시스템 인터페이스

시스템 인터페이스(SI, System Interface)란 서로 다른 두 가지 이상의 시스템을 서로 연결해주는 인터페이스 부분을 말한다. 간략히 SI라고도 쓴다.

개요

입력 및 출력 장치를 다루는데 종종 문제가 되는 것은 모양과 형태가 매우 다르며 중앙처리장치(CPU)에 비해 매우 느린 속도로 작동하는 경향이 있다는 것이다. 사용자는 지연된 입출력 장치가 명령을 따라잡을 때까지 기다리기 때문에 프로세스가 유지되지 않는 것을 선호한다. 더 만족스러운 해결방안은 프로세스가 입출력장치에 일종의 긴 작업을 시작하도록 명령한 다음 느린 입출력장치가 작업을 완료할 때까지 기다리는 동안 다른 활동을 수행하는 것이다. 컴퓨터 시스템을 유용하게 만드는데 필요한 입출력장치는 인터페이스로 알려진 컴퓨터의 나머지 부분에 연결된다. 엄밀히 말하자면 인터페이스는 서로 다른 두 개체 사이의 경계 또는 경계선일 뿐이다. 컴퓨터 시스템의 맥락에서 입출력 인터페이스는 컴퓨터 시스템과 해당 입출력장치를 물리적으로 구분하는 선이다. 인터페이스가 두 장비를 성공적으로 연결하기 위해선 몇 가지 요구 사항이 충족되어야 한다. 첫째, 물리적 상호 연결이 일치해야 한다. 호환 플러그, 소켓, 케이블 및 커넥터가 있어야 한다. 이외에도, 인터페이스를 통해 전기적 호환성이 있어야 한다. 전기신호는 일관된 전압 및 전류 레벨이어야 한다. 이러한 신호는 올바른 방향으로도 이동해야 한다. 마지막으로 타이밍 제약도 준수해야 한다. 오실로스코프 및 로직 분석기와 같은 특정 측정 장비가 전기 신호의 시간 도메인 특성을 볼 수 있는 유일한 방법이기 때문에 마지막 요구사항은 오히려 장애물이 될 수 있다.

특징

설계 방법

• 단계1 : SOI - 운용환경 관계 식별

방법론의 첫 번째 단계는 대상시스템(SOI)에 상응하는 인터페이스를 나타내는 사용자 운용 환경 내에서 연관 개체를 식별하는 방법이다.

• 단계2 : 시스템 또는 품목 아키텍처 개발

외부 시스템과의 논리적 또는 물리적 관계를 나타내기 위한 시스템 또는 개체 아키텍처를 개발하는 단계이다.

• 단계3 : 아키텍처 논리적 개체관계 제시

시스템이나 개체 아키텍처 또는 확인된 사용자 요구분석에 기초하여 인공시스템과 운용환경과 같은 내부 및 외부 개체 사이에 논리적 개체관계를 제시하는 단계이다.

• 단계4 : 운용 인터페이스 유스케이스 제시

각 시스템이나 개체 인터페이스에 대하여 인터페이스의 주요 운용 특성을 식별하는 단계이다.

• 단계5 : 물리적 인터페이스 특성 제시

운용 인터페이스 속성을 기초로 사용하여 그 인터페이스에 주요 운용 및 물리적 특성을 식별하는 단계이다.

요구사항

시스템 인터페이스는 독립적으로 떨어져 있는 시스템들끼리 서로 연동하여 상호작용하기 위한 접속 방법이나 규칙을 말한다. 시스템 인터페이스 요구사항은 개발을 목표로 하는 시스템과 외부 시스템을 연동하는데 필요한 시스템 인터페이스에 대한 요구사항을 기술한 것이다. 시스템 인터페이스 요구사항은 인터페이스 대상 장비 사업자인 공급자나 구축업체, 유지 보수 업체 등과 사전에 협의를 통해서 시스템 연동 범위 및 상호 책임 범위에 명확히 규명한 후에 작성해야 하며, 기타 고려사항에 사업자 간 책임 및 역할을 기술해야 한다. 시스템 요구사항 명세서에 포함되는 요소는 인터페이스 이름, 연계 대상 시스템, 연계 범위 및 내용, 연계 방식, 송신 데이터, 인터페이스 주기, 기타 고려사항 등이 있다.

구성요소

시스템 인터페이스 요구사항을 충족하기 위해선 몇 가지 구성요소가 있다. 목표 시스템과의 인터페이스 개체 및 구현될 인터페이스 형식, 시스템이 교류해야 하는 자료 요소 등 다음과 같은 정보를 명시해야 한다. 첫째, 인터페이스 이름이다. 사업고유 식별자, 기술적 이름, 표준 자료 요소 이름, 기술적 이름 등 인터페이스에 사람들이 협의하기 쉽고 간단하며 의미 있는 이름을 붙인다. 둘째, 연계대상 시스템이다. 인터페이스 대상 시스템들을 명시하고, 이들이 인터페이스에서 하는 역할을 설명한다. 또한 두 시스템 중 어느 것이 연동을 시작하는지 설명해야 하는데, 두 시스템이 연동을 시작할 수도 있다. 셋째, 연계 범위 및 내용이다. 연계 범위 및 내용, 기타 특이사항이나 제공되어야 할 정보를 기술한다. 넷째, 송수신 데이터이다. 연계대상 시스템의 송수신 데이터명 및 데이터 형태 등 연계 데이터 정보를 제공한다. 다섯째, 인터페이스 주기이다. 수시, 일 1회, 주 1회 등 해당 인터페이스의 전송 주기를 기재한다. 여섯째, 기타 고려사항이다. 인터페이스 관련 대상 장비 담당자와 상호 책임 범위 및 기타 고려 사항을 기술한다.

분석

시스템 인터페이스 요구사항 분석은 요구사항 명세서에서 요구사항을 기능적 요구사항과 비기능적 요구사항으로 분류하고 조직화하여 요구사항 명세를 구체화하고 이를 이해관계자에게 전달하는 일련의 과정이다. 이때 요구사항은 기능적 요구사항과 비기능적 요구사항으로 나뉘는데 기능적 요구사항은 시스템이 무엇을 하고 어떤 기능을 하는가를 의미하고, 비기능적 요구사항은 시스템이나 프로젝트 개발 과정 등에서 지켜야 할 제약 사항을 의미한다. 요구사항의 분해가 필요한 경우에는 세분화가 가능하다.

분석 절차

시스템 인터페이스 요구사항 분석 절차

검증

인터페이스의 설계 및 구현 전 사용자들의 요구사항이 요구사항 명세서에 정확하고 완전하게 기술되었는지 검토하고 개발 범위의 기준인 베이스라인을 설정하는 것이다.

• 주요 항목

주요 항목

항목	설명
완전성	모든 요구사항이 누락되지 않고 반영되었는가
일관성	요구사항이 모순되거나 충돌되는 점 없이 일관성을 유지하는가
명확성	모든 참여자가 요구사항을 명확하게 이해할 수 있는가
기능성	요구사항이 어떻게 보다 무엇을 중점을 두고 있는가
검증 가능성	요구사항이 사용자의 요구를 모두 만족하고 개발된 소프트웨어가 사용자의 요구 내용과 일치하는지를 검증할 수 있는가
추적 가능성	요구사항 명세서와 설계서를 추적할 수 있는가
변경 용이성	요구사항 명세서의 변경이 쉽도록 작성되었는가

• 방법

검증 방법

방법	설명
동료검토	명세서 작성자가 직접 설명하는 걸 동료들이 들으면서 결함을 발견하는 방법이다.
워크스루	검토 회의 전 미리 명세서를 배포하여 사전 검토 후 짧은 회의를 통해 결함을 발견하는 방법이다.
인스펙션	명세서 작성자를 제외한 다른 검토 전문가들이 명세서를 확인하면서 결함을 발견하는 방법이다.
프로토타이핑	요구사항을 파악하기 위해 실제 개발될 소프트웨어에 대한 견본품을 만들어서 최종 결과물을 예측하는 방법이다.
테스트 설계	테스트 케이스를 생성하여 이후에 요구사항이 현실적으로 테스트 가능한지 검토하는 방법이다.
CASE(computer aided software engineering) 도구 활용	일관성 분석을 통해 요구사항 변경사항의 추적, 분석, 관리하고 표준 준수 여부를 확인하는 방법이다.

설계서

시스템 인터페이스 설계서는 시스템의 인터페이스 현황을 확인하기 위해 시스템이 갖는 인터페이스 목록과 각 인터페이스의 상세 데이터 명세를 정의한 문서이다. 시스템 인터페이스 설계서는 시스템 인터페이스 목록과 시스템 인터페이스 정의서로 구성된다. 인터페이스 송수신 방법, 인터페이스 송수신 데이터 명세화 과정에서 작성한 산출물을 기반으로 작성된다. 시스템 인터페이스 정의서 내용과 비교하여 누락되거나 보완이 필요한 경우 내용을 수정할 수 있고, 내외부 모듈 간 공통으로 제공되는 기능과 각 데이터를 인터페이스를 확인하는 데 사용된다.

구성

• 목록 작성

업무 시스템과 내외부 시스템 간 데이터를 주고받는 경우 사용하는 인터페이스에 관해 기술한 것이다. 시스템 인터페이스 목록에는 연계 업무와 연계에 참여하는 송수신 시스템의 정보, 연계 방식과 통신 유형 등에 대한 정보를 기록한다.

• 정의서 작성

시스템 인터페이스 정의서는 인터페이스별로 시스템 간의 연계를 위해 필요한 데이터 항목 및 구현 요건 등을 기술하는 것이다. 시스템 인터페이스 정의서에는 데이터 송수신 시스템 간의 데이터 저장소와 속성 등 상세 정보를 기록한다.

참고자료

• 스티븐 머레이, 〈컴퓨터 시스템 인터페이스〉, 《ENCYCLOPEDIA.com》, 2020-10-05
• 민성기 시스템 체계공학원장, 〈시스템 인터페이스 분석, 설계 및 통제, 인터페이스 설계방법〉, 《헬로우티》, 2016-02-26
• 요구사항 상세화 실무 가이드라인 - www.swit.or.kr
• 〈2020 정보처리기사 필기-1.4 인터페이스 설계(1)〉, 《티스토리》, 2020-04-11
• hyeonho, 〈시스템 인터페이스 설계서〉, 《티스토리》, 2020-05-18

같이 보기

• 인터페이스
• 사용자 인터페이스

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