[클린 아키텍처] 정책과 수준

소프트웨어 아키텍처를 개발하는 기술에는 정책을 신중하게 분리해야 하고, 정책이 변경되는 양상에 따라 정책을 재편성하는 일도 포함된다. 동일한 이유로 동일한 시점에 변경되는 정책은 동일한 수준에 위치하며, 동일한 컴포넌트에 속해야 한다. 서로 다른 이유로, 혹은 다른 시점에 변경되는 정책은 다른 수준에 위치하며, 반드시 다른 컴포넌트로 분리해야 한다.

재편성된 컴포넌트들을 비순환 방향 그래프로 구성하여 아키텍처 개발을 한다. 이 때 그래프에서 정점은 동일한 수준의 정책을 포함하는 컴포넌트에 해당한다. 방향이 있는 간선 은 컴포넌트 사이의 의존성을 나타낸다. 간선은 다른 수준에 위치한 컴포넌트를 서로 연결한다.

좋은 아키텍처라면 각 컴포넌트를 연결할 때 의존성의 방향이 컴포넌트의 수준을 기반으로 연결되도록 만들어야 한다. 즉, 저수준 컴포넌트가 고수준 컴포넌트에 의존하도록 설계되어야 한다.

 

수준: Level

수준은 입력과 출력까지의 거리이다. 시스템의 입력과 출력 모두로부터 멀리 위치할수록 정책의 수준은 높아진다. 입력과 출력을 다루는 정책이라면 시스템에서 최하위 수준에 위치한다.

 

아래의 데이터 흐름도는 간단한 암호화 프로그램을 그린 것으로, 입출력 장치에서 문자를 읽어서, 테이블을 참조하여 문자를 번역한 후, 번역된 문자를 출력 장치로 기록한다.

굽은 실선 화살표: 데이터 흐름

곧은 점선: 소스코드 의존성

 

• 번역 컴포넌트는 이 시스템에서 최고 수준의 컴포넌트이다. 입력과 출력으로부터 가장 멀리 떨어져있기 때문이다.
• 데이터 흐름과 소스코드 의존성이 항상 같은 방향을 가리키지는 않는다.
• 소스 코드 의존성은 그 수준에 따라 결합되어야 하며, 데이터 흐름을 기준으로 결합되어서는 안 된다.

암호화 프로그램을 다음처럼 작성한다면 잘못된 아키텍처가 만들어진다.

function encrypt(){
	while(true)
		writeChar(translate(readChar));
}

고수준인 encrypt함수가 저수준인 readChar와 writeChar 함수에 의존하기 때문이다.

 

다음 클래스 다이어그램은 이 시스템의 아키텍처를 개선해본 그림이다. Encrypt 클래스, CharWriter와 CharReader 인터페이스를 둘러 싸고 있는 점선으로 된 경계를 주목해라. 경계를 횡단하는 의존성은 모두 경계 안쪽으로 향한다. 이 경계로 묶인 영역이 이 시스템에서 최고 수준의 구성 요소다.

이 구조에서 고수준의 암호화 정책을 저수준의 입력/출력 정책으로부터 분리시킨 방식에 주목하자. 이 방식 덕분에 암호화 정책을 더 넓은 맥락에서 사용할 수 있다. 입력과 출력에 변화가 생기더라도 암호화 정책은 거의 영향을 받지 않기 때문이다.

 

정책을 컴포넌트로 묶는 기준은 정책이 변경되는 방식에 달려있다. SRP(단일 책임 원칙)과 CCP(공통 폐쇄 원칙)에 따르면 동일한 이유로 동일한 시점에 변경되는 정책은 함께 묶인다. 고수준 정책, 즉 입력과 출력에서부터 멀리 떨어진 정책은 저수준 정책에 비해 덜 빈번하게 변경되고, 보다 중요한 이유로 변경되는 경향이 있다. 저수준 정책, 즉 입력과 출력에 가까이 위치한 정책은 더 빈번하게 변경되며, 보다 긴급성을 요하며, 덜 중요한 이유로 변경되는 경향이 있다.

 

이처럼 모든 소스 코드 의존성의 방향이 고수준 정책을 향할 수 있도록 정책을 분리했다면 변경의 영향도를 줄일 수 있다.