[정보 처리 기사] 제 2과목 - 소프트웨어 개발

👉 소프트웨어 개발 2장

 

✅ 화이트박스 테스트 (White Box Test)

• 모듈 안의 내용을 직접 볼 수 있음

• 내부의 논리적인 모든 경로를 테스트

• 소스 코드의 모든 문장을 한번 이상 수행

• 논리적 경로 점검 (선택, 반복 수행)

 

👉 기초 경로 검사 (Base Path Test)

: 대표적 화이트박스 테스트 기법

: 측정 결과는 실행 경로의 기초를 정의하는 지침으로 사용

👉 제어 구조 검사

: 조건 검사 / 루프 검사 / 자료 흐름 검사 (Data Flow Test)

 

✅ 블랙박스 테스트 (Black Box Test)

• 모듈 내부의 내용 알 수 없음

• 소프트웨어 인터페이스에서 실시되는 테스트

• SW 각 기능이 완전히 작동되는 것을 입중하는 테스트

• = 기능 테스트

 

👉 동치 분할 검사 / 경계값 분석 / 원인-효과 그래프 검사 / 비교 검사 / 오류 예측 검사

 

✅ 개발단계에 따른 애플리케이션 테스트

 

1️⃣ 단위 테스트 (Unit Test)

: 최소 단위 기반 테스트 → 모듈(소프트웨어를 이루는 기본 단위, 독립적 기능)

2️⃣ 통합 테스트 (Integration Test)

: 단위 테스트 후 모듈을 통합하는 과정에서 발생하는 오류 및 결함을 찾는 테스트 기법

💡 하향식 (Top-down)

→ 스텁(Stub) : 모듈의 기능을 단순히 수행하는 도구 = 시험용 모듈

💡 상향식 (Bottom-up)

→ Cluster와 Driver 사용

→ Stub 미사용

3️⃣ 시스템 테스트 (System Test)

: 개발된 SW의 컴퓨터 시스템 내 작용 여부 점검

: 실제 사용 환경과 유사한 테스트 환경 → 기능적(블랙박스) 및 비기능적(화이트박스) 테스트 구분

4️⃣ 인수 테스트 (Acceptance Test)

💡 알파 테스트 : 통제된 환경에서 사용자가 개발자와 함께 확인

💡 베타 테스트 : 통제되지 않은 환경에서 개발자 없이 여러명의 사용자가 검증

 

✅ 테스트 케이스 (Test Case)

• 개발된 SW가 사용자의 요구사항을 잘 반영했는지 확인 위해 설계된 입력값(데이터), 실행 조건, 기대 결과 등으로 구성된 테스트 항목에 대한 명세서

• 테스트의 목표 / 방향 결정 후 테스트 케이스를 작성

 

✅ 테스트 시나리오

• 테스트 케이스를 적용하는 구체적인 절차를 명세한 문서

 

❗️ 유의사항

: 시스템 / 모듈 / 항목별 여러 개의 시나리오로 분리해 작성

: 사용자의 요구사항과 설계 문서 등을 토대로 작성

 

✅ 테스트 오라클

• 테스트 결과가 올바른지 판단하기 위한 기준

 

✔︎ 특성 : 제한된 검증 / 수학적 기법 / 자동화 기능

✔︎ 종류 : 참 (모든 오류 검출) / 샘플링 / 휴리스틱(추정) / 일관성 (수행 전/후 비교)

 

✅ 테스트 하네스 (Test Harness)

 

1️⃣ 테스트 드라이버 (Test Driver)

: 시험 대상의 하위 모듈 호출 / 모듈 테스트 수행 후의 결과 도출

→ 상향식 통합 테스트에서 사용

2️⃣ 테스트 스텁 (Test Stub)

: 제어 모듈이 호출하는 하위 모듈의 역할 단순 수행

→ 하향식 테스트에 사용

3️⃣ 테스트 슈트 (Test Suites)

: 시스템에 사용되는 테스트 케이스의 집합 (컴포넌트 / 모듈)

4️⃣ 테스트 케이스

: 사용자의 요구사항 준수 여부 확인 목적 테스트 항목 명세서

5️⃣ 테스트 스크립트

: 자동화된 테스트 실행 절차에 대한 명세서

6️⃣ 목 오브젝트 (Mock Object)

: 사용자의 행위 조건부 입력 시 계획된 행위를 수행하는 객체

 

✅ 데이터 통신을 이용한 인터페이스 구현

• 애플리케이션 영역에서 데이터 포맷을 전송하고, 수신 측에서는 이를 파싱(Parsing) 하여 해석하는 방식

 

1️⃣ JSON (JavaScript Object Notation)
: 속성-값 쌍 (Attribute-Value Pairs) 으로 구성된 가볍고 읽기 쉬운 개방형 포맷
→ AJAX에서 주로 사용됨
→ XML을 대체하는 주요 포맷
→ JavaScript 기반의 비동기 통신 기술에 활용

2️⃣ XML (eXtensible Markup Language)

: HTML의 비호환성과 SGML의 복잡성을 해결한 구조화된 문서 포맷 → 다양한 시스템 간 데이터 교환 및 확장성 확보

 

✅ 인터페이스 구현 검증 도구

 

1️⃣ xUnit

: Java, C++, .NET 등 다양한 언어를 지원하는 단위 테스트 프레임워크

2️⃣ STAF

: 서비스 호출, 컴포넌트 재사용 등 다양한 테스트 환경을 지원

3️⃣ Fitness

: 웹 기반 테스트 케이스 설계/실행/결과 확인 지원

4️⃣ NTAF

: STAF + Fitness 통합 도구 (현재는 폐기됨)

5️⃣ Selenium

: 다양한 브라우저 및 개발 언어를 지원하는 웹 어플리케이션 테스트 도구

6️⃣ watir

: Ruby 언어 기반의 애플리케이션 테스트 프레임워크

 

✅ 알고리즘

 

1️⃣ 선형 검색 (Linear Search)

• 데이터를 처음부터 하나씩 순서대로 비교

• 조건에 맞는 값을 찾을 때까지 모든 항목 확인

• 정렬이 필요 없음

• 간단하지만 데이터 양이 많을 경우 비효율적

• 시간 복잡도: O(n)

2️⃣ 이진 검색 (Binary Search)

• 검색 전에 데이터가 반드시 정렬되어 있어야 함

• 데이터의 중간값을 기준으로 탐색 범위를 절반으로 좁혀가며 비교

• 반복 또는 재귀 방식으로 구현

• 시간 복잡도: O(log₂n)

• 선형 검색보다 훨씬 빠름 (대용량 데이터에 효과적)

 

✅ 해싱 함수 종류

 

1️⃣ 중첩법 (폴딩법)
: 키 값을 여러 부분으로 나눈 후, 더하거나 XOR하여 해시 주소 생성

2️⃣ 제산법
: 키 값을 소수로 나눈 나머지를 해시 주소로 사용

3️⃣ 기수 변환법
: 키 값을 다른 진수로 변환 후, 자릿수 절단하여 주소 범위에 맞춤

4️⃣ 숫자 분석법
: 자주 등장하는 숫자 자릿수를 분석해 고른 위치를 주소로 선택

5️⃣ 기타 방식
: 제곱법, 무작위법 등 다양한 변형 기법 존재

 

✅ 알고리즘 설계 기법

 

1️⃣ Divide and Conquer (분할 정복)
: 문제를 최소 단위로 나눈 뒤 각각 해결하고 병합

2️⃣ Dynamic Programming (동적 계획법)
: 더 작은 문제의 해를 저장하고 재활용 → 계산 중복 최소화

3️⃣ Greedy (탐욕 알고리즘)
: 매 단계에서 가장 최적의 선택을 반복 → 전체 최적 해법 추정

4️⃣ Backtracking (백트래킹)
: 가능한 모든 조합을 시도 → 조건 불일치 시 되돌아가서 다른 경우 탐색

 

✅ 통합 개발 환경 (IDE: Integrated Development Environment)

 

1️⃣ 개발에 필요한 다양한 툴을 하나의 인터페이스에서 통합 제공

• Compile
: 고급 언어(자연어 수준)를 저급 언어(기계어)로 변환하는 과정

• Debugging
: 프로그램 내 버그를 탐지하고 수정하는 작업

• Deployment
: 개발이 완료된 소프트웨어를 최종 사용자에게 배포하는 단계

 

2️⃣ 대표 IDE 도구

• Eclipse (IBM)

• Visual Studio (Microsoft)

• Xcode (Apple)

• Android Studio (Google)

 

✅ 인스펙션 (Inspection)

 

1️⃣ 형식적 검토 절차를 통해 소프트웨어의 품질 향상 → 오류 발견 및 예방 목적

👉 진행 단계 : 계획 → 사전 교육 → 준비 → 인스펙션 회의 → 수정 → 후속 조치

 

✅ 리팩토링 (Refactoring)

 

1️⃣ 겉으로 보이는 동작은 유지한 채, 내부 구조를 변경 → 코드 가독성 향상, 유지보수 비용 절감, 개발 효율 증가

 

✅ 소프트웨어 구현 단계

 

👉 코딩 작업 계획 → 코딩 진행 → 컴파일  →코드 테스트

 

✅ 소프트웨어 제품 패키징 시 고려사항

 

1️⃣ 보안성 확보
2️⃣ 사용자 편의성
3️⃣ 암호화 알고리즘 적용
4️⃣ 이기종 시스템 간의 연동 고려

 

✅ 인터페이스 보안 솔루션 (네트워크 영역)

 

1️⃣ IPSec

2️⃣ SSL (Secure Sockets Layer)

3️⃣S-HTTP (Secure HyperText Transfer Protocol)

→ 데이터 통신 시 기밀성 / 무결성 / 인증 확보를 위한 보안 기술

 

✅ 트리 순회 방법

 

1️⃣ 전위 순회 = Pre-order

2️⃣ 중위 순회 = In-order

3️⃣ 후위 순회 = Post-order

 

✅ 정렬 방법

 

1️⃣ 선택 정렬 (Selection Sort)

: 최소값을 찾아 첫번째 숫자와 위치 교환, 이후 정렬된 값을 제외한 최소 숫자를 정렬되지 않은 숫자 중 첫번째 숫자와 다시 위치 교환 → 반복

2️⃣ 삽입 정렬 (Insert Sort)

: 두번째 숫자와 첫번째 숫자 비교하여 크기 순으로 정렬, 이후 3번째 숫자를 앞서 정렬된 숫자들 사이에 크기 순에 맞게 재정렬 → 반복 

3️⃣ 버블 정렬 (Bubble Sort)

: 왼쪽부터 인접한 두 숫자 간 크기 비교하여 위치 교환 → 1 Pass 마다 정렬되는 숫자들 중 가장 큰 숫자를 오른쪽으로 밀어서 배치