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.
센서 네트워크의 급속한 성장에 따라 센서 네트워크의 효율적 관리를 위한 다양한 연구가 진행 중이다. 특히, 센서의 저 전력을 위한 다양한 기술들이 개발되고 있다. 본 논문은 센서에 전해지는 다중 연속 질의의 중복 성을 제거함으로써, 센서 네트워크의 효율적 관리를 제공할 수 있는 방법을 제안한다. 다중 연속 질의는 두 가지 단계로 최적화가 이루어진다. 먼저, 다중 연속 질의의 시간 속성 중복을 제거하기 위해 B+tree를 이용해 그룹 핑된다. 그룹 핑된 다중 연속 질의들은 연관 속성의 중복 여부 판단을 통해, 중복 성을 제거하여 재구성 된다. 그러므로 재구성된 다중 연속 질의가 센서 노드에 전해지게 되면, 센서는 중복된 결과를 전송하지 않기 때문에 센서 노드의 불필요한 전력을 낭비하지 않게 된다.
최근 공간 데이터베이스 시스템은 공간 데이터 마이닝, 공간 그리드, LBS 등과 같은 환경의 여러 분야로 그 응용이 확대되고 있으며, 사용자들의 다양한 공간 질의 처리 요구에 부응하는 효율적인 공간질의 처리의 필요성이 대두되었다. 특히 다중 공간 조인 질의와 같은 고비용의 공간 조인에 대한 효율적인 공간 질의 처리를 위해서는 단일 공간 조인 보다 더욱 많은 기하 계산과 공간 데이터의 특성을 이용한 다중 공간 조인 처리 방법이 필요하게 되었다. 본 논문은 고비용의 다중 공간 조인을 효율적으로 수행하기 위해 다중 공간 조인 연산을 효율적으로 처리하기 위하여 병렬적인 질의 수행을 위해 해쉬 기반의 다중 공간 조인 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 기존 조인 대상이 되는 두 데이터 집합에만 공간 해쉬 조인을 수행하는 것을 확장하여 다중 공간 데이터 집합에 대해서도 조인이 수행 가능한 방법을 제안함으로써 최적의 조인 후보를 획득하여 효율적인 질의 처리를 수행하는 것을 보장한다.
본 논문에서는 지식베이스와 다중 소스 레이블 문서를 동시에 활용한 다중소스 기반 오픈 도메인 질의 응답 시스템에 대해 소개한다. 제안하는 질의 응답 시스템은 자연어처리를 기반으로 한 질의 분석 모듈, SPARQL (Simple protocol and RDF Query Language) query 생성 및 검색 부분, 다중 소스 레이블 문서 검색 부분으로 이루어져 있다. 정확도가 높은 지식베이스 기반의 질의 응답 시스템으로 정답을 우선 탐색한다. 지식베이스 기반 질의 응답 시스템으로 정답을 찾는 데 실패하거나, SPARQL query 생성에 실패하면, 다중 소스가 레이블된 문서 검색을 통해 정답을 찾는다. 제안하는 질의 응답 시스템은 지식베이스만 사용한 질의 응답 시스템보다 높은 성능을 보인다.
최근 산업발달과 더불어 금융, 의료, 건설 등 다양한 산업분야에서는 대용량의 데이터 들이 실시간에 연속적으로 빠르게 발생되는 경우가 많다. 이런 스트림데이터 형태의 경우 전통적인 DBMS에서 처리하는 방식으로는 모든 데이터를 처리하는 것이 불가능하기 때문에 기존의 방식과 다른 데이터 처리방식이 요구된다. 본 논문에서는 데이터 스트림에 대한 다중 연속 질의들 사이에서 2개 이상의 스트림을 조인하는 다중 조인 연속 질의를 효율적으로 처리하는 방법을 연구하였다. 다중 조인 연속 질의에 사용되는 조인 조건들 가운데 공통으로 사용된 조인 조건을 공유해 불필요하게 반복되는 질의 수행을 최소화시키고 공통부분을 우선적으로 수행시킴으로써 그 조인 결과의 공유 최대화 및 질의 수행비용의 최소화 할 수 있는 질의 수행 최적화 기법을 제안하고 실험을 통해 제안된 공유 기반의 질의 수행 최적화 기법을 검증하고자 한다.
센서 네트워크에서 각 센서는 제한된 개수의 속성을 기반으로 한 스키마를 가진다. 사용자는 여러 센서에서 수집된 정보를 종합적으로 살펴보고자 하기 때문에 여러 센서에서 수집된 정보를 조인하는 질의가 필수적이다. 또한, 센서가 수집하는 데이터를 중앙 서버로 보내는 경우 스트림의 형태로 입력되므로 빠른 조인 질의의 질의 수행 계획을 수립해야 한다. 본 논문에서는 기존에 여러 입력 스트림을 조인하는 MJoin 을 기반으로 한 다중 조인 질의의 효율적인 최적화 기법을 제안한다. 또한 다중 조인 질의에 대해 기존의 MJoin을 적용한 기법과 본 논문에서 제안하는 다중 조인 질의 최적화 질의 계획 수립 기법을 비교, 분석한다.
다중 공간 질의는 동시에 2개 이상 수행되는 영역 질의로 정의되며 인터넷 기반 지도 보기 응용의 주요 연산이 되므로, 질의 처리 속도의 개선을 위해서 병렬로 처리되어야 하고 질의 처리 비용 중 큰 비중을 차지하는 디스크 입출력 시간을 최대한 줄일 필요가 있다. 그런데 다중 CPU/다중 디스크 구조상에서 디클러스터링을 수행하더라고, 다중 공간 질의를 처리하는 도중 질의 간 임의 탐색이 발생하여 디스크 입출력 시간이 증가하는 문제점이 있다. 이 논문에서는 디클러스터된 공간 데이터베이스에서 다중 공간 질의를 처리할 때 발생하는 문제점인 질의 간 임의 탐색을 분석하고, 해결 방안으로 질의 스케줄링 기법을 제시하였다. 질의 스케줄링 기법은 질의 간 관련성을 이용해서 질의 우선 순위를 조정해서 질의 간 임의 탐색을 해결하는 방법으로써, 질의간의 공간 및 시간 관련성 부여를 위해 질의 간 위치 관련성과 질의 대기 시간을 이용하였다. 실험 결과, 질의 스케줄링을 수행하면 디스크 캐쉬의 적중률이 최대 34% 향상되어 디스크 입출력 비용을 최대 6%까지 줄일 수 있어 다중 공간 질의 처리 시의 성능을 개선할 수 있는 것으로 나타났다.
본 논문에서는 내용 기반 이미지 검색 및 필터링 시스템을 위한 카테고리 식별 방법을 제안한다. 제안된 방법에서는 식별 가능한 카테고리를 사전에 정의하고, 정의된 카테고리를 대표할 수 있는 이미지들을 수집한다. 다음으로, 이들로부터 다중의 내용 기반 특징값을 추출하고, 추출된 특징값들로 카테고리 데이터베이스를 구성한다. 카테고리를 식별할 질의 이미지가 입력으로 들어오면, 질의 이미지로부터 추출된 다중 특징값들을 각 카테고리의 단일 특징값과 각각 비교함으로써, 카테고리를 대표하는 다중의 유사도 거리값을 측정한다. 각 카테고리를 대표하는 다중의 유사도 거리값들은 두 가지 연산 방법에 의해 조합되는데, 조합 방법은 각각의 단일 특징값이 각 카테고리 식별에 미치는 영향을 고려하여 정의된다. 최종적으로, 각 카테고리의 조합된 유사도 거리값을 비교한 다음, 가장 유사도가 큰 카테고리를 해당 질의 이미지의 카테고리로 식별한다.
최근 센서네트워크에 관련된 많은 연구가 진행되고 있다. 특히, 센서의 전력 보전을 위한 많은 기술들이 개발되고 있는데, 본 논문에서는 센서 네트워크의 불필요한 전력 소비를 줄이는 다중 연속질의 최적화에 관련된 방법을 제시한다. 우리는 센서 네트워크에서 전송되는 데이터의 횟수나 전송량의 원천적 문제가 되는 다중 연속 질의의 중복성 문제를 해결하는 분할 알고리즘을 제안한다. 분할 알고리즘은 새롭게 생성된 사용자 질의와 기존의 질의 들 사이에 질의 중첩 질의 영역을 제거하기 위해, QR-트리 기반의 질의 인덱스를 통해 하나의 질의를 둘 이상의 질의로 분할하는 알고리즘이다. QR-트리는 효율적인 질의 분할을 위해, $R^*$-트리를 본 논문의 구조에 맞게 개량한 것이다.
XML 문서의 검색을 위한 질의 언어인 XQuery는 다양한 데이터 소스로부터 가져온 고유한 구조를 가진 질의 결과로 구성할 수 있도록 설계되어 XML질의 언어의 표준이 되었다. XQuery를 이용해 특별히, 분산 환경에서 다중 XML문서 를 대상으로 하는 통합 질의의 경우, 질의 처리 계획을 결정하는 것은 처리 효율과 직결된다. 따라서 질의 처리 계획을 결정하는 요소 중 하나인 조인 처리 방법의 연구는 중요하다. 그러나 통합 질의에서 조인구조를 기준으로 단일 XML문서에 대한 질의 처리방법을 결정하는 것은 쉽지 않다. 본 논문에서는 분산환경에서 다중 XML문서를 대상으로 하는 조인을 포함한 다양한 통합 질의를 대상으로 실험을 통해 병렬처리 방법과 순차처리 방법 그리고 두 가지 처리방법을 조합한 하이브리드 방법을 적용하여 처리 시간을 비교 분석하고, 다중 문서에 대한 효율적인 조인방법과 순서를 모색한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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