최근접 검색(nearest neighbor search)을 위해서 대부분의 기존 기법들은 데이터를 특정한 공간 인덱스 구조를 이용하여 인덱싱하고 이 인덱스를 이용하여 질의를 수행하는 방법을 사용하였다. 본 연구에서는 이러한 데이터 자체를 인덱싱하는 방법과는 달리 미리 최근접 질의의 결과가 되는 Vorononi 다이어그램을 생성해두고, 이를 통하여 최근접 검색을 수행하는 VGrid(Voronoi diagram-Grid) 기법을 제안한다. 이 방법은 미리 모든 데이터에 대한 Voronoi 다이어그램을 계산하고 그 결과를 격자(grid)를 이용하여 인덱싱한 다음 최근접 검색 질의가 주어지면 이 격자 인덱스를 이용하여 빠르게 결과를 찾아낸다. 이 방법을 이용하면 처음 인덱스를 생성할 때는 많은 계산 시간이 소모되지만, 일단 인덱스가 구성되고 나면 최근접 검색 질의 처리 시 디스크 접근 회수가 줄기 때문에 기존의 기법에 비해 빠르게 최근접 검색 질의를 수행할 수 있다.

컴퓨터 통신 기술의 급속한 발달로 인해 정지영상, 오디오, 비디오와 같은 다양한 미디어로 구성된 대용량의 멀티미디어 자료를 효율적으로 저장하고 관리할 수 있는 하부 저장 시스템이 필요하다. 이러한 멀티미디어 자료에 대한 내용-기반 검색을 위해 텍스트 기반 검색과 색상 또는 질감과 같은 특징 벡터에 기반한 검색이 이루어져야 한다. 본 논문에서는 멀티미디어 응용을 위한 하부저장 시스템을 구현하기 위해 미국 위스콘신 대학에서 개발한 지속성 객체 시스템인 SHORE를 확장하고자 한다. 텍스트 기반 검색을 위해 역화일 구조를 구현하였으며, 고차원의 특징 벡터의 검색을 위해 X-트리를 통합하였다.

멀티미디어 DBMS는 연속매체를 서비스할 때 동시에 보다 많은 사용자들에게 일정한 서비스 품질을 유지하면서 서비스를 제공할 수 있어야 한다. 이를 위하여 멀티미디어 DBMS를 위한 저장시스템은 보다 큰 디스크 대역폭을 지원해야 하므로 디스크 배열의 구조를 갖는 것이 바람직하다. 디스크 배열 환경에서 다수의 연속매체를 병행적으로 서비스할 때 요구 데이터를 순차접근에 의하여 검색할 수 있으면 디스크 대역폭을 탐색시간 등으로 소모하지 않으므로 고속 디스크 대역폭을 유지할 수 있다. 또한, 디스크 접근시 디스브 부하 균형을 유지할 수 있으면 자원 활용율이 높은 고성능의 저장 시스템이 될 수 있다. 본 논문에서는 연속매체들을 순차접근에 의해서 처리하면서 디스크 부하 균형을 유지할 수 있는 데이터 배치 기법을 제안한다. 제안한 데이터 배치기법에 의한 성능평가는 모의 실험 전용틀인 AweSim 2.0을 사용하였다.

오늘날 멀티미디어 및 인터넷 서비스가 눈에 띄게 증가하면서 다양한 응용분야에서의 동영상 데이터 활용을 급증하였고 이에 사용자가 원하는 동영상 데이터를 빠르고 정확하게 검색하기 위한 내용기반 검색기법이 필수적이다. 본 논문은 high-level features와 더불어 동영상의 고유 내용 속성에 속하는 low-level features를 자동 일반화(generalization)하여 다단계 관리하고 features에 대한 가중치 적용질의를 제공함으로써 기존 내용기반 검색 연구와는 뚜렷한 차별성을 갖는다. 또한 low-level features와 high-level features간의 자동변환(translation)을 가능하게 함으로써 동영상 데이터베이스의 사용자 접근 효율을 한단계 높이고 보다 의미구조화된 동영상 관리 및 내용기반 검색을 지원한다.

본 논문은 다수의 사용자에 대한 실시간 멀티미디어 서비스에서 문제가 되는 초기 지연시간을 최소화하는 새로운 동적 스트림 합병 기법을 제안한다. 제안된 기법은 멀티미디어 서비스, 특히 비디오 서비스의 경우 약간의 QoS 변화가 서비스의 질에 큰 영향을 미치는 않는 점을 이용하여, 시간적으로 서로 인접한 여러 개의 스트림을 점차적으로 합병하여 서비스함으로써 짧은 초기 지연시간 유지를 위한 버퍼의 양을 최소화 할 수 있다. 성능분석 결과에서 제안된 기법은 기존의 방법들에 비하여 버퍼 활용면에서 우수한 성능을 나타냄을 보인다.

히스토그램은 데이터베이스 질의 최적기가 사용하는 통게정보 중의 하나이다. 최근에는 데이터베이스의 크기가 기하급수적으로 커짐에 따라, 데이터의 전체적인 성향을 빠르게 파악할 수 있는 방법의 하나로 히스토그램으로 활용하는 방안이 고려되고 있다. 그를 위해서, 히스토그램에서 얻어진 근사값의 오차를 추정할 수 있는 방법이 요구되었다. 기존의 기법에서는 히스토그램의 각 버켓에 실제 빈도와 평균 빈도의 최대차를 추가하고, 이 값을 이용하여 오차추정을 하였다. 그러나, 이 값이 히스토그램 버켓의 전체적인 데이터 분포를 잘 반영하지 못하기 때문에 실제 오차에 근접한 오차 추정을 할 수가 없는 단점이 있었다. 본 논문에서는 이를 극복하기 위해, 히스토그램에 데이터의 분포를 잘 반영하는 정보 즉, 평균값, COUNT/SUM 연산에 대한 최대 오차를 추가하였다. 이 정보들을 이용하여 실제 오차에 보다 근접한 오차 추정을 할 수 있었으며, 부가적으로 SUM/AVG 연산에 대한 보다 정확한 근사값을 얻을 수 있었다.

기존 이미지 데이터베이스 검색 시스템은 질의 결과로 유사도가 높은 이미지들을 모아 제시해 준다. 그런데, 질의 결과로 제시되는 이미지는 전부 같은 크기의 이미지로 표시되고 일차원적으로 단순 나열하기 때문에 결과 이미지의 의미 파악이나 질의 처리 과정의 정보를 확인하는 것이 명확하지 않다. 또한 하나의 화면에 나타낼 수 있는 이미지의 수도 매우 제한된다. 따라서 본 논문은 이미지가 표현되는 화면 공간을 5개의 Wave로 나누고, 유사도 순서로 영역 크기를 할당하여 질의 결과 이미지들을 이차원으로 배열하여 제시하고 관리하는 방안을 제안하는 것이다. 그래서 한정된 화면 공간의 활용도를 극대화하고, 질의 결과에 대한 사용자 인지도를 높이며, 질의 결과의 유사도 정보를 유추하거나 분석하기가 용이한 방안이 될 것이다.

멀티미디어 데이터베이스 시스템에서 프리젠테이션은 질의 결과 멀티미디어 데이터들을 처리하여 사람이 인식할 수 있는 형태로 사용자에게 보여주는 것을 말한다. 멀티미디어 데이터간에는 시간적인 관계와 공간적인 관계가 존재하고, 이 두 관계는 상호 긴밀히 연관되어 있으므로, 시간 관계와 공간 관계를 통합적으로 표현할 수 있는 기법이 필요하다. 특히, 여러 미디어들이 시간적으로 중요하므로 본 논문에서는 시간 관계와 공간 관계를 통합적으로 표현하여 프리젠테이션 할 때에 사용자가 제시한 미디어의 앞/ 뒤 관계를 동적으로 나타낼 수 있는 TSR(Temporal and Spatial Relationship) 트리를 제안한다.

가상현실 시스템에 대한 연구들은 대부분 현실세계 데이터를 컴퓨팅 세계의 데이터로 변환하기 위한 효율적인 방법론에 대한 연구가 주를 이루고 있다. 지리정보시스템(GIS)의 경우 정확한 실사를 통한 지리정보의 확보와 그래픽 시각화를 통한 신뢰성 있는 데이터의 제공을 주요 목적으로 삼는다. 본 논문은 지리정보시스템의 데이터모델을 기반으로 3차원 시각화를 위한 지형 데이터 모델과 가상 이미징 객체모델을 소개한다.

내용 기반 이미지 데이터베이스의 검색을 위해서 low-level 특징에 기반한 방법들이 연구되고 있다. 본 논문에서는 웨이브릿 변환에 기반한 색상과 질감 특징을 이용한 내용기반 이미지 검색 시스템을 제안한다. 다양한 색상 정보로부터 추출한 인덱스 키와 웨이브릿 변환에 의해 추출한 질감 특징을 통계적 확률 분석 방법에 적용시킨 검색 시스템이다. 이러한 색상과 질감에 대한 효과적인 조합으로 보다 효율적이고 정확성 높은 결과를 도출함을 실험을 통하여 제시한다.

인터넷의 발달과 더불어 매일같이 제공되는 수많은 정보로부터 자신에게 필요한 정보만을 추출하는데는 많은 시간과 노력이 소모된다. 이러한 정보수집의 어려움에서 정보를 쉽고 효율적으로 찾기 위해서 웹 문서 시각화 시스템을 구현하였다. 웹 문서 시각화 시스템은 사용자가 검색하는 정보는 과거에 검색했던 웹 문서를 다시 방문하는 경험에서 착안하였다. 이를 위해 인터넷 익스플로러를 통해서 방문 중인 웹 문서의 URL, 키워드, 문서간의 유사성을 추출하여 시각화 한다. 시각화 알고리즘으로 FastMap을 사용하였다. 본 논문에서 FastMap은 웹문서간의 유사성, 즉 상대적인 거리 객체 형태를 2-차원 공간으로 표현하는 알고리즘이다. 2차원 공간으로 매핑된 주변에 있는 웹 문서 객체들을 확대하면 방문중인 웹 문서와 유사성이 있는 문서를 쉽게 찾을 수 있다.

본 논문에서는 대용량의 XML 문서를 효과적으로 저장, 관리 및 구조 기반 검색이 가능한 XML 저장관리시스템을 설계하고 구현한다. 구현한 XML 저장관리시스템은 관계형 모델을 기반으로 하고, XML 문서 전체를 저장하는 비분할 저장 모델을 사용하며, DTD에 따라 스키마가 생성되는 동적 스키마 생성 모델을 특징으로 한다. 본 논문의 XML 저장관리 시스템은 BRS 검색엔진과 ORACLE을 기반으로 하며 질의처리기 및 검색결과생성기, XML 객체관리자, XML 인덱스관리자, 구조검색엔진 등으로 구성된다. 이를 통하여 내용 및 애트리뷰트 검색 뿐만 아니라 다양한 구조 정보검색을 효율적으로 지원한다.

XML 문서와 같은 구조적 데이터는 관계형 데이터베이스에 저장하고 인터넷 응용 프로그램을 개발하는데 많은 이점을 가지고 있다. 또한 이러한 구조적 문서에 대한 질의 언어를 지원하는 것은 유용하다. 이에 본 논문에서는 XML 문서에 대한 질의 언어로 제안되어진 XQL을 효율적으로 지원할 수 있도록 XML 문서의 각 엘리먼트를 관계형 데이터베이스의 테이블로 매핑시키는 방법과 XQL을 SQL로 변환하는 방법을 제시하고 또한 XML 문서의 DTD를 통해 해당하는 문서의 테이블을 자동으로 생성하는 방법을 제시한다. 이를 통해 XQL을 효율적으로 지원하는 XML 문서 저장 시스템을 설계하고 구현한다.

인터넷이 급속히 성장함에 따라 대량의 SGML/XML 문서를 보다 효과적으로 다룰 필요성이 증대하고 있다. SGML/XML 문서를 데이터베이스에 저장하는 경우에 문서를 파싱하여 파싱된 결과를 모두 분리하여 저장하고 서로의 연관관계를 모두 구분하는 경우 구조화 정보를 최대한 이용할 수 있는 등 여러 가지 장점을 지니게 된다. 하지만, 이 경우 분할단위의 폭발적인 증가로 인한 시스템 성능 저하와 내용중복으로 인한 색인저장 오버헤드가 문제이다. 이런 문제점을 해결방안의 하나로서 본 논문에서는 RDF 메타데이타를 통하여 검색시 의미가 있는 단위로 분할 단위를 축소 지정하고 이 축소된 정보를 기반으로 인덱스를 생성하여 내용중복을 방지하는 방법을 제안하였다. 이 방법은 RDF메타데이타를 통해 이루어짐으로서 웹기반에서 자동으로 이루어질 수가 있으며, 이를 통해서 기존의 방법보다 자동화된 검색을 할 수 있다.

전자도서관과 같은 문서 정보 검색 시스템의 구축을 위한 중요한 요소 기술은 지금까지 출판물로 만들어 놓은 기존의 방대한 자료와 이미 다양한 형식으로 전자문서화 되어 있는 문서정보를 사용자에게 얼마나 단일 형식으로 통일화시켜 효과적으로 제공할 수 있는가이다. 본 논문은 이러한 문제에 있어서 표준화된 단일 전자문서 형식으로 XML 문서를 적용시키기 위해 국립 중앙 도서관 표준 SGML DTD를 XML DTD로 재정의한 후, 일반적이로, 다양한 특성을 지닌 멀티미디어 기술 문서를 표준화된 XML 문서로 자동 변환하는 자동 XML 변환기를 개발하는 것을 목적으로 하고 있다. 자동 XML 변환기는 다양한 문서형식의 전자문서를 표준화된 XML 문서로 자동변환함으로써 문서 정보검색 시스템에서의 문서정보의 교환, 저장방법상의 표준화 및 문서 형식의 단일화를 제공해 줄 수 있다.

본 논문은 공간데이터와 비공간데이터를 통합처리하는 공간 데이터베이스 시스템에서 데이터의 의미적 무결성을 보장하는 확장된 공간 데이터 모델을 설계한다. 공간 데이터베이스 시스템에서 다루는 단순 객체가 아닌 추상화된 복합 객체로 다양한 유도 데이터에 대한 의미적 무결성을 데이터베이스 시스템 내부에서 효율적으로 유지해야 하며, 공간 데이터의 의미적 무결성 제약 조건을 사용자에 의해 정의할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 공간 데이터베이스에서 사용하는 공간 데이터에 대한 무결성 정보를 술어 논리 형태로 표현하고 유지할 수 있는 무결성 공간 데이터 모델 (ISRDM: Integrity supported Spatial-Relational Data Model)을 제안한다. 제안된 공간 데이터 모델은 하부 단계 저장 구조, 개념적 데이터 표현 단계, 무결성 표현 단계가 독립적으로 구성되는 다단계 구조로 기존의 공간 데이터베이스 시스템을 용이하게 확장하고 다양한 응용 요구에 대해 유연하게 대처할 수 있도록 설계한다.

기존의 웹 이미지 검색 엔진은 웹 이미지를 검색할 때 웹 이미지의 특징과, 웹 이미지를 포함한 HTML 문서의 텍스트를 이용한다. 그러나, 텍스트는 문맥에 따라 의미가 달라질 수 있으므로, 검색 대상을 미리 분류하면 검색 효율을 높일 수 있다. 본 논문은 웹 문서의 텍스트에서 이미지와 관련이 있는 이미지 설명 텍스트를 자동으로 추출하고, 검색 효율을 높이기 위하여 웹 이미지를 자동으로 분류하는 지능적 웹 이미지 검색 엔진을 제안한다. 지능적 웹 이미지 검색 엔진은 분류와 용어, 용어와 용어 사이의 연관도를 이용하여 분류의 정확도를 높인다.

현재 WWW(World Wide Web), 사무 자동화 시스템(Office Information System), 전자 도서관(Digital Library) 등의 빠른 발전으로 인하여 정보가 기하급수적으로 증가하였다. 이러한 방대한 양의 정보를 처리하기 위하여 많은 인터넷 기반의 문서 표준들이 출현하였고, 대표적으로 XML(eXtensible Markup Language)이 차세대 인터넷 전자 문서의 표준으로 많은 곳에 응용되고 있다. 이에 따라 XML 문서의 정보들을 효율적이고 정확하게 저장하고 이용, 검색 할 수 있는 기능을 요구되어졌다. 현재 대부분의 연구들은 XML 문서에 대한 구조적인 정보만을 저장하고 검색하는 기능만을 지원 할 뿐 검색된 결과에 대한 재사용이나 재구성에 대한 기능의 제공은 미흡한 실정이다. 본 논문에서는 현재 검색기들이 제공하는 XML 문서에 대한 구조적인 검색 기능을 확장하여 XML 문서를 보다 효율적으로 검색하기 위하여 새로운 색인 기법을 제안하고, 데이터베이스 내에 저장된 XML문서에 대해 구조적인 검색과 이것을 바탕으로 문서를 재구성하고 재사용하는 기능을 수행할 수 있도록 새로운 질의어(TQL)을 설계하였다.

SGML이나 XML과 같은 마크업 언어를 사용하여 생성된 구조적 문서에 대한 검색 시스템은 문서의 임의의 부분에 대한 검색을 지원한다. 문서의 구조에 바탕을 둔 다양한 유형의 사용자 질의를 처리하기 위해서는 색인에 필요한 메모리량이 커지게 된다. 색인에 필요한 메모리양을 줄이기 위해, 색인된 노드의 ID에서 찾고자 하는 노드의 ID를 계산할 수 있어야 한다. 그러나 이 경우 각 노드에 ID가 고정되기 때문에 문서의 갱신이 발생할 때 많은 부분이 수정되어야 하기 때문에 갱신에 필요한 오버헤드가 커지게 된다. 본 논문에서는 전체문서인스턴스트리 구조를 제안하고, 이를 기반으로 하여 노드의 ID를 구성함으로서, 색인과 검색의 효율성을 유지하면서 자료의 추가나 삭제등의 갱신이 발생할 때, 갱신의 파장을 최소화시킬 수 있는 색인구조와 질의처리 알고리즘을 제시한다.

최근 인터넷을 통한 정보 교환을 위해 XML(eXtensible Markup Language)에 대한 저장 및 검색에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 객체지향형 데이터베이스를 이용하여 대량의 XML문서에 대한 저장 및 검색을 지원하는 XML 문서 저장 시스템을 설계하였다. 제안하는 데이터 모델은 XML 문서의 삽입 및 갱신이 용이하도록 분할 방식을 사용하였으며, 객체지향형 데이터베이스에서 구조정보를 추출하기 위한 새로운 모델을 제시하고 있다. XML 문서의 주된 구조정보를 갖는 엘리먼트와 에트리뷰트를 DTD별로 저장하고, 하나의 DTD를 따르는 문서 인스턴스들에 대한 관계를 리스트롤 이용하여 저장해 둠으로서 객체지향형 데이터베이스 내에서 임의의 위치에 존재하는 객체에 대한 접근을 빠르게 지원할 수 있도록 설계하였다.

최근 들어 이 기종 간의 문서 교환을 위해 SGML(Standard Markup Language) 문서보다 XML(eXtend Markup Language) 문서가 인터넷 기반에서 표준으로 자리잡고 있다. 앞으로 인터넷상의 수많은 정보들을 XML을 기반으로 할 것이고 이를 위해 문서 정보 검색 시스템이 필요하게 된다. 문서의 논리 구조를 표현하는 DTD(Document Type Definition) 기반으로 구조 검색을 할 수 있지만 본 논문에서는 XSL(XML Style Sheet Language) 문서에서 DTD의 Element를 지정하는 Pattern을 이용하여 문서 구조와 속성을 새로운 Tree로 표현하며 검색에 필요한 질의어 또한 XSL의 Pattern 자체를 이용하고 있다. 사용자에게 편하고 효율적인 검색 환경을 위해서 검색 인터페이스의 모형을 제안하였다.

최근에 인터넷상의 방대한 정보가 존재함에 따라 이들 정보들을 통합 관리할 필요성이 증대하고 있다. 본 논문은 인터넷 상의 방대한 정보 중에 사용자에게 필요한 정보를 발견하여 모아주는 XML 기반 중재 시스템의 중요한 요소인 질의 및 검색 사용자 인터페이스를 제안하고자 한다. 본 논문에서 제안하는 질의 및 검색 인터페이스는 UML 클래스 다이어그램을 이용하므로써 XML 문서의 엘리먼트들 간의 집단화 관계 등 객체지향적인 특성을 그대로 반영할 수 있으며, 객체지향 데이터베이스 상의 저장된 문서와 쉽게 연계될 수 있도록 한다.

XML은 HTML의 단순성과 SGML의 복잡성을 동시에 극복하기 위한 노력으로 시작되어 HTML이나 SGML과는 다른 새로운 세계를 만들어 내고 있으며, 인터넷 문서 표현과 관련된 여러 분야에서 활발하게 연구되고 있다. 이 논문에서는 차세대 인터넷 문서 표현 언어로 주목받고 있는 XML을 이용하여 합창곡의 악보를 표현하는 기법을 제시한다. 이 논문에서는 합창곡 악보를 표현하기 위해 정의된 새로운 마크업 언어인 ScoreML(Score Markup Language)을 소개하고, ScoreML로 작성된 XML 문서를 웹에서 볼 수 있도록 ScoreML 브라우저의 설계 및 구현에 대해 기술한다. ScoreML을 사용하여 작성된 XML 문서는 악보 표현뿐만 아니라 음악 데이터의 저장과 검색에도 사용될 수 있다.

W3C에서 제안한 XML 표준안이 발표된 이후 인터넷을 기반으로 하는 많은 다양한 분야에서 XML을 활용하고자 하는 연구들이 진행중이다. 그 중 한 분야가 인터넷상에 널리 퍼져 있는 기존의 다양한 정보 시스템들을 XML을 매개로 하여 통합하고자 하는 연구이다. 즉. 분산 환경에서의 각자 고유한 스키마를 가지고 운영되고 있는 기존의 정보시스템들을 XML이라는 공통 데이터 모델을 사용하여 표현함으로써 통합된 정보를 제공하는 것이다. 따라서, 이러한 연구에서는 기존의 정보시스템의 데이터에 대한 XML화된 질의 방법을 제공하는 것이 필수적이며 질의에 대한 결과 역시 XML로 표현되어야 한다. 본 논문에서는 이러한 관점에서 객체지향 데이터베이스인 바다-III 데이터베이스를 대상으로 XML에 대한 질의 언어인 XQL을 사용한 질의 시스템과 그 결과를 XML로 변환하는 변환 시스템의 설계 및 구현 방법에 대해 논의하고 한다.

멀티데이터베이스를 구축하기 위해서는 전역스키마 (global schema) 구축이 필수적이며, 지역스키마(local schema) 간 충돌 해결과 스키마 통합 정보는 질의 처리 및 질의 결과를 사용자에게 보여주기 위해 필요하다. 전역스키마 생성 및 충돌 해결 방법은 많이 연구가 되어 왔다. 하지만, 스키마 통합을 위한 정보가 어떻게 표현되고, 어떻게 사용되는지에 대한 연구는 부족하다. 본 논문에서는 지역스키마와 전역스키마를 XML DTD 및 XML 문서로 표현하고, 이를 이용하여 멀티데이터베이스를 위한 스키마 통합 방법을 제안한다. 스키마 통합정보와 멀티데이터베이스와 지역데이터베이스들간 데이터교환을 XML을 이용함으로써 이기종간 데이터 교환이 쉽고, 멀티데이터베이스 시스템의 확장 및 다른 시스템으로의 전환이 용이하게 된다.

XML 문서의 구조검색을 위한 기존 구조정보 표현방법들은 특정 엘리먼트의 조상, 자손, 형제에 대한 구조검색을 효율적으로 지원하지 못한다. 본 논문에서는 XML 문서의 효율적인 관리와 구조검색을 위해 DTD(Document Type Definition)의 논리적 구조를 따르는 XML 문서의 구조정보 표현을 고안하고 구조정보 추출기를 설계하고 구현한다. 이를 통하여 특정 엘리먼트에 접근이 가능하도록 하고, 다양한 구조적 질의를 효과적으로 처리할 수 있도록 한다.

문서의 논리적 구조정보를 표현하는 SGML 문서는 CALS, 디지털 도서관(Digital Library), 인터넷 분야에서 많이 사용되고 있다. 이렇게 SGML 문서들이 널리 사용됨에 따라 문서들의 효율적인 관리가 필요하게 되었고, 사용자가 원하는 문서를 정확하고 신속하게 검색해 줄 수 있는 검색 시스템의 개발이 필요하게 되었다. 좀 더 정확한 문서를 검색해 내기 위해서는 SGML 문서의 특징인 구조정보를 이용한 검색이 필수적이다. 이에 본 연구에서는 효율적인 SGML 문서의 검색을 위한 구조적 기반의 질의어로 eXQL을 정의하고, 이를 지원하는 검색시스템을 개발하였다. 특히 질의어에 경로 연산자를 지원하여 원하는 정보를 정확하게 찾을 수 있도록 하였다. 또한 본 시스템은 구조적인 검색을 효율적으로 지원하기 위하여 구조정보를 DSSL의 Grove에 기반한 구조로 저장한다.

인터넷과 웹 환경이 발달함에 따라 다양한 종류의 웹 응용프로그램들이 개발되고 있다. 최근에 개발되고 있는 웹 기반의 데이터베이스 시스템은 웹 데이터베이스 액세스를 위한 클라이언트 프로그램의 설치 없이 웹 브라우저만으로 데이터베이스를 액세스할 수 있는 장점을 갖고 있다. 기존의 많은 웹 기반 데이터베이스 시스템들은 클라이언트/서버의 2-Tier 구조를 가진다. 그러나 2-Tier 구조는 사용자 수의 증가에 따라 데이터베이스가 존재하는 서버에 과부하가 발생할 수 있다는 단점이 있다. 본 논문은 2-Tier 구조의 문제점을 해결하기 위한 3-Tier 구조의 웹 데이터베이스를 제시한다. 3-Tier 구조는 클라이언트 시스템과 서버 시스템간에 데이터베이스에 관련된 트랜잭션(transaction)처리와 사용자 관리를 위한 중간 시스템이 존재하는 구조이다. 3-Tier 구조는 사용자가 데이터베이스를 액세스할 때 중간시스템을 거쳐 서버로 연결되도록 함으로써 2-Tier 구조에서 발생할 수 있는 서버 과부하를 해결한다.

내용기반 이미지 검색을 하기 위해서는 이미지에 대한 메타데이타(metadata)가 필요하며, 이러한 메타데이타 간에는 상호연관성이 존재한다. XML(eXtensible Markup Language)은 메타데이타의 상호연관성을 표현하기에 적절하므로 본 논문에서는 이미지 메타데이타를 구조화하기 위한 방법으로 XML을 사용하였다. 또한 이미지는 객체의 시간적인 특징과 함께 이미지 전체가 내포하는 서술적인 의미도 갖는다. 이러한 이미지의 특성에 따라 메타데이타도 객체의 시각적 특징을 중심으로 한 구조 설계와 의미 중심의 구조 설계로 구분하여 XML 구조를 모델링 하였다. 마지막으로 구조화된 모델들 간의 객체 지향 특성을 이용하여 XML DBMS에 통합하고, 이를 XQL(XML Query Language)에 의하여 질의 해 냄으로서 검색 구간에 제약을 가하고 이를 통하여 더욱 효과적인 검색을 지원하도록 한다.

최근 XML 문서에 대한 활용이 늘어나면서 이들 문서에 대한 저장 및 검색에 대한 요구가 증가하고 있다. XML문서는 SGML(Standard Generalized Markup Language) 문서가 가지고 있는 다양한 기능들과 구조적인 표현 능력, 그리고 사용의 용이성 등의 장점을 지닌 언어로 1996년 웹의 문서 표준으로 제안되었다. 따라서 XML 문서의 특성을 반영한 문서 검색시스템에 대한 요구가 시급한 상태이며, 기존의 시스템의 경우 구조 및 내용-기반 멀티미디어 문서검색을 효과적으로 지원하지 못하고 있다. 본 논문에서는 XML 문서의 구조정보 및 내용정보를 효과적으로 검색할 수 있는 XML 문서 저장 시스템을 설계 및 구현한다. 구현하는 시스템은 구조-기반 검색을 위해 o2store위에 역파일 인덱스를 구축하고 내용-기반 검색을 위해 X-tree를 사용한다. 또한 검색 인터페이스를 JAVA로 구현하여 효율적인 검색이 이루어지도록 한다.

현재의 인터넷은 HTML 뿐만 아니라 다양한 멀티미디어 문서 포맷 및 질의 가능한 정보를 제공할 수 있도록 발전함에 따라 단순한 정보 전달만이 아닌 하나의 통신 수단으로써 활용되는 양상을 띄고 있다. 또한, XML의 등장으로 인하여 구조적 문서 정보를 전달할 수 있도록 발전하고 있다. 인터넷의 비약적인 발전에 따라 기존의 정보 시스템들은 인터넷을 통하여 기존에 존재하던 데이터들을 서비스할 수 있도록 새로 작성되거나 재구축되어 왔다. 이런 경우 기존의 정보시스템들이 제공하는 데이터들은 질의 형식 및 데이터 모델, 스키마 구조, 사용하는 시스템에서 이질적인 특성을 가지고 있으며, 서로 자치적인 시스템으로써 분산되어 존재한다는 특성을 지니고 있다. 본 논문에서는 이런 이질적으로 분산되어 있는 인터넷 데이터들을 XML을 공통 데이터 모델로 이용하는 미디에이터 방식을 방식을 이용하여 통합하는 방법(XMF: XML-Based Mediation Framework)을 제시한다.

최근 들어 XML에 대한 연구가 늘어나면서, XML(eXtensible Markup Language)문서에 대한 저장/검색에 대한 다양한 방법들이 제시되고 있다. 특히 XML 문서의 구조적인 특성을 살리면서 문서의 저장 및 변경을 원활하게 지원할 수 있는 방안에 대한 요구가 늘고 있다. 기존의 저장관리 시스템을 위한 저장 모델로는 크게, XML 문서의 빠른 검색을 지원할 수 있는 가상분할모델(Virtual Fragmentation Model)과 문서에 대한 변경을 빠르게 지원해 줄 수 있는 분할모델(Decomposition Model)로 나누어 볼 수 있는데, 본 연구에서는 이 두가지 모델의 장점을 취합하여 문서의 검색 속도는 가상분할모델정도로, 문서의 변경속도는 분할모델정도로 빠르게 지원해 줄 수 있는 페이징(Paging)기법에 대해 설계하였다. 본 페이징 기법은 XML문서뿐만 아니라, HTML(HiperText Markup Language) 문서의 저장관리 시스템에서도 똑같이 적용될 수 있다. 본 연구의 후반부에서는 페이징 기법과 다른 기법에 대한 비교를 통하여 페이징 기법의 성능을 분석하였다.

인터넷의 발전으로 WWW상에서 지도 정보를 서비스하는 사이트들이 늘어나고 있다. 본 논문은 이러한 WWW상의 지리 정보 서비스를 확장한 도로 주행 안내 시스템의 구현에 관하여 기술한다. 도로 주행 안내 시스템은 도로, 건물 등의 지리 정보를 표시해주며 사용자의 최단 경로질의를 받고 빠른 시간내에 최단경로를 탐색할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 이러한 요구를 수용할 수 있도록 OODBMS, CORBA, Java를 사용하여 WWW상의 도로 주행 안내 시스템을 설계 및 구현하였다. 이를 위해 이 논문에서는 도로 데이터 캐싱과 그래프 모델링, HEPV (Hierarchical Encoded Path View) 알고리즘 구현 등의 사항을 기술하였다.

최근 자동차 수의 급속한 증가와 대중 교통의 발달로 인하여 ITS(Intelligent Transportation System)과 같은 지리/교통 안내 시스템의 연구 개발이 활발히 이루어지고 있다. 이러한 시스템의 중요한 기능 중의 하나로 대중 교통의 관리와 안내 서비스가 있다. 특히 우리나라의 경우 아직 많은 사람들이 대중 교통을 이용하고 있고, 대중 교통이 대도시 교통체증의 중요 해결책으로 인식되므로 이러한 기능이 더욱 필요하다. 본 논문에서는 인터넷을 통하여 접근할 수 있는 버스 노선 안내 서비스 시스템을 개발한 경험을 소개한다. 버스 노선 안내 서비스 시스템은 사용자가 접근하기 용이해야 하며 실용적인 서비스 결과를 제공할 수 있어야 한다. 또한 추후 개발되는 여러 ITS 구성 요소들과 유기적으로 결합할 수 있는 상호 운용성이 필요하다. 본 논문에서는 분산 객체 미들웨어의 표준인 CORBA를 이용하여 인터넷을 통한 접근이 용이하고 상호 운용성이 뛰어난 시스템 구조를 제안하였다. 이 시스템의 구조와 스키마는 추후 다른 대중 교통 안내 서비스 시스템과의 연계 혹은 다른 ITS 구성 요소와의 연계에 쉽게 대응할 수 있을 것으로 기대된다.

대부분의 전자 상거래 시스템에서는 구매자에게 지불의 편의를 제공하기 위하여 구매한 상품에 대한 가상의 상품 목록인 장바구니 기능을 제공한다. 그러나 사이버 예약 시스템이나 한정된 상품을 판매하는 전자 상거래 시스템의 경우에는 구매자의 장바구니에 유지되는 상품 수량과 데이터베이스의 상품 정보와의 일관성을 유지할 필요가 있다. 따라서 본 논문에서는 장바구니를 이용하는 전자 상거래 시스템에서 세션 식별자와 에이전트를 이용하여 장바구니에 유지되는 구매자의 상태 정보와 데이터베이스의 일관성을 유지할 수 있는 에이전트 시스템을 설계 및 구현한다.

웹 기술의 발전과 인터넷의 대중화는 시간과 공간에 제약을 받지 않는 전자상거래의 규모를 확산시키고 있다. 또한 쇼핑몰 수의 증가는 사용자가 여러 쇼핑몰에 등록되어 있는 다양한 상품들 중에서 원하는 상품을 신속하고 정확하게 구입할 수 있는 방법을 필요로 하고 있다. 따라서 본 논문에서는 여러 쇼핑몰들을 직접 방문하지 않고 단일 인터페이스로 정보를 접근하여 많은 양의 상품들의 비교 검색할 수 있는 에이전트를 설계, 구현한다. 본 논문에서 제안하는 검색 에이전트는 JDBC와 서블릿(servlet)을 이용함으로써 기존의 CGI를 이용한 검색 엔진에 비해 검색 속도를 향상할 수 있다. 그리고 기존의 쇼핑몰에서 제공하는 검색엔진은 단순히 검색된 결과를 보여주는 키워드 검색을 제공하지만, 제안하는 검색 에이전트는 사용자의 요구 조건을 고려할 수 있는 비교 검색을 제공한다.

전자상거래에서 판매 실적을 높이기 위한 효과적인 방법의 하나는 사용자에 따라 개별화된 정보의 제공, 즉 원투원 마케팅의 개념을 도입하는 것이다. 이를 위해서는 사용자의 구매 성향이나 사용자의 특성에 대한 지식베이스가 있어야 한다. 이러한 지식베이스로 데이터마이닝 기법중의 하나인 연관규칙을 도입하였다. 본 논문에서는 연관규칙을 기본 연산으로 하는 데이터마이닝 시스템의 설계와 구현을 기술하였다. 사용자와 제품간의 연관규칙을 추출하여 동적으로 제공되는 웹 문서를 생성하는데 필요한 지식베이스를 구축하였다. 또한 구축된 데이터마이닝 시스템은 연관규칙 탐사 엔진과 개념 계층 관리기로 구성되어 있으며, 대용량의 데이터를 다루기 위해 기존의 방법과는 다른 파일을 기반으로 한 빈번항목집합 인덱싱 기법을 제시하였다.

World Wide Web은 하이퍼미디어라는 뛰어난 사용자 인터페이스 기능을 제공함으로써 인터넷을 대중화 시켰고, 전자상거래라는 인터넷의 상업화도 가능하게 되었다. 이와 같은 전자상거래에서 필수적인 기술 중의 하나는 사용자가 원하는 상품의 카탈로그를 쉽고 빠르게 찾는 것이다. 본 논문의 목적은 전자 카탈로그를 정의하고 질의하는 모델을 제안하여 전자 카탈로그 시스템을 보다 쉽게 구축하고 유지하며 사용자의 요구사항을 만족하는 상품에 대한 카탈로그를 보다 쉽게 검색할 수 있는 방법을 제공하는 것이다. 본 모델의 주된 아이디어는 상품에 대한 정보를 표현하는 기존의 카탈로그와 계층적 검색을 위해 존재하는 분류체계를 통합하여 하나의 객체로 정의하고 그 객체에 대한 질의 언어를 정의함으로써 기존의 카탈로그에 대한 개념을 확장하여 전자 카탈로그 시스템 전반에 관한 검색을 용이하도록 하는 것이다. 확장된 카탈로그는 하나의 객체로 정의되기 때문에 질의에 의해 전체를 필터링해서 일부분만을 보여주거나, 사용자가 원하는 형태로 재구성하는 것이 가능하게 된다. 이를 위해 본 모델에서는 상품에 대한 정보를 그래프 형태로 정의하고 그들을 계층적으로 분류하는 분류 체계에 대해서 설명한다. 그리고 확장된 카탈로그를 각 상품과 카테고리를 노드로 한 그래프 형태로 정의하고 그에 대한 질의어를 제안한다.

최근 들어 WWW의 등장과 함께 인터넷 사용자가 폭발적으로 증가하는 가운데 많은 사람들이 인터넷을 통하여 쉽게 원하는 정보를 얻을 수 있게 되었다. 또한, 기존의 지리정보시스템(GIS)도 WWW과 연동되면서 사용자들이 좀 더 쉽게 인터넷을 통하여 지형공간 데이터에 접근할 수 있게 되었다. 지형공간 데이터를 인터넷상에서 접근하기 위해서는 각 기관이나 단체에서 이미 구축해놓은 지형공간 데이터가 인터넷상에 등록 및 공개되어 있어야 한다. 그러나, 지적 재산인 지형공간데이타를 인터넷상에 전적으로 공개하고 있는 사례는 그다지 많지 않다. 만약, 이미 구축되어 있는 지형공간 데이터를 무조건 공개하는 것이 아니라 정당한 대가로 판매할 수 있다면 다양한 양질의 지형공간 데이터의 유통이 가능할 것이다. 그러므로, WWW상에서 지형공간 데이터를 등록하고 필요로 하는 사람에게 판매할 수 있는 전자상거래 시스템이 필요하다. 본 논문에서 설계 및 구현하는 WWW과 연동하는 지형공간 데이터 전자상거래 시스템에서는 지도 공급자가 가지고 있는 지형공간 데이터를 전자상거래 서버에 등록하고, 지도 구매자들은 지도 공급자가 등록해 놓은 지도에 대해 다양한 정보와 미리 보기 등을 통하여 구입 의사를 결정하여 구매할 수 있다. 본 시스템은 온라인상에서의 파일전송을 지원하기 때문에 지형공간 데이터를 신뢰성있게 전송하는 기능을 제공하고, 다른 일반적인 Web 기반 GIS 시스템과 달리 지불 결과에 대하여 충분한 신뢰성을 제공하며, 또한 다양한 지형공간 데이터를 지원할 수 있는 확장성도 지원한다.

평균 빙산 질의란 대용량의 데이터들에 의해 avg 집단 함수를 수행한 뒤 임계값 이상인 데이터들을 결과로 출력하는 연산을 의미한다. 이 때 데이터 도메인의 크기가 메모리에 생성할 수 있는 카운터의 수보다 크기 때문에 연산 처리가 어렵다. 지난 연구에서 빙산 질의에 대해 제안한 해시 카운터는 avg 연사의 경우 착오누락이 발생한다는 문제점이 존재한다. 그래서 이런 문제점들을 해결하며 효율적으로 연산을 수행하기 위해, 데이터베이스를 분할하며 카운터를 관리하는 '메모리 Full 분할', '후보 Full 분할'의 두 알고리즘을 제안한다. 실험결과 두 알고리즘은 메모리크기, 데이터 분포, 데이터 순서에 영향을 받았는데, 데이터들이 정렬이 되어 있거나 데이터분포가 정규분포를 이룰 때 우수한 성능을 보였다.

다차원 데이터베이스에서 데이터분석을 위한 OLAP질의에 대한 응답 시간을 줄이기 위해 실체 뷰를 고려할 수 있다. 다차원 데이터베이스에서의 실체 뷰는 차원 테이블과 사실 테이블의 조인으로 구성되어 있는 조인 뷰를 형성하며 적절한 개수의 실체 뷰를 선택하는 일은 중요하다. 조인비용은 다차원 데이터베이스의 실체 뷰 선택에 있어서 가장 중요한 요소이다. 본 논문에서는 조인 비용을 구하기 위해서 실체 뷰의 계층정보를 이용하여 조인 테이블 추적하는 방법을 정형화하고 구현한다.

통계적 공정관리(SPC)에 있어서 신속하고 정확한 공정분석은 품질과 생산성에 중대한 영향을 미치므로 정확한 공정 데이터의 수집, 빠른 데이터의 응답, 각 업무에 적당한 사용자 분석도구를 제공하는 분석하는 요구된다. 본 논문에서는 기존 SPC 환경에 WOLAP과 자바 기술을 기반으로 하여 다차원 구조로 데이터를 저장하여 빠른 분석 데이터 응답을 제공하고, 자바 애플릿 사용자 분석도구를 구현하여 사용과 관리가 용이하도록 하여 신속하고 정확한 분석과 개선 조치가 가능한 시스템을 설계하였다.

현재 의사결정 시스템을 위한 데이터 웨어하우스는 데이터베이스 분야에서 비약적인 발전을 해오고 있다. 이 분야에서 중요한 사항은 사용자의 질의에 대한 응답시간이다. 사용자로부터 질의가 요구되면 과거의 많은 데이터를 분석하여 적절한 시간 내에 분석결과를 되돌려 줄 수 있어야 하는데 데이터 웨어하우스의 특성상 대용량의 데이터를 저장하고 분석 시에 많은 데이터를 검색해야 하므로 질의 응답시간에 많은 시간이 소요된다. 이 논문에서는 Chunk based caching 기법에 의해서 새로이 요구되는 질의에 대해 이미 메모리에 캐시 되어진 내용을 이용하는 방식을 통해 디스크의 I/O 횟수를 줄임으로서 질의 응답시간을 단축시키는 기법을 소개한다. 또한 chunk miss에 대한 처리를 병렬로 수행함으로써 메모리에 캐시되지 않은 내용을 디스크로부터 로드하는 시간을 단축시키는 방법도 아울러 소개한다.

분류기법은 과거데이터를 분석하여 새로운 데이터에 대한 예측에 사용되며, 결정트리 알고리즘을 많이 사용한다. 따라서, 이 기법은 전자상거래에서 DB 마케팅을 위해 데이터베이스에 저장되어 있는 고객데이터를 분석하여 암시적인 고객들의 행위규칙을 찾고, 예측하기 위하여 사용할 수 있다. 기존의 분류알고리즘들은 전자상거래에서 일반적인 연속형 고객데이터를 처리하는데는 많은 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 연속형 데이터를 범주형 데이터로 변환하는 알고리즘을 구현하였다. 이 논문은 전자상거래에 적용하기 위한 고객분류기로서 ID3 알고리즘에 1차원 클러스터링알고리즘을 결합하여 사용한다.

빙산 질의란 대용량의 데이터들에 대해 집단 함수를 수행하여 임계값 이상인 데이터를 결과로 반환하는 연산을 의미한다. 빙산 질의는 도메인의 크기가 대단히 큰 대용량의 데이터에 대해 적용되므로 집단 함수의 수행을 위한 카운터를 전부 메모리에 적재할 수 없는 상황이 발생한다. 지난 연구에서는 이러한 빙산 질의를 표본 추출과 해싱을 사용하여 수행하였다. 하지만 많은 수행시간을 필요로 하는 질의를 대용량의 데이터 전체에 대해 매번 수행하여야 하며, 결과를 얻기 위한 후보 수가 커질 수 있다는 문제점이 있다. 이 논문에서는 빙산 질의에 대한 저장뷰를 통해, 사용자의 질의 중 많은 부분을 차지하는 큰 임계값으로 구성된 질의에 대해서는 즉각적인 결과를 돌려주고, 빙산 질의 결과 후보의 수를 감소시키며, 별도의 표준 추출 과정을 생략할 수 있는 방법을 제시한다. 또한 빙산 질의 히스토그램을 통해 빙산 순위 질의를 수행하는 방법을 제시하여 사용자로 하여금 보다 직관적인 질의를 작성할 수 있도록 하였다.

데이터 마이닝은 대량의 데이터로부터 데이터 내에 존재하는 관계, 패턴, 규칙 등을 찾아내고 모형화 함으로서 유용한 지식을 추출하는 방법이다. 데이터 마이닝을 이용한 이 시스템은 데이터를 비슷한 특성을 가지는 집단으로 분류하여 집단의 특성을 찾아내고 데이터 항목간의 연관성을 유출해 내어 학생들의 적절한 학습지도 영역을 찾아내는데 목적이 있다. 본 논문에서는 개발한 시스템에서 수학 학습 능력에 대한 특성을 도출해 내는 방법을 알아보고, 어떻게 기존의 학원의 역할을 대신할 수 있는지 검증한다.

사회 경제적으로 지리 정보에 대한 관심이 커지고 있으며 인터넷 기술의 보급으로 일반인들도 지리 정보를 쉽게 접근할 수 있게 되었다. OpenGIS는 지리 정보를 표현하고 공유하는데 필요한 데이터 모델 및 상호 연동을 위한 표준이며 CORBA, OLE/COM, SQL 세가지 환경에 대해 구현 명세가 있다. 본 논문은 ODBMS를 저장 시스템으로써 사용하고 CORBA를 분산객체기술로 활용하여 OpenGIS SFCORBA(Simple Features Specification for CORBA) 인터페이스를 구현하는 방법을 설명한다. 특히 ODBMS와 SFCORBA 사이의 인터페이스를 변환하는 Wrapper의 역할, 자동 생성 방법, 구현 등을 중심으로 기술한다.

본 연구에서는 원격탐사 데이터베이스를 구축하기 위한 요구사항들을 분석하고, 원격탐사 자료의 메타 데이터 스키마를 설계하고 이를 구현한다. 특히, 현행 지형 공간 표준화 스펙을 따르는 자료구조가 연구되고, OMEGA(Object Management systEem for Geo-Spatial Applications) 객체지향 데이터베이스 관리시스템을 사용하여 SAIF(Spatial Archive and Interchange Format)를 기반으로 한 스키마 구현에 관해 기술한다. 이 연구는 차세대 데이터베이스 기술(예를 들면, 복잡한 데이터 타입 지원, 병렬처리, 사용자 편의성 인터페이스, 그리고 웹(Web) 데이터베이스 기술)에 대한 사전 기초 연구로써 실험적인 대용량 데이터베이스를 구축하기 위하여 수행되어 졌다.

1990년대 중반부터 인터넷의 활성화와 다양하고 강력한 문서편집기의 보편화에 따라 복잡한 문서들이 대량으로 생산됨에 따라 인터넷을 통한 효율적인 문서교환의 필요성이 늘어나고 있다. 그러나 생산된 방대한 양의 전자형태 복합문서들은 ？글, MS-Word, LaTex 등 다양한 문서편집기로 작성되었고 문서형식의 표준화가 이루어지지 않아, 효율적으로 활용되지 못하고 특히 문서교환에 있어 많은 문제점을 야기하고 있는 실정이다. 본 논문에서는 다양한 형태로 존재하는 복합문서들을 하나의 통일된 중간포맷으로 변환하고, 변환된 복합문서들을 전문데이터베이스(full-text database)화하여 이를 인터넷을 통해 효율적으로 검색할 수 있는 전문검색시스템 모델을 제시한다.

본 연구에서는 광양제철소의 Coke 공장에서 이동중인 압출기로부터 프로세스 데이터를 원격 수집하기 위한 무선 LAN 시스템을 구축하였으며, 압출 저항 데이터를 저장 관리할 수 있는 DB를 구축하여 얻어진 데이터를 비교 분석하여 Coke Oven의 노체의 손실여부를 예측하여 유지 보수하거나 손실을 최소화하기 위한 조업 조건 도출에 활용하기 위한 시스템을 개발하였다. 본 시스템은 이동중인 압출기에 설치된 압출 저항 측정 시스템과 2.4 GHz의 대역폭을 갖는 무선 LAN을 이용한 데이터 송수신 시스템과 수신한 데이터를 감시, 저장, 비교 분석하기 위한 MMI 및 DB Server 시스템으로 구성되어 있다.

분산환경에서 이종의 시스템 및 데이터베이스들의 통합을 위해 싸개(wrapper) 기술을 사용한다. 싸개 기술은 외부 클라이언트 응용프로그램에게 이질적인 데이터 소스들에 대해서 통합 데이터 모델을 제공함으로써 데이터와 정보처리의 공유를 가능하게 한다. 그러나 기존방법에서는 각 데이터 소스별로 싸개 객체를 작성해야 되는 중복 구현에 대한 문제가 있다. 이 논문에서는 싸개 역할을 하는 공간 데이터 제공자들의 공통부분을 추출하여 컴포넌트화하고 데이터 소스에 종속된 객체는 컴퍼넌트 기반의 CORBA 구현객체로 작성하여 공간 데이터 제공자 컴포넌트를 구현하는 방법을 제시한다. 그리고 표준 서비스를 위해 OGC의 OpenGIS 표준명세를 이용한다. 또한 공간 데이터 제공자 컴포넌트에서 질의결과에 대한 데이터 소스 접근 방법을 제시한다.

공간 관계는 공간 데이터베이스에서 질의 최적화를 위해 중요한 역할을 한다. 만일 공간 객체간의 공간 관계를 미리 알 수 있다면, 비용이 많이 드는 질의 처리는 피할 수 있다. 공간 데이터에 대한 공간 관계의 질의를 효과적으로 답하기 위해서는 각 공간 객체들의 공간 관계 파악이 중요하다. 그러나 방대한 양의 공간 데이터에 대하여 객체간의 모든 공간 관계를 저장한다는 것을 사실상 불가능하다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 자주 사용하는 공간 관계를 저장하고 자주 사용하지 않는 관계는 필요시 생성하는 것이 효율적이다. 본 논문에서는 공간 관계가 일부 주어졌을 때 주어진 공간 관계로부터 새로운 공간관계를 추론하기 위한 공간 관계 추론 규칙을 제시하고자 한다.

지리정보시스템과 같은 공간 데이터베이스에서 다루는 데이터는 대용량이며, 사용자의 다양한 질의에 따라 빠르게 접근할 수 있어야 한다. 그런데 이때 성능의 대부분이 디스크 접근시간에 의해 영향을 받으므로 접근시간을 줄이는 기술이 필요하다. 이는 다수의 디스크 공간에 데이터를 분산하여 저장하는 디클러스터링 방법을 사용함으로써 효과적인 성능 향상을 기대할 수 있다. 효과적인 디클러스터링 방법은 주어진 질의에 대하여 동시에 접근될 가능성이 있는 공간 객체를 다른 디스크에 각각 저장함으로써 한번에 접근하는 병렬성을 높일 수 있다. 그러나 하나의 디스크에게 할당 가능한 공간 객체들을 서로 다른 디스크에 할당하는 것은 오히려 성능의 저하를 초래할 수 있다. 이러한 두 가지 조건을 동시에 만족하기 위해서는 공간 객체들을 클러스터링 한 후, 크러러스터 단위로 디스크로 할당하는 것이 효과적이다. 이전에 제시된 디클러스터링 방법들은 이러한 요소를 고려하지 않았다. 이에 본 논문에서는 주어진 공간 객체들에 대해서 일정한 크기의 클러스터를 만들고 클러스터 단위로 디클러스터링 하여 효율적인 성능 향상을 보이는 새로운 방법에 대해서 제시하고자 한다. 또한 이전에 제시되어졌던 여러 가지 디클러스터링 방법들과의 비교실험을 통해, 본 논문에서 제시한 방법이 가장 효과적인 방법임을 밝히고자 한다.

공간 데이터베이스에서 사용되는 데이터는 그 양이 방대하고 복잡하여 이를 효율적으로 저장, 관리하는 색인이 필요하다. 여러 공간 색인 방법들 중에서 R-tree는 삽입과 삭제가 빈번히 발생하는 동적인 환경에서 효율적인 질의 성능을 보이는 것으로 알려져 있다. R-tree는 삽입되는 데이터의 순서에 따라 트리의 구조가 달라질 수 있는데, 주어진 데이터가 수정이 자주 발생하지 않는다며 데이터 입력 순서를 결정하여 질의 성능이 가장 좋은 트리를 구성할 수 있다. 본 논문에서는 데이터가 자주 수정되지 않는 환경에서 노드간의 중첩을 가장 최소화 할 수 있는 데이터 입력 순서를 결정하기 위해 클러스터링을 이용한 새로운 방법인 CSR-tree를 제안하고자 한다. CSR-tree는 일반 R-tree와 hilbert packed R-tree 방법보다 향상된 질의 성능을 보인다.

지리 정보 시스템에서 공간 객체들은 크기가 가변적이고 객체의 형태가 일정하지 않을 뿐만 아니라 공간 객체의 분포 또한 일정하지 않다. 공간 조인은 이러한 공간 객체들의 특성으로 인해 비용이 많이 들고, 공간 객체의 분포에 따라 특정 영역에서의 공간 조인 비용이 많이 들 수 있다. 이 논문에서는 공간 객체들의 분포에 따라 한 번의 Disk 접근으로 공간 객체들을 적재할 수 있는 크기로 셀을 동적 분할하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘을 수행한 후에 생성된 다양한 크기의 셀을 기반으로 공간 조인을 수행한다. 또한 정제 단계에서 공간 객체를 메모리로 적재하는 Disk I/O를 줄이기 위한 방법도 알아본다.

We present a simple and efficient spatial object indexing scheme based on the minimum bounding rectangles (MBR) of the objects for use in applications in geographic information system (GIS). We also provide the rationale behind the simple indexing scheme instead of other complex hierarchical indexing approaches such as the R-tree and its variants.

지리 정보 시스템(Geographic Information System, GIS)에서 가장 주요한 부분을 차지하는 것 중의 하나가 공간 데이터 모델(spatial data model)에서 정의된 각 공간 데이터들간의 공간 관계 연산자(spatial relational operator)의 효과적인 구현이다. 공간 데이터는 점(point), 선(line), 면(area)으로 표현될 수 있다. 이들 사이의 모든 공간 관계는 Disjoint, Touch, Cross, In, Overlap의 다섯 가지 연산자로 표현 가능함이 알려져 가능함이 알려져 있으며, 이들에 대한 실체적인 위상 관계를 표현하는 다양한 수학적 모델링 방법이 존재한다. 하지만, 실제 이들 공간 연산자들을 수학적 모델에 따라 그대로 구현하려고 하면, 컴퓨터 상에서는 표현할 수 없다거나 많은 자원을 차지하는 데이터 구조를 필요로 한다거나, 또는 비효율적인 알고리즘으로 구현할 수 밖에 없는 현실적인 어려움에 봉착한다. 그 중에서도 구현하기 어려운 연산은 면과 선과의 관계, 면과 면과의 공간 관계를 찾아내는 공간 연산자이다. 본 논문에서는 선분의 양끝점을 이용하여 면과 선분(line segment)과의 관계를 찾아내는 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘을 사용하여 면과 선, 면과 면과의 관계를 찾아내는 공간 연산자를 효율적으로 구현할 수 있다.

주행 경로 안내는 최근 국내에서도 활발히 연구되고 있는 지능형 교통 시스템(ITS)의 주요 기능 중 하나이다. 주행 경로 안내를 위해서는 대규모 도로망에서 신속하게 경로를 찾는 방법과 찾은 경로를 음성 또는 기호로 운전자에게 효율적으로 안내하는 방법등이 필요하다. 본 논문에서는 도로망의 계층성을 휴리스틱 정보로 활용하여 최단시간 경로를 효율적으로 찾는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 고속국도, 국도 등의 고속 주행용 도로만으로 소규모 상위 계층 도로망을 만들고 이를 기존 도로망에 덧붙이는 방식으로 통합한다. 이 통합망에 상위 계층 도로망을 우선적으로 찾도록 구성한 A* 알고리즘을 수행하여 최단시간 경로를 찾는다. 또 경로 탐색용 그래프가 디스크에 저장된 경우에, 디스크 접근을 최적화하기 위한 데이터베이스 설계 및 디스크 접근 방법을 기술한다. 제안된 방법의 효율성을 검증하기 위해 서울시 도로망 데이터를 이용하여 실험한 결과, 제안된 방법을 통해 경로 탐색 소요 시간, 디스크 입출력 회수, 메모리 사용량 등을 75%이상 줄일 수 있었다.

지리 정보 서비스에 대한 요구가 증가하면서 서로 다른 공간 데이터베이스를 통합하여 사용하기 위한 연구가 증가하고 있다. 그러나 공간 데이터베이스에 존재하는 이질성으로 인하여 통합 작업은 단순화 관계를 갖는 네트워크간의 인스턴스 동일성 확인에 대한 연구를 기술한다. 네트워크 구조의 공간 데이터베이스는 위치 정보와 위상 정보를 명시적으로 포함하고 있으며, 도로, 수도, 배전 등 많은 응용분야를 갖고 있다. 본 연구의 결과는 이러한 네트워크 구조의 공간 데이터베이스 통합에서 기본이 되는 인스턴스의 동일성 확인을 용이하게 할 수 있을 것으로 기대된다.

mediator 시스템을 통한 질의는 일반적으로 대량의 검색결과를 제공하는데, 이 검색 결과 내에서 사용자가 원하는 정보를 효과적으로 찾을 수 있도록 인터페이스가 필요하다. 질의한 결과를 지역적으로 저장하고 관리하는 검색결과 관리자를 통해 기존의 검색 결과를 보존하면서 검색 결과에 대한 각종 연산을 가능하게 하도록 하는 결과 재배열에 필요한 기능을 정리하고, 이를 제공하기 위한 모델을 제안한다. 사용자의 질의 히스토리는 계층구조로 표현되며, 검색결과 관리자는 각 질의에 대한 검색 결과 집합에 대한 질의를 제공하고 물리적 저장을 관리한다.

정보검색에서 궁극적으로 지향하는 바는 질의에 대한 정확률과 재현률을 동시에 높이는 것이다. 본 논문에서는 [중심어, 종속어]로 이루어지는 키팩트를 그 유형에 따라 9가지 형태로 분류하였으며, 이 유형들의 주요도를 반영하여 키팩트의 가중치를 계산하는 방법을 개발하였다. 키팩트 유형들에 주요도 값들을 할당한 방법을 검정하기 위한 실험은 질의문들을 이용하여 평균 정확률와 평균 재현률을 계산함으로써 수행되었다. 9개의 키팩트 타입에 6가지의 주요도 값을 할당하는 방법을 실험하였고 그 결과를 분석하였다. 본 논문의 결과는 기존의 키워드 기반 정보검색에서 문제시되고 있는 정확률을 키팩트 기반 정보 검색에서 향상할 수 있는 가능성을 시사하고 있다.

본 연구에서는 인터넷 상의 많은 문서들 중에서 사용자에게 보다 적합한 문서를 제공하기 위해 퍼지 관계성을 이용하여 검색 결과 집합의 문서에서 추출한 키워드간의 유사클래스를 생성한다. 또한, 기존의 키워드 직접 매칭에 의한 검색 방법의 단점이라 할 수 있는 의미적 관계를 가지는 문서에 대한 검색 방법도 제안한다. 생성된 유사 클래스는 사용자의 질의를 확장하여 사용자의 관심도를 보다 많이 반영하게 되고, 그 질의어가 포함된 단어나 구의 발생 빈도수가 높은 문서에 대해 의미적으로 서로 연결시켜 분류한다. 본 연구에서 제안한 알고리즘에 의해 문서를 사용자 관심 정도로 분류, 카테고리를 생성하여 검색 효율을 증대시키고 사용자의 요구에 적합한 결과를 제공하고자 한다.

공간 데이터베이스 구축을 효과적으로 하는 방법중의 하나는 대축척 공간 데이터베이스를 이용하여 여러 종류의 다중축척 데이터베이스를 구축하는 것이다. 다중축척 데이터베이스의 구축에는 많은 작업들이 포함된다. 기하학적 변형이나 불필요한 객체의 단순화, 삭제 등의 일반화와 데이터 모델의 변형, 그리고 데이터베이스의 전환 과정에 포함된다. 이 작업은 매우 다양한 처리과정을 요구하기 때문에 자동화된 도구의 도움을 필요로 한다. 본 논문에서는 다중축척 데이터베이스 구축에 이용되는 작업을 지원하는 CASE 도구를 소개한다. 이 도구는 지도 일반화에 의해 발생되는 데이터 모델의 변화에 대한 규칙에 따라 새로운 소축척의 데이터베이스의 데이터 모델을 설계하는 작업을 지원하며, 이 데이터 모델에 따라 대축척의 데이터베이스를 소축척의 데이터베이스로 전환하는 기능을 지원한다.

지리정보시스템의 정보를 관리하는 공간데이터베이스 관리시스템에서는 위상정보에 대한 효율적인 저장과 관리가 필요하다. 이렇게 기하학적인 정보만을 가진 객체의 자료 구조에 위상정보를 추가하거나 또는 위상적인 정보만으로 이러한 지도를 만드는 작업을 위상정보 구축작업이라고 한다. 공간데이터베이스의 위상정보를 생성하는 작업은 많은 연산과 상당한 시간을 요구하므로 일종의 장기 트랜잭션이라 할 수 있다. 이런 위상정보 구축 트랜잭션은 위상적 데이터의 특성을 이용하면 기존에 제안된 방법보다 효과적으로 처리할 수 있다. 본 논문에서는 위상정보 생성시의 장기 트랜잭션을 위하여 정의한 위상구축 트랜잭션이 완전성을 유지하면서 하위 트랜잭션으로 나눌수 있도록 Plane-sweeping을 이용한 위상구축 알고리즘을 제안하였다. 이 방법을 이용하면 위상구축이 수행되는 동안에도 위상이 구축되어 있는 지역에 대한 질의의 결과를 보장할 수 있다.

본 논문에서는 이기종 운영체제의 다수의 서버에 존재하는 데이터베이스 시스템을 기반으로 하는 지리정보시스템의 개발 방식에 대하여 논한다. 데이터베이스 시스템을 기반으로 하는 지리정보시스템의 개발 방식은 WWW과의 연계를 통하여 원거리에 있는 다중의 사용자들에게 정보를 제공하는 형태로 개발되어져 왔으며, 최근에는 이질의 데이터베이스의 정보를 사용하기 위하여 CORBA를 이용한 분산 응용 프로그램 환경으로 발전하고 있다. 하지만, CORBA를 이용하여 이질의 데이터베이스 시스템을 지원하는 지리정보시스템을 구축할 경우 개발 부담이 있으며, 또한 이기종의 운영체제상에 있는 데이터베이스 시스템을 지원하는 경우에 개발비용이 증가하게 된다. 본 논문에서는 이기종의 운영체제상에 존재하는 이질의 데이터베이스 시스템과 정보를 공유하는 방식으로 크로스-플랫폼관리자를 제시하고자 한다.

클러스터 분석은 관측의 대상이 되는 집합에 맞는 분류 구조를 생성하는데 이용되는 통계학적인 기술이다. 정보검색 응용에서 전형적으로 발견되는 높은 차원을 가진 많은 데이터 집합을 클러스터하기 위하여, 많은 공간과 시간이 필요하다. SLINK 알고리즘은 O(n2)의 시간과 O(n)의 공간의 성능을 갖으며 점진성을 반영할 수 있는 알고리즘이다. SLINK알고리즘을 이용하여 검색 엔진의 검색결과에 온라인으로 클러스터 분류를 수행하는 시스템을 구현하였다. 구현된 시스템은 상대적으로 높은 정확도와 각 클러스터를 저장하고 표현하는데 있어서의 장점을 제공하며, 상대적으로 느린 수행 속도는 온라인으로 문서들이 다운로드 되는 속도가 느리므로 문제가 되지 않음을 알 수 있었다.

공간 데이터베이스 시스템에 관한 연구는 다양한 분야에서 진행되고 있으며 특히 공간 데이터베이스 시스템의 가장 중요한 응용인 지리정보시스템에 대한 연구가 중점적으로 이루어지고 있다. 지리정보시스템에서 이용되는 공간 객체는 Point, Lie, Region 등으로 분류되며 불규칙한 n차원의 가변 길이 속성을 가진다. 이는 또한 공간 객체간의 위상 관계와 위치 정보를 포함하여야 한다. 본 논문에서는 기존의 저장구조를 용이하게 확장 가능할 수 있도록 하는 관계표현을 이용한 공간 객체 데이터 구조를 제안한다. 제안된 구조는 공간 데이터와 속성 데이터를 효율적으로 연결시키며 공간 위상 관계를 유지하고 관리한다. 이는 도한 레이어 구조에서 관리되는 데이터에 의하여 공간 객체 간의 일관성을 유지시킨다.

클라이언트/서버 환경에서 서버의 공간 데이터를 검색, 접근하기 위한 공간 질의는 대용량의 공간 객체에 대해 복잡한 공간 연산을 수행한다. 그러므로 클라이언트가 자주 이용하는 공간 질의를 매번 서버에서 처리하는 경우에 서버의 부하가 증가하며 질의 응답시간도 길어지게 된다. 따라서 이러한 공간 질의를 뷰로 정의하고 클라이언트에 실체화하면 질의를 효율적으로 처리할 수 있다. 이 경우에 공간뷰를 유도한 서버의 소스 객체의 변경에 따라 클라이언트의 실체화된 뷰 객체의 일관성을 유지해야 한다. 본 논문에서는 클라이언트/서버 환경에서 공간뷰 개념을 확장한 클라이언트 공간뷰를 정의하고 일관성 유지를 위한 알고리즘을 제시한다. 그리고 상용 지리정보시스템인 고딕에서 클라이언트 공간뷰 시스템을 설계 및 구현한다. 마지막으로 질의 재수행과 본 논문에서 제시한 클라이언트 공간뷰의 성능을 실제 데이터를 이용하여 비교 평가한다.

현재 멀티미디어 응용분야에서 고차원 데이터에 대한 색인 기법이 아주 중요시 되고 있다. 특히, 인터넷의 보급으로 멀티미디어 정보에 대한 수요가 급증함에 따라 멀티미디어 객체에 대한 효율적인 색인 기술이 절실히 필요하게 되었다. 멀티미디어 객체들은 특징 벡터들로 표현이 되며, 대부분 고차원 특징 벡터를 형성하게 된다. 이러한 고차원 특징 벡터를 색인 및 검색하기 위하여 다양한 방법들이 제시되었다. 그러나, 차원이 증가할수록 검색 성능이 급격히 저하되는 dimensional curse 문제를 완전히 해결하지는 못했다. 본 논문에서는 필터링(filtering) 기법을 사용하여 개선된 고차원 색인 기법을 설계 및 구현한다.

지문은 가장 효율적인 사용자 인증방법으로 이용되어져 왔다. 또한 컴퓨터의 발달과 더불어 자동지문 인식은 더욱 많이 연구되어졌고, 또한 급속도로 발전하였다. 이런 대부분의 연구들은 지문 인식에서 특징점 추출 및 정합부분에 관한 연구가 주류를 이루고 있다. 그런, 대단위 데이터베이스 검색 향상을 위한 방법의 연구는 아직도 미진한 실정이다. 본 연구는 기존의 지문 데이터베이스에 공간 인덱스를 추가시켜 지문을 효과적으로 추출하는 방법을 제시한다. 이 방법으로, 데이터베이스의 지문을 다차원공간 인덱스에 저장시킨다. 그리고, 지문을 검색을 할 때에는, 다차원공간상에서 미지 지문과 유사한 지문들을 추출하여, 후보지문을 만든다. 그리고, 매칭 작업은 이 후보지문들하고만 매칭 하여도 전체를 한 것과 같은 효과를 얻을 수 있다. 이러한 방법으로, 전체 지문 검색 시간을 단축시킬 수 있다.

공간 데이터를 표현하는 색인 구조에 관하여 여러 연구가 진행되어 왔다. 그 중 R-트리 계열의 트리들은 최소 겹침과 최소 영역 증가를 기준으로 최소한계영역(Minimum Bounding Rectangle)을 생성하여 공간을 할당한다. 그러나 R-트리 기반의 트리들은 데이터 분포가 균등한 경우에서는 공간 할당이 적합하게 이루어지는 데 반하여 데이터 분포가 어느 특정 영역에 밀집되어 있는 도메인의 경우에는 공간영역을 비효율적으로 할당하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 불균등하고 비대칭적인 데이터 분포에 적합한 트리 구조를 제안하였다. 제안된 트리 구조는 R*-트리를 기반으로 하였으며, 불균등하고 비대칭적인 데이터의 특징을 반영하여 단말 노드 구조를 설계하고 밀집영역에 대한 클러스터링을 반영하도록 삽입 및 삭제 루틴을 변형하였다.

공간 인덱스를 이용한 공간 질의 처리의 과정은 여과와 정제 단계로 이뤄진다. 여과 단계에서 후보 객체의 수를 줄이며, 정제 단계에서의 false-hit이 낮아지므로 불필요한 디스크 접근과 공간연산으로 인한 질의 처리 비용의 증대를 방지할 수 있다. 본 논문에서는 여과 단계에서 후보 객체를 최소화하기 위해 DTVF가 추가된 확장 R-tree를 제안한다. 제안된 기법에서는 n차원 상에 존재하는 공간 객체의 대표 정점들을 구석점 변환 기법을 이용하여 2n차원의 점으로 변환하고, 이 값을 확장된 R-tree라는 리프 노드의 DTVF에 유지한다. 공간 질의 처리시 여과 단계에서 DTVF를 이용하면 후보 객체 수를 최소화할 수 있으며, DTVF에 유지된 차원 변환된 값을 통해 후보 객체 선정에도 빠른 성능을 나타낸다. 제안된 기법은 공간 질의 처리시 여과 효율을 극대화하여 질의 처리 성능을 향상시킨다.

시공간 상에서 움직이는 물체의 이동경로는 일반적으로 MBR이 매우 크므로, R-tree 계열의 다차원 인덱싱 기법을 적용할 때 질의시 겹침 영역이 많이 발생하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 time slice에 따라 이동경로의 MBR을 나누어 별도의 인덱스에 저장하는 기법을 제안한다. 이 기법을 적용하면 MBR의 평균 크기가 줄어들어 인덱스 페이지 및 데이터 페이지 접근횟수를 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 시간이 지나 질의가 매우 드물게 수행되는 데이터에 대한 엔트리를 삭제하여 검색 범위를 줄이는 것이 용이하다. 또한 본 논문에서는 질의 성능을 최적화하기 위해서 time slice를 어떻게 설계해야 하는지에 대해서도 논의한다.

망 환경에서 PC 사용자들의 멀티미디어 데이타 검색이 점차 증가하고 있다. SQL CLI(Call Level Interface)는 클라이언트-서버 환경에 적합한 데이터베이스 응용 프로그래밍 인터페이스(API)로서, 현재의 표준안에서는 멀티미디어 데이터와 같은 대용량 데이터의 효율적 검색을 위한 기능을 다양하게 제공해 주지 못하고 있다. 본 논문에서는 멀티미디어 데이터를 구성하는 LOB(Large OBject)의 빠른 검색을 위하여 SQL CLI 상에서 LOㅠ의 캐쉬를 제안하고, 이를 위한 SQL CLI 함수의 확장을 제안한다. 그리고 제안한 함수 중 일부를 SQL CLI를 지원하는 실제 DBMS 상에서 구현하여 LOB 캐쉬의 성능을 평가한다.

이동 통신 기술의 급속한 발전으로, 이동컴퓨팅 환경에서의 데이터 서비스에 대한 수요가 급증하고 있다. 이동 호스트 내에 캐쉬가 존재할 경우, 대역폭의 절약 및 빠른 응답시간을 제공할 수 있지만, 캐쉬 일관성을 유지해야 하는 부담이 생긴다. 한 셀 내에 존재하는 수많은 이동호스트들의 캐쉬 일관성 유지를 위해서 서버가 캐쉬 무효화 보고를 일정시간마다 주기적으로 보내는 방법은 효과적일 수 있다. 그런데, 이동호스트가 오랜시간 동안의 접속 단절로 인해 무효화 보고만으로 자신의 캐쉬 유효성 여부를 판단하지 못할 경우에는, 서버에게 캐쉬 유효성 여부에 대한 확인을 요청함으로써 캐쉬를 유효화 할 수 있다. 만일 유효성 여부 확인을 요청하는 이동호스트의 수가 많을 경우, 서버는 효율적인 방법으로 응답을 해야 한다. 본 논문에서는 유효성 확인을 요청하는 이동호스트들의 수가 할당 가능한 채널 수에 비해 상대적으로 많은 경우, 이를 방송을 이용하여 응답하는 방법을 제안한다. 이동호스트는 방송되는 내용을 계속 듣게 됨으로써, 이미 유효성 여부 확인이 이루어진 데이터에 대한 반복된 요청을 피할 수 있다.

웹 데이터는 기존의 페이지를 기반으로 한 교체 알고리즘이 고려하지 않은 다양한 데이터 아이템의 크기, 네트워크 밴드위쓰 등으로 인한 다양한 참조 비용과 데이터의 만기시간(expiration time)을 갖는다. 그러나, 기존의 연구에서는 만기시간이 미치는 영향에 대한 연구가 초보적인 수준이다. 본 논문에서는 만기시간이 참조비용에 미치는 영향을 반영한 기대비용기반 캐쉬교체 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 만기시간내에 참조되어 캐쉬효과를 얻을 확률을 이용하여 참조비용의 기대값을 구하고, 이 값을 비교하여 교체대상을 선정한다. 제안한 알고리즘은 데이터의 크기, 참조비용 뿐만 아니라 만기시간의 영향을 확률적으로 정확히 반영하므로, 기존의 교체 알고리즘보다 우수한 성능을 보인다.

DBMS에서의 부분철회는 트랜잭션 전체를 철회하지 않고 일부분만을 철회할 수 있는 유용한 기능이 많은 RDBMS에서 지원되고 있다. 그러나, RDBMS와는 달리 OODBMS에서는 객체 버퍼와 페이지 버퍼로 구성되는 이중 버퍼를 유지하므로 페이지 버퍼만을 유지하는 RDBMS에서 사용하던 기존의 부분철회 방식을 그대로 이용할 수 없다. 따라서, 이러한 이중 버퍼 내의 데이터를 효과적으로 부분철회할 수 있는 새로운 회복 방법이 필요하다. 본 논문에서는 이중 버퍼구조를 사용하는 OODBMS를 위한 네가지 부분철회 방식들을 제안하고 비교한다.

주 메모리 DBMS에서의 회복 시스템은 디스크에의 접근을 요하는 유일한 경우이기 때문에 시스템 전체 성능의 병목(bottleneck)이 된다. 본 논문에서는 회복 시스템에서 발생하는 주 메모리 DBMS의 병목 현상을 해소하기 위하여 복수 개의 로그 디스크를 이용하는 병렬적 로깅 기법을 제안한다. 또한 병렬적 로깅 기법을 사용하는 경우 로그 레코드들이 여로 디스크에 흩어짐으로써 시스템 재시작 시 이들간의 순서를 재규명해야 하는 오버헤드가 생기는데 이를 해결하기 위해서 병렬적 재시작 알고리즘을 제안한다.

해싱 함수를 이용하여 작업을 여러 노드에 분할해서 실행하는 해쉬 기반 병렬 조인 기법에서 Data Skew는 특정 노드에 부하를 집중시키므로 시스템의 성능을 떨어뜨린다. 본 논문에서는 기본적인 해쉬 기반 조인 기법을 데이터 공유시스템에 적용하고, Data Skew를 해결하기 위하여 동적 작업 할당과 부하가 집중된 노드의 작업을 다른 노드로 재할당하는 작업 재배치 방법을 제안한다. 제안된 기법들의 성능을 분석하기 위하여 모의 실험을 수행하였으며, 모든 노드에서 데이터베이스가 저장된 디스크를 공유하는 데이터 공유 시스템의 겨우 동적 작업 할당과 작업 재배치 방법이 효과적임을 알 수 있었다.

서버로부터 클라이언트로의 전송 능력이 클라이언트로부터 서버로의 전송 능력보다 월등히 높다는 통신 비대칭성(communication asymmetry)이 여러 유무선 정보 시스템에서 관찰됨에 따라서, 클라이언트가 서버로 데이터에 대한 요청을 보내는 전통적인 클라이언트/서버 통신 방식과는 달리 클라이언트로부터의 직접적인 요청없이도 서버가 클라이언트에 데이터를 전송하는 "푸시(push)"기법 및 일대다(one-to-many) 푸시 기법인 "데이터 전파(data dissemination)" 기법에 대한 연구가 활발히 진행되어 오고 있다. 본 논문은 비균등 선호도 분포(non-uniform popularity distribution)를 가지는 데이터를 단일 브로드캐스트 채널에 효과적으로 전송하기 위해 연구되어온 브로드캐스트 디스크(Broadcast Disks) 기법에서 데이터에 대한 평균 지연 시간을 최소화하기 위해 각 디스크에 대한 주파수를 최적으로 설정하는 문제를 다루고 있다. 본 논문에서는 최적의 주파수 설정과 연관된 조건을 규명하기 위해서 수학적 모델링과 증명을 하였으며, 이러한 접근방식의 정확성을 입증하기 위한 시뮬레이션 결과들을 제시한다. 위한 시뮬레이션 결과들을 제시한다.

주기억 데이터베이스 시스템은 주기억장치에서 데이터베이스 전체를 상주시킴으로써 빠른 성능을 보장하므로 현재 실시간 데이터베이스 시스템으로 가장 많이 사용되고 있다. 그러나, 시스템에 장애가 발생했을 때는 주기억 데이터베이스의 내용전체가 손실될 수 있다. 그러므로, 주기억 데이터베이스 시스템의 회복 작업은 매우 중요하다. 또한 빠른 회복을 해줄수 있어야 실시간 환경에 적합할 것이다. 빠른 회복을 위한 방법중의 하나는 검사점을 사용하여 회복할 때 분석해야 할 로그의 양을 줄이는 것이다. 본 논문에서는 기존의 검사점 방법들 중 주기억 데이터베이스 환경에 가장 좋은 성능을 보이는 퍼지 검사점에 관한 방법들을 분석 및 보완하여 빠른 회복을 위한 새로운 기법을 제안한다. 구체적으로, 주기억 데이터베이스를 갱신횟수에 따라 파티션을 나눈 후 각 파티션 단위로 퍼지 검사점을 수행할 때 기존 방법은 검사점수행 순서가 비효율적이서 회복시 필요한 로그의 양을 효과적으로 줄일 수 없다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 파티션별 갱신횟수에 따라 일정한 검사점 수행 간격을 유지하므로 회복시 필요한 로그의 양을 효과적으로 줄임으로써 보다 빠른 회복이 가능하다.

주기억 데이터베이스를 위한 색인 구조는 기존의 디스크 기반 데이터베이스의 색인 구조와는 고려되어야 할 사항이 다르다. 최근까지 연구된 색인 구조 중 대표적인 것은 T-트리와 T*-트리이다. 비록 T*-트리가 T-트리의 단점인 범위 질의의 비효율성을 해결하고 있지만 데이터의 삽입과 삭제가 많은 시스템에서 트리 균형을 맞추기 위한 오버헤드, 회전 연산의 수행과 후위 포인터(successor pointer)의 추가적인 오버헤드가 있다. 따라서 본 논문에서는 삽입과 삭제가 빈번한 동적 주기억 데이터베이스를 위해서 억제된 노드 생성 및 삭제 기법과 스레드 이진 트리의 특성을 이용한 보다 효율적인 색인 구조인 T2-트리를 제안한다.

공간 DBMS는 공간 데이터와 비공간 데이터를 서로 다른 물리적인 페이지에 저장한다. 공간 질의의 효율적인 처리를 위해 공간 데이터에 대한 공간 색인을 생성하며, 성능 향상을 위하여 이를 클러스터링 색인으로 사용한다. 그러나, 공간 데이터에 대한 클러스터링 성질이 비공간 데이터 페이지에는 반영되지 않아 공간 데이터와 비공간 데이터는 서로 다른 물리적 순서를 갖는다. 이로 인해 공간 조건(Spatial Predicate)에 의해 선택된 공간 데이터는 물리적 인접성을 가지는 반면, 비공간 데이터는 물리적 인접성을 갖지 않는다. 즉, 공간 질의 처리 과정에서 비공간 데이터 페이지의 잦은 디스크 I/O를 유발한다. 본 논문에서는 효율적 공간 검색을 위한 색인 키 중복 기법을 제안한다. 제안한 기법은 공간 데이터의 색인 기값을 비공간 데이터 내에 중복시키고 공간, 비공간 데이터에 대해 각각의 공간 클러스터링 색인을 생성한다. 두 클러스터링 색인에 의해 공간 데이터와 마찬가지로 비공간 데이터도 공간 조건에 대한 클러스터링 성질을 유지할 수 있다. 질의 처리 과정에서 공간 조건에 의해 선택된 공간 객체들은 공간, 비공간 데이터들 모두 물리적 인접성을 가지게 되며, 비공간 데이터 페이지에 대한 디스크 액세스 횟수를 줄여 공간 검색의 성능을 향상시킬수 있다.

고정 네트워크를 기반으로 하는 클라이언트/서버 환경에서 클라이언트가 제기하는 요청에 대한 응답시간을 최소화하기 위해 사용되는 캐슁 기법은 이동 컴퓨팅 환경에서도 이동 클라이언트가 제기하는 질의에 대한 응답시간을 최소화하기 위해 적용될 수 있다. 기존의 분산 환경과 비교해 보면, 이동 컴퓨팅 환경에서는 연결 상태의 변호가 빈번하게 발생한다. 따라서 일반적인 분산 환경에서의 캐슁 기법이 이동 컴퓨팅 환경에 적용되기 위해서는 이동 컴퓨팅 환경에 맞도록 수정이 되어야만 한다. 즉, 이동 호스트의 이동성으로 인하여 연결 상태가 변화 할 수 있기 때문에 이동 컴퓨팅 환경을 위한 캐슁 기법은 이동 호스트의 연결 상태 전이에 적응성을 갖도록 해야 한다. 연결 상태 전이에 적응성을 갖도록 하기 위해서본 논문에서는 연결 상태 전이 예측 윈도우를 사용하고 연결 상태 전이에 미리 대비하여 캐슁을 수행함으로써 이동 호스트의 캐쉬는 최신의 유효한 데이터의 일관성을 보장하며, 사용자에게는 신속한 응답을 수행할 수 있다.

고장 감내형 CORBA*Fault Tolerant Common Object Broker Architecture)는 분산 객체 시스템 통합기술의 표준인 CORBA에 고장에 대한 회복수단을 제공하기 위해 제안되었다. CORBA에 고장 감내성을 추가하기 위해서는 객체단위의 중복그룹의 관리, 호출 구조 및 이에 따른 고장인지 및 회복기법이 필요하다. 기존에 제안된 분산 시스템 환경에서의 고장인지 및 회복기법들은 프로세스 단위의 동작, 실행시간에 생성된 객체의 동적 환경구성 기능의 부제 등의 문제로 고장 감내형 CORBA에 적용시키기에는 많은 문제점을 가지고 있다. 따라서, 본 논문에서는 사용자에게 고장투명성과 연속적인 서비스 제공을 보장하는 고장 가내형 CORBA에 필요한 핵심기술인 객체 그룹간 고장인지 방법 및 고장으로부터의 회복 메커니즘을 제안한다.

최근에 활발히 연구되고 있는 지리 정보 시스템 등은 2차원 이상의 공간 속성을 갖는 공간 객체들로 구성되며 데이터 양이 매우 방대하여 효율적인 공간 색인 기법이 요구되고 있다. 그러나, 기존의 공간 색인 기법들은 공간 객체의 크기와 밀도 차이, 공간 연산의 종류에 따라 각각 큰 성능차를 보이며 때로는 이용이 불가능한 경우도 있다. 이와 같은 문제점들을 해결하기 위해서는 공간 객체의 크기와 밀도 차이에 독립적인 하나의 색인 구조로 다양한 공간 연산들을 효율적으로 지원할 수 있는 공간 색인 기법이 필요하다. 본 논문에서는 이와 같은 문제를 해결할 수 있는 새로운 공간 색인 기법인 공간 해싱(spatial hashing)을 제안하고 관련연산들을 정의하였다. 공간 해싱은 각 객체의 영역을 MBR로 단순화하고 그 MBR의 좌상점(Left-Top point)와 우하점(Right-Bottom point) 만을 이용해 객체의 영역 정보와 위치 정보를 확장성 해싱을 이용하여 유지하는 색인 기법이다.

능력기반 질의 처리기는 데이터 소스의 질의 처리 능력과 데이터 소스에 대한 목적 질의 (target query)를 입력으로 받아 목적 질의와 동일한 결과를 내는 질의 수행 계획을 출력하는 시스템이다. 이전 능력기반 질의 처리기에서는 AND 결합 질의(Conjunctive query)만을 처리하였기 때문에 데이터 소스의 질의 처리 능력을 충분히 이용하지 못했다. 본 논문에서는 AND 및 OR연결 (Disjunctive query) 형태의 목적 질의에 대한 질의 재작성 방법을 제시한다. 재 장성된 질의는 데이터 소스에서 처리 가능한 지원 질의(supported query)들의 유니온으로 표현된다. 제안된 시스템에서는 각 지원 질의의 질의 수행 계획에 대한 기여도와 수행 비용을 고려함으로써 질의 재작성에 필요한 탐색 공간을 줄이고, 최적화 된 질의 수행 계획을 생성할 수 있다.

실시간 GIS 응용 프로그램에서는 기존의 GIS 시스템과는 달리 동적인 공간데이터가 신뢰성을 위해 일정한 시간 내에 갱신되어야 유효성을 유지하며, 사용자가 요청하는 질의는 일정 시간 내에 처리되어야 하는 시간제약조건을 갖는다. 이러한 GIS응용프로그램을 지원하기 위한 실시간 공간데이터베이스 시스템에서는 기존의 실시간 데이터베이스 시스템에서 고려되지 않은 동적 실시간 공간데이터와 실시간 공간질의에 대한 처리가 필요하며 질의 처리 시 실시간 데이터와 실시간트랜잭션의 시간제약조건의 만족을 초대화하기 위한 고려가 필요하다. 본 논문에서는 실시간 공간질의 처리 시 예측성을 최대화 하기 위해 질의에서 빈번히 사용되는 데이터를 주기억상주 데이터베이스에 저장하였고, 실시간 공간데이터의 관리를 위하여 공간질의어를 확장하였다. 또한 실시간 공간질의 처리 시에 실시간 데이터와 실시간트랜잭션의 시간제약조건을 최대한 만족시키기 위해 공간질의 분석과 연산 순서의 재배치 기법을 사용하였다.

본 논문에서는 객체-관계형 데이터베이스 관리 시스템(Object-Relational DBMS: ORDBMS) 기반의 데이터 웨어하우스(Data Warehouse)에서 성능 향상을 위한 인덱싱 기법과 이를 이용한 질의 처리 기법을 제안한다. 지금까지 관계형 DBMS를 기반으로 한 데이터 웨어하우스의 성능향상에 관한 연구는 활발히 이루어져 왔으나, ORDBMS에 기반한 데이터 웨어하우스의 구축 및 질의 처리 성능에 관한 연구는 거의 이루어지지 않고 있다. 데이터 웨어하우스는 기존의 데이터베이스와는 비교할 수 없을 만큼의 대용량 데이터를 가정하므로 ORDBMS를 이용하여 데이터 웨어하우스를 구축하는 경우에도 적절한 성능의 보장이 필수적으로 요구된다. 제안된 인덱싱 기법을 사용함으로써 데이터 웨어하우스 분석용 질의에 포함된 비용이 큰 조인과 그루핑 연산은 비용이 저렴한 인덱스 액세스 연산으로 대치되며, 데이터의 량과 거의 무관하게 질의 처리 비용이 고정되는 효과를 얻을 수 있다.

본 논문은 지능적 이미지 검색 시스템을 위한 질의 패턴 탐사를 제안한다. 지능적 이미지 검색 시스템은 이미지 검색시 질의 로그로부터 사용자의 검색 패턴을 탐사하여 패턴에 따라 연관된 검색을 동시에 수행함으로써 검색 효율을 높일 수 있는 시스템이다. 본 논문은 이 시스템의 질의 로그 마이닝 과정에서 필요한 질의 패턴 탐사 방법을 제안한다. 연관 규칙의 경우 단편적인 연관 관계만이 탐사되기 때문에 사용자의 질의 패턴으로 사용하기에 효과적이지 못하다. 따라서 본 논문에서는 연관 규칙을 개선하여 하나의 항목과 연관된 패턴을 표현할 수 있는 형태를 제안한다. 질의 패턴을 사용하면 사용자의 패턴을 탐사하는 응용에서 좀 더 효율적으로 사용할 수 있다.

다등급 보안 자료기지 관리체계는 하위 등급의 자료에 대한 쓰기 연산 및 상위 등급의 자료에 대한 읽기 연산을 불허하여, 상위 등급의 자료가 하위 등급의 거래에 노출되는 것을 방지한다. 하지만, 전통적인 다등급 보안 자료기지 관리체계는 서로 상이한 등급간 거래의 공모로 생성될 수 있는 비밀 경로는 차단할 수 없다. 이러한 비밀 경로의 생성을 막기 위한 여러 연구가 다중 버전의 환경 및 제한된 버전의 환경 하에서 수행되어 왔다. 하지만 다중 버전에 기반한 기법은 상위 등급의 거래가 지나치게 오래된 버전의 자료를 읽을 뿐 아니라 버전 관리를 위하여 추가적인 부담이 요구된다는 단점이 있고, 제한된 버전에 기반한 기법은 항상 상위 등급 거래의 지연 및 철회를 강요한다는 단점이 있다. 본 논문에서는 제한된 버전 하에서 직렬화 가능성 그래프 검사 기법을 사용하여, 각 보안 등급간의 형평성을 높일 수 있는 비밀경로 생성 방지 기법을 제안한다.

본 논문은 개념 계층과 마이닝 기법을 적용하여 이미지 데이터베이스에서 이미지 데이터에 대한 검색 기법을 지능화하고, 시스템을 효율적으로 관리하는데 있다. 개념 계층을 이용하여 이미지 정보를 지능적인 형태로 저장, 검색하고, 효율적인 웹서비스를 하기 위해 사용자의 정보와 사용자가 이용한 질의 정보 그리고 이미지 정보를 통합하여 사용자에게 좀 더 많은 부가 정보를 제공한다. 또한, 사용자의 의도를 추측하여 사용자의 의도를 반영한 지적인 이미지 시스템을 개발하기 위한 방법을 제시한다.

다양하고 방대한 이미지 자료를 효율적으로 저장 관리하고, 또한 효과적인 이미지의 내용 검색을 수행하는 통합 시스템의 필요성이 증가하고 있다. 본 논문에서는 객체지향 멀티미디어 DBMS인 바다-IV에서 내용 기반 이미지 검색을 제공할 수 있도록 통합 DBMS 구조를 설계하고, 이미지 자료를 효율적으로 저장, 관리 및 검색할 수 있는 방법을 제시한다. 또한, 이를 이용하여 이미지의 색상 특징에 기반한 내용 검색을 수행하는 시스템을 구현한다. 구현된 바다-IV DBMS의 이미지 내용 검색은 SQL을 통한 이미지 검색을 지원하도록 내용 검색 질의어 구문을 지원하고, 그리고 이미지 검색 성능 개선을 위해 2단계 이미지 검색 알고리즘을 사용한다.

컬러 히스토그램은 멀티미디어 이미지 데이터의 특성을 표현하기 위하여 널이 이용되어 왔다. 그러나 컬러 히스토그램을 고차원으로 설정할 경우 색인 구조에 효율적이지 못할 뿐만 아니라 유사도 계산에서도 고비용이 요구된다. 이러한 단점을 보완하기 위해 히스트그램의 차원을 줄이는 여러 방법이 제시되어 왔으나 이미지의 색상정보 손실을 피할 수 없으며, 이미지의 전체 히스토그램으로는 이미지의 레이아웃을 고려할 수 없기 때문에 필터링을 통한 후보 선정 시 상이한 이미지가 선택되어지는 문제점을 지닌다. 본 논문에서는 이미지를 일정한 크기의 타일로 분할한 이미지 타일 평균 RGB 방법을 제안하였으며, 실험을 통하여 제안한 방법의 성능을 평가하였다.

최근 데이터베이스 시스템 분야에서는 각종 비쥬얼 시뮬레이터, 가상현실, 게임 등과 같은 응용이 등장함에 따라서 3차원 이미지 데이터의 중요성이 높아지게 되었고 이에 대한 검색 및 관리가 필요하게 되었다. 그래서 본 논문에서는 3차원 이미지 데이터베이스에서 내용기반 검색을 지원하기 위한 모델링 방법과 3차원 이미지 데이터베이스 시스템의 구조를 제시한다. 이를 위한 요소기술로서 3차원 객체의 모델링 기법과 객체간이 공간관계 표현 기법이 제시되었다.

최근 이미지 데이터에 대한 요구가 폭발적으로 증가됨에 따라 대용량 이미지 데이터에 대한 저장과 검색에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 이미지 데이터는 기존의 텍스트 데이터에 비해 대용량이라는 특성과 비정형적인 특성을 가지고 있어 신속하고 효율적인 검색에 많은 어려움이 있다. 본 논문에서는 기존에 이미지 검색을 위해 제안된 인덱스 구조중 고차원 특성을 효율적으로 수용하고 저장공간의 이용률과 검색성능이 뛰어난 CIR-트리를 국내에서 개발된 상용 데이터베이스 시스템인 바다의 하부 저장구조인 MiDAS 기반에서 구현한다. CIR-트리 관리기를 갖는 MiDAS-III에서 K-NN 질의 및 범위 질의가 처리될 때 순차검색에 비해 약 60~99%정도의 검색성능이 향상되었다.

정보화 사회로 발전하면서 크고, 다양하며, 복잡한 데이터들이 생겨나고 저장, 유지되어 데이터베이스도 대형화되면서, 대용량 데이터베이스의 성 문제는 매우 중요한 논점이 되었다. 본 논문에서는 관계형 데이터베이스 시스템의 새로운 성능향상 보조도구를 소개한다. 본 도구의 목적은 사용자나 시스템 관리자가 특정 데이터베이스 시스템에서 성능 영향을 주는 요소들을 효과적으로 파악하여 데이터베이스 시스템이 높은 수준의 성능을 유지할 수 있도록 도와준다. 설계 원리, 시험 데이터베이스, 그리고 튜닝 질의어들이 보여진다. 9개의 카테고리 안의 총 36개의 시험 질의어가 제안되었다.

정적 이미지도 시간 정보를 갖는다. 그래서, 정적 이미지 데이터에 시간 정보를 반영하여 시간적으로 연관된 이미지들간의 시간 관계성을 분석하고 표현하여, 사용자가 제시하는 시간 관계의 정보 요구 사항인 질의에 적절한 처리결과를 제공하는데 활용할 필요가 있다. 본 논문은 이미지에 표현될 수 있는 시간 정보를 추출하고 이 시간 정보를 바탕으로 이미지 도메인에 메핑되는 시간 도메인을 정의하며, 이미지들간의 시간 관계성을 표현하는 표현 구조를 설계하여 이중 그래프 모델의 표현 능력을 확장한다.

Xmas-SX는 지능형 교통 시스템, 이동통신과 같은 새로운 공간 응용 분야의 고성능 데이터베이스 요구를 만족시키기 위한 주메모리 공간 저장 시스템이다. 본 논문에서는 Xmas-SX의 성능을, 디스크 기반 객체지향 DBMS와의 비교를 통하여 평가한다. 갱신 연산과 공간 영역 질의를 대상으로 하였으며, 그 결과 Xmas-SX가 갱신 연산의 경우 최고 수십 배 좋은 성능을 보였다. 공간 영역 질의의 경우에는 약간 좋은 성능을 보였다. 이를 통해 Xmas-SX가 공간 데이터베이스에 대한 갱신 연산이 빈번한 응용분야에 적용가능함을 보였다.

다중 공간 질의는 동시에 2개 이상 수행되는 영역 질의로 정의되며 인터넷 기반 지도 보기 응용의 주요 연산이 되므로, 질의 처리 속도의 향상을 위해서 병렬로 처리되어야 하고 디스크 입출력 비용을 최대한 줄일 필요가 있다. 그런데 다중 공간 질의는 디스크 입출력 비용을 개선하기 위해 다중 CPU/다중 디스크 구조 상에서 디클러스터링을 수행하더라도 디스크 임의 탐색이 발생하는 문제점이 있다. 이 논문에서는 디클러스터링 된 공간 데이터베이스에서 다중 공간 질의를 처리할 때 발생하는 문제점인 질의 간임의 탐색을 분석하고, 해결 방안으로 질의 간 위치 관련성과 질의 처리 이력을 이용한 질의 스케줄링 기법을 제안하고 구현하였다. 실험을 통한 성능 평가 결과, 질의 스케줄링을 수행 할 경우 디스크 입출력 비용을 줄일 수 있어 다중 공간 질의 처리시의 성능을 개선할 수 있는 것으로 나타났다.

공간 데이터베이스에서 공간 데이터간의 근접성을 알아보아야 할 필요가 많이 발생한다. 이를 위해, 본 연구에서는 방향 관계와 거리 관계가 혼합된 형태의 질의에서 공간적으로 가까운 객체를 순서적으로 추출해내는 방법을 제안한다. 점진적 거리 조인 알고리즘을 근간으로 섹터 기반 모델을 적용하여 객체들을 순서적으로 추출할 수 있도록 한다. 섹터의 분류와 섹터들간 정렬 순서에 따라 추출된 값을 필요에 따라 제한조건의 조절이 가능하다는 장점이 있다. 또한, 점진적 거리조인 알고리즘에 있어서의 데이터 크기에 따른 성능 저하 문제도 어느 정도 해결할 수 있음을 기술하고 있다.

역할 기반의 접근제어 시스템은 응용에 따라 보호 객체들에 대한 접근을 역할들로 분류하여 정형 트랜잭션과 데이터의 무결성을 보장하는 의무분리의 원리로 정보를 처리하는 시스템으로 편리하고 단순한 권한 관리를 제공한다. 본 논문에서는 기업 환경에 적합한 역할 기반의 접근제어 시스템에서 데이터베이스 내에 저장된 데이터에 대한 권한 없는 접근, 고의적인 파괴 및 변경을 야기하는 사고로부터 데이터베이스를 보호하기 위해 정보의 무결성 보장을 위한 의무분리의 원리를 제안한다. 그리고 제안된 원리를 기반으로 하여 적용 대상으로 상호 배타적인 부트랜잭션들을 포함하고 있는 중첩 트랜잭션을 생각해 보았으며, 여기에 동적 의무분리 요구사항을 만족시키기 위해서 주체, 세션 기반에서 새롭게 해석하였다. 이 기법은 시스템 운영의 유연성을 향상시키고, 역할 관리를 단순화시키는 장점을 가진다. 또한 여러 트랜잭션들이 동시에 실행되는 환경하에 정보의 무결성 유지를 위해서 본 논문에서 제안한 의무분리 기법을 적용하였다. 이때 감염된 트로이언 목마에 의해 발생될 수 있는 정보의 유출문제를 해결하고자 의무분리를 위한 격자 구조를 설계하고 이를 바탕으로 해석하였다.

서버의 공간데이터가 클라이언트 캐쉬에 중복 저장되어 있는 클라이언트-서버 GIS환경에서 동시에 수행될 수 있는 대화식 클라이언트 트랜잭션의 변경은 일관성 제어를 위해 서버와 다른 클라이언트에 전파되어야 한다. 이때 한 클라이언트의 캐쉬 변경이 다른 클라이언트의 변경과 충돌이 될 수 있는데, 클라이언트 트랜잭션은 기존의 기법으로는 동시성과 캐시 일관성이 제어 될 수 없다. 지도 수정 트랜잭션은 기 트랜잭션이며 공간 관련성에 의한 종속성을 가지기 때문이다. 또한 캐쉬 변경 내용의 전파는 캐쉬 사용의 이점을 잃기 않기 위해 통신 부하 최소화 대책이 고려되어야 한다. 이 논문은 클라이언트-서버 GIS 환경에서 클라이언트 수정 트랜잭션의 동시성과 캐쉬 일관성 제어를 위하여 기존의 잠금 기법을 확장하고, 통신 부하의 최소화를 고려한 새로운 변경 전파 프로토콜을 설계하고 구현한 결과를 보인다.

지리정보시스템(GIS) 클라이언트는 Open API를 이용한 개방형 구조를 지향하고 있다. OLE DB는 OLE/COM을 기반으로 다양한 데이터 소스에 대한 표준 인터페이스를 제공하기 때문에 서로 다른 데이터 소스에 대한 상호운용성을 지원하는 것이 용이하다. 그러나 OLE DB를 이용하여 공간 데이터를 수정하는 경우에 Two-Phase Locking 방식으로 인한 긴 대기시간(Long Wait)과 set 단위의 locking을 지원하지 않는 문제가 발생한다. 본 논문은 OLE DB를 이용한 공간데이터의 수정을 위하여 Row 단위의 잠금이 아닌 Rowset 단위의 영역잠금을 위한 잠금 모드와 인터페이스를 정의한다. 그리고 긴 대기시간을 해결하고 동시성을 높이기 위해 동시수정 트랜잭션 인터페이스를 정의하고 프로토콜을 제시한다.

데이터웨어하우스의 주된 용도는 비즈니스 의사결정이며, 이를 위한 경향 및 패턴을 찾는 문제는 매우 중요한 연구분야이다. 경향 및 패턴은 데이터웨어하우스 내의 데이터간의 상호관계를 분석함으로써 찾을 수 있는데, 이를 위한 유사성 검색기법 중 특히 뛰어난 3가지 기법들을 자세히 알아보고, 이들에 모두 적용 가능한 히스토그램 비교법을 제안하였다. 제안된 히스토그램 비교법을 이용하면 유클리디안 거리측정의 부담을 대폭 줄여, 전체 처리시간을 비약적으로 감소시킬 수 있다.

본 논문에서는 시계열 데이터베이스에서 임의 계수의 이동평균 변환을 지원하는 서브시퀀스 매칭 알고리즘을 제안한다. 응용분야와 분석하려고 하는 시계열 데이터의 특성에 따라 잡음의 영향을 줄이는 정도와 경향을 파악하는 주기가 달라지므로 이동평균 계수의 선택도 달라진다. 본 논문에서는 하나의 이동평균 계수에 대해서 생성한 인덱스만을 이용하여 인덱스가 생성되어 있지 않은 계수에 대해서도 탐색을 수행하는 방법을 제안한다. 이때, 제안된 탐색 기법이 질의 결과로 반환되어야 할 서브시퀀스를 모두 찾아내지 못하는 착오 기각이 발생하지 않음을 증명한다. 실험 결과, 모든 이동평균 계수에 대해 인덱스가 생성되어 있는 경우와 비교하여 탐색 성능의 저하는 42%이내였으며, 제안된 알고리즘의 탐색 성능이 순차 검색에 비하여 초대 2.7배 우수하였다.

최근 시계열 데이터에서 유사한 패턴을 탐색하는 기법이 다양한 응용분야에서 중요한 연구 주제로 자리잡고 있다. 본 논문에서는 시계열의 트랜드를 정의하고 유사한 트랜드를 가지 시계열을 찾음으로써 유사성의 개념을 좀 더 확장, 발전시켰다. 즉, 시계열에서의 트렌드를 두 개의 이동 평균 선의 관계를 통해 정의함으로써 두 시계열 간의 거리만으로 유사도를 측정했던 기존 연구와는 달리 좀 더 패턴을 가진 수열들을 찾고 이것을 기존의 DFT방법을 이용하여 대용량의 시계열 데이터베이스에서 사용자가 정의한 임계치 이하로 차이가 나는 시계열에 대해 유사 시계열로서 최종적으로 검색하게 된다.

시퀀스 데이터(sequence data)에서는 각 데이터 값보다는 전후 그들 사이의 변화추세 등이 더 큰 정보로 작용하는 것이 일반적이다. 본문에서는 시퀀스 데이터베이스를 대상으로 하여 주어진 시퀀스 패턴과 모양이 유사한 모든 부분시퀀스를 검색해 내는 새로운 방식을 제안한다. 본 방식에서는 시퀀스 데이터의 모양 추출을 위한 데이터 변환, 유사 모양 패턴 클러스터링, 새로운 유사도 계산 방식 등을 도입함으로써, 기존의 방식이 매우 제한적인 패턴만을 유사패턴으로 간주하던 것에 비하여, 패턴이 데이터축 혹은 타임축으로 각각 확대, 축소, 이동된 경우에도 유사패턴으로 검색이 가능하다.

데이터베이스 시스템은 실세계에서의 객체들이 다양한 모델링을 통하여 구축된 데이터베이스에 대해 검색, 갱신, 분석 출력 및 논리적인 일관성 제어 등을 할 수 있는 소프트웨어 시스템이다. 그러나 전통적인 데이터베이스 시스템은 시간에 따라 변화하는 데이터의 이력을 관리 할 수 없다. 따라서 이력정보(Historical Informations)를 관리할 수 있게 하기 위해서는 시간차원의 확장이 필요하다. 즉, 기존의 데이터베이스 시스템이 제공하지 못하였던 각 정보들의 이력관리와 이력을 이용한 다양한 서비스를 가능하게 하도록 시간차원을 지원할 수 있는 데이터베이스 시스템을 시간 데이터베이스 시스템이라 하며, 이를 위하여 이 논문에서는 객체관계형 데이터베이스 시스템을 기반으로 객체관계형의 특징과 레이어 개념을 이용하여 새로운 시간차원을 확장함으로써, 기존의 시스템을 현 상태로도 유지할 수 있는 시간 데이터베이스 시스템을 말한다.

오늘날 컴퓨터의 기술이 발전함에 따라서 하드웨어와 소프트웨어가 갈수록 다양화되고, 네트워크의 컴퓨팅 환경도 다양해져 가고 있다. 또한 사용자가 요구하는 데이터 양도 급속히 증가하고 있고, 네트워크 환경에서 많은 정보들을 얻으려고 한다. 그러나 기존의 데이터베이스들은 서로 다른 모델로 표현이 되어져 있고 각기 서로 다른 운영체제에서 사용되고 있다. 이러한 문제점을 극복하기 위해서 미디에이터 시스템이 연구되고 있고 현재의 미디에이터 시스템은 관리자가 각 데이터베이스의 구조화 내용을 알고 직접 통합시킬 뷰를 생성하고 있다. 또한 데이터를 통합시키기 위하여 생성한 뷰 관리에도 수정(modification)만을 지원하고 있다. 따라서 본 논문에서는 기존의 다양한 환경의 데이타베이스를 CORBA를 사용하여 구축하고 웹과 연결함으로써 사용자가 다양하게 원하는 정보를 얻을 수 있고 통합된 뷰 관리를 수정(modification)과 구체화(materialization)의 두 가지 방법으로 관리하여 효율성을 높이도록 한다.

분산 데이텁이스 시스템에서 원자성 완료 규약으로 2PC(Two Phase Commit) 규약을 사용한다. 2PC 규약의 단점은 규약 수행시 조정자의 고장으로 인하여 참여자들이 블록킹이 될 수 있다. 참여자들이 블록킹 되는 것은 자신들의 자원을 풀지 못하고 조정자가 고장에 복구될 때 까지 기다려야 한다. 블록킹을 해결하기 위해 제안된 방법은 3PC(Three Phase Commit Protocol)규약이 대표적이다. 이 규약은 블록킹은 해결하지만 2PC 규약보다 많은 메시지 교환과 로그 기록을 하게 되고 규약을 수행하는데 걸리는 시간이 증가된다. 본 논문에서는 2PC 규약을 향상시킨 EPC(Enhanced Presumed Commit)규약에 블록킹을 해결할 수 있는 기법을 제안하므로써 기존의 3PC 규약보다 수행시간을 향상시킨다.

본 논문에서는 객체지향 데이터베이스의 중포된 객체에 대한 질의처리를 효율적으로 지원하기 위한 다차원 중포 속성 색인기법을 제안한다. 중포된 객체에 대한 기존의 색인기법들은 일차원 색인구조를 이용함으로써 중포된 객체의 속성과 클래스 계층이 포함된 다양한 형태의 질의들에 대한 처리를 효율적으로 지원하지 못하는 문제점을 가지고 있다. 다차원 중포 속성 색인기법에서는 다차원 파일구조를 이용하여 중포 속성의 킷값 도메인과 함께 중포 속성을 표현하는 경로상의 모든 속성에 대해 각 속성이 정의된 클래스 계층마다 클래스 식별자 도메인을 할당함으로써, 다차원 도메인 공간상에서 색인 엔트리들의 클러스터링을 다른다. 따라서, 다차원 중포속성 색인기법에서는 기존의 색인기법에서 지원하기 어려운 질의의 대상 범위가 클래스 계층상의 임의의 클래스들로 제한되거나, 질의에 포함된 복합 속성들의 도메인이 클래스 계층상의 임의의 클래스들로 제한되는 경우에도 효율적으로 지원할 수 있다.

최근 웹의 활성화로 인하여 인터넷이 대중화되면서 지리 정보 시스템 분야에서도 웹 기반의 공간 데이터의 검색 및 관리의 필요성이 대두되었다. 또한, 지리 정보 시스템에서 다루는 공간 데이터는 가변적이고 대용량이기 때문에 이러한 데이터를 효율적으로 처리하기 위해서는 공간 OODBMS의 사용이 적합하다. 이러한 웹 기반 공간 OODBMS를 사용하는 실제 응용프로그램에서 다중 사용자 환경에서의 협동 작업이 효율적으로 수행되기 위해서는 개별적인 객체 중심의 버전 관리에 그치지 않고 일정 영역내의 연관된 버전화된 객체들의 집합인 복합 객체를 효율적으로 관리하는 것이 절실히 필요하다. 이에 본 논문에서는 다중 사용자 환경에서 연관된 버전화된 집합인 복합 객체를 효율적으로 관리하는 웹기반 공간 OODBMS를 위한 형상 관리자를 설계 및 구현한다. 이를 위해 형상 관리 기능을 지원하는 기존의 시스템인 Open OODB와 RCS, 그리고 SCM에서의 형상 관리 모델에 대해서 알아보고, 형상 관리자의 관리 모델과 자료 구조를 설명한 후 형상 관리자 설계시의 고려사항에 대해서 언급한다. 마지막으로, 형상 관리자의 구성 모듈과 형상 관리가 API에 대하여 기술한다.

객체지향 데이터베이스 관리 시스템(OODBS)을 위한 표준의 중요성이 증가함에 따라, Object Database Management Group(ODMG)에서 제안된 ODMG-93 명세는 사실상의 업계 표준으로 자리잡고 있다. 많은 OODBMS들이 ODMG-93을 채택하고 있지만, 일부 시스템만이 실제 명세를 따르고 있다. 특히, 대부분의 시스템은 OODBMS의 가장 중요한 부분 중 하나인 ODMG-93 객체 질의 언어(OQL)에 대한 지원이 미흡한 실정이다. 본 논문에서는 OQL을 지원하기 위한 질의 처리기를 설계하고 구현한다. 우선, OQL을 지원하기 위한 요구 사항을 분석한다. 다음으로 분석된 요구사항에 따라 질의 처리기를 구현한다. 구현된 질의 처리기는 OQL의 가장 중요한 기능인 경로식, 메소드 호출, 명시적 조인, 객체 생성, 다형성 등을 지원한다.

간호사 정보 시스템은 간호사들이 사용하던 기존의 차트 대신에 PDA를 사용하여 의료 정보 데이터의 입력과 조회를 장소와 시간에 구애됨이 없이 항상 가능하게 하며, 위급한 상황이나 바른 임상판단을 요하는 상황의 발생이 빈번한 병원 환경에서 신속한 임상적 의사결정을 도모하기 위해 설계 구현된 시스템이다. 간호사 정보 시스템의 구성요소는 휴대형 정보단말기를 지원하는 이동지원시스템(MSS), 병원정보시스템으로 구성되며 이들의 원활한 연동과 정보 공유를 위해서는 간호사를 위해 특화된 데이터베이스 스키마와 이질적인 스키마간의 동기화 작업을 수행하는 싱크 모듈이 필요하다. 본 논문에서는 간호사 요구사항을 중심으로 MSS와 PDA의 데이터베이스 스키마를 설계하고 구현하였으며 또한, PDA와 MSS의 데이터 동기화 시 PDA와 MSS의 스키마 불일치 때문에 발생하는 복제와 동기화의 문제점을 해결하기 위한 싱크 모듈을 구현하였다.

기존의 능동 데이터베이스 시스템에 관한 연구는 관계형 및 객체지향형 데이터베이스 시스템을 위주로 연구되어 왔다. 그런데 능동규칙이 다차원 공간상의 공간 객체 및 공간 객체의 시간 흐름에 따른 이력을 포함하는 시공간 데이터를 다루기 위해서는 능동규칙의 시공간 확장이 필요하다. 이에 이 논문은 시공간 능동규칙 연구의 일환으로서 시공간 사건을 정의하기 위한 사건 부분을 시공간에 대응하도록 확장하고 이의 검출 모델에 관해 연구한다.

전자상거래가 활성화되었지만 현재의 쇼핑몰은 단순한 상품 구매 역할과 정보 제공, 그리고 정적인 웹 공간의 관리로 이를 통해 인터넷 쇼핑몰 상품의 효율적인 진열, 상품 연관성을 고려한 마케팅 전략, 고객관리와 웹 페이지간의 시간 연관성을 고려한 링크 정보 등과 같은 효율적인 마케팅 전략을 구사하기에는 한계가 있다. 이 논문에서는 전자상거래에 적용 가능한 시간 연관 규칙 탐사기법을 통해 구매 데이터를 기반으로 상품간의 시간 연관 규칙 탐사와, 웹 서버에서 수집된 웹로그 파일로부터 연관 규칙을 찾아내기 위한 모델을 제시한다. 또한 이를 통해 생성된 규칙을 해석하여 사용자에 따른 웹 공간 구성, 방문 페이지 간의 연관성을 고려한 마케팅 전략과 효율적인 광고 전략 등을 위한 방안을 제시한다.

지적 객체는 지적소유변경, 토지 분할/합병, 토지 영역경계 변경 등의 사건이 발생함으로써 비공간 또는 공간 속성이 변경된다. 이러한 변경에 대한 정보는 지적 객체의 이력으로써 지적 관리 시스템에 저장된다. 사용자는 단일 지적 객체가 가지는 전체 이력 또는 특정 시점이나 기간 동안의 지적 객체 상태에 대한 질의를 수행할 수 있고, 과거 지적 객체가 가졌던 속성 및 형태를 확인하거나 현재의 속성 및 상태와 비교하여 지적 객체의 소유변경 내용, 행정구역상 지번/지목의 변경 과정, 영역 경게 변경 과정 등과 같은 정보를 얻을 수 있다. 이 논문은 시간 지원 지적 관리 시스템에 사건 지향 시공간 데이터 모델인 이력 그래프 데이터모델을 적용하고 객체 단위 이력 질의를 위한 시공간 연산자를 제안함으로써 시간 지원 지적 관리 시스템을 위한 객체 이력 관리 기법에 대해 설명한다.

공간 데이터 수집과정을 통해 제작된 수치지도는 타일 기반의 교환 포맷으로 구성되어 있다. 이러한 타일 기반의 수치지도를 이용해서 공간 데이터베이스를 구축하기 위해 먼저 타일로 분리되어 있는 수치지도를 Seamless 수치지도로 재작성해야 하며 이를 위해 타일 합병 작업이 필요하다. 타일 합병 작업을 다수의 작업자가 동시에 수행할 경우, 작업의 선후 관계에 따라 작업을 잃어 버리거나 (작업손실(Lost-Work)) 또는 동일한 엔티티들에 대해 교차 잠금이 요청되어 교착상태(DeadLock)가 발생하는 등의 문제점들이 발생한다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해 이 논문에서는 작업자 상호간의 메시지 교환을 통한 동시 합병 작업 알고리즘을 제시하고 그에 따른 수치지도 합병 처리기를 설계 및 구현한다.

ODBC가 가지는 제한을 극복하고 컴포넌트 기술을 적용하기 위해, OLE DB라는 새로운 데이터 접근 기술이 개발되었다. OpenGIS에서는 공간/비공간 데이터의 상호운용을 지원하기 위해 데이터 모델의 표준으로 추상 명세를 제안하고, 구현 기술로써 OLE DB를 제안하고 있다. 본 논문에서는 Gothic, MGE를 대상으로 하여 OpenGIS OLE/COM 구현명세중 핵심이 되는 OpenGIS 공간데이터 제공자를 설계, 구현하였다. 또한 기존의 OpenGIS 관련 논문과는 달리 두 개의 GIS 서버를 대상으로 하여 상호운용성을 검증하였다. 본 논문에서 제시한 공간 데이터 제공자는 서로 다른 GIS S/W에 분산 저장된 공간 데이터의 접근을 가능하게 해 주기 때문에 분산환경에서 컴포넌트화된 GIS소프트웨어 개발에 활용될 수 있을 것이다.

내장형 기기에서 자바를 제어 및 응용 프로그램으로 사용하는 경향이 증대하고 있다. 내장형 자바가상머신에서는 응용 프로그램과 관련 자바 API를 로딩된 형태로 롬에 적재하는 형태를 가진다. 따라서 응용프로그램은 필터링을 거쳐서 관련된 자바 API를 선별한 후 롬릿으로 만들어진다. 본 논문에서는 내장형 자바가상머신에 적재될 롬릿을 만드는 과정에서 사용될 수 있는 프리레졸루션 방법을 제시하고 이를 위한 컨스턴트풀 데이터 구조를 제안하였다. 프리레졸루션은 롬릿을 만드는 과정에서 미리 레졸루션을 수행한 결과를 저장하여, 실행 시 발생되는 레졸루션 시간을 제거할 수 있도록 한다. 또한 프리레졸루션은 메모리 접근 횟수를 감소시켜 내장형 기기에서 필요한 저전력 요구를 지원한다. 본 논문에서 제안한 컨스턴트풀 데이터 구조는 공용체 구조의 미사용 부분에 레졸루션 결과를 저장할 수 있도록 구성함으로써 추가적인 메모리 비용없이 프리레졸루션의 이득을 얻을수 있다.

자바는 자동 메로리 회수(garbage collection) 방식을 채택한 범용 프로그래밍 언어로 자바 가상머신(JVM)이 설치된 다양한 플랫폼에서 사용되어 지고 있다. 현재 자바에서 사용되는 가비지 콜렉터는 휴지(pause) 시간이 상당히 길어 짧은 응답시간을 요구하는 서버 및 실시간 응용 프로그램에는 적합하지 않은 표시-압축 기법을 사용한다. 이를 보완하기 위해 자바 HotSpotTM 성능 엔진에서 세대기반(generational) 복사 기법에 기반을 둔 혼성(hybrid) 가비지 콜렉터를 사용하고 있으나, 상당히 큰 오버헤드를 보이고 있어 다양한 응용 프로그램의 특성을 수용하기에는 개선의 여지가 많다. 본 논문에서는 세대기반 기법을 기반으로, 자바와 자바 가상머신이 가진 특성들과 실행시간 객체의 타입 및 스택 정보를 이용하는 가비지 콜렉터를 설계한다. 또한, 힙 프로파일 분석기를 구현하고, 이를 통해 응용 프로그램에 적합한 메모리 구조를 분석하고, 가비지 콜렉터에 적용할 수 있도록 한다.

자바빈 컴포넌트를 이용한 RAD 개발 도구들은 일반적으로 자바빈 컴포넌트를 시각적으로 배치하고, 속성 및 이벤트를 편집할 수 있는 개발 환경을 제공한다. RAD 개발 도구들은 배치된 컴포넌트에 대한 속성과 이벤트를 편집할 수 있는데 특히 이벤트는 개발자의 응용 논리가 포함된 부분으로 완전한 시각화를 통한 구현이 어렵다. 본 논문에서는 자바빈 컴포넌트 기반 개발 환경에서 자바 언어의 인트로스팩션(Introspection) 메커니즘을 이용한 자바 소스 코드 생성 기법을 제시한다. 자바 소스 코드의 생성은 태그로 표시된 템플릿 코드의 생성과 자바의 위임 이벤트 모델을 이용한 이벤트 처리 코드를 생성하여 템플릿 코드에 합성하는 방법을 따른다. 본 논문에서 제시하는 기법은 인트로스펙션에 의해 추출된 정보를 개발자에게 시각적으로 보여주며 개발자의 시각적 조작에 따라 이벤트에 대한 소스코드를 자동으로 생성해준다.

사용자와 개발자의 컴퓨터 환경은 시간이 지날수록 객체지향 환경으로 변화하고 있다. 초기에는 소프트웨어 개발단계에 객체지향 기술이 적용이 되었으나, 최근에는 운영체제와 같은 사용환경에도 기술이 적용되고 있다. 또한 과거 운영체제에서는 순차적이고 반복적인 작업을 쉽게 하기 위해 스크립트 언어를 많이 사용하였으나 이와 같은 스크립트 언어는 객체지향 방법이 적용된 사용환경에서는 적합하지 않은 무제점이 있다. 따라서 객체지향 기술을 사용할 수 있는 스크립트 언어에 대한 요구가 증가하였고, 자바스크립트도 그런 요구의 일부를 만족시키는 언어이다. 그러나 현재까지 사용되는 자바스크립트 해석기는 시스템에서 제공되는 객체만이 사용가능했으며 언어명세에도 기능확장을 위한 방법이 정의되어 있지 않다. 따라서 추가적인 기능확장을 위한 방법이 제공되지 않는 단점이 있다.

프로그램을 개발하다보면 많은 분야에서 파싱 작업을 필요로 하게 된다. 이러한 필요에 의해 개발되는 파서는 Lex와 Yacc과 같은 도구에 의해 생성되는 경우도 있지만, 도구의 사용이 어렵기 때문에 프로그램으로 직접 작성하는 경우도 많다. GUI 방식으로 아이콘을 이용해서 파서를 작성할 수 있다면, 파서를 필요로 하는 많은 프로그램 개발에서 손쉽게 사용될 수 있을 것이다. 이 논문에서는 아이콘을 이용해서 파서를 생성할 수 있는 방법에 대해 기술하고 있다.

그래프 분할을 사용한 레지스터 할당과 Chaitin의 레지스터 할당 방법의 성능을 비교하였다. 실험 데이터로 Appel이 제시한 간섭 그래프를 사용하였고, 각 알고리즘에서 요구되는 최소 레지스터 수를 비교하였다. 그 결과 그래프 분할을 사용한 방법에서 더 적은 수의 레지스터가 요구되었다. 가용 레지스터가 제한되어 있는 경우, 레지스터 요구 수가 감소되면 삽입되는 대피 코드의 수도 감소된다. 대피 코드의 발생이 줄어들면 메모리를 참조하는 인스트럭션의 수가 감소하여 실행시간을 단축시킬 수 있다. 따라서 컴파일러의 최적화 단계에서 그래프 분할 방법을 사용한 레지스터 할당으로 성능 향상을 기대할 수 있다.

실시간 시스템에서 프로그램의 실행시간을 예측하는 것은 중요한 일이다. 기존의 언어에서는 실행시간은 예측하기에 힘든 요소들이 있다. Timing-C는 이러한 요소를 제거하고 사용자로부터 시간 제약을 입력받을 수 있도록 하였다. Timing-C언어를 이용하여 실시간 프로그램밍을 하기 위해 작성한 프로그램이 시간제약을 준수하고 있는지 알기 위해 시간 분석 도구가 필요하다. 시간 분석 도구는 작성된 프로그램의 실행시간을 제한하여 사용자에게예측된 결과를 알려주는 도구이다. 개발자는 이러한 도구를 이용하여 작성하고 있는 프로그램의 수행시간을 더욱 정확하게 예측할 수 있다.

썬에 의해 자바 플랫폼이 소개된 후, 자바 기술은 네트워크 상에 연결된 장치들이 선택할 수 있는 하나의 플랫폼으로 자리를 잡았다. 그래서 자바 기술을 자원 제약적인 네트워크 디바이스 및 디지털 전자기기에 적용하고자 하는 연구가 계속해서 진행 중이다. 본 논문에서는 자바 가상 기계를 소형화할 수 있는 기법들을 연구 분석하고, 처리 능력이나 메모리의 크기에 제약이 있는 디바이스들에 사용 가능하고, 동적 컴파일링 기법을 적용하여 실행 효율을 높일수 있는 소형 자바 가상 기계를 설계하고자 한다.

본 논문에서 소개하고 있는 비주얼 자바가상기계 시뮬레이터는 자바 컴파일러에 의해 컴파일된 결과인 바이트코드를 분석하고, 그 분석된 결과가 자바가상기계내부구조에 어떻게 할당되는지를 시각적으로 보여줌으로써 자바 소스 코드가 보여주지 못하는 가상기계 내부의 메소드 영역, 자바 스택 영역, 힙 영역에 할당되는 정보를 통해 자바 소스 프로그램의 보다 명확하고 쉬운 이해가 가능하도록 한다.

본 논문에서는 동적 언어의 데이터가 자바 가상 기계에 적합한 수행을 할 수 있도록 자바가상기계에 알맞도록 동적 언어에 대한 새로운 데이터 표현 방법을 제시한다. 그리고 자바의 다형성을 이용하여 새로운 클래스 라이브러리를 자바가상기계에 추가한다. 이러한 자바 가상 기계의 수행을 추적함으로써 동적 언어의 데이터 표현에 대한 유효성을 검증한다.

네트워크상에 바이트 코드로 존재하고 실행되는 자바 프로그램은 여러 가지 컴퓨팅 환경 요소로 인해 수행병목현상이 나타나고 있다. 더구나 프로그램 성능 향상을 위해 바이트코드를 해석한다는 것은 쉬운 일이 아니다. 본 논문은 자바 바이트코드를 소스코드로 디컴파일하고, 프로그램 문맥의 기본 블록과 제어 구조를 분석하여 프로파일 정보를 얻는다. 그리고 프로파일 정보를 바탕으로 사용자나 개발자에게 의미있는 정보를 제공하여 최적화된 프로그램을 개발할 수 있도록 하는 네트워크 기반 프로파일링 시스템과 프로파일 정보 시각화를 위한 시스템의 프로토타입 설계 및 구현을 다룬다.

기존의 고급 언어들로 작성된 응용 프로그램들은 인터넷이나 다른 플랫폼(Platform)에서 수행되는 것이 어렵다. 본 논문에서는 자바의 플랫폼 독립적인 특성을 C언어와 같은 고급 언어에 적용해 보고자 한다. 즉 C 언어로 작성된 원시 코드(Source code)를 컴파일러를 이용해서 자바 가상 기계가 인식할 수 있는 목적 코드인 바이트 코드(Bytecode)로 변환하여 자바 가상 기계(Java Virtual Machine)가 탑재되어 있는 어떠한 플랫폼에서도 수행할 수 있도록 하는 것이다. 따라서, 본 논문에서는 C 언어로 작성된 응용 프로그램을 이기종 플랫폼 상에서 실행 가능하도록 바이트 코드를 생성하는 컴파일러를 설계하고자 한다.

가전 제품이나 정보 가전 기기를 포함하는 실시간 임베디드 응용 분야에서 Java를 소프트웨어 개발 플랫폼으로 선택하는 범위가 확대되고 있다. 현재 Sun에서 제공하는 PersonalJava 기술은 동적인 메모리 할당에 대하여 마크-회수(mark-sweep) 방식의 자동 쓰레기 수집(garbage collection) 기능을 지원하는데, 이 방법은 쓰레기 회수 수행전 응용프로그램의 수행을 중지시키는 방식으로 실시간 임베디드 환경에 적합하지 않다. 본 논문에서는 Java 기반 인터넷 셋톱박스나 디지털 가전기기에 탑재할수 있는 Java 플랫폼을 대상으로 기존에 적용된 비실시간 마크-회수 메모리 관리 기법을 대체하는 실시간 자동 메모리 관리 기법을 제시한다.

본 논문에서는 추후 여러 내장형 기기들을 대체하게 될 내장형 자바가상머신에서 효율적으로 메모리를 사용하기 위해 바이트코드 압축 방법을 제시하고 있다. 이 압축 방법은 기본 코드 블록을 내장형 자바가상머신에서 사용하지 않는 명령어군과 한 바이트의 인덱스를 이용하여 사전을 구축하고, 사전에 등록되어 있는 반복되는 기본 코드 블록들을 이 두 바이트로 대체함으로써 압축하는 것이다. 그러나, 압축하는데 있어서 압축효율 뿐만 아니라 바이트 코드의 수행 속도도 고려하여야 하므로 압축으로 인한 수행 오버헤드를 최소화하여 수행시간에 영향을 적게 주도록 압축 방법을 단순화하여 설계하였다. 본 논문에서 제시하고 있는 압축 방법을 사용하여 실제 사용되는 자바 API(Application Programming Interface)들을 압축함으로써 메모리에 적재되는 바이트 코드를 최대 36%까지 줄이는 결과를 얻어낼 수 있다.

원격 링킹 로더는 크로스 컴파일러에 의하여 컴파일된 목적 코드를 원격 타겟 시스템에 전송하여 실행할 수 있게 한다. 이 링킹 로더는 내장형 프로세서를 탑재한 시스템에서 사용되는 소프트웨어 개발 환경에 널리 써왔다. 본 연구의 점진적 원격 링킹 로더는 목적 모듈을 호스트로부터 타겟으로 로딩하는 원격 로딩과 모듈이 로딩될 때 이미 로딩된 모듈들과 통합 링킹하는 점진적 링킹의 역할을 수행한다. 특히, 점진적 링킹은 여러 모듈들이 로딩/언로딩 될 때 사용자가 로딩/언로딩 순서를 고려해야 하는 번거로움을 해결하였다. 본 논문에서는 원격 로딩과 점진적 링킹을 가능하게 하는 로딩/언로딩 알로리즘을 제시하였다. 그리고 이 알고리즘은 [8]에서 개발된 타겟 서버 미들웨어 시스템에서 구현하였다. 본 논문에서 제시하는 점진적 언격 링킹 로더는 내장형 시스템의 개발 환경 사용에 보다 많은 사용자 편의성을 줄 것으로 기대된다.

본 논문에서는 AST(Abstract Syntax Tree)를 이용하여 서로 다른 프로그램의 유사도를 측정하는 방법을 제시한다. 지금까지 유사도 평가 방법은 거의 제시되지 않고 프로그램의 비교평가 연구는 찾아볼 수가 없다. 본 시스템은 서로 다른 여러 프로그램을 입력받아 파싱함으로써 AST를 생성하여 생성된 AST를 유사도 측정에 이용한다. 따라서 다른 비교 측정 시스템보다 비용과 속도 면에서 경제적이고 빠르게 유사도를 검출해 낼 수 있으며, 또한 신속히 평가 결과를 학생들에게 피드백 함으로써 큰 학습성과를 기대할 수 있다.

The Synchronized Multimedia Integration Language (SMIL) is a recommendation from the W3C that makes authoring of TV-like multimedia presentations on the Web easier. It uses the eXtensible Markup Language (XML) to define a set of markup tags to synchronize the timing and positioning relationships between multimedia objects. We present the design and implementation of JAVA-based SMIL player, SSP(Sejong SMIL Player). SSP processes different types of media objects using multiple threads. Moreover, its cache engine detects the mediatype and allocates the proper cache memory for the corresponding media object.

객체지향 프로그래밍에서 다형성이란 객체가 하나 이상의 객체 타입을 가질 수 있다는 것을 말한다. 이처럼 객체가 하나 이상의 타입을 가지게 되면 다양한 문맥에서 객체를 사용할 수 있게 되어 재사용성을 달성 할 수 있게 된다. 그러나 이러한 객체의 다형성은 정적인 타입 검사를 어렵게 하여 실행시 타입 오류를 유발할 가능성을 높이는 원인으로 작용한다. 본 논문에서는 객체 타입을 기술하기 위한 문맥에서 당일 타입만을 기술했던 것이 제약에서 벗어나 여러 타입의 조합으로 다형적 타입을 기술할 수 있게 함으로써 문맥에 맞는 객체 타입을 기술할 수 있도록 하는 메커니즘을 제안한다. 그리고 이 메커니즘이 어떻게 사용될 수 있는가에 대한 예제들도 함께 소개한다.

소프트웨어의 재사용에 관한 문제는 오래 전부터 풀어야 할 과제로 내려왔다. 계속적인 개발에 따른 재사용의 심각함을 인식하고 기존의 제품이나 기능코드 모듈들을 어떻게 재활용 할지에 대해서 연구해 왔었다. 이러한 관점에서 컴포넌트라는 개념의 중요성이 부각되어지고 계속적인 노력을 하고 있는데, 체계화가 잡히지 않은 무분별한 컴포넌트 개발로 인해, 컴포넌트 홍수라는 새로운 문제를 발생시킨다. 따라서, 본 논문에서 컴포넌트 레지스트리라는 어플리케이션을 만들어 컴포넌트들을 응용분야별, 기능별 등으로 분류하여 재사용을 용이하게 하였다. 또한, 컴포넌트 레지스트리를 이용하여 개발자나 사용자들에게 컴포넌트를 공급함으로서 시간과 노력을 줄일 수 있고 통합된 관리로서 표준화가 가능하게 만들었다. 이렇게 체계화된 컴포넌트 관리로서 공유환경을 구축할 수 있고 CBDMS(Component-Based Development & Management System)의 개발을 용이하게 할 수 있다.

컴포넌트 기반의 개발과 컴포넌트 개발에 대한 관심이 높아지면서 이를 위한 개발 방법론과 개발 도구들의 도입이 확산되고 있다. 또한 컴포넌트의 재사용 범위를 확장시키기 위해 컴포넌트 개발 시 나타나는 Hot Spot 처리를 위한 분석, 설계기법에 대한 관심이 높아지고 있다. 따라서 본 논문에서는 Hot Spot 처리시에 나타나는 의존적인 Hot Spot을 디자인하는 방법을 제시하고 그 방법을 적용하여 의존적인 Hot Spot을 디자인 할 때 발생되는 Hot Spot 간의 결합도 줄이고 디자인 모델의 가독성을 높인다. 본 논문에서는 디자인 모델링을 위한 표기법으로서 객체지향 모델링 기법인 (UML(Unified Modeling Language)를 이용하여 모델링한다.

프레임워크는 객체 지향 재사용 방법중의 하나로서 사용되고 있다. 프레임워크는 소스 코드의 재사용뿐만 아니라 지식의 재사용이라는 측면에서 보다 높은 수준의 재사용이다. 여기서 소스코드의 재사용이 객체 지향 중심에서 컴포넌트 기반으로 바뀌어 가는 추세에 맞추어 프레임워크 역시 객체 지향 프레임워크에서 컴포넌트 프레임워크로 바뀌어 가고 있다. 컴포넌트 프레임워크는 객체지향 프레임워크와는 달리 컴포넌트들의 컴포지션에 의한 어플리케이션 개발로서, 컴포넌트간의 연결성을 명세함으로써 프레임워크의 아키텍쳐를 보다 상세하게 표현할 필요가 있다. 본 논문은 이러한 컴포넌트 컴포지션에 필요한 프레임워크의 아키텍쳐 정보를 표현하는 한가지 방법으로서 ADL을 통해 통해 프레임워크의 아키텍쳐를 표현하고, 이 ADL을 다른 프레임워크 보조 도구와 함께 사용하면서 컴포넌트 컴포지션을 보다 용이하게 함으로써, 어플리케이션을 개발하는 것과 보다 높은 수준의 재사용을 가능하게 하고자 한다.

본 논문은 우리나라의 대표적인 SI 업체인 "A"사가 금년도에 수행한 국내 SI 프로젝트 20여개를 중심으로 조사한 생산성, 결함율, 원가, 납기, 범위, 인력, 외주 등의 데이터를 여러 측면에서 분석하여 그 실상을 제시하고자 하였다. 본 조사를 통하여 명백하게 데이터로 확인된 것은 이미 알려진 바와 같이 직접인건비 정도를 건지는 수준에서 수행되고 있다는 사실이다. 지나치게 낮은 금액 때문에 적정이 50%도 안되는 기간과 공수로 무리한 계획을 세우고, 그 계획을 지키기 위하여 어쩔 수 없이 많은 잔상의 프로젝트를 수행하는 것이 엄연한 우리의 현실이다. 이러한 현상은 비단 "A"사에만 국한된 사례는 결코 아닐 것이다. 정통부가 추진하고 있는 IT관련 정책에도 이의 타개를 위한 중장기 정책과제를 도출하여 추진하고 있는 현실이 이러한 실태를 인정하고 있다는 반증이 될 것이다. 본 연구는 우리나라의 SI 프로젝트 실태를 보다 구조적으로 파헤침으로서 이의 해결을 위한 근본적인 접근의 필요성을 강조하려는데 있다. 접근의 필요성을 강조하려는데 있다.

자율적 객체(autonomous object)는 분산 시스템에서의 기능(functionality)에 대한 융통성과 동적 확장성을 제공하기 위해 적합한 패러다임이다. 코드 이동성에 근거한 기능의 동적 합성이 자율적 객체에 의하여 지원되면 사용자의 다양한 서비스 요구 충족과 네트워크 부하 및 서비스 응답 시간 최적화 등과 같은 잇점을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 이러한 잇점을 제공하는 코드 이동성에 기반한 동적 기능 합성에 대한 연구로서 기존의 연구들에서 제안하는 동적 기능 합성을 확장하고, 확장된 합성 메커니즘을 실현하기 위한 언어적 구조체(language constructs)를 설계하였다. 또한, 자율적 객체가 수행되는 환경으로서의 플랫폼을 제안하고 적용 사례를 통하여 코드 이동성에 근거한 기능 합성의 예를 제시하였다.

소프트웨어의 경제성, 시장 경쟁력 확보를 위한 소프트웨어의 재사용은 소프트웨어 공학의 주요 이슈가 되고 있다. 그중 컴포넌트와 컴포넌트 기반의 소프트웨어 개발은 재사용성을 확보할 수 있는 가장 주목 받는 방안으로 제시되고 있으며 많은 기법이나 지침들이 제안되고 있다. 본 논문에서는 컴포넌트 개발에서 UML에 기반하여 컴포넌트의 인터페이스를 추출하는 기법을 제시하고자 한다. 분석 단계에서 컴포넌트의 식별이 이루어졌다고 가정하고 분석 단계에서 나온 산출물 중, Use Case 모델과 클래스 다이어그램을 이용하여 컴포넌트의 메소드들을 식별하고, 인터페이스로 정의한다. 그리고 사용자요구사항에 근거하여 Hot Spot을 식별한 후, 컴포넌트의 커스터마이즈를 위한 메소드와 인터페이스를 정의한다.

Objectory Process를 바탕으로 한 Rose는 실 프로젝트의 개발을 위한 단계에 대한 구체적인 절차제시 및 세부적인 지침의 부족으로 실제 업무 개발 시 혼란을 초래할 수 있다. 본 논문에서는 Objectory Process를 확장하여 개발자를 위한 객체지향 소프트웨어 개발 방법론을 제시한다. 그리고, UML Diagram과 세부적인 명세서 작성방법 및 산출물을 명시하고, 이와 같은 정보들 저장 및 검색을 관리 할 수 있는 효율적인 객체지향 소프트웨어 개발 방법론을 제시한다.

에이전트에 대한 연구는 최근에 들어와 그 응용분야가 점차 확대되어 가고 있으며, 에이전트를 근간으로 하는 소프트웨어도 점점 복잡화, 대형화되고 있는 추세이다. 이에 따라 에이전트를 근간으로 하는 소프트웨어 개발 방식도 좀 더 체계적이며 공학적인 접근이 요구되고 있다. 본 논문에서는 에이전트 기반의 소프트웨어를 효율적으로 모델링하기 위하여 에이전트 추출, Intra agent modeling과 Inter agent modeling 기법과 방법론을 지원하는 Agent-Oriented Modeling Tool에 대해 소개한다. 에이전트 추출은 실세계에 존재하는 객체들로부터 에이전트를 추출하는 방법을 사용했고, Intra agent modeling에서는 에이전트의 내부를 Goal, Belief, Plan, Capability로 나누어 각각의 모델링 방법을, Inter agent modeling에서는 다중 에이전트 시스템에서 에이전트의 Mobile과 에이전트간의 메시지 교환을 중심으로 한 모델링 방법을 제안한다.

컴포넌트 기반 개발 방법이 확산됨에 따라 소프트웨어 아키텍처는 핵심 기술중의 하나로서 각광받고 있다. 컴포넌트 기반의 아키텍처의 연구와 함께 정형적 아키텍처 기술을 지원하는 많은 아키텍처 기술 언어들이 제시되었다. 그러나, 메시지 전달 패러다임을 기술하고 분석할 필요가 있는 분산 시스템의 경우 기존의 아키텍처 기술 언어들은 이러한 기능의 지원이 부족하다. 본 논문에서는 메시지 전달 패러다임을 명확하게 기술할 수 있고, 이를 기반으로 적합성을 검사할 수 있으며, 일반 개발자들이 이용하기 편리한 시각적 아키텍처 기술 언어를 제시한다. 이를 통하여 분산 시스템을 설계하는 경우, 좀 더 정확한 분석과 정보를 제공할 수 있고, 시각적 언어로서 일반 개발자들이 좀 더 편리하게 아키텍처를 설계할 수 있게 된다.

기존 객체지향 기술의 객체는 상태(data) 정보와 행위(behavior) 정보를 캡슐화하여 실세계의 객체를 표현하지만, 메시지가 전달되어야만 반응하는 수동 객체(passive object)이다. 본 논문에서 소개하는 분산 능동 객체 시스템(Distributed Active Object System: DAOS) 방식은 CORBA 기반의 분산 환경에서, 객체의 상태 정보와 행위 정보 뿐 아니라 객체 자신의 제어(control) 부분까지 캡슐화한 능동 객체(active object)를 지원하여 실객체를 더욱 자연스럽게 표현할 수 있다. 여기서, 자신의 제어란 자신의 상태뿐 아니라 인터페이스 변수(interface variable)로 연결된 타 객체의 상태까지 모니터링하고 그 상태 변화에 따라 스스로 행위를 수행하는 것을 말한다. 따라서 DAOS 방식은 프로그램의 메인에서 메시지 전달을 통한 각 분산 객체들의 제어를 기술하지 않고, DAOSMain 클래스에서 인터페이스 변수들을 사용하여 객체들을 구성적으로 조립하여 시스템을 구축한다. 즉, DAOS 방식은 객체 조립성을 지원하여 분산 소프트웨어의 생산성을 향상시키고, 제어까지 캡슐화된 능동 객체를 지원하여 분산 소프트웨어의 생산성을 향상시키고, 제어까지 캡슐화된 능동 객체를 지원하여 컴포넌트의 재사용성을 개선한다.

기존의 개발 방법이 절차지향 방법에서 객체지향 방법으로 변화해감에 따라 구현시의 중요성보다는 분석 및 설계 단계의 중요성이 높아지고 있고 이를 지원하는 여러 가지 모델링 도구들이 개발되었다. 그러나 이러한 도구는 사용자를 위한 기능에 더 많은 비중을 두어 도구 자체를 구조적으로 정확한 객체지향 방법을 적용하지 못하였다. 본 연구는 인터넷/인트라넷 환경에서 프레임워크를 기반으로 소프트웨어를 개발하기 위한 도구 중에서 모델러에 관한 모듈을 개발하는 것으로서, 도구 자체를 MVC 기반의 객체지향 개념을 적용하여 개발하고 있고, 플랫폼에 독립적인 Java 언어를 이용하여 개발하고 있기 때문에 이와 유사한 OMT 에디터(Java version)를 분석하여 문제점을 개선함으로써 UML 표기법을 사용할 수 있는 모델러를 설계 및 구현하였다. 본 논문은 이러한 모델러를 개발하기 이전의 도구의 구조에 관한 기초 연구로서 위임형 이벤트 모델을 사용한 컨트롤러의 독립성을 이용한 이벤트 처리 기법을 적용하였으며, 여러 개의 뷰(폼)사이의 메시지 전달을 위하여 Agent 패턴이라는 자체 설계 패턴을 개발함으로써 도구 자체를 객체지향적으로 구조화하였다. 이러한 객체지향적 설계 및 구현은 사용자의 요구가 변경되고 도구 자체의 기능 확장이 요구될 경우에 빠르고 쉽게 이를 반영할 수 있다는 장점을 가지고 있다.

웹(WWW)기술은 기존 클라이언트 서버환경의 정보 시스템을 그대로 활용하면서 TCP/IP프로토콜을 이용하여 인터넷기반의 분산시스템 환경을 제공한다. 웹 어플리케이션을 개발할 경우 기존의 어플리케이션 개발방법과 더불어 하이터미디어 형식으로 개발되어 지기 때문에 하이퍼어플리케이션 개발방법론의 적용이 요구되어진다. 그러나 단지 정보획득의 목적으로 사용되던 기존에 제안된 하이퍼미디어 개발방법론들을 웹 어플리케이션 개발에 그대로 적용하기는 미흡하다. 따라서 본문에서는 웹 어플리케이션 개발 과정중 논리적인 업무 프로세싱작업을 지원하면서 주요작업이 되는 하이퍼미디어 사용자 인터페이스 설계단계를 확장 지원하는 정보 구조 모델 방법론과 개발 프로세싱 절차를 제안한다.

본 논문에서는 객체 지향 소프트웨어 개발 생명주기에서 생성된 객체 모델들간의 일관성 유지를 위한 관계성 분석 도구 설계 방법을 제시한다. 이 방법에서는 객체 지향 모델의 산출물들간의 관계성을 분석하여 소프트웨어가 개발됨과 동시에 부품화 되어 저장된다. 그리고 소프트웨어 유지 보수 및 재사용이 가능한 검색 시스템으로 되어 있으며, 객체 지향 CASE 시스템의 정보 저장소 기능을 부분적으로 지원한다. 따라서 시스템 분석가 및 설계자에게 유용한 지침을 제공하고, 개발자에게 산출물들간의 일관성 검증을 쉽게 하도록 하여 소프트웨어 재사용 및 유지보수가 용이하다.

객체지향 방법으로 시스템을 개발할 때 분석단계의 객체모델을 객체지향 스키마로 변환을 용이하도록 하기 위하여 분석단계의 객체모델을 정제할 필요가 있다. 따라서 본 논문에서는 분석단계의 객체모델을 정제하여 다단계 데이터베이스 어플리케이션으로 설계하는 방법을 제시한다. 또한 자료의 잘못된 유출이나 수정을 예방하고 모호성을 제거하기 위하여 보안을 적용한다. 보안을 적용한 분석단계의 객체모델을 다단계 데이터베이스 어플리케이션으로 설계할 때 이 보안이 다단계 데이터베이스 어플리케이션의 설계에서 적용되는 방법을 제시한다.

기존의 절차 중심적으로 개발되어진 시스템들은 일반적으로 오래 전에 개발되었으며 규모가 크고 구조화되어 있지 않아서 이해하기 어렵고 분석에 드는 비용이 크다. 그러나 그런 시스템들은 이미 운영환경에 관한 많은 비용과 중요한 정보들을 포함하고 있어서 시스템을 폐기하기 곤란하며 새로 개발하는 데에도 많은 비용과 시간이 요구된다. 이러한 절차 중심적 소프트웨어들이 제공하는 서비스를 계속 유지해가면서 그 시스템을 현대화하기 위한 방안으로 객체 지향 구조로의 소프트웨어 재공학이 요구되고 있다. 본 논문에서는 기존의 절차 중시적 소프트웨어 시스템을 객체 지향 소프트웨어 시스템으로 변환하는 방법에 관하여 논의한다. 이를 위해 프로그램에 내재되어 있는 타입 가시성 정보와 자료 가시성 정보를 그래프로 표현하고 이 그래프를 이용하여 객체를 추출하는 방법을 제시한다. 또한, 추출된 객체들을 클래스로 표현하고 클래스들 간의 관계를 파악하며, 클래스들을 기반으로 기존의 코드를 객체 지향 중심의 코드로 변환하기 위한 방법들을 연구한다.

본 논문에서는 객체지향 프로그램에 대한 프로그램 정보를 분석하여 이들간의 관계를 표현할 수 있는 방법을 제시한다. 현재까지 프로그램을 분석하고 표현하기 위한 그래프 표현으로 호출 그래프, 제어흐름 그래프 및 종속 그래프 등이 있으며 이를 이용하여 테스팅, 슬라이싱, 디버깅, 프로그램 이해, 병렬처리, 역공학과 같은 다양한 분야에 적용되고 있다. 본 논문에서는 객체지향 언어의 프로그램의 시각적 이해를 돕고, 분석에 필요한 정보를 표현하는 그래프들간의 관계성을 고려한 효율적인 분석기를 표현한다. 이를 위해 클래스, 상속관계, 호출관계, 제어흐름 및 데이터 종속관계를 고려하여 객체 지향언어 분석에 필요한 그래프 요소를 멤버함수레벨, 클래스 레벨, 모듈 클래스 레벨 단위로 추출하고 이들간의 정보를 저장소로 통합 구성한다. 이를 통해 기존의 특정목적을 위해 표현하는 그래프 표현 방식은 그래프간의 관계성과 분석정보의 독립성 그리고 재사용성의 특징을 가지는 통합 분석기로 구성될 수 있다. 이러한 특징은 프로그램의 이해와 정보의 관리효과를 증가시킬 수 있으며, 많은 소프트웨어 엔지니어링 도구와 기술들에 필요한 통합화된 정보를 제공하고 이용될 수 있을 것이다.

오늘날 소프트웨어는 컴포넌트 기반의 소프트웨어라고 할 수 있다. 새로운 소프트웨어를 개발함에 있어서 컴포넌트를 사용하면 개발 기간과 비용 등 여러 면에서 장점이 있다. 그러나 이러한 컴포넌트 기반의 소프트웨어의 단점은 3자가 개발한 컴포넌트를 사용함에 따른 유지보수의 어려움이다. 제 3자가 개발한 컴포넌트의 경우 관련 문서, 설계 명세, 도움말 등이 존재하지 않는 경우 유지보수가 불가능하거나 아주 어렵게 된다. 이러한 경우 컴포넌트로부터 설계 명세 등의 정보를 추출할 수 있다면 기존 컴포넌트 기반의 소프트웨어를 기능을 향상시키거나 새로운 기능을 추가하는 등의 컴포넌트의 유지보수가 가능하다. 본 논문에서는 자바 빈즈 컴포넌트 모델을 기반으로 한 컴포넌트 명세 추출을 보인다. 자바 빈즈 컴포넌트로부터의 명세 추출은 자바의 리플렉션이나 자바 빈즈의 인트로스펙션 기능을 이용하여 소스 파일이 없이 자바 빈즈 컴포넌트의 클래스 파일만을 가지고 가능하다. 추출된 정보로부터 컴포넌트의 추상적인 설계 명세를 얻을 수 있다. XML은 웹 기반의 마크업 언어로써 구조적, 다중 링크, 자기 서술적, 정확성 등의 장점이 있다. 따라서 본 논문에서는 자바 빈즈 컴포넌트의 명세 표현 형태를 XML을 이용하여 자바 빈즈 컴포넌트 명세의 재사용성, 검색, 효율적인 관리가 가능함을 제시한다.

컴포넌트 기반 소프트웨어 공학에서 컴포넌트를 명세하기 위한 명세 언어는 컴포넌트 분류, 검증 및 검색에 가장 기본적인 조건이다. 기존에 이미 많은 명세 언어가 사용되어 왔지만 명세의 복잡성으로 인한 어려움이 있다. 따라서 이 연구에서는 이러한 복잡성과 개발자에게 좀 더 쉬운 명세 방법을 제공하기 위해 XML을 기반으로 하여 새로운 컴포넌트 명세 언어를 제안하였다. 제안한 명세 언어는 컴포넌트의 기능명세부분, 타입 검사에 의한 검색을 위한 부분, 명세 일치 방식을 위한 부분으로 구성된 컴포넌트 기능명세와 소프트웨어 아키텍쳐를 위한 명세로 구성된다. 이 연구에서는 각 부분을 XML 태그에 의해 정의하였다. 또한 소프트웨어 아키텍쳐 명세를 위한 그래픽 표기법과 텍스트 표기법을 제안하였다. 이 연구에서 제안한 명세언어는 화이트박스 재사용과 블랙박스 재사용을 지원하고 오류가능성을 줄일 수 있다.

소프트웨어 컴포넌트의 재사용은 새로운 소프트웨어를 개발하기 위해 이미 개발되어진 컴포넌트나 적절하게 수정된 컴포넌트를 사용하는 것이다. 따라서 컴포넌트 저장소에 저장되어 있는 컴포넌트를 효율적으로 검색할 수 있어야 하며, 검색된 컴포넌트를 적용하여 새로운 소프트웨어를 개발할 수 있어야 한다. 이 논문에서는 컴포넌트 저장소에 XML 기반으로 명세된 컴포넌트들의 검색 방법과 소프트웨어 아키텍쳐 재구성을 위한 구조 검색 방법을 제안한다. 제안한 검색 방법에서 시그니쳐 일치 방법은 컴포넌트 검색의 재현율을 향상시키며, 행위 일치 검색은 컴포넌트 검색의 정확성을 향상시킬 수 있다. 또한, 구조 검색 방법은 소프트웨어 아키택쳐의 재구성을 위해 컴포넌트의 구조적인 관점에서 컴포넌트를 검색할 수 있다.

소프트웨어 개발 과정에서 개발자 상호간의 의견 교환과 정보 공유는 실제로 프로젝트를 정확히 이해하고 분석하는데 있어 필수적인 요구 사항이다. 이러한 상호 정보 교환은 시스템의 정보, 기능, 행위 등을 쉽게 해주는 모델링을 통해 이루어지는데, 최근 모델링 작업을 쉽게 해주는 CASE 도구들이 많이 제공되고 있다. 하지만 각각의 CASE 도구들은 모델링 정보에 대한 서로 다른 포맷을 사용하고 있고, 플랫폼 종속적인 인터페이스를 제공하기 때문에 분산 환경에서의 정보 교환 및 공유가 불가능하다. 이러한 문제를 다양한 형태의 정보의 표현이 가능하며 정보교환의 새로운 패러다임으로 등장하고 있는 XML(Extensible MarkUp Language)을 이용하여 표준 객체지향 분석/설계 방법론인 UML 모델을 저장하고 활용하는 방안을 제시하고자 한다. 메타언어로서의 XML은 웹 환경의 전송 매체 기능을 가지고 있어 분산 환경에서의 정보 공유를 통한 팀 개발과 재사용이 가능하다.

EDI는 기업간의 전자적인 문서 교환의 한 형태로서 기업간 업무의 기반 환경이다. 그러나 전통적인 방식의 EDI는 여러 문제 때문에 확산이 잘 되지 않고 있어 이에 대한 대안들이 많이 나오고 있다. 이에 현실적인 대안으로 받아들여지고 있는 XML/EDI 시스템에 대한 연구와 구현이 이루어지고 있으나 이미 구현된 여러 예제들은 기본의 EDIFACT 등의 문서교환 표준과 VAN 업체와 같은 기능의 서버를 필요로 하는 형태의 것이 대부분이었다. 그러나 웹 기반의 분산객체를 이용하여 신뢰성 있는 XML/EDI를 구현한다면 저비용의 EDI 시스템을 구축할 수 있을 것이다. XML/EDI의 실제 적용은 비용과 기술적인 부분외에 많은 문제를 가지고 있지만 본 논문에서는 이를 구현하기 위한 XML/EDI 시스템의 설계 중간결과를 제안 발표한다.

개발환경이 고정된 장소에서 분산된 장소로 점차 변함에 따라서 프로젝트나 프로그래밍에 관련된 주변인들 사이에 발생할 수 있는 정보 공유와 교환이 어려워지고 있다. 인터넷과 인트라넷의 급격한 증가로 인해 개발자들은 분산된 환경에서 작업을 수행하는 일이 많아지면서 기존의 HTML을 이용한 문서의 공유나 교환은 HTML의 제한점들로 인해 많은 부담이 된다. 본 논문에서는 분산환경에서 정보공유와 교환을 위해 HTML의 제한점들을 보안하여 확장성이 뛰어나고, 사용자 정의 태그를 지원하며, 문서의 논리적인 정보를 제공할 수 있는 XML을 이용하여 급격한 사용자 증가를 얻고 있는 Java 프로그램을 대상을 하는 정보 공유와 교환에 필요한 정보들을 각 모듈별로 제안하고, 제안된 정보에 대한 HML DTD를 설계한다.

웹은 소규모 정보에서 대규모 서비스에 이르기까지 광범위한 영역을 가지고 다양한 서버와 분산된 작업흐름 시스템에 대한 전역적인 환경으로 발전되어 오고 있다. 웹을 기반으로 하는 애플리케이션은 플랫폼에 관계 없이 접근가능한 브라우저와 표준화된 문서환경을 제공하며, 최소의 비용으로 단시간에 개발과 유지보수가 용이하다. 이러한 장점은 구조적인 변화와 웹 기반 구현기술의 발전을 가져왔지만 대부분의 웹 애플리케이션의 생성은 체계적인 프로세스없이 개발자의 지식과 경험에 의존하여 임시적으로 개발되어 왔다. 따라서, 고수준의 추상화를 제공하지 않는 저수준 기술에 기반한 애플리케이션 개발을 개선하고 웹을 기반으로한 애플리케이션 구축에 적용가능한 컴퍼넌트기반 개발 프로세스를 제안한다. 또한, 웹 애플리케이션에 적용 가능한 컴퍼넌트를 개발하기 위해서 분석, 설계 모델링 방법으로 네비게이션 다이아그램을 사용한다. 이는 모델링을 위한 고수준의 추상화 정의를 가능하게 함으로써 역으로의 개발을 통한 유지보수가 가능하며 구현기술의 재사용성을 기대할 수 있다.

고속으로 발전하는 컴퓨터 분야에 있어서 소프트웨어는 좀더 복잡해지고 대형화 되어갔다. 이에 따른 소프트웨어의 테스팅은 소프트웨어 재사용성이나 유지보수, 오류 검출을 하기 위한 하나의 수단으로 사용되어져 가고 있으며, 보편화 되어가고 있다. 그리고 소프트웨어 개발 방법이 구조적 프로그래밍 기법에서 객체지향 프로그래밍 기법으로 변화할 수 옥 이에 따른 소프트웨어 테스팅 역시 구조적 프로그래밍 기법에서 사용하던 테스팅 방법들을 객체지향적 개념에 맞게 바꾸어 나가는 연구들이 많이 이루어지고 있다. 논문에서는 이러한 객체지향 테스팅 기법에서 사용하는 메트릭스들을 선정하여 이를 자바언어로 작성된 프로그램에 적용하고 그 결과물들을 그래픽컬한 표현으로 나타내어 편리한 테스트 환경을 지원하는 도구를 설계 및 구현하였다.

Message Sequence Charts는 요구 사항 및 설계 단계에서 시스템의 시나리오 정보를 명세하는 수단으로 많이 사용되어 왔다. 하지만, 그 정형 시멘틱에 대한 연구가 미흡하여, 자신의 완결성 및 다른 명세와의 일치성 등의 검증이 힘든 상황이다. 본 논문에서는 Message Sequence Charts의 오토마타 기반 정형적 시멘틱을 정의한다. 제안된 오토마타 기반 정형적 시멘틱은 MSC에서의 모든 경로에 대한 행위를 유지하고, 그 오토마타는 MSC에서 발생할 수 있는 이벤트의 연속과 일치한다. 또한 본 논문에서는 오토마타의 추출을 위한 알고리즘을 제공한다. 이를 통하여 오토마타 추출과정이 자동화 됨으로써 다를 상태 기반 언어와의 검증 등이 용이하게 되고, MSC의 자체 검증에도 도움을 준다.

절차지향 소프트웨어를 객체지향 소프트웨어로 변환하는 여러 가지 방법이 존재한다. 프로그램을 변환하기 위하여 일반적으로 함수, 변수와 자료형들 간의 관계를 이용한다. 이들간의 관계성을 이용하면 결과로서 객체 후보가 생성된다. 생성된 객체 후보와 영역 전문가에 의하여 생성된 영역 모델을 비교하여 두 모델간의 유사성을 측정하여야 한다. 본 논문에서는 클래스의 시그너처(클래스 이름, 속성의 이름, 속성의 자료형, 메소드 이름, 메소드의 리턴형, 메소드 파라미터의 자료형)을 이용하여 클래스와 객체 후보의 유사도를 측정하고, 측정된 유사도의 평균값을 이용하여 객체 후보군의 유사도를 측정한다. 기존의 연구 방법과는 다르게 n개의 클래스와 m개의 객체 후보사이의 구문적 측면의 유사도 측정뿐만이 아니라 의미적 측면의 유사도를 측정하는 방법을 제시하여 최적합 객체 후보군을 추출하도록 하였다.

사용자가 저장소내의 특정 내역을 파악하기 위해서는 내역에 대해 다양한 형식과 의미 표현이 필요하다. 이를 위해, 사용자가 사용할 수 있는 기본 연산인 추출 및 관계 함수들을 제공하고 있다. 그러나, 사용자가 부품 저장소내에 내역의 저장 구조를 파악하고, 복잡하게 형식화 되어 있는 내역간의 관계에 대한 요구를 추출 및 관계 함수들의 조합으로 명세하는 것은 매우 어렵다. 따라서, 본 논문에서는 설계 정보 자체와 그들간의 의미 정보들에 대해, 추상화된 인식 모델을 제공하고, 이 모델위에서 내역의 의미 표현에 적합하고, 사용자에게 친숙한 질의어를 제안한다.

컴퓨터가 인식할 수 있는 지식의 표현방식에 대한 연구는 오래전부터 인공지능 분야에서 이루어져 왔다. 현재는 대규모의 지식베이스를 구축하고 공유하기 위한 Knowledge Sharing Effort(KSE) 프로젝트가 진행중인데, 여기에서는 도메인별로 어휘와 개념을 체계적으로 정의하여 Ontology로 구축하고 있다. 이 논문에서는 객체지향 소프트웨어 개발 방법론에서 모델링언어로서 널리 받아들여지고 있는 UML을, KSE에서 표준으로 제시하고 있는 컴퓨터가 인식할 수 있는 지식의 형태인 Knowledge Interchange Format 형태로 변환하는 방법을 제시하고 이를 통해 추론과 같은 보다 유연한 지식의 처리가 가능함을 보인다.

시스템이 사용되는 분야가 점점 복잡해지고 대형화됨에 따라 시스템 개발에 있어 사용자 요구사항의 올바른 분석과 서술이 중요하게 인식되고 있으며 또한, 인터넷(internet)의 발전으로 분산 환경에서의 요구사항 추출 및 분석의 필요성이 대두되고 있다. 본 논문에서는 요구사항 관리도구의 주요기능인 요구사항 추출기능, 변경관리, 버전관리, 요구사항 수정 삭제 기능을 웹 기반 환경에서 지원하기 위하여 자바 애플릿 프로그램으로 구현하였고, 최종 요구사항 명세서 작성을 위한 보고서 작성 기능을 비주얼 베이직 프로그램으로 구현해 보았다.

분산 객체 애플리케이션은 모듈화된 설계로 인해 컴포넌트 개발 및 수정을 독립적으로 이루어지도록 해준다. 즉, 분산 객체 시스템에서 객체 편집이나 프로젝트 관리, 컴파일, 레지스트리 구동 등을 위한 통합 개발 환경은 사용자가 보다 편리한 환경에서 작업할 수 있도록 도움을 준다. RMI는 CORBA, DCOM에 비하여 사용자 그룹이나 각종 개발 환경들이 풍부하지 못하지만 자바에 익숙한 프로그래머라면 손쉽게 분산 객체 시스템의 동작을 재사용 컴포넌트들을 시험해 볼 수 있다는 장점이 있다. 본 논문은 이러한 RMI를 이용한 분산 객체 시스템에서 사용자가 각종 인터페이스나 클라이언트/서버 애플리케이션을 작성하고 작성된 애플리케이션 컴파일 및 디버깅을 수행한 후 작성한 클라이언트/서버 애플리케이션이 의도한 바와 같이 동작하는지 검증 및 확인을 위해 구현된 통합 개발 환경인 JDAT(Java Distributed Application Tester)의 구성과 세부적인 기능, 그리고 용도를 설명하고자 한다.

jFlow는 OMG에 의해서 표준으로 제정된 워크플로우 관리 시스템이다. 이 표준안은 객체지향 패러다임으로 설계되어져 있으나 효과적인 표현 방법을 사용하지 않아서 제정된 시스템에 대한 이해가 용이하지 않다. 본 논문에서는 표준안인 jFlow의 내용을 수용하는 객체지향 워크플로우 관리 시스템 설계와 구현에 있어서 디자인 패턴이 효율적인 접근 방법임을 보인다. 이를 위해서 본 논문에서는 디자인 패턴을 이용하여 설계되고 구현하고 있는 한우리/TFlow 워크플로우 관리 시스템을 간단히 소개하고 프로세스 생성과 변경등에서의 jFlow와 한우리/TFlw 시스템의 클래스 구성방식을 비교 분석한다.

본 논문에서는 기업내의 지식활동 주체들이 지식경영을 실천하는데 필수적인, 지식에 대한 가치평가 기준을 제시한다. 이 평가기준은 기업의 경영전략적 모형의 구조에서 도출하였다. 지식경영의 궁극적 목적을 기업의 경영전략의 실현으로 파악하여, 지식의 가치를 기업의 사명, 비전, 경영목표 및 경영전략 등이 형성해내는 기업의 경영전략적 모형안에서 찾았다. 기업의 경영전략적 모형의 구조안에서, 업무처리 지식에 대한 가치측정은, 이 구조가 제한하는 단일지식에 대한 완성도와 복잡도로 평가하였다. 그리고 기업의 경영방향에 관련된 지식의 가치는, 그 구조요소들 사이의 중요도와 연관성으로 평가하였다.

소프트웨어 애플리케이션에서 재사용성이 높고 기술적 자산으로서의 가치는 일반적으로 Business Logic 또는 Control 논리를 적용하고 있는 부분에 있다. User Interface나 DB 등 다른 구성 부분은 개발 환경의 변화에 따라 기존 산출물을 변형 적용하고 Control 및 논리 부분은 객체 컴포넌트화 하여 설계, 구현의 산출물을 재사용 저장소에 넣어, 유사 시스템이나 조직내 다른 응용 영역에서 재사용 할 수 있도록 저장소에 넣어, 유사 시스템이나 조직내 다른 응용 영역에서 재사용할 수 있도록 한다. 이러한 컴포넌트 자산들을 구축하는 과정을 정형화하는 프로세스를 정의하고 수운용 시스템 개발에 시범 적용한 사례를 살펴봄으로써 컴포넌트 중심의 재사용 모델을 제시하고 성공적인 재사용 체제의 구축 배경을 설정한다.

최근 시스템 환경의 급격한 변화에 따라 기존 시스템의 유지보수와 재사용에 관련된 여러 가지 문제점이 발견되었다. 객체지향개념은 우리에게 재사용과 유지보수를 용이하게 해 줄 것으로 생각되었지만 기대만큼의 효과는 거두지 못하고 있다. 이러한 현실적인 문제를 해결하기 위해 많은 클래스들을 관련성을 이용해 패키지로 분류하는 클러스터링 기법들이 연구되었다. 대부분이 소프트웨어의 품질을 평가하기 위한 매트릭스를 기반으로 한 것이었지만, 실제 현장에서 개발자들의 경험에 의한 클러스터링 기법과는 많은 차이가 발생한다. 본 논문에서는 메트릭스를 이용한 Composition 방법과 개발자들의 경험을 이용한 Partition 방법을 혼합하여 정량화된 수치를 제공하며 개발자들의 경험을 충족시키는 방법을 제시하고자 한다.

최근에는 기하학적인 www의 성장과 더불어 인터넷 서비스를 통한 정보 획득과 고유, 교환 및 원격 시스템 접속을 통한 인터넷 응용 처리 서비스에 대한 연구가 많이 이루어지고 있다. 그리고 이를 기반으로 소프트웨어 생산성과 품질 향상을 위한 재사용을 이루기 위해 명확한 해결책으로 설계 패턴 재사용이 제시되었다. 그러므로 이들 설계 패턴을 웹을 기반으로 다수의 사용자가 융통성 있는 시스템 구축시 필요로 하는 패턴을 공유할 수 있는 적절한 설계 패턴 라이브러리 시스템이 요구되어졌다. 이는 웹 상에서 설계 패턴의 효율적인 검색과 의도된 패턴의 생성을 재사용 가능하도록 패턴 구조를 다운로드하고 보다 도메인 한정적인 응용 생산을 지원하고자 한다. 따라서 본 논문에서는 웹 상에서 설계 패턴 라이브러리를 ASP(Active Server Page)를 이용하여 구현하였다. 본 시스템을 통해 설계 패턴 재사용자들은 패턴을 등록, 수정, 삭제하고 또한 패턴을 대화적으로 검색하고 이해하며, 구조를 다운 받을 수 있다. 따라서 애플리케이션 시스템 구축에서 설계 패턴 사용자의 효율적인 방법을 제공한다.

소프트웨어 품질 향상과 생산성 향상이라는 측면에서 소프트웨어 재사용의 중요성이 널리 인식되어지고 그에 따른 재사용 컴포넌트에 대한 관심이 나날이 커져가고 있다. 이에 따라 재사용성을 측정하는 방법에 대한 연구의 중요성이 커지고 있다. 본 논문에서는 기존의 결합도를 측정하는 방법을 변형하여 두 클래스간의 의존 정도를 측정하고 클래스를 노드로, 측정한 의존 정도를 예지 값으로 하는 방향 그래프를 그린다. 그리고 그 그래프를 클러스터링을 하여 재사용 컴포넌트의 후보를 추출하는 방법을 제시한다.

프로그램 슬라이싱은 프로그램의 특정 문장에서 변수에 영향을 주는 문장들을 분해하는 방법으로 디버깅, 최적화, 프로그램 유지보수, 테스팅, 재사용 부품 추출 그리고 프로그램 이해를 포함하는 여러 응용 분야들에서 그 유용성을 확인할 수 있다. 본 논문은 포인터 변수와 포인터 변수에 의해 참조되는 동적 객체, 구조체, 배열을 포함하는 프로그램에 대한 정확한 슬라이스 생성에 관한 연구이다. 포인터 변수와 같은 복잡한 구조를 가지는 프로그램에서 포인터 변수나 포인터 변수가 참조하는 객체의 상태를 파악하기 위해서 객체 참조상태 그래프를 제시한다.

프로그램 슬라이싱은 프로그램의 특정 위치에서 변수들의 값에 영향을 주는 문장을 추출하는 방법이다. 프로그램 슬라이싱의 유용성은 디버깅, 최적화, 프로그램 유지보수, 테스팅, 재사용 부품 추출 그리고 프로그램 이해를 포함하는 다른 응용 분야에 널리 알려져 있다. 본 논문은 C언어에서의 함수 호출이 존재하는 모듈간 프로그램 슬라이싱에 관한 연구이다. 기존의 모듈간 슬라이싱 알고리즘들은 함수의 호출 문맥 설명에 실패하거나 문장 기반 그래프를 사용함으로써 정확한 슬라이스 생성에 실패한다. 본 논문에서는 기존 방법들의 문제점을 지적하고, 시스템 정보 흐름 그래프 (System Information Flow Graph)를 이용하여 정확하고 수행 가능한 모듈간 슬라이스 생성 방법을 제안한다.

실시간 시스템은 응용분야의 특성상 높은 신뢰성을 요구하므로 설계시 시스템의 정확성과 안전성을 보장하는 것은 매우 중요하다. 신뢰성 보장을 위한 방법으로 정형기법(formal method)을 이용한 명세 방법이 연구되어 왔다. 정형적인 명세를 사용하는 경우 원하는 시스템의 특성에 대한 검증이 가능하며 자연어로 명세한 경우보다 모호함이 줄어들어 의사소통을 하는데 있어서 명확성을 제공한다. 그러나 이런 장점에도 불구하고 객체 지향 개발 방법론에서의 정형적인 명세에 관한 연구가 미흡하다. 본 논문에서는 객체 지향적 모델을 기반으로 하는 실시간 시스템을 위한 정형명세 언어인 Timed State Chart(TSC)를 제안한다. TSC는 Statecharts와 같은 계층적 상태 기계 모델(state machine model)로서 다양한 시간 제약사항의 명세를 위해 클릭 변수(clock variable)를 도입하여 실시간 객체(Real-Time Object 또는 RTO)를 명세한다. TSC를 이용하여 기존의 연구에서 표현할 수 없었던 주가와 마감시간과 같은 실시간 시스템의 다양한 요구사항을 효과적으로 표현할 수 있다.

본 논문에서는 실시간 시스템의 시간 제약이 제대로 만족되는가를 시스템 수행 중에 감시하는 수행시간 모니터를 구현하기 위한 환경으로 실시간 객체 모델인 TMO(Time-triggered Message-triggered Object) 모델과 Windows 98NT 상의 TMO 프로그램 실행 환경인 WTMOS(Windows TMO System)를 이용한다. 모니터의 대상과 모니터하는 조건을 TMO 프로그램에 명시하는 방법이 연구되었고 정의된 모니터 기능을 WTMOS 내부와 TMO 형태의 응용 객체로 분산시켜서 적은 비용으로 모니터 시스템을 구축하는 효과적인 방법이 개발되었다.

소프트웨어의 신뢰도는 하드웨어의 신뢰도와 고장메타니즘이 다르므로 하드웨어의 신뢰도 모델을 그대로 이용할 수 없다. 소프트웨어의 신뢰도를 추정하기 위한 방법은 그동안 Jelinski-Moranda(JM) 모델을 비롯하여 많은 기법이 연구되었다. 그러나, 아직까지 만족하다고 인정할 만한 신뢰도모델링은 개발되지 않았다. 본 연구에서는 소프트웨어의 테스트를 통하여 검출되는 에러 개수의 추세를 가지고 비제차포아송과정(NHPP)의 파라미터를 찾아 신뢰도함수를 구하고자 하며, 아울러, 테스트중단시간을 결정하고자 한다. 파라미터를 찾는 방법은 maximum likelihood estimate(MLE) 기법을 이용하며, 테스트 중단시간은 구해진 파라미터를 신뢰도 함수에 대입하여 결정한다.

공장자동화는 최근 급격히 발전하고 있는 분야로서 부가가치가 매우 높은 산업에 속한다. 공장자동화는 자동화를 구성하는 기계장치뿐만 아니라 기계의 전반적인 운영을 담당하는 소프트웨어 또한 큰 비중을 차지하고 있다. 결국, 공장자동화를 통해 생산되는 제품의 품질은 기계 장치의 정밀도, 견고성 등의 측면과 함께 운영 소프트웨어의 품질로부터 받는 영향도 무시할 수 없다. 본 연구 과제에서는 공장자동화 소프트웨어의 한 유형인 FMS (Flexible Manufacturing System)나 Cell Controller를 중심으로 품질평가를 수행할 수 있는 평가 메트릭과 방법을 개발하고 이를 적용하여 효율적인 평가를 수행할 수 있는 툴킷의 프로토타입을 설계하고 구현하였다.

현재 기업의 정보시스템으로 각광 받고 있는 ERP 시스템은 인사, 회계, 물류, 제조, 서비스 등 기업 활동의 전 부분을 효과적으로 관리하고 통제하기 위한 통합 정보시스템으로 ERP 패키지를 이용하여 최신의 정보기술을 지원하는 비즈니스 시스템을 말한다. 기존의 정보시스템 개발에서는 명확한 사용자 요구사항을 기반으로 하지만 ERP 패키지 개발에서는 사용자 요구사항을 정의하는데 어려움이 많다. 따라서 기존의 시스템에 적용되는 방법론과는 달리 ERP 패키지 개발을 위한 방법론이 필요하다. 본 논문에서는 고품질의 ERP 패키지를 효율적으로 설계할 수 있도록 마르미-II에 기반한 ERP 패키지 개발 프로세스를 제안한다.

컴포넌트 재사용을 위해서 필요한 정보를 제공하는 일반적인 방법으로 인터페이스를 명세한다. 그러나 일반적인 인터페이스 명세는 단순히 외부적인 관점에서만 표현하므로, 컴포넌트간의 상호작용과 협력관계를 나타내지 못한다. 그러므로 컴포넌트 개선(evolution) 및 합성(composition)시에 발생할 수 있는 문제점(conflict)에 대한 충분한 정보를 제공할 수 없다. 본 논문에서는 외부적으로 요구되는 컴포넌트 인터페이스뿐만 아니라 각 컴포넌트 사이에 발생하는 상호작용을 나타낼 수 있는 방법으로 기존의 계약(contact) 개념을 바탕으로 컴포넌트에 적합하도록 변형하여 이를 시각화하였다. 시각화를 위해서 일반적인 산업표준으로 자리잡아가고 있는 UML의 확장 메커니즘의 하나인 stereotype을 이용하여 기본 컴포넌트 계약 재사용 타입을 나타내고 정의하였다. 그리고 재사용 타입간의 관계를 통하여 컴포넌트 개선 및 합성시에 발생할 수 있는 문제점을 지적하고 이를 감지하는 방법을 제공했다.

상속(Legacy) 소프트웨어 시스템은 오랜 기간 사용되었고 충분히 검증된 안정적인 서비스를 현재까지도 제공하는 유용한 시스템이다. 새로운 분산 객체 환경에서 기존의 시스템에서 제공하는 서비스를 사용하기 위한 방법으로, 기존 시스템을 대체할 새로운 시스템을 개발하는 방법과 기존 시스템의 코드를 수정하는 방법과 기존 시스템을 객체 포장기법으로 포장해서 사용하는 방법이 있다. 본 논문은 이 중에서 기존 시스템을 객체로 포장하여 분산 객체 기술인 CORBA 환경에서 이 시스템을 재사용하는 방법에 대하여 연구한다. 이 과정에서 다양한 형태의 인터페이스를 가진 기존 시스템을 효과적으로 포장할 수 있는 방법으로 LWR(Legacy Wrapping Rule)을 제안하고, 랩퍼(Wrapper)인 구현 객체 클래스를 만드는 랩퍼 생성기를 구현하였다. 이렇게 함으로써 상속 시스템을 보다 쉽고 강력하게 분산 환경으로 이주시킬 수 있다.

소프트웨어 개발 시 기존 전문가들의 개발 경험을 재사용하는 작업은 개발 기간의 단축 및 비용의 절감의 효과를 가져올 수 있다. 이러한 재사용에 관련된 연구는 소프트웨어공학 분야에서 계속되어 그 하나로 객체지향 프레임워크를 들 수 있다. 객체지향 프레임워크는 검증된 소프트웨어 재사용 부품으로 특정 도메인에 대한 비즈니스 로직을 재사용할 수 있도록 구현된다. 프레임워크 내부에는 재사용되는 로직이 포함되어 있으며 프레임워크 사용자에 의해 커스터마이징 될 모듈을 정의하고 있다. 프레임워크 사용자는 프레임워크를 기반으로 어플리케이션을 개발함으로써 처음부터 개발을 시작하지 않으며 기 개발자들의 경험을 재사용하게 된다. 본 논문에서는 근래 크게 대두되고 있는 가상상점 도메인에 대한 프레임워크를 제시한다. 본 논문에서 제시하는 가사상점 프레임워크는 제인 프레임워크와 주문, 지불, 배달의 3개 서브프레임워크로 구성되며 각각의 프레임워크가 포함한 핫스팟, 제어흐름, 프레임워크 인터페이스를 중심으로 프레임워크의 구성요소 및 설계, 구현에 관한 사항을 기술한다.

최근 급부상하고 있는 분산 환경에서의 소프트웨어 개발 방법을 점검해 보고 특정 웹 서버를 기반으로 하는 웹 컨텐츠 개발 과정의 문제점을 파악하여 웹 컨텐츠 유지보수 및 재사용에 도움을 줄 수 있는 컴포넌트 기반 웹 컨텐츠 개발 프로세스를 제시하고 분석 단계를 통해서 분산된 웹 환경에 적합한 Rapid Prototype을 Use Case 모델링을 중심으로 구축하여 웹 기반 채팅 서비스를 사례 연구로 적용해 본다.

모형 검증을 통한 시스템 명세의 정형적인 검증은 상태 폭발 문제로 인해 많은 어려움을 겪고 있다. 여러 개의 병렬 프로세스로 구성된 시스템에서 지수적으로 증가하는 상태의 객수로 인해 현실적으로 모형 검증을 적용하는 것이 불가능한 경우가 많다. 이런 문제점을 해결하기 위해서 시스템을 모듈 단위로 생각하여 정형 검증을 시도하는 많은 연구가 수행되고 있다. 병렬성을 중요한 특성의 하나로 하는 Statecharts 또한 널리 사용되고 있음에도 불구하고 아직 모듈을 바탕으로 검증을 수행하려는 시도가 그리 많지 않다. 본 연구에서는 내장 소프트웨어 시스템에 널리 사용되는 Statecharts명세를 모듈을 바탕으로 검증하는 방법을 제시하고자 한다. 먼저 Statecharts에서의 모듈을 정의하고 그와 같은 정의를 바탕으로 여러 개의 모듈로 구성되어 있는 Statecharts 명세의 모듈 기반 검증 방법을 제안한다. 여기서 사용되는 모듈 기반 검증은 환경에 대한 가정이 만족된다면 모듈을 반드시 주어진 성질을 만족한다는 가정-보증 추론(Assume-Guarantee Reasoing)을 이용한다.

본 논문은 UML-RT 도구로서 GCSR(Graphical Communicating Shared Resource)를 제안하는데 있어UML의 기본 다이아그램 중 하나인 Statechart와 비교 분석함으로 그 기능과 장.단점을 제시한다. 기존의 정형 명세 언어인 Statechart에서는 실시간 시스템이 명세에 있어 필수적인 시간적인 개념과 우선순위 개념이 제한적이다. 그러나 정형명세의 또 다른 언어인 GCSR이 가진 시간적 개념과 우선순위 개념의 효용을 보이고 이를 Statechart의 실시간 시스템의 명세와 비교함으로 UML-RT로서의 GCSR을 제안한다.

본 논문에서는 정형명세 언어인 Statechart의 의미론을 프로세스 알제브라로 설명하는 방법을 제시한다. 이렇게 함으로써 두 개의 Statechart 명세간의 bisimulation을 정의할 수 있게 된다.

Statechart는 다른 정형 명세와는 달리 그림으로 시스템을 명세하기 때문에 정형기법에 익숙하지 않은 사람도 쉽게 이해할 수 있다. 또한 시스템의 동작을 보다 명확하고 가시적으로 시뮬레이션 할 수 있는 장점이 있다. 그러나 이 명세방법은 시스템의 특성을 정형 검증의 기능은 제공하고 있지 못한 것이 단점으로 지적되고 있다. 이러한 단점을 해결하기 위해 본 논문에서는 statechart로 기술된 명세를 정형 검증 언어인 SMV 및 PROMELA로 변환하여 검증하는 방법에 대해 논한다.

컴포넌트 기반 시스템 개발 과정은 크게 컴포넌트 선택, 변용, 통합의 세 단계로 이루어진다. 이 중 컴포넌트 변용은 범용목적으로 개발된 컴포넌트를 자신의 시스템의 조건에 맞도록 변경하는 과정으로 변용이 끝난 컴포넌트는 사용자 입장에서 제대로 동작하는지 테스트 되어야 한다. 이 논문에서는 변용이 끝난 컴포넌트의 뮤테이션 테스트 기법을 제시한다. 이를 위해 컴포넌트의 변용 유형을 살펴보고 여기서 나타날 수 있는 오류의 형태를 살펴 본 뒤 이를 발견할 수 있는 뮤테이션 변환 연산자를 정의한다.

표준에 정의된 내용을 가지고, 각 프로젝트와 도메인에서 사용할 수 있는 수준의 프로세스를 구축하는 일은 쉽지 않다. 표준에 근거하여, 어떤 부분을 어떻게 tailoring하여야 하는지에 대한 지침이 없기 때문이다. 따라서 표준은 표준대로 존재할 뿐, 실제 프로세스 정의에는 제대로 사용되지 못하고 있다. 본 논문에서는 표준에 대한 tailoring이 갖는 문제를 해결하기 위해 컴포넌트가 갖는 메카니즘, 즉 customization과 composition을 이용한다. 표준에서 정의하는 프로세스를 추출하고, 그를 좀 더 다양한 모습으로 변형시키기 위해 콤포넌트들로 정의한다. 나아가 이들을 실제 특정 도메인에 맞게 tailoring하기 위한 customization과 composition 방안에 대해 제안한다. 본 논문에서 제안한 프로세스 콤퍼넌트를 이용하여 표준의 테스트 프로세스를 도메인의 특성에 적합한 테스트 프로세스로 tailoring 할 수 있다. 따라서 사용자는 프로세스 콤퍼넌트의 인터페이스를 제외한 나머지 부분에 대해서는 고려할 필요없이, 주어진 인터페이스와 플러그인들을 이용하여 customization과 composition만을 수행함으로써, 체계적으로 tailoring된 테스트 프로세스를 구축할 수 있다.

테스터의 간섭없이 테스트를 수행할 수 있는 새로운 테스트 도구인 테스트 에이전트 시스템을 구현하였다. 이 시스템에서 테스터는 테스터 이름, 테스트 시간을 입력하고, 테스트 대상을 선택 후, 그 밖에 테스트에 필요한 정보를 입력하고 나면 테스트 에이전트 시스템이 스스로 테스트를 수행한 후 각 테스트 레벨에 대한 테스트 항목의 테스트케이스와 Quality 측정치를 테스트결과로 받아 볼 수 있다. 이 테스트 에이전트 시스템은 3개의 에이전트로 구성이 되어 있고 각 에이전트들은 에이전트의 특성인 자율성, 사회성, 지능성을 가지고 있다. 특히 지능성을 나타내 주는 것을 규칙 기반 시스템을 이용하여 구현하였다. 'User Interface Agent'에는 '리그래션 테스트 대상 판단 규칙'과 'Test History 크기 관리 규칙'이 있고, 'Test Case Selection '||'&'||' Testing Agent'에는 테스트케이스를 선택하는 데에 적용하는 '중복성 제거 규칙'과 '일관성 있는 테스트케이스 선택 규칙'이 있다. "Regression Test Agent'에서는 리그래션 테스트 관련 항목 찾는 규칙'이 있어 각 에이전트들의 지능성을 뒷받침해 준다. 본 논문에서는 각 규칙들을 술어 논리로 표현하여 제시하였고, 구현한 테스트 에이전트 시스템의 Prototype을 기술한다.

신뢰도 높은 소프트웨어 개발의 필요성은 전혀 새로운 것이 아니다. 요즘 들어, 소프트웨어의 크기와 복잡도가 증가함으로 인해 소프트웨어의 결함 때문에 발생하는 시스템 고장이 전체 시스템 고장에서 많은 비중을 차지하고 있다. 고 신뢰도를 요구하는 시스템의 소프트웨어는 복구블록, 분산 복구블록, N-버전 프로그래밍, N 자기검사 프로그래밍과 같은 소프트웨어 결함허용 기법들을 사용하고 있다. 이러한 소프트웨어 결함허용 기법들에 대한 연구와 함께 소프트웨어 결함허용 기법들의 의존도 측정에 관한 연구 또한 매우 중요하다. 이에 본 논문에서는 마르코프 모델을 사용해서 소프트웨어 결함허용 기법들의 보다 자세한 신뢰도 모델링과 가용도, 안전도 등에 관한 모델링을 제시한다. 제안된 모델 분석 결과 같은 수의 대체블록이 있을 때는 분산 복구블록, 복구 블록, N 자기검사 프로그래밍, N-버전 프로그래밍 순으로 의존도가 높음을 알 수 있다. 또한 소프트웨어 결함허용 기법들의 신뢰도민감성 분석에서는 복구블록과 분산 복구블록인 경우는 적응검사의 결함발생율에, N-버전 프로그래밍인 경우는 프로그램 버전의 결함발생율에 더 민감한 영향을 받는 것을 알 수 있다.

웹 환경하에서 소프트웨어 개발을 통합하는 방법과 기존의 Legacy code를 새로운 소프트웨어로 자동생성하는 연구가 집중되고 있고, 새로운 소프트웨어의 단 시간에 습득하려는 노력이 가중되고 있다. 따라서, 본 논문에서는 Legacy code를 통합하고, 호환성, 완전성이고, 적응성이 있는 효율적인 유지보수를 관리해 주는 기능을 담당하는 통합 객체지향 관리기를 제안하고, 제안한 통합 객체지향 관리기를 중점을 둔 F77/J++ 코드 생성기(FORTRAN-7/Java Code generator)를 설계한다. 이는 향후 시스템의 통합에 잇점인 소프트웨어의 재사용성을 극대화하여 생산성을 향상시키는 프로토타이핑을 지원할 것으로 기대된다.

LG 정보통신에서 개발 중인 교환기는 국내 및 해외의 다양한 통신 서비스 사업자를 납품 대상으로 한다. 통신 서비스 사업자들이 요구하는 교환기의 기본 기능은 공통되지만, 사업자별로 추가적인 기능을 요구하거나, 동일한 기능에서도 요구하는 세부 사항에는 차이가 있기 마련이다. 따라서 교환기 소프트웨어를 개발하는데 있어 체계적인 형상관리를 하면서 동시에 사업자별로 상이한 요구사항을 수용할 수 있는 방안이 필요하다. 본 논문에서는 모든 사업자들의 요구사항을 동일한 소스에 구현하고, 컴파일 시 사업자 지정을 통해 해당 사업자의 기능만을 추출하는 방안에 대해 설명한다.

개방형통신망은 통신 서비스 및 통신망 자원 관리 등의 설계, 개발 및 구축에 관련되는 논리적 기본 구조를 제시함으로써, 효율적인 망 관리와 컴포넌트 개념의 핵심인 소프트웨어이 재사용을 통한 신속한 신규 서비스의 제공을 가능하게 한다. 본 논문에서는 통신망 관리 객체와 서비스 관리 객체를 객체 단위로 공유하거나 접속 할 수 있도록 하기 위해 소프트웨어 계층적 구조로 모델화한 병원시스템을 제시한다.

제어 루트는 입력값들 만으로써 정확한 출력값들을 계산하기 어렵거나 불가능한 물리적 공정들을 제어하는 공정 제어 시스템에 핵심적인 구성 요소이다. 본 논문에서는 실시간 공정 제어 응용 시스템의 효율적인 개발을 지원하기 위하여 공정 제어 루프 소프트웨어를 재사용성이 높은 객체지향 프레임웍으로 설계, 구현한 사례를 기술한다. 본 논문의 제어 로프 프레임웍은 포인트 클래스를 기본 단위로 제어 루프의 공정 변수들과 제어 알고리즘을 캡슐화하여 다양한 구조와 행위를 갖는 공정 제어 응용 시스템으로 쉽게 개조, 확장이 가능하도록 설계되었다. 본 논문의 핵심은 공정 변수들에 대한 연속적인 재계산을 수행하는 포인트 객체들의 상호 작용을 통하여 요구된 공정의 감시 제어 기능을 유연하게 구현할 수 있는 사건/시간 구동적인(event/time-triggered) 포인트 클래스의 설계 패턴이다. 본 제어 루프 프레임웍의 설계에는 Observer, Composite, Strategy, Proxy 등과 같은 객체 지향 패턴들이 사용되었다.

최근의 분산처리 기술은 이질적인 분산환경에서의 상호 운용성을 보장하는 시스템통합 기술을 중심으로 발전해 나가고 있다. 이러한 환경을 제공하는 대표적 분산 미들웨어인 OMG CORBA는 현재 많은 산업체와 연구기관에서 구현하여 상용화하거나 연구용으로 제공하고 있다. 그러나 하나의 제품에서 개발된 CORBA 응용 프로그램을 다른 제품에서 이식에 필요한 코드 수정 없이 바로 사용할 수 없는 문제점을 보이고 있어 OMG에서 CORBA를 통해 성취하려고 하는 중요한 목표인 이식성과 상호운용성을 보장하지 못하고 있다. 본 논문은 Java 언어 매핑을 지원하는 ORB를 대상으로 위 문제의 해결에 필요한 CORBA 규격 준수 시험을 수행하는 ORB 기능 시험에 대하여 기술한다.

다양한 소프트웨어 척도들이 절차적 패러다임에서 유용하다는 것이 밝혀졌고 객체지향 패러다임에 대해서도 많은 설계 척도들이 언어 독립적으로 제안되었다. 언어 독립적인 척도로부터 특정 프로그램밍 언어에 대한 척도를 명확하게 하는 것이 중요한데도 불구하고 Java 언어에 대한 척도는 거의 제안되지 않고 있는 형편이다. 따라서 본 논문에서는 Briand가 제안한 속성을 만족하는 척도들과 Java 언어의 특징인 내부 클래스를 반영한 척도와 크기 척도 등 13개의 척도를 Java 프로그램에 적용하여 척도들 사이의 관계를 분석하였다. 클래스의 크기와 메소드 호출 빈도, 응집도, 자식 클래스의 수, 내부 클래스와 상소 계층의 깊이가 주요 인자라는 것을 보여준다. 또한 응집도가 다른 척도들과 음의 관계를 가진다는 것이 발견되었다. 보다 적은 척도를 가지고 인자를 설명할 수 있는 회귀식을 도출하고 교차검증을 실시하였다.

소프트웨어 제품 품질 측정이란 다양한 소프트웨어의 특성들을 통하여 소프트웨어 제품의 품질을 정확하게 측정하는 것이다. 이를 위해서는 소프트웨어의 종류 및 사용환경에 따라 품질 특성들에 대한 다양한 가중치를 부여하여 평가할 필요가 있다. 본 논문에서는 AHP를 사용하여 품질 특성들에 대한 상대 중요도를 제공하여 특성들에 대한 가중치를 반환하는 가중치 측정시스템을 개발하였다. 본 시스템은 ETRI 소프트웨어 품질보증 연구팀에서 개발하고 있는 소프트웨어 제품 품질 측정도구와 연계되어 사용될 수 있으며 다른 분야에서도 독립적으로 활용될 수 있다.

객체지향 방법의 초기 단계인 객체지향 분석은, 문제 기술서에서 사용자 요구 사항을 실 세계의 개념과 도메인 지식을 통하여 객체 관점에서 모델링하고, 객체 지향 요구 명세를 생성하는 절차이다. 기존에 제안된 객체 모델링 방법론에서 분석 단계의 정적 모델링은 시멘틱 모델 등의 풍부한 시멘틱을 제공하여 모델과 모델링의 많은 부분들을 정형화할 수 있었다. 그러나 대부분의 방법론들의 분석과정은 동적 모델의 정형화가 미흡하다. 본 논문에서는 시스템의 정적인 구조를 검증할 수 있는 정보 트리 모델에 동적인 행위 정보를 포함하도록 확장하고, 검증 절차를 제시함으로써 시스템의 동적 행위를 검증할 수 있게 하였다. 또한, 객체 지향 요구 명세의 동적인 행위에 대한 검증은 확장 정보트리를 사용하여 use case와 시나리오를 추적하면서 검증한다.

타원곡선에 이어 초타원곡선을 공개키 암호시스템에 적용하는 방법이 Koblitz에 의해 제안되었다. 이를 위해 우선 곡선을 선택해야 하는데, 선택될 곡선은 현재까지 알려진 공격에 대해 안전하여야 한다. 본 논문에서는 초타원 암호시스템(hyperelliptic cryptosystem을 구성하기 위해 genus 2인 초타원곡선 v2+v=u5+u3+u와 특성계수(characteristic) 3인 기본 체(field)를 선택하고, 이로써 만들어질 암호시스템이 안전함을 보인다.

본 논문에서는 RSA 암호 알고리즘의 핵심 계산 과정인 모듈로 곱셈 연산의 효율적인 하드웨어 구현을 위해 새로운 알고리즘과 하드웨어 구조를 제시한다. 기존의 몽고메리 알고리즘이 LSB 우선 방법을 사용한 것과는 달리 여기서는 MSB 우선 방법을 사용하였으며, RSA 암호 시스템에서 키가 일정 기간 동안 변하지 않고 유지된다는 점에 착안해 계수(Modulus)에 대한 보수(Complements)를 미리 계산해 놓고 이를 이용하여 모듈로 감소 처리를 간단히 덧셈으로 치환하도록 하였다. 보수들을 저장할 몇 개의 레지스터와 그들 중 하나를 선택하기 위한 간단한 멀티플렉서(Multiplexer)만을 추가함으로써 몽고메리 알고리즘이 안고 있는 홀수 계수 조건과 사후 연산이라는 번거로움을 없앨 수 있다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 하드웨어 복잡도가 몽고메리 알고리즘과 비슷하며 그 내부 계산 구조를 보여주는 DG(Dependence Graph)의 지역 연결성 (Local Connection), 모듈성(Modularity), 데이터의 규칙적 종속성 (Regular Data Dependency)등으로 인한 실시간 고속 처리를 위한 VLSI 구현에 적합하다.

본 논문에서는 각종 암호계에 중요하게 이용되는 난수를 클라이언트-서버 환경에서 생성하는 방법에 대해 연구하였다. 완벽하게 랜덤으로 생성되는 난수를 만든다는 것은 불가능하므로, 난수를 발생시키는 알고리즘의 목표는, 입수할 수 있는 정보만으로는 예측 불가능한 랜덤성을 가지는 것이다. 여기서는 클라이언트-서버 환경의 특징을 이용해 돌연변이를 만들어 좀 더 강한 랜덤성을 지니는 난수의 생성을 조합 시프트 레지스터를 이용해 연구하였다.

전자상거래에서 거래 비용을 최소화하여 소액의 거래에 대한 지불이 가능해지도록 만든 시스템을 소액지불시스템 (Micropayment System)이라고 한다. 소액지불시스템으로 제안된 많은 시스템중 MilliCent는 고객과 상점의 거래가 자주 이루어지고, 그 관계가 오래 지속된다는 가정하에 매우 효율적인 시스템이다. 그러나, MilliCent는 고객과 상점의 거래가 자주 이루어지지 않는 경우에는 고객과 상점의 거래에 필요한 계산 및 통신에 비해 상대적으로 은행과의 통신이 지나치게 많이 필요하므로, 효율이 떨어지는 단점이 있다. 본 논문에서는 이 경우에 대해 은행과의 통신량을 가능한 줄여 은행 서버의 부담을 줄이는 두 가지 방법을 제시한다.

본 논문에서는 1차원 스트링과 2차원 텍스트를 유동적으로 정렬하는 소위 1-2차 연성 정렬 문제를 정의하고, 이 문제를 위한 동적 알고리즘을 제시하고, 응용 예를 보인다. 문제의 패턴은 그 길이가 주어져 있지만 그 형체가 유연성을 갖고 있어 변형될 수 있다는 점이 지금까지 연구되어온 패턴 매칭 문제와 다르다.

Ziv-Lempel 코딩 방식은 문자열이 반복해서 나올 때 뒤에 나오는 문자열을 앞에 나온 문자열에 대한 포인터로 대칭시킴으로써 압축을 한다. 따라서 이 방식을 위해서는 앞서 나온 문자열을 유지하는 사전과 문자열 매칭이 필수적이다. 그래서 이 두 가지에 효율적인 자료구조인 접미사 트리를 Ziv-Lempel 코딩 방식에 적용시키려고, 그 이후에 Fiala, Greene와 Larsson은 각각 McCreight와 Ukkonen의 접미사 트리 생성 알고리즘을 LZ77 코딩에 이용하였다. 접미사 트리를 이용한 Zv-Lempel 코딩에는 만들어진 사전, 즉 접미사 트리와 앞으로 압축될 문자열과의 가장 긴 매치는 찾는 과정이 있다. 이는 단순히 접미사 트리의 루트부터 차례로 검색해 나가도 되지만 이렇게 했을 때 걸리는 시간은 노드에서 자식을 찾는데 걸리는 분기 결정 시간에 의해 좌우된다. 즉 분기에 성형 시간 이상이 걸리면 가장 긴 매치를 찾는데도 역시 선형 시간 이상이 걸린다. 게다가 이 방법은 자기 중복(self-overlapping)의 이점을 살릴 수가 없다. Rodeh, Pratt와 Even은 McCreight의 생성 알고리즘을 이용할 때 가장 긴 매치를 바로 찾을 수 있다는 것을 발견했다. 그러나 Ukkonend의 알고리즘에 대해서는 아직 이러한 방법이 알려지지 않았다. 본 논문에서는 Ukkonen의 알고리즘에 몇가지 작업을 추가하여 전체적으로 선형시간안에 가장 긴 매치를 찾는 방법을 소개한다.

복수 염기서열 정렬(multiple sequence alignment)은 염기서열들 사이의 진화관계, 단백질의 구조와 기능에 관한 연구에 필수적인 도구이다. 다이나믹 프로그래밍(dynamic programming) 방법은 대부분의 경우에 있어 최적의 염기서열 정렬 결과를 제공할 수 있다. 그러나 그것이 사용하는 갭 비용함수 때문에 특별한 경우에 최적의 염기서열 정렬을 만들어 내지 못한다. 본 논문에서는 다이나믹 프로그래밍에 의해 획득된 염기서열을 개선하기 위한 휴리스틱 방법을 제안한 후, 실제 단백질 데이터를 가지고 성능 분석을 한다.

형태 변환이란 컴퓨터 그래픽스의 중요한 기본 연산중의 하나로, 하나의 그림이나 물체로부터 또 다른 그림이나 물체로 그 모양이 변화하는 과정을 연속적으로 보여주는 연산이다. 일반적으로 이 연산을 두 그림 사이의 대응이 되는 점들을 지정하고 각 점들이 변화하는 과정을 표현하기 위해 필요한 중간 단계를 생성하기 위해서 복잡한 함수를 계산하는 방법을 사용하여왔다. 이러한 방법은 많은 양의 계산이 요구된다. 본 논문에서는 수학적인 계산이 아니라 자료구조를 사용한 연산(operation)을 이용하는 새로운 형태 변환 알고리즘을 제안한다. 여기서 제안하는 알고리즘은 2차원 단순 다각형을 그보다 단순한 위상을 갖는 단조 다각형으로 분할하고, 각 단조 다각형을 삼각 분할하여 얻어진 듀얼 트리를 이용하여 형태를 변환하는 알고리즘이다. 사실적인 효과를 극대화하기 위해서는 될 수 있는 한 많은 중간 단계를 생성해야 하는데, 기존의 함수 계산이 아닌 트리를 이용한 연산을 함으로써 그 과정을 단순화 할 수 있다는 것이 본 알고리즘의 가장 큰 특징이다.

최근 VLSI 디자인의 비용과 복잡성은 디자인 과정에서 필수조건이다. 소자 모델링과 수치적 방법은 spice와 같은 회로 시뮬레이터를 사용하여 얻을 수 있으며 simulated annealing과 같은 기법의 기술적인 장점은 많은 부분에서 응용된다. 이러한 기법들은 다량의 메모리 제조와 소규모 연구의 프로젝트까지 거의 모든 칩 디자인에 사용된다. 따라서 본 논문에서는 VLSI 회로의 패턴 매칭에 관한 역트랙킹(backtracking) 깊이-우선 탐색을 할 수 있는 그래프 탐색 매칭 알고리즘을 제안하였다.

소인수 분해 문제 혹은 이산대수 문제의 어려움에 근거한 공개키 암호 시스템에서는 큰 수에 대한 모듈라 멱승연산이 전체 시스템의 속도를 좌우하는 큰 요인이 된다. 모듈라 멱승 연산은 모듈라 곱셈으로 이루어진 연산이므로 모듈라 곱셈의 횟수를 줄이거나 빠른 모듈라 곱셈을 이용하면 멱승 연산의 계산 속도가 향상한다. 모듈라 곱셈 방법 중에서도 메모리를 적게 사용하면서도 고속인 방법들을 골라 비교하여 본다.