전자상거래에서 전자카탈로그는 중요한 컴포넌트이다. 전자카탈로그를 상품 온톨로지 기반으로 표현하면 다양한 관계표현으로 인해 더 풍부한 정보 및 관계표현이 가능해진다. 본 논문에서는 전자카탈로그 도메인에서의 상품 온톨로지 모델을 구현, 운용하는 시스템에서 제공되어야 하는 질의를 분석 정리하였다. 이를 위해 상품 온톨로지 기반의 전자상거래 시스템의 다양한 응용 프로그램에서 상품 카탈로그를 보여주기 위해 필요한 질의와 상품 정보 및 온톨로지 관리를 위해 필요한 질의를 포함한다.
기존의 이질적인 전자상거래 플랫폼과 시스템을 사용하므로 인해 발생하는 시스템간의 상호 호환 및 운영의 어려움이 있다. 그러나 분산 환경에서 이질적인 특성을 해결하기 위해서 XML을 기반으로 하는 쇼핑몰들의 통합된 정보 검색을 할 수 있는 사이트가 등장하여 각종 쇼핑몰 사이트를 연결하여 통합하는 과정이 진행 중이다. 따라서 상품 검색시 고객에게 메타데이터를 이용하여 선택에 필요한 정보를 제공함으로서 상품을 효율적으로 검색할 수 있다. 본 논문에서는 XML기반으로 분산 환경에서 시스템들의 이질성을 온톨로지 기반의 메타데이터를 이용하여 상품을 검색할 수 있는 시스템을 제안하고, 이 시스템을 보다 효율적으로 검색하기 위하여 일반화 온톨로지, 부품관계지향 온톨로지의 분류방법을 제안하여 분산환경에서 온톨로지 기반의 메타데이터를 이용한 상품 검색 시스템을 설계하였다.
기존 전자상거래 플랫폼과 컨텐츠는 데이터의 확장 및 통합이 고려되지 않은 HTML을 중심으로 한 표현 기반 기술로 되어 있고, 각 사이트별로 상품 정보에 대한 분류체계가 상이하여 구매자들이 상품별 비교와 검색에 있어서 많은 시간을 낭비하는 등 많은 문제점을 가지고 있다. 따라서 전자상거래 사이트들 간의 효율적인 정보 공유의 필요성이 제기 되고 있다. 또한 정보의 공유가 어려운 기술로 인하여 판매자와 구매자들의 다양한 요구를 만족시키지 못하고 있다. 그러므로 본 논문에서는 최근 차세대 웹기술로 각광받고 있는 시맨틱 웹 기반 기술인 RDF/RDFS를 이용하여 기존의 상점에 제시된 상품정보를 Wrapper 기술을 이용하여 필요한 정보만을 추출한 뒤, 이것을 기반으로 RDF 트리플과 문서로 생성한다. 상품 정보에 대한 온톨로지를 설계한 뒤 이를 Web Ontology Language (OWL)를 사용하여 상품 지식 기반 온톨로지를 구축하고, 이를 RDF 트리플과 문서와의 분석과 매칭을 통하여 이종의 상점에 표현된 상품들을 실시간으로 비교 검색하고 동적으로 상품에 대한 지식 기반 온톨로지를 생성하는 웹 온톨로지 시스템을 설계 제안하였다.
전자 상거래 도메인에서 온톨로지가 실용적으로 활용되기 위해서는 온톨로지를 잘 저장 관리하고 사용자가 기대하는 온톨로지 질의에 대한 응답 처리가 가능해야 한다. 다양한 장점과 신뢰성을 바탕으로 한 관계형 데이타베이스 기반의 상품 온톨로지의 저장이 현실적 실용 방안이라고 할 때, RDBMS에서 온톨로지 질의 처리가 가능하기 위해서는 상품 온톨로지의 개념과 개념들간의 관계에 대한 정보가 잘 처리될 수 있도록 저장되어야 한다. 이 논문에서는 관계형 데이타베이스 기반에서 확장성과 효율적인 상품 온톨로지의 의미적 관계에 대한 질의 처리를 위한 데이터베이스 설계 방법을 제안한다.
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.
상품분류체계 중 가장 많이 사용하는 UNSPSC와 HS를 선정하여 각 상품분류체계의 구성 및 구조와 그 특징을 파악하고 분류명에 대한 온톨로지를 분석하였다. 상품분류체계의 번호체계 및 각 자릿수에 대한 이해를 충분히 하고 UML을 이용하여 모델링을 하였다. 상품분류체계 중 대상 범위에 대한 토픽맵을 개발한 뒤 그래프로 표현하고 최종적으로 개별 상품분류체계에 대한 토픽맵을 통합하여 상품분류체계의 온톨로지를 통합함으로써 계층 및 구조가상이한 상품분류체계 간의 정보교환을 용이하게 할 수 있게 하였다.
시맨틱웹의 목적은 메타데이터의 개념을 적용하여 웹문서에 시맨틱 정보를 덧붙여, 웹에 있는 정보를 컴퓨터가 이해할 수 있도록 하는 것이다. 이를 가능하게 해주는 핵심 기술로 웹 온톨로지 언어 (OWL : Ontology Web Language)를 들 수 있다. 그러나 온톨로지 언어가 표현하는 객체들과 그들 사이의 관계는 복잡한 논리들로 얽혀 있어 언어에 익숙하지 않은 사람에게는 온톨로지 개발이 쉽지 않다. 본 논문은 개념 모델링을 위한 방법으로 가장 잘 알려진 EER 모델링만으로 복잡한 논리적 구조로 인해 작성하기 어려운 OWL 코드를 자동 생성하는 편집 도구를 설계한다. 특히 전자 카탈로그 도메인에 특화하여 자주 요구되는 특수한 개념들에 대한 모델링 요소를 추가하여 표현할 수 있게 하였다. 이는 온톨로지 개발자들의 시간과 어려움을 크게 감소시킬 것이며, 상품온톨로지 제작에 특히 유용할 것이다.
관계형 데이터베이스를 사용하여 상품 온톨로지의 저장과 관리가 현실적 방안이라고 할때, 의미적 관계에 대한 온톨로지 질의를 효과적으로 처리하기 위해서는 인덱스의 도움을 받는 것이 필요하다. 상품 온톨로지에서 의미적 관계는 상품 정보 간의 포함관계 및 분류계층 구조상의 위치관계 등 전이적 특성을 지닌 관계를 포함한다. 이 논문에서는 상품 정보 간의 포함관계 및 전이적 특성을 갖는 의미적 관계에 대한 질의를 효율적으로 처리할 수 있고, 정보의 갱신에 유리한 넘버링 기법을 사용한 인덱스 방법을 제안한다.
본 연구는 패싯 이론을 기반으로 한 온톨로지 구축방법을 제안한다. 스마트폰 온톨로지를 설계하는 과정에서 패싯 분류체계를 적용하여 온톨로지 모델링에 있어서 패싯 분석의 활용가능성을 점검하였다. 랑가나단과 CRG의 패싯 분류 이론에 기반하여 '유형', '사양', '기능', '작업', '상품', '개인', '기업', '장소', '시간'의 스마트폰 기본 패싯을 설계하였다. 본 연구에서 제안한 패싯 구조 기반 온톨로지는 상품관련 다양한 클래스의 계층구조를 개념적으로 이해하고 클래스와 속성의 다각적 관계를 체계적으로 파악하는데 활용될 수 있을 것이다.
현재 전자상거래 시스템에서 도메인에 대한 전문적 지식이 없는 사용자는 원하는 상품을 찾기 어렵다. 또한, 다양한 전자상거래 시스템간의 공통적인 상품 정보에 대한 표준이 부족하므로 원하는 상품을 찾기 위해선 많은 시간과 노력이 필요하다. 이를 위해 본 논문에서는 시맨틱 웹 기반의 온톨로지 언어를 확장하여 퍼지 상품 지식베이스를 구축하고 지능적 질의 처리가 가능한 지능형 에이전트를 제안한다. 상품 지식베이스를 퍼지 온톨로지를 통해 구축함으로서 도메인에 대한 전문적인 지식이 없는 사용자를 지원하고, 서로 다른 시스템간에 표준적인 상품 지식으로서 질의 처리에 사용될 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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