초록 ▼

연구의 목적 및 내용;고객 신뢰성 요구 목표 기반 내장형 소프트웨어의 신뢰성 측정 및 개선방안에 관한 연구는 첫째, IT 융합을 위한 산업별 내장형 소프트웨어 신뢰성 요구 목표를 설정하고, 둘째, 국내 내장형 소프트웨어를 개발하는 중소기업들이 공통적으로 직면한 문제점, 즉 소프트웨어 신뢰성 관리 미흡 및 신뢰성 향상을 위한 체계적 소프트웨어 공학 기법의 미적용 문제해결을 위해 (1)산업별 내장형 소프트웨어 고객 신뢰성 요구 목표 설정, (2) 내장형 소프트웨어 신뢰성 보증을 위한 신뢰성 프로세스 개발, (3) 내장형 소프트웨어 신뢰

연구의 목적 및 내용;고객 신뢰성 요구 목표 기반 내장형 소프트웨어의 신뢰성 측정 및 개선방안에 관한 연구는 첫째, IT 융합을 위한 산업별 내장형 소프트웨어 신뢰성 요구 목표를 설정하고, 둘째, 국내 내장형 소프트웨어를 개발하는 중소기업들이 공통적으로 직면한 문제점, 즉 소프트웨어 신뢰성 관리 미흡 및 신뢰성 향상을 위한 체계적 소프트웨어 공학 기법의 미적용 문제해결을 위해 (1)산업별 내장형 소프트웨어 고객 신뢰성 요구 목표 설정, (2) 내장형 소프트웨어 신뢰성 보증을 위한 신뢰성 프로세스 개발, (3) 내장형 소프트웨어 신뢰성 분석/평가를 위한 모델 개발 및 적용, (4)산업별 내장형 소프트웨어 신뢰성 보증 활동 가이드라인 개발, (5)내장형 소프트웨어 개발 조직의 성숙도 개선 방안, 그리고 마지막으로 (6) 내장형 소프트웨어 신뢰성 보증을 위한 프로세스 지원 도구의 개발을 수행한다.
연구결과;본 연구는 총 3년의 연구기간을 두고 위 6가지 연구 목표들에 초점을 맞추어 진행되었다.
(1) 개발 초기 단계에서 정량적 소프트웨어 신뢰성 목표 설정 방법(COCOMO II와 COQUALMO모델 기반)및 각 모듈별 신뢰성 목표 할당 방법(유전 알고리즘 기반)을 제안한 결과, 사례 연구를 통해 그 효용성을 입증하였다. 신뢰성 목표 설정과 연관 한 개발 비용의 추정을 위해서는 MND-SCEMP라는 국방 도메인에 적합한 프로세스를 제시하여 100여개의 국내 무기관련 프로젝트에 대한 Empirical study를 수행한 결과, 기존의 부정확한 예측을 개선함을 증명하였다.
(2) 기존의 소프트웨어 개발 프로세스와 유기적으로 상호 연결되는 신뢰성 평가 프로세스(SRAP)를 제안하고 이를 산업체에 적용하였다.
(3) 하드웨어와 소프트웨어의 상호작용 실패를 고려하는 신뢰성 분석을 위해 마르코프 체인을 이용한 모델링 방법과 NHPP기반의 모델이 제안되었으며 내장형 소프트웨어에는 상호작용 실패를 고려한 신뢰성 모델이 적합함을 보였다. 구현 이전 단계에서는 UML 모델을 활용한 신뢰성 분석 방법과 SMC(Statical Model Checking)를 이용한 신뢰성 검증 방법을 제시하여 사례 연구를 통해 결과의 우수성을 입증하였다.
(4) 신뢰성 보증 활동 가이드라인은 각 활동에 대한 선행 조건, 수행 활동, 완료 조건을 기술하는 형식으로 개발되어 산업체에 보급 및 적용되었다.
(5) 품질 평가 모델인 COQUALMO와 DAM을 통합하여 COPQ평가를 수행하였고 이는 개발 조직들이 소프트웨어 품질 향상 전략을 설립하는데 기반을 다질 수 있게 하였다.
(6) M&A(Measurement & Analysis) 도구와 내장형 소프트웨어 신뢰성 분석 지원 도구를 개발하여 소프트웨어 신뢰성 보증을 위한 프로세스를 지원하도록 하였다.
연구결과의 활용계획;본 연구 개발의 결과는 국내 내장형 소프트웨어의 신뢰성 측정/분석/평가/보증 방안 및 신뢰성 관점의 조직 체계를 확립하고 이를 보급함으로써 내장형 소프트웨어를 개발하는 기업의 시장 경쟁력 강화에 도움을 주고 나아가 중소기업간 클러스터 구성이 가능하도록 지원할 계획이다. 앞으로의 연구에서는 이를 실제 소프트웨어 분야에 활용할 수 있도록 신뢰성 척도 데이터 수집 및 분석 자동화 연구를 바탕으로 대규모 시스템에서의 아키텍처 기반 소프트웨어 신뢰성 자동 평가 방안에 대한 연구까지 연구 범위를 확장할 예정이다.

Abstract ▼

Purpose&contents;The research demands Firstly, the purpose of embedded SW reliability demands according to industry for IT conversion should be established. Secondly, SW companies face the problem in common which is lacking of the SW reliability management better reliability. To solve the problems,

Purpose&contents;The research demands Firstly, the purpose of embedded SW reliability demands according to industry for IT conversion should be established. Secondly, SW companies face the problem in common which is lacking of the SW reliability management better reliability. To solve the problems, (1) Establishing the goal for embedded SW based on customer’s reliability demand according to industry (2) Developing the reliability process (3) Developing and applying the model (4) Developing the guideline of embedded SW reliability guarantee activities, (5) The improvement method for maturing, and finally (6) Developing the process support tools.
Result;The results of this research during last 3 years are as follows.
● research on COCOMO II and COQUALMO model based Quantitative Software Reliability Goal Setting in Early Software Development Life-Cycle and Reliability Allocation Optimization for Software modules using Multi-Objective Genetic Algorithm was performed. the experimential results were suggested and the suggested idea was validated. To estimate the development cost, the process which is proper to a defence domain, MND-SCEMP, was proposed and this process is proved with an empirical study.
● Reliability assessment process(SRAP), which is interact the existing software development process, was suggested and applied to the industry.
● For reliability analysis with consideration of hardware and software interaction failure, Markov based modeling and NHPP based modeling approaches were proposed.
● SMC based reliability validation method and developing the white-box reliability model based on the goal of customer’s reliability demands: the embedded SW structure is modeled to satisfy the goal of customer’s reliability demands and based on this the model of white-box reliability is developed and applied.
● Developing the embedded SW reliability model and the guideline to improve developing organization’s maturing: the embedded SW reliability model which includes the applied case-study in detail and utilization technique and process and the guideline to improve developing organization’s maturing are developed so that research results are used in real industry environment.
● Through the integration of COQUALMO and DAM, the evaluation of COPQ was performed.
● To perform these research results effectively, the process support tool was developed to guarantee embedded SW reliability and prove the effectiveness.
Expected Contribution;For expected results of this research, firstly, consisting of the cluster among medium-sized companies developing embedded SW is possible so that the improvement of the penetration rate of domestic embedded SW and advance to the overseas market as a basic technique are expected. Secondly, It is expected that secure basic techniques for the establishment of product’s management system for middle-sized companies developing embedded SW. We can also expect that secure embedded SW reliability and the performance improvement of process control system based on embedded SW. Finally, we can expect that the establishment of reliability improvement and the measurement method. In the future, we will extend our research on architecture based software reliabiltiy auto-evaluation method in a large scale system, with studies on automated reliability metric data collection and analysis.

목차 Contents

• 중견연구자지원사업(핵심연구) 최종보고서 ... 1
• 목차 ... 2
• 연구계획 요약문 ... 3
• 연구결과 요약문 ... 4
• 한글요약문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• 연구내용 및 결과 ... 6
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 8
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 9
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 70
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 72
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 73
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 77
• 8. 참고문헌 ... 78
• 9. 연구성과 ... 80
• 10. 기타사항 ... 81