• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2002.04a
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• pp.11-14
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• 2002

분산 공간 데이터베이스 시스템에서 자주 수행되는 공간 죠인 질의는 공간 데이터의 특징인 대용량성과 복잡성으로 인하여 공간 연산 수행시 연간을 수행하는 서버의 CPU 및 디스크 I/O상의 과부하를 일으킨다. 본 논문은 이러한 분산 광간 데이터베이스 시스템에서 수행 비용이 많이 드는 원격 사이트간의 공간 죠인 질의를 병렬적이며 연쇄적으로 수행하는 기법을 제안한다. 본 기법은 공간 죠인 연산의 대상이 되는 릴레이션들을 공간 연산의 특성에 따라 순서화하고, 그 중 최하위의 죠인에 참여하는 릴레이션들 중 하나를 이등분 하는 방법으로 공간 죠인 연산을 분리한 추, 질의 수행에 참여하는 두 서버에게 죠인 연산을 분배한다. 각 서버는 분할된 공간 죠인 연산을 동시에 연쇄적으로 저리하고 결과를 병합하여 최종 죠인 결과를 생성한다. 본 기법은 릴레이션을 분할하여 죠인을 수행함으로써 공간 연산에 참여하는 객체의 수를 절반으로 줄이며 R-Tree 등의 공간 인덱스 탐색 횟수와 그 범위를 감소시킨다. 또한 연쇄적인 질의 처리로 죠인의 결과인 임시 릴레이션을 생성하지 않으므로 대용량의 데이터에 대한 복잡한 질의에 대해서도 제한 없이 수행한다.

• Journal of KIISE:Databases
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• v.33 no.3
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• pp.310-326
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• 2006

In this paper, we deal with a method of efficiently processing continuous queries in a data stream environment. We classify previous query processing methods into two dual categories - data-initiative and query-initiative - depending on whether query processing is initiated by selecting a data element or a query. This classification stems from the fact that data and queries have been treated asymmetrically. For processing continuous queries, only data-initiative methods have traditionally been employed, and thus, the performance gain that could be obtained by query-initiative methods has been overlooked. To solve this problem, we focus on an observation that data and queries can be treated symmetrically. In this paper, we propose the duality model of data and queries and, based on this model, present a new viewpoint of transforming the continuous query processing problem to a multi-dimensional spatial join problem. We also present a continuous query processing algorithm based on spatial join, named Spatial Join CQ. Spatial Join CQ processes continuous queries by finding the pairs of overlapping regions from a set of data elements and a set of queries defined as regions in the multi-dimensional space. The algorithm achieves the effects of both of the two dual methods by using the spatial join, which is a symmetric operation. Experimental results show that the proposed algorithm outperforms earlier methods by up to 36 times for simple selection continuous queries and by up to 7 times for sliding window join continuous queries.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.12 no.5
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• pp.2383-2389
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• 2011

Ubiquitous applications require hybrid continuous query processing which processes both on-line data stream and spatial data in the disk. In the hybrid continuous spatial query processing, disk access costs for the high-volume spatial data should be minimized. However, previous indexing methods cannot reduce the disk seek time, because it is difficult that the data are stored in contiguity with others. Also, existing methods for the space-filling curve considering data cluster have the problem which does not cluster available data for queries. Therefore, we propose the region storage structure for efficient data access in hybrid continues spatial query processing. This paper shows that there is an obvious improvement of query processing costs through the contiguous data storing method and the group processing for user queries based on the region storage structure.

• The Transactions of the Korea Information Processing Society
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• v.4 no.9
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• pp.2173-2184
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• 1997

Among spatial queries handled in spatial database systems, nearest neighbor queries to find the nearest spatial object from the given locaion occur frequently. The number of searched nodes in an index must be minimized in order to increase the performance of nearest neighbor queries. An Existing approach considered only the processing of an nearest neighbor query in a two-dimensional search space and could not optimize the number of searched nodes accurately. In this paper, we propose the optimal search distance and prove its properties. The proposed optimal search distance is the measurement of a new search distance for accurately selecting the nodes which will be searched in processing nearest neighbor queries. We present an algorithm for processing the nearest neighbor query by applying the optimal search distance to R-trees and prove that the result of query processing is correcter than the existing approach.

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 1998.10a
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• pp.135-140
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• 1998

GIS에서 공간분석은 최종 사용자의 의사결정을 돕는 중요한 수단을 제공한다. 다라서, 분석을 위해 사용되는 질의 모델은 질의 자체의 구문구성이나 질의를 이용하는 최종 사용자와의 상호작용적인 측면에 있어서 사용자관점을 지원할 수 있어야 한다. 질의 모델의 구문구조에 있어서 기존의 설계방법은 속성 데이터 베이스 검색을 위한 속성연산을 위주로 하여 공간연산을 위한 연산자들을 기존의 구문구조에 추가하는 형태의 접근방식을 취하였다. 그러나 속성검색을 위해 정의된 구문구조를 확장하여 공간연산을 처리한 방식은 공간연산이 가지는 특성을 고려했을 때 질의의 구문구조가 비일관적이고 부자연스럽다는 문제점들이 많은 연구들에서 제기되었다. 본 논문에서는 공간 질의가 공간분석을 위한 방법론이라는 기본 개념에 기초하여 공간연산을 자연스럽게 처리할 수 있는 질의모델의 구문구조 설계에 대한 방법론을 제안하였다.

• Journal of KIISE:Software and Applications
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• v.26 no.3
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• pp.353-364
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• 1999

공간 데이터베이스는 일반 관계형 데이터베이스나 객체지향 데이터베이스에 비해 다음과 같은 특징을 가진다. 첫째, 공간 데이터베이스에서의 질의는 공간 질의와 비공간 질의가 섞여서 들어 온다. 둘째, 공간 질의는 비공간 질의에 비해 데이터의 복잡성과 방대함으로 인해 주로 2 단계(여과 단계 및 정제 단계)로 나누어 처리되었다. 셋째, 공간 객체들은 대부분 공간 색인을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 공간 데이터베이스의 특성을 잘 반영하는 질의 최적화 기법을 제안한다. 첫 번째 방법으로 질의 수행 단계 이전의 최적화 단계에서부터 여과 및 정제를 분리하여 생각하는 것이다. 두 번째 방법으로는 복잡한 질의에 대해서 각각의 공간 연산을 여과/정제 단계로 분리한후 여러 정제 단계 연산들을 합쳐 한꺼번에 처리 할수 있고 여러 여과 단계 연산들도 마찬가지로 합쳐질 수 있다. 본 논문에서는 또한 여과/정제를 질의 최적화 단계에서 분리한 여과/정제 조기 분리 (ESFAR) 최적화 기법에 대한 규칙 기반 질의 최적화 기법을 제안한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2009.04a
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• pp.340-343
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• 2009

u-GIS 환경에서 GeoSensor로부터 수집되는 시공간 데이터는 데이터 스트림의 특징을 포함한다. 데이터 스트림은 다양한 입력 속도로 끊임없이 입력되고, 데이터의 크기 또한 가변적이다. 이런 이유로 한정적인 메모리와 처리능력의 시스템은 과부하 현상이 발생한다. 이를 해결하기 위해 초과되는 데이터를 버려 메모리 초과를 방지하는 기법들이 연구되고 있다. 공간질의는 공간과 위치 값을 기반으로 이루어지는 연산으로 공간질의 정확도는 공간과 위치 정보를 통해 보장된다. 그러나 기존 기법인 랜덤부하제한 기법과 의미적부하제한 기법은 공간질의가 요구하는 공간과 위치 값에 대해 고려하지 않고 삭제하기 때문에 공간질의에 대한 정확도가 감소하는 문제를 갖는다. 본 논문에서는 공간의 이용도를 이용하여 차등적 비율을 적용한 부하제한 기법은 연구하였다. 이 기법은 등록된 공간질의의 영역 겹침 정도에 따라 중요 레벨을 증가시키고, 이를 토대로 시공간 데이터의 중요도를 파악하여 중요도마다 주어진 비율에 의하여 차등적으로 삭제한다. 결과적으로 기존 기법보다 다소 높은 Drop rate를 통해 질의 처리 속도를 빠르게 회복시켰으며, 중요 데이터를 최대한 유지하여 Error rate를 감소시켰다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2011.11a
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• pp.1207-1210
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• 2011

본 논문에서는 PAR-트리라는 공간색인구조를 제안한다. PAR-트리는 object distribution heuristic(객체분할법)으로 absolute crowd index(절대 복잡도)를 사용하여 공간 데이터 객체를 여러 개의 데이터 공간에 균일하게 배치함으로써 질의처리 속도를 향상시킨다. PAR-트리는 MXR-트리에 비해 높은 공간활용도와 빠른 질의 반응시간을 보임으로써 다차원 데이터베이스를 위한 효율적인 색인구조로 사용이 될 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1999.10a
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• pp.213-215
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• 1999

클라이언트/서버 환경에서 서버의 공간 데이터를 검색, 접근하기 위한 공간 질의는 대용량의 공간 객체에 대해 복잡한 공간 연산을 수행한다. 그러므로 클라이언트가 자주 이용하는 공간 질의를 매번 서버에서 처리하는 경우에 서버의 부하가 증가하며 질의 응답시간도 길어지게 된다. 따라서 이러한 공간 질의를 뷰로 정의하고 클라이언트에 실체화하면 질의를 효율적으로 처리할 수 있다. 이 경우에 공간뷰를 유도한 서버의 소스 객체의 변경에 따라 클라이언트의 실체화된 뷰 객체의 일관성을 유지해야 한다. 본 논문에서는 클라이언트/서버 환경에서 공간뷰 개념을 확장한 클라이언트 공간뷰를 정의하고 일관성 유지를 위한 알고리즘을 제시한다. 그리고 상용 지리정보시스템인 고딕에서 클라이언트 공간뷰 시스템을 설계 및 구현한다. 마지막으로 질의 재수행과 본 논문에서 제시한 클라이언트 공간뷰의 성능을 실제 데이터를 이용하여 비교 평가한다.

• Journal of KIISE:Software and Applications
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• v.26 no.4
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• pp.487-499
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• 1999

공간 또는 다차원 데이터베이스에서는 노드영역의 중첩 및 다차원성 때문에 다수의 색인 노드를 읽어야 하는 질의가 빈번히 나타난다. 이와 관련하여 기존 연구에서는 질의를 처리하기 위해 읽어야하는 노드의 수를 줄일수 있는 새로운 색인방법을 다수 제안하였으며 본 논문에서는 같은 수의 노드를 디스크에서 빨리 읽을 수 있도록 클러스터링하는 간단한 방법을 제안한다. 제안된 방법은 노드를 형제 노드 군으로 분할하여 한 형제 노드군을 연속된 디스크 블록 군에 저장하고 노드 분할 또는 병합이 일어날때도 이런 클러스터링을 동적으로 유지한다. 약 130,000개의 TIGER 데이터와 Hilbert R-트리를 이용할 실험 결과 , 제안된 형제 노드 클러스터링을 통해 공간 영역 질의, 공간 근접질의, 공간조인 질의 등을 처리할 때 필요한 디스크 접근 시간을 최대 86%까지 줄일 수 있었다. 반면 색인 갱신과정에서 형제노드 클러스터링을 동적으로 유지하는 데 필요한 디스크 읽기 쓰기 회수의 증가량은 1% 미만밖에 되지 않았다.