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약어정리
Introduction
생명주기의 유지보수 단계(phase)는 보증(warranty) 기간 또는 인수의 후-구현(post-implementation) 단계를 따라 시작되지만, 유지보수 활동은 좀더 일찍 시작됨.
그간 유지보수는 S/W 생명 주기의 주요 활동임에도 불구하고 대부분의 조직에서 타 활동에 비해 덜 중요시 되었지만, 이제는 S/W 개발에 투자하기 보다는 기 운용되는 S/W를 최대한 유지하려고 하기에 주목 받고 있음. Y2K 문제는 S/W 유지보수에 좀더 관심을 갖게하였고, Open Source 패러다임은 타인에 의해 개발된 개발물에 대한 유지보수의 필요성을 더욱 부각시켜.
본 안내서는 S/W 유지보수를 비용-효과적인 S/W 지원에 요구되는 활동의 총체로 정의함. 본 활동은 인수 후(post delivery) 활동 뿐 아니라 인수 이전 단계에서도 수행됨. 인수 이전 단계의 활동은 유지보수를 위한 인수 후 운영 계획 및 이전(transition) 활동을 위한 세부계획 결정(logistics determination)을 포함함. 인수 후 활동에는 S/W 수정, 훈련, 운영 및 help desk와의 연계(interface)가 포함됨.
S/W 유지보수 KA는 모든 타 SWE 측면과 연계됨.
Breakdown of topics
1. S/W 유지보수 기본(Software Maintenance Fundamentals)
본 섹션은 S/W 유지보수의 역할과 범위를 이해하는 데 요구되는 하부 기반 형성을 이루는 개념과 용어를 소개함. 본 섹션은 또한 유지보수의 필요성에 대한 정의와 강조를 이룸. S/W 유지보수의 카테고리는 기반 의미의 이해를 위해 중요.
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
정의 및 용어(Definitions and Terminology)
IEEE1219 S/W 유지보수 표준에서 S/W 유지보수는, 인수 후 S/W 제품 수정을 통한 결함 교정, 성능 또는타 속성의 향상 또는 변경된 환경에 대한 제품의 적응으로 정의되며, 인수 이전의 유지보수 활동에 대해서도 다룸.
S/W 생명주기에 관한 IEEE 12207 표준은 유지보수를 주요 생명주기 공정의 하나로 다루며, "문제 또는 향상 요구에 대한 코드 및 관련 문서의 변경. 기존 S/W 제품의 완전성(integrity) 유지를 위한 수정"의 프로세스로 기술함.
ISO/IEC 14764, S/W 유지보수의 국제표준에서는 IEEE12207과 동일한 정의를 따르며 계획과 같은 인수 이전의 유지보수 활동을 강조함.
유지보수의 본성(Nature of Maintenance)
S/W 유지보수는 운영 생명주기를 통해 S/W 제품을 다룸(sustain). 수정 요구는 로그로 남겨지고 추적되며,제안된 변경의 영향 결정, 코드 및 타 S/W 인공물(artifact)의 수정, 시험 수행 및 새 버전이 인도됨. 또한 사용자에 대한 훈련과 일일 지원이 이루어짐. 유지보수는 개발보다 더 넓은 영역을 다룸.
IEEE 12207에서 S/W 유지보수의 주요 활동을 다음과 같이 식별함; 프로세스 구현, 문제 및 수정 분석, 수정 구현, 수정 검토/승인, 이전(migration), 폐기. 이들 활동은 3.2 유지보수 활동에서 다룸.
유지보수자(maintainer)는 개발자의 S/W에 대한 지식을 배우며, 개발자와의 계약이나 유지보수자의 조기개입은 유지보수 노력을 줄이는 데 도움이 됨.
유지보수의 필요성(Need for Maintenance)
유지보수는 사용자 요구사항을 지속적으로 만족시키기 위해 필요하며, 어떤 S/W 생명 주기 모형을 사용한S/W 개발에도 적용됨. 시스템은 수정적(corrective) 및 비 수정적 S/W 행동으로 인해 변경됨. 유지보수의 목적으로,
결함 교정(correct)
설계 향상
구현 향상
타 시스템과의 연동(interface)
타 H/W, S/W, 시스템의 기능 사용을 위한 프로그램 적용
기존(legacy) S/W 이전(migrate)
S/W 폐기가 있음.
유지보수자의 활동은 네 개의 주요 활동으로 요약됨.
S/W의 일일 기능에 대한 제어 유지보수
S/W 수정에 대한 제어 유지보수
기존 기능의 완전화(perfecting)
S/W 성능의 수용 불가한 수준으로 낮아짐에 대한 방지
유지보수 비용의 주요 용처(Majority of Maintenance Costs)
S/W 유지보수는 S/W 생명주기를 위한 재정적 자원 주된 부분을 소비함. 유지보수에 대한 일반적 인식은 단순히 결함 수정에 불과하지만, 각종 연구와 조사에 따르면, S/W 유지보수 노력의 80% 이상이 비수정적 활동에 사용됨.
S/W 유지보수는 교정(correction) 뿐 아니라 그룹의 향상에도 결부되는데, 이 점 역시 높은 교정 비용의 한원인임. S/W 유지보수 카테고리의 이해 및 시스템의 유지보수성에 미치는 인자에 대한 이해 역시 S/W 유지보수 비용 구조의 이해에 도움이 됨. 본 인자의 기술/비기술적 내용은 다음과 같음
응용프로그램의 유형
S/W의 새로움 정도(novelty)
S/W 유지보수 스태프의 능력
S/W 생명 기간
H/W 특성
S/W 설계, 작성, 문서화, 시험 품질
S/W의 진화(Evolution of Software)
유지보수는 진화적 개발로서, 유지보수 결정은 시간이 지나면서 시스템(및 S/W)에 어떤 일이 벌어졌는지를이해하는 데서 출발함. 유지보수는 결코 끝나지 않고 지속된다는 점을 제외하면 개발의 연장으로 바라볼 수도. 진화에 따라 복잡도는 증대됨(따로 복잡도 감소를 위한 활동을 이루지 않는 이상.)
S/W 는 정규적 행동과 경향을 보이기에 측정이 가능함. 유지보수 노력을 추정하기 위한 예측 모형이 개발되어, 유용한 관리 도구가 존재함.
유지보수 카테고리(Categories of Maintenance)
ISO/IEC 14764는 S/W 유지보수를 네 개의 카테고리로 나눔.
교정적 유지보수 : S/W 제품에 대한 반응적 수정으로, 인수 이후에 발견된 문제를 교정하기 위함.
적응적 유지보수 : 인수 이후의 S/W 제품에 대한 수정으로, S/W 제품이 변화된/변화 진행중인 환경에서사용 가능하도록 하는 데 목적이 있음.
완전적 유지보수 : 성능 및 유지보수성 향상을 위한 인수 이후의 S/W에 대한 수정.
예방적 유지보수 : S/W 제품에서 결함이 드러나기 전에 사전에 탐지 및 교정하는 데 목적을 둠.
IEEE 14764는 Table 1에서처럼, 적응적/완전적 유지보수를 향상 카테고리로, 교정적/예방적 유지보수를 교정 카테고리로 묶음. 가장 나중에 나타난 예방적 유지보수는 안전성이 중요(critical)할 경우에 종종 수행됨.
2. S/W 유지보수의 주요 이슈(Key Issues in Software Maintenance)
유지보수는 그 자체를 위한 기술 및 관리 이슈를 낳는데, 500K 줄의 코드에서 결함을 찾는 것은 한가지 예. 또한 제한된 자원의 효율적운용, 다음 배포를 위한 코딩 중의 미래를 위한 배포 계획, 현 배포에 대한 응급 패치 역시 여기에 속함. 이들 사항은 아래 네 개의 토픽으로 정리됨
기술적 이슈
관리적 이슈
비용 추정
측정
3. 유지보수 공정(Maintenance Process)
3.1.
3.2.
유지보수 공정(Maintenance Processes)
유지보수 공정은 필요한 활동 및 이들 활동에 필요한 세부 입/출력을 제공하며, 이들은 IEEE 1219 및ISO/IEC 14764에 기술됨.
IEEE1219에 기술된 유지보수 공정 모형은 인수-후 단계에서 시작되며, 유지보수를 위한 계획 등에 대해 논의함. Figure 2는 본 공정을 나타냄.
Figure 2 The IEEE1219-98 유지보수 공정 활동
ISO/IEC 14764 [ISO14764-99]는 IEEE 12207.0-96 유지보수 공정을 다듬은 것으로, ISO/IEC 유지보수 공정은 약간 다르게 취합되었다는 점을 제외하고는 IEEE의 것과 유사함. Figuire 3은 ISO/IEC의 유지보수 공정 활동임
Figure 3 ISO/IEC 14764-00 S/W 유지보수 공정
ISO/IEC 14764의 주요 S/W 유지보수 활동은 다음과 같이 세부적으로 나뉨.
공정 구현(process Implementation)
문제 및 수정 분석(Problem and Modification Analysis)
수정 구현(Modification Implementation)
유지보수 검토/승인(Maintenance Review/Acceptance
이전(Migration)
S/W 폐기(Software Retirement)
이들 이외에 타 모형도 존재하며 이 중 agile 방법론은 가벼운 공정을 추구하는데, 이는 빠른 유지보수 서비스의 순환(turn-around)의 지속적으로 증가하는 요구에 따라 부각된 것임.
유지보수 활동(Maintenance Activities)
이미 논의되었던 바와 같이 유지보수 활동은 S/W 개발과 유사하여, 유지보수자는 분석, 설계, 코딩, 시험및 문서화를 수행해야 하며, 개발 활동에서처럼 요구사항을 추적하여 기준선 변경에 따라 문서를 갱신해야. ISO/IEC 14764 표준은 유지보수자가 유사한 개발 공정을 참조할 때 반드시 그의 지정된 요구에 맞게적용해야 한다고 권고함. 하지만 S/W 유지보수의 경우 몇몇 활동은 S/W 유지보수에 고유한 활동임.
고유 활동(Unique activities)
S/W 유지보수에만 존재하는 공정, 활동 및 프랙티스가 많아. 다음은 그 예임.
전이(Transition) : S/W가 점진적으로 개발자에서 유지보수자로 넘어가는 동안에 벌어지는일련의 활동 절차.
수정 요구 수락/거부(Modification Request acceptance/rejection) : 크기/노력/복잡도가결부된 몇몇 수정 요구는 유지보수자에게 거부되고 개발자에게 넘겨지기도.
영향 분석(Impact Analysis) : 2.1.3 섹션 참고
S/W 지원(Software Support) : 정보 요구에 관계된 사용자로의 도움(ex. 비즈니스 규칙, 검증, 데이터 의미, 임의 요구/보고)
서비스 수준 합의(SLAs; Service Level Agreements) : SLAs와 특화된(도메인 지정적) 유지보수자에게 책임이 부가되는 유지보수 계약
지원 활동(Supporting activities)
유지보수자는 S/W 유지보수 계획, S/W 형상 관리, V&V, S/W 품질 보증(SQA), 검토, 감사, 사용자 훈련등의 지원 활동을 수행함. 유지보수자 훈련 또한 필요로 함.
유지보수 계획 활동(Maintenance planning activity)
S/W 유지보수의 중요 활동은 계획이며 유지보수자는 여러 계획 측면에 관련한 이슈를 염두해야.
업무 계획(조직 수준)
유지보수 계획(전이 수준)
배포/버전 계획(S/W 수준)
개별 S/W 변경 요구 계획(요구 수준)
개별 요구 수준에서의 계획은 영향 분석 기간에 이루어지고, 배포/버전 계획 활동에서 유지보수자는 다음과 같은 활동이 요구됨.
각 요구에 대한 가능 일자 산정
뒤따르는 배포/버전의 내용에 대한 사용자와의 합의
잠재적 충돌 식별 및 대안 마련
해당 배포의 위험 평가 및 문제 발생 상황에 대한 대비책 마련
모든 이해당사자로의 알림(inform)
S/W 개발은 몇 달에서 몇 년의 한정된 기간 내 이루어지는 반면, 유지보수는 보통 여러 해에 걸쳐 지속되므로, 자원의 산정은 유지보수 계획의 핵심 요소임. 자원은 반드시 개발자의 프로젝트 계획 예산에 포함되어야.
S/W 유지보수 계획은 새 시스템의 개발 결정으로 시작해야 하고 품질 목표를 고려해야 함. 또한, 유지보수개념 문서(concept document)가 유지보수 계획에 따라 마련되어야 하는데, 여기에는,
S/W 유지보수 범위
S/W 유지보수 공정의 적용
S/W 유지보수 조직의 식별
S/W 유지보수 비용의 추정이 포함됨.
다음 단계는 해당 S/W의 유지보수 계획의 마련임. 본 계획은 S/W 개발 중에 준비되어야 하고 사용자가 어떻게 S/W 수정을 요구할지 및 어떻게 문제를 알릴지를 적시하여야. S/W 유지보수 계획은 IEEE 1219 및ISO/IEC 14764에서 다루며, ISO/IEC 14764는 본 계획에 대한 안내를 제공함.
마지막으로 최고 수준의 단계에서, 유지보수 조직은 업무 계획 활동(경비, 예산, 인적 자원)을 타 조직의 모든 부서에서와 마찬가지로 수행하여야.
S/W 형상 관리(Software configuration management)
IEEE 1219에서는 S/W 형상 관리를 유지보수 공정의 핵심 요소로 기술함. S/W 형상 관리 절차는 검증, 확인 및 식별, 권한 설정(authorize), 구현에 요구되는 각 단계에 대한 감사, 그리고 S/W 제품 배포를 규정함.
단순히 수정 요구 또는 문제 보고 추적으로는 충분하지 않아, S/W 제품과 발생된 변경은 반드시 통제되어야 함. 본 통제는 승인된 S/W 형상 관리(SCM; Software Configuration Management) 공정의 구현 및 강제를 통해 이루어짐. SCM의 세부 사항은 S/W 형상 관리 KA에서 다루며, 여기서는 S/W 변경 사항이 제출,평가, 승인되는 프로세스에 대해 논함. S/W 유지보수에 대한 SCM은 S/W 개발에 대한 SCM과는 달라, 운영 S/W의 작은 변화라도 반드시 통제되어야 함. SCM 공정은 기 마련된 형상 관리 계획 및 운영 절차에 따라 구현되고, 유지보수자는 형상 통제 위원회(CCB; Configuration Control Boards)에 참여하여 다음 배포/버전의 내용을 결정함.
S/W 품질(Software Quality)
S/W 유지보수를 통해 품질이 향상될 것이라는 단순한 희망으로는 충분치 않아, 유지보수 공정 지원을 위한 계획이 마련되고 공정이 구현되어야 함. S/W 품질 보증(SQA; Software Quality Assurance), V&V, 검토및 감사를 위한 활동 및 기법은 원하는 수준의 품질을 달성하기 위한 타 공정과 조화를 이룰 수 있게 선택되어야. 유지보수자가 일시적(instance) 시험 문서 및 시험 결과를 위해 S/W 개발의 공정, 기법 및 인도물을 적용하는 것 역시 추천됨(IEEE14764).
세부 사항은 S/W 품질 KA 참조.
4. 유지보수 기법(Techniques for Maintenance)
4.1.
4.2.
4.3.
프로그램 이해(Program Comprehension)
프로그래머는 변경 사항을 구현하기 위해 프로그램 읽기 및 이해에 적지 않은 시간을 보내는데, 코드 브라우저(browsers)는 프로그램 이해를 위한 핵심 도구임. 명료하고 간결한 문서 역시 프로그램 이해에 많은 도움이 됨.
재공학(Re-engineering)
재공학은 S/W를 새 형태(form)으로 재구성하기 위한 S/W의 시험(examination) 및 변경(alteration)으로 정의되며, 뒤로 이어지는 새 형태의 구현 역시 포함함. 재공학은 가장 급진적(그리고 비싼)인 변경이지만, 소규모 변경에도 수행되기도. 재공학은 유지보수성 향상이 아니라 노후된 기존(legacy) S/W를 교체하기 위해 종종 사용됨.
역공학(Reverse Engineering)
역공학은 S/W의 컴포넌트와 이들간 상호관계 식별 및 또 다른 형태 또는 더 높은 추상 수준에 대한 표현물에 대한 생산을 위한 S/W 분석 공정임. 역공학은 수동적 속성을 지녀, S/W를 변경하거나 새로운 S/W를 만드는 활동이 아님. 역공학은 제품 소스코드의 호출 그래프와 제어 흐름도의 생산에 초점이 맞춰짐.
역공학의 종류로, 재문서화(redocumentation) 및 설계 복구가 있으며, 리팩토링(refactoring)은 S/W 행동 변경을 배재한 상태에서 프로그램에 대한 재조직화를 통한 변형(transformation)으로, 프로그램 구조 향상을위한 역공학의 한 형태임. 데이터 역공학은 요 몇 년간 주목을 받아왔는데, 이는 물리 데이터베이스에서 논리 스키마를 복구하는 활동임.
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