• Title/Summary/Keyword: 그리드 색인 구조

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The Design of Moving Objects Index Using the Grid File (그리드 파일을 이용한 메인 메모리 이동체 색인의 설계)

  • Lee, Seoung-Il;Ahn, Kyoung-Hwan;Hong, Bong-Hee
    • 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 2003.11a
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    • pp.129-134
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    • 2003
  • 이동체란 시간 변화에 따라 연속적으로 위치가 변화하는 객체를 말한다. 이러한 이동체는 기존의 공간 데이터와는 달리 이동체의 위치변경 보고에 따라 지속적인 갱신연산을 발생시키는 특징을 가지고 있다. 이동체의 현재 색인에 있어 트리 기반의 색인 구조는 빈번한 갱신에 대한 색인의 변경 비용이 크므로 부적합하다. 확장 해쉬 기반의 그리드 파일 색인은 갱신연산의 비용이 적고, 그리드를 동적으로 구성하므로 공간 활용도가 높으며 영역 질의에 우수한 장점을 가지고 있다. 그러나 빈번한 갱신연산으로 인하여 해당 색인의 반복적인 분할/합병 비용을 발생시키는 문제점을 가지고 있다. 이 논문에서는 메인 메모리 기반의 그리드 파일을 구성하고, 빈번한 갱신연산에 따른 색인의 반복적인 분할/합병 비용을 제거하기 위한 합병정책을 제안한다. 특히 시간에 따라 해당 이동체의 수가 지역에 따라 변화하므로 이동체의 이동을 고려한 합병정책을 제안한다.

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A Query Indexing Method for Filtering Event Data in RFID Middleware Systems (RFID 미들웨어에서 이벤트 필터링을 위한 질의 색인 기법)

  • Seok, Su-Wook;Park, Jae-Kwan;Hong, Bong-Hee
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2005.11b
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    • pp.19-21
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    • 2005
  • EPCglobal은 RFID와 관련된 다양한 분야의 표준화를 주도하고 있으며 응용 표준으로써 Tag 정보의 운용을 위한 미들웨어 표준인 ALE Specification을 제시하였다. ALE의 ECSpec은 애플리케이션이 미들웨어에 등록하는 이벤트 필터링을 위한 스펙으로써 일정 시간동안 반복적으로 수행되는 연속 질의와 유사한 특성을 가진다. ECSpec을 연속질의로 변환할 때 해당질의의 WHERE절이 가지는 Predicate는 매우 긴 길이를 가지는 Long Interval이 된다. 이러한 특성은 기존의 질의 색인들의 삽입과 검색 성능을 저하시키는 문제점을 가진다. 이 논문에서는 ECSpec을 연속 질의의 형태로 변환하고 해당 질의가 기지는 Predicate인 2D Interval의 특성을 반영한 새로운 질의 색인 구조로써 TLC-Index를 제안한다. 색인 구조는 그리드 방식의 큰 크기를 가지는 셀 분할 구조와 선분 모양의 가상 분할 구조를 병행하는 하이브리드 구조이다. 색인에서 Long Interval의 정의는 셀 분할 구조의 길이보다. 크거나 같은 길이를 가지는 interval이다. 제안하는 색인은 Long Interval을 큰 크기를 가지는 셀 분할 구조로 분할 삽입함으로써 저장 공간의 소모를 줄이고 삽입 성능을 향상시킨다. 또한 Short Interval들을 짧은 길이를 가지는 가상 분할 구조들로 분할 삽입함으로써 그리드 방식이 가질 수 있는 부분적 겹침을 제거하여 검색 성능을 향상시킨다.

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An Efficient Algorithm for Monitoring Continuous Top-k Queries (연속 Top-k 질의 모니터링을 위한 효율적인 알고리즘)

  • Jang, JaeHee;Jung, HaRim;Kim, YougHee;Kim, Ung-Mo
    • Journal of KIISE
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    • v.43 no.5
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    • pp.590-595
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    • 2016
  • In this study, we propose an efficient method for monitoring continuous top-k queries. In contrast to the conventional top-k queries, the presented top-k query considers both spatial and non-spatial attributes. We proposed a novel main-memory based grid access method, called Bit-Vector Grid Index (BVGI). The proposed method quickly identifies whether the moving objects are included in some of the grid cell by encoding a non-spatial attribute value of the moving object to bit-vector. Experimental simulations demonstrate that the proposed method is several times faster than the previous method and uses considerably less memory.

An Indexing Method for Location of Moving Objects Using the Fixed Grid (고정 그리드를 이용한 이동객체의 위치 색인 기법)

  • Lee, Yang-Koo;Lee, Eung-Jae;Ryu, Keun-Ho
    • 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 2004.12a
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    • pp.60-65
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    • 2004
  • 최근 무선/이동 통신 기술과 GPS 기술의 발달은 휴대폰을 소지하고 이동하는 사람이나 GPS 수신기를 탑재한 차량과 같은 이동객체의 위치 정보와 관련된 서비스의 제공을 가능하게 하였다. 이러한 환경에서 연속적으로 변경되는 이동객체의 위치 정보는 데이터베이스에 빈번한 갱신 연산을 요구하게 되고, 이는 전체 시스템의 성능을 저하시키는 원인이 된다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 R-Tree와 같은 공간색인 구조를 확장하여 갱신 효율을 높이기 위한 연구가 진행되어 왔지만, 시스템의 전체 성능은 오히려 저하되는 문제를 가져왔다. 이 논문에서는 이동객체의 질의 처리 성능뿐만 아니라 객체의 빈번한 위치 갱신을 효율적으로 처리할 수 있는 방법으로 고정 그리드와 R-Tree를 혼합한 형태의 색인 기법을 제안한다. 제안된 색인 기법은 R-Tree에서 색인의 재조직화로 인해 갱신 성능이 저하되는 문제를 해결하기 위하여 셀 기반 색인 기법인 고정 그리드를 이용하여 이동객체의 위치 정보를 저장하고, 고정 그리드에서 객체의 편중 분포로 인한 오버플로 문제를 처리하기 위하여 오버플로가 발생한 각각의 셀들을 R-Tree로 관리한다. 또한, 객체의 밀도가 낮은 셀들을 하나의 버켓으로 공유하여 관리함으로써 저장 공간을 효율적으로 활용한다. 제안된 방법을 다양한 평가 요소를 통해 실험한 결과, 기존의 R-Tree보다 뛰어난 갱신 성능을 보였으며, 질의 처리에 대해서도 성능이 향상되었음을 보였다.

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An Efficient MapReduce-based Skyline Query Processing Method with Two-level Grid Blocks (2-계층 그리드 블록을 이용한 효과적인 맵리듀스 기반 스카이라인 질의 처리 기법)

  • Ryu, Hyeongcheol;Jung, Sungwon
    • Journal of KIISE
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    • v.44 no.6
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    • pp.613-620
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    • 2017
  • Skyline queries are used extensively to solve various problems, such as in decision-making, because they find data that meet a variety of user criteria. Recent research has focused on skyline queries by using the MapReduce framework for large database processing, mainly in terms of applying existing index structures to MapReduce. In a skyline, data closer to the origin dominate more area. However, the existing index structure does not reflect such characteristics of the skyline. In this paper, we propose a grid-block structure that groups grid cells to match the characteristics of a skyline, and a two-level grid-block structure that can be used even when there are no data close to the origin. We also propose an efficient skyline-query algorithm that uses the two-level grid-block structure.

PPMMLG : A Phantom Protection Method based on Multi-Level Grid Technique for Multi-dimensional Index Structures (PPMMLG :다차원 색인구조를 위한 다중 레벨 그리드 방식의 유령현상 방지 기법)

  • Lee, Seok-Jae;Song, Seok-Il;Yoo, Jae-Soo
    • Journal of KIISE:Databases
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    • v.32 no.3
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    • pp.304-314
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    • 2005
  • In this paper, we propose a new phantom protection method for multi-dimensional index structures that uses multi-level grid technique. The proposed mechanism is independent of the types of multi-dimensional index structures, i.e., it can be applied to all types of index structures such as tree-based, file-based and hash-based index structures. Also, it achieves low development cost and high concurrency with low lock overhead. It is shown through various experiments that the proposed method outperforms existing phantom protection methods for multi-dimensional index structures.

Design and Implementation of the dynamic hashing structure for indexing the current positions of moving objects (이동체의 현재 위치 색인을 위한 동적 해슁 구조의 설계 및 구현)

  • 전봉기
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.8 no.6
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    • pp.1266-1272
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    • 2004
  • Location-Based Services(LBS) give rise to location-dependent queries of which results depend on the positions of moving objects. Because positions of moving objects change continuously, indexes of moving object must perform update operations frequently for keeping the changed position information. Existing spatial index (Grid File, R-Tree, KDB-tree etc.) proposed as index structure to search static data effectively. There are not suitable for index technique of moving object database that position data is changed continuously. In this paper, I propose a dynamic hashing index that insertion/delete costs are low. The dynamic hashing structure is that apply dynamic hashing techniques to combine a hash and a tree to a spatial index. The results of my extensive experiments show the dynamic hashing index outperforms the $R^$ $R^*$-tree and the fixed grid.

Virtual Cell based $B^+$-tree Index Structure of Moving Objects for Location Based Services (위치 기반 서비스를 위한 가상 셀 기반 $B^+$-tree 이동객체 색인 기법)

  • Park, Yong-Hun;Seo, Dong-Min;Song, Seok-Il;Yoo, Jae-Soo
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2010.06c
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    • pp.185-190
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    • 2010
  • 최근 위치 인식 기술과 휴대 장치의 발달로 인해 이동하는 객체를 기반으로 하는 위치 기반 서비스(Location Based Service, LBS)의 관심이 점점 증가하고 있고 그에 관련된 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 이동 객체의 응용은 빈번하게 변경되는 이동객체의 위치정보를 효과적으로 처리할 수 있는 색인구조를 필요로 한다. 위치정보를 색인하기 위해 R-tree 기반의 색인들이 제안되었다. 하지만 R-tree는 변경보다는 검색 연산에 초점이 맞추어진 색인구조이기 때문에 잦은 변경을 다루어야 하는 이동객체 환경에 적합하지 못하다. 최근 이러한 객체의 빠른 위치 변경을 지원하는 그리드 기반의 색인 구조가 제안되었다. 하지만 셀의 객체 점유율에 따라 검색 속도가 저하되는 단점은 여전히 해결되지 못하고 있다. 이러한 단점은 객체들이 특정 영역에 몰리는 경우 또는 그리드의 해상도를 잘못 지정한 경우 더욱 부각된다. 본 논문에서는 이러한 단점을 해결하기 위해 가상 셀 기반의 색인 구조를 제안한다. 데이터 페이지에 객체의 점유율을 보장하기 위해 여러 개의 인접한 셀들의 데이터를 한 데이터 페이지에 함께 저장한다. 공간 채움 곡선을 기반으로 순서화된 셀들로 셀의 인접성을 결정한다. 또한 공간 채움 곡선의 차수를 동적으로 지정하여 객체가 집중된 셀에 대해서는 셀의 단위 크기를 작게 지정한다. 뿐만 아니라 셀을 표현하기 위한 식별자를 위해 비트를 이용한 표현식을 제안하였다. 이로 인해 노드의 팬아웃을 증가시켰고, 저장공간을 절약하였다. 실험을 통해서 제안하는 색인 기법의 우수성을 증명하였다.

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A Study of Query Indexing Scheme for RFID Middleware (RFID 미들웨어를 위한 질의 색인 기법에 관한 연구)

  • Park, Jae-Kwan;Hong, Bong-Hee
    • 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 2005.11a
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    • pp.155-160
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    • 2005
  • 최근 이동체 또는 센서 데이터에 대한 연속 질의를 처리하기 위해 다양한 질의 색인 기법들이 연구되고 있다. 그러나 RFID 미들웨어는 이전 연구에서 고려되지 않은 특징이 존재한다. 첫째, 질의 색인에 삽입되는 질의는 Industry, Product, Serial의 세 부분으로 구성되며, 각 값은 범위 값으로 표현될 수 있기 때문에 색인 공간에서 비연속적인 간격의 조각들이 반복해서 나타난다. 둘째, TagID가 가지는 Industry, Product, Serial의 값은 포함관계를 가진다. 즉, 하나의 Industry에 여러 Product가 존재하며, 하나의 Product에 여러 Serial Item이 존재한다. 따라서 이러한 특징을 고려하지 못하는 기존의 질의 색인을 적용하면 다수의 질의 조각을 삽입하게 되어 색인의 성능이 급격히 저하되는 문제점이 있다. 이 논문에서는 RFID 미들웨어의 실시간 필터링 및 컬렉션을 위해서 Tag 스트림에 대한 질의 색인 기법을 제안한다. 이 논문은 ECSpec 필터링 범위의 3단계 계층구조 특징을 고려한 코드 분할(Code Segmented) 도메인을 제시하고 이를 위한 그리드 기반 색인 구조를 제안한다. 또한 ECSpec의 필터링 패턴 특징에 의해 나타나는 질의 조각의 반복 현상을 정의하고 이를 위한 질의 처리 기법을 제시한다.

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A Tunalbe Class Hierarchy Index for Object -Oriented Databases using a Mulidimensional Index Structure (다차원 색인구조를 이용한 객체지향 데이터베이스의 조율 가능한 클래스 계층 색인기법)

  • Lee, Jong-Hak;Hwang, Gyu-Yeong
    • Journal of KIISE:Software and Applications
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    • v.26 no.3
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    • pp.365-379
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    • 1999
  • 본 논문에서는 객체지향 데이터베이스의 클래스 계층에 대한 색인기법으로 이차원 색인구조를 이용하여 조율 가능한 이차원 클래스 색인기법인 2D-CHI를 제안한다. 2D-CHI 에서는 색인된 속성의 키값 도메인과 클래스 식별자 도메인으로 구성된 이차원 도메인상의 색인엔트리들에 대한 클러스터링 문제를 다룬다. 클러스터링 특성이 하나의 속성에 의해서 독점되는 B+-Tree 와 같은 일차원 색인구조를 이용하는 기존의 클래스 색인기법들은 특정 형태의 질의에 대해서만 적합한 색인기법들로서 다양한 형태의 질의들로 구성된 질의 패턴에 대해서 적절하게 대응하지 못한다. 2D-CHI에서는 질의 피턴에 따라 키값 도메인과 클래스 식별자 도메인 사이에서 색이 엔트리들의 클러스터링 정도를 조정함으로써 질의처리의 성능을 향상시킨다. 2D-CHI 의 성능평가를 위하여, 먼저 데이터의 균일 분포를 가정으로 비용 모델을 정립하여 기존의 색인기법들과 색인의 성능을 비교한다. 그리고, 계층 그리드 파일을 이용하여 구현한 2D-CHI의 실험으로 비용 모델을 검증하며, 다양한 실험을 통하여 데이터의 분포와 주어진 질의 형태에 따라 최적의 이차원 클래스 계층 색인구조를 구성할 수 있음을 보인다.