데이터웨어하우스는 대용량의 데이터를 대상으로 복잡한 분석을 수행하거나 전략적 의사 결정을 위해 사용되기 때문에 신속한 질의 응답을 위한 성능 관리가 무엇보다 중요하다. 데이터웨어하우스는 일반 운영계 시스템과는 다른 목적과 특성을 가지기 때문에 그에 적합한 성능 모니터링 방법이 필요하다. 본 연구에서는 오라클 데이터베이스를 위한 OLTP(On-Line Transaction Processing)용 국산 성능 모니터링 도구인 DBMax를 데이터웨어하우스 환경에 적용할 수 있도록 기능을 확장한다. 우선 기존의 운영계 시스템과는 구분되는 데이터웨어하우스의 특성을 토대로 오라클9i에서 제공하고 있는 성능 항상 기법인 실체화된 뷰(MV: Materialized View)와 EH(Data Extraction, Transformation and Loading) 화장 기능을 모니터링하기 위한 요구사항을 분석하고 이를 지원하기 위한 DBMax 확장 방안을 설계 및 구현한다. 실체화된 뷰와 ETL 확장 기능을 위해 제공되는 오라클9i의 다양한 스키마 객체에 대한 정보 및 성능 관련 지표를 제시하여 SQL 튜닝 기능을 지원하며 사후 분석을 위한 DBMax의 로그 파일에서 의미 있는 SQL문을 추출하여 잠재적으로 유용한 실체화된 뷰를 권고할 수 있도록 기능을 확장한다.
질의 결과를 캐쉬한 후 후속 질의 처리에 사용하는 것은 중요한 질의 최적화 기법으로서 이에는 실체뷰 기법과 뷰 인덱싱이 있다. 관계 데이터베이스에 대하여 많이 연구된 이들 기법은 XML이 웹 상에서 데이터 교환의 표준으로 부각된 이래 최근 XML 데이터에 대해서도 연구되고 있다. XML 뷰 인덱싱은 XML 질의의 결과인 XML 뷰 xv를 XML 뷰 인덱스(XVI)라는 구조로 표현한다. XVI는 xv의 소스 문서 엘리먼트들의 식별자 및 xv에 대한 정보를 저장한다. xv에 대한 XVI는 XML 엘리먼트의 식별자만을 저장하지 엘리먼트 자체를 저장하는 것이 아니다. 따라서 xv가 요청되면 그것의 XVI를 통해 xv의 하부 소스 XML 문서에 대해 실체화(materialization) 과정이 수행되어야 한다. 본 논문은 XVI 관리 시스템과 관계 DBMS 기반의 XML 저장 시스템의 통합 문제를 다룬다. 제안된 시스템은 두개의 서로 다른 상용 관계 DBMS에 대하여 Windows 2000 Server 환경에서 각각 Java로 구현되어 XML 뷰 인덱싱을 통한 XML 질의 처리의 성능 향상 및 XML 뷰 인덱싱의 오버헤드 평가에 이용되었다. 성능 실험 결과 관계 DBMS 기반의 XML 저장 시스템 상에서 XML 뷰 인덱싱은 매우 효율적이며 그 오버헤드는 미미하다는 것을 확인하였다.
데이터 웨어하우스는 사용자의 의사 결정에 필요한 정보를 제공하여 효율적인 데이터 마이닝 질의 처리 및 그에 대한 응답을 이루도록 한다. 이를 위해서 데이터 웨어하우스는 소스 데이터로부터 유도된 실체 뷰를 저장하고 있다 특히 소스 데이터가 단일 소스 환경에서 잘 알려진 보상 알고리즘을 들수 있다 보상 알고리즘에서는 질의 평가 결과를 얻기 위해서 뷰와 관련된 갱신 발생이 많을수록 웨어하우스의 복잡성과 메시지 양이 증가하며 웨어하우스 내에 질의 관리 오보헤드가 발생되는 문제점이 있었다 본논문에서는 뷰유지를 위한 질의 관리 오버헤드를 감소시키며 정확성을 향상시킨 알고리즘을 제시한다 또한 메시지 전송과 데이터 전송 측면에서 제시 하고 있는 알고리즘을 보상 알고리즘 및 재 계산 알고리즘과 성능을 분석 비교하였다.
분산 환경에서의 효과적인 통신 방법인 멀티캐스트 프로토콜이 그동안 많이 연구되었다. 하지만 인터넷 기반 네트워크의 급속한 발달로 실시간 데이터를 요구하는 환경으로 변화함에 따라 실시간 멀티캐스트 프로토콜의 필요성이 대두되었다. 실시간 프로토콜 중 하나인 RFRM(Release-time based Fault-tolerant Real-time Multicast protocol)은 메시지의 신뢰성을 보장하고 뷰의 일관성을 유지하며 고장을 감내한다는 장점이 있지만 한 개의 그룹만을 지원한다는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 실시간 멀티캐스트 프로토콜인 RFRM을 확장하여 멀티그룹을 지원하는 뷰 관리기능을 추가하였고, 그 성능을 분석하기 위하여 Erlang/OTP를 사용하여 구현된 결과를 TMO(Time-triggered Message-triggered Object) 모델을 사용한 실시간 시뮬레이션의 결과와 기존의 RFRM의 그룹 연산 성능과 비교하였다.
다단계 보안을 지원하는 데이타베이스 시스템은 상이한 보안 등급을 갖는 데이타와 상이한 접근 권한을 갖는 사용자를 동시에 지원하는 데이타베이스 시스템이다. 본 논문에서는 다단계 보안 관계 데이타베이스 관리 시스템을 구현하기 위하여 주요 시스템 설계 전략을 분석하고, 이를 기초로 정보보안베이스 분할 및 계층화, 균형 보증 방식에 의한 보안 커널 구성, 다단계 보안 기반으로써의 뷰의 사용 등을 설계 전략으로 채택한다. 계층 구조에 의한 다단계 보안 데이타베이스 시스템의 설계는 기존 보안기술의 사용을 가능하게 하여 최소한의 개발 노력으로 시스템을 구현할 수 있도록 한다. 최상위 계층의 다단계 질의 처리기는 사용자에 의한 다단계 릴레이션의 정의 및 다단계 질의어의 처리를 위한 전처리기로 써 표준 관계 데이타베이스 관리 시스템과의 인터페이스를 담당한다.
본 논문에서는 무인주행로봇에 적용할 수 있는 장애물 탐지 및 주행지역 이탈을 관리하는 시스템을 제안한다. 제안 시스템은 웹캠과 같은 일반적인 카메라를 활용하여 촬영되는 공간에서 무인주행로봇을 운용할 영역을 선정하고 운용영역내의 장애물 발생 여부를 판단한다. 제안 시스템은 카메라 위치 기준으로 촬영되는 버드뷰에서 무인주행로봇의 운용영역을 설정하고 탐지된 장애물의 정보를 제공하여 무인주행로봇의 주행에 있어 안전하고 효율적인 주행 기능을 제공할 수 있을 것으로 기대한다.
대부분의 사용자 인터페이스 관리 시스템은 사용자 인터페이스의 대화 모델을 채 택하고 있다. 사용자 인터페이스 관리 시스템의 구현은 채택된 사용자 인터페이스의 대화 모델에 의해 강한 영향을 받는다. 모델-뷰-콘트롤러(Model-View-Controller : MVC) 프레임웨이 Smalltalk 환경에서 사용자 인터페이스 개발의 여러 측면에서 기여한 동안 사용자 인터페이스는 강하게 결합된 모델, 뷰, 콘트롤러 클래스를 가진 MVC를 이 용하여 생성되었다. 이러한 결합은 소프트웨어 부품의 재사용을 방해하였다. 따라서 본 논문에서는 MVC모델이 갖는 강한 결합력으로 인한 소프트웨어 재사용의 저하를 해 결하기 위해, 상호 작용의 구문적 관리를 하는 다이알로그 객체를 추가하여 사용자로 부터 생성된 메세지가 콘트롤러에 의해 바로 값이 변경되지 않고 다이알로그에 전달 되도록 MVCD모델을 제안하였다. 메세지를 전달받은 다이알로그 객체는 모델 객체의 값 을 변경하기 위해 모델 객체를 호출한다. 모델 객체는 active 값들을 가지고 있기 때 문에 값의 변경은 연결된 콘크롤러 객체에게 전달된다. 최종적으로 콘트롤러 객체는 새로운 값을 변경하고 뷰 객체를 수정한다. 이러한 사용자 대화 모델에 기반을 둔 사 용자 인터페이스 구축기를 X-윈도우상에서 OSF/Motif을 이용하여 개발하였다.
인터넷상에서 데이터를 표현하고 데이터를 서로 교환하기 위한 문서 표준으로 XML이 제시되고 있다. XML은 또한 웹상에 산재되어 있는 문서에 대한 쉬운 검색 및 재사용을 지원하는 문서 표준으로도 부각되고 있다. XML 콘텐츠 관리 시스템을 구현할 때 Semi-structured 데이터를 얼마나 효율적이고 효과적으로 검색 및 관리할 수 있는 가하는 점과 XML의 특징인 재사용성을 얼마나 지원해 줄 수 있는가를 고려해서 XML 데이터를 모델링 해야한다. 또한 모델링한 데이터를 어떻게 실질적으로 저장해야 할 것인 가도 고려해야 한다. 본 논문에서는 XML 문서의 데이터를 데이터 시스템에 저장하고 검색하기 위한 새로운 데이터 모델을 제안한다. 제안하는 데이터 모델은 XML 문서의 데이터 뷰와 구조 뷰를 모두 표현하며 XML 문서를 위한 새로운 데이터 시스템이나 기존의 관계형 시스템 모두를 고려한다.
대화적인 멀티미디어 시스템 구현에 있어, 실시간 가시화/시각화(visualization)는 중요한 기능을 한다. 된 논문은 실시간 지형 렌더링을 위한 효율적인 자료 구조와 알고리즘을 제안한다. 대개의 경우, 지형 데이터는 매우 방대한 크기를 가지고 있어서 있는 데이터를 그대로 실시간 렌더링하는 것은 불가능할 경우가 많다. 따라서 실시간 지형 렌더링에서는 LOD(Levels of Detail) 관리와 뷰 프러스텀 컬링이 핵심 사항이 된다. 본 논문은 계층적이면서도 간결한 지형 자료 구조, 신속한 뷰 프러스텀 컬링, 효율적인 LOD 구축 및 이에 기반한 렌더링 기법을 상세히 기술한다. 실험 결과, 제안된 기법은 일반 PC 사양에서 초당 22 프레임의 렌더링 속도를 보였다.
전자 카탈로그는 상품이나 서비스 정보를 저장하고 있는 전자 문서로, 전자 상거래에서 가장 중요한 자료 중 하나이다. 전자 카탈로그는 지속적으로 추가, 수정 혹은 삭제되면서 최신의 상태로 유지되게 되는데, 전자 카탈로그의 양이 많아지면서 중복이 발생하고, 부적합한 분류에 할당되는 등, 품질 유지 문제가 발생한다. 검색, 중복확인, 자동분류는 카탈로그 품질 관리를 위해 중요한 기능들인데, 이 기능을 구현하기 위해서 카탈로그에서 추출된 색인어들의 통계 정보를 활용한 확률 모델들이 제시되었다. 그러나 이들은 서로 독립적으로 다루어 졌기에, 카탈로그 관리 시스템이라 는 하나의 시스템에서 구현될 수 있음에도 불구하고, 각 모델들이 공유하는 데이터와 이를 관리하기 위한 데이터 관리 기법에 관한 연구는 미흡하였다. 따라서 본 논문에서는 세 기능을 위한 확률모델을 정리하고, 이를 관계형 데이터베이스 상에서 구현하고, 통계 정보를 효율적으로 관리하는 방법을 제시한다. 특히, 실체화 뷰를 이용하여 불필요한 응용의 개발 비용과 데이터 무결성 저해요인을 제거하였다. 다량의 실제 전자 카탈로그 데이터베이스에 대한 실험을 통해 관계형 데이터 베이스를 이용한 구현이 속도와 정확성에 있어 실용성이 있음을 보였고, 응용을 통한 통계 정보갱신 방법과의 비교를 통해 실체화 뷰를 활용한 통계 정보 관리 기법의 효용성을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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