프로젝트, 고도로 숙달된 개발자, 급변하는 요구사항에 적합합니다.

애자일 모형을 기반으로 하는 소프트웨어 개발 모형

• 스크럼(Scrum)
• XP(eXtreme Programming)
• 칸반(Kanban)
• Lean
• 크리스탈(Crystal)
• ASD(Adaptive Software Development)
• 기능 중심 개발(FDD, Feature Driven Development)
• DSDM(Dynamic System Development Method)
• DAD(Disciplined Agile Delivery) 등

 

애자일 선언(Agile Manifesto)

2001년 17명의 애자일 전문 개발자가 공통의 관점을 정리해 '애자일 SW 개발 선언문'을 만들었습니다.

선언문에는 애자일 개발 철학이 담겨있는 4가지 핵심 가치와 애자일 개발을 실무에 적용할 때 기준이 되는 12가지 실행 지침이 담겨있는데, 그 내용은 다음과 같습니다.

 

애자일 개발 4가지 핵심 가치

1. 프로세스와 도구보다는 개인과 상호작용에 더 가치를 둔다.
2. 방대한 문서보다는 실행되는 SW에 더 가치를 둔다.
3. 계약 협상보다는 고객과 협업에 더 가치를 둔다.
4. 계획을 따르기 보다는 변화에 반응하는 것에 더 가치를 둔다.

애자일 개발 12가지 실행 지침

1. 유용한 소프트웨어를 빠르고, 지속적으로 제공하여 고객을 만족시킨다.
2. 개발 막바지라도 요구사항 변경을 적극 수용한다.
3. 몇 개월이 아닌 몇 주 단위로 실행되는 소프트웨어를 제공한다.
4. 고객과 개발자가 프로젝트 기간에 함께 일한다.
5. 개발에 대한 참여 의지가 확실한 사람들로 팀을 구성하고, 필요한 개발 환경과 지원을 제공하며, 일을 잘 끝낼 수 있도록 신뢰한다.
6. 같은 사무실에서 얼굴을 맞대고 의견을 나눈다.
7. 개발의 진척도를 확인하는 1차 기준은 작동하는 소프트웨어이다.
8. 지속 가능한 개발을 장려하고 일정한 속도로 개발을 진행한다.
9. 기술적 우수성과 좋은 설계에 지속적인 관심을 기울이면 민첩성이 향상된다.
10. 단순화를 추구한다.
11. 최상의 아키텍처, 명확한 요구사항, 최상의 설계는 자기 스스로 일을 주도하는 조직적인 팀으로부터 나온다.
12. 더 효과적인 팀이 될 수 있는 방안을 정기적으로 깊이 고민하고 그에 따라 팀의 행동을 조정한다.

 

 

폭포수 모형과 애자일의 비교

구분	폭포수 모형	애자일
새로운 요구사항 반영	어려움	지속적으로 반영
고객과의 의사소통	적음	지속적임
테스트	마지막에 모든 기능을 테스트	반복되는 일정 주기가 끝날 때마다 테스트
개발 중심	계획, 문서(매뉴얼)	고객