정보처리기사 실기 - 서버 프로그램 구현

서버 프로그램 구현

개발환경 구축

개발 도구 분류

• 빌드 도구: 작성한 코드의 빌드 및 배포를 수행하는 도구 (Ant, Maven, Gradle)
• 구현 도구: 코드의 작성과 디버깅, 수정 등과 같이 작업 시 사용되는 도구 (Eclipse, InteliJ, VS)
• 테스트 도구: 코드의 기능 검증과 전체의 품질을 높이기 위해 사용하는 도구 (xUnit, PMD, Sonar)
• 형상 관리 도구: 산출물에 대한 버전관리를 위한 도구 (Git, SVN, CVS)

서버 하드웨어 개발환경

• 웹 서버: HTTP를 이용한 요청/응답을 처리 (Apache 웹서버, 구글 웹서버)
• 웹 애플리케이션 서버(WAS): 동적 콘텐츠를 처리하고 제공하기 위해 사용 (Tomcat, Jeus, Resin)
• 데이터베이스 서버: 데이터의 수집, 저장을 위한 용도로 사용 (MySql, Oracle, MS-SQL)
• 파일 서버: 파일 저장 하드웨어로 물리 저장 장치를 활용한 서버(HDD, SSD)

소프트웨어 개발환경

• 운영체제 : 사용자 관점에서 편리하고 유용하게 사용하기 위한 소프트웨어
• 미들웨어 : 웹 서버, JVM과 같은 개발 환경의 구성요소로 활용
• DBMS : 데이터의 저장 및 활용을 위해 DBMS를 설치

형상 관리(Configuration Management)

• 소프트웨어 개발을 위한 전체 과정에서 발생하는 모든 항목의 변경 사항을 관리하기 위한 활동
• 형상 관리 절차: 형상식별(대상정의) → 형상 통제(버전관리) → 형상 감사(무결성) → 형상 기록(보고서)

소프트웨어 형상 관리 도구 유형

• 공유 폴더 방식 : 매일 개발이 완료된 파일은 약속된 우치의 공유 폴더에 복사하는 방식 (RCS, SCCS)
• 클라이언트/서버 방식 : 중앙에 버전 관리 시스템을 항시 동작시키는 방식 (CVS, SVN)
• 분산 저장소 방식 : 로컬 저장소와 원격 저장소로 분리되어 분산 저장하는 방식 (Git)

소프트웨어 형상 관리 도구별 특징

• CVS(Concurrent Versions System): 서버와 클라이언트로 구성되어있고, 다수의 인원이 동시에 범용적인 운영체제로 접근 가능한 형상 관리 도구
• SVN(Subversion): 하나의 서버에서 소스를 쉽고 유용하게 관리할 수 있게 도와주는 도구
• RCS(Revision Control System): 소스 파일의 수정을 한 사람만으로 제한하여 다수의 사람이 파일을 수정을 동시에 할 수 없도록 파일 잠금 방식으로 형상을 관리하는 도구
• Bitkeeper: 중앙 통제 방식으로 대규모 프로젝트에서 빠른 속도를 내도록 개발된 형상 관리 도구
• Git: 속도에 중점을 둔 분산형 버전 관리 시스템, 대형 프로젝트에서 효과적이고 유용함
• Clear Case: 복수 서버, 복수 클라이언트 구조, 필요한 서버를 하나씩 추가하여 확장성을 기할 수 있음

공통 모듈 구현

모듈(Module)

• 하나의 완전한 기능을 수행할 수 있는 독립된 실체

모듈화(Modularity)

• 프로그램 개발 시 생산성과 최적화, 관리에 용이하게 기능 단위로 분할하는 기법

모듈화 원리

• 정보은닉, 분할과 정복, 데이터 추상화, 모듈 독립성

응집도(Cohesion)

: 모듈의 독립성을 나타내는 정도로, 모듈 내부 구성요소 간 연관 정도

응집도 유형

• 우연적 응집도, 논리적 응집도, 시간적 응집도, 절차적 응집도, 통신적 응집도, 순차적 응집도, 기능적 응집도 / (↓ → ↑)

결합도(Coupling)

: 외부 모듈과의 연관도 또는 모듈 간의 상호의존성. 모듈간의 관련성을 측정하는 척도

결합도 유형

• 내용 결합도, 공통 결합도, 외부 결합도, 제어 결합도, 스탬프 결합도, 자료 결합도 / (↑ → ↓)

응집도는 높을수록 좋고, 결합도는 낮을수록 좋다.

공통 모듈 구현 절차

: DTO/VO → SQL → DAO → Service → Controller → 화면 구현

• DTO(Data Transfer Object): 프로세스 사이에서 데이터를 전송하는 객체
• VO(Value Object): 고정 클래스를 가지는 객체
• DAO(Data Access Object): 특정 타입의 데이터베이스에 추상 인터페이스를 제공하는 객체

팬인(Fan-In) 및 팬아웃(Fan-Out)

• Fan-In: 어떤 모듈을 제어하는 모듈의 수 / 모듈 자신을 기준으로 모듈에 들어오면 팬인
• Fan-Out: 어떤 모듈에 의해 제어 되는 모듈의 수 / 모듈 자신을 기준으로 모듈에서 나가면 팬아웃
• 시스템 복잡도를 최적화하기 위해 팬인은 높게, 팬아웃은 낮게 설계 해야한다.

공통 모듈 테스트

: IDE 도구를 활용하여 개별 공통 모듈에 대한 디버깅을 수행

통합 개발 환경(IDE: Intergrated Developmnet Enviroment): 개발에 필요한 다양한 틀을 하나의 인터페이스로 통합 하여 제공하는 환경(도구: Eclipse, VS, Android Studio, IDEA)

공통 모듈 테스트 종류

• 화이트박스 테스트: 소스 코드를 보면서 테스트 케이스를 다양하게 만들어 테스트
• 메서드 기반 테스트: 공통 모듈의 외부에 공개된 메서드 기반 테스트
• 화면 기반 테스트: 화면단위로 단위모듈을 개발 후에 화면에 직접 데이터를 입력하여 테스트
• 테스트 드라이버/테스트 스텁 활용 테스트: 기능을 테스트할 수 있는 화면 또는 하위 모듈이 구현되지 않은 경우
• 테스트 드라이버(Test Driver): 하위 모듈은 있지만 상위 모듈은 없는 경우 사용
• 테스트 스텁(Test Stub): 상위 모듈은 있지만 하위 모듈은 없는 경우 사용

Junit

: 자바 프로그래밍 언어용 단위테스트 도구

배치 프로그램 구현

배치 프로그램(Batch Program)

: 사용자와의 상호 작용 없이 일련의 작업들을 작업 단위로 묶어 정기적으로 반복 수행하거나 정해진 규칙에 따라 일괄 처리하는 방법

배치 프로그램 유형

• 이벤트 배치(Event Batch): 사전에 정의해 둔 조건 충족 시 자동으로 실행
• 온디맨드 배치(On-Demand Batch): 사용자의 명시적 요구가 있을 때마다 실행
• 정기 배치: 정해진 시점에 정기적으로 실행

배치 스케줄러(Batch Scheduler)

: 일괄 처리(Batch Processing) 작업이 설정된 주기에 맞춰 자동으로 수행되도록 지원하는 도구

배치 스케줄러 종류

• 스프링 배치(Spring Batch): 오픈 소스 프레임워크
• 쿼츠 스케줄러(Quartz Scheduler): 수행할 작업과 수행 시간을 관리하는 요소들을 분리하여 일괄 처리 작업에 유연성을 제공(오픈 소스 라이브러리)

Corn 표현식

: 크론 표현식을 통해 배치 수행 시간을 시간 및 주기 등으로 설정

• 리눅스/유닉스 크론 표현식: 분, 시간, 일, 월, 요일, 연도
• 쿼츠 크론 표현식: 초, 분, 시간, 일, 월, 요일, 연도