• Title/Summary/Keyword: 그래프 구조 데이터

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Implementation of Regular Path Expression for XML Query (XML질의를 위한 정규 경로 표현 구현 기법)

  • 박성희;김대중;류근호
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2001.04b
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    • pp.100-102
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    • 2001
  • XML과 같은 반 구조 데이터는 일반적으로 방향그래프 기반의 데이터 모델을 가지므로 XML에 대한 질의는 이러한 그래프를 탐색하기 위한 패스 표현을 기반으로 한다. 도한 구조가 정형화되지 않고 빠르게 변하기 때문에 질의시 특정한 패턴을 탐색하기 위해 정규 경로 표현이 이용된다. 그러나 이러한 정규 경로 표현은 실행시에 전체 데이터베이스 그래프를 탐색하므로 실행 비용이 매우 높다는 문제점이 있다. 따라서 이 논문에서는 정규 경로 표현 연산자를 효율적으로 실행하기 위해 데이터 그래프에 대한 경로 인덱스와 SQL의 패턴 매치를 이용한 경로 표현 질의 변환기법을 제시한다. 즉, XML-QL 질의언어에 포함된 정규 패스 표현 연산자를 관계형 데이터베이스를 기반으로 효율적으로 실행할수 있는 질의 변환 기법과 경로 인덱스그래프를 이용하여 처리비용이 높은 순환연산을 처리할 수 있는 기법을 구형하여 성능 평가를 실시한 결과를 보여준다.

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User Interaction-based Graph Query Formulation and Processing (사용자 상호작용에 기반한 그래프질의 생성 및 처리)

  • Jung, Sung-Jae;Kim, Taehong;Lee, Seungwoo;Lee, Hwasik;Jung, Hanmin
    • Journal of KIISE:Databases
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    • v.41 no.4
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    • pp.242-248
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    • 2014
  • With the rapidly growing amount of information represented in RDF format, efficient querying of RDF graph has become a fundamental challenge. SPARQL is one of the most widely used query languages for retrieving information from RDF dataset. SPARQL is not only simple in its syntax but also powerful in representation of graph pattern queries. However, users need to make a lot of efforts to understand the ontology schema of a dataset in order to compose a relevant SPARQL query. In this paper, we propose a graph query formulation and processing scheme based on ontology schema information which can be obtained by summarizing RDF graph. In the context of the proposed querying scheme, a user can interactively formulate the graph queries on the graphic user interface without making efforts to understand the ontology schema and even without learning SPARQL syntax. The graph query formulated by a user is transformed into a set of class paths, which are stored in a relational database and used as the constraint for search space reduction when the relational database executes the graph search operation. By executing the LUBM query 2, 8, and 9 over LUBM (10,0), it is shown that the proposed querying scheme returns the complete result set.

Approximate Top-k Labeled Subgraph Matching Scheme Based on Word Embedding (워드 임베딩 기반 근사 Top-k 레이블 서브그래프 매칭 기법)

  • Choi, Do-Jin;Oh, Young-Ho;Bok, Kyoung-Soo;Yoo, Jae-Soo
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.22 no.8
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    • pp.33-43
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    • 2022
  • Labeled graphs are used to represent entities, their relationships, and their structures in real data such as knowledge graphs and protein interactions. With the rapid development of IT and the explosive increase in data, there has been a need for a subgraph matching technology to provide information that the user is interested in. In this paper, we propose an approximate Top-k labeled subgraph matching scheme that considers the semantic similarity of labels and the difference in graph structure. The proposed scheme utilizes a learning model using FastText in order to consider the semantic similarity of a label. In addition, the label similarity graph(LSG) is used for approximate subgraph matching by calculating similarity values between labels in advance. Through the LSG, we can resolve the limitations of the existing schemes that subgraph expansion is possible only if the labels match exactly. It supports structural similarity for a query graph by performing searches up to 2-hop. Based on the similarity value, we provide k subgraph matching results. We conduct various performance evaluations in order to show the superiority of the proposed scheme.

A Representation and Storage of Image Information using A Dual Graph Data Model (이중 그래프 데이터 모델을 이용한 이미지 정보 표현과 저장)

  • 박미화;엄기현
    • Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.124-129
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    • 1998
  • 이미지 데이터베이스를 구성하여 사용자가 원하는 정보를 추출하는 의미 기반 검색을 지원하기 위해서는 이미지 내용에 관한 의미 정보들이 데이터 모델로 구조화되어야 한다. 본 논문에서는 다양한 정적 이미지 내용 정보들에 대한 내용 기반 검색과 의미 기반 검색을 제공하는 이미지 데이터 모델을 소개하고 이를 이용하여 이미지가 담고 있는 의미 정보를 표현하고 데이터베이스 스키마로 변환하여 저장하는 구조와 검색하는 방법을 소개한다. 본 이미지 데이터 모델은 이미지내에 포함된 시각 객체들의 내용 정보를 그래프 구조로 표현하고 객체들간의 의미 관계를 정의한다. 이는 이미지 내용에 대한 정확한 정보 표현과 질의와 검색을 가능하게 한다.

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A Method for Non-redundant Keyword Search over Graph Data (그래프 데이터에 대한 비-중복적 키워드 검색 방법)

  • Park, Chang-Sup
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.16 no.6
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    • pp.205-214
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    • 2016
  • As a large amount of graph-structured data is widely used in various applications such as social networks, semantic web, and bio-informatics, keyword-based search over graph data has been getting a lot of attention. In this paper, we propose an efficient method for keyword search over graph data to find a set of top-k answers that are relevant as well as non-redundant in structure. We define a non-redundant answer structure for a keyword query and a relevance measure for the answer. We suggest a new indexing scheme on the relevant paths between nodes and keyword terms in the graph, and also propose a query processing algorithm to find top-k non-redundant answers efficiently by exploiting the pre-calculated indexes. We present effectiveness and efficiency of the proposed approach compared to the previous method by conducting an experiment using a real dataset.

Link Analysis of Korean Web Graph (국내 웹 그래프의 링크 구조 분석)

  • Seo, Jung-Joo;Kim, Jin-Il;Kim, Eun-Sang;Kim, Daniel;Jeong, Ha-Woong;Kim, Sung-Ryul;Park, Kun-Soo
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2012.06a
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    • pp.400-402
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    • 2012
  • 웹을 구성하는 웹 페이지들과 페이지들 사이의 하이퍼링크들은 방향성을 지니는 그래프로써 표현될 수 있으며, 웹 그래프가 가지는 독자적인 링크 구조의 특성은 다양한 분야의 연구에서 활용되고 있다. 현재 검색 엔진들이 수집한 웹 페이지들은 그 규모가 수십억 개로 방대한 양을 이루고 있다. 본 논문에서는 약 3억 개의 국내 웹 페이지들을 수집하고, 링크 데이터를 추출하여 생성한 웹 그래프의 구조에 대해 분석한다. 국내 웹 페이지들의 링크의 진입 차수와 연결 요소들의 크기 분포는 멱법칙을 따르고, 웹 페이지의 진출 차수는 특정 차수 이상에서 멱법칙을 가짐을 확인한다. 또한 그래프 알고리즘을 이용하여 웹 그래프를 구성하는 요소들로 나눈 후 전체적인 구조를 도식화한 보우타이 다이어그램을 도출한다.

A Path Query Processing Scheme for Distributed Semi-structured Data Retrieval (분산된 준구조적 데이터 검색을 위한 경로 질의 처리 기법)

  • Lee, Jae-Hyeong;Jeong, Yeon-Don;Kim, Deok-Hyeon;Kim, Myeong-Ho
    • Journal of KIISE:Databases
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    • v.28 no.1
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    • pp.95-103
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    • 2001
  • 본 논문에서는 분산된 준구조적 데이터에 대한 질의 처리 문제를 다룬다. 분산된 준구조적 데이터는 루트가 있고 간선에 레이블이 있는 그래프 모델로 표현될 수 있으며, 그래프의 조드들은 한 사이트 또는 여러 사이트들에 위치할 수 있다. 분산된 준구조적 데이터의 효율적인 검색을 위해 ‘질의 단축 및 확산’ 방법에 기반을 둔 질의 처리 모델을 제안한다. 이 방법은 사용자 질의가 사이트 내부에서 단축되고 다른 사이트로 분산되는 과정을 통해 데이터를 검색한다. 또한, 제안된 모델에 필요한 알고리즘들을 제시하고 정확성을 증명한다.

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GPU Based Incremental Connected Component Processing in Dynamic Graphs (동적 그래프에서 GPU 기반의 점진적 연결 요소 처리)

  • Kim, Nam-Young;Choi, Do-Jin;Bok, Kyoung-Soo;Yoo, Jae-Soo
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.22 no.6
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    • pp.56-68
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    • 2022
  • Recently, as the demand for real-time processing increases, studies on a dynamic graph that changes over time has been actively done. There is a connected components processing algorithm as one of the algorithms for analyzing dynamic graphs. GPUs are suitable for large-scale graph calculations due to their high memory bandwidth and computational performance. However, when computing the connected components of a dynamic graph using the GPU, frequent data exchange occurs between the CPU and the GPU during real graph processing due to the limited memory of the GPU. The proposed scheme utilizes the Weighted-Quick-Union algorithm to process large-scale graphs on the GPU. It supports fast connected components computation by applying the size to the connected component label. It computes the connected component by determining the parts to be recalculated and minimizing the data to be transmitted to the GPU. In addition, we propose a processing structure in which the GPU and the CPU execute asynchronously to reduce the data transfer time between GPU and CPU. We show the excellence of the proposed scheme through performance evaluation using real dataset.

Technique for Concurrent Processing Graph Structure and Transaction Using Topic Maps and Cassandra (토픽맵과 카산드라를 이용한 그래프 구조와 트랜잭션 동시 처리 기법)

  • Shin, Jae-Hyun
    • KIPS Transactions on Software and Data Engineering
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    • v.1 no.3
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    • pp.159-168
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    • 2012
  • Relation in the new IT environment, such as the SNS, Cloud, Web3.0, has become an important factor. And these relations generate a transaction. However, existing relational database and graph database does not processe graph structure representing the relationships and transactions. This paper, we propose the technique that can be processed concurrently graph structures and transactions in a scalable complex network system. The proposed technique simultaneously save and navigate graph structures and transactions using the Topic Maps data model. Topic Maps is one of ontology language to implement the semantic web(Web 3.0). It has been used as the navigator of the information through the association of the information resources. In this paper, the architecture of the proposed technique was implemented and design using Cassandra - one of column type NoSQL. It is to ensure that can handle up to Big Data-level data using distributed processing. Finally, the experiments showed about the process of storage and query about typical RDBMS Oracle and the proposed technique to the same data source and the same questions. It can show that is expressed by the relationship without the 'join' enough alternative to the role of the RDBMS.

Approximate Top-k Subgraph Matching Scheme Considering Data Reuse in Large Graph Stream Environments (대용량 그래프 스트림 환경에서 데이터 재사용을 고려한 근사 Top-k 서브 그래프 매칭 기법)

  • Choi, Do-Jin;Bok, Kyoung-Soo;Yoo, Jae-Soo
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.20 no.8
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    • pp.42-53
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    • 2020
  • With the development of social network services, graph structures have been utilized to represent relationships among objects in various applications. Recently, a demand of subgraph matching in real-time graph streams has been increased. Therefore, an efficient approximate Top-k subgraph matching scheme for low latency in real-time graph streams is required. In this paper, we propose an approximate Top-k subgraph matching scheme considering data reuse in graph stream environments. The proposed scheme utilizes the distributed stream processing platform, called Storm to handle a large amount of stream data. We also utilize an existing data reuse scheme to decrease stream processing costs. We propose a distance based summary indexing technique to generate Top-k subgraph matching results. The proposed summary indexing technique costs very low since it only stores distances among vertices that are selected in advance. Finally, we provide k subgraph matching results to users by performing an approximate Top-k matching on the summary indexing. In order to show the superiority of the proposed scheme, we conduct various performance evaluations in diverse real world datasets.