Design and Implementation of an Open Object Management System for Spatial Data Mining

공간 데이타 마이닝을 위한 개방형 객체 관리 시스템의 설계 및 구현

Recently, the necessity of automatic knowledge extraction from spatial data stored in spatial databases has been increased. Spatial data mining can be defined as the extraction of implicit knowledge, spatial relationships, or other knowledge not explicitly stored in spatial databases. In order to extract useful knowledge from spatial data, an object management system that can store spatial data efficiently, provide very fast indexing & searching mechanisms, and support a distributed computing environment is needed. In this paper, we designed and implemented an open object management system for spatial data mining, that supports efficient management of spatial, aspatial, and knowledge data. In order to develop this system, we used Open OODB that is a widely used object management system. However, the lark of facilities for spatial data mining in Open OODB, we extended it to support spatial data type, dynamic class generation, object-oriented inheritance, spatial index, spatial operations, etc. In addition, for further increasement of interoperability with other spatial database management systems or data mining systems, we adopted international standards such as ODMG 2.0 for data modeling, SDTS(Spatial Data Transfer Standard) for modeling and exchanging spatial data, and OpenGIS Simple Features Specification for CORBA for connecting clients and servers efficiently.

최근 들어 공간 데이타베이스 시스템에 저장되어 있는 공간 데이타로부터 새로운 지식을 자동으로 추출해야 할 필요성이 증가함에 따라 공간 데이타베이스 시스템에 명시적으로 저장되어 있지 않은 암시적인 지식이나 공간 데이타간의 연관 관계, 그리고 다른 새로운 지식을 추출해 내는 학문인 공간 데이타 마이닝에 대한 연구가 증가하고 있다. 이러한 유용한 지식을 공간 데이타로부터 추출하기 위해서는 공간 데이타를 효율적으로 저장하고, 빠른 인덱스와 검색 기능을 제공하고, 또한 분산환경을 지원할 수 있는 객체 관리 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 공간 데이타 마이닝 시스템에서 사용되는 공간, 비공간, 지식 데이타를 효율적으로 관리할 수 있는 개방형 객체 관리 시스템을 설계 및 구현하였다. 개방형 객체 관리 시스템을 개발하기 위하여 본 논문에서는 현재 많은 분야에서 사용되고 있는 Open OODB에 공간 데이타 타입의 지원, 동적인 클래스의 생성 객체-지향 개념의 상속성 지원, 공간 인덱스의 지윈, 공간 연산 함수 제공 등의 기능을 추가하여 확장하였다. 또한, 본 논문에서는 다른 공간 데이타베이스 시스템이나 공간 데이타 마이닝 시스템과의 상호운영성을 증가시키기 위하여 데이타 모델링을 위해 ODMG 2.0, 데이타 모델링과 공간 데이타의 교환을 위해 SDTS(Spatial Data Transfer Standard), 그리고 클라이언트와 서버간의 효율적 연동을 위해 OpenGIS Simple Features Specification for CORBA를 수용하였다.