1과목 소프트웨어 설계 3. 애플리케이션 설계(2)

도지는·2024년 1월 24일

정보처리기사

목록 보기
11/43

아키텍처 패턴

💡 아키텍처 각 패턴들의 특징 !!

¹ 아키텍처 패턴의 개요

🖍️ 아키텍처를 설계할 때 참조할 수 있는 전형적인 해결 방식 or 예제

  • SW 시스템의 구조를 구성하기 위한 기본적인 윤곽 제시
  • 서브시스템들과 그 역할이 정의되어 있음
  • 서브시스템 사이의 관계와 여러 규칙, 지침 등이 포함됨

아키텍처 패턴의 장점

  • 시행착오를 줄여 개발 시간 단축, 고품질의 소프트웨어 생산
  • 검증된 구조로 개발 ➔ 안정적인 개발 가능
  • 이해관계자들의 의사소통 간편
  • 시스템의 구조 이해가 쉬워짐 ➔ 개발에 참여하지 않은 사람도 쉽게 유지보수 가능
  • 시스템의 특성을 개발 전에 예측 가능

² 레이어 패턴

🖍️ Layer Pattern
시스템을 계층으로 구분하여 구성하는 고전적인 방법

  • 각각의 서브시스템들이 계층 구조를 이룸
  • 하위 계층은 상위 계층에 대한 서비스 제공자
  • 상위 계층은 하위 계층의 클라이언트
  • 서로 마주보는 두 개의 계층 사이에서만 상호작용 ➔ 변경 작업이 용이함
  • 특정 계층만 교체해서 시스템 개선 가능

EX) OSI 참조모델


³ 클라이언트-서버 패턴

🖍️ Client-Server pattern
하나의 서버 컴포넌트와 다수의 클라이언트 컴포넌트로 구성되는 패턴

  • 사용자는 클라이언트와만 의사소통
  • 서버는 클라이언트의 요청에 대비해 항상 대기 상태 유지
  • 클라이언트나 서버는 요청과 응답을 받기 위해 동기화되는 경우를 제외하고는 서로 독립적

⁴ 파이프-필터 패턴*

🖍️ Pipe-Filter pattern
데이터 스트림 절차의 각 단계를 필터 컴포넌트로 캡슐화하여 파이프를 통해 데이터를 전송하는 패턴
: 시스템이 파이프처럼 연결되어 있어서 앞 시스템의 처리 결과물을 파이프를 통해 전달받아 처리한 후 그 결과물을 다시 파이프를 통해 다음 시스템으로 넘겨주는 패턴을 반복

  • 필터 컴포넌트는 재사용성이 좋음 + 추가가 쉬워 확장이 용이
  • 필터 컴포넌트들을 재배치하여 다양한 파이프라인 구축 가능
  • 파이프-필터 패턴은 데이터 변환, 버퍼링, 동기화 등에 주로 사용
  • 필터간 데이터 이동 시 데이터 변환으로 인한 오버헤드 발생

EX) UNIX의 shell(쉘)


⁵ 모델-뷰-컨트롤러 패턴

🖍️ Model-View-Controller pattern(MVC)
서브시스템을 3개의 부분으로 구조화하는 패턴

  • 모델: 서브시스템의 핵심 기능과 데이터 보관
  • : 사용자에게 정보를 표시
  • 컨트롤러: 사용자로부터 입력된 변경 요청을 하기 위해 모델에게 명령을 보냄
  • 각 부분은 별도의 컴포넌트로 분리되어 있으므로 서로 영향을 받지 않고 개발 작업을 수행할 수 있음
  • 컨트롤러 ➔ 모델: 갱신
  • 컨트롤러 ➔ 뷰: 제어
  • 뷰 ➔ 모델: 정보 요청
  • 모델 ➔ 뷰: 변경 알림
  • 여러개의 뷰를 만들 수 있으므로 한 개의 모델에 대해 여러 개의 뷰를 필요로하는 대화형 애플리케이션에 적합

⁶ 기타 패턴

  • 마스터-슬레이브(Master-Slave) 패턴
    : 마스터 컴포넌트는 동일한 구조의 슬레이브 컴포넌트로 작업을 분할
    마스터는 모든 작업의 주체, 슬레이브는 지시에 따라 작업을 수행하여 결과 반환
    EX) 장애 허용 시스템, 병렬 컴퓨터 시스템

  • 브로커 패턴
    : 사용자가 원하는 서비스와 특성을 브로커 컴포넌트에게 요청하면 브로커 컴포넌트가 요청에 맞는 컴포넌트와 사용자를 연결해줌
    원격 서비스 호출에 응답하는 컴포넌트들이 여러개 있을 때 적합
    EX) 분산 환경 시스템

  • 피어 투 피어 패턴
    : 피어를 하나의 컴포넌트로 간주, 각 피어는 클라이언트와 서버 둘다 될 수 있음
    클라이언트와 서버는 전형적인 멀티스레딩 방식 사용

  • 이벤트-버스 패턴
    : 소스가 특정 채널에 이벤트 메시지를 발해하면 해당 채널을 구독한 리스너들이 메시지를 받아 이벤트를 처리하는 방식

  • 블랙보드 패턴
    : 모든 컴포넌트들이 공유 데이터 저장소와 블랙보드 컴포넌트에 접근 가능
    컴포넌트들은 검색을 통해 블랙보드에서 원하는 데이터 찾을 수 있음
    해결책이 명확하지 않은 문제를 처리하는데 유용함
    EX) 음성인식, 차량 식별, 신호 해석

  • 인터프리터 패턴
    : 프로그램 코드의 각 라인을 수행하는 방법을 지정
    기호마다 클래스를 갖도록 구성
    특정 언어로 작성된 프로그램 코드를 해석하는 컴포넌트를 설계할 때 사용

profile
왕왕

0개의 댓글