시나공 정보처리기사 실기 요약 4장 서버 프로그램 구현

SECTION 070 개발 환경 구축

(2) 하드웨어 환경

하드웨어 환경은 사용자와의 인터페이스 역활을 하는 클라이언트(Client) 그리고 클라이언트와 통신하여 서비스를 제공하는 서버(Server)로 구성된다.

종류	특징
웹 서버(Web Server)	클라이언트로부터 직접 요청을 받아 처리함 저용량의 정적 파일들을 제공함
웹 애플리케이션 서버(WAS; Web Application Server)	동적 서비스를 제공하거나, 웹 서버와 데이터베이스 서버 또는 웹서버와 파일 서버 사이에서 인터페이스 역활을 수행함

(3) 소프트웨어 환경

종류	특징
빌드 도구	구현 도구를 통해 작성된 소스의 빌드 및 배포, 라이브러리 관리를 지원하는 소프트웨어
형상 관리 도구	산출물을 버전별로 관라하여 품질 향상을 지원하는 소프트웨어

(4) 웹 서버(Web Server)의 기능

기능	내용
대역폭 제한	네트워크 트래픽의 포화를 방지하기 위해 응답 속도를 제한하는 기능

 

SECTION 071 소프트웨어 아키텍처

(2) 모듈화(Modularity)

모듈화는 소프트웨어의 성능 향상, 시스템의 수정 및 재사용, 유지 관리 등이 용이하도록 시스템의 기능들을 모듈 단위로 나누는 것을 의미한다.

(3) 추상화(Abstraction)

추상화는 문제의 전체적이고 포괄적인 개념을 설계한 후 차례로 세분화하여 구체화시켜 나가는 것이다.

(5) 정보 은닉(Information Hiding)

정보 은닉은 한 모듈 내부에 포함된 절차와 자료들이 정보가 감추어져 다른 모듈이 접근하거나 변경하지 모사도록 하는 기법이다.

(9) 협약(Contract)에 의한 설계

협약에 의한 설계는 컴포넌트를 설계할 때 클래스에 대한 여러 가정을 공유할 수 있도록 명세한 것이다.

 

SECTION 072 아키텍처 패턴

(2) 레이어 패턴(Layers pattern)

레이어 패턴은 시스템을 계층으로 구분하여 구성하는 고전적인 방법의 패턴이다.

서로 마주보는 두 개의 계층 사이에서만 상호작용이 이루어진다.

대표적으로 OSI 참조 모델이 있다.

 

(4) 파이프-필터 패턴(Pipe-Filter Pattern)

파이프-필터 패턴은 데이터 스트림 절차의 각 단계를 필터로 캡슐화하여 파이프를 통해 전송하는 패턴이다.

앞 시스템의 처리 결과물을 파이프를 통해 전달받아 처리한 후 그 결과물을 다시 파이프를 통해 다음 시스템으로 넘겨주는 패턴을 반복한다.

(5) 모델-뷰-컨트롤러 패턴(Model-View-Controlle Pattern)

사용자의 요청을 받으면 핵심 기능과 데이터를 보관하는 모델을 이용하여 뷰에 정보를 출력하는 구조이다.

대화형 애플리케이션에 적합하다.

 

SECTION 073 객체지향(Object-Oriented)

(1) 객체지향

(2) 객체(Object)

객체는 데이터와 이를 처리하기 위한 함수를 묶어 놓은 소프트웨어 모듈이다.

(3) 클래스(Class)

클래스는 공통된 속성과 연산을 갖는 객체의 집합이다.

(4) 메시지(Message)

메시지는 객체들 간의 상호작용에 사용되는 수단으로, 객체의 동작이나 연산을 일으키는 외부의 요구 사항이다.

(5) 캡슐화(Encapsulation)

캡슐화는 외부에서의 접근을 제한하기 위해 인터페이스를 제외한 세부 내용을 은닉하는 것이다.

(6) 상속(Inheritance)

상속은 상위 클래스의 모든 속성과 연산을 하위 클래스가 물려받는 것이다.

(7) 다형성(Polymorphism)

다형성은 하나의 메시지에 대해 각각의 객체가 가지고 있는 고유한 방법으로 응답할 수 잇는 능력이다.

 

SECTION 074 객체지향 분석 및 설계

(2) 객체지향 분석의 방법론

종류	내용
Rumbaugh(럼바우) 벙법	분석 활동을 객체 모델, 동적 모델, 기능 모델로 나누어 수행함
Booch(부치) 방법	미시적(Micro) 개발 프로세스와 거시적(Macro) 개발 프로세스를 모두 사용함 클래스와 객체들을 분석 및 식별하고 클래스의 속성과 연산을 정의함
Jacobson 방법	유스케이스(Use Case)를 강조하여 사용함
Coad와 Yourdon 방법	E-R 다이어그램을 사용하여 객체의 행위를 모델링함 객체 식별, 구조 식별, 주제 정의, 속성과 인스턴스 연결 정의, 연산과 메시지 연결 정의 등의 과정으로 구성함
Wirfs-Brock 방법	분석과 설계 간의 구분이 없고, 고객 명세서를 평가해서 설계 작업까지 연속적으로 수행함

(3) 럼바우(Rumbaugh)의 분석 기법

럼바우의 분석 기법은 모든 소프트웨어 구성 요소를 그래픽 표기법을 이용하여 모델링하는 기법이다.

분석 활동은 '객체 모델링 -> 동적 모델링 -> 기능 모델링'

객체 모델링 (Object Modeling)	정보 모델링이라고도 하며, 시스템에서 요구되는 객체를 찾아내어 속성과 연산 식별 및 객체들 간의 관계를 규정하여 객체 다이어그램으로 표시하는 것
동적 모델링 (Dynamic Modeling)	상태 다이어그램을 이용하여 시간의 흐름에 따른 객체들 간의 제어 흐름, 상호 작용, 동작 순서 등의 동적인 행위를 표현하는 모델링
기능 모델링 (Functional Modeling)	자료 흐름도(DFD)를 이용하여 다수의 프로세스들 간의 자료 흐름을 중심으로 처리 과정을 표현한 모델링

(4) 객체지향 설계 원칙

종류	내용
개방-폐쇄 원칙(OCP)	기존의 코드를 변경하지 않고 기능을 추가할 수 있도록 설계해야 한다는 원칙
리스코프 치환 원칙(LSP)	자식 클래스는 최소한 부모 클래스의 기능은 수행할 수 있어야 한다는 원칙
인터페이스 분리 원칙(ISP)	자신이 사용하지 않는 인터페이스와 의존관계를 맺거나 영향을 받지 않아야 한다는 원칙

 

SECTION 075 모듈

(2) 결합도(Coupling)

결합도는 모듈 간에 상호 의존하는 정도 또는 두 모듈 사이의 연관 관계이다.

결합도가 약할수록 품질이 높고, 강할수록 품질이 낮다.

결합도의 종류와 강도

내용 결합도	공통 결합도	외부 결합도	제어 결합도	스탬프 결합도	자료 결합도
결합도 강함 <-----------------------------------------------------------------------------------------------------> 결합도 약함

(3) 결합도의 종류

종류	내용
내용 결합도(Content Coupling)	한 모듈이 다른 모듈의 내부 기능 및 그 내부 자료를 직접 참조하거나 수정할 때의 결합도
공통(공유) 결합도(Common Coupling)	공유되는 공통 데이터 영역을 여러 모듈이 사용할 때의 결합도
외부 결합도(External Coupling)	어떤 모듈에서 선언한 데이터(변수)를 외부의 다른 모듈에서 참조할 때의 결합도
제어 결합도(Control Coupling)	어떤 모듈이 다른 모듈 내부의 논리적인 흐름을 제어하기 위해 제어 신호나 제어 요소를 전달하는 결합도 하위 모듈에서 상위 모듈로 제어 신호가 이동하여 하위 모듈이 상위 모듈에게 처리 명령을 내리는 권리 전도 현상이 발생하게 됨
스탬프(검인) 결합도(Stamp Coupling)	모듈 간의 인터페이스로 배열이나 레코드 등의 자료 구조가 전달될 때의 결합도
자료 결합도(Data Coupling)	모듈 간의 인터페이스가 자료 요소로만 구성될 때의 결합도

(4) 응집도(Cohesion)

응집도는 모듈의 내부 요소들이 서로 관련되어 있는 정도이다.

응집도가 강할수록 품질이 높고, 약할수록 품질이 낮다.

응집도의 종류와 강도

기능적	순차적	교환적	절차적	시간적	논리적	우연적
응집도 강함 <---------------------------------------------------------------------------------------------------------> 응집도 약함

(5) 응집도의 종류

종류	내용
기능적 응집도(Functional Cohesion)	모듈 내부의 모든 기능 요소들이 단일 문제와 연관되어 수행될 경우의 응집도
순차적 응집도(Sequential Cohesion)	모듈 내 하나의 활동으로부터 나온 출력 데이터를 그 다음 활동의 입력 데이터로 사용할 경우의 응집도
교환(통신)적 응집도(Communication Cohesion)	동일한 입력과 출력을 사용하여 서로 다른 기능을 수행하는 구성 요소들이 모였을 경우의 응집도
절차적 응집도(Procedural Cohesion)	모듈이 다수의 관련 기능을 가질 때 모듈 안의 구성 요소들이 그 기능을 순차적으로 수행할 경우의 응집도
시간적 응집도(Temporal Cohesion)	특정 시간에 처리되는 몇 개의 기능을 모아 하나의 모듈로 작성할 경우의 응집도
논리적 응집도(Logical Cohesion)	유사한 성격을 갖거나 특정 형태로 분류되는 처리 요소들로 하나의 모듈이 형성되는 경우의 응집도
우연적 응집도(Coincidental Cohesion)	모듈 내부의 각 구성 요소들이 서로 관련 없는 요소로만 구성될 경우의 응집도

(7) N-S 차트(Nassi-Schneiderman Chart)

GOTO나 화살표를 사용하지 않는다.

 

SECTION 079 디자인 패턴

(1) 디자인 패턴(Design pattern)

바퀴를 다시 발명하지 마라

생성 패턴, 구조 패턴, 행위 패턴

(2) 생성 패턴(Creational Pattern)

추상 팩토리(Abstract Factory)	구체적인 클래스에 의존하지 않고, 인터페이스를 통해 서로 연관/의존하는 객체들의 그룹으로 생성하여 추상적으로 표현함 연관된 서브 클래스를 묶어 한 번에 교체하는 것이 가능함
빌더(Builder)
팩토리 메소드(Factory Method)
프로토타입(Prototype)
싱글톤(Singleton)

(3) 구조 패턴(Structural Pattern)

어댑터(Adapter)	호환성이 없는 클래스들의 인터페이스를 다른 클래스가 이용할 수 있도록 변환해주는 패턴 기존의 클래스를 이용하고 싶지만 인터페이스가 일치하지 않을 때 이용함
컴포지트(Composite)	객체들을 트리 구조로 구성하여 디렉토리 안에 디렉토리가 있듯이 복합 객체 안에 복합 객체가 포함되는 구조를 구현할 수 있음
퍼싸드(Facade)	복잡한 서브 클래스들을 피해 더 상위에 인터페이스를 구성함으로써 서브 클래스들의 기능을 간편하게 사용할 수 있도록 하는 패턴

(4) 행위 패턴(Behavioral Pattern)

책임 연쇄(Chain of Responsibility)	요청을 처리할 수 있는 객체가 둘 이상 존재하여 한 객체가 처리하지 못하면 다음 객체로 넘어가는 형태의 패턴 요청을 처리할 수 있는 각 객체들이 고리(Chain)로 묶여 있어 요청이 해결될 때까지 고리를 따라 책임이 넘어감
반복자(Iterator)	자료 구조와 같이 접근이 잦은 객체에 대해 동일한 인터페이스를 사용하도록 하는 패턴 내부 표현 방법의 노출 없이 순차적인 접근이 가능함
중재자(Mediator)	수많은 객체들 간의 복잡한 상호작용(Interface)을 캡슐화하여 객체로 정의하는 패턴 객체 사이의 의존성을 줄여 결합도를 감소시킬 수 있음
옵서버(Observer)	한 객체의 상태가 변화하면 객체에 상속되어 있는 다른 객체들에게 변화된 상태를 전달하는 패턴 일대다의 의존성을 정의함

 

SECTION 080 개발 지원 도구

(2) 통합 개발 환경 도구의 종류

프로그램	개발사	플랫폼	운영체제	지원 언어
이클립스(Eclipse)	Eclipse Foundation, IBM	크로스 플랫폼	Windows, Linux, MacOS 등	Java, C, C++, PHP, JSP 등

 

SECTION 081 서버 개발

(2) 서버 개발 프레임워크

서버 프로그램 개발 시 다양한 네트워크 설정, 요청 및 응답 처리, 아키텍처 모델 구현 등을 손쉽게 처리할 수 있도록 클래스나 인터페이스를 제공하는 소프트웨어를 의미

프레임워크	특징
Spring	JAVA를 기반으로 만든 프레임워크
Node.js	JavaScript를 기반으로 만든 프레임워크 이벤트 위주의 높은 처리 성능을 갖고 있어 실시간으로 입/출력이 빈번한 애플리케이션에 적합함
Django	Python을 기반으로 만든 프레임워크
Codeigniter	PHP를 기반으로 만든 프레임워크

(3) 서버 개발 과정

과정	내용
DAO 구현	데이터베이스에 접근하고, SQL을 활용하여 데이터를 실제로 조작하는 코드를 구현하는 과정

 

SECTION 082 보안 및 API

(2) 소프트웨어 개발 보안 점검 항목

점검 항목	내용
세션 통제	세션의 연결과 연결로 인해 발생하는 정보를 관리하는 것
에러처리	소프트웨어 실행 중 발생할 수 있는 오류들을 사전에 정의하여 에러로 인해 발생할 수 있는 문제들을 예방하는 것
API 오용	API를 잘못 사용하거나 보안에 취약한 API를 사용하지 않도록 고려하여 코딩하는 것

(3) API(Application Programming Interface)

라이브러리를 이용할 수 있도록 규칙 등을 정의해 놓은 인터페이스

라이브러리에 있는 다양한 기능들을 손쉽게 이용할 수 있도록 도와주므로 효율적인 개발이 가능하다.

누구나 무료로 사용할 수 있게 공개된 API를 Open API라고 한다.

 

SECTION 084 패키지 소프트웨어

(2) 패키지 소프트웨어와 전용 개발 소프트웨어의 비교

	패키지 소프트웨어	전용 개발 소프트웨어
기능 요구 사항	70% 이상 충족시키는 패키지 소프트웨어가 있는 경우 이용	모든 기능 요구사항 반영 가능
안정성	품질이 검증되었고, 업계 표준 준용	개발자의 역량에 따라 달라짐
라이선스	판매자	회사