📄 요구사항의 개념
1. 요구공학(Requirements Engineering)의 개념
- 요구공학은 사용자의 요구가 반영된 시스템을 개발하기 위하여, 사용자 요구사항에 대한 도출, 분석, 명세, 확인 및 검증하는 구조화된 활동
2. 요구공학의 목적
- 이해관계자 사이에 효과적인 의사소통 수단을 제공하고, 시스템 개발의 요구사항에 대한 공통된 이해를 설정한다.
- 요구사항 누락 방지 및 이해 오류로 인한 불필요한 비용을 절감하고 요구사항 변경 추적을 가능하게 한다.
- 초기 요구사항 관리로 개발 비용과 시간을 절약하고 효과적인 의사소통 수단을 제공한다.
3. 요구사항의 분류
- 요구사항 파악의 기본은 시스템의 요구사항에 대한 파악이다.
- 요구사항은 기능적 요구사항과 비기능적 요구사항으로 나뉜다.
구분 기능적 요구사항 비기능적 요구사항 개념 - 시스템이 제공하는 기능, 서비스에 대한 요구사항 - 시스템이 수행하는 기능 이외의 사항
- 시스템 구축에 대한 제약사항에 관한 요구사항도출 방법 - 특정 입력에 대해 시스템이 어떻게 반응해야 하는지에 대한 기술
- 특정 상황에 대해 시스템이 어떻게 동작해야 하는지에 대한 기술- 품질 속성에 관련하여 시스템이 갖춰야할 사항에 관한 기술
- 시스템이 준수해야 할 제한 조건에 관한 기술특성 기능성, 완전성, 일관성 신뢰성, 사용성, 효율성, 유지보수성, 이식성, 보안성 및 품질 관련 요구사항, 제약사항 사례 - 온라인 홈페이지에서는
쇼핑카트에 주문하고자 하는 품목을 저장할 수 있는 장바구니 기능을 제공해야한다.
- 상품의 결제수단은 신용카드, 무통장 입금, 포인트 결제가 가능해야 한다- 특정 함수의 호출시간은 3초를 넘지 않아야 한다.
- 시스템은 하루 24시간 가동되어야하며, 가동률 99.5%를 만족해야 한다.
- 시스템은 운영되는 중에 패치 및 업그레이드 할 수 있어야 한다.
🛣️ 요구공학 프로세스
- 요구공학 프로세스는
요구사항 개발 단계와 요구사항 관리 단계로 구성된다.
요구사항 개발 단계 ( CMM Level 3 프로세스 영역 )
- 요구사항 도출 ➡️ 요구사항 분석 ➡️ 요구사항 명세 ➡️ 요구사항 확인 및 검증 ( V&V )
요구사항 도출( Elicitation )
요구사항 소스 / 도출 기법요구사항 분석( Analysis )
요구사항 분류 / 개념 모델링 / 기술 구조 설계 및 요구사항 할당 / 요구사항 협상요구사항 명세( Specification )
시스템 정의서 / 시스템 요구사항 명세서 / 소프트웨어 요구사항 명세서요구사항 확인 ( Validation )
검토 / 프로토타이핑 / 모델 검증 / 인수 테스트[ 요구사항 개발 프로세스 ]
1. 요구사항 도출 ( Elicitation )
- 소프트웨어가 해결해야 할 문제를 이해하고,
고객으로부터 제시되는 추상적 요구에 대해 관련 정보를 식별하고 수집 방법을 결정한다. 수집된 요구사항을 구체적으로 표현한다.- 도출 단계에서 이해관계자가 식별되고,
개발팀과 고객 사이의 관계가 형성되며
다양한 이해관계자와 효율적인 의사소통이 중요- 주요 활동으로는
고객 분석, 조직 환경 분석, 후보 요구사항 분류,
후보 요구사항 정제, 요구사항 소스 관리가 있다.2. 요구사항 분석 ( Analysis )
- 도출된 요구사항에 대해 충돌, 중복, 누락 등의 분석을 통해 완전성과 일관성을 확보하는 단계
- 요구사항들 간 상충되는 것을 해결하고, 소프트웨어의 범위를 파악하며, 소프트웨어가 환경과 어떻게 상호작용하는지 이해하는 단계
- 주요 활동으로는 시스템 요구사항을 정제하여
소프트웨어 요구사항 분류, 후보 요구사항 모델링,
요구사항의 우선순위 부여,
해당 릴리즈에 수행할 요구사항 성정, 요구사항 협의가 있음.- 요구사항 분석 활동으로 비용과 일정에 대한 제약설정, 타당성 조사, 요구사항 정의 문서화 수행
3. 요구사항 명세( Specification )
- 체계적으로 검토, 평가, 승인될 수 있는 문서를 작성하는 단계
- 동의한 요구사항을 하나 이상의 형태로 저장하여 정형화된 요구사항을 생성하는 활동 수행
- 주요 활동으로는 요구사항 명세 기준 정의, 요구사항 명세서 작성, 요구사항 추적 관련 정보 저장이 있음.
4. 요구사항 확인 및 검증 ( Validation & Verification )
- 분석가가 요구사항을 이해했는지 확인(Validation)하고, 요구사항 문서가 회사의 표준에 적합하고 이해 가능하며, 일관성이 있고, 완전한지 검증(Vericiation) 하는 단계
- 요구사항 명세서 검토, 요구사항 용어 검증, 요구사항 베이스라인 수립
- 이해관계자들이 요구사항 문서 검토 및 요구사항 관리 툴을 이용하여 요구사항 정의 문서들에 대한 형상 관리 수행
- 리소스가 요구사항에 할당되기 전에 문제를 파악하기 위하여 검증 수행
요구사항 개발 단계 상세
1. 요구사항 도출 단계
- 주요 기법
- 인터뷰 ( Interview )
이해관계자와 직접 대화를 통해 정보를 구하는 공식적, 비공식적 정보 수집 방법
- 브레인스토밍 ( Brainstorming )
말을 꺼내기 쉬운 분위기로 만들어, 회의 참석자들이 내놓은 아이디어들을 비판없이 수용할 수 있도록 하는 회의
- 델파이 기법 ( Delphi Method )
전문가의 경험적 지식을 통한 문제 해결 및 미래예측을 위한 방법
- 롤 플레잉 ( Role Playing )
현실에 일어나는 장면을 설정하고 여러 사람이 각자가 맡은 역을 연기함으로써 요구사항을 분석하고 수집하는 방법
- 워크숍 ( Workshop )
: 단기간의 집중적인 노력을 통해 다양하고 전문적인 정보를 획득하고 공유하는 방법
: 프로젝트에 참여하는 모든 핵심 인물의 참여가 필요
: 참석자들은 해당 전문 영역별로 팀 협력이 필요하며 사전 준비가 요구됨.
- 설문조사 ( Survey )
: 설문지 또는 여론조사 등을 이용해 간접적으로 정보를 수집하는 방법
: 개발될 시스템의 사용자가 다수일 때 의견 수렴에 용이2. 요구사항 분석 단계
1️⃣ 요구사항 분류
- 요구사항이 기능인지 비기능인지 확인하는 활동
- 요구사항이 소프트웨어에 미치는 영향의 범위를 파악
- 요구사항이 소프트웨어 생명주기 동안 변경이 발생하는지 확인
- 하나 이상의 상위 요구사항에서 유도된 것인지 또는 이해관계자나 다른 원천으로부터 직접 발생한 것인지 분류
2️⃣ 개념 모델링 생성 및 분석
- 요구사항을 더 쉽게 이해할 수 있도록
현실 세계의 상황을 단순화, 개념적으로 표현한 것을 모델이라 한다.- 모델링은 이러한 모델을 만드는 활동
- 개념 모델은 문제 도메인의 엔티티들과 개별 관계 및 종속성을 반영
- 유스케이스 다이어그램 ( Use Case Diagram ),
데이터 흐름 모델 ( Data Flow Model ),
상태 모델 ( State Model ),
목표기반 모델 ( Goal-Based Model ),
사용자 인터렉션( User Interactions ),
객체 모델( Object Model ),
데이터 모델( Data Model )
등과 같은 다양한 개념 모델 작성 가능- 모델링 표기는 주로 UML을 사용
3️⃣ 요구사항 할당
- 요구사항을 만족시키기 위한 아키텍처 구성요소를 식별하는 활동
- 다른 구성요소와 어떻게 상호작용하는지 분석을 통해 추가적인 요구사항 발견 가능
4️⃣ 요구사항 협상
- 두 명의 이해관계자가 서로 상충되는 내용을 요구하는 경우,
어느 한쪽을 지지하기보다는 적절한 지점에서 합의하기 위한 활동- 요구사항이 서로 충돌되는 경우에
각각에 우선순위를 부여하면, 무엇이 더 중요한지 인식할 수 있기 때문에 문제 해결에 도움이 됨.5️⃣ 정형 분석
- 형식적으로 정의된 의미를 지닌 언어로
요구사항을 표현하는 활동- 구문(Syntax)과 의미(Semantics)를 갖는
정형화된 언어를 사용하여 수학적 기호로 표현- 요구사항 분석의 마지막 단계에서 이루어짐
[ 요구사항 분석 단계 기법 ]
1. 자료 흐름 지향 분석
- 데이터 흐름도 및 자료 사전으로부터
SW 구조를 유도하는 방법2. 객체지향 분석
- 시스템의 기능과 데이터를 함께 분석,
UML로 표준화[ 요구사항 분석 기술 ]
- 청취 기술
- 이해관계자로부터 의견을 듣는 기술- 인터뷰와 질문 기술
- 이해관계자를 만나 정보를 수집하고 이야기를 나누는 기술- 분석 기술
- 추출된 요구사항에 대해 충돌, 중복, 누락 등의 분석을 통해 완전성과 일관성을 확보하는 기술- 중재 기술
- 이해관계자들의 상반된 요구에 대한 중재기술- 관찰 기술
- 사용자가 작업하는 것을 관찰하면서 사용자가 언급하지 않은 미묘한 의미를 탐지할 수 있는 기술- 작성 기술
- 문서 작성 기술- 조직 기술
- 수집된 방대한 정보를 일관성 있는 정보로 구조화하는 능력- 모델 작성 기술
- 수집한 자료를 바탕으로 제어의 흐름, 기능 처리, 동작 행위, 정보 내용 등을 이해하기 쉽도록 모델로 작성하는 기술3. 요구사항 명세 단계
[ 요구사항 명세 단계 주요 기법 ]
비정형 명세 기법
: 사용자의 요구를 표현할 때
자연어를 기반으로 서술하는 기법
: 사용자와 개발자가 이해가 용이
: 명확성 및 검증에 문제
정형 명세 기법
: 사용자의 요구를 표현할 때 수학적인 원리와 표기법으로 서술하는 기법
: 정형 명세 언어인 Z-스키마, Petri Nets, 상태차트 활용
: 표현이 간결, 명확성 및 검증이 용이
: 기법의 이해가 어려움요구사항 명세 단계의 산출물로 요구사항 명세서가 있음.
요구사항 명세서(Requirement Specification)
: 소프트웨어 개발 프로세스의 시작인 소프트웨어의 요구사항을 분석하고 정의하는 단계에서 작성되는 최종 산출물요구사항 명세 원리 및 검증 항목
명확성
각각의 요구사항 명세 내용은 하나의 의미만 부여해야 함.완전성
기능, 성능, 속성, 인터페이스, 설계 제약 등에 관한 모든 시스템 요구사항이 포함되어야 함.검증 가능성
요구사항 내용의 충족 여부와 달성 정도에 대한 확인이 가능해야 함.일관성
요구사항의 내용 간 상호 모순이 없어야 함.수정 용이성
요구사항 변경 시 쉽게 수정 가능해야 함.추적 가능성
각 요구사항 근거에 대한 추적과 상호참조가 가능해야 함.개발 후 이용성
시스템 개발 후 운영 및 유지보수에 효과적인 이용이 가능해야 함.4. 요구사항 확인 및 검증 단계
- 요구사항 확인 및 검증은
요구사항 명세서에 사용자의 요구가 올바르게 기술되었는지에 대한 검토, 베이스라인을 설정하는 활동
- 프로젝트 참여자들이 요구사항을 이해했는지 확인(Validation)하고 요구사항 문서가 회사의 표준에 적합한지, 일관성을 만족했는지, 완전한지를 검증(Verification)해야 한다.
- 요구사항 명세서의 오류가 개발 단계나 운영 중인 상태에서 발견된다면,
오류 수정 및 재작업 비용이 많이 소요되므로 요구사항 확인 및 검증은 반드시 필요하다.[ 요구사항 확인 및 검증 프로세스 ]
- 요구사항 확인 및 검증 프로세스는
1. 요구사항 목록 확인
2. 요구사항 정의서 작성 여부 확인
3. 비기능적 요구사항의 확인
4. 타 시스템 연계 및 인터페이스 요구사항 확인
순으로 되어있다.1) 요구사항 목록 확인
- 요구사항 목록에서
업무 기능에 대한 요구사항 반영 여부 확인2) 요구사항 정의서 작성 여부 확인
- 요구사항 목록 중 수용인 경우,
요구사항 정의서(유스케이스 명세서)가 작성되었는지 확인- 요구사항 정의서(유스케이스 명세서)에서 시스템의 동작 방식을 명확하고 구체적으로 기술하고 있는지 검토
3) 비기능적 요구사항의 확인
- 시스템 특성, 품질, 제약사항 등 비기능적 요구사항이 명확하게 도출되었는지 검토
- 성능, 가용성, 사용 용이성, 유지보수 용이성, 안전성, 보안성 등에 대한 요구사항의 문서화 여부 확인
4) 타 시스템 연계 및 인터페이스 요구사항 확인
- 타 시스템 또는 하위 시스템 등과의 모든 인터페이스 요구사항이 정의되어 있는지 확인
- 인터페이스 구분(내부/외부), 주기, 방법, 제공자, 요청자 등이 명확하게 정의되어 있는지 확인
[ 요구사항 확인 및 검증 단계의 주요 기법/산출물 ]
- 요구사항 검토, 정형 기술 검토 활용, 프로토타이핑 활용, 모델 검증, 테스트 케이스 및 인수 테스트, CASE 도구 활용, 베이스라인(Baseline), 요구사항 추적표가 있다.
1. 요구사항 검토
- 여러 검토자들이 에러, 잘못된 가정, 불명확성, 표준과의 차이 검토
- 고객 중심 프로젝트에서는 검토자 그룹에 고객 대표자 1명 이상 포함 필요
- 시스템 정의서, 시스템 사양서, 소프트웨어 요구사항 명세서를 완성한 시점에서 검토
2. 정형 기술 검토 활용
- 1️⃣ 동료 검토 ( Peer Review )
- 2~3명이서 진행하는 리뷰의 형태
- 요구사항 명세서 작성자가 요구사항 명세서를 설명하고, 이해관계자들이 설명을 들으면서 결함을 발견하는 형태로 진행- 2️⃣ 워크 스루 ( Walk Through )
- 오류를 조기에 검출하는 데 목적
- 검토 자료를 회의 전에 배포해서 사전검토한 후, 짧은 시간 동안 회의를 진행하는 형태로 리뷰를 통해 오류를 검출하고 문서화- 3️⃣ 인스펙션 ( Inspection )
- 소프트웨어 요구, 설계, 원시 코드 등의 저작자 외의 다른 전문가 또는 팀이 검사하여 오류를 찾아내는 공식적 검토 방법
