요구사항

(1) 요구사항 개념

1. 요구공학 개념

- 요구공학은 사용자의 요구가 반영된 시스템을 개발하기 위하여 사용자 요구사항에 대한 도출, 분석, 명세, 확인 및 검증하는 구조화된 활동이다.

 

 

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 분류된다.

 

구분	기능적 요구사항	비기능적 요구사항
개념	시스템이 제공하는 기능, 서비스에 대한 요구사항	시스템이 수행하는 기능 이외의 사항, 시스템 구축에 대한 제약사항에 관한 요구사항
도출 방법	특정 입력에 대해 시스템이 어떻게 반응해야 하는지에 대한 기술 특정 상황에 대해 시스템이 어떻게 동작해야 하는지에 대한 기술	품질 속성에 관련하여 시스템이 갖춰야 할 사항에 관한 기술 시스템이 준수해야 할 제한 조건에 관한 기술
특성	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 제공해야 함 상품의 결제수단은 신용카드, 무통장 입금, 포인트 결제가 가능해야 함	특정 함수의 호출시간은 3초를 넘지 않아야 함 시스템은 하루 24시간 가동되어야 하며 가동률 99.5%를 만족해야 함 시스템은 운영되는 중에 패치 및 업그레이드를 할 수 있어야 함

 

(2) 요구공학 프로세스

1. 요구사항 개발 단계 구성

- 요구사항 개발은 요구사항 도출, 분석, 명세, 확인 및 검증 단계로 구성되어 있다.

• 요구사항 도출 : 소프트웨어가 해결해야 할 문제를 이해하고, 고객으로부터 제시되는 추상적 요구에 대해 관련 정보를 식별하고 수집 방법 결정, 수집된 요구사항을 구체적으로 표현하는 단계. 도출 단계에서 이해관계자가 식별되고, 개발팀과 고객 사이의 관계가 형성되며 다양한 이해관계자와 효율적인 의사소통이 중요함. 주요 활동으로는 고객 분석, 조직 환경 부석, 후보 요구사항 분류, 후보 요구사항 정제, 요구사항 소스 관리가 있음
• 요구사항 분석 : 도출된 요구사항에 대해 충돌, 중복, 누락 등의 분석을 통해 완전성과 일관성을 확보하는 단계. 요구사항들 간 상충되는 것을 해결하고, 소프트웨어의 범위를 파악하며, 소프트웨어가 환경에 어떻게 작용하는지 이해하는 단계
• 요구사항 명세 : 체계적으로 검토, 평가, 승인될 수 있는 문서를 작성하는 단계
• 요구사항 확인 및 검증 : 분석가가 요구사항을 이해했는지 확인하고, 요구사항 문서가 회사의 표준에 적합하고 이해 가능하며, 일관성이 있고, 완전한지 검증하는 단계

 

2. 요구사항 개발 단계 상세

[1] : 요구사항 도출 단계

- 소프퉤어가 해결해야 할 문제를 이해하고, 고객으로부터 제시되는 추상적 요구에 대해 관련 정보를 식별하고 수집 방법 결정, 수집된 요구사항을 구체적으로 표현하는 단계이다. 

 

▼ 요구사항 도출 단계 주요 기법

• 인터뷰 : 이해관계자와 직접 대화를 통해 정보를 구하는 공식적, 비공식적 정보 수집 방법
• 브레인스토밍 : 말을 꺼내기 쉬운 분위기로 만들어, 회의 참석자들이 내놓은 아이디어들을 비판없이 수용할 수 있도록 하는 회의
• 델파이 기법 : 전문가의 경험적 지식을 통해 문제 해결 및 미래예측을 위한 방법
• 롤플레잉 : 현실에 일어나는 장면을 설정하고 여러 사람이 각자가 맡은 역을 연기함으로써 요구사항을 분석하고 수집하는 방법
• 워크숍 : 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 요구
• 설문 조사 : 설문자 또는 여론조사 등을 이용해 간접적으로 정보를 수집하는 방법, 개발될 시스템의 사용자가 다수일 때 의견 수렴에 용이함

 

[2] : 요구사항 분석 단계

- 추출된 요구사항에 대해 충돌, 중복, 누락 등의 분석을 통해 완전성과 일관성을 확보하는 단계이다. 

 

▼ 요구사항 분석 단계 기법

• 자료 흐름 지향 분석 : 데이터 흐름도 및 자료 사전으로부터 소프트웨어 구조를 유도하는 방법
• 객체 지향 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 작성기술
• 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 기술

 

[3] : 요구사항 명세 단계

▼요구사항 명세 단계 주요 기법

• 비정형 명세 기법 : 비정형 명세 기법은 사용자의 요구를 표현할 때 자연어를 기반으로 서술하는 기법, 사용자와 개발자의 이해가 용이함, 명확성 및 검증에 문제가 있음
• 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 어려움

[4] : 요구사항 확인 및 검증 단계

- 요구사항 확인 및 검증은 요구사항 명세서에 사용자의 요구가 올바르게 기술되었는지에 대한 검토, 베이스라인을 설정하는 활동이다.

 - 프로젝트 참여자들이 요구사항을 이해했는지 확인하고 요구사항 문서가 회사의 표준에 적합한지, 일관성을 만족하는지, 완전한지를 검증해야 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 프로세스는 요구사항 목록 확인, 요구사항 정의서 작성 여부 확인, 비기능적 요구사항의 확인, 타 시스템 연계 및 인터페이스 요구사항 확인 순으로 되어있다. 

 

▼ 요구사항 확인 및 검증 단계의 주요 기법

주요 기법	설명
요구사항 검토	여러 검토자들이 에러, 잘못된 가정, 불명확성, 표준과의 차이를 검토함
정형 기술 검토 활용	동료 검토 : 2~3명이 진행하는 리뷰의 형태, 요구사항 명세서 작성자가 요구사항 명세서를 설명하고 이해관계자들이 설명을 들으면서 결함을 발견하는 형태로 진행 워크 스루 : 검토 자료를 회의 전에 배포해서 사전검토한 후 짧은 시간 동안 회의를 진행하는 형태로 리뷰를 통해 오류를 검출하고 문서화 인스펙션 : 소프트웨어 요구, 설계, 원시 코드 등의 저작자 외의 다른 전문가가 검사하여 오류를 찾아냄
프로토타이핑 활용	개발할 시스템에 대한 주요 기능이나 일부분을 개발하여 시연하면서 경험할 수 있게 하여 요구사항을 확인함
모델 검증	분석단계에서 개발된 모델의 품질 검증 필요 객체 모델의 경우 객체들 사이의 의사소통 경로를 검증하기 위한 정적 분석 수행에 유용
테스트 케이스 및 테스트를 통한 확인	요구사항의 중요한 속성은 최종 제품이 요구사항을 만족시키는지 확인 가능해야 함 각각의 요구사항을 어떻게 확인시킬 것인지에 대한 계획을 수립하고 테스트 케이스 작성
CASE 도구 활용 검증	구조화된 요구사항 명세서에 대해서는 자동화된 일관성 분석을 제공하는 CASE 도구 활용 가능
베이스 라인을 통한 검증	요구사항 변경을 체계적으로 추적하고 통제하는 시점인 베이스라인을 통한 요구사항에 대한 지속적 검증 수행
요구사항 추적표를 통한 검증	요구사항 정의서를 기준으로 개발단계별 최종 산출물이 어떻게 반영되고, 변경되었는지 확인이 가능한 문서

 

 

▼ 상세 정형 기술 검토 기법

• 관리 리뷰 : 프로젝트 진행 상황에 대한 전반적인 검토를 바탕으로 범위, 일정, 인력 등에 대한 통제 및 의사결정을 지원하는 리뷰
• 기술 리뷰 : 정의된 계획 및 명세를 준수하고 있는지에 대한 검토를 수행하는 리뷰
• 인스펙션 : 소프트웨어 요구, 설계, 원시 코드 등의 저작자 외의 다른 전문가 도는 팀이 검사하여 문제를 식별하고 문제에 대한 올바른 해결을 찾아내는 형식적인 검토 기법(동료 검토)
• 워크 스루 : 검토 자료를 회의 전에 배포해서 사전 검토한 후 짧은 시간 동안 회의를 진행하는 형태
• 감사 : 소프트웨어 제품 및 프로세스가 규제, 표준, 가이드라인, 계획, 절차를 준수하고 있는지를 독립적으로 평가하는 기법

 

[5] : 요구사항 관리 단계

- 프로젝트 진행 과정에서 발생하는 요구사항의 변경에 대해 일치성과 무결성을 제공하기 위해 변경제어와 추적 등 일련의 관리를 수행하는 활동이다.