A Study on the Spatial Indexing Scheme in Geographic Information System

지리정보시스템에서 공간 색인기법에 관한 연구

The I/O performance for spatial queries is extremely important since the handling of huge amount of multidimensional data is required in spatial databases for geographic information systems. Therefore, we describe representative spatial access methods handling complex spatial objects, z-transform B tree, KDB tree, R tree, MAX tree, to increase I/O performance. In addition, we measure the performance of spatial indexing schemes by testing against various realistic data and query sets. Results from the benchmark test indicates that MAX outperforms other indexing schemes on insertion, range query, spatial join. MAX tree is expected to use as index scheme organizing storage system of GIS in the future.

지리정보시스템을 위한 공간 데이터베이스는 공간 데이터의 특성에 의해 다차원의 대용량 데이터를 다루기 때문에 공간 질의의 I/O성능이 매우 중요한 역할을 한다. 따라서 본 논문에서는 공간 질의의 I/O성능을 높이기 위해서 복잡한 공간 객체들을 다루는 대표적인 접근기법들인 Z-변형을 이용한 B 트리, KDB트리, R트리, MAX트리에 대해 기술하였다. 또한, 다양한 실제 데이터와 질의 집합을 사용해서 여러 공간 색인 기법들의 성능을 측정하였다. 벤치마크 실험을 해본 결과, MAX 트리는 삽입, 영역 질의, 공간 조인 둥의 연산에 대해 다른 색인 기법들보다 상대적으로 좋은 성능을 나타냈다. MAX 트리는 향후 GIS의 하부 저장시스템을 구성하는 색인기법으로 사용될 것으로 기대된다.