• Title/Summary/Keyword: 이진 트라이

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Compact Binary Tree for Dynamic Operations (동적 연산을 위한 집약 이진(CB) 트리)

  • Kim, Sung Wan
    • Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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    • 2014.11a
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    • pp.293-294
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    • 2014
  • 정보 검색 분야에서 키 탐색을 빠르게 하기 위한 인덱스 구조로 이진 트라이가 대표적으로 사용된다. CB 트리는 이진 트라이 구조를 구현할 경우 발생하는 저장 공간의 부담을 축소하기 위해 이진 시퀀스를 사용하여 저장한다. 이는 저장 공간 측면에서 상당한 우수성을 보여주나 키의 잦은 삽입 및 삭제 요구가 있을 경우 이진 비트열에 대한 시프트 연산이 요구되는 부담이 있다. 본 논문에서는 완전 이진 트라이 구조를 사용하여 CB 트리를 표현하는 방법을 제시하였다. 저장 공간의 크기가 증가되기는 하지만 키가 삽입되거나 삭제되어도 이진 비트열에 대한 시프트 연산이 필요하지 않은 장점이 있다.

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Enhancing Retrieval Performance for Hierarchical Compact Binary Tree (계층형 집약 이진 트리의 검색 성능 개선)

  • Kim, Sung Wan
    • Journal of Creative Information Culture
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    • v.5 no.3
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    • pp.345-353
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    • 2019
  • Several studies have been proposed to improve storage space efficiency by expressing binary trie data structure as a linear binary bit string. Compact binary tree approach generated using one binary trie increases the key search time significantly as the binary bit string becomes very long as the size of the input key set increases. In order to reduce the key search range, a hierarchical compact binary tree technique that hierarchically expresses several small binary compact trees has been proposed. The search time increases proportionally with the number and length of binary bit streams. In this paper, we generate several binary compact trees represented by full binary tries hierarchically. The search performance is improved by allowing a path for the binary bit string corresponding to the search range to be determined through simple numeric conversion. Through the performance evaluation using the worst time and space complexity calculation, the proposed method showed the highest performance for retrieval and key insertion or deletion. In terms of space usage, the proposed method requires about 67% ~ 68% of space compared to the existing methods, showing the best space efficiency.

DNA Sequence Searching Using a Trie Index (트라이 인덱스를 이용한 DNA 시퀀스 검색)

  • 원정임;박용일;윤지희;박상현
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2003.10b
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    • pp.4-6
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    • 2003
  • 본 논문에서는 대규모 DNA 시퀀스를 위한 트라이 인덱싱 기법을 기반으로 하는 효율적인 부분 시퀀스 검색 기법을 제시한다. 제안된 인덱싱 방안에서는 저장 공간 감소를 위하여 시퀀스의 각 문자를 최소 비트 정보로 표현하며, 저장 구조로서 포인터를 사용하지 않는 디스크 기반의 이진 접미어 트라이 구조를 사용한다. 질의 처리 방안에서는 포인터가 없는 이진 트라이 구조 상에서 질의 시퀀스를 검색하기 위하여 이진 정보 기반의 연산과정을 필요로 하며, 또한 단말 정보를 효율적으로 검색하기 위하여 별도의 단말정보 테이블과 인덱스 구조를 사용한다. 실험 결과에 의하면 제안된 방식은 기존의 접미어 트리 인덱싱 방식에 비하여 약 30~50%의 저장 공간 감소 효과를 가질 뿐 아니라, 평균 질의 처리 시간에 있어 약 20배까지의 성능 개선 효과를 갖는 것으로 나타났다.

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다차원 이진트리를 기반으로 하는 한글 전자사전의 성능 분석

  • 김희철;이창식
    • Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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    • v.3 no.1
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    • pp.165-174
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    • 1998
  • 본 연구는 기존의 한글 전자사전의 단점들인 과다한 검색 횟수, 비효율적인 주 기억장치 사용, 이미 구축된 사전에 새로운 단어에 대한 추가·삭제의 난이성 등을 해결할 수 있는 다차원 이진트리 구조 기반의 한글 전자사전의 설계 및 구현을 그 내용으로 하고 있다. 본 논문에서 구현된 한글 전자사전의 검색시간 성능평가를 위해 입력 키워드의 종류에 따라 실험1, 실험2 의 두가지 성능평가를 수행하였다. 실험1에서는 구현된 사전의 단어를 입력 키워드로 사용하여 실험하였으며 그 결과로서 제안한 사전구조가 검색 속도 면에서 기존의 트라이 사전구조보다 약 1.5배의 성능향상을 부여주고 있음을 보았다. 실험 2는 다차원 이진트리 구조의 한글 전자사전이 트라이 구조의 한글 전자사전보다 약 2.3배의 성능향상을 이루고 있음을 보여주고 있다. 한편, 사전 구축시 필요한 주기억장치 용량에 대한 성능평가 결과는 트라이구조사전은 1.987Kbyte를 가지는 반면 제안한 다차원 이진트리 구조의 한글 전자사전은 1.136Kbyte를 가지므로 약 1.8배의 성능향상을 보여주고 있다.

다차원 이진트리 기반의 한글 전자사전 구축기법

  • 김희철;신정훈;이용두;김영순
    • Proceedings of the Korea Society for Industrial Systems Conference
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    • 1998.03a
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    • pp.221-227
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    • 1998
  • 본 연구에서는 지금까지 한글 전자사전이 가지고 있는 과다한 검색 횟수, 비효율적인 주기억 장치 사용, 이미 구축된 사전에 새로운 단어에 대한 추가·삭제의 어려움에 대한 단점들을 개선하기 위하여 다차원 이진트리 구조의 한글 전자사전을 구현한다. 본 논문에서 구현된 한글 전자사전의 검색시간 성능평가를 위해 입력 키워드의 종류에 따라 실험1, 실험2로 나누어 성능평가를 한 결과, 실험 1에서는 구현된 사전의 단어를 입력 키워드로 사용하여 실험한 결과 제안한 사전구조가 검색 속도면에서 기존의 트라이 사전구조 보다 약 1.5배 성능향상을 보여주고 있으며 실험 2 결과도 다차원 이진트리 구조의 한글 전자사전이 트라이 구조의 한글 전자사전보다 약 2.3배의 성능향상을 보여주고 있다. 한편 사전 구축 시 필요한 주 기억 장치 용량에 대한 성능평가 결과는 트라이구조사전은 1.987Kbyte를 가지는 반면 제안한 다차원 이진트리 구조의 한글 전자사전은 1.136Kbyte를 가지므로 1.8배의 성능 향상을 보여주고 있다.

Enhancement of HCB Tree for Improving Retrieval Performance and Dynamic Environments (검색 성능 향상과 동적 환경을 위한 HCB 트리의 개선)

  • Kim, Sung Wan
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.19 no.2
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    • pp.365-371
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    • 2015
  • CB tree represents the binary trie by a compact binary sequence. However, retrieval time grows fast since the more keys stored in the trie, longer the binary sequences are. In addition it is inefficient for frequent key insertion/deletion. HCB tree is a hierarchical CB tree consisting of small binary tries. However it can not avoid shift operations and have to scan an additional table to refer child or parent trie. In order to improve retrieval performance and avoid shift operations when keys are inserted or deleted, we in this paper represent each separated trie by a full binary trie and then assign the unique identifier to it. Finally the theoretical evaluations show that both the proposed approach and HCB tree provides better than CB tree for key retrieval. The proposed approach shows the highest performance in case of key insertion/deletion and moreover requires only 71%~89% of storage as compared with CB tree.

Binary Search on Levels Using Bloom filter for IPv6 Address Lookup (IPv6 주소 검색을 위한 블룸 필터를 사용한 레벨에 따른 이진 검색 구조)

  • Park, Kyong-Hye;Lim, Hye-Sook
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.34 no.4B
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    • pp.403-418
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    • 2009
  • IP version 6 (IPv6) is a new If addressing scheme that has 128-bit address space. IPv6 is proposed to solve the address space problem of IP version 4 (IPv4) which has 32-bit address space. For a given IPv6 routing set, if a forwarding table is built using a trio structure, the trio has a lot more levels than that for IPv4. Hence, for IPv6 address lookup, the binary search on trio levels would be more appropriate and give better search performance than linear search on trio levels. This paper proposes a new IPv6 address lookup algorithm performing binary search on trio levels. The proposed algorithm uses a Bloom filter in pre-filtering levels which do not have matching nodes, and hence it reduces the number of off-chip memory accesses. Simulation has been performed using actual IPv6 routing sets, and the result shows that an IPv6 address lookup can be performed with 1-3 memory accesses in average for a routing data set with 1096 prefixes.

An Efficient and Simple Scheme Reducing Memory (Trie 기반의 IP 주소 검색에서 메모리 접근 횟수를 줄이는 효율적 기법)

  • 진성기;정상훈;김진수;윤현수
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2001.04a
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    • pp.325-327
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    • 2001
  • IP 주소 검색은 고속 인터넷 라우터의 병목 지점이다. 소프트웨어 기반의 IP 주소 검색은 많은 경우, 트라이(trie)를 자료구조로 사용하고 있는데, 트라이에서의 가장 큰 문제점은 레벨별 검색이 메모리 접근 횟수와 비례한다는 점이다. 메모리 검색은 프로세서의 다른 연산에 비해서 시간을 많이 소모하는 작업이므로 검색 횟수를 줄임으로써 IP 주소 검색 시간을 단축할 수 있고, 이는 곧 라우터의 성능 향상을 의미한다. 본 논문에서는 트라이에 대해서 메모리 접근 횟수를 줄이는 효율적이고 간단한 기법을 제안하고 그 성능을 분석한다. 제안되는 기법을 적용하였을 때, 이진 트라이에 대해서 약 34%의 추가적인 메모리 사용으로 약 10% 정도의 성능 향상을 얻을 수 있었다. 또한 이 기법은 트라이에 기반한 모든 자료 구조에 일반적(generic)으로 사용될 수 있는 장점을 가진다.

A Study on Small-sized Index Structure and Fast Retrieval Method Using The RCB trio (RCB트라이를 이용한 빠른 검색과 소용량 색인 구조에 관한 연구)

  • Jung, Kyu-Cheol
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.12 no.4
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    • pp.11-19
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    • 2007
  • This paper proposes RCB(Reduced Compact Binary) tie to correct faults of both CB(Compact Binary) tie and HCB(Hierarchical Compact Binary) trie. First, in the case of CB trie, a compact structure was tried for the first time, but as the amount of data was increasing, that of inputted data gained and much difficulty was experienced in insertion due to the dummy nods used in balancing trees. On the other hand, if the HCB trie realized hierarchically, given certain depth to prevent the map from increasing on the right, reached the depth, the method for making new trees and connecting to them was used. Eventually, fast progress could be made in the inputting and searching speed, but this had a disadvantage of the storage space becoming bigger because of the use of dummy nods like CB trie and of many tree links. In the case of RCB trie in this thesis, the tree-map could be reduced by about 35% by completely cutting down dummy nods and the whole size by half, compared with the HCB trie.

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