서지 정보를 기반으로 하는 MARC 포맷은 전세계 66개국에서 사용되고 있으며, 30여년 동안 변함 없이 각국의 도서관에서 정보시스템의 자리를 고수하고 있다. 그러나 최근 분산정보환경에서 도서관은 가장 빈번하게 요구되는 사실정보와 서지정보를 통합적으로 운영하는 통합 데이터베이스의 교환 포맷 개발이 요구되고 있다. 본 연구는 현재 전세계적으로 이용되고 있는 다양한 레코드 포맷의 이론적인 검토와 비교분석을 통하여 도서관에서 향후 확장해야 할 사실정보의 레코드 요소들을 추출하고 통합 데이터베이스 기반 상호교환 포맷에 관한 기초자료를 제시하였다.
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.
인터넷 및 분산 환경에서 XML은 애플리케이션 간의 자료 저장 및 자료 교환을 위한 표준으로써, XML 문에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 따라서 이기종 관계형 데이터베이스 시스템들 간의 메타데이터 및 데이터 교환을 위해 W3C에서 제안한 XML Schema를 사용한다. XML Schema는 평면적 구조인 관계형 데이터베이스 시스템의 메타데이터 및 데이터를 계층적 구조인 XML 문서형식으로 나타낼 수 있는 메커니즘을 가지고 있으며, 다양한 원시 데이터 형식을 지원하여 관계형 데이터베이스 시스템이 제공하는 데이터형식을 충분히 반영할 수 있는 구조를 가지고 있다. 또한 기존의 이질적인 전자상거래 플랫폼을 사용하므로 인해 발생하는 시스템간의 상호 호환 및 운영의 어려움이 있다. 그러나 분산 환경에서 이질적인 특성을 해결하기 위해서 XML을 기반으로 하는 쇼핑몰들의 통합된 정보를 검색할 수 있는 사이트가 등장하고 있어 고객들이 구매하고자 하는 상품에 대한 정보를 보다 쉽게 검색할 수 있도록 각종 쇼핑몰 사이트를 연결하여 통합하는 과정이 진행 중이다. 따라서 상품을 검색할 때 메타데이터를 이용하여 선택에 필요한 정보를 고객에게 제공함으로서 상품을 효율적으로 검색할 수 있다. 따라서 XML기반으로 분산된 이 기증의 시스템들을 온톨로지(Ontology)기반의 메타데이터를 이용하여 상품을 검색할 수 있는 시스템을 제안하고, 온톨로지 기반의 메타데이터 XMDR(eXtended MetaData Registry)을 이용한 상품 검색 시스템을 효율적으로 검색하기 위한 온톨로지 서버 구축에 관한 방법을 제안한다.
본 논문에서는 기존의 파일 시스템을 이용한 모빌 에이전트가 아나라, 분산된 서로 다른 데이터베이스 환경에서 효과적인 데이터 탐색을 위한 디렉토리와 옐로우 페이지를 모빌 에이전트를 이용하여 설계하고 구현하였다. 그리고 개발 환경은 서로 다른 Windows NT와 유닉스 시스템을 혼용하였고, 플랫폼에 독립적인 Java 언어와 통합 모질 에이전트 환경을 지원하는 ASDK를 사용하였다. 이러한 기능을 전투 상황이라는 시나리오에 적용하였다. 신속하게 여러 부대 가용자산 정보를 수집해야 하는 긴박한 상황 속에서 이미 Traffic Jam 상태에 있는 제한되어있는 통신망은 요구하는 속도를 충족시키기 곤란할 것이다. 이러한 상황 속에서 모빌 에이전트의 활발한 활동은 필요한 데이터를 지속적으로 갱신, 탐색 할 것이며, 특히 모빌 컴퓨팅 환경과 결합되어 더욱 효율적인 결과를 나타낼 것이다.
퍼지 속성 공간(fuzzy property space)은 데이터베이스의 각 객체를 분류하고 분석하는데 유용한 도구로서 사용됨을 보였다[1]. 이는 수학적인 속성 집합 이론(property set theory)[2]에 근간을 두고 만들어진 이론으로, 데이터의 분석에 무척 유리한 도구로 사용될 수 있다. 본 연구에서는 근래에 들어 많은 연구가 이루어지고 있는 분산 데이터베이스 환경(distributed database management)에서 이를 응용해보고자 시도하였다. 즉, 분산 환경에서 어떠한 객체의 데이터를 상호 교환하고자 하는 간단한 상호 작용(object interoperability)을 수행함에 있어, 각 시스템은 이들 상호간의 규약에 의한 합치(object integration)를 이룰 수 있어야 한다. 여기에 퍼지 속성 공간을 이용하여, 가장 근사한 합치를 이룰 수 있도록 하는 것이다. 예를 들어, A와 B 두 개의 시스템에서 객체의 상호 작용을 수행한다. 하면, A시스템의 하나의 객체를 두 개의 공통된 속성 공간에 위치시키고, B라는 시스템에서 이를 다시 해석하여 자신의 데이터베이스에 입력으로 받아들이는 방식을 채택하여 상호 작용의 연산을 설계하는 방식이다.
차세대 정보통신 기술의 가장 중요한 패러다임으로 유비쿼터스 컴퓨팅이 새롭게 주목 받고있다. 그러나 현재 유비쿼터스 환경에서 축적되어 있는 분산데이터베이스의 구체적인 활용 방안에 관한 연구는 아직 불충분하다. 본 논문에서는 분산환경 데이터베이스에 축적되어 있는 데이터를 베이지안 네트워크를 이용하여 인간의 동작이나 행동에 대한 상황 적응형 서비스를 실행하는 방법을 제안한다. 베이지안 네트워크는 변수들 사이의 인과 관계를 표현하기 때문에 사용자의 행동이나 특성들을 기술하는 것이 용이하다 유비쿼터스 환경에서 인간이나 사물의 동작, 행동 등을 축적한 데이터베이스로부터 현재 인간의 상황을 예측하여 인간이 필요로 하는 적절한 서비스를 실행하는 작업이 요구된다. 유비쿼터스 환경 내에서 발생하는 이벤트를 인지하고 인간과 사물간의 대화 생성의 중개역할자로 베이지안 네트워크를 이용하여 적절한 서비스를 추론하고 실행하는 방법을 제시한다.
지금까지의 지리 정보 시스템의 개발은 특정 응용만을 목적으로 개별적이며 부분적인 연구가 진행되어 왔다. 그러나 최근의 인터넷 활성화는 지리정보시스템의 Web 기반화, 분산화를 요구하게 되었고, 데이터와 연산의 복잡성 때문에 파일이나 별도의 저장 공간을 사용하여 관리되었던 공간 데이터를 비공간데이터와 단일 데?터베이스화, 즉 공간데이터의 데이터베이스 시스템화를 요구하게 되었다. 이 논문에서는 네트워크상에 분산되어 있는 GIS응용을 위한 공간 객체-관계 데이터베이스 시스템의 설계 및 구현시스템을 제안한다. Java 언어를 사용하여 시스템은 구현되었으며, 데이터의 저장을 위해 관계형 데이터 베이스시스템을 사용하고 표준 인터페이스를 제공한다.
기계가 읽을 수 있는 형태의 정보로 구성된 시맨틱웹 환경이 주목을 받고 있다. 온톨로지는 정보를 구조적으로 표현하는 방법론의 일종으로 시맨틱웹에서 중요한 역할을 한다. 사람이 일일이 정보를 처음부터 온톨로지로 만드는 것은 쉽지 않기 때문에 관계형 데이터베이스를 온톨로지로 자동으로 변환하는 연구가 진행되고 있다. 최근 하둡을 활용하여 관계형 데이터베이스의 뷰 정의로부터 상하위 관계를 추출하는 연구가 제안 됐다. 하지만, 하둡은 디스크 기반이기 때문에 속도가 느리다는 단점이 있다. 본 논문에서는 관계형 데이터베이스의 뷰 정의로부터 상하위 관계를 추출하는 과정을 인메모리 분산 처리 시스템인 스파크에서 수행하는 방법을 제안한다. 주어진 뷰 정의에 있는 테이블 이름으로 분산시킨 후 각각에서 독립적으로 상하위 관계를 추출한다.
전국에 분포하고 있는 분산형 전원설비의 구성요소와 발전소에 대한 정보를 축적하여 개인 사업자 및 공급자가 해당 정보를 쉽게 접근할 수 있도록 웹기반의 통합관리시스템을 구축하였다. 대표적인 분산형 전원설비인 태양광 발전소와 풍력 발전소의 구성요소 사양들과 전국 발전소의 설치 및 발전용량들에 대한 데이터를 축적하여 데이터베이스화하였다. 축적된 데이터베이스는 웹기반의 통합관리시스템으로 구축되어 사용자가 쉽게 정보를 검색하여 문제를 해결할 수 있도록 하였다. 또한 각 발전소의 실시간 모니터링을 통한 데이터는 통계기법을 통하여 수익성을 평가할 수 있는 기초 자료로 활용 가능하도록 하였다. 향후 비즈니스 모델을 활용하여 통합관리시스템의 지속적인 운영이 가능하도록 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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