소프트웨어 공학
소프트웨어의 위기를 극복하기 위한 방안으로 연구된 학문이다.
여러 가지 방법론과 도구, 관리 기법들을 통하여 소프트웨어의 품질과 생산성을 향상시킬 목적으로 한다.
- 소프트웨어의 개발, 운용, 유지보수, 폐기 처분에 대한 체계적인 접근 방안
- 지정된 비용과 기간 내에 소프트웨어를 체계적으로 생산하고 유지 보수하는 데 관련된 기술적이고 관리적인 원리
- 과학적인 지식을 소프트웨어 설계와 제작에 응용하는 것이며 이를 개발, 운용 유지 보수하는데 필요한 문서 작성 과정
소프트웨어 공학의 기본 원칙
- 현대적인 프로그래밍 기술을 계속적으로 적용해야 한다.
- 개발된 소프트웨어의 품질이 유지되도록 지속적으로 검증해야 한다.
- 소프트웨어 개발 관련 사항 및 결과에 대한 명확한 기록을 유지해야 한다.
소프트웨어 생명 주기(Software Life Cycle)
소프트웨어 개발 방법론의 바탕이 되는 것으로, 소프트웨어를 개발하기 위해 정의하고 운용, 유지보수 등의 과정을 각 단계별로 나눈 것이다.
❔ 소프트웨어 개발 방법론이란
소프트웨어 개발과 유지보수 등에 필요한 여러 가지 작업들의 수행 방법과 이러한 작업들을 좀 더 효율적으로 수행하기 위해 필요한 각종 기법 및 도구를 체계적으로 정리하여 표준화한 것이다.
- 소프트웨어 생명 주기는 소프트웨어 개발 단계와 각 단계별 주요 활동, 활동 결과에 대한 산출물로 표현한다.
- 소프트웨어 생명 주기 모형(=소프트웨어 프로세스 모형, 소프트웨어 공학 패러다임) : 소프트웨어 생명 주기를 표현하는 형태
- 문제의 유형이나 개발 방법 등에 따라 특정 모형을 선택하여 사용하거나 개별적인 모형을 사용할 수 있다.
폭포수 모형(Waterfall Model)
소프트웨어 개발 시 이전 단계로 돌아갈 수 없다는 전제하에 각 단계를 확실히 매듭짓고 그 결과를 철저하게 검토하여 승인 과정을 거친 후에 다르 단계를 진행하는 개발 방법론이다.
- 소프트웨어 공학에서 가장 오래되고 가장 폭넓게 사용된 전통적인 소프트웨어 생명 주기 모형이다. (고전적 생명 주기 모형)
- 소프트웨어 개발 과정의 한 단계가 끝나야만 다음 단계로 넘어갈 수 있는 선형 순차적 모형이다.
- 제품의 일부가 될 매뉴얼(프로그램들의 사용과 운영에 대한 내용 기술)을 작성해야 한다.
- 각 단계가 끝난 후에는 다음 단계를 수행하기 위한 결과물이 명확하게 산출되어야 한다.
- 두 개 이상의 과정이 병행하여 수행되지 않는다.
- 소프트웨어 개발이 완료된 시점에서 오류가 발견되는 단점이 존재한다.
타당성 검토 -> 계획 -> 요구 분석 -> 설계 -> 구현(코딩) -> 시험(검사)-> 유지보수
프로토타입 모형(Prototype Model, 원형 모형)
사용자의 요구사항이 정확히 파악하기 위해 실제 개발될 소프트웨어에 대한 견본품(프로토타입)을 만들어 최종 결과물을 예측하는 모형이다.
- 시제품은 사용자와 시스템 사이의 인터페이스에 중점을 두어 개발한다.
- 시스템의 일부 혹은 시스템의 모형을 만드는 과정으로서 요구된 소프트웨어를 구현하는데, 이는 추후 구현 단계에서 사용될 골격 코드가 된다.
- 소프트웨어의 개발이 왼료된 시점에서 오류가 발견되는 폭포수 모형의 단점을 보완하기 위한 모형이다.
나선형 모형(Spiral Model, 점진적 모형)
폭포수 모형과 프로토타이 모형의 장점에 위험 분석 기능을 추가한 모형이다.
- 나선을 따라 돌듯이 여러 번의 소프트웨어 개발 과정을 거쳐 점진적으로 완벽한 최종 소프트웨어를 개발하는 것이다.
- 소프트웨어를 개발하면서 발생할 수 있는 위험을 관리하고 최소화하는 것을 목적으로 한다.
- 점진적으로 개발 과정이 반복되므로 누락되거나 추가된 요구사항을 첨가할 수 있고, 정밀하며, 유지보수 과정이 필요 없다.
애자일 모형(Agile Model)
애자일은 '민첩한', '기민한'이라는 의미로, 고객의 요구사항 변화에 유연하게 대응할 수 있도록 일정한 주기를 반복하면서 개발과정을 진행한다.
- 애자일 모형은 어느 특정 개발 방법론이 아닌 좋은 것을 빠르고 낭비 없게 만들기 위해 고객과의 소통에 초점을 맞춘 방법론을 통칭한다.
- 기업 활동 전반에 걸쳐 사용된다.
- 애자일 모형은 스프린트(Sprint) 또는 이터레이션(Iteration)이라고 불리는 짧은 개발 주기를 반복하며, 반복되는 주기마다 만들어지는 결과물에 대한 고객의 평가와 요구를 적극 수용한다.
- 각 개발 주기에서는 고객이 요구사항에 우선순위를 부여하여 개발 작업을 진행한다.
- 소규모 프로젝트, 고도로 숙달된 개발자. 급변하는 요구사항에 적합하다.
애자일 모형을 기반으로 하는 소프트웨어 개발 모형
- 스크럼(Scrum)
- XP(eXtreme Programming)
- 칸반(Kanban)
- Lean
- 크리스털(Crystal)
- ASD(Adaptive Software Development)
- 기능 중심 개발(FDD: Feature Driven Development)
- DSDM(Dynamic System Development Method)
- DAD(Disciclined Agile Delivery)
애자일 선언(Agile Manifesto)
<애자일 개발 4가지 핵심 가치>
- 프로세스와 도구보다는 개인과 상호작용에 더 가치를 둔다.
- 방대한 문서보다는 실행되는 SW에 더 가치를 둔다.
- 계약 협상보다는 고객과 협업에 더 가치를 둔다.
- 계획을 따르기보다는 변화에 반응하는 것에 더 가치를 둔다.
<애자일 개발 12가지 실행 지침>
- 유용한 소프트웨어를 빠르고, 지속적으로 제공하여 고객을 만족시킨다.
- 개발 막바지라도 요구사항 변경을 적극 수용한다.
- 몇 개월이 아닌 몇 주 단위로 실행되는 소프트웨어를 제공한다.
- 고객과 개발자가 프로젝트 기간에 함께 일한다.
- 개발에 대한 참여 의지가 확실한 사람들로 팀을 구성하고, 필요한 개발 환경과 지원을 제공하며, 일을 잘 끝낼 수 있도록 신뢰한다.
- 같은 사물실에서 얼굴을 맞대로 의견을 나눈다.
- 개발의 진척도를 확인하는 1차 기준은 작동하는 소프트웨어이다.
- 지속 가능한 개발을 장려하고 일정한 속도로 개발을 진행한다.
- 기술적 우수성과 좋은 설계에 지속적인 관심을 기울이면 민첩성이 향상된다.
- 단순화를 추구한다.
- 최상의 아키텍처, 명확한 요구사항, 최상의 설계는 자기 스스로 일을 주도하는 조직적인 팀으로부터 나온다.
- 더 효과적인 팀이 될 수 있는 방안을 정기적으로 깊이 고민하고 그에 따라 팀의 행동을 조정한다.
폭포수 모형과 애자일의 비교
| 구분 | 폭포수 모형 | 애자일 모형 |
|---|---|---|
| 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 |
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