소프트웨어 개발 수명 주기(SDLC): 완전한 가이드

효율적인 소프트웨어 개발 생명주기(SDLC)의 중요성

효율적인 소프트웨어 개발 생명주기(SDLC)를 적용하면, 뛰어난 품질의 소프트웨어 솔루션을 보다 경제적이고 신속하게 생산할 수 있습니다. 이는 전체 소프트웨어 개발팀의 노력과 시간을 절약할 뿐만 아니라, 고객의 기대를 충족시켜 만족도를 높이는 데 기여합니다.

소프트웨어 개발은 복잡한 과정을 포함하며 여러 단계를 거칩니다. SDLC에 대해 자세히 알아보기 이 과정에서 단 하나의 단계라도 제대로 수행되지 않으면 최종 결과물과 고객 경험에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 전체 과정을 체계적으로 관리하는 것이 필수적입니다.

본문에서는 SDLC의 정의, 각 단계, 널리 사용되는 SDLC 모델, 그리고 성공적인 SDLC를 위한 모범 사례들을 상세히 살펴볼 것입니다. 계속해서 주목해 주시기 바랍니다!

소프트웨어 개발 생명주기(SDLC)란 무엇인가?

소프트웨어 개발 생명주기(SDLC)는 소프트웨어 개발 전반에 걸친 단계별 접근 방식을 의미합니다. 아이디어 구상 단계부터 소프트웨어 구축, 배포, 그리고 유지보수 단계까지, 소프트웨어 솔루션 개발의 전 과정을 아우릅니다.

일반적으로 SDLC는 다음 7가지 단계로 구성됩니다.

  • 요구사항 분석
  • 기획 또는 구상
  • 설계
  • 개발
  • 테스트
  • 배포
  • 운영 및 유지보수

SDLC는 소프트웨어 개발팀이 소프트웨어 솔루션을 계획, 구축, 테스트, 배포 및 유지 관리하는 데 필요한 각 단계를 상세하고 체계적으로 정의합니다. 이 과정을 통해 고객의 요구사항을 만족시키고, 예산과 시간 제약 내에서 완성도 높은 소프트웨어를 개발하는 데 도움이 됩니다.

SDLC의 주요 이점

SDLC를 활용함으로써 소프트웨어 개발 프로세스의 효율성을 측정하고 개선할 수 있습니다. 각 단계를 심층적으로 분석함으로써 모든 단계에서 효율성을 극대화하고 개발 속도를 높이며 비용을 절감할 수 있습니다.

다음은 SDLC의 주요 이점들을 상세히 설명합니다.

명확한 목표 설정

SDLC는 IT 팀, 개발자, 디자이너, 테스터 및 다른 팀 구성원들이 따라야 할 명확한 목표와 계획이 포함된 프레임워크를 제공합니다. 각 단계는 구체적으로 정의되어 있으며, 정해진 시간 내에 결과물을 생성해야 합니다. 한 단계가 완료되고 관리자의 승인을 받아야 다음 단계로 넘어갈 수 있습니다.

이러한 체계적인 프로세스를 통해 혼란과 자원 낭비를 최소화하고, 모든 팀 구성원이 개발 상태를 명확히 이해하고 일관된 방식으로 소통하며 협력할 수 있습니다. 이를 통해 모든 팀원이 자신의 역할을 투명하게 인지하고 목표 달성에 기여할 수 있습니다.

개발 프로세스 가속화

명확한 지침을 통해 팀은 다음에 수행해야 할 작업을 정확히 알 수 있으며, 불필요한 의문이나 지체 없이 효율적으로 업무를 수행할 수 있습니다. 워크플로우와 승인 절차가 가속화되어 다음 단계로 빠르게 진행할 수 있습니다.

이러한 프로세스 가속화는 소프트웨어 개발 전반의 시간을 단축시켜, 최종 제품 출시 시간을 줄이고 시장 경쟁에서 우위를 확보하는 데 도움을 줍니다.

비용 효율성 극대화

SDLC의 계획 단계에서 모든 프로젝트에는 실현 가능한 비용 추정치가 할당됩니다. 각 단계별로 필요한 팀 구성원, 할당된 시간, 도구, 기타 요소들을 고려하여 자원 배분 계획을 수립합니다.

이러한 포괄적인 비용 추정은 팀이 예산 내에서 목표를 달성하는 데 필수적인 요소이며, 계획된 예산 내에서 효율적인 작업을 가능하게 합니다.

고품질 제품 생산

SDLC의 궁극적인 목표는 예산과 시간을 최소화하면서도 고품질의 소프트웨어 제품을 생산하는 것입니다.

명확한 목표, 적절한 자원, 협업을 위한 투명성을 바탕으로 팀은 제품을 더 빠르게 개발하고 반복적인 개선을 통해 성능, 기능, 사용성을 향상시킬 수 있습니다. 이러한 요소들이 결합되어 고객 만족을 극대화하는 고품질 제품 생산을 가능하게 합니다.

고객 만족도 향상

고객 만족은 SDLC의 핵심 가치입니다. SDLC의 첫 번째 단계는 소프트웨어 개발 및 배포에 앞서 고객의 요구사항을 정확히 파악하는 것입니다.

팀은 고객과의 충분한 논의를 통해 요구사항을 명확히 하고, 이를 충족하기 위한 효율적인 계획을 수립합니다. 소프트웨어 개발의 모든 과정은 고객의 요구사항을 최우선으로 고려하여 설계됩니다. 따라서 최종 결과물은 고객의 요구를 정확히 반영하고, 고품질 애플리케이션을 신속하게 제공함으로써 고객 만족도를 높일 수 있습니다.

SDLC 작동 방식

소프트웨어 개발 생명주기는 소프트웨어 솔루션을 개발, 배포 및 유지 관리하는 데 필요한 여러 작업을 체계적으로 정리합니다. 팀 리더는 시간, 비용, 자원을 효율적으로 배분하여 모든 작업이 예산과 기한 내에 완료되도록 관리합니다.

SDLC는 관리자, 개발자, 디자이너, 테스터, 운영팀 구성원들에게 종합적인 지침을 제공합니다. 또한, 프로젝트가 올바른 방향으로 진행되고 고객의 기대를 충족하는지 정기적으로 모니터링합니다.

많은 소프트웨어 개발팀은 SDLC 프로세스와 관련된 단계를 더 작은 부분으로 세분화하기도 합니다. 예를 들어, 계획 단계에는 시장 조사와 기술 연구가 포함될 수 있으며, 개발과 테스트 단계가 병합되어 문제 해결과 개선이 동시에 이루어질 수 있습니다.

SDLC의 작동 방식을 정확히 이해하기 위해, SDLC의 다양한 단계를 자세히 알아보겠습니다.

SDLC의 7단계

소프트웨어 개발 생명주기(SDLC)는 다음과 같은 7단계로 구성됩니다.

#1. 요구사항 수집 및 분석

소프트웨어 개발 프로젝트를 시작하기 전에, 클라이언트가 소프트웨어를 통해 실질적으로 달성하고자 하는 목표를 충분한 시간을 들여 이해해야 합니다. 요구사항을 제대로 파악하지 못한 상태에서 개발을 진행하면, 결과물이 클라이언트의 기대에 부합하지 않을 가능성이 높습니다.

만약 클라이언트가 변경을 요구하거나 프로젝트 범위가 변경되면, 지금까지 투자한 시간과 비용이 낭비될 수 있습니다. 그러므로 불확실하거나 모호한 지시를 피하고, 고객의 명확한 목표, 선호도, 기대치를 정확히 파악하는 것이 중요합니다.

프로젝트 관리자와 비즈니스 분석가와 같은 팀 리더들은 고객과의 회의를 통해 요구사항을 면밀히 파악합니다. 이 단계에서 다음과 같은 정보를 수집합니다.

  • 최종 소프트웨어 제품의 모습
  • 최종 사용자
  • 소프트웨어의 목적
  • 해결하고자 하는 문제
  • 클라이언트가 프로젝트에 기대하는 점

소프트웨어 개발 생명주기 전반에 걸쳐 팀은 고객과 긴밀하게 협력해야 합니다. 정기적으로 피드백을 수집하고 이에 따라 조정하여 모든 것이 고객의 요구에 맞게 진행되고 있는지 확인해야 합니다.

요구사항을 이해한 후, 분석가는 제품 개발의 타당성을 기술적, 운영적, 경제적, 법적, 일정 측면에서 분석하고 발생할 수 있는 모든 의문을 해소합니다. 다음으로, 개발자는 소프트웨어 요구사항 명세서(SRS)를 작성하여 팀, 고객, 개발자가 동일한 정보를 공유할 수 있도록 합니다.

#2. 기획 또는 구상

명확하게 정의된 SRS를 바탕으로 소프트웨어 개발팀은 소프트웨어 개발 목표를 달성하기 위한 최적의 방법을 계획합니다. 목표는 클라이언트의 요구사항을 준수하면서 비용, 속도, 시간, 기타 요소들을 고려하여 소프트웨어 개발 프로세스를 최적화하는 것입니다.

이 단계에서 팀은 프로젝트 완료에 필요한 비용, 일정, 자원, 노력 등에 대한 추정치를 제공해야 합니다. 여기에는 프로젝트의 구체적인 기술적인 내용보다는 프로젝트의 실현 가능성과 방법에 대한 대략적인 아이디어가 포함됩니다. 이 단계에서는 위험 요소를 식별하고 위험을 완화하는 방법, 그리고 품질 보증 계획도 포함됩니다.

이러한 과정을 통해 팀은 위험, 비용, 시간을 최소화하고 개발 속도와 생산성을 높이면서 최상의 방법으로 소프트웨어를 개발할 수 있습니다.

#3. 설계

이 SDLC 단계에서는 소프트웨어 사양이 디자인 사양으로 전환됩니다. 주요 관계자들은 제품의 견고성, 위험 평가, 설계 모듈성, 일정, 비용, 기타 매개변수들을 고려하여 이 문서를 검토합니다. 피드백을 제공하고 필요한 조정을 거칩니다.

개발자는 이 문서를 바탕으로 소프트웨어 아키텍처를 설계합니다. 이는 소프트웨어의 골격과 같으며, 다음 단계에서 모든 것이 구축될 기반이 됩니다. 이 단계에서는 소프트웨어 인프라, 사용자 인터페이스, 시스템 아키텍처를 계획하여 모든 기능 및 비기능 요구사항이 포함되도록 합니다. 이를 통해 비용이 많이 드는 재작업을 피하고 각 소프트웨어 구성 요소를 효과적으로 구축할 수 있습니다.

설계는 아키텍처 모듈뿐만 아니라 외부 또는 제3자 모듈과 제품의 데이터 흐름 및 통신을 나타내는 것도 포함합니다. 또한, 모듈의 내부 설계는 상세한 정보와 함께 명확하게 정의되어야 합니다. 설계는 다음과 같이 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

  • 저수준 설계(LLD): 모듈의 기능 논리, 인터페이스 세부 정보, 크기 및 유형이 있는 데이터베이스 테이블, 입력 및 출력, 오류 메시지, 종속성 문제 등을 간략하게 설명합니다.
  • 고수준 설계(HLD): 모듈 이름 및 설명, 모듈 기능, 모듈 간의 종속성 및 인터페이스 관계, 기술적인 설명이 포함된 아키텍처 다이어그램, 주요 요소가 포함된 데이터베이스 테이블 등이 포함됩니다.

#4. 개발

설계 문서가 완료되면 개발팀에 전달되고, 제안된 설계에 따라 소스 코드 개발을 시작합니다. 이 단계에서는 모든 소프트웨어 구성 요소가 생성되고 통합됩니다.

개발자들은 프로그래밍 언어, 디버거, 인터프리터, 컴파일러, 모니터링 도구, 보안 도구, DevOps 도구 등 조직의 코딩 및 도구 사용 지침을 따릅니다. 이 단계는 단순한 코딩을 넘어섭니다. 여기서 코드는 네트워킹 및 서버가 있는 인프라 또는 AWS Elastic Beanstalk나 Azure App Service와 같은 관리형 웹 호스팅 플랫폼에서 실행됩니다.

많은 조직에서는 DevOps를 사용하여 소프트웨어 개발과 운영 관리 사이의 격차를 해소합니다. 이 접근 방식에서는 개발팀과 운영팀이 처음부터 협력하여 개발, 통합, 테스트, 배포, 모니터링, 유지보수를 포함하는 지속적인 프로세스를 통해 프로젝트를 완료합니다.

#5. 테스트

요구사항에 기반한 고품질 소프트웨어 제품을 개발하기 위해서는 코드의 기능을 검증하고 오류를 찾는 것이 필수적입니다. 따라서 소프트웨어 개발팀은 코딩이 완료된 후 모든 구성 요소와 모듈을 철저히 테스트하고 평가합니다.

소프트웨어는 다양한 요소로 구성되어 있기 때문에 다양한 유형의 소프트웨어 테스트가 수행됩니다. 테스터들은 다음과 같은 테스트를 통해 소프트웨어의 기능, 성능, 버그, 오류 등을 평가합니다.

  • 기능 테스트: 단위 테스트, 시스템 테스트, 통합 테스트, 인터페이스 테스트, 회귀 테스트, 알파 테스트, 베타 테스트, 스모크 테스트 등
  • 비기능 테스트: 성능 테스트, 스트레스 테스트, 부하 테스트, 볼륨 테스트, 호환성 테스트, 보안 테스트, 사용성 테스트, 신뢰성 테스트, 수용 테스트 등

소프트웨어 테스트는 수동으로 수행하거나, 자동화 도구를 사용하여 문제를 추적하고 감지할 수 있습니다. 발견된 문제는 보고되고 수정됩니다. 이 과정은 소프트웨어에 버그가 없고 품질 기준을 충족할 때까지 반복됩니다.

#6. 배포

소프트웨어 테스트를 완료하고 문제를 수정하면, 제품 환경에 배포할 준비가 됩니다. 사용자 승인 테스트(UAT)를 통해 최종 사용자들이 소프트웨어를 사용해보고 개발자와 고객의 기대치와 일치하는지 확인할 수 있습니다.

소프트웨어 개발팀은 고객의 피드백을 수렴하여 소프트웨어를 개선합니다. 최종적으로, 목표 시장에 제품을 출시합니다.

#7. 운영 및 유지보수

클라이언트에 대한 소프트웨어 배포가 완료되었다고 해서 모든 작업이 끝나는 것은 아닙니다. 소프트웨어가 최적의 상태로 작동하도록 유지하려면 지속적인 모니터링, 업데이트, 유지보수가 필요합니다. 또한, 늘어나는 사용자 요구사항과 보안 위협을 충족하기 위해 보안 업그레이드와 함께 새롭고 향상된 기능을 개발해야 합니다.

따라서 운영팀은 소프트웨어를 지속적으로 모니터링하고 문제를 확인하여 소프트웨어의 작동 상태를 주시합니다. 성능 기능 또는 보안 문제 발견 시 즉시 보고하고 진단하여 소프트웨어의 품질을 유지해야 합니다.

주요 SDLC 모델

컴퓨터 시스템은 복잡하며, 다양한 소프트웨어 공급업체에서 제공하는 기존 시스템과 연결되는 경우가 많습니다. 이러한 복잡성을 관리하기 위해 다양한 SDLC 모델이 개발되었습니다.

주요 SDLC 모델은 다음과 같습니다.

워터폴 모델

워터폴 모델은 가장 널리 사용되는 전통적인 SDLC 접근 방식입니다. 단순한 선형 경로를 따르며, 한 단계에서 얻은 결과가 다음 단계의 입력으로 사용됩니다. 다음 단계는 이전 단계가 완료되어야만 시작됩니다.

워터폴 모델은 요구사항 수집 및 분석, 시스템 설계, 코딩 및 구현, 테스트, 배포, 유지보수 단계를 포함합니다. 요구사항이 명확하게 정의된 장기 프로젝트나 유연성보다 완벽함이 중요한 우주 산업과 같은 중요한 프로젝트에 적합합니다.

애자일 모델

애자일 모델에서는 프로젝트를 “스프린트”라는 짧은 반복 주기로 나누어 기능을 기반으로 소프트웨어를 증분적으로 릴리스합니다. 각 스프린트는 2~4주 동안 지속되며, 스프린트가 끝나면 제품 소유자가 제품을 검증합니다. 제품이 승인되면 클라이언트에게 릴리스됩니다.

애자일 모델은 오늘날 널리 사용되며, 제품을 신속하게 개발하고 배포하는 데 효율적이며, 변경 사항에 빠르게 적응할 수 있는 유연성을 제공합니다.

증분 또는 반복 모델

증분 또는 반복 모델에서는 소프트웨어를 더 작은 단위로 나누어 개발합니다. 예를 들어, 하나의 기능을 먼저 개발, 테스트, 배포한 후 피드백을 수집하고 개선할 수 있습니다. 이 작업이 완료되면 다음 기능을 개발합니다.

모든 기능이 개발되고 개선되면 모든 기능이 포함된 완전한 제품을 출시할 수 있습니다. 이 모델은 시작, 정교화, 구축, 전환의 4단계를 포함하며 대규모 애플리케이션에 가장 적합합니다.

신속한 프로토타입 모델

신속한 프로토타입 모델에서는 실제 제품을 개발하기 전에 프로토타입을 먼저 개발합니다. 프로토타입은 기능과 성능이 제한적이지만, 고객의 요구사항을 평가하고 피드백을 수집하며, 승인될 때까지 제품을 개선하기에 충분합니다.

이 모델은 요구사항 수집, 설계, 프로토타입 제작, 고객 평가, 개선된 설계 기반 프로토타입 개발 및 배포 단계를 포함합니다.

나선형 모델

나선형 모델은 프로토타입 및 반복적 접근 방식을 결합한 SDLC 모델입니다. 계획, 위험 평가, 개발, 평가의 4단계로 구성되어 있으며, 팀은 고객의 요구사항과 품질 기준을 만족하는 소프트웨어 제품을 얻을 때까지 이 단계를 반복합니다.

나선형 모델은 대규모 프로젝트에 가장 적합합니다.

V 모델

검증 및 검증 모델(V-Model)은 개발 단계와 테스트 단계를 병렬로 진행합니다. V-Model은 소프트웨어 계획과 테스트가 개발 초기 단계에서 시작된다는 점을 제외하고는 워터폴 모델과 유사합니다. 이 모델은 다음과 같이 두 부분으로 구성됩니다.

  • 검증 단계: 요구사항 분석, 시스템 설계, 코딩을 포함합니다.
  • 검증 단계: 단위 테스트, 통합 테스트, 시스템 테스트, 수용 테스트를 포함합니다.

V-Model은 요구사항이 명확하게 정의된 소규모 프로젝트에 적합합니다.

빅뱅 모델

빅뱅 모델은 정의된 프로세스가 없으며, 계획이 거의 또는 전혀 필요하지 않습니다. 팀은 요구사항이 제시되는 대로 분석 및 구현을 진행합니다. 입력으로 활용되는 자원은 있지만, 출력물이 요구사항과 일치하지 않을 수 있습니다. 이 모델은 소규모 프로젝트에 적합합니다.

린 모델

린 방법론은 린 제조 원칙과 실무에서 영감을 얻었습니다. 린 모델은 팀이 더 나은 워크플로우를 만들고 지속적인 개선 문화를 발전시키도록 장려합니다. 린 모델의 원칙은 낭비를 줄이고, 신중한 의사 결정을 내리고, 학습을 확대하고, 더 빠르게 전달하고, 팀에 권한을 부여하고, 완전성을 통해 개발하는 것을 목표로 합니다.

SDLC 모범 사례

DevSecOps 활용

  • DevSecOps를 활용하여 코드에 보안을 구축하고 SDLC를 관리합니다. 인프라, 컨테이너, 종속성 등을 보호해야 합니다.
  • 보안 요구사항을 업데이트하여 새로운 위협을 완화하고, 위협 모델링을 사용하여 위험을 예측하고 제거합니다.
  • 표준화를 통해 안전한 설계 요구사항을 설정하여 코드를 개발하고 지속적으로 개선합니다.
  • 오픈 소스 구성 요소를 사용하는 경우, 보안이 검증된 구성 요소만을 선택합니다. SCA 도구나 오픈 소스 코드 분석기를 사용하여 구성 요소의 취약점을 확인할 수 있습니다.
  • 코드 검토를 구현하여 코드 품질을 확인하고 취약점을 제거합니다. SAST 도구를 사용할 수 있습니다.
  • 정기적으로 문제를 모니터링하고 수정하여, 위험과 공격에 대비한 효과적인 사고 대응 계획을 수립합니다. 또한, 침투 테스트를 수행할 수 있습니다.
  • Jira, Asana, Git, Trello 등과 같은 SDLC 도구를 사용하여 소프트웨어 개발 프로세스 관리 프로세스를 자동화합니다.

결론

소프트웨어 개발 생명주기(SDLC)는 소프트웨어 개발 프로세스와 관련된 여러 단계를 포함하는 종합적인 프로세스입니다. SDLC는 분석, 구축, 배포, 유지보수와 같은 각 단계와 관련된 작업을 체계적으로 정리합니다.

효율적인 SDLC를 준수함으로써, 개발팀은 예산 내에서 고객의 기대를 충족하면서 더 빠르고 완성도 높은 소프트웨어 제품을 개발할 수 있습니다.