품질 속성 기반 트레이드 오프 분석을 통한 아키텍처 패턴 추천 방법

Abstract

아키텍처는 시스템의 품질 속성과 요구사항 그리고 비즈니스 목적 달성을 위해 이루어지는 중요한 설계 결정들의 집합으로 현재 소프트웨어 공학 프로세스에서 필수적으로 다루어지는 과정 중 하나이다. 하지만 설계를 성공적으로 이끌어내는 것이 쉽지 않고 특히 품질 속성을 만족하기 위한 연구가 아직까지도 부족한 상황이다. 최근 소프트웨어가 사용되는 컨텍스트와 개발 환경이 크게 변화하면서 복잡한 요구사항을 다루는 것과 시스템의 품질 속성을 달성하는 것이 더욱 중요해지고 있다. 그럼에도 불구하고 아키텍처 설계가 많은 부분에 있어 아키텍트의 직관에 의존하고 있으며 재사용 가능한 아키텍처 패턴을 설계에 적용하는데 있어 패턴 스키마가 통일되지 않고 사용자 관점에서 표현되어지지 않아 비교 분석에 어려움을 겪고 있다. 아키텍처 패턴은 지속적으로 증가하기 때문에 전문적인 아키텍트일지라도 시스템에 적합한 아키텍처 패턴을 선택하는 것이 시간 소모가 큰 작업이 될 수 있다. 따라서 본 논문은 아키텍트의 빠른 초기 설계 결정을 위해 아키텍처 패턴을 사용자 관점에서 재해석하여 품질 속성 요구사항과의 간격을 줄여주는 새로운 스키마를 제안한다. 또한 새로운 스키마로 재구성한 패턴 모델을 이용해 아키텍처 설계의 가장 중요한 요인인 품질 속성을 기반으로 아키텍처 패턴이 시스템에 주는 장점뿐만 아니라 패턴의 설계 결정으로 인한 트레이드 오프와 제약사항을 고려한 패턴 추천 방법 APOQATo를 제공한다. APOQATo 는 아키텍트가 설계 초기 단계의 높은 레벨에서의 아키텍처 결정을 빠르게 할 수 있도록 하며 증가하고 있는 아키텍처 패턴의 비교 분석을 쉽게 할 수 있도록 돕는다. 또한 품질 속성 요구사항을 아키텍처 패턴의 설계 목적과 연결해 설계에서의 요구사항 추적성을 향상시킬 수 있다. 본 방법은 케이스 스터디 방법론을 통해 체계적으로 적합성 여부를 검증하고 있다.