무선 방송을 위한 효과적인 XML 스트리밍

Effective Streaming of XML Data for Wireless Broadcasting

  • 발행 : 2009.02.15

초록

방송 기법을 통한 데이타의 전달은 대역폭 활용의 이점과 에너지 효율성, 확장성으로 인해 무선 모바일 환경에서 효과적인 방법으로 알려져 있다. 본 논문에서는 무선 방송 환경에서 트리 기반의 색인 구조를 사용하기 때문에 이동 사용자의 접근 시간이 증가하는 "질의 처리의 지연 문제"를 다루고 있다. 본 논문에서는 "질의 처리의 지연 문제"를 해결하기 위한 분산 색인 구조와 함께 XML 데이타의 에너지 및 접근 시간 효율적인 방송을 위한 클러스터링 방법을 제안한다. 먼저 분산 색인 구조를 구현하기 위해 엘리먼트의 태그 이름과 애트리뷰트, 그리고 텍스트와 색인 정보를 포함하고 있는 DIX 노드 구조를 제안한다. 모바일 사용자는 DIX 노드에 포함되어 있는 색인 정보를 통해 무선 XML 스트링에서 보다 짧은 지연 시간만으로 원하는 정보에 접근할 수 있다. 또한, 질의 처리를 위한 탐색 범위를 한정시킴으로써 질의 처리에 소요되는 접근 시간과 튜닝 시간을 단축시킬 수 있는 클러스터링 정책을 제안한다. 성능 평가 실험을 통해 제안 방법이 기존의 XML 데이타 방송 기법들에 비해 우수함을 확인할 수 있다.

In wireless and mobile environments, data broadcasting is recognized as an effective way for data dissemination due to its benefits to bandwidth efficiency, energy-efficiency, and scalability. In this paper, we address the problem of delayed query processing raised by tree-based index structures in wireless broadcast environments, which increases the access time of the mobile clients. We propose a novel distributed index structure and a clustering strategy for streaming XML data which enable energy and latency-efficient broadcast of XML data. We first define the DIX node structure to implement a fully distributed index structure which contains tag name, attributes, and text content of an element as well as its corresponding indices. By exploiting the index information in the DIX node stream, a mobile client can access the wireless stream in a shorter latency. We also suggest a method of clustering DIX nodes in the stream, which can further enhance the performance of query processing over the stream in the mobile clients. Through extensive performance experiments, we demonstrate that our approach is effective for wireless broadcasting of XML data and outperforms the previous methods.

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참고문헌

  1. Acharya, S., Alonso, S., Franklin, M. J., and Zdonik, S. B., 'Broadcast disks: Data management for asymmetric communication,' In Proceedings of ACM SIGMOD Conference on Management of Data, pp. 199-210, 1995 https://doi.org/10.1145/223784.223816
  2. Imielinski, T., Viswanathan, S., and Badrinath, B. R, 'Data on air: Organization and access,' IEEE Transactions on Knowledge and Data Engineering, Vol.9, pp. 353-372, 1997 https://doi.org/10.1109/69.599926
  3. Imielinski, T., Viswanathan, S., and Badrinath, B. R., 'Energy Efficient Indexing on Air,' In Proceedings of the ACM SIGMOD Conference, pp. 25-36, 1994 https://doi.org/10.1145/191839.191846
  4. Extensible Markup Language, http://www.w3.org/XML
  5. Wong, E. Y. C. Chan, A., and Leong, H., 'Xstream: A middleware for streaming xml contents over wireless environments,' IEEE Transactions on Software Engineering, Vol.30, pp. 918-935, 2004 https://doi.org/10.1109/TSE.2004.108
  6. Park, C. - S., Kim, C. S., and Chung, Y. D., 'Efficient stream organization for wireless broadcasting of xml data,' In Proceedings of Asian Computing Science Conference, pp. 223-235, 2005 https://doi.org/10.1007/11596370_20
  7. Park, S. H., Choi, J. H., and Lee, S., 'An Effective, Efficient XML Data Broadcasting Method in Mobile Wireless Network,' In the Proceedings of DEXA Conference, pp. 358-367, 2006
  8. Lam, W. Y., Ng, W., Wood, P. T., and Levene, M., 'XCQ: XML Compression and Querying System,' In Proceedings of the International WWW Conference, 2003.
  9. Liefke, H. and Suciu, D., 'XMill: An Efficient Compressor for XML Data,' In Proceedings of the ACM SIGMOD Conference, pp. 153-164, 2000 https://doi.org/10.1145/335191.335405
  10. Simple API for XML, http://www.saxproje ct.org/.2004
  11. Revest, Ronald L., The MD5 Message Digest Algorithm, RFC 1321, 1992
  12. Online Computer Library Center. Introduction to the Dewey Decimal Classification. http://www.oclc.org/oclc/Ip/about/about_the_ddc.htm
  13. XML data repository, http://www.cs.washington.edu/research/xmldatasets
  14. World Wide Web Consortium. XML Path Language (XPath), Version 1.0, W3C Recommendation, November 1999