프로그램 경로에 기반을 둔 복잡도의 척도

김태공(Tae Gong Kim),우치수(Chi Su Wu) 한국정보과학회 1993 정보과학회논문지 Vol.20 No.1

소프트웨어 특성들을 객관적이고 정량적으로 측정하기 위한 노력들이 지난 70년대 이후로 지속적으로 연구되어 오고 있다. 그 중의 하나가 소프트웨어 복잡도를 측정하는 방법에 관한 것이다. 소프트웨어 복잡도에 영향을 미치는 요인으로는 크게 나누어 프로그램의 규모, 프로그램의 제어 흐름, 그리고 데이타 구조 등이다. 이 중에서 특정한 요인 하나만을 고려한 프로그램의 복잡도가 프로그램의 규모뿐만 아니라 제어 흐름에도 민감하게 반응할 수 있도록 하기 위해서, 프로그램의 선형 독립인 경로와 리뷰 상수를 고려한 새로운 복잡도 척도를 제안한다. 본 논문에서 수집한 데이타에서 제시한 복잡도는 프로그램 규모를 나타내는 Halstead 척도 N과 93% 상관 관계를 보였고, 제어 흐름의 복잡도 척도 V(g)와는 84% 상관 관계를 보였다. In the last two decades, there have been researches on measuring software characteristics quantitatively and objectively. One of them is the method measuring a program complexity. The representative factors of software complexity are the volume of a program, the control flow of a program and the data structure. The software complexity measure which considers only one of those factors cannot detect and measure the complexity of a program. Thus we would like to define a measure which is sensitive to the volume and the control flow of a program. In this paper, we present new measure which considers linealy independent paths of a program and the review constant R. In our selected sample data, a correlation coefficient between the presented measure and Halstead measure N in 0.93 and the coefficient between this measure and cyclomatic measure V(g) is 0.84.

재사용 모듈이 외적 복잡도에 미치는 영향에 관한 연구

김태공(Kim tae gong),박서영(Park seo young),우치수(Wu chi su) 한국정보과학회 1991 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.18 No.1

본 논문에서는 information flow metric에서 재사용 모듈에 대한 complexity를 과대 평가하는 것을 해결하기 위해 information flow에 가중치를 적용한다. 그리고 가중치를 적용한 information flow를 기반으로 한 시스템의 외적 복잡도 모델을 제시하고, 소프트웨어 시스템을 디자인할 때 지켜야 할 원칙인 data abstration과 information hiding에 적용해봄으로써 제시된 외적 복잡도의 유용성을 간접적으로 보이겠다.

소프트웨어 복잡도를 이용한 품질 특성 예측에 대한 방안

김태공(Tae Gong Kim),우치수(Chi Su Wu) 한국정보과학회 1994 정보과학회논문지 Vol.21 No.6

소프트웨어 품질 특성을 측정하는 척도에는 보는 관점에 따라서 개발자 중심과 사용자 중심의 척도로 구별할 수 있다. 대표적인 사용자 중심의 소프트웨어 신뢰도 척도로 고장수를, 개발자 중심의 신뢰도 척도로 결함수를 예로 들 수 있다. 사용자 중심의 척도는 사용자에게 인지되는 품질의 수준을 나타내는 것이므로, 소프트웨어 개발 과정에서 이 척도를 사용하면 사용자가 원하는 품질 수준을 효율적으로 제어할 수 있는 장점이 있다. 그러나 사용자 중심 척도에 대한 데이터를 얻어내는 데는 대체로 일정한 기간과 노력이 소요되는 문제점이 있다. 본 논문에서는 사용자 중심의 품질 척도와 밀접한 관계가 있는 소프트웨어 척도들로 품질 수준을 예측함으로써 위의 문제점을 해결한다. 예측 기법으로 회귀 분석과 분류 트리 그리고 인공 신경망을 이용하고, 소프트웨어 품질 특성 예측의 예로 이해도 예측과 신뢰도 예측을 분석하였다. 이해도 예측에서 인공 신경망에 의한 방법이 회귀 분석에 의한 방법보다 효율적이고, 신뢰도 예측에서는 확장된 분석과 분류 트리 그리고 인공 신경망에 의한 방법들이 서로 비슷한 성능을 보였다. Software metrics measuring quality characteristics are classified into customer-oriented metrics and developer-oriented metrics according to the viewpoint. A representative customer-oriented metric of reliability is the number of failures and developer-oriented metric is the number of faults. As customers can recognize the level of quality using customer-oriented metrics, the level of quality can be efficiently controlled by using these metrics during software development. However a problem is that time and efforts are consumed in collecting data for the customer-oriented metrics. In this paper we solve this problem by predicting software quality using software metrics on quality characteristic. As methods of prediction we use regression analysis, classification trees and artificial neural networks, and analyze the prediction results of understandabilty and reliability to compare the prediction capability of these methods. In the prediction of understandability artificial neural networks are shown to be a more effective method than regression analysis, and in the prediction of reliability artificial neural networks show the same performance as extended regression analysis and classification trees. Index terms : quality characteristics, customer-oriented metrics, developer-oriented metrics, fault, failure, regression analysis, classification tree, artificial neural network, understandability, reliability.

전력 소비 데이터 스트림에서 이상 패턴 탐지 방법을 이용한 전기 계약종별 위반 탐지

김태공(Tae Gong Kim),박정희(Cheong Hee Park) 한국정보과학회 2020 정보과학회논문지 Vol.47 No.5

계약 용도별로 금액이 다르게 적용되는 전기요금 체계로 인해 이를 악용하는 계약종별 위반으로 인한 손실이 크게 발생하고 있다. 최근에는 지능형 전력 계량 인프라의 보급 확대에 따라 스마트 계량기를 통해 실시간으로 소비자의 전기 사용 정보를 파악하는 것이 가능하게 되었으나, 계약종별 위반 발생을 탐지하는 연구는 여전히 수집한 위반 데이터의 부족으로 인한 데이터 불균형 문제를 가진다. 본 논문에서는 특정 계약종별에 대한 정상 소비자들의 사용 데이터를 이용하여 정상 사용 패턴을 모델링하고 같은 계약종별 소비자의 스마트 계량기 데이터 스트림에서 이상 패턴 탐지 방법을 적용하여 계약위반 사용을 탐지하는 방법을 제안한다. 스마트 미터기에서 수집한 300여명의 3년 7개월간 데이터를 사용한 실험에서 제안 방법은 f1값 0.83의 탐지율과 위약 발생 후 평균 6일 이내의 탐지 성능을 나타냈다. 이는 실제 계약종별 위반 탐지에서 제안 방법이 효과적으로 사용될 수 있음을 보여준다. Due to the charging system for electricity in which the amount of money charged varies depending on the purpose it is used for, as laid out by the contract between the electricity provider and the consumer, any losses caused by contract violation can be greatly increased. Recently, with the expansion of the Advanced Metering Infrastructure (AMI), it has become possible to collect the electricity usage information of consumers in real time through smart meters. However, studies into the detection of violations, including contract type violations, still have difficulties caused by data imbalances due to a lack of collected violation data. In this paper, we propose a method to detect contract type violations by modelling normal usage patterns based on normal consumers’ usage data according to specific contract type: from this base we apply an abnormal pattern detection method to the AMI smart meter data stream of consumers with a particular contract type. In an experiment simulating contract violations using power usage data of about 300 people collected from smart meters over a 3 years 7 months period, the proposed method obtained an f1 value of 0.83 and a detection delay of, on average, 6 days after violation occurred. This shows that the proposed method can be effectively used for detecting contract violation in real situations.

인터페이스 명세기반 컴포넌트 저장소 모델

김태웅(Tae-Woong Kim),김경민(Kyung-Min Kim),김태공(Tae-Gong Kim) 한국정보과학회 2002 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.29 No.2Ⅱ

객체기술의 확장, 분산처리기술의 발전과 더불어 주목받는 컴포넌트 기반 소프트웨어 구축기술은 기존의 프로그래밍 기술을 대체하는 효율적인 기법으로 평가받고 있다. 소프트웨어의 재사용 측면에서 이러한 컴포넌트들은 프로그램 개발의 생산성 증대에 기여하는 것은 사실이지만 이러한 효과가 현실화되기 위해서는 기본적인 제반요소 -검색 및 저장소, 효과적인 컴포넌트 서술- 가 해결되어야 한다. 이에 본 논문에서는 컴포넌트의 명세를 기반으로 컴포넌트 저장소 모델을 제안 한다. 이러한 컴포넌트의 명세는 인터페이스 기술에 대한 명세, 상속등과 같은 재사용에 대한 정보, 인터페이스들을 포함하는 컴포넌트 명세들 간의 상호작용에 관한 정보를 포함한다.

컴포넌트 트레이딩을 위한 컴포넌트 저장소 설계

김태웅(Tae-Woong Kim),김정현(Jeung-Hyun Kim),김태해(Tae-Hae Kim),김태공(Tae-Gong Kim),최항묵(Hang-Mook Choi) 한국멀티미디어학회 2001 한국멀티미디어학회 학술발표논문집 Vol.2001 No.2

MOF 기반의 디자인 패턴의 메타모델

김경민(Kyung-Min Kim),김태웅(Tae-Woong Kim),김정훈(Jung-Hun Kim),김태공(Tae-Gong Kim) 한국멀티미디어학회 2006 한국멀티미디어학회 학술발표논문집 Vol.2006 No.2

디자인 패턴은 애플리케이션 개발 시 고려된 문제들로부터 독립적이며 확장성과 유지보수성에 대한 문제를 해결하기 위한 디자인 지식이며 현재 광범위하게 이용되고 있는 분야이다. 그러나 이러한 디자인 패턴은 비정형적인 방법으로 기술되어 있기 때문에 일관된 형태의 분석과 활용이 어렵고 오류발생 빈도를 높일 뿐만 아니라 소프트웨어 개발에 많은 시간이 필요하게 된다. 이에 본 논문에서는 디자인 패턴을 MOF 기반의 메타모델로 정형화하여 그 활용성을 높이고자 한다.

시나리오 기반 Aspect 결합을 위한 Weaving Model

김정훈(Jung-Hoon Kim),김태웅(Tae Woong Kim),김경민(Kyung Min Kim),김태공(Tae Gong Kim) 한국멀티미디어학회 2006 한국멀티미디어학회 학술발표논문집 Vol.2006 No.1

소프트웨어의 성능향상과 유지보수를 위해 영역지향 소프트웨어 개발방법(Aspect Oriented Software Development)이 대두되고 있다. 하지만 AOSD기반으로 소프트웨어를 개발하기 위해서는 Aspect를 지원하는 새로운 영역지향 프로그래밍 언어를 사용해야 하며 이러한 언어들은 Aspect의 기능을 나타내는 Behavior 부분과 결합정보를 나타내는 Pointcut 부분이 포함되어 있어 Aspect 자체에 대한 재사용성과 유연성을 지원하지 못하는 단점이 있다. 이를 해결하기 위해서는 Aspect의 기능과 결합정보를 분리하여야 한다. 이에 본 논문에서는 Aspect를 일반 클래스 형태로 나타내고 해당 Core와 Aspect를 결합하는 방법을 제안한다. 그리고 Core의 시나리오와 Aspect의 시나리오를 결합하기 워한 Weaving Model을 정의하고자 한다. 또한 적용사례를 통하여 Weaving Model의 효용성올 검증한다.

레거시 컴포넌트의 유지보수를 위한 AOSD 기반의 Component Connector

김경민(Kyung-Min Kim),김태웅(Tae-Woong Kim),김태공(Tae-Gong Kim) 한국정보과학회 2006 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.33 No.1

소프트웨어 컴포넌트란 하나 이상의 기능을 갖는 독립적인 소프트웨어이며, 조립을 통해 응용프로그램을 작성할 수 있는 부품 형태의 소프트웨어를 말한다. 이미 개발되어진 컴포넌트에 기능을 추가하거나 확장하기 위해서는 새로운 컴포넌트를 개발하여 기존의 컴포넌트와의 조립을 통하여 이를 실현하거나 이미 개발되어진 컴포넌트를 수정해야 한다. 더구나 추가하고자 하는 기능이 컴포넌트의 내부에 흩어져 있는 경우에는 컴포넌트를 수정해야하는 단점이 있다. 이에 본 논문에서는 Aspect를 이용하여 컴포넌트의 기능 추가 및 확장을 가능하게 하는 컴포넌트들 간의 조립을 위한 Component Connector를 제안한다. 컴포넌트들 간의 조립정보를 표현하는 Component Connector 모델을 제시하고 요청된 조립 서비스를 수행하는 Component Connector의 실현 클래스를 정의한다. 이것은 컴포넌트 플랫폼 독립적인 모델로 나타내어지며 적용사례를 통하여 다양한 형태로의 플랫폼 종속적인 모델로 변환 가능함을 검증하고자 한다.

사용 관점 중심의 컴포넌트 모델링을 위한 UML의 확장

김경민(Kyung-Min Kim),김태웅(Tae-Woong Kim),김태공(Tae-Gong Kim) 한국정보과학회 2004 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.31 No.1B

컴포넌트 모델링 방법은 컴포넌트 개발에서 시스템을 이해하고 분석하기 위해 중요한 부분을 차지하고 또한 재사용성을 높이는 방안으로써 받아들여지고 있다. 컴포넌트는 일반적으로 컴포넌트를 개발하는 사람과 그것을 조립하여 사용하는 사람이 다르며 이에 따른 내용과 목적이 다르기 때문에 대규모의 컴포넌트 시스템을 개발하는데 있어서 그 역할에 따라 두 가지 유형으로 구분하는 것이 중요하다. 이것이 현실화되기 위해서는 명확한 컴포넌트와 인터페이스 명세가 필요하며 조립자와 개발자 간의 서로 다른 관점에서의 컴포넌트 모델이 필요하다. 이에 본 논문에서는 조립자 관점과 생성자 관점이라는 서로 다른 역할에 따라 두 가지 유형의 컴포넌트 모델을 제안하며 이를 위해 UML을 확장한다. 그리고 이를 구매발주 시스템에 적용하여 그 효용성을 검토한다.