이 논문에서는 ISO/IEC 11179 기반의 온톨로지 확장 모델을 제안한다. 시맨틱 웹과 웹 2.0의 결합을 위한 많은 연구가 진행되고 있으며, 이를 웹 3.0으로 정의하고 있다. 웹 3.0을 구현하기 위한 가장 중요한 이슈는 온톨로지 스키마를 정의하고 온톨로지를 위한 인스턴스를 확장하는 것이다. 이를 위해서는 먼저 온톨로지 스키마를 보다 정확하게 정의하여야 하며 웹 자원으로부터 온톨로지를 보다 풍부하게 확장할 수 있는 방법이 개발되어야 한다. 이 논문에서는 표준화 된 공통 개념을 이용하고 관리하기 위해 개발된 국제 표준인 ISO/IEC 11179-메타데이터 레지스트리(Metadata Registry, MDR) 기반의 웹 온톨로지 확장 모델을 제안한다.
ISO/IEC 11179 메타데이터 레지스트리(Metadata Registry, MDR)는 메타데이터의 등록 및 공유를 위해 개발된 국제표준이다. ISO/IEC 11179는 MDR을 객체 모델인 메타모델로 표현한다. 하지만 ISO/IEC 11179는 메타모델을 데이터베이스로 구축하기 위한 명확한 기준이 없으므로 표준 기반의 MDR 개발이 어려운 문제점이 있다. 이 논문은 MDR 구현을 위해 객체-관계 변환 방법론 기반의 MDR 데이터 모델을 설계한다. 이를 위해 연구된 객체-관계 변환 방법론의 변환 기법들을 관계성에 기준하여 분류하고, 이 변환 기법들의 사용 기준을 정의함으로 모델링 규칙을 제안한다. 이 논문은 MDR 데이터 모델에 대한 구현 결과로 관계형 데이터베이스 테이블을 구축한다. 실험 및 평가를 통하여 제안하는 모델링 규칙을 검증하고 구축된 테이블 구조의 적합성을 평가한다. 평가 결과로 제안 기법에 의해 구축된 테이블 구조는 표준 메타모델의 클래스와 관계성을 잘 보존함을 보인다.
다양한 분야에서 ISO/IEC 11179 기반의 MDR(Metadata Registry) 시스템들이 개발되었다. 그러나 현재 구축된 MDR시스템들은 표준을 엄격하게 준수하고 있지 않기 때문에 메타데이터 간 불일치 문제가 발생한다. 무엇보다 ISO/IEC 11179는 표준적인 접근 방법을 제공하지 않아 여러 가지 문제점을 초래한다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해 SQL/MDR이 제안되었다. 그러나 현재의 SQL/MDR은 검색 기능만 지원할 뿐, MDR의 유효한 생성 및 안전한 접근을 위한 연산을 제공하지 않는다. 이 논문에서는 앞서 언급한 SQL/MDR 문제점 중에서, 안전하고 쉬운 접근제어를 보장할 수 있는 방법으로 MCL(Metadata Control Language)을 제안한다. MCL은 ISO/IEC 11179 Part 6에 정의되어 있는 사용자 그룹의 역할과 권한을 미리 정의하여 사용자를 사용자 그룹에 할당한다. 이러한 방법으로 MDL은 편이성과 보안성을 증대시킨다.
재사용 및 의미공유가 가능한 가공 데이터베이스를 구축하기 위해서는 의미적 메타데이터 관리가 요구된다. 이 연구에서는 가공 데이터를 위한 의미적 데이터 모델링 프로세스를 개발하였다. 이것은 기존의 데이터 모델들과 메타데이터 레지스트리를 다루는 ISO/IEC 11179 표준을 복합한 것이다. 데이터의 의미적 상호운용성을 확보하기 위해서 데이터 요소 이름을 구성하는 객체 클래스 이름과 특성 이름들은 기존의 데이터 모델을 이용해서 식별하고, 데이터 요소의 명명과 명세는 ISO/IEC 11179에 근거해서 이루어진다. 방전가공이라는 기계가공에 실험적으로 적용함으로써 방법론을 설명하였다.
본 논문에서는 ISO/IEC 11179에 따라 산업기술정보 메타데이터 표준안을 작성하고, 메타데이터를 하나의 시스템에서 온라인으로 표준화할 수 있는 산업기술정보 메타데이터 레지스트리(IMR)를 개발하였다. 메타데이터 표준안 개발의 경우, 국내에서는 처음으로 ISO/IEC 11179 표준에 따라서 데이터 요소를 정의하여, 4개의 메타데이터 표준안을 개발하였다. 산업기술정보 메타데이터 레지스트리는 4개의 분야별 MDR로 구성되도록 구축하였다. 그에 따라 통합관리자 모듈과 분야별 관리자 모듈이 함께 개발되었다. 메타데이터 표준화 조직이 시스템을 통해 데이터 요소의 등록과 투표과정을 수행하여 새로운 데이터 요소를 메타데이터 레지스트리에 제공할 수 있다. 이용자는 산업기술정보 메타데이터 레지스트리를 분야별로 검색하여, 자신들의 데이터베이스를 구성할 수 있으며, 다양한 데이터베이스 스크립트를 내려받을 수 있다. 시스템 개발은 ORACLE 데이터베이스를 기반으로 Java JSP를 이용하여 수행하였다.
Until now, many metadata registries have been built in various fields and the metadata registries were built based on ISO/IEC 11179 which is the international standard for metadata management. However, their management systems do not fully support various and useful tools to easily and systematically manage the metadata registries. In this paper, we describe the metadata registry management system we designed and implemented. The implemented metadata registry management system provide many useful tools for efficient and easy metadata management. Finally, the developed system is also based on the international standard, ISO/IEC11179. Therefore, we can apply it to other fields for building and managing metadata registries.
이 논문에서는 데이터를 효율적으로 공유하기 위해서 제정된 ISO/IEC 11179 메타데이터 레지스트리(Metadata Registry, 이하 MDR) 표준에 관한 내용을 먼저 기술하고, 이 표준에 근거한 시스템간의 데이터 공유의 폭을 넓히기 위해서 W3C에서 개발한 시맨틱웹의 핵심기술과 웹온톨로지 언어(RDF/OWL)를 소개하고 마지막으로 기존의 인간가독형 MDR을 기계가독형으로 구축하기 위한 기본설계 초안을 RDF/OWL 기반으로 작성하였다. 앞으로 이러한MDR이 구축되어 널리 활용된다면 다양한 형태의 고급 정보서비스가 가능할 것으로 판단된다. 메타데이터 요소 정의, 온톨로지의 개념 및 메타데이터 스키마 정의가 기계가독형으로 통합된다면 이용자에게 더욱 정교한 맞춤서비스를 제공할 수 있을 것으로 기대된다. 미래의 과제는 시맨틱 기반MDR의 유용성에 대해서 실험연구를 통한 객관적 평가를 수행하는 것이다.
이 연구는 ISO/IEC 11179 표준을 준수하는 메타데이터 레지스트리(MDR) 시스템의 재설계와 구현에 관한 것이다. 재설계의 핵심은 MDR 시스템을 유지하면서 이용자들에게 실제로 필요한 핵심이라 할 수 있는 클래스(class), 속성(property), 값 영역(vlaue domain)의 코드값을 중심으로 시스템을 재편하는 것에 있다. 이를 구현하기 위해서는 표준을 준수하는 운영 시스템이 필요하여, 그 대상을 한국정보통신기술협회의 MDR 시스템으로 하였다. 그 결과 재설계한 시스템은 표준에서 제시하고 있는 개념영역, 메타데이터 요소 개념, 메타데이터 요소, 값영역에 대한 이해 없이도 쉽게 특정 메타데이터의 검색과 활용이 가능함을 확인하였다.
다양한 멀티미디어 및 응용 분야를 위한 표준 개발이 진행되어 왔으며 이러한 멀티미디어 및 응용을 위한 표준화는 ISO/IEC JTC 1/SC 32/WG 4에서 ISO/IEC 13249 SQL/MM 패키지로서 진행되고 있다. 이 논문에서는 메타데이터 레지스트리에 대한 일관성 있는 접근을 위한 표준으로서 현재 개발 중인 SQL/MM 제8부에 대하여 기술한다. 국제 표준인 ISO/IEC 11179 메타데이터 레지스트리가 다양한 분야에서 시스템으로 개발되어 활용되고 있으나 이러한 시스템 간 정보 교환 및 공유를 위해 요구되는 표준화 된 질의 처리 방식이 없기 때문에 여러 가지 문제를 초래한다. 따라서 이 논문에서 기술하는 SQL/MM 제8부는 이러한 문제점을 해결할 수 있을 뿐 아니라 이해를 높일 수 있다는 장점을 지닌다.
메타데이터를 표준화된 형태로 저장하기 위해서 제안된 데이터 레지스트리(DR)는 메타데이터의 유통을 위한 구체적인 방안을 제시하고 있지 않으며, 현재 데이터 레지스트리는 HTML을 이용한 인터페이스만을 제공하고 있다. 본 연구에서는 데이터 레지스트리에 저장된 메타데이터를 효율적으로 유통할 수 있는 방법으로 XML을 이용하였으며, 이를 위해 ISO/IEC 11179에 기반한 데이터 레지스트리로부터 XML 문서를 생성할 수 있는 인터페이스를 설계 및 구현하였다. 구현한 XML 생성 인터페이스는 데이터 레지스트리에 저장된 메타데이터를 XML 형식으로 만들어 줌으로써, 응용 프로그램들이 효과적으로 데이터 레지스트리에 접근하여 메타데이터를 이용할 수 있는 환경을 제공한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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