[정보처리기사] 1과목 소프트웨어 설계 : 4장. 인터페이스 설계

1. 시스템 요구사항 분석
2. 인터페이스 요구사항 검증
3. 인터페이스 시스템 식별
4. 송수신 데이터 식별
5. 인터페이스 방법 명세화
6. 시스템 인터페이스 설계서 작성
7. 미들웨어 솔루션 명세 ***

 

1. 시스템 요구사항 분석

 

시스템 인터페이스 요구사항 구성

- 시스템 인터페이스는 독립적으로 떨어져 있는 시스템들끼리 서로 연동하여 상호 작용하기 위한 접속 방법이나 규칙

- 시스템 인터페이스 요구사항은 개발을 목표로 하는 시스템과 외부 시스템을 연동하는데 필요한 시스템 인터페이스에 대한 요구사항을 기술한 것

- 시스템 인터페이스 요구사항 명세서에는 인터페이스 이름, 연계 대상 시스템, 연계 범위 및 내용, 연계 방식, 송신 데이터, 인터페이스 주기, 기타 고려사항 등이 포함됨

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시스템 인터페이스 요구사항 분석

- 요구사항 명세서에서 요구사항을 기능적 요구사항과 비기능적 요구사항으로 분류하고 조직화하여 요구사항 명세를 구체화하고 이를 이해관계자에게 전달하는 과정

- 기능적 요구사항: 시스템이 무엇을 하는지, 어떤 기능을 하는지에 대한 것

- 비기능적 요구사항: 기능적 요구사항을 제외한 시스템이나 프로젝트 개발 과정 등에서 지켜야 할 제약사항

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시스템 인터페이스 요구사항 분석 절차

 

 

2. 인터페이스 요구사항 검증

 

요구사항 검증

- 인터페이스의 설계 및 구현 전에 사용자들의 요구사항이 요구사항 명세서에 정확하고 완전하게 기술되었는지 검토하고 개발 범위의 기준인 베이스라인을 설정하는 것

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1) 인터페이스 요구사항 검토 계획 수립

- 검토 기준 및 방법: 프로젝트의 규모와 참여 인력, 검토 기간 등을 고려하여 검토 기준 및 방법을 정함

- 참여자: 프로젝트 규모에 따라 이해관계자들을 파악하여 프로젝트 관리자, 품질 관리자, 인터페이스 분석가, 소프트웨어 아키텍트, 시스템 사용자, 테스트 관리자 등 요구사항 검토 참여자를 선정

- 체크리스트: 완전성, 일관성, 명확성 등의 항목을 점검할 수 있는 요구사항 검토 체크리스트를 작성

- 관련 자료: 인터페이스 요구사항 목록, 인터페이스 요구사항 명세서, 현행 및 표준 시스템 구성도 등 인터페이스 요구사항 검토에 필요한 자료들을 준비

- 일정: 인터페이스 요구사항 검토 일정 정함

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2) 인터페이스 요구사항 검토 및 오류 수정

- 요구사항 검토 시 오류가 발견되면 오류를 수정할 수 있도록 오류 목록과 시정 조치서를 작성

- 오류 수정과 요구사항 승인 절차를 진행할 수 있도록 요구사항 검토 결과를 검토 관련자들에게 전달

- 시정 조치서를 작성한 경우 시정 조치가 완료되었는지 확인하여 시정 조치가 완료되면 인터페이스 요구사항 검토 작업 완료

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3) 인터페이스 요구사항 베이스라인 설정

- 인터페이스 요구사항 검토를 통해 검증된 인터페이스 요구사항은 프로젝트 관리자와 주요 의사 결장자에게 공식적으로 승인을 받음

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요구사항 검증 방법

- 요구사항 검토: 요구사항 명세서의 오류 확인 및 표준 준수 여부 등의 결함 여부를 검토 담당자들이 수작업으로 분석하는 방법

(1) 동료검토: 요구사항 명세서 작성자가 명세서 내용을 직접 설명하고 동료들이 이를 들으면서 결함을 발견하는 형태의 검토 방법

(2) 워크스루: 검토 회의 전에 요구사항 명세서를 미리 배포하여 사전 검토한 후에 짧은 검토 회의를 통해 결함을 발견하는 형태의 검토 방법

(3) 인스펙션: 요구사항 명세서 작성자를 제외한 다른 검토 전문가들이 요구사항 명세서를 확인하면서 결함을 발견하는 형태의 검토 방법

- 프로토타이핑: 사용자의 요구사항을 정확히 파악하기 위해 실제 개발될 소프트웨어에 대한 견본품을 만들어 최종 결과물 예측

- 테스트 설계: 요구사항은 테스트할 수 있도록 작성되어야 하며, 이를 위해 테스트 케이스를 생성하여 이후에 요구사항이 현실적으로 테스트 가능한지를 검토

- CASE(Computer Aided Software Engineering) 도구 활용: 일관성 분석을 통해 요구사항 변경사항의 추적 및 분석, 관리하고, 표준 준수 여부를 확인

 

*CASE가 가지는 주요 기능

 :CASE란 소프트웨어 개발의 자동화

1. 소프트웨어 생명주기 전 단계의 연결

2. 모델들 사이의 모순 검사

3. 오류 검증

4. 자료흐름도 등 다이어그램 작성

5. 다양한 소프트웨어 개발 모형 지원

6. 시스템 문서화 및 명세화를 위한 그래픽 지원 

 

 

인터페이스 요구사항 검증의 주요 항목

- 완전성: 사용자의 모든 요구사항이 누락되지 않고 완전하게 반영되어 있는가

- 일관성: 요구사항이 모순되거나 충돌되는 점 없이 일관성을 유지하고 있는가

- 명확성: 모든 참여자가 요구사항을 명확히 이해할 수 있는가

- 기능성: 요구사항이 '어떻게'보다 '무엇을'에 중점을 두고 있는가

- 검증 가능성: 요구사항이 사용자의 요구를 모두 만족하고, 개발된 소프트웨어가 사용자의 요구 내용과 일치하는지를 검증할 수 있는가

- 추적 가능성: 요구사항 명세서와 설계서를 추적할 수 있는가

- 변경 용이성: 요구사항 명세서의 변경이 쉽도록 작성되었는가

 

 

 

3. 인터페이스 시스템 식별 

 

개발 시스템 식별

- 인터페이스 관련 자료들을 기반으로 개발하고자 하는 시스템의 상세 식별 정보를 정의하고 목록을 작성하는 것

- 시스템 아키텍처: 시스템 내부에서 각각의 하위 시스템들이 어떠한 관계로 상호작용하는지 파악할 수 있도록 구성이나 동작 원리를 나타내는 것

- 유스케이스: 사용자의 요구사항을 기능 단위로 표현하는 것

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내외부 시스템 식별

- 인터페이스 관련 자료들을 기반으로 개발할 시스템과 연계할 내외부 시스템들의 상세 식별 정보를 정의하고 목록을 작성하는 것

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내외부 시스템 환경 및 관리 주체 식별

- 내외부 시스템 환경은 연계할 시스템 접속에 필요한 IP 또는 URL, Port 정보 등 시스템의 실제 운용 환경을 의미

- 내외부 시스템 관리 주체는 하드웨어를 실제적으로 관리하는 담당자

- 인터페이스 관련 자료들을 기반으로 내외부 시스템의 실제 운용 환경과 하드웨어 관리 주체를 확인

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내외부 시스템 네트워크 연결 정보 식별

- 내외부 시스템을 연계하는데 필요한 시스템 로그인 및 DB 정보를 확인

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인터페이스 식별

- 인터페이스 요구사항 명세서와 인터페이스 요구사항 목록을 기반으로 개발할 시스템과 이와 연계할 내외부 시스템 사이의 인터페이스를 식별하고 인터페이스 목록을 작성하는 것

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인터페이스 시스템 식별

- 인터페이스 별로 인터페이스에 참여하는 시스템들을 송신 시스템과 수신 시스템으로 구분하여 작성하는 것 

 

 

4. 송수신 데이터 식별

 

식별 대상 데이터

- 송수신 시스템 사이에서 교환되는 데이터로, 규격화된 표준 형식에 따라 전송됨

1) 인터페이스 표준 항목

- 송수신 시스템을 연계하는데 표준적으로 필요한 데이터

- 시스템 공통부: 시스템 간 연동 시 필요한 공통 정보

- 거래 공동부: 시스템이 연동된 후 송수신 되는 데이터를 처리할 때 필요한 정보

2) 송수신 데이터 항목

- 송수신 시스템이 업무를 수행하는 데 사용하는 데이터

- 전송되는 데이터 항목과 순서는 인터페이스 별로 다름

3) 공통 코드

- 시스템들에서 공통적으로 사용하는 코드

- 연계 시스템이나 연계 소프트웨어에서 사용하는 상태 및 오류 코드 등과 같은 항목에 대해 코드값과 코드명, 코드 설명 등을 공통 코드로 관리

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정보 흐름 식별

- 개발할 시스템과 내외부 시스템 사이에서 전송되는 정보들의 방향성을 식별하는 것

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송수신 데이터 식별

- 개발할 시스템과 연계할 내외부 시스템 사이의 정보 흐름과 데이터베이스 산출물을 기반으로 송수신 데이터를 식별

1) 인터페이스 표준 항목과 송수신 데이터 항목 식별

- 송수신 시스템 사이의 교환 범위를 확인하고 인터페이스 표준 항목에 대해 송수신 데이터 항목을 식별

2) 코드성 데이터 항목 식별

- 코드, 코드명, 코드 설명 등의 코드 정보를 식별

 

 

 

5.  인터페이스 방법 명세화

 

인터페이스 방법 명세화의 개념

- 내외부 시스템이 언게하여 작동할 떄 인터페이스별 송수신 방법, 송수신 데이터, 오류 식별 및 처리 방안에 대한 내용을 문서로 명확하게 정리하는 것

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1) 시스템 연계 기술

- 개발할 시스템과 내외부 시스템을 연계할 떄 사용하는 기술

(1) DB Link: DB에서 제공하는 DB Link 개체를 이용하는 방식

(2) API/Open API: 송신 시스템의 데이터베이스에서 데이터를 읽어와 제공하는 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스 프로그램

(3) 연계 솔루션: EAI 서버와 송수신 시스템에 설치되는 클라이언트를 이용하는 방식

(* EAI: 송수신 데이터를 식별하기 위해 송수신 처리 및 진행 현황을 모니터링하고 통제하는 시스템)

(4) Socket: 서버는 통신을 위한 소켓을 생성하여 포트를 할당하고 클라이언트의 통신 요청 시 클라이언트와 연결하여 통신하는 네트워크 기술

(5) Web Service: 웹 서비스에서 WSDL과 UDDI, SOAP 프로토콜을 이용하여 연계하는 서비스

(* WSDL: 웹 서비스와 관련된 서식이나 프로토콜 등을 표준적인 방법으로 기술하고 게시하기 위한 언어/

UDDI: 인터넷에서 전 세계의 비즈니스 업체 목록에 자신의 목록을 등록하기 위한 확장성 생성 언어(XML) 기반의 규격/

SOAP: 웹 서비스를 실제로 이용하기 위한 객체 간의 통신 규약)

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2) 인터페이스 통신 유형

- 개발할 시스템과 내외부 시스템 간 데이터를 송수신하는 형태

(1) 단방향: 시스템에서 거래를 요청만 하고 응답이 없는 방식

(2) 동기: 시스템에서 거래를 요청하고 응답이 올 때까지 대기하는 방식

(3) 비동기: 시스템에서 거래를 요청하고 다른 작업을 수행하다 응답이 오면 처리하는 방식

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3) 인터페이스 처리 유형

- 송수신 데이터를 어떤 형태로 처리할 것인지에 대한 방식

- 실시간 방식: 사용자가 요청한 내용을 바로 처리해야 할 때 사용하는 방식

- 지연 처리 방식: 데이터를 매건 단위로 처리할 경우 비용이 많이 발생할 때 사용하는 방식

- 배치 방식: 대량의 데이터를 처리할 때 사용하는 방식

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4) 인터페이스 발생 주기

- 개발할 시스템과 내외부 시스템 간 송수신 데이터가 전송되어 인터페이스가 사용되는 주기

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송수신 방법 명세화

- 내외부 인터페이스 목록에 있는 각각의 인터페이스에 대해 연계 방식, 통신 및 처리 유형, 발생 주기 등의 송 수신 방법을 정의하고 명세를 작성하는 것

- 연계 방식, 통신 유형, 연계 처리 형태는 시스템 인터페이스 설계 시 작성한 아키텍처 정의서를 기반으로 하여 업무 및 데이터 성격, 연계 데이터 발생 건수, 연계 시스템의 기술 구조, 시스템 간의 성능 등을 고려하여 작성

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송수신 데이터 명세화

- 내외부 인터페이스 목록에 있는 각각의 인터페이스에 대해 인터페이스 시 필요한 송수신 데이터에 대한 명세를 작성

- 인터페이스 별로 테이블 정의서와 파일 레이아웃에서 연계하고자 하는 테이블 또는 파일 단위로 송수신 데이터에 대한 명세를 작성

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오류 식별 및 처리 방안 명세화

- 내외부 인터페이스 목록에 있는 각각의 인터페이스에 대해 인터페이스 시 발생할 수 있는 오류를 식별하고 오류 처리 방안에 대한 명세를 작성

- 시스템 및 전송 오류, 연게 프로그램 등에서 정의한 예외 상황 등 대내외 시스템 연계 시 발생할 수 있는 다양한 오류 상황을 식별하고 분류

 

 

 

6. 시스템 인터페이스 설계서 작성

 

시스템 인터페이스 설계서의 개요

- 인터페이스 현황을 확인하기 위해 시스템이 갖는 인터페이스 목록과 각 인터페이스의 상세 데이터 명세를 정의한 문서

- 인터페이스 송수신 방법과 인터페이스 송수신 데이터 명세화 과정에서 작성한 산출물을 기반으로 작성

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1) 시스템 인터페이스 목록 작성

- 업무 시스템과 내외부 시스템 간 데이터를 주고받는 경우에 사용하는 인터페이스에 대해 기술한 것

- 연계에 참여하는 송수신 시스템의 정보, 연계 방식과 통신 유형 등에 대한 정보 기록

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2) 시스템 인터페이스 정의서 작성

- 인터페이스별로 시스템 간의 연계를 위해 필요한 데이터 항목 및 구현 요건 등을 기술하는 것

- 데이터 송수신 시스템 간 데이터 저장소와 속성 등 상세 정보를 기록

 

 

 

7. 미들웨어 솔루션 명세 ***

 

미들웨어의 개념 및 종류

- 미들웨어: 운영체제와 해당 운영체제에서 실행되는 응용 프로그램 사이에서 운영체제가 제공하는 서비스 이외에 추가적인 서비스를 제공하는 소프트웨어

- 표준화된 인터페이스를 제공함으로써 시스템 간의 데이터 교환에 일관성을 보장

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1) DB (Database)

- 데이터베이스 벤더에서 제공하는 클라이언트에서 원격의 데이터베이스와 연결하기 위한 미들웨어

- 마이크로소프트의 ODBC, 볼랜드의 IDAPI, 오라클의 Glue

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2) RPC (Remote Procedure Call)

- 응용 프로그램의 프로시저를 사용하여 원격 프로시저를 마치 로컬 프로시저처럼 호출하는 방식의 미들웨어

- 이큐브시스템스의 Entera, OSF의 ONC/RPC

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3) MOM (Message Oriented Middleware)

- 메시지 기반의 비동기형 메시지를 전달하는 방식의 미들웨어

- IBM의 MQ, 오라클의 Message Q, JCP의 JMS

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4) TP-Monitor (Transaction Processing Monitor)

- 항공기나 철도 예약 업무 등과 같은 온라인 트랜잭션 업무에서 트랜잭션을 처리 및 감시하는 미들웨어

- 오라클의 tuxedo, 티맥스소프트의 tmax

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5) ORB (Object Request Broker)

- 객체 지향 미들웨어로 코바 표준 스펙을 구현한 미들웨어

(*코바: 네트워크에서 분산 프로그램 객체를 생성, 배포, 관리하기 위한 규격)

- Micro Focus의 Orbix, OMG의 CORBRA

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6) WAS (Web Application Server)

- 정적인 콘텐츠를 처리하는 웹 서버와 달리 사용자의 요구에 따라 변하는 동적인 콘텐츠를 처리하기 위해 사용되는 미들웨어

- 오라클의 WebLogic, IBM의 WebSphere

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미들웨어 솔루션 식별

- 개발 및 운영 환경에 사용될 미들웨어 솔루션을 확인하고 목록을 작성하는 것 솔루션 식별

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미들웨어 솔루션 명세서 작성

- 미들웨어 솔루션 목록의 미들웨어 솔루션 별로 관련 정보들을 상세하게 기술

- 제품 명칭 및 버전, 제품 사용 목적, 사용환경과 특징, 시스템 범위와 환경 구성, 제공 기능 등