• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2004.05a
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• pp.93-96
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• 2004

최근 공간 데이터베이스 시스템은 공간 데이터 마이닝, 공간 그리드, LBS 등과 같은 환경의 여러 분야로 그 응용이 확대되고 있으며, 사용자들의 다양한 공간 질의 처리 요구에 부응하는 효율적인 공간질의 처리의 필요성이 대두되었다. 특히 다중 공간 조인 질의와 같은 고비용의 공간 조인에 대한 효율적인 공간 질의 처리를 위해서는 단일 공간 조인 보다 더욱 많은 기하 계산과 공간 데이터의 특성을 이용한 다중 공간 조인 처리 방법이 필요하게 되었다. 본 논문은 고비용의 다중 공간 조인을 효율적으로 수행하기 위해 다중 공간 조인 연산을 효율적으로 처리하기 위하여 병렬적인 질의 수행을 위해 해쉬 기반의 다중 공간 조인 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 기존 조인 대상이 되는 두 데이터 집합에만 공간 해쉬 조인을 수행하는 것을 확장하여 다중 공간 데이터 집합에 대해서도 조인이 수행 가능한 방법을 제안함으로써 최적의 조인 후보를 획득하여 효율적인 질의 처리를 수행하는 것을 보장한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2000.04b
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• pp.39-41
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• 2000

공간조인 연산은 지리정보시스템의 연산 중 매우 높은 처리비용을 요구하는 연산이다. DOT 공간 색인 기법은 전통적인 데이터베이스 시스템의 주색인 기법을 적용할 수 있으며, 공간객체의 상호 인접성이 유지되도록 Hilbert 값으로 정렬되어 클러스터링 된다. 이러한 특징을 이용한 DOT공간 조인 알고리즘은 적정한 버퍼크기를 유지하는 경우 잘 알려진 R-tree를 이용한 공간조인 알고리즘에 비해 디스크 액세스면에서 유리한 장점이 있으나, 조인가능영역 산출시 많은 양의 공간변환 연산을 필요로 하므로 전체적인 성능이 만족스럽지 못하다. 본 논문은 DOT 공간조인 알고리즘의 성능을 향상시키기 위하여 이러한 공간변환 연사의 횟수를 최소화시킨 효율적인 여과단계처리 방법을 제시하며, 이를 적용한 DOT공간조인 알고리즘과 R-tree 공간조인 알고리즘의 실행시간을 비교 분석하여 DOT 공간조인 알고리즘이 최대 약 2배까지 우수한 성능을 가지고 있음을 보인다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.10b
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• pp.169-171
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• 2003

네트워크의 빠른 발전으로 인해 분산된 공간 데이터의 질의 처리 연구가 활발히 진행되었다. 하지만 이런 질의 처리 환경에서는 질의 처리의 최적화를 위한 정확한 정보를 수집하기 어렵고 네트워크 상태의 불확실성으로 인해 데이터의 전송 상태를 예측하기가 힘들다. 이런 동적인 환경에 적응하기 위해서는 기존의 공간 조인 기법을 수정할 필요가 생겼다. 특히 기존의 공간 조인 기법은 처리 방식이 비대칭적(asymmetric)이기 때문에 데이터 전송의 지연으로 인해 처리가 잠시 중단되거나 빠른 응답 시간을 보장할 수 없다. 본 논문에서는 분산 공간 데이터베이스에서의 공간 조인의 문제점을 해결하기 위해서 대칭적인 해시 공간 조인을 사용하는 적응적 공간 조인 기법을 제안한다. 제안된 기법은 초기의 전송된 데이터들을 조인하여 조인 결과를 빠르게 보여주며 데이터 전송의 지연 시에는 이미 전송된 데이터 중 조인되지 않은 객체들을 조인함으로써 지속적으로 조인을 수행한다.

• Journal of KIISE:Databases
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• v.27 no.4
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• pp.637-650
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• 2000

공간조인은 지리정보시스템에서 가장 중요한 연산 중의 하나이다. 본 논문에서는 공간조인 처리를 위하여 여과-정제 방법을 사용할 때 여과단계에서의 효과를 높이기 위하여 점 기반 approximation인 Representative Point (RP) 필터를 제안하였다. RP 필터는 실객체에서 선택된 몇 개의 점들로 구성된다. 이 점들을 객체의 근사치로 사용함으로써 공간조인의 여과단계에서 후보객체의 수를 줄이며, 따라서 공간조인의 수행 성능을 높일 수 있다. 또한 RP 필터의 여러 종류들을 제안하였으며 그 종류들의 성질과 성능을 비교분석 하였다. RP필터는 공간조인을 위한 기존의 approximation들에 비하여 생성 및 우지 비용이 매우 적으며 더 높은 필터율을 가진다. 또한 RP 필터는 기존의 approximation들과 달리 선객체에 대하여도 정의될 수 있기 때문에, 다각형 객체끼리의 공간조인 뿐만 아니라 다각형 객체와 선 객체간의 공간조인에도 적용할 수 있다.

• Journal of KIISE:Databases
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• v.30 no.6
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• pp.593-605
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• 2003

Since spatial join processing consumes much time, several algorithms have been proposed to improve spatial join performance. The M-way R-tree join (MRJ) is a join algorithm which synchronously traverses M R-trees in the M-way spatial join. In this paper, we introduce indirect predicates which do not directly come from the multi-way join conditions but are indirectly derived from them. By applying the concept of indirect predicates to MRJ, we improve the performance of MRJ. We call such a multi-way R-tree join algorithm using indirect predicates indirect predicate filtering (IPF). Through experiments using synthetic data and real data, we show that IPF significantly

• Journal of KIISE:Software and Applications
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• v.26 no.6
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• pp.763-779
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• 1999

공간 조인을 위한 공간 색인은 단일할당 방식과 다중할당 방식으로 구분한다. 단일할당 공간색인은 하나의 공간색채를 단 하나의 노드에만 할당하고, 다중할당은 하나의 객체를 여러 노드에 할당하는 공간 색인으로서 R-tree 가 전자에 해당하고, Quad-tree가 후자에 해당한다. 지금까지 단일 할당과 다중 할당 공간 색인에서의 공간조인에 대한 직접적인 성능 비교 평가가 거의 없다. 왜냐하면 각 공간 색인의 구조가다르고 적용할 수 있는 공간 조인 기법 또한 전혀 달라 정확한 성능 평가가 매우 어렵기 때문이다. 그래서 이 논문에서는 고정 그리드 파일을 변형하여 다중 할당 공간 색인과 단일 할당 공간 색인을 각각 구성한 뒤 두 공간 색인의 병렬 공간 조인 성능을 평가하였다. 평가를 위해 4가지 병렬공간조인기법을 제안하였다. 그리고 태스크 할당을 위해 태스크의 크기와 객체의 공간 지역성을 이용한 준동적 태스크 할당 방법을 제안하였다. 실험은 MIMD 구조 및 공유디스크 방식의 병렬 시스템에서 수행되었고, 여과 단계 후 중복을 제거하는 다중할당-단일조인 방식이 우수함을 보였다.

• Proceedings of the Korean Association of Geographic Inforamtion Studies Conference
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• 2008.06a
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• pp.67-74
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• 2008

현재의 센서 네트워크 시스템은 공간적 정보를 배제한 센서 데이터스트림에 대한 저장 및 검색 방안에 대한 연구에 치중되어 있다. 하지만, 이러한 센서 네트워크가 공간적 정보와 결합하게 되면 훨씬 더 많은 응용과 의미 있는 데이터로 가공될 수 있다. 본 논문은 GeoSensor Network에서 공간적 정보와 데이터스트림이 결합된 공간 데이터스트림 정의 및 공간 데이터스트림간 조인 전략들과 그에 따른 조인 전략들 간의 비용을 추정하는 비용 모델을 제시하였다. 공간 데이터스트림간 조인 전략을 위해 Nested Loop 조인, Grid File, R-tree 알고리즘을 사용하였고, 단방향 Nested Loop 조인, 단방향 Grid 조인, 단방향 R-tree 조인 기법들을 조합하여 조인 전략들 간의 비용을 추정하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1999.10a
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• pp.174-176
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• 1999

지리 정보 시스템에서 공간 객체들은 크기가 가변적이고 객체의 형태가 일정하지 않을 뿐만 아니라 공간 객체의 분포 또한 일정하지 않다. 공간 조인은 이러한 공간 객체들의 특성으로 인해 비용이 많이 들고, 공간 객체의 분포에 따라 특정 영역에서의 공간 조인 비용이 많이 들 수 있다. 이 논문에서는 공간 객체들의 분포에 따라 한 번의 Disk 접근으로 공간 객체들을 적재할 수 있는 크기로 셀을 동적 분할하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘을 수행한 후에 생성된 다양한 크기의 셀을 기반으로 공간 조인을 수행한다. 또한 정제 단계에서 공간 객체를 메모리로 적재하는 Disk I/O를 줄이기 위한 방법도 알아본다.

• The KIPS Transactions:PartD
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• v.12D no.2 s.98
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• pp.179-188
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• 2005

Much research for spatial join has been extensively studied over the last decade. In this paper, we focus on the filtering step of candidate objects for spatial join operations on the input tables that none of the inputs is indexed. In this case, many algorithms has presented and showed excellent performance over most spatial data. However, if data sets of input table for the spatial join ale skewed, the join performance is dramatically degraded. Also, little research on solving the problem in the presence of skewed data has been attempted. Therefore, we propose a spatial hash strip join (SHSJ) algorithm that combines properties of the existing spatial hash join (SHJ) algorithm based on spatial partition for input data set's distribution and SSSJ algorithm. Finally, in order to show SHSJ the outperform in uniform/skew cases, we experiment SHSJ using the Tiger/line data sets and compare it with the SHJ algorithm.

• Journal of KIISE:Databases
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• v.31 no.4
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• pp.352-361
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• 2004

Spatial joins find all pairs of spatial objects that satisfy a given spatial relationship. In this paper, we propose the transformation-based spatial partition join algorithm (TSPJ), a new spatial join algorithm that performs join in the transform space without using indexes. Since the existing algorithms deal with extents of spatial objects in the original space, they either need to replicate the spatial objects or have a relatively complex partition structure-resulting in degrading performance. In contrast, TSPJ transforms objects in the original space into points in the transform space and deals only with points having no extents. The transformation does not incur any additional overhead. Thus, our algorithm has advantages over existing ones in that it obviates the need for replicating spatial objects, and its partition structure is simple. As a result, it always has better performance compared with existing algorithms. Extensive experiments show that TSPJ improves performance by 20.5∼38.0% over the existing algorithms compared.