정적 분석의 전체 분석: 고품질 소프트웨어 개발 지원 및 비용 위험 감소

정적 분석은 고품질 릴리스를 적시에 출시하고 코딩 및 규정 준수 표준을 충족하며 버그가 없어야 한다는 엄청난 압박을 받고 있는 팀에 도움이 됩니다. 정적 분석이 도움이 됩니다.

이것이 개발팀이 정적 분석/소스 코드 분석 도구를 사용하는 이유입니다. 이 기사에서는 정적 분석, 정적 코드 분석기 사용의 이점 및 정적 분석의 제한 사항에 대해 설명합니다.

정적 분석이란 무엇입니까?

정적 분석은 프로그램을 실행하지 않고 자동으로 소스 코드를 확인하는 디버깅 방법입니다. 이를 통해 개발자는 코드베이스에 대한 가시성을 확보하고 코드베이스가 규정을 준수하고 안전하며 신뢰할 수 있는지 확인하는 데 도움이 됩니다.

정적 코드 분석이란 무엇입니까?

정적 코드 분석은 코딩 규칙 세트(또는 세트)를 기반으로 코드 세트를 분석하여 정적 분석 도구가 수행하는 작업을 나타냅니다.

정적 코드 분석은 정적 분석과 같은 의미로 사용되며 소스 코드 분석과도 함께 사용됩니다.

정적 코드 분석은 취약점으로 이어질 수 있는 소스 코드의 약점을 해결할 수 있습니다. 물론 이는 수동 소스 코드 검토를 통해서도 달성할 수 있습니다. 하지만 자동화된 도구를 사용하는 것이 더 효율적입니다.

정적 분석은 MISRA와 같은 코딩 지침을 준수하는 데 자주 사용됩니다. 또한 일반적으로 ISO 26262와 같은 산업 표준을 준수하는 데 사용됩니다.

정적 분석을 수행하기 위해 언제 정적 코드 분석기/소스 코드 분석 도구를 사용해야 합니까?

정적 코드 분석은 소프트웨어 테스트가 시작되기 전 개발 초기에 수행됩니다. DevOps를 실행하는 기업의 경우 정적 코드 분석은 일반적으로 "생성" 단계에서 수행됩니다.

정적 코드 분석은 자동화된 피드백 루프를 생성하여 DevOps도 지원합니다. 개발자는 코드에 문제가 있는지 더 일찍 알 수 있으며 문제를 해결하는 것이 더 쉬울 것입니다.

정적해석 및 동적해석

그렇다면 정적해석과 동적해석의 차이점은 무엇일까요?

두 가지 유형의 코드 분석 모두 결함을 감지하는 데 사용되지만 개발 수명 주기 동안 결함을 찾는 방법은 크게 다릅니다.

정적해석 및 동적해석

정적 분석은 프로그램을 실행하기 전에(코딩 및 단위 테스트 등) 결함을 식별합니다.

동적 코드 분석은 프로그램 실행 후(예: 단위 테스트 중) 결함을 식별합니다. 그러나 일부 코딩 오류는 단위 테스트 중에 발견되지 않을 수 있습니다. 따라서 동적 테스트에서는 정적 코드 분석에서 찾을 수 있는 결함을 놓칠 수 있습니다.

정적 코드 분석기/정적 분석 도구의 제한 사항은 무엇입니까?

정적 코드 분석은 특정 개발 단계에서 특정 목적을 수행하지만 특정 제한 사항도 있습니다.

개발자 의도를 이해할 수 없음

int calculateArea(int length, int width){
   
       return (length + width);}

정적 분석 도구는 이 계산에서 발생할 수 있는 오버플로 문제를 감지하지만 함수의 논리가 의도한 기능을 충족하는지 여부는 확인할 수 없습니다.

정적으로 실행할 수 없는 규칙

일부 코딩 규칙은 외부 문서에 의존하거나 주관적인 해석이 가능합니다. (이러한 규칙은 외부 정보가 필요하거나 주관적인 판단이 필요하기 때문에 정적 분석에서는 적용할 수 없습니다.)

예를 들어:

CERT-C MSC04: 주석을 일관되고 읽기 쉬운 방식으로 사용하십시오.

위양성 및 위음성으로 이어질 수 있는 결함

어떤 경우에는 도구가 가능한 결함만 보고합니다. ​​​​​​​

int divide(void){
   
       int x;    if(foo())    {
   
           x = 0;    }    else    {
   
           x = 5;    }    return (10/x);}

foo() 함수에 대해 아무것도 모르면 x 값을 결정할 수 없습니다.

결과는 불확실합니다. 이는 도구가 실제로 존재하지 않는 결함(거짓양성)을 보고할 수 있거나 실제로 존재하는 결함(거짓음성)을 보고하지 못할 수 있음을 의미합니다.

정적 분석 도구의 장점은 무엇입니까?

정적 분석 도구에는 특히 업계 표준을 준수해야 하는 경우 많은 장점이 있습니다.

좋은 정적 코드 분석 도구는 속도, 깊이 및 정확성을 제공합니다.

속도

수동 코드 검토에는 많은 시간이 소요되며 자동화된 도구는 훨씬 빠릅니다.

정적 코드 검사는 코드의 오류를 정확히 찾아낼 수 있으므로 개발 초기에 문제를 해결할 수 있습니다. 따라서 이러한 오류를 더 빨리 수정할 수 있습니다. 게다가 코딩 오류는 더 일찍 발견되며 수정 비용도 저렴합니다.

깊이

테스트는 가능한 모든 코드 실행 경로를 다룰 수 없습니다. 그러나 정적 코드 분석기는 가능합니다.

정적 코드 분석기는 빌드 프로세스 중에 코드를 검사합니다. 적용한 규칙에 따라 코드에서 잠재적인 문제가 존재할 수 있는 위치에 대한 심층 분석을 얻을 수 있습니다.

아래 이미지는 Helix QAC 의 심층 코드 분석 예시 입니다.

그림

정확성

소스 코드 검토를 수동으로 수행하면 인적 오류가 발생하기 쉽지만 자동화된 도구는 그렇지 않습니다.

자동화된 도구는 모든 코드 줄을 스캔하여 잠재적인 문제를 식별합니다. 이는 테스트가 시작되기 전에 고품질 코드가 준비되어 있는지 확인하는 데 도움이 됩니다. 결국 코딩 표준을 준수해야 할 때 품질이 핵심입니다.

정적 분석과 정적 코드 분석기는 개발자가 Shift Left를 달성하는 데 어떻게 도움이 됩니까?

정적 분석은 소프트웨어 애플리케이션의 신뢰성, 보안 및 유지 관리 가능성을 보장하는 중요한 기술입니다. 이는 개발자가 문제를 조기에 감지 및 수정하고, 코드 품질을 개선하고, 보안을 강화하고, 규정 준수를 보장하고 효율성을 높이는 데 도움이 됩니다. 개발자는 정적 분석 도구를 사용하여 고품질 소프트웨어를 구축하고 보안 취약성의 위험을 줄이며 문제 디버깅 및 수정에 소요되는 시간과 노력을 최소화할 수 있습니다.

"시프트 레프트"라는 용어는 소프트웨어 개발 수명 주기(SDLC) 초기에 자동화된 소프트웨어 테스트 및 분석 도구를 통합하는 것을 의미합니다. 전통적인 접근 방식은 코드를 작성한 후 테스트와 분석을 수행하는 것인데, 그 결과 문제를 반응적으로만 해결할 수 있습니다. Shift-Left를 사용하면 개발자는 큰 문제가 발생하기 전에 문제를 포착할 수 있으므로 디버깅 및 유지 관리 노력이 줄어듭니다. 이는 코드를 자주 변경하고 업데이트하면 해결해야 할 많은 문제가 발생할 수 있는 민첩한 개발에서 특히 중요합니다.

정적 분석의 주요 장점은 디버깅 및 테스트에 소요되는 시간과 노력을 절약할 수 있다는 것입니다. 개발 초기에 잠재적인 문제를 식별함으로써 수정이 더 어려워지고 비용이 많이 들기 전에 문제를 해결할 수 있습니다. 또한 장기적으로 더 안정적이고 유지 관리가 더 쉬워지기 때문에 더 높은 품질의 애플리케이션을 얻을 수 있습니다. 그뿐만 아니라 문제가 코드 기반 전체로 확산되어 나중에 식별하고 수정하기가 더 어려워지는 것을 방지합니다.

왼쪽 이동에 정적 분석을 사용하면 다음과 같은 이점이 있습니다.

  1. 문제를 조기에 파악하세요. 정적 분석을 개발 프로세스에 통합함으로써 개발자는 문제를 조기에 식별하여 큰 문제가 되기 전에 해결할 수 있습니다. 이를 통해 디버깅 및 유지 관리 노력이 줄어들고 코드의 신뢰성과 보안이 보장됩니다.

  2. 비용을 절감하세요. SDLC 초기에 문제를 해결하면 나중에 버그 및 기타 문제를 수정하는 데 드는 비용을 줄일 수 있습니다. 이를 통해 시간과 자원이 절약되고 지연 위험이나 프로젝트 납품에 영향을 미칠 수 있는 기타 문제가 줄어듭니다.

  3. 코드 품질을 향상시킵니다. 정적 분석은 코딩 표준 위반 및 코드 품질에 영향을 미칠 수 있는 기타 문제를 식별하는 데 도움이 됩니다. 이러한 문제를 조기에 해결함으로써 개발자는 코드가 잘 작성되고, 유지 관리가 가능하며, 디버그하기 쉬운지 확인할 수 있습니다.

  4. 보안이 강화되었습니다. 정적 분석 도구는 코드의 보안 취약성을 식별할 수 있으므로 개발자는 코드가 프로덕션 환경에 출시되기 전에 이를 해결할 수 있습니다. 이를 통해 애플리케이션 보안에 영향을 미칠 수 있는 보안 취약성 및 기타 문제의 위험이 크게 줄어듭니다.

정적 분석을 사용하여 왼쪽 이동을 구현하면 수익을 개선하는 데 어떻게 도움이 될 수 있습니까?

정적 분석을 통해 왼쪽으로 이동하면 기업의 예상 투자 수익률(ROI)과 비용 절감도 향상될 수 있습니다.

정적 분석의 주요 장점 중 하나는 SDLC 초기에 결함과 취약점을 발견할 수 있다는 것입니다. 조기 발견을 통해 장기적으로 기업의 시간과 비용을 절약할 수 있습니다. NIST(국립표준기술연구소)의 연구에 따르면 개발 주기가 진행됨에 따라 결함 수정 비용이 크게 증가하는 것으로 나타났습니다. 요구 사항 단계에서 결함을 감지하고 수정하는 데 드는 비용은 약 $60일 수 있지만, 생산 단계에서는 결함을 감지하고 수정하는 데 드는 비용이 최대 $10,000에 달할 수 있습니다. 정적 분석을 사용하면 기업은 생산 단계에서 결함 수를 줄이고 결함 수정에 드는 전체 비용을 크게 줄일 수 있습니다.

정적 분석은 결함 수정 비용을 줄이는 것 외에도 코드 품질을 향상시켜 비용을 더욱 절감할 수 있습니다. 최적화된 코드는 테스트, 디버깅, 유지 관리에 필요한 시간과 노력을 줄여줍니다. IBM 연구에 따르면 코드 품질을 개선하면 결함 수정 비용을 최대 75%까지 줄일 수 있는 것으로 나타났습니다.

보안은 정적 분석이 특히 보안 위반 및 부정적인 브랜드 평판과 관련된 비용을 줄이는 데 도움이 되는 또 다른 영역입니다. IBM 연구에 따르면 데이터 유출로 인한 비용은 125만 달러에서 819만 달러에 이릅니다. 정적 분석을 통해 SDLC 초기에 보안 취약성을 감지할 수 있으므로 기업은 소프트웨어를 배포하기 전에 이를 수정할 수 있습니다. 이러한 방식으로 기업은 보안 위반의 위험과 비용을 크게 줄이고 기업의 평판을 보호할 수 있습니다.

정적 분석은 비용 절감 외에도 생산성 향상도 가져옵니다. 개발 초기에 결함을 발견함으로써 개발자는 결함을 디버깅하고 수정하는 데 필요한 시간과 노력을 줄일 수 있습니다. 또한 기능 개발이나 테스트와 같은 다른 개발 활동을 위한 시간도 확보됩니다. 생산성을 향상함으로써 기업은 소프트웨어 개발에 필요한 시간과 비용을 줄이고 소프트웨어를 신속하게 제공하는 능력을 향상시킬 수 있습니다.

Shift Left는 비용 절감 및 ROI 개선 측면에서 기업에 상당한 결과를 가져왔습니다. 결함과 취약점을 조기에 감지함으로써 기업은 결함 수정 비용을 크게 절감하고, 코드 품질과 보안을 향상시키며, 생산성을 높일 수 있습니다. 이러한 이점은 고객 만족도를 높이고, 소프트웨어 품질을 향상시키며, 개발 비용을 절감할 수 있습니다.

정적 코드 분석기를 선택하는 방법은 무엇입니까?

어떤 도구가 귀하에게 적합한지 결정할 때 고려해야 할 몇 가지 사항은 다음과 같습니다.

프로그래밍 언어

정적 코드 분석기는 다양한 프로그래밍 언어용으로 설계되었습니다. 따라서 사용하는 언어를 지원하는 도구를 선택하는 것이 중요합니다.

기준

정적 코드 분석기의 주요 용도 중 하나는 다양한 표준을 준수하는 것입니다. 따라서 특정 코딩 표준을 준수해야 하는 업계에 종사하는 경우 도구가 해당 표준을 지원하는지 확인하십시오.

정적 분석을 위해 Perforce 정적 코드 분석기 도구를 선택하는 이유는 무엇입니까?

Perforce 정적 분석 솔루션은 30년 이상 신뢰를 받아 미션 크리티컬 프로젝트를 실행하는 업계 전반의 팀에 정확하고 신뢰할 수 있는 결과를 제공했습니다. Helix QACKlocwork는 코딩 표준 및 규정 준수 요구 사항을 충족하는 것으로 인증되었습니다. 그리고 거짓양성과 거짓음성이 더 적습니다.

저자 소개:

그림

리처드 벨레어스 _ _

Perforce 제품 마케팅 관리자

Richard Bellairs는 다양한 산업 분야에서 20년 이상의 경력을 보유하고 있습니다. 1990년대와 2000년대 초반에 그는 제품 관리 및 제품 마케팅으로 전환하기 전에 제조, 방위, 테스트 및 측정 산업에서 전자 및 소프트웨어 엔지니어링 직책을 맡았습니다. 이제 그는 Perforce의 시장을 선도하는 코드 품질 관리 솔루션을 담당하고 있습니다. Richard는 셰필드 대학에서 전자 공학 학사학위를 취득했고 CIM(Chartered Institute of Marketing)에서 마케팅 전문 학위를 취득했습니다.

기사 출처: https://bit.ly/475QvWP

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출처blog.csdn.net/weixin_49715102/article/details/132036387