제2과목 소프트웨어 개발

1. 데이터 입출력 구현

1-1. 논리 데이터저장소 확인

(1) 자료구조

: 자료를 효율적으로 표현하고 저장하고 처리할 수 있도록 정리하는 것

• 선형구조
  • 순차리스트
    • 리스트에 나열한 데이터들이 일정한 순서를 가지고 있는 구조
  • 연결리스트
    • 순서가 매겨진 항목들을 모아놓은 구조 중 하나로 각 데이터를 연결하는 포인터까지 있는 구조
    • 순차 자료구조: 논리적인 순서 = 물리적인 순서
    • 연결 리스트: 논리적인 순서 != 물리적인 순서
  • 스택
    • 스택은 한 쪽 끝에서만 자료를 넣거나 뺄 수 있는 선형 구조(LIFO - Last In First Out)
  • 큐
    • 한쪽 끝으로 자료를 넣고, 반대쪽에서는 자료를 뺄 수 있는 선형구조 ( FIFO - First In First Out)
  • 데크
    • 삽입과 삭제가 리스트의 양쪽 끝에서 모두 발생할 수 있는 자료구조 
• 비선형구조
  
  • 트리 
    • 자료 간 계층 관계를 가진 계층형 자료구조이다.
    • 노드(node): 트리의 원소
    • 간선(edge): 노드를 연결하는 선
    • 루트 노드(root node): 트리의 시작 노드
    • 형제 노드(sibling node): 같은 부모 노드의 자식 노드들
    • 조상 노드: 간선을 따라 루트 노드까지 이르는 경로에 있는 모든 노드들
    • 서브 트리(subtree): 부모 노드와 연결된 간선을 끊었을 때 생성되는 트리
    • 자손 노드: 서브 트리에 있는 하위 레벨의 노드들
    • 차수(degree) 
      • 노드의 차수: 노드에 연결된 자식 노드의 수
      • 트리의 차수: 트리에 있는 노드의 차수 중에서 가장 큰 값
      • 단말 노드(리프 노드): 차수가 0인 노드. 자식 노드가 없는 노드
    • 높이
      • 노드의 높이: 루트에서 노드에 이르는 간선의 수. 노드의 레벨
      • 트리의 높이: 트리에 있는 노드의 높이 중에서 가장 큰 값
    • 이진트리(완전 이진 트리, 포화 이진 트리, 편향 이진 트리)
      • 트리의 모든 노드의 차수를 2 이하로 제한하여 전체 트리의 차수가 2 이하가 되도록 정의
      • 이진 트리의 모든 노드는 왼쪽 자식 노드와 오른쪽 자식 노드만 가짐
    • 이진 트리 순회(암기)
      • 모든 원소를 빠트리거나 중복하지 않고 처리하는 연산
      • 작업D: 현재 노드 처리
      • 작업L: 현재 노드의 왼쪽 서브 트리로 이동
      • 작업R: 현재 노드의 오른쪽 서브 트리로 이동
      • 전위 순회(D → L → R 순서): Preorder
      • 중위 순회(L → D → R 순서): INORDER
      • 후위 순회(L → R → D 순서): Postfix
  • 그래프
    • 연결할 객체를 나타내는 정점과 객체를 연결하는 간선의 집합으로 구성
    • 무방향 그래프
      • 두 정점을 연결하는 간선에 방향이 없는 그래프
      • 정점이 n개인 무방향 그래프에서 최대의 간선 수: n(n-1)/2개
    • 방향 그래프
      • 간선에 방향이 있는 그래프
      • 정점이 n개인 방향 그래프의 최대 간선 수: n(n-1)개

 

 

알고리즘의 성능 분석

• 실행시간: 시간 복잡도 = 컴파일 시간 + 실행 시간
• 기억장소 크기: 공간 복잡도 = 고정 공간 + 가변 공간

 

빅-오 표기법(Big-O notation)

: 아무리 많이 걸려도 이 시간 안에는 끝날 것 → 처리에 필요한 시간의 최대치

• 시간 복잡도 함수 중 가장 큰 영향력을 주는 n에 대한 항만 표시할 것
• 계수는 생략할 것

 

정렬(sort)

:데이터들을 어떤 규칙에 따라 순서대로 나열하는 것

• Bubblr Sort
  • 인접한 2개의 레코드를 비교하여 크기가 순서대로 되어 있지 않으면 서로 교환하는 알고리즘
  • 평균적인 시간복잡도: O(n²)
  • 데이터의 개수가 적을때 이용
• 삽입정렬
  • 자료 배열의 모든 요소를 앞에서부터 차례대로 이미 정렬된 배열 부분과 비교하여, 자신의 위치를 찾아 삽입함으로써 정렬을 완성하는 알고리즘
  • 평균적인 시간복잡도: O(n²)
• 선택정렬
  • 정렬괴지 않은 데이터들에 대해 가장 작은 데이터를 찾아 가장 앞의 데이터와 교환해나가는 방식이다.
  • 평균적인 시간복잡도: O(n²)
• 합병(병합)정렬
  • 전체 병합 정렬의 시간복잡도: O(nlog2n)
• 해싱
  • 산술적인 연산을 이용하여 키가 있는 위치를 계산하여 바로 찾아가는 계산 검색 방식
    • (비교검색: 순차검색, 이진검색, 트리검색    계산검색: 해싱)
  • 검색 방법
    • 키 값에 대해서 해시 함수를 계산하여 주소를 구하고, 구한 주소에 해당하는  해시 테이블로 바로 이동
    • 해당 주소에 찾는 항목이 있으면 검색 성공, 없으면 검색 실패
  • 해시 함수
    • 키 값을 원소의 위치로 변환하는 함수
    • 제산 함수
      • 키값을 함수로 나누고 나머지를 주소로 사용
    • 접지 함수
      • 키의 비트 수가 해시 테이블 인덱스의 비트 수보다 큰 경우에 주로 사용
      • 이동 접지 함수: 각 분할 부분을 이동시켜서 오른쪽 끝자리가 일치하도록 맞추고 더하는 방법
    • 숫자 분석 함수
      • ex) 학번
    • 진법 변환 함수
      • 키 값이 10진수가 아닌 다른 진수일 때, 10진수로 변환하고 해시 테이블 주소로 필요한 자릿수 만큼만 하위자리의 수를 사용하는 방법
  • 해시 테이블
    • 해시 함수에 의해 계산된 주소의 위치에 항목을 저장한 표

 

 

 

 

 (2) 논리 데이터저장소(제3과목에서 설명)

:데이터 및 데이터 간 연관성. 제약조선을 식별하여 논리적 구조로 조직화 하여 모델링 표기법으로 형상화한 데이터의 저장소

 

1. 개념 데이터 모델링: 전사의 정보요건을 표현한 상위수준의 모델
   1. 주요 엔터티타입, 기본 석성, 관계, 주요 업무기능
   2. 모든 업무 영역, 주요 업무 규칙 정의
   3. 논리데이터 모델의 기초가 된다.
2. 논리 데이터 모델링: 개념모델로부터 업무영역의 업무 데이터 및 규칙을 구체적으로 표현한 모델
   1. 모든 업무용 엔터티타입(Entity), 속성(Attribute), 관계(Relationship), 프로세스
   2. 모든 업무 데이터를 정규화(Nomalization)
   3. 모든 업무 규칙과 관계를 완전하고 정확하게 표현
   4. 성능 혹은 기타 제약 사항과는 독립적인 모델로서, 특정 DBMS로부터 독립적
      • 특성
        • 논리적 데이터 모델링 시 요구사항을 충분히 수집하지 않으면 다음 단계의 요구사항 변경에 따른 많은 비용이 발생한다.
        • 모든 이해당사자들과 의사소통의 보조자료로서 E-R 모델을 활용한다.
        • 논리적 모델은 H/W나 S/W에 독립적이다.
      • 정규화
        1. 정의: 중복성을 최소화하고 정보의 일관성을 보장하기 위한 개념
        2. 특징
           1. 어떠한 관계구조가 바람직한 것인지, 바람직하지 못한 관계를 어떻게 분해해야 하는지에 관한 구체적인 판단기준을 제공
           2. 정규화된 데이터 모델은 정확성, 일치성, 단순성, 비중복성, 안정성 보장
        3. 삽입 이상, 갱신 이상, 삭제 이상
        4. 유형
           1. 제1정규화
              1. 반복되는 속성이나 Group 속성 제거
              2. 새로운 실체와 1:N의 관계 추가
              3. 모든 속성은 반드시 하나의 값을 가져야 함(반복형태가 있어서는 안됨)
           2. 제2정규화
              1. 주식별자에 완전하게 종속되지 않는 속성 제거
              2. 불완전 함수적 종속(Non Fully Dependency) 제거
              3. 모든 속성은 반드시 UID전부에 종속되어야 함
           3. 제3정규화
              1. 비식별자에 종속되는 속성 제거
              2. 주식별자에 이행종속(Transtive Dependency) 되는 속성 제거
              3. UID가 아닌 모든 속성 간에는 서로 종속될 수 없음(속성간 종속성 배제)
           4. 제4정규화
              1. 실제로 거의 고려되지 않는 정규화
              2. 주식별자에 다가종속되는 속성을 두가지 이상 두지 않음
              3. 2차 정규화된 테이블은 다대다 관계를 가질 수 없음
              4. 어떠한 관계구조가 바람직한 것인지, 바람직하지 못한 관계를 어떻게 분해해야 하는지에 관한 구체적인 판단기준을 제공
           5. BCNF
           6. 제5정규화
        5. 정규화 수준에 따른 장단점
           • 정규화 수준이 높을수록
           • 장점
             • 유연한 데이터 구축이 가능
             • 데이터의 정확성 높아짐
           • 단점
             • 물리적 접근이 복잡
             • 길이가 짧은 데이터 생성으로 과도한 조인 발생
      • 트랜잭션
        • 하나의 작업을 수행하기 위해 필요한 데이터베이스 연산들의 모임
        • COMMIT
        • ROLLBACK
        • SAVEPOINT
3. 물리 데이터 모델링: 설계단계에서 시스템의 설계적 및 정보 요건을 정확하고 완전하게 표현한 모델
   
   1. 데이터베이스 생성을 위한 물리 구조로 변환한다.
   2. 설계와 성능을 고려한 조정을 수행한다.
   3. 적용 DBMS에 적합한 성능조정을 수행한다.

 

 

1-2. 물리 데이터저장소 설계(제3과목에서 설명)

: 논리 데이터 저장소에 저장된 데이터와 구조들을 DBMS의 특성을 고려하여 저장한 하드웨어적 저장 장치

 

반정규화(Denormalization)

1. 정의
   1. 정규화에 충실하여 모델링을 수행하면 종속성, 활용성은 향상되나 수행속도가 증가하는 경우가 발생하여 이를 극복하기 위해 성능에 중점을 두어 정규화하는 방법
   2. 특징
      1. 데이터 모델링 규칙에 얽메이지 않고 수행한다.
      2. 시스템이 물리적으로 구현되었을 때 성능향상을 목적으로 한다.

반정규화 유형

1. 중복 테이블 추가
   1. 용도
      1. 다량의 범위를 자주 처리
      2. 특정 범위의 데이터만 자주 처리
      3. 처리범위 줄이지 않고 수행속도 개선 불가능 경우
   2. 방법
      1. 집계 테이블의 추가
      2. 진행 테이블의 추가
      3. 특정 부분만을 포함하는 테이블 추가
2. 테이블 조합
   1. 용도
      1. 처리가 두 개 이상의 테이블에 대해 항상 같이 일어나는 경우
   2. 방법
      1. 해당 테이블을 통합하여 설계
3. 테이블 분할
   1. 용도
      1. 칼럼의 사용빈도의 차이가 많은 경우
      2. 각각의 사용자가 각기 특정한 부분만 지속적으로 사용하는 경우
   2. 방법
      1. 수직 분할
      2. 수평 분할
4. 테이블 제거
   1. 용도
      1. 더 이상 엑세스 되지 않응 테이블이 발생할 경우
   2. 방법
      1. 해당 테이블 삭제
5. 칼럼의 중복화
   1. 방법
      1. 필요한 해당 테이블이나 칼럼을 추가

 

3단계 데이터베이스 구조

1. 외부 단계(사용자 관점)
2. 개념 단계(조직 전체 관점)
3. 내부 단계(저장 장치 관점)

 

1-3. 데이터 조작 프로시저 작성(제3과목에서 설명)

데이터베이스 구축과 겹쳐서 후에 설명

 

 

2. 통합 구현

2-1. 모듈 구현

단위모듈 구현: 단위 기능을 모듈로 구현

 

1. 단위 기능 명세서 작성: 설계 과정에서 단위 기능을 명세화한 문서
   • 추상화: 큰 흐름 잡기
   • 구조화: 시스템을 분해하여 단위 기능별로 구분하고 계층적으로 구성
   • 캡슐화(정보 은닉): 단위 모듈(Unit Module)의 내부 내용은 숨기고 인터페이스를 통해서만 메시지 전달하여 다른 모듈의 접근과 변경을 막는다.
   • 기능적 독립성: 모듈은 뚜렷한 목적을 가지면서, 다른 모듈과의 상호 의존도가 낮도록 함.
2. 입출력 기능 구현: 명세서에 정의한 데이터 형식에 따라 알고리즘 및 데이터 구현
   • IPC(Inter-Process Communication): 모듈간 통신 방식을 구현하기 위해 사용되는 대표적인 인터페이스 집함
     1. PIPE(FIFO): 'PIPE'라는 메모리를 이용하여 모든 프로세스들 사이에서 통신이 가능
     2. Message Queue: 메시지가 발생하면 이를 전달. PIPE가 데이터의 흐름이라면 메시지 큐는 메모리 공간
     3. Shared Memory(공유 메모리): 다수의 프로세스가 공유 가능한 메모리를 구성하여 프로세스간 통신 수행
     4. Socket: 프로세스들 사이의 통신을 가능하게 함.
     5. Semaphore: 공유 자원에 대한 접근제어를 통해 프로세스간 데이터를 동기화 하고 보호
3. 알고리즘 구현 단계
   • 단위 기능별 요구 사항들을 프로그래밍 언어를 이용하여 모듈로 구현
   • 디바이스 드라이버 모듈, 네트워크 모듈, 파일 모듈, 메모리 모듈, 프로세스 모듈
   • 단위 기능들이 사용자의 요구와 일치하는지 확인하는 과정 필요

 

단위모듈 종류

• 화면모듈
• 화면에서 입력 받은 데이터 처리를 위한 서비스 컴포넌트
• 비즈니스 트랜잭션 컴포넌트
• 데이터베이스 접근 컴포넌트
• 내외부 인터페이스 컴포넌트
• 데이터 암/복호화 컴포넌트  

 

단위모듈 구현시 고려사항

• 모듈 내 구성요소들 간의 응집도는 높이고 모듈간의 결합도는 낮춤
• 공통모듈 구현 -> 개별 단위모듈 구현(재사용)
• 예외처리 로직을 고려하여 구현

 

단위 모듈 테스트의 장점

• 문제점 발견의 용이성
• 구조 변경의 용이성
• 통합의 용이성(합쳐서 다시 검증하는 통합테스트에서 유용(상향식(Bottom-Up)방식))

 

테스트 방법 비교(암기)

 

 

단위 모듈 테스트 환경

• 사용자 화면이 없는 경우 스텁 혹은 드라이버 활용
• 테스트 드라이버: 테스트 대상이 되는 모듈의 상위 가상 모듈
• 테스트 스텁: 테스트 대상이 되는 모듈의 하위 가상 모듈

 

 

2-2. 통합 구현 관리

협업 도구의 기능

1. 전사관리(전자결제, 조직도 등)
2. 프로젝트 관리
   1. 업무의 시각화
   2. 업무 관리 기능
   3. 리마인더 기능
3. 자체 드라이브 공간, 에디터 지원
4. 문서 공유 지원
5. 커뮤니케이션
6. 타 협업툴간 연동 지원

 

형상관리 도구

• 형상: 구조도, 프로그램 코드, 코드를 담은 기스크, 설계 사양서, 지침서 등 개발에 필요한 모든 것
• 형상관리 프로세스
  • 식별
  • 버전관리
  • 변경관리
  • 형상감사
  • 보고
• 주요기능
  • 체크인
  • 체크아웃
  • 커밋
• 도구 종류
  • CVS
  • SVN
  • Git
  • Perforce

 

 

 

3. 제품소프트웨어 패키징

3-1. 제품소프트웨어 패키징

 

어플리케이션 패키징

• 개발 완료 제품 소프트웨어를 고객에게 전달하기 위한 형태로 패키징
• 설치와 사용에 필요한 내용 메뉴얼 작성
• 패치 개발
• 버전 관리
• 개발자가 아닌 사용자 중심

 

패키징 수행 순서

1. 기능식별
2. 모듈화(느슨한 결합도 & 강한 응집도)
3. 빌드 진행
4. 사용자 환경 분석
5. 패키징 적용 시험
6. 패키징 변경 개선

 

릴리즈 노트: 고객에게 전달될 때 함께 따라가는 문서

중요성

• 테스트 결과와 정보 포함
• 사용자에게 확실한 정보 제공
• 제품 수행 기능 및 서비스의 변화 공유
• 전체적인 버전 및 릴리즈 정보 관리

 

작성 순서

1. 모듈식별
2. 릴리즈 정보 확인
3. 릴리즈 노트 개요 작성
4. 영향도 체크
5. 정식 릴리즈 노트 작성
6. 추가 개선 항목 식별

 

어플리케이션 배포 도구: 지적 재산권 보호 및 관리 기능

도구 활용 시 고려 사항

• 반드시 암호화/보안 고려
• 다양한 기종 연동 고려
• 사용자 편의성 고려(복잡성 및 비효율성)
• 적합한 암호화 알고리즘 고려

 

패키징 도구 구성요소

• 암호화(PKI)
• 키 관리
• 암호화 파일 생성
• 식별 기술(DOI,URI)
• 저작권 표현
• 정책 관리
• 크랙 방지
• 인증

 

 

제품 소프트웨어 저작권 관리(DRM, Digital Rights Management)

1. 저작권
2. 저작권 보호 기술의 개념
3. 저작권 보호 기술의 필요성
4. 기술 요소
   • 저작권 표현(Right Expression)
   • 정책 관리(Policy management)
   • 크랙 방지(Tamper Resistance)
   • 인증(Authentication)

 

 

저작권 관리의 흐름

• 콘텐츠 제공자(저작권자)
  • 패키저(콘텐츠와 메타 데이터를 배포 가능한 단위로 묶는 기능)
  • 콘텐츠
• 콘텐츠 분배자(ex)쇼핑몰)
  • 콘텐츠 상거래
• 콘텐츠 소비자
  • DRM 컨트롤러(콘텐츠 이용 권한 통제)
  • 보안 컨테이너(안전 유통 위해 전자적 보안 장치)
• 클리어링 하우스(위 3개가 다 거쳐감)
  • 권한정책
  • 라이센스

 

 

 

3-1. 제품소프트웨어 메뉴얼 작성

제품 소프트웨어의 메뉴얼: 사용자 측면의 주요 내용을 문서화한 것

설치 메뉴얼 작성의 기본 사항

• 사용자 기준
• 순차적 진행
• 각 단계별 화면을 순서대로 캡쳐 및 설명
• 설치 중간 이상 발생 시 에러에 대한 내용 분류 및 설명

 

 

국제 표준 제품 품질 특성: 프로젝트에 대한 품질 평가를 하는 국제 표준화 기구에서 정한 기준

소프트웨어 품질의 종류

• 제품품질: 품질 자체
• 프로세스 품질: 개발 과정
• 품질 경영: 조직을 지휘 관리하는 활동

 

국제표준: 소프트웨어 품질 관점

품질 표준/인증	설명
ISO/IEC 91(년도)26	품질 특성과 측정 기준 제시(기능성/신뢰성/사용성/효율성/유지보수성/이식성), 평가방법이 없음
ISO/IEC 14598	소프트웨어 제품 평가(표준개요/측정계획관리/개발자/획득자/평가자/평가 모델)
ISO/IEC 12119	정보기술 패키지 소프트웨어 대한 품질 요구사항 및 시험을 위한 국제 표준(제품 설명서, 사용자 문서, 실행 프로그램)
ISO/IEC 25000	위 3개를 통합한 것
Good S/W	정보통신기술협회 산하 S/W 시험 센터 주관

 

ISO/IEC 9126(암기)

• 기능성: 명시된 요구와 내재된 요구를 만족하는 기능(하위특성: 적합성, 상호운용성, 보안성, 정확성, 준수성)
• 신뢰성: 규정된 성능수준 유지 및 오류방지(하위특성: 고장허용성, 회복성, 성숙도, 준수성)
• 사용성: 사용자에 의해 이해, 학습, 선호(하위특성: 학습성, 운영성, 친밀성,  준수성)
• 효율성: 주어진 자원을 사용하여 요구된 성능 제공(하위특성: 반응시간, 자원특성, 준수성)
• 유지보수성: 운영 환경 및 요구사항, 기능적 사양에 따른 소프트웨어 수정, 개선(하위특성: 분석성, 변경성, 안정성, 테스트 용이성, 준수성)
• 이식성: 다양한 환경에서 운영 가능(하위특성: 적응성, 설치성, 공존성, 대체성, 준수성) 

 

 

 

3-2. 제품소프트웨어 버전관리

현업에 쓰이는 다양한 버전 관리 도구별 특징

• CVS(Concurrent Versions System): 서버와 클라이언트로 구성. 다수의 인원이 동시에 범용적인 운영체제로 접근.
• SVN(Subversion): GNU의 버전 관리 시스템
• Git

 

빌드 자동화 도구(암기)

: 빌드란 소프트웨어를 생성, 테스트, 검사하여 배포하기 위한 모든 것. 소스코드 파일들을 소프트웨어로 변환하는 도구

 

• Ant
  • 아파치 소프트웨어 재단 소유
  • XML 기반의 빌드 스크립트 사용. 자유도와 유연성이 높다
• Maven
  • Ant의 대안으로 개발.
  • 자동으로 필요한 라이브러리 파일을 불러온다.
• Gradle
  • 위 2개를 보완한 도구
  • Task는 작업의 최소단위로 태스크 단위로 실행
  • Groovy를 기반으로 하며 안드로이드 스튜디오의 공식 빌드 시스템. 
• Jenkins 
  • 자바기반의 오픈소스. 가장 많이 활용
  • 지속적 통합 서비스 제공

 

 

 

 

 

4. 애플리케이션 테스트 관리

4-1. 애플리케이션 테스트케이스 설계

테스트 케이스

: 특정한 프로그램의 일부분 또는 경로에 따라 수행하거나, 특정한 요구사항을 준수하는지 확인하기 위해 설계된 입력 값, 실행 조건, 기대 결과로 구성된 테스트 항목의 명세서.

 

 

테스트 오라클

: 테스트의 결과가 참인지 거짓인지를 판단하기 위해서 사전에 정의된 참 값을 입력하여 비교하는 기법 및 활동

• 참(True) 오라클
  • 모든 입력 값에 대해 기대하는 결과 생성 -> 발생된 오류 모두 검출 가능
• 샘플링(Sampling) 오라클
  • 특정한 몇 개의 입력 값에 대해서만 기대하는 결과 제공
• 휴리스틱(Heuristic) 오라클
  • 샘플링 오라클 개선, 특정 입력 값에 대해 결과를 제공, 나머지 값들에 대해 휴리스틱(추정)으로 처리.
• 일관성 검사(Consistent) 오라클
  • 애플리케이션 변경이 있을 때, 수행 전과 후의 결과 값이 동일한지 확인

 

 

테스트 레벨 종류(암기)

• 단위 테스트
  • 구현된 모듈(함수, 서브루틴, 컴포넌트 등)의 기능 수행 여부를 판정
  • 내부에 존재하는 논리적 오류를 검출할 수 있는 방안을 파악
• 통합 테스트
  • 모듈 간의 인터페이스 연계를 검증하고, 모듈 간의 인터페이스 오류를 확인
  • 모듈 간의 상호 작용 및 연계 동작 여부를 판정하는 방안을 파악
  • 상향식, 하향식 테스트
• 시스템 테스트
  • 단위, 통합 테스트 후 전체 시스템이 정상적으로 작동하는지 판정하는 기능 명세를 확인하는 방안을 파악
  • 기능, 비기능 요구사항 테스트
• 인수 테스트
  • 사용자가 요구분석 명세서에 명시된 사항을 모두 충족하는지 판정
  • 시스템이 예상대로 동작하고 있는지를 판정하는 방안을 파악
  • 알파, 베타 테스트

 

 

테스트 시나리오

: 테스트 케이스의 동작 순서를 기술한 문서

 

작성 시 유의점(암기)

• 식별자 번호
• 순서 번호
• 테스트 데이터
• 테스트 케이스
• 예상 결과
• 확인

파레토(Pareto) 법칙(암기)

• 시스템의 20% 모듈이 전 자원의 80%를 소비
• 시스템의 20% 모듈이 실행시간의 80%를 소비
• 오류의 20%가 오류 수정 비용의 80%를 차지
• 사용도구의 20% 기능만이 도구 사용의 80%를 차지

 

 

 

소프트웨어 테스트의 유형

1. 프로그램 실행 여부
   1. 정적 테스트
      • 프로그램 실행 없이 소스 코드의 구조 분석, 논리적 검증
        1. 인스펙션
        2. 코드 검사
        3. 워크스루
   2. 동적 테스트
      • 프로그램의 실행을 요구
        1. 화이트박스 테스트 
           • 조건 검사
           • 기초 경로 검사
           • 루프검사
           • 데이터 흐름 검사
        2. 블랙박스 테스트
           • 동치 분할 검사
           • 경계값 분석
           • 원인-효과 그래프 검사
           • 오류 예측 검사
           • 비교 검사
   3. 테스트에 대한 시각
      1. 검증
      2. 확인(암기)
         1. 형상 검사
            • 구성 요소, 목록, 유지보수를 위한 모든 사항이 표현됐는지 검사
         2. 알파 검사
            • 사용자가 개발자 앞에서 행하는 검사
            • 통제된 환경에서 오류, 문제점들을 함께 확인
         3. 베타 검사
            • 최종 사용자가 여러명의 사용자 앞에서 검사
            • 실제 업무 가지고 사용자가 직접 테스트, 제어되지 않은 상태에서 검사

 

 

클린 코드 작성 원칙(암기)

원칙	원칙 설명
가독성	이해하기 쉬운 용어 코드 작성 시 들여쓰기 기능
단순성	한 번에 한 가지 처리만 수행 클래스/메소드/함수를 최소 단위로 분리
의존성	영향도 최소화 코드의 변경이 다른 부분에 영향 없게 작성
중복성	중복된 코드 제거 공통된 코드 사용
추상화	클래스/메소드/함수에 대해 동일한 수준의 추상화 상세 내용은 하위 클래스/메소드/함수에서 구현

 

 

알고리즘 기법(암기)

기법	설명
분할정복(Divide and Conquer)	주어진 문제의 입력을 분할하여 문제를 해결하는 방식
그리디(Greedy)	가능한 해들 중에서 가장 좋은 해를 찾는 방식(욕심쟁이, 탐욕)
동적계획(Dynamic Programming)	작은부분 문제들을 먼저 해결, 최종적으로 주어진 문제 해결
백트래킹(Backtracking)	해를 찾는 도중 해가 나올 가망이 없으면 되돌아가서 다시 해를 찾아간다

 

 

4-2. 애플리케이션 통합 테스트

결함 추이 분석

• 결함의 분포 분석: 모듈 또는 컴포넌트 결함의 수 측정
• 결함 추세 분석: 시간의 흐름에 따른 결함의 수 측정
• 결함 에이징 분석: 지속 시간을 측정

 

테스트 커버리지

: 테스트의 정확성과 신뢰성을 향상시키는 역할

1. 기능 기반 커버리지
2. 라인 커버리지
3. 코드 커버리지
   1. 구문(Statement) 커버리지
   2. 조건(Condition) 커버리지
   3. 결정(Decision) 커버리지
   4. 변형 조건/결정(Modified Condition/Decsion) 커버리지: 2,3번 복합적으로 고려

 

테스트 자동화 도구 유형

1. 정적 분석 도구(Static Analysis Tools)
2. 테스트 실행 도구(Test Execution Tools)
3. 성능 테스트 도구(performance Test Tools)
4. 테스트 통제 도구(Test Control Tools)
5. 테스트 장치(Test Harness)
   • 애플리케이션 컴포넌트 및 모듈을 테스트하는 환경의 일부분으로, 테스트를 지원하기 위한 코드와 데이터를 말하며, 단위 또는 모듈 테스트에 사용하기 위해 코드 개발자가 작성한다.
   • 구성요소
     1. 테스트 드라이버
        • 하위 모듈을 호출, 상향식 테스트
     2. 테스트 스텁
        • 하향식 테스트
     3. 테스트 슈트
     4. 테스트 케이스
     5. 테스트 스크립트
        • 자동화
     6. 목 오브젝트

 

 

통합 테스트

1. 하향식 통합(Top Down)
   1. 방식
      • 메인 제어 모듈로부터 아래 방향으로 제어의 경로를 따라 이동하며 테스트 깊이-우선 또는 너비-우선 방식
   2. 수행 단계
      1. 메인 제어 모듈: 작성된 프로그램, 하위 제어 모듈/컴포넌트: 스텁 개발
      2. 깊이-우선 또는 너비-우선 방식에 따라, 하위 모듈인 스텁이 한 번에 하나씩 실제 모듈로 대체
      3. 각 모듈 또는 컴포넌트 통합하면서 테스트 수행
      4. 테스트 완료 시 스텁이 실제 모듈 또는 컴포넌트로 작성 됨.
2. 상향식 통합(Bottom Up)
   1. 방식
      • 최하위 모듈 또는 컴포넌트로부터 위쪽 방향으로 이동 및 테스트
   2. 수행 단계
      1. 최하위 모듈 또는 컴포넌트들이 하위 모듈의 기능을 수행하는 클러스터(Cluster)로 결합
      2. 상위 모듈에서 데이터의 입출력 확인을 위한 더미 모듈인 드라이버를 작성
      3. 각 통합된 클러스터 단위를 테스트
      4. 테스트 완료 시 각 클러스터들은 프로그램의 위쪽으로 결합, 드라이버는 실제 모듈 또는 컴포넌트로 대체 

 

회귀 테스팅(Regression Testing)

: 통합 테스트가 완료된 후에 변경된 모듈이나 컴포넌트가 있다면 새로운 오류 여부를 확인하기 위해 수행할 수 있음

 

 

 

4-3. 애플리케이션 성능 개선

소스 코드 품질 분석 도구(암기)

: 코딩 스타일, 코딩 표준, 코드의 복잡도, 메모리 누수, 스레드의 결함 등을 발견하기 위하여 사용

 

1. 정적 분석 도구
   1. pmd
   2. cppcheck
   3. SonarQube
   4. checkstyle
2. 동적 분석 도구
   1. Avalanche(A 텐트)
   2. Valgrind(V 뒤집힘)

 

 

 

 

 

 

5. 인터페이스 구현

5-1. 인터페이스 설계 확인

외부 및 내부 모듈 연계 방법(EAI, ESB 연계 방법)

1. EAI(Enterprise Application Intergration)
   • 기업에서 운영되는 서로 다른 플랫폼 및 애플리케이션들 간의 정보 전달, 연계, 통합을 가능하게 해준다.
   • EAI의 구축 유형
     1. Point-to-Point
        • 미들웨어 없음
        • 상대적 저렴
        • 변경, 재사용 어려움
     2. Hub & Spoke
        • 단일 접점이 허브 시스템을 통해 데이터 전송, 중앙 집중적 방식
        • 모든 데이터 전송 보장
        • 확장, 유지 보수 용이
        • 허브 장애 시 전체 영향
     3. Message Bus
        • 미들웨어(ex: 버스)로 처리
        • 뛰어난 확정성, 대용량 처리 가능
     4. Hybrid
        • 그룹 내는 2번 그룹 간은 3번 방식
        • 필요한 경우 한 가지 방식으로 구현 가능
        • 표준 통합 기술
        • 데이터 병목 현상 최소화
2. ESB(Enterprise Service Bus)
   
   • 서비스 중심으로 통합을 지향하는 아키텍처 또는 기술

 

 

 

 

인터페이스 구현을 위한 도구

1. JSON(JavaScript Object Notation)
   1. AJAX
   2. XML

 

 

 

 

 

5-2. 인터페이스 기능 구현

데이터 통신 시 데이터 탈취 위협

• 데이터 통신 내역을 중간에서 감청하여 기밀성을 훼손할 수 있는 기법(스니핑 Sniffing)
• 도청할 수 있도록 중간에 설치되는 도구를 스니퍼(Sniffer)라고 한다.
• 주로 패킷 분석기 같은 툴을 통해 진행

 

네트워크 구간 보안 기능 적용 시 고려 사항(암기: 보안 기능 적용) 

• IPSec AH
• IPSec ESP
• IPSec Transport
• SSL
• S-HTTP

 

 

5-3. 인터페이스 구현 검증

인터페이스 구현 검증도구(암기)

• xUnit: 다양한 언어를 지원하는 단위 테스트 프레임워크
• STAF: 서비스 호출, 컴포넌트 재사용 등
• FitNesse: 웹 기반 테스트 케이스 설계/실행/결과 확인 등 지원
• NTAF: Naver 테스트 자동화 프레임워크, 바로 위 2개를 통합
• Selenium: 다양한 브라우저 지언 및 개발언어 지원하는 웹 애플리케이션 테스트 프레임워크
• watir: Ruby 기반 웹 애플리케이션 테스트 프레임워크

 

 

인터페이스 오류 처리 방법(암기)

1. 사용자 화면에서 오류를 인지하게 구현
2. 인터페이스 오류 로그 생성
3. 인터페이스 관련 테이블에 오류 사항 기록