Efficient Spatial Query Processing in Constraint Databases

제약 데이터베이스에서의 효율적인 공간질의 처리

  • 우성구 (충북대학교 대학원 데이터베이스/바이오인포매틱스연구실) ;
  • 류근호 (충북대학교 전기전자컴퓨터공학부)
  • Published : 2009.03.31

Abstract

The tuple of constraint database consists of constraint logical formula and it could process the presentation and query of the constraint database simply. Query operation processing shall include the constraint formula between related tuple such as selection, union, intersection of spatial data through the constraint database. However, this could produce the increasing of duplicated or unnecessary data. Hence, it will drive up the cost as per quality. This paper identified problems regarding query processing result in the constraint database. Also this paper suggested the tuple minimization summary method for result relation and analyzed the effects for efficient query processing. We were able to identify that the effectiveness of the query processing was enhanced by eliminating unnecessary constraint formula of constraint relation using the tuple minimization method.

제약 데이터베이스의 투플은 제약 논리식으로 구성되었으며, 공간 데이터의 표현 및 질의를 비교적 간결하게 처리할 수 있다. 제약 데이터베이스를 통한 공간 데이터의 실렉션, 합집합, 교집합 등의 질의 연산 처리는 간단하게 관련 투플 간에 제약식을 포함시켜 주면 된다. 그러나 중복되거나 불필요한 데이터가 증가할 수 있으며, 그에 따른 질의 비용이 증가될 수도 있다. 이 논문에서는 제약 데이터베이스에서의 질의처리 결과에 대한 문제점을 밝히고, 효율적인 질의처리를 위해서 결과 릴레이션에 대한 투플 최소화 정리기법의 제안 및 그 효과를 분석했다. 우리는 투플 최소화 기법을 이용하여 제약 릴레이션의 불필요한 제약식을 제거함에 따른 질의처리의 효율성이 개선됨을 확인할 수 있었다.

Keywords

References

  1. Kuper, G., Libkin, L., and Paredaens J., Constraint Databases, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 2000.
  2. Revesz, P. “Constraint Databases: A Survey,” Semantics in Databases, vol. 1358, 1996, pp. 209- 246. https://doi.org/10.1007/BFb0035010
  3. Belussi, A., Bertino, E., and Catania, B., “Manipulation Spatial Data in Constraint Databases,” Proc. 5th International Symposium on Spatial Databases, Vol.1262, 1997, pp. 115-141.
  4. Rigaux, P., Scholl, M., and Voisard, A., Spatial Databases With Application to GIS, Morgan Kaufmann Pub., San Francisco. 2002.
  5. Kanellakis, P., and Goldin, D., “Constraint Programming and Database Query Languages,” Proc. Int'l Symp. Theoretical Aspects of Computer Software, Lecture Notes in Computer Science 789, 1994. pp. 96-120.
  6. Kanellakis, P., Kuper, G., and Revesz, P., “Constraint Query Languages,” Journal of Computer and System Sciences, Vol. 51, no. 1, 1995, pp. 25-52.
  7. Revesz, P., “Safe Query Languages for Constraint Databases,” ACM Transactions on Database Systems, vol. 23, no. 1, 1998. pp. 58-99. https://doi.org/10.1145/288086.288088
  8. Chomicki, J., and Revesz, P., “Constraint-Based Interoperability of Spatiotemporal Databases,” Geoinformatica, Vol. 3, no. 3, 1999, pp. 211-243. https://doi.org/10.1023/A:1009849314891
  9. SungKu, W., KeunHo, Y., “Manipulation of Geospatial Data based on Constraint Database,” Proceedings of International Conference on East-Asian Language Processing and Internet Information Technology 2002 (EALPIIT2002), Hanoi Vietnam, January 8-11, 2002. pp. 71-74.
  10. Vandeurzen, L., Gyssens, M., and Gucht, D., “On Query Languages for Liner Queries Definable with Polynmial Constraints,” In proc. Init. Conf. on Principles and Practice of Constraint Programming, LNCS1118, 1996. pp. 468-481.
  11. Elmasri, R., and Navathe, S., Fundamentals of Database Systems 5th ed., Pearson International Edition, Boston, 2007.
  12. Gaede, V., and Gunther, O., “Constraint-Based Query Optimization and Processing,” Constraint Databases and Applications, ESPRIT WG CONTRSSA Workshop Friedrichshafen, Germany, September 8-9, 1995. pp. 84-101.
  13. 이기영, 김동오, 신중수, 한기준, “대용량 공간 데이터의 효율적인 검색을 위한 공간 미들웨어의 개발,” 한국공간정보시스템학회 논문지, 제10권 제1호, 2008, pp. 1-14.
  14. Revesz, P., MLPQ/PReSTO User's Manual, University of Nebraska-Lincoln, http://cse.unl.edu/~revesz/MLPQ/Instruction.pdf, November 18, 2004.
  15. Goldin, D., Taking Constraints out of Constraint Databases, - Applications of Constraint Databases - Paris, France(presentation file), June 2004.
  16. Revesz, P., Chen, R., Kanjamala, P., Li, Y., Liu, Y., and Wang, Y., “The MLPQ/GIS Constraint Database System,” In Proc. ACM SIGMOD International Conference on Management of Data, 2000, P. 601.
  17. Manolopoulos, Y., Papadopoulos, A., Vassi- lakopoulos, M., Spatial Databases: Technologies, Technoquesand Trends, Idea Group Publishing, Hershey, 2005.
  18. 강홍구, 홍동숙, “공간 센서 데이타의 효율적인 실시간 처리를 위한 공간 DBMS의 개발,” 한국공간정보시스템학회 논문지, 제9권 제1호, 2007, pp. 1-13.
  19. 김용기, 김아름, 장재우, “공간 네트워크 데이터베이스에서 공간 제약을 고려한 경로 내 최근접 질의처리알고리즘,” 한국공간정보시스템학회 논문지, 제10권 제3호, 2008, pp. 19-30
  20. 지정희, 김승관, 류근호, 김명준, “수치지도를 위한 피처 기반 공간자료관리 시스템 설계,” 한국공간정보시스템학회 논문지, 제7권 제3호, 2005, pp. 107-118.
  21. 이양구, 김원태, 정영진, 김광득, 류근호, “날씨 마케팅적용을 위한 기후 데이터의 군집 분석,” 한국공간정보시스템학회 논문지, 제7권 제3호, 2005, pp. 33-44.