[정보처리기사] 1과목 소프트웨어 설계 정리 및 요약 (1)

 

 

정보처리기사 필기시험을 대비해서 1과목 소프트웨어 설계를 인프런 강의를 보면서 정리한 포스트입니다. 틀린 부분이 있을 수도 있습니다. 

 

 

 

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1과목 내용 정리 

1. 요구사항 확인
2. 화면 설계 
3. 애플리케이션 설계
4. 인터페이스 설계  

 

 

 

 

* 소프트웨어 설계에서 매회 출제되는 건 CASE, 애자일, UML 다이어그램, 럼바우 객체지향 분석 기법이라고 합니다. 참고해주세요! 

 

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0. 소프트웨어 생명주기 (SDLC: Software Development Life Cycle) 

소프트웨어 제품의 개념 형성에서 시작, 운영/유지보수에 이르기까지 변화의 모든 과정

타당성 검토 => 개발 계획 => 요구사항 분석 => 설계 => 구현(코딩) =>테스트 => 운용 => 유지보수

 

 

전통적인 개발 모형  (5과목에서 1~2문제 정도 출제된다고 한다)

 

1. 폭포수 모형 : 이전 단계로 돌아갈 수 없다는 전제하에 각 단계를 확실히 매듭짓고 다음단계 진행, 요구사항 반영 어려움  
2. 나선형 모형 : 점진적으로 완벽한 최종 소프트웨어 개발 목적 (유지보수단계를 없애고 위험 분석을 한다)  
3. 프로토타입 모형 : 시제품으로 견본이라고 생각하면 된다 사용자에게 중간 단계를보여주는 것   

 

 

 

🌟1. CASE(Computer Aided Software Engineering)

소프트웨어 개발 과정에서 사용되는 요구 분석, 설계, 구현, 검사 및 디버깅 과정을 컴퓨터와 전용의 소프트웨어 도구를 사용하여 자동화하는 작업이다.  자동화 도구 

 

• 소프트웨어 생명주기의 전체 단계를 연결해주고 자동화시켜주는 통합된 도구를 제공해주는 기술이다.
• 소프트웨어 시스템의 문서화 및 명세화를 위한 그래픽 기능을 제공한다. 
• 자료 흐름도 등의 다이어그램을 쉽게 작성하게 해주는 소프트웨어 CASE 도구이다
• 표준화된 개발 환경구축 및 문서 자동화 기능을 제공한다
• 작업 과정 및 데이터 공유를 통해 작업자 간의 커뮤니케이션을 증대 시킨다. 
• 다양한 소프트웨어 개발 모향을 지원한다. 
• 소프트웨어 모듈의 재사용성이 향상된다 

즉 개발자들이 개발 단계에서 사용되는 노력을좀 줄이고 일반화하기위해 사용되는 것 

 

CASE의 원천 기술

1. 구조적 기법
2. 프로토타이핑 기술
3. 자동프로그래밍 기술 
4. 정보저장소 기술
5. 분산처리 기술 

 

상위 CASE 

 

• 계획 수립, 요구 분석, 기본 설계 단계를 다이어그램으로 표현
• 모델들 사이의 모순 검사 및 모델의 오류 검증, 일관성 검증 지원
• 자료 흐름도 프로토타이핑 작성 지원 및 UI 설계 지원 

 

하위 CASE 

• 구문 중심 편집 및 정적, 동적 테스트 지원
• 시스템 명세서 생성 및 소스 코드 생성 지원 

 

 

🌟2. 애자일(Agile) 

 

날렵한, 재빠른의 의미로 소프트웨어 개발 중 설계 변경에 신속히 대응하여 요구사항을 수용할 수 있다

• 절차와 도구보다 개인과의 소통을 중요시하고 고객과의 피드백을 중요시한다
• 소프트웨어가 잘 실행되는데 가치를 둔다
• 소프트웨어 배포 시차를 최소화할 수 있다
• 고객과의 협업에 초점 
• 짧은 릴리즈와 반복, 점증적 설계, 사용자 참여, 문서 최소화, 비공식적인 커뮤니케이션 변화  

애자일 선언문 (출처:https://m.blog.naver.com/sslim21/221443365283)

 

 

3. 익스트림 프로그래밍(XP: eXtreme Programming)

애자일 방법론 중 하나이다. 요구에 맞는 양질의 소프트웨어를 신속하게 제공하는 것 목표

 

• 요구 사항을 모두 정의해 놓고 작업하는 것이 아닌 요구사항이 변경되는것을적용하는 방식으로 예측성보다는 적응성에 더 높은 가치를 부여한 방법이다.
• 고객의 참여와 개발과정의 반복을 극대화하여 생산성을 향상시키는 방법 

 

XP의 핵심 가치

1. 의사소통
2. 단순성
3. 용기
4. 존중
5. 피드백

 

4. 요구사항 분석

요구사항 간 상충되는 것을 해결하고 소프트웨어 범위를 파악한다.

• 개발 대상에 대한 사용자의 요구사항을 이해하고 문서화하는 활동을 의미한다.  
• 소프트웨어 개발의 실제적인 첫 단계이다.
• 사용자 요구의 타당성을 조사하고 비용과 일정에 대한 제약을 설정한다.
• 성능,보안,품질,안정 등에 대한 요구사항은 비기능적 요구사항에 해당한다. 

 

요구사항개발 프로세스

도출 => 분석 => 명세 => 확인  

 

 

🌟5. UML 다이어그램

 

UML: 시스템 개발자와 고객 또는 개발자 상호 간의 의사소통이 원할하게 이루어지도록 표준화한 대표적인 객체지향 모델링 언어

 

UML 기본 구성요소 : 사물, 관계, 다이어그램

구성	내용
사물	객체 지향 모델을 구성하는 기본 요소   객체 간의 관계 형성 대상
관계	객체간의 연관성을 표현하는 것 (연관, 집합, 포함, 일반화, 의존, 실체화)
다이어그램	객체 관계를 도식화한 것   정적 모델 - 구조 다이어그램 동적 모델 - 행위 다이어그램

 

 

UML 다이어그램의 분류

 

1. 구조적(정적) 다이어그램

• 클래스 다이어그램(Class Diagram)
• 객체 다이어그램 (Object Diagram)
• 컴포넌트 다이어그램 (Component Diagram)
• 배치 다이어그램 (Deployment Diagram)
• 복합체 구조 다이어그램 (Composite Structure Diagram) 
• 패키지 다이어그램( Package Diagram) 

 

2. 행위 (동적) 다이어그램

• 유스케이스 다이어그램(Use Case Diagram)
• 순차 다이어그램 (Sequence Diagram)
• 커뮤니케이션 다이어그램 (Communication Diagram)
• 상태 다이어그램 (State Diagram)
• 활동 다이어그램(Activity Diagram)
• 상호작용 개요 다이어그램(Interaction Overview Diagram)  
• 타이밍 다이어그램  (Timing Diagram) 

 

6. 유스케이스의 구성 요소 간의 관계

 

• 연관 관계(Association) : 유스케이스와 액터간의 상호 작용이 있음을 표현하는 관계  
• 포함 관계(Include) : 하나의 유스케이스가 다른 유스케이스의 실행을전제로 할 때 형성되는 관계  
• 확장 관계(Extend): 확장 기능 유스케이스와 확장 대상 유스케이스 사이에 형성되는 관계
• 일반화 관계(Generalization): 유사한 유스케이스 또는 액터를 모아 추상화한 유스케이스 또는 액터와 연결해 그룹을 만들어 이해도를 높이기 위한 관계

     

🌟7. 럼바우 객체지향 분석 기법 (Rumbaugh) 

 

• 객체 모델링 : 정보 모델링이라고도 한다. 시스템에서 요구되는 객체를 찾아내어 속성과 연산 식별 및 객체 간의 관계를 규정하여 객체를 다이어그램으로 표시한다.   
• 동적 모델링 : 제어 흐름, 상호 작용, 동작 순서 등의 상태를 시간 흐름에 따라 상태 다이어그램으로 표시한다. 
• 기능 모델링 : 자료 흐름도를 이용하여 여러 프로세스 간의 자료 흐름을 표시한다. 어떤 데이터를 입력하여 어떤 결과를 가져올 수 있을지를 표현하다.   

 

 

 

8. UI 설계 원칙과 설계 지침

 

UI 설계 원칙  

• 직관성 
• 유효성
• 학습성
• 유연성

UI 설계 지침

• 사용자 중심
• 일관성
• 단순성
• 가시성
• 표준화
• 접근성
• 결과 예측 가능
• 명확성
• 오류 발생 해결 

 

UI 설계에 도움을 주는 도구

 

• 1. 와이어 프레임
• 2. 목업 (실물과 흡사한 정적인 모형) 
• 3. 프로토타입
• 4. 스토리보드