빠르게 변하는 정보화 사회에서 방대한 양의 문서 정보를 전자 문서로 만들고 관리하는 것은 필수적이다. 이러한 전자 문서를 표현하는 데 있어서 사용하는 문서 내에 포함된 모든 정보를 손실 없이 저장하고 관리하는데 적합한 언어가 전자 문서의 표준인 XML이다. 본 논문에서는 문서의 변경이 발생한 경우에 문서 전체가 아닌 변경이 발생한 내용만 버전을 부여하고 저장함으로써 저장 공간을 절약하였다. 그리고 문서의 변경 내용이 일정한 크기 이하이면 JOIN 연산을 생략할 수 있도록 시스템을 설계함으로써 JOIN 연산으로 인한 시스템의 성능 저하를 줄여 효율적인 XML 문서 저장과 빠른 검색 및 버전 관리가 가능한 방안을 제시하고, 이를 적용한 문서 저장 관리 시스템을 구현하였다.
XML 문서가 증가하면서 XML 문서를 처리하는 방법론에 대한 많은 논의가 있어왔다. 본 논문에서는 두 가지 중요한 목적을 가지고 XML 정보 검색 및 관리 시스템을 개발하는데, 첫 번째는 질의에 적합한 내용을 쉽고 빠르게 검색해서 제공하는 것이고, 두 번째는 시스템의 부담을 최소화하면서 효율적이고 안정적인 관리 기능을 제공하는 것이다. 이렇게 실용적인 시스템을 개발하는 핵심 기술은 XML 문서를 어떻게 효과적으로 분할하여 구조적으로 서비스하는가에 달려 있다. 이러한 목적을 달성하기 위하여 본 논문에서는 SCOF(Service-centric Object Fragmentation) 모델을 제안한다. SCOF 모델은 XML 데이터 베이스 관리자에 의해서 정의되는 변환 규칙(conversion rule)을 이용하여 문서를 분할하는 준분할(semi-decomposition) 저장 방식이다. SCOF 모델을 사용한 키워드 기반 검색은 전형적인 XML 질의 언어처럼 문서의 특정 엘리먼트나 속성 값을 이용하여 검색을 수행할 수 있다. 비록 이러한 접근법이 XML 문서 컬렉션에 대한 관리자의 지식을 필요로 한다고 하더라도, 개별 문서의 크기나 전체 문서의 양에 상관없이 검색과 관리를 효율적으로 수행할 수 있기 때문에 실용적인 시스템을 구축할 수 있다는 장점이 있다.
인터넷상에서 데이터를 표현하고 데이터를 서로 교환하기 위한 문서 표준으로 XML이 제시되고 있다. XML은 또한 웹상에 산재되어 있는 문서에 대한 쉬운 검색 및 재사용을 지원하는 문서 표준으로도 부각되고 있다. XML 콘텐츠 관리 시스템을 구현할 때 Semi-structured 데이터를 얼마나 효율적이고 효과적으로 검색 및 관리할 수 있는 가하는 점과 XML의 특징인 재사용성을 얼마나 지원해 줄 수 있는가를 고려해서 XML 데이터를 모델링 해야한다. 또한 모델링한 데이터를 어떻게 실질적으로 저장해야 할 것인 가도 고려해야 한다. 본 논문에서는 XML 문서의 데이터를 데이터 시스템에 저장하고 검색하기 위한 새로운 데이터 모델을 제안한다. 제안하는 데이터 모델은 XML 문서의 데이터 뷰와 구조 뷰를 모두 표현하며 XML 문서를 위한 새로운 데이터 시스템이나 기존의 관계형 시스템 모두를 고려한다.
XML 문서가 기하급수적으로 증가하면서 XML 문서를 처리하는 방법론에 대한 많은 논의가 있어왔다. 본 논문에서는 두 가지 중요한 목적을 가지고 XML 정보 검색 및 관리 시스템을 개발하는데, 첫 번째는 질의에 적합한 내용을 쉽고 빠르게 검색해서 제공하는 것이고, 두 번째는 시스템의 부담을 최소화하면서 효율적이고 안정적인 관리 기능을 제공하는 것이다. 이렇게 실용적인 시스템을 개발하는 핵심 기술은 XML 문서를 어떻게 효과적으로 분할하여 구조적으로 서비스하는가에 달려 있다. 이러한 목적을 달성하기 위하여 본 논문에서는 SCOF(Service-centric Object Fragmentation) 모델을 제안한다. SCOF 모델은 XML 데이터베이스 관리자에 의해서 정의되는 변환 규칙(conversion rule)을 이용하여 문서를 분할하는 준분할(semi-decomposition) 저장 방식이다. SCOF 모델을 사용한 키워드 기반 검색은 전형적인 XML 질의 언어처럼 문서의 특정 엘리먼트나 속성 값을 이용하여 검색을 수행할 수 있다. 비록 이러한 접근법이 XML 문서 컬렉션에 대한 관리자의 지식을 필요로 한다고 하더라도, 개별 문서의 크기나 전체 문서의 양에 상관없이 검색과 관리를 효율적으로 수행할 수 있기 때문에 실용적인 시스템을 구축할 수 있다는 장점이 있다.
최근 XML(eXtensible Markup Language)문서의 효율적인 작성과 유지관리를 위해 다양한 XML 문서 편집기들이 개발되고 있다. 하지만, 기존의 편집기들의 경우 하나의 XML 문서에 대한 편집기능은 제공하고 있으나 다수의 XML 문서들에 대한 병합(merge)기능은 제공하지 못하고 있다. 본 논문에서는 다수의 XML 문서를 병합할 경우 발생할 수 있는 이름중복과, 이름충돌의 해결 방법을 제안하고, 문서병합 기능을 갖는 XML 문서 편집기를 설계하고 구현하였다. 문서병합 기능을 갖는 XML 문서 편집기는 여러 곳에 산재하고 있는 동일한 부류의 여러 XML 문서들을 병합해야 할 경우에 용이하게 사용될 수 있다.
XML은 W3C에서 웹 문서의 표준으로 제안한 마크업 언어로, 인터넷상에서 데이터를 표현하고 교환하는데 사용되고, 이를 DBMS에 저장하고 관리하려는 연구가 많이 진행되었다. 현재에는 관계형 데이터 모델, 객체지향형 데이터 모델. 그리고 객체관계형 데이터 모델 등 다양한 데이터 모델에서 XML 문서를 관리할 수 있다. 하지만 DBMS가 아무리 뛰어난 기능을 발휘한다하더라도 해당 XML 문서의 구조와 맞지 않는 구조를 가지고 있다면, XML 문서는 효율적으로 관리될 수 없다. 따라서 XML 문서를 DBMS에 저장하기 전에, 그 XML 문서를 어떤 데이터 모델에 저장하는 것이 효율적인지를 미리 판단할 수 있다면 매우 바람직한 일일 것이다. 본 논문에서는 저장 임계점을 사용하여, 일반적인 XML 문서를 어떤 데이터 모델을 사용하여 저장하는 것이 효율적인지를 제시하고자 한다.
XML은 자기 서술적인 표현 언어라는 중요한 장점을 가지고 있기 때문에 인터넷 관련 응용들에서 정보의 표현 및 문서 교환의 표준으로 빠른 속도로 자리잡아 가고 있다. 본 논문에서는 SQL에 XPath 표현 중 일부를 추가하여 SQL을 확장함으로써 XML 문서에 대한 질의를 가능하게 하였고, 또한 SQL의 CRUD(Create, Read. Update, Delete) 기능을 그대로 사용함으로써 XML 문서의 변경이 가능한 XML 질의를 위한 새롭게 확장된 SQL을 제안하였다. 그리고 폭 넓게 사용되고 있는 ORDBMS 환경에서 XML 색인 정보를 자동 생성 관리하는 XML 저장 관리기 및 확장된 SQL 처리기를 설계하고 구현하였다. 본 논문에서 제안하는 확장된 SQL 처리기는 XML 원문 자체의 보관을 원칙으로 하여 완벽한 문서 복구 등에 따르는 부담을 제거하였고, XML 저장 문서에 대한 원본성 및 무결성을 쉽게 유지할 수 있도록 하였으며, 색인 정보를 자동 생성 관리함으로써 파일 처리 시간과 XML 트리 운행 시간 및 XPath 파싱 처리 시간을 줄였다. 또한, “path”라는 키워드를 추가로 관리함으로써 ORDBMS 환경에서 XML 질의를 위한 SQL 변환 과정에서 PATH의 깊이 만큼 조인이 중첩되는 문제를 배제하여 조인이 발생할 가능성을 줄이는 방법을 제시하였다.
본 논몬은 원본 DTD에서 사용자 요구에 따르는 파생 DTD를 생성, 관리하는 시스템을 설계함으로써 사용자 요구에 적합한 유효한 XML 문서의 생성 및 검증을 효율적으로 처리하는 시스템을 개발하고자 한다. 본 시스템은 원본 DTD에서 파생 DTD를 생성하여 클라이언트에서 생성된 XML 문서에 대한 유효성을 검증하고, 사용자 질의의 결과로 생성된 서버측의 XML 문서에 대한 유효성을 효율적으로 검증하는 기능을 지원하고 있다. 여기서 사용되는 파생 DTD는 사용자 요구를 받아서 하나의 원본 DTD에서 파생 DTD 생성 알고리즘에 의해 생성된다. 이렇게 생성된 파생 DTD로 XML 문서를 DOMAPI의 에러 체크 메소드를 통해 XML 문서가 유효한고 정확한지 검증한다. 이러한 절차를 통해서 유효성을 검증받은 XML 문서를 유효한 데이터로서 관리한다. 이러한 절차를 통해 클라이언트와 서버 사이에서 전송하는 XML 문서의 유효성 및 정확성을 보장할 수 있을 뿐만 아니라, 클라이언트에서 만든 XML 문서를 파생 DTD를 이용해 유효성을 보장하여 다른 클라이언트에 보낼수 있다.
인터넷 기반의 정보교환 표준으로 급부상한 XML에 의해 대용량의 XML 문서를 효율적으로 저장하고 관리하는 방법이 필요하게 되었다. 이에 따라 XML 문서를 저장하기 위한 백엔드 데이터베이스 시스템으로 RDBMS와 ORDBMS 그리고 Native XML 등의 XML 저장 시스템이 출현하였다. 그러므로 이들에 대해 유형별로 용도와 비용대비 성능에 관한 저장, 조회 및 관리 차원의 비교는 시급하다. 본 논문에서는 XML 문서를 저장, 관리하기 위한 RDBMS와 Native XML 데이터베이스에서의 XML 문서 접근방법에 대하여 비교 분석한다. 유형별 각 시스템 접근방식의 장단점을 비교 한 후 효과적인 XML 문서의 저장 기능 개발을 위해 상용 DBMS의 유형을 대표하는 Oracle 8i와 Tamino를 선택하여 성능을 비교한다.
21세기 지식기반사회를 맞이하여 도서관은 정보를 지식화하고, 지식화된 정보를 자동으로 추출하여 제공할 수 있는 사용자 편의를 지향한 정보서비스를 필요로 하고 있다. 정보의 지식 처리를 위해서는 문서가 다양한 의미를 표현할 할 수 있는 XML 문서의 형태로 되어야 한다. 본 연구는 문서의 효율적인 교환과 제공을 위하여 XML 문서의 데이터 모델링 개념을 활용하여, 일반 텍스트 문서를 XML 문서로 변환하는 시스템을 구현하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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