현행 시스템 분석

현행 시스템 파악

• 개념
  현행 시스템이 어떤 하위 시스템으로 구성되어 있고, 제공 기능 및 연계 저보는 무엇이며 어떤 기술 요소를 사용 하는 지를 파악하는 활동
• 절차 (단답형으로 나오기 좋다)
  1단계
  구성 / 기능 / 인터페이스 파악
  2단계
  아키텍처 및 소프트웨어 구성 파악
  3단계
  하드웨어 및 네크워크 구성 파악

소프트웨어 아키텍처

• 개념
  여러 가지 소프트웨어 구성요소와 그 구성요소가 가진 특성 중에서 외부에 드러나느 특성 그리고 구성요소 간의 관계를 표현하는 시스템의 구조나 구조체이다.

구성요소간 관계

• 프레임 워크(software Architecture Framework) 개념
  소프트웨어 집약적인 시스템에서 아키텍처가 표현해야 하는 내용 및 이들간의 관계를 제공하는 아키텍처 기술 표준이다.
• 구성요소
  • 아키텍처 명세서(Architecture Description)
    아키텍처를 기록하기 위한 산출물들
  • 이해관계자들의 시슽메에 대한 관심을 관점에 맞추어 작성한 뷰로 표현
    개별 뷰, 뷰 개괄 문서, 인터페이스 명세 등이 있다.
  • 이해 관계자(Stakeholder)
    시스템 개발에 관련된 모든 사람과 조직
    고객,최종사용자,갭라자,프로젝트 관리자, 유지보수자, 마케팅 담당자 등 포함
    개발 관련 사람,조직
  • 관심사(Concerns)
    시스템에 대해 이해관계자들의 서로 다른 의견과 목표
    사용자 입장: 기본기능, 신뢰성, 보안, 사용성 등의 품질
    유지보수자 입장: 유지보수의 용이성
    개발자 입장 : 적은 비용과 인력으로 개발
  • 관점(ViewPoint)
    개별 뷰를 개발할 때 토대가 되는 패턴이나 양식
    이해 관계자들이 서로 다른 역할이나 책임으로 시스템이나 산출물들에 대해 보고싶은 관점
  • 뷰 (view)
    서로 관련 있는 관심사들의 집합이라는 관점에서 전체 시스템을 표현
    시스템에 대한 아키텍처 설명에느 하나 이상의 뷰로 구성
  • 근거(Ratinonale)
    아키텍처 결정 근거
    회의 결과, 보고 결과
  • 목표(Mission)
    환경 안에서 한 명 이상의 이해관계자들이 의도하는 시스템 목적,사용,운영 방법
  • 환경(Environment)
    시스템에 영향을 주는 요인으로 개발,운영 등의 외부 용인 등으로 시스템에 영향을 주는 요인
  • 시스템(System)
    각 애플리케이션, 서브 시스템, 시스템의 집합, 제품군 등의 구현체

  소프트 웨어 아키텍처 4+1 뷰

  고객의 요구사항을 정리해 놓은 시나리오를 4가지 관점에서 바라보는 소프트웨어적인 접근 방법
  • 구성요소
    4는 논리뷰,구현뷰,프로세스 뷰, 배포뷰
    1은 유스케이스 뷰
    • 유스케이스 뷰(UseCase View)
      유스케이스 또는 아키텍처를 도출하고 설계하며, 다른 뷰를 검증하는 데 사용하는 뷰
    • 논리 뷰(Logical View)
      시스템의 기능적인 요구사항이 어떻게 제공되는 지 설명해주는 뷰
      설계자, 개발자 관점
    • 프로세스 뷰(process View)
      시스템의 비기능적인 속성으로서 자원의 효율적인 사용, 병행 실행, 비동기 , 이벤트 처리 등을 표현한 뷰
      개발자, 시스템 통합자 관점
    • 구현 뷰(Implementation View)
      개발 환경 안에서 정적인 소프트웨어 모듈의 구성을 보여주는 뷰
    • 배포 뷰(Deployment View)
      컴포넌트가 물리적인 아키텍처에 어떻게 배치되는가를 매핑해서 보여주는 뷰

패턴(Software Architecture Pattern)

• 개념
  소프트웨어를 설계할 때 참조할 수 있는 전형적인 해결 방식 (솔루션)
• 필요성
  개발에 대한 시행착오를 줄여 개발 시간을 단축하고, 높은 품질의 소프트웨어 생산이 가능하다.
• 유형
  계층화 패턴, 클라이언트-서버 패턴, 파이프-필터 패턴, 브로커 패턴, 모델-뷰-컨트롤러 패턴 등이 있다.
  • 계층화 패턴(Layerd Pattern)
    시스템을 Layer으로 구분하여 구성하는 패턴
    다음 상위 계층에 서비스를 제공
    서로 마주 보는 두개의 계층 사이에서만 상호 작용이 이루어짐
    
    시스템을 계층으로 구분하여 구성
  • 클라이언트- 서버 패턴(Client-Server Pattern)
    하나의 서버와 다수의 클라이언트로 구성된 패턴
    사용자가 클라이언트를 통해서 서버에 서비스를 요청하면 서버는 클라이언트에게 서비스를 제공 서버는 계속 클라이언트로부터 요청을 대기
    하나의 서버 다수의 클라이언트
  • 파이프-필터 패턴(Pipe-Filter Pattern)
    데이터 스트림을 생성하고 처리하는 시스템에서 사용 가능한 패턴
    서브 시스템이 입력 데이터를 받아 처리하고, 결과를 다음 서브 시스템으로 넘겨주는 과정 반복
    필터 컴포넌트는 재사용성이 좋고,추가가 쉽기 때문에 확장이 용이
    
  • 브로커 패턴
    분리된 컴포넌트들로 이루어진 분산 시스템에서 사용되고, 이 컴포넌트들은 원격 서비스 실행을 통해 상호작용이 가능한 패턴
    브로커 컴포넌트는 컴포넌트 간의 통신을 조정하는 역할 수행
    분리된 컴포넌트들로 이루어진 분산시스템에서 사용
    
  • 모델-뷰-컨트롤러 패턴(MVC;Model View Controller Pattern)
    대화형 애플리케이션을 모델,뷰,컨트롤러 3개의 서브 시스템으로 구조화하는 패턴
    • 모델(Model)
      핵심 기능과 데이터 보완
    • 뷰(view)
      사용자에게 정보 표시
    • 컨트롤러(Controller)
      사용자로부터 요청을 입력 받아 처리
      각 부분이 별도의 컴포넌트로 분리되어 있어서 서로 영향을 받지 않고 개발 작업 수행 가능
      코드의 효율적인 재사용
      대화형 애플리케이션 구축에 적합
• 비용 평가 모델
  • 개념
    아키텍처 접근법이 품질 속성에 미치는 영향을 판단하고 아키텍처의 적합성을 평가하는 모델
  • 종류 (SACAA 사카)
    
    - SAAM(Software Architecture Analysis Method)
    변경 용이성과 가능성에 집중
    평가가 용이
    - ATAM(Architecture Trade-off Analysis Method)
    아키텍처 품질 속성을 만족시키는 지 판단 및 품질 속성들의 이해 상충관계까지 평가하는 모델
    - CBAM(Cost Benefit Analysis Method)
    ATAM 바탕의 시스템 아키텍처 분석 중심으로 경제적 의사결정에 대한 요구를 충족하는 비용 평가 모델
    - ADR(Active Design Review)
    소프트 아키텍처 구성요소간 응집도를 평가하는 모델
    - ARID(Active Reviews for Intermediate Designs)
    특정 부분에 대한 품질요소에 집중하는 비용 평가 모델

디자인 패턴

• 개념
  소프트웨어 공학의 소프트웨어 설계에서 공통으로 발생하는 문제에 대해 자주 쓰이는 설계 방법을 정리한 패턴
• 구성요소
  • 패턴의 이름
    디자인 패턴을 부를 때 사용하는 이름과 디자인 패턴의 유형
  • 문제 및 배경
    디자인 패턴이 사용되는 분야 또는 배경, 해결하는 문제를 의미
  • 솔루션
    디자인 패턴을 이루는 요소들,관계,협동,과정
  • 사례
    디자인 패턴의 간단한 적용 사례
  • 결과
    디자인 패턴을 사용하면 얻게 되는 이점이나 영향
  • 샘플코드
    디자인 패턴이 적용된 원시코드
• 유형
  • 목적 (생구행)
    - 생성
    객체 인스턴스 생성에 관여,클래스 정의와 객체 생성 방식을 구조화,캡슐화를 수행하는 패턴
    - 구조
    더 큰 구조 형성을 목적으로 클래스나 객체의 조합을 다루는 패턴
    - 행위
    클래스나 객체들이 상호작용하는 방법과 역할 분담을 다루는 패턴
  • 범위
    • 클래스
      클래스간 관련성 ( 상속관계를 다루는 패턴) 컴파일 타임에 정적으로 결정
    • 객체
      객체간 관련성을 다루는 패턴 런타임에 동적으로 결정
• 종류
  생성 패턴 (생 빌 프로 팩앱싱)
  • Builder
    복잡한 인스턴스 조립하여 만드는 구조
    생성과 표기를 분리해서 복잡한 객체를 생성
  • Prototype
    기존 객체를 복제함으로써 객체를 생성
    처음부터 일반적인 원형을 만들어 놓고, 그것을 복사한 후 필요한 부분만 수정하여 사용하는 패턴
  • Factory Method
    상위 클래스에서 객체를 생성하는 이너페이스 정의
    하위 클래스에서 인스턴스 생성하도록 하는 방식
    생성할 객체의 클래스를 국한하지 않고 객체를 생성
    상위 인터페이스 정의, 하위 인스턴스 생성
  • Abstract Factory
    구체적인 클래스에 의존하지 않고 서로 연관되거나 의존적인 객체들의 조합을 만드는 인터페이스를 제공하는 패턴
    사용자에게 인터페이스(API) 제공
    구체적인 구현은 Con-create Product 클래스에서 이루어진 특징을 갖는 디자인 패턴
    동일한 주제의 다른 팩토리를 묶음
  • Singleton
    객체를 하나만 생성
    생성된 객체를 어디에서든지 참조할 수 있도록 하는 디자인 패턴
    한 클래스에 한 객체만 존재하도록 제한
• 구조 패턴 (구 브데 퍼플 프록 컴 어)
  • Bridge 추상화된 부분도 변경
    기능의 클래스 계층과 구현의 클래스 계층을 연결하고, 구현부에서 추상 계층을 분리하여 추상화된 부분과 실제 구현 부분을 독립적으로 확장할 수 있는 디자인 패턴
  • Decorator 객체간 결합 기능 추가
    객체의 결합을 통해 기능을 동적으로 유연하게 확장
  • Facade
    단순한 인터페이스를 제공함으로써 사용자와 시스템간 또는 여타 시스템과의 결합도를 낮추어 시스템 구조에 대한 파악을 쉽게 하는 패턴
    통합된 인터페이스 제공
  • Flyweight 클래스화
    다수의 객체로 생성될 경우 모두가 갖는 본질적인 요소를 클래스화하여 공유함으로써 메모리를 절약하고, 클래스의 경량화를 목적으로 하는 디자인 패턴
    여러개의 가상 인스턴스를 제공하여 메모리 절감
  • Proxy 실제 이용시 할당 , 정보은닉
    실제 객체에 대한 대리 객체로 실제 객체에 대한 접근 이전에 필요한 행동을 취할 수 있게 만들며, 미리 할당하지 않아도 상관없는 것들을 실제 이용할 때 할당하게 하여 메모리 용량을 아낄 수 있으며,실제 객체를 드러나지 않게 하여 정보은닉의 역할도 수행하는 디자인 패턴
    특정 객체로의 접근을 제어하기 위한 용도로 사용
  • Composite 단일,복합 동일 취급 트리구조
    객체들의 관계를 트리 구조로 구성하여 부분-전체 계층을 표현하는 패턴
    복합객체와 단일 객체를 동일하게 취급
  • Adapter 재사용 역할 인터페이스
    기존에 생성된 클래스를 재사용할 수 있도록 중간에서 맞춰주는 역할을 하는 인터페이스를 만드는 패턴
• 행위 패턴
  • Mediator 중간에 중재자
    중간에 이를 통제하고 지시할 수 있는 역할을 하는 중재자를 두고, 중재자에게 모든 것을 요구하여 통신의 빈도 수를 줄여 객체 지향의 목표를 달성하게 해주는 디자인 패턴
    상호 작용의 유연한 변경을 지원
  • Interpreter 해석 캡슐화
    언어의 다양한 해석
    구체적으로 구문을 나누고 그 분리된 구문의 해석을 맡는 클래스를 각각 작성하여 여러 형태의 언어 구문을 해석할 수 있게 만드는 디자인 패턴
    문법 자체를 캡슐화하여 사용
  • Iterator
    모든 항목에 반복자를 사용하여 접근할 수 있는 디자인 패턴
  • Template Method 상위클 : 골격제공(추상메서드) , 하위클 : 세부처리 구체화
    상위 클래스(추상 클래스)에는 추상메서드를 통해 기능의 골격을 제공
    하위 클래스(구체 클래스)의 메서드에는 세부처리를 구체화하는 방식으로 사용
    상위 작업의 구조를 바꾸지 않으면서 서브클래스로 작업의 일부분을 수행
  • Observer 1:N 일대 다 의존
    한 객체의 상태가 바뀌면 그 객체의 의존하는 다른 객체들에게 연락이 가고 자동으로 내용이 갱신
    일대 다의 의존성 가짐
    객체의 상태변화에 따라 다른 객체의 상태도 연동
  • State 객체 상태 캡슐화, 상태에 따라 행위 변경
    객체 상태를 캡슐화하여 클래스화함으로써 그것을 참조하게 하는 방식으로
    상태에 따라 다르게 처리할 수 있도록 행위 내용을 변경
    객체의 상태에 따라 행위 내용을 변경
  • Visitor 구조변경X , 기능추가,확장
    각 클래스 데이터 구조로부터 처리 기능을 분리하여 별도의 클래스를 만들어 놓고 해당 클래스의 메서드가 각 클래스를 돌아 다니며 특정 작업을 수행하도록 만드는 패턴
  • Command 기능 캡슐화
    실행될 기능을 캡슐화함으로써 주어진 여러 기능을 실행 할 수 있는 재사용성이 높은 클래스를 설계하는 패턴
    요구사항을 객체로 캡슐화
  • Strategy 알고리즘 캡슐화
    알고리즘군을 정의하고(추상 클래스) 같은 알고리즘을 각각 하나의 클래스로 캡슐화 한 다음, 필요할 때 서로 교환해서 사용할 수 있게 하는 패턴으로, 행위를 클래스로 캡슐화해 동적으로 행위를 자유롭게 바꿀 수 있게 해주는 디자인 패턴
    행위 객체를 클래스로 캡슐화해 동적으로 행위를 자유롭게 변환
  • Memento 객체 정보 저장
    클래스 설계 관점에서 객체의 정보를 저장할 필요가 있을 때 적용하는 디자인 패턴으로 Undo(작업 취소)기능을 개발할 할때 사용하는 디자인 패턴
  • Chain of Responsibility
    정적으로 어떤 기능에 대한 처리의 연결이 하드코딩 되어 있을 때 기능 처리의 연결 변경이 불가능한데, 이를 동적으로 연결되어 있는 경우에 따라 다르게 처리될 수 있도록 연결한 디자인 패턴
    한 요청을 두개 이상의 객체에서 처리