XML은 웹 문서 기술을 위한 표준과 모든 유형의 정보에 대한 데이터 기술 언어로써 점차 그 사용 폭을 넓혀가고 있다. 최근에 관계형 혹은 객체 지향형 데이터베이스에 XML 문서를 저장하는 여러 연구가 진행되어 왔다. 그러나 관계 데이터베이스에의 저장은 XML 문서 구조와 관계 스키마와의 불일치에 따른 문제점을 안고 있으며, 객체지향 데이터베이스에의 저장은 관계 데이터베이스가 주를 이루는 상용 데이터베이스를 사용할 수 없다는 문제점을 안고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위한 방안으로, 최근에 XML 가용 인터넷 플랫폼을 지원하고 있는 Oracle 8i를 사용하여 객체-관계 데이터베이스 상에 XML 문서를 저장하는 방법을 제시하고, 그 저장 시스템을 구현한다.
데이터 변환은 데이터 재사용, 데이터 교환 및 통합 등에 사용되는 중요한 기술이다. 본 논문에서는 객체지향 데이터베이스를 유효한 XML 문서들로 변환시키는 두 가지 알고리즘을 제시한다. 먼저 객체지향 데이터베이스의 스키마, 객체지향 데이터베이스, DTD 그리고 XML 문서를 정의한 뒤 두 가지 알고리즘, 즉 객체지향 데이터베이스의 스키마를 DTD로 변환시키는 알고리즘과 객체지향 데이터베이스를 XML 문서들로 변환시키는 알고리즘을 제시한다. 그리고 제시한 두 가지 알고리즘의 결과는 항상 잘 구성된 XML 문서들이고 유효한 XML 문서들임을 증명한다. 잘 구성된 XML 문서는 XML문서가 갖추어야 하는 필수 조건이므로 반드시 필요하다. 또한 유효성은 유효한 XML 문서들을 필요로 하는 XML 응용에 유효한 XML 문서를 제공할 수 있도록 한다.
XML 문서내의 정보를 데이터베이스에 저장하는 방법, 특실 관계형 데이터베이스에 저장하는 방법은 별도의 미들웨어를 사용하는 방법과 파싱을 통한 요소들의 매핑을 이용하는 것이 대표적이다. XML 문서 데이터를 데이터베이스에 저장할 때마다 관계형 데이터베이스에 XML 데이터를 파싱하여 그 요소를 각각의 적절한 테이블에 저장하는 방법은 언뜻 보기에는 가장 최적의 방법으로 보이지만 XML 문서 구조가 복잡해질수록 이 방법의 프로그램 로직은 복잡해지고 데이터 처리는 어려워진다. 그리고 계층이 깊은 복잡한 구조의 XML 문서일 경우 관계형 데이터베이스 테이블 구조로는 매핑이 불가능한 경우도 발생한다. 중첩된 구조의 복잡한 XML 데이터를 RDBMS에 저장할 경우 데이터 질의 시 여러 테이블에 걸친 복잡한 연산이 필요하고. XML 데이터의 입력. 수정, 삭제 시 모든 ROW에 걸어야 하는 LOCKING은 시스템의 성능을 떨어뜨릴 수 있다. 또한 XML 문서 스키마가 어떻게 바뀌는가에 따라서 새로 구성해야하는 복잡한 과정을 거칠 수도 있다는 것이다. 이 논문에서는 XML과 데이터베이스와의 공존이라는 측면에서 XML 문서의 관계형 데이터베이스 구조로의 동적 변환에 대하여 연구하고자 한다.
임상정보 문서는 환자 진료기록뿐만 아니라 처방전, 개인적 유전자정보를 가지고 있다. 이러한 임상 정보 문서는 병원 시스템들간에 교환 및 공유함으로써 양질의 의료서비스를 제공할 수 있다. 이와 관련하여 임상정보의 통합을 위한 기존의 연구들은 각각 HL7 메시지를 XML 문서로 변환하고 XML 기반의 CDA 를 관계형 데이터베이스에 저장하는 연구가 진행되었다. 그러나 관계형 데이터베이스는 문서의 데이터 별 테이블 단위로 생성, 저장된다. 그러나 HL7 과 CDA 는 문서 중심의 XML 문서이기 때문에 관계형 데이터베이스에 저장 시 문서 별 많은 변이가 존재하여 테이블 증가를 갖는다. 따라서 비정규적인 구조에 적합한 데이터베이스를 선택하기 위해 XML 전용 데이터베이스와 관계형 데이터베이스 비교하고 효율적 저장을 위해 압축기법을 제시한다. 압축기법을 적용한 임상 정보 데이터베이스는 대용량 임상정보 문서의 크기를 압축함으로써 문서의 크기를 줄임으로써 데이터베이스의 효율적 저장을 향상시킨다.
웹 정보의 교환과 공유를 위해 XML 문서의 필요성이 증가함에 따라 XML 문서의 저장과 검색에 대한 많은 연구들이 현재 진행되고 있다 본 논문에서는 XML 문서를 효과적으로 저장, 검색하는 XML Repository 시스템을 설계한다. XML Repository 시스템은 XML 문서를 관계형 데이터베이스에 저장하고, 관계형 데이터베이스에서 검색하여 XML 문서로 생성할 수 있다. 또한 XML 응용 시스템과 관계형 데이터베이스 시스템 사이에 원활한 연계를 위해서, XML DTD를 관계형 데이터베이스 스키마로의 변환이 가능하다. 본 논문에서는 EJB 컴포넌트를 이용하여 XML 문서를 저장, 검색, 변환 할 수 있는 XML Repository 시스템을 설계하고자 한다.
XML을 기반으로 하는 가상문서는 인터넷 상의 정보 공유를 가능하게 하여 새로운 지식을 생성할 수 있도록 한다. 가상문서에서는 비정형(텍스트, 이미지, 멀티미디어 데이터)과 준정형(HTML, XML) 데이터를 링크로 연결하여 정보를 제공하고 있다. HTML과 같은 기존의 웹 문서에서는 스크립트나 CGI 같은 것을 통하여 정형 데이터(데이터베이스)의 정보를 제공하고 있으므로 가상문서에서도 자연스럽게 정형 데이터를 연결하여 사용이 가능하다. 본 논문에서는 디지털 도서관 시스템에서 정형 데이터를 지원하기 위해 질의 링크를 포함하는 가상문서를 효율적으로 처리할 수 있도록 데이터베이스를 설계 및 구현하며, 데이터베이스 스키마 정보를 관리하여 필요한 데이터베이스를 검색하여 질의 링크의 생성을 돕도록 하였다.
XML은 강력한 데이터 표현능력들 인정받아 전자상거래와 같은 데이터 처리 분야에 적극적으로 도입되고 있다. 전자상거래는 인터넷의 확산과 더불어 급속도로 발전되었고. B2C의 성공은 기업간 전자상거래를 위한 비즈니스 모델들을 창출하였다. 이 비즈니스 모델들은 새로운 문서 기술 언어인 XML로 작성되고, 그 정보들은 각각의 기업의 데이터베이스에 저장된다. 저장에 필요한 데이터베이스로서 관계형 데이터베이스가 가장 일반적으로 사용되고 있으나, 관계형 데이터베이스의 단점을 보완한 객체지향형 데이터베이스가 개발되었고, 관계형 데이터베이스와 객체지향형 데이터베이스의 장점을 살린 혼합형이라 할 수 있는 객체 관계 데이터베이스가 개발되었다. 본 논문에서는 XML 문서의 저장에 관계형 데이터베이스와 객체 관계 데이터베이스를 사용하여 저장의 효율성을 비교한다.
행정기관의 전자문서는 정부의 공문서 표준 DTD 및 XML 문법에 따라 작성되고 있으나. 일반 문서와 동일하게 정부의 디렉토리시스템에 문서 단위로 저장 관리되고 있다 그러나 구조 정보를 포함하고 있는 XML 문서를 보다 효과적으로 활용하기 위해서는 논리구조 단위로 정보를 저장 관리할 필요가 있다. 본 논문은 행정기관 전자문서의 특성을 파악하여 데이터베이스로 저장할 때 적합한 모델을 제안한다. 대부분의 행정기관이 사용하고 있는 관계 데이터베이스시스템(RDBMS)을 사용하였고. 데이터 중심과 문서내용 중심의 성격을 동시에 가지는 행정기관 전자문서의 특성을 고려하였다. 제안하는 저장 모델은 메타데이터를 표현하는 부분은 정적인 테이블을 사용하여 구조정보와 내용을 항께 저장하고, 문서 내용 중심의 본문 부분은 분할하지 않고 저장하는 변형된 분할 저장 방식이다. 제안하는 저장 모델을 활용하면 기존 RDBMS로 개발된 여러 응용 시스템과의 연동이 가능하고, XML 데이터 저장/검색을 위한 새로운 데이터베이스시스템의 구입 없이 행정기관에서 XML 전자문서를 효율적으로 관리할 수 있는 장정이 있다.
본 논문은 객체 데이터베이스 속성을 적용하여 데이터베이스 스키마를 생성하고 XML문서를 저장하는 기법을 제안한다 기존의 관계형 데이터베이스는 트리 기반의 XML 문서를 플랫한 테이블에 저장하므로 모델 불일치 문제가 발생한다. 또한, 문서를 검색할 때 고비용의 조인 연산이 필요하다. 하지만 객체 데이터베이스의 집합값 속성과 객체참조 속성은 트리 기반의 IDA 문서를 저장할 때 모델 측면에서 자연스럽다. 집합간 속성과 객체참조 속성은 Uを질의에 자주 사용되는 경로질의 및 순서를 이용하는 질의를 처리할 때게도 유리하다. 본 논문에서는 객체 데이터베이스의 집합값 속성과 객체참조 속성을 이용하여 XML 문서를 저장하기 위한 2가지의 DTD의존적 스키마 설계 기법인 i) 기본 규칙, ii) 인라인 규칙을 제시한다. 다양한 XML 문서에 대해 각각의 규칙에 따른 클래스 수, 저장 공간, 그리고 질의처리 시간을 비교 분석하였다.
본 연구에서는 객체를 중간 매개체로 활용하여 관계형 데이터베이스로부터 XML 문서를 자동적으로 추출하는 도구에 대하여 구현하였다 본 시스템은 XML 문서와 데이터베이스간 맵핑을 위하여 객체-관계 맵핑을 적용하였으며. 데이터베이스 설정. 관계-객체 스키마 맵핑 XML 생성 등의 기능을 제공한다 본 연구 결과는 데이터베이스 내용을 XML 문서로 생성하여 유무선 컨텐츠를 사용하는 사용자에게 일관된 정보를 제공하거나 기업간 정보 교환시 유용하게 활용될 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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