DTD에 의해서 문서의 형식이 정의된 valid XML을 XML 데이터베이스 시스템을 사용하여 관리하는 경우 XML의 변경은 그 변경 결과가 DTD에 대한 유효성(validity)을 만족시킬 때에만 수행되어야 한다. 이것은 다수의 사용자에 의해서 데이터가 공유되는 데이터베이스 시스템의 데이터 무결성과 관련되는 문제이기 때문에 XML 문서 변경에 대한 DTD 유효성은 XML 데이터베이스 시스템에서 중요한 속성이라고 할 수 있다. 변경 연산의 결과에 대한 XML의 유효성을 보장하기 위해서 변경의 유효성을 검증하는 방법을 사용할 수 있다 XML에서의 엘리먼트들은 순서 관계를 가질 수 있으며 DTD는 이러한 엘리먼트 순서 관계들을 정의하고 있기 때문에 이러한 유효성 검증 기법은 변경되는 데이터 아이템 외에도 주변의 데이터 아이템-엘리먼트-들에 대한 순서 정보를 필요로 한다. 그리고 데이터베이스와 같은 다중 사용자 환경에서 유효성 검증 기법이 정확하게 수행되기 위해서는 유효성 검증이 필요한 정보들이 다른 트랜잭션에 더해 변경되지 않도록 하는 병행수행 제어 기법을 필요로 한다 이렇게 유효성 검증 기법과 병행수행 제어 기법이 관련을 가지고 있음에도 불구하고 기존의 유효성 검증 기법은 오직 검증의 효율성에만 초점을 맞추고 있다. 본 연구는 유효성 검증의 검증 범위를 최소화 시켜 pan-out 값이 큰 XML 문서에 대해서도 유효성 검증이 효율적으로 수행될 수 있고, 또한 유효성 검증을 위해 락킹되는 데이터 아이템의 수란 최소화 할 수 있는 시퀀스 그룹 검증 기법을 제안한다. 또한 이 검증 기법의 정확을 보장하면서도 높은 트랜잭션 병행수행 성능을 보장한 수 있는 경계 락킹 기법을 제안한다. 제안된 유효성 검증 기법과 경계 락킹 기법은 유효성 검증의 정확성을 일해 병행수행 성능이 저하될 수바에 없는 기존의 기법들의 문제점들을 해결하여 XML 데이터 베이스 시스템이 안정적인 성능을 제공할 수 있다는 것을 실험을 통해 확인할 수 있었다.
XML은 인터넷 상에서의 표준 데이터 형식으로 XML 데이터에 대한 구조적 제약 조건들은 DTD나 XML Schema에 정의한다. XML Schema에 유효한 XML 문서는 XML Schema에 정의된 모든 구조적 제약 조건들을 만족해야 하며, 갱신이 발생한 후에도 대응되는 XML Schema에 대해 유효함이 보장되어야 한다. 본 연구는 DBMS에 저장되어 있는 XML Schema에 대해 유효한 XML 데이터를 갱신 할 때 필요한 효율적인 유효 검증 기법을 제안한다. 이 유효 검증 기법에서는 유효 검증 범위를 갱신과 관련된 영역에 한정시키고 갱신 이전에 유효 검증을 수행하여 유효 여부를 판단한다. 또한 본 연구에서는 유효 검증을 위한 유효 검증 제약 조건들과 XML Schema문서의 특성을 분석하여 유효 검증 시 필요한 스키마 정보만을 효율적으로 추출할 수 있는 XML Schema 저장 방법 및 그에 따른 스키마 정보 추출 방법을 제안하고 실험을 통해 그 성능을 보인다.
XML은 웹 데이타 표현 및 교환을 위한 표준으로 많은 응용 분야에서 널리 이용되고 있다. XML Schema는 표준 XML 스키마로, 정의된 XML Schema에 의거하여 작성된 XML 문서를 ‘유효한 XML 문서’라고 하며 이러한 XML 문서는 갱신이 된 후에도 XML Schema에 대해 유효함이 보장되어야 한다. 본 논문은 갱신 이전에 갱신과 관련된 부분에 대한 유효 검증을 수행하여 불필요한 유효 검증을 제거한 XML Schema 유효 검증 메커니즘인 ‘예상 갱신 부분 유효 검증 기법’과 갱신 별 유효 검증 알고리즘을 제안한다. 또한 XML 데이타와 XML Schema 간의 매핑 방법과 XML Schema 유효 검증을 지원하기 위해 효율적인 스키마 정보 추출을 제공하는 XML Schema 저장 방법을 제안한다. 마지막으로 실험을 통해 스키마 저장 방법에 따른 갱신 별 유효 검증 성능을 비교한다.
많은 웹 응용 영역에 XML이 적용되면서 트랜잭션의 변경과 접근에 대한 고립성을 만족시키는 XML 문서에 대한 병행수행은 중요한 이슈가 되고 있다. DTD(혹은 XML 스키마)의 규칙을 잘 지키는 문서를 유효한 XML 문서라 하는데, 유효한 XML 문서에 대한 갱신 연산은 연산 후의 XML 문서가 원래 DTD의 규칙을 그대로 유지해야하는 유효성 문제를 앉고 있다. 일반적인 유효성 검증 방법은 갱신 후의 XML 문서 전체에 대해 유효성을 검증하는 방법이다. 그러나, 위에서 언급한 유효성 검증 방법은 낮은 병행수행의 결과를 낳는다. 따라서, XML 문서의 유효성 검증 범위를 최소화하면서 높은 병행수행 정도를 보이는 새로운 유형성 검증 방법과 로킹 방법이 요구된다. 본 논문은 유효성 검증의 검증 범위를 최소화 시켜 유효성 검증이 효율적으로 수행될 수 있는 시퀀스 그룹 검증 기법을 제안한다. 또한 이 검증 기법의 정확성을 보장하면서 로킹되는 데이타 아이템의 수를 최소화 할 수 있는 경계 로킹 기법을 제안한다. 마지막으로 제안된 유효성 검증 기법과 경계 로킹 기법이 기존의 방법에 비해 트랜잭션의 병행수행 성능을 향상시키고 있음을 실험을 통해 보인다.
데이터베이스가 DTD를 가지는 valid XML을 관리하기 위해서는 XML 문서를 변경하는 트랜잭션들에 대한변경 유효성을 검사할 수 있는 메커니즘이 필요하게 된다. 그리고 이러한 유효성의 검증 범위는 유효성을 검증하기 위해 필요한 정보를 담고 있는 노드들을 나타낸다고 할 수 있는데 이것은 유효성 검증이 올바르게 수행되기 위해서는 검증 범위에 속하는 데이터 아이템들이 다른 트랜잭션들에 의해서 변경되지 않도록 보장하는 병행수행 제어 기법이 필요하다는 것을 의미하며 이를 위해 유효성과 병행수행에 대한 낙관적 처리 기법이 필요하게 된다. 본 논문에서는 효율적인 충돌 탐지와 같은 검증 범위에서의 유효성 검사를 통해 변경 연산의 트랜잭션들의 병행수행 성능을 향상시키는 기법을 제안하고 기존연구의 유효성 검증과 충돌 탐지 기법을 비교, 분석한다.
기 구축된 Public Key Infrastructure(이하 PKI) 에서 발급된 디지털인증서를 외부 네트워크와 단절된 인트라넷 환경에서 사용하기 외부 네트워크에 지정된 인증서 검증 서버에 접속할 수가 없기 때문에 인증서 유효성 검증의 문제를 발생시켜 사용이 불가능하다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 인트라넷 환경을 위한 인증서유효목록 검증 시스템을 제안한다. 인증서유효목록 검증 시스템은 기존의 PKI 에서 인증서 검증을 위해서 사용하는 Certificate Revocation List (이하 CRL)를 대체하는 Certificate Valid List (이하 CVL)를 사용하여 외부 네트워크와 접속이 단절된 인트라넷 환경에서도 기 구축된 PKI 에서 발급된 디지털 인증서의 유효성을 검증할 수 있다. 인증서유효목록 검증 시스템은 CVL 의 생성을 위한 Certificate Valid List Manager (이하 CVLM)와 주기적인 CVL 발급 및 게시를 위한 Certificate Valid List Issuer (이하 CVLI), 응용서비스에서 사용하는 User Agent (이하 UA) 를 포함한다.
본 논몬은 원본 DTD에서 사용자 요구에 따르는 파생 DTD를 생성, 관리하는 시스템을 설계함으로써 사용자 요구에 적합한 유효한 XML 문서의 생성 및 검증을 효율적으로 처리하는 시스템을 개발하고자 한다. 본 시스템은 원본 DTD에서 파생 DTD를 생성하여 클라이언트에서 생성된 XML 문서에 대한 유효성을 검증하고, 사용자 질의의 결과로 생성된 서버측의 XML 문서에 대한 유효성을 효율적으로 검증하는 기능을 지원하고 있다. 여기서 사용되는 파생 DTD는 사용자 요구를 받아서 하나의 원본 DTD에서 파생 DTD 생성 알고리즘에 의해 생성된다. 이렇게 생성된 파생 DTD로 XML 문서를 DOMAPI의 에러 체크 메소드를 통해 XML 문서가 유효한고 정확한지 검증한다. 이러한 절차를 통해서 유효성을 검증받은 XML 문서를 유효한 데이터로서 관리한다. 이러한 절차를 통해 클라이언트와 서버 사이에서 전송하는 XML 문서의 유효성 및 정확성을 보장할 수 있을 뿐만 아니라, 클라이언트에서 만든 XML 문서를 파생 DTD를 이용해 유효성을 보장하여 다른 클라이언트에 보낼수 있다.
공개키 인증서와 마찬가지로 속성 인증서 역시 신뢰되기 위해서는 인증서에 대한 유효성 여부를 검증 받아야 한다. 속성 인증서의 유효성 검증은 속성 인증서 체인과 그 체인에 존재하는 각 개체들의 공개키 인증서 체인에 대해 유효성 여부를 검사함으로써 이루어진다. 이렇듯 속성 인증서의 유효성 확인은 공개키 인증서보다 더 복잡하고 많은 처리 과정을 거치게 된다. 이러한 검증 과정은 서비스제공 서버에게는 많은 부담이 될 수 있다. 본 논문에서는 속성인증서 검증을 효과적으로 대신 할 수 있도록 전문화된 검증 서버의 사용을 제안하고 검증 서버와 클라이언트간에 사용될 검증 프로토콜을 정의한다.
XML 문서를 저장할 때 XML 데이터의 구조적인 검증을 위해서 DTD나 XML Schema를 같이 저장하는 방식이 사용된다. 그러나 스키마의 갱신이 발생할 경우는 기존 저장방식에서는 그 자체에 유효성을 검증하기 위한 메커니즘을 가지고 있지 않기에 파일로 추출하여 수정 후 XML Parser로 검증하고 다시 저장하는 비효율적인 과정을 거쳐야 하였다. 또한 스키마의 변경에 따라 이와 연계된 XML 데이터도 유효성을 보장할 수 없는 문제점이 발생하였다. 본 논문에서는 DBMS에 저장되어 있는 XML Schema를 갱신 할때 파일로 추출할 필요없이 SQL문에 의해 갱신이 되는 그 자체로 유효성을 보장할 수 있고, 이와 연결된 XML 데이터의 유효성 검증이 같이 이루어질 수 있는 효율적인 갱신기법을 설계한다. XML Schema 검증은 관계형 데이터베이스의 여러 제약 조건들에 의해서 이루어지고, XML 데이터는 스키마 갱신 내용에 따라 검증작업 필요성을 먼저 확인 후에 각 스키마 타입에 따라 유효성을 확인하는 갱신이 이루어지도록 설계되어 불필요한 작업에 의한 오버헤드를 사전에 방지하였다.
본 논문에서는 무기체계 양산에 활용되는 자동시험장비 (Automatic Test Equipment: ATE)의 유효성 입증을 위한 검증 방안을 제안하였다. 검증되지 않은 시험장비의 시험 데이터는 신뢰성이 미흡하여 객관적인 자료로써 활용이 제한되므로 ATE를 활용한 시험대상품의 품질 수준을 확보하기 위해서 시험장비의 검증이 필수적이다. 제시된 방법을 통해 전술정보통신체계 ATE에 적용하여 검증 결과를 확인하고 유효성 입증 결과를 기술한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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