XML문서의 자동변환을 위한 스키마 매칭 알고리즘

A Schema Matching Algorithm for an Automated Transformation of XML Documents

스키마 매칭은 XML문서의 자동 변환을 위한 전처리 과정으로서 필수적이다. 스키마 매칭에 관한 기존 연구는 의미적으로 대응 가능한 모든 매칭관계를 고려하기 때문에 다대다의 대응관계를 추출한다. 이에 명확한 매칭관계를 필요로하는 XML문서의 자동변환에는 적합하지 않다. 본 논문에서는 스키마 사이의 일대일 대응관계를 추출할 수 있는 효율적인 스키마 매칭 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 두 단계로 구성된다. 먼저 단발노드 사이의 언어적 유사도와 데이터타입 유사도를 이용하여 후보매칭을 계산한다. 계산된 후보매칭의 경로유사도 비교를 통해 일대일 매칭을 추출하게 된다. 특히 제안된 방법은 보다 정교한 수준의 스키마 매칭을 위하여 축약어 사전, 동의어 사전, 그리고 도메인 온탈로지에 기반한다. 제안된 알고리즘의 성능을 평가하기 위해서 전자상거래 분야에서 사용 중인 스키마를 대상으로 실험한 결과, 평균적으로 97%의 정확률을 보여 기존 연구보다 우수하였다.

Schema matching is prerequisite to an automated transformation of XML documents. Because previous works about schema matching compute all semantically-possible matchings, they produce many-to-many matching relationships. Such imprecise matchings are inappropriate for an automated transformation of XML documents. This paper presents an efficient schema matching algorithm that computes precise one-to-one matchings between two schemas. The proposed algorithm consists of two steps: preliminary matching relationships between leaf nodes in the two schemas are computed and one-to-one matchings are finally extracted based on a proposed path similarity. Specifically, for a sophisticated schema matching, the proposed algorithm is based on a domain ontology as well as a lexical database that includes abbreviations and synonyms. Experimental results with real schemas from an e-commerce field show that the proposed method is superior to previous works, resulting in an accuracy of 97% in average.