소규모 다도메인 DevOps 환경에서 현장 적용을 통한 경량 설계·리뷰 기반 품질관리 프레임워크 연구
An Empirical Lightweight Design and Review Centric Quality Management Framework Applied in Small Multi-Domain DevOps Environments
- 주제(키워드) 설계 , 리뷰 , 프레임워크 , 품질 , 데브옵스 , 도메인 , design , review , framework , devops , quality management , domain
- 발행기관 서강대학교 AI.SW대학원
- 지도교수 박수용
- 발행년도 2026
- 학위수여년월 2026. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 AI.SW대학원 소프트웨어공학
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000082250
- UCI I804:11029-000000082250
- 본문언어 한국어
- 저작권 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록(요약문)
This study proposes a lightweight software process management framework centered on design and review to address quality variance issues among members in small-scale, multi-domain DevOps organizations. In small organizations, environmental factors such as concurrent operations and development, domain-switching deployments, and increased reliance on individual capabilities can lead to problems of quality homogeneity and excessive individual responsibility. While maturity-based processes (CMMI) and PSP/TSP offer valuable frameworks, they present practical gaps when applied to small DevOps environments. Furthermore, the reduced emphasis on design and verification, driven by DevOps' focus on agility, has shown limitations in preventing early defect leakage. The framework consists of five stages: Define, Refine, Implement, Verify, and Improve. It possesses a cyclical nature, where improvements are incorporated and executed after each cycle concludes. It is structured around preventive quality activities, such as strengthening reviews of design deliverables and introducing approval reviews for progression to the next stage, including design-implementation consistency checks. It utilizes review yield (RY) and defect removal rate (DRE), metrics relatively easy to collect in practical settings, as key indicators for quantitative quality management. Applied across six domains (projects) over approximately three years, the five fully implemented domains achieved an average DRE exceeding 80% and an RY of approximately 60%. This led to a reduction in defects escaping to the external environment through preemptive defect removal activities. Domains that underwent repeated reviews exhibited lower operational defect density. In projects utilizing Agile-Scrum, applying the framework differentially per sprint resulted in observable, gradual improvements in quality metrics. It also demonstrated that quality consistency could be achieved through a practice-focused, lightweight process by reducing excessive deliverables and rigid procedures. Future plans include exploring the framework's scalability through organization-wide adoption, incorporating individual productivity metrics, and developing defect prediction models.
more초록(요약문)
본 연구는 다도메인 기반의 소규모 DevOps 조직에서 발생하는 구성원 간 품질 편차 문제를 해결하기 위해 설계·리뷰 중심의 경량화된 소프트웨어 프로세스 관리 프레임워크를 제안하였다. 소규모 조직에서는 운영·개발 병행, 도메인 전환 배치, 개인역량 의존도 증가 등의 환경적 요인으로 인해 품질의 균질성 문제와 개인에게는 책임이 과중되는 문제가 발생할 수 있다. 기존 성숙도 기반 프로세스(CMMI) 및 PSP/TSP에서 제시하는 성숙도 기반 프로세스는 유용하지만 소규모 DevOps 환경에 적용하기에는 실무적 간극이 존재한다. 또한 DevOps의 신속성 중점으로 인해 다소 축소된 설계와 검증은 초기 결함 누수 문제에도 한계를 보였다. 프레임워크는 총 다섯 단계로 정의-정제-구현-검증-개선으로 구성되어 있으며, 사이클 주기 종료 후에는 개선점을 보완하여 실행하는 순환형 특성을 가지고 있다. 설계 산출물에 대한 검토를 강화하고, 다음 단계 진입을 위한 승인 리뷰를 도입하여 설계-구현 정합성 검토 등 예방적 품질활동 중심으로 구성되어 있다. 실무 현장에서 비교적 수집이 용이한 리뷰 수율(RY)과 결함 제거율(DRE)을 핵심지표로 활용하여 정량적 품질 관리를 수행하도록 하였다. 약 3년에 걸쳐 6개 도메인(프로젝트)에 적용하였으며, 완전 적용한 5개 도메인의 경우 평균 DRE는 80% 이상, RY는 약 60%의 결과가 도출되었다. 이는 사전 결함 제거 활동을 통해 외부로 누출되는 결함의 감소로 이어졌고, 리뷰를 반복 수행한 도메인일수록 운영 결함밀도가 낮아졌다. Agile-Scrum을 활용한 프로젝트에서는 스프린트 별로 차등 적용한 결과 품질 지표가 점진적으로 향상되는 것을 관찰할 수 있었다. 또한 과도한 산출물과 정형적 절차를 축소하여 실무중심 경량 프로세스로 품질 일관성을 달성할 수 있음을 입증하였다. 향후에는 조직 단위로의 확산, 개인 생산성 지표 반영, 결함 예측 모델 개발 등을 통해 프레임워크의 확장 가능성을 모색할 계획이다.
more목차
제 1 장 서론
제 1 절 연구배경 및 필요성 1
제 2 절 연구 목적 및 범위 3
(1) 연구의 목적 3
(2) 연구의 범위 4
제 3 절 연구 방법 및 구성 5
(1) 연구의 접근 방식 5
(2) 제안 프레임워크의 설계 기반 5
(3) 연구 절차 6
(4) 연구 대상 및 환경 6
(5) 데이터 수집 및 분석 방법 7
(6) 논문 구성 7
제 4 절 본 연구의 차별 점 8
제 2 장 이론적 배경 10
제 1 절 소프트웨어 프로세스관리의 개념 10
(1) 소프트웨어 프로세스의 정의 10
(2) 프로세스 품질과 제품 품질의 관계 10
(3) 사전 품질 확보 개념 11
제 2 절. 주요 SPI(Software Process Improvement) 모델 12
(1) PSP (Personal Software Process) 12
(2) TSP (Team Software Process) 13
(3) GSMM (GÉANT Software Maturity Model) 14
(4) PSPTSP 중심의 제안 프레임워크 연결점 15
(5) GSMM 관점에서의 적합성 16
제 3 절 DevOps 환경의 특성 16
(1) DevOps의 개념 17
(2) 운영개발 통합 환경의 구조적 특징 17
(3) DevOps 환경에서의 품질 관리 한계 17
제 4 절 기존 모델의 한계 18
(1) PSPTSP의 한계 18
(2) GSMM의 한계 19
(3) DevOps 운영 지표중심 19
제 3 장 제안 프레임워크의 구조와 설계 21
제 1 절 기본 개념과 원칙 21
(1) 설계 중심 품질 확보 21
(2) 리뷰 중심의 검증 구조 22
(3) 측정 선행과 기록 중심 운영 22
(4) 지속적 개선 22
제 2 절 제안 프레임워크 전체 구조 23
(1) 정의(Define) 단계 — 목표 설정 및 기준 확립 23
(2) 정제(Refine) 단계 — 설계 중심 검증 24
(3) 구현(Implement) 단계 — 개발검증배포의 연속적 수행 26
(4) 검증(Verify) 단계 — 설계·운영 정합성 평가와 팀 역량 편차 분석 .. 27
(5) 개선(Improve) 단계 — 개선안 확정 및 프레임워크 고도화 28
제 3 절 단계별 설계 원리와 적용 메커니즘 29
(1) 단계 전환을 위한 실행 규칙 29
(2) 정제 단계 품질 확보 메커니즘 31
(3) 구현 단계의 안정성 확보를 위한 운영 방식 32
(4) 검증 단계의 품질 평가체계와 품질 지표 32
(5) 개선 단계의 지속적 개선 메커니즘 33
제 4 절 품질 지표 체계 33
(1) 지표 정의와 측정 방법 34
(2) DRE (Defect Removal Efficiency) 34
(3) RY (Review Yield) 35
제 5 절 운영 정책과 거버넌스 36
(1) 운영 원칙 36
(2) 집계 주기와 보고 체계 37
(3) 임계값 설정 37
(4) 임계값 이탈 시 조치 38
(5) 보고 체계와 책임(거버넌스) 38
(6) 윤리공정 사용 가이드 38
(7) 지표 변경관리 39
제 6 절 소결 39
제 4 장 적용 및 검증 41
제 1 절 적용 대상 도메인 개요 41
제 2 절 프레임워크 개선 43
제 3 절 그룹별 적용 결과 45
제 4 절 품질 지표 결과 분석 46
(1) DRE 및 RY 기반 도메인 품질 비교 47
(2) 리뷰 효율(RY 구성요소) 분석 48
(3) 도메인 단위 품질 보조 지표 분석 49
(4) 도메인 결함 구조 성향 분석 51
(5) 도메인 P6 분석(1~4차 스프린트) 52
(6) 제안 프레임워크 그룹(A) 분석 53
(7) 실패 사례-도메인 P3 54
(8) 품질 분석 종합 및 시사점 55
제 5 장 결론 및 향후 연구 56
제 1 절 연구 요약 56
제 2 절 연구 결과 및 시사점 57
제 3 절 연구의 한계와 위협 요인 57
제 4 절 향후 연구 방향 58
참고문헌 60
부록 A. 품질 지표 정의 및 공식(Formula Set) 62
부록 B. 품질 데이터 기록 규칙(Measurement Rules) 67
부록 C. 워크스루 및 승인 리뷰 체크리스트 69
부록 D. 단계별 템플릿(Template Set) 71
