XML 문서의 저장 및 관리를 위해, 기존의 관계형 DBMS를 이용해왔다. 그러나 관계형 DBMS를 이용할 경우 XML 문서 구조를 관계형 데이터베이스로 매핑할 때, 정보 손실이 발생할 수 있으며, XML의 특성을 완벽히 반영하는 새로운 저장 관리 시스템을 새로이 구현하는 것은 많은 비용이 소요된다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 극복하고, XML문서의 구조적 특성을 충분히 반영하기 위해, 기존의 객체지향형 DBMS인 O2 DBMS를 기본 저장 구조로 이용하면서, XML문서가 가지고 시는 다양한 특징을 수용할 수 있도록 하는 XML문서 저장 관리 시스템을 설계하고 구현하였다. 구현한 XML문서 관리 시스템 기능들로서는 전자 문서에 대한 라이브러리 서비스 기능(체크인/체크아웃, 버전제어, 사용자 액세스 관리 등), 동적 색인 및 구조 정보 검색 기능. 스타일시트를 이용한 출판 기능을 하는 XML문서 저장 관리 시스템이다.
지금까지 XML 문서는 사용자에게 문서내의 모든 내용을 공개하였지만, 전자상거래와 같은 특정 분야의 경우에 사용자에 따라 문서의 일부만을 공개하는 것이 필요하다. 따라서, 본 논문에서는 사용자에게 XML 문서의 권한을 부여하고 접근 권한을 근간으로 XML 문서에 대해서 접근을 관리하는 접근권한 관리 도구를 설계하고 구현한다. 권한 주체의 기본 단위로 사용자 그룹을 설정하고, XML 문서의 엘리먼트를 권한 객체의 기본 단위로 설정한다. 문서의 생성자는 문서를 생성할 때 일반 사용자 그룹에게 문서 내의 엘리먼트 권한을 부여한다. XML 문서를 접근할 경우, 문서의 접근에 대한 특정 사용자 그룹의 접근 권한을 검사하고 접근 권한에 맞는 문서의 특정 부분을 보여준다. 그 결과 XML 문서에 대한 접근 권한 관리가 가능하다.
XML은 문서의 구조를 독립적으로 작성할 수 있어 문서의 체계적인 구조화가 가능하다. 이러한 이유로 최근, XML 문서를 구조화하여 데이터베이스에 저장, 관리하는 XML 문서 관리 시스템 연구가 활발하다. XML 문서 관리 시스템은 XML의 구조 정보를 효과적으로 표현하기 위해 여러 가지 기법을 사용하고 있다. 그러나, 기존의 방법들은 XML 문서 구성에 따라 저장 스키마가 유동적이거나 문서 정보 검색의 제약을 가지고 있을 뿐만 아니라, DTD의 문서 구조가 순환 관계와 같이 복잡한 형태를 지닐 때, 그 구조를 적절히 반영하지 못하거나, 구조를 반영하더라도 검색 시, 모든 요소를 순차적으로 탐색해야 하는 등의 문제점을 지니고 있다. 따라서 본 연구에서는 XML의 내용이나 구성에 영향받지 않는 저장 스키마를 설계하고 정보검색의 제약을 해결가능한 경로 정보를 제안한다. 또한 순환 관계를 갖는 DTD의 구조 정보를 비 순환 구조 부분과 순환 구조 부분으로 분리, 정의하고 질의처리 시, 입력되는 XML-QL을 SQL로 변환하기 위하여 XML-QL의 패턴을 분류하고 이에 따른 중간 단계의 SQL을 정의하여 질의어 변환기법을 제안한다.
XML이 인터넷상에서 데이터의 교환 수단으로 널리 사용됨에 따라, 데이터를 처리하고 관리하는 다양한 데이터 모델의 DBMS에서 이를 수용하고 관리하는 도구를 제공하고 있다. XML이 데이터의 교환 수단으로 사용되는 가장 큰 이유는 자기 기술 문서화의 기능과 동적인 확장성을 가지고 있기 때문인데, 이를 통해 서로 다른 언어나 플랫폼에서 다른 형식의 데이터를 자신의 시스템의 맞게 변환할 수 있다. 문제는 XML 문서의 데이터를, 문서의 구조와 상관없이 자신이 사용하고 있는 데이터 모델로 저장하고 관리하려고 한다는 점이다. 이로 인해 데이터 관리상의 비용은 증가하고, DBMS의 성능은 저하된다. 본 논문에서는 XML 문서를 관리할 데이터 모델을 RDB와 ORDB로 한정하고, XML 문서가 지니는 구조적 특성에 따라 그에 맞는 데이터 모델을 제시한다. 고려되는 XML 문서의 구조적 특성은 평면 구조의 XML 문서와 계층 구조의 XML 문서이다.
최근 웹을 이용한 전자문서의 중요성이 부각되면서 대용량의 XML 문서에 대해 효율적으로 저장하고, 검색하며, 관리할 수 있는 XML, 저장관리 시스템의 연구가 활발히 진행되고 있다. XML 응용 중에서 특허문서 관리, 소프트웨어 설계, 시스템 매뉴얼 등의 응용과 같이 수정된 기존의 문서들이 관리되어야 하는 분야에서 버전 관리 기능이 필요하다. 본 논문에서는 문서의 수정을 효율적으로 지원하는 분할모델을 이용하여 문서 수정에 따른 버저닝을 지원하는 데이터 모델을 제안하고, 버저닝을 지원하는 XML 저장관리 시스템을 설계하고 구현한다.
XML 문서 저장관리 시스템은 손실없이 XML 문서를 저장. 수정하고 관리하는 수직과 수평 버전들을 관리할 수 있어야 한다. 그러나 대부분의 기존 XML 문서 저장관리 시스템들은 버전닝 기법을 지원하지 않고 있다. 일부 버전닝을 지원하는 시스템들은 XML 문서들의 수직적인 버전들만을 관리한다. 수직 버저닝은 문서의 변경 이력만을 유지하는 반면에. 수평 버전닝은 한 문서를 여러 개의 버전들로 분기하게 함으로써 사용자들은 보다 넓게 원본 문서로부터 새로운 문서들을 생성할 수 있고 다른 의미를 갖는 문서로 편집할 수 있다. 이 논문에서는 수직 및 수평 버전닝을 효과적으로 지원하기 위한 새로운 버전 번호부여 방법을 제안한다. 또한, 버전닝을 지원하며 XML 문서의 특징인 정보 구조화의 패러다임을 유지하는 스키마를 설계한다.
VoiceXML 문서는 음성 응답 시스템을 위한 표준화된 문서로서 기존의 고비용과 폐쇄된 환경에서만 가능했던 음성 응답 시스템을 개발자와 사용자의 입장에서 손쉽게 구축할 수 있게 하였다. 본 논문에서는 VoiceXML 문서 저장과 생성을 위해 VoiceXML 문서를 관계형 데이터베이스에 저장하기 위한 VoiceXML Document Processor와 클라이언트에게 VoiceXML 문서로 된 음성 정보를 제공하기 위한 VoiceXML Document Generator를 설계하고 구현하여 VoiceXML 문서 관리 시스템 구현하였다.
다양한 정보 형태를 가진 전자 문서의 효과적인 관리를 위해 XML과 관련된 연구들이 활발히 진행되고 있다. 그러나 XML과 관련된 대부분의 연구들은 XML 문서들을 저장, 관리 및 검색할 수 있는 XML 저장 관리 시스템을 대상으로 하고 있다. 본 논문에서는, 실제 Web 상에 분산되어 저장된 전자 문서들 중 하이퍼링크로 연결된 XML 문서들을 대상으로 사용자 질의에 대해 효율적인 검색을 지원해주기 위해, XML 링크 정보를 추출하여 참조하는 검색 질의 처리 방안을 제시한다. 이를 위해 링크 정보를 저장하는 링크 정보 관리 테이블의 구조, 링크 정보를 활용한 XML 문서의 검색 모델, XML 문서의 검색 질의 처리 방안, 그리고 링크 정보의 갱신을 질의 처리 중에 부가적으로 수행하는 방안을 기술하였다. 주어진 사용자 질의에 대한 처리 과정 중 링크와 관련된 질의 처리에 대해 추출된 링크 정보를 이용하여 부질의를 생성하고 처리할 수 있도록 하였다.
최근 XML 문서를 저장 및 검색하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 기존의 연구는 주로 XML문서 저장을 위한 연구들이었다. 즉 XML 문서를 정의해 주는 DTD 문서의 저장에 관한 연구는 상대적으로 적었다. 하지만 DTD 문서를 효율적으로 저장하고 관리하여 재활용함으로써 XML 문서를 효율적으로 관리할 수 있다. 본 논문에서는 DTD를 RDBMS에 저장하기 위한 스키마를 제안하고, 저장 방식은 정보의 중복저장을 막고 DTD의 모든 내용을 수용할 수 있도록 설계하였다. 또 제안하는 데이터모델에 적용하여 SQL의 DDL을 확장하였다. 제안한 DTD 데이터베이스로 인해 DTD의 재활용과 관리를 할수 있게 되었고 SQL의 확장으로 제안 시스템의 사용을 용의하게 하였다.
최근 인터넷을 이용한 전자문서의 중요성이 부각되면서 대용량의 XML 문서에 대해 효율적으로 저장하고, 검색하며, 관리할 수 있는 XML 저장관리 시스템의 연구가 활발히 진행되고 있다. XML응용에서 특허 문서 관리, 소프트웨어 설계, 시스템 매뉴얼 등의 응용과 같이 수정된 기존의 문서들이 관리되어야 하는 분야에서 버전 관리 기능이 필요하다. 본 논문에서는 문서의 수정을 효율적으로 지원하는 분할모델을 이용하여 문서 수정에 따른 버전닝을 지원하는 데이터 모델을 제안한다. 또한 버전닝을 지원하는 XML 저장관리 시스템을 설계하고 구현한다. 구현한 시스템이 기존 저장 시스템 보다 더 우수하다는 것을 성능평가를 통해 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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