무기체계 개발을 위한 소프트웨어 신뢰성 공학 프로세스
On Software Reliability Engineering Process for Weapon Systems Development
- 주제(키워드) Software Reliability Engineering Process
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 이재천
- 발행년도 2011
- 학위수여년월 2011. 8
- 학위명 박사
- 학과 및 전공 일반대학원 시스템공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000011822
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
무기체계가 첨단 복합화 형태로 진화하면서 물리적 구현에서 소프트웨어가 차지하는 비중과 중요성은 급격히 증대되고 있다. 특히 네트워크 중심전(NCW)으로 대변되는 현대의 전장 상황에서 신뢰성 있게 운용되는 무기체계를 개발하기 위해서는 신뢰성 있는 소프트웨어의 개발이 필수 불가결한 요소이다. 국내 무기체계의 연구개발 과정에서 소프트웨어 신뢰성을 위한 공학적 활동은 개발 후반부의 시험단계에서 집중적으로 수행되어 온 것이 현실이다. 이로 인해 소프트웨어 시험에 시간과 노력을 많이 투입하면서도 시험 기간이 부족하고 결과로 개발 일정 지연을 초래하게 되는 위험요소가 되고 있다. 또한 시험기간 동안 소프트웨어 신뢰성 확보를 위한 공식 시험 이외에도 추가로 비공식 시험을 개발자들이 수행하지만 개발이 종료된 이후에도 소프트웨어 신뢰성에 대한 확신을 주지 못하게 된다. 본 연구에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 무기체계 개발에서의 전 수명주기 동안에 목표 신뢰도를 만족하는 소프트웨어를 개발할 수 있도록 시스템 공학적 접근법을 제시하였다. 그 결과 무기체계 개발의 전 수명주기 동안 적용할 수 있는 소프트웨어 신뢰성 프로세스를 개발하였는데 이를 무기체계 개발을 위한 소프트웨어 신뢰성 공학 프로세스(Software Reliability Engineering Process for Weapon Systems Development: SREP-WSD)로 명명하였다. 각종 첨단 무기체계 개발에서 본 학위논문에서 연구된 SREP-WSD를 적용함으로써 체계개발 전 수명주기 동안 소프트웨어 신뢰도를 정량적 관리할 수 있고 또한 시험기간 단축을 통하여 목표 신뢰도를 개발기간 중에 확보할 수 있게 된다.
more목차
국문 요약 i
본문 차례 ii
그림 차례 vi
표 차례 viii
약어 x
제 1 장 서 론 1
제 1 절 연구의 배경 1
제 2 절 연구 주제 및 범위 3
제 1 항 연구 주제 3
제 2 항 연구 목표 4
제 3 항 연구 범위 5
제 3 절 연구 결과 요약 및 공헌 5
제 4 절 논문의 구성 6
제 2 장 소프트웨어 신뢰성 공학 활동 분석 7
제 1 절 소프트웨어 신뢰성 개요 7
제 1 항 소프트웨어 고장 8
제 2 항 신뢰성 관련 척도 10
제 2 절 소프트웨어 신뢰도 할당 12
제 3 절 소프트웨어 신뢰도 예측 14
제 4 절 소프트웨어 신뢰도 추정 15
제 5 절 소프트웨어 배포 17
제 6 절 소프트웨어 신뢰성 공학 프로세스 18
제 1 항 Lyu의 소프트웨어 신뢰성 공학 프로세스 18
제 2 항 IEEE Std 1633의 소프트웨어 신뢰성 절차 19
제 3 항 MIL-STD-338B의 신뢰성 공학 활동 20
제 7 절 문제 정의 및 연구 목표 21
제 8 절 연구결과 적용에 따른 기대효과 25
제 3 장 연구 방법 및 예비 연구 28
제 1 절 연구 방법 28
제 2 절 기존의 신뢰성 공학 활동 28
제 1 항 RAM 활동 28
제 2 항 신뢰성 공학 활동 30
제 3 절 무기체계 소프트웨어의 특징 31
제 4 절 기존 소프트웨어 신뢰성 공학 프로세스의 고찰 33
제 1 항 Lyu의 소프트웨어 신뢰성 공학 프로세스 33
제 2 항 IEEE Std 1633의 소프트웨어 신뢰성 절차 34
제 5 절 소프트웨어 신뢰성 관점에서 개발 단계 36
제 4 장 무기체계 개발을 위한 소프트웨어 신뢰성 공학 프로세스 개발 37
제 1 절 SW 요구사항 분석 단계의 공학적 활동 정의 37
제 1 항 SW 목표 신뢰도 설정 38
제 2 항 운용 프로파일 정의 40
제 3 항 SW 고장 정의 43
제 4 항 SW 신뢰도 할당 활동 44
제 2 절 SW 설계 단계의 공학적 활동 정의 45
제 1 항 SW 신뢰도 예측 활동 45
제 2 항 SW 신뢰도 개선 활동 46
제 3 항 SW 신뢰도 재할당 활동 51
제 3 절 SW 구현 단계의 공학적 활동 정의 51
제 1 항 SW 신뢰도 예측 활동 52
제 2 항 SW 신뢰도 개선 활동 52
제 3 항 SW 신뢰도 재할당 활동 52
제 4 절 SW 시험 단계의 공학적 활동 정의 52
제 1 항 SW 신뢰도 추정 53
제 2 항 SW 추가 시험기간 예측 54
제 5 절 SW 신뢰성 공학 활동 식별 54
제 6 절 소프트웨어 신뢰성 공학 활동간의 인터페이스 분석 56
제 1 항 SW 신뢰성 요구분석 활동과 다른 활동간의 인터페이스 56
제 2 항 SW 신뢰도 할당 활동과 다른 활동간의 인터페이스 57
제 3 항 SW 신뢰도 예측 활동과 다른 활동간의 인터페이스 58
제 4 항 SW 신뢰도 개선 활동과 다른 활동간의 인터페이스 59
제 5 항 SW 신뢰도 평가 활동과 다른 활동간의 인터페이스 59
제 6 항 소프트웨어 신뢰성 공학 활동간의 인터페이스 종합 60
제 7 절 무기체계 개발을 위한 소프트웨어 신뢰성 공학 프로세스 정의 62
제 1 항 SW 신뢰성 요구분석 활동 (Activity 100) 63
제 2 항 SW 신뢰도 할당 활동 (Activity 200) 65
제 3 항 SW 신뢰도 예측 활동 (Activity 300) 65
제 4 항 SW 신뢰도 개선 활동 (Activity 400) 66
제 5 항 SW 신뢰도 평가 활동 (Activity 500) 66
제 5 장 무기체계 개발을 위한 소프트웨어 신뢰성 공학 프로세스의 효과성 평가 69
제 1 절 SREP-WSD 적용에 따른 효과성 조사 69
제 2 절 시뮬레이션을 이용한 효과도 분석 71
제 1 항 시뮬레이션을 위한 모델링 72
제 2 항 시뮬레이션 화면 구성 74
제 3 항 시뮬레이션 결과 76
제 3 절 평가 결과에 대한 고찰 78
제 6 장 결 론 79
참고 문헌 81
영문 요약 85
부록 87
