• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 춘계학술발표대회
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• pp.1121-1124
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• 2012

열-지향 데이터베이스 시스템인 C-Store는 많은 상용 데이터베이스 시스템과는 달리 데이터를 행(row) 위주가 아닌 열(column) 위주로 저장을 하여, 데이터 웨어하우스와 같이 주로 읽기 IO를 유발하는 환경에서 데이터의 전송량을 줄임으로써, 높은 성능을 보였다. 본 논문에서는 대표적인 열 지향 저장 DBMS인 C-Store와 행 위주의 저장구조를 사용하는 기존 DBMS와의 차이점을 알아보고, C-Store의 저장장치로 하드디스크와 차세대 저장장치로 주목받고 있는 플래시 SSD(Solid State Disk)를 사용하였을 때, 발생할 수 있는 장단점에 대해 분석하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.1291-1293
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• 2011

OLTP(online transaction processing) 환경은 다수의 사용자의 질의 및 요청을 처리하기 위한 데이터베이스 환경으로서 신속하고 정확한 질의 처리가 요구된다. 조인 연산은 이러한 데이터베이스 관리 시스템에서 자주 처리하게 되는 질의 가운데 하나이며, 그 중에서도 해시 조인은 현재 가장 좋은 성능을 보인다고 알려진 조인 알고리즘이다. 이 논문에서는 직접 해시 조인을 구현하여 읽기 및 쓰기 버퍼의 크기가 제한되었을 때 SSD와 하드디스크에서 해시 조인의 성능을 비교하고, 나아가 다수의 사용자가 동시에 여러 개의 조인 연산을 요청했을 때의 상황을 시뮬레이션 하여 SSD에서의 최적화 방안을 생각해본다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권11호
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• pp.1539-1545
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• 2020

현대 사회의 과학기술 발전으로 유비쿼터스 시대가 도래함에 따라 사회적으로 사물인터넷 환경에서 발생하는 데이터에 관한 관심이 증가하였다. 하지만 기존 사물인터넷 플랫폼은 대용량 데이터에 대한 통계 처리와 같이 많은 처리량을 요구하는 조회 요청 처리에 어려움이 있다. 이에 따라 본 논문에서는 조회 요청에 대한 요구사항을 유연하게 수용할 수 있고 조회 성능을 향상 시킬 수 있는 사물인터넷 플랫폼을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 플랫폼은 별도의 읽기 데이터베이스를 도입하여 평균 응답시간 측면에서 약 1200배의 성능 향상을 보였으며, 객체 모델을 명령 사이드와 조회 사이드로 분리함으로써 객체의 복잡도를 낮춰 플랫폼에 대한 다양한 요구사항을 빠르게 수용할 수 있도록 하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2004년도 춘계학술발표대회
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• pp.105-108
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• 2004

다단계 보안데이터베이스 시스템에서 기본적인 병행수행 제어 기법들은 비밀채널과 교착상태등과 같은 문제들이 발생하였다. 이에 직렬화 순서를 동적으로 재조정함으로서 해결하려는 방안이 있었지만, 알고리즘의 복잡성으로 인해 오버 헤드와 많은 수행시간이 필요하게 되었고, 이에 따라 많은 양의 시스템 자원과 높은 사양의 시스템을 요구하게 되었다. 또한 이러한 방법은 다중 버전을 사용함으로서 추가적인 관리비용이 높게 되었고, 각각의 트랜잭션이 지연 및 재수행이란 불필요한 과정을 반복하게 되었다. 따라서 본 논문에서는 제안한 알고리즘은 데이터베이스의 용도에 맞게 직렬화 순서를 보장하여 스케줄을 관리하는 요청 2단계 로킹기법(Request Two-phase Locking)으로서 이는 2단계 로킹기법의 기본원리에 요청로크를 사용함으로 보다 효율적으로 병행제어를 할 수 있다. 여기서 요청로크는 각각의 트랜잭션 스케줄에 로크획득 및 해제를 병행수행제어의 필요에 따라 유동적으로 할 수 있으며, 읽기로크, 쓰기로크, 요청로크라는 3가지 로킹모드를 통해 대처방안을 마련함으로서, 충돌을 방지하며, 충돌연산의 특성에 따라 직렬화 순서를 동적으로 조정함으로 블록킹을 막는 병행제어를 응용하여 병렬성을 유지한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2013년도 하계학술대회
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• pp.97-100
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• 2013

최근 4세대(4G) 통신망으로의 전환의 가속화와 스마트 모바일 기기의 확산으로 인하여 무선 통신망에서 데이터 트래픽이 급증하고 있다. 이러한 급증하는 데이터 트래픽을 분산시키기 위하여 2개의 주파수 밴드를 사용하는 멀티 캐리어 기술이 선보이고 있다. 방송 디스크는 서버가 데이터베이스에 저장된 모든 데이터를 연속적으로 다수의 모바일 클라이언트에게 방송하고, 클라이언트는 방송 채널을 감시하여 원하는 데이터가 방송될 경우 방송 채널로부터 데이터를 수신하는 통신 구조이다. 이런 관점에서 방송 채널은 클라이언트가 데이터를 액세스할 수 있는 디스크의 역할을 담당한다. 본 논문에서는 무선 통신망이 멀티 캐리어를 지원할 경우, 클라이언트에서 실행되는 읽기 전용 트랜잭션의 정확성을 보장하기 위한 동시성 제어 기법(Dual-Channel based Concurrency Control: DCC)을 제안한다. 기존에 동시성 제어 기법들은 단일 방송채널에서 트랜잭션의 철회률을 줄이기 위하여 추가적인 제어 정보들을 방송하거나 방송 데이터의 타임스탬프 필드를 이용하고 있다. 클라이언트에서 실행되는 트랜잭션은 단일 방송 사이클이 아니라 여러 방송 사이클에 걸쳐서 실행된다. 이러한 방송 디스크 환경의 특징은 클라이언트 트랜잭션이 디스크에서 방송 인덱스를 판독하여 방송 프로그램 상에서 트랜잭션에 필요한 데이터가 방송 될 때까지 기다리게 된다. 이와는 달리 DCC는 주력 망과 보조 망에서 방송되는 방송 프로그램의 순서를 서로 다르게 하여 데이터 판독에 필요한 대기 시간을 줄일 수 있다. 보조망의 방송 프로그램의 순서는 주력망의 방송 프로그램 순서의 역순서로 방송함으로써 보조 망 또는 주력 망에서 실행되고 있는 트랜잭션이 다른 방송 채널의 방송 인덱스를 판독하지 않아도 방송 프로그램 순서를 예측할 수가 있다. 그 결과, DCC는 방송 디스크의 데이터 판독에 요구되는 대기시간을 줄여 읽기 전용 트랜잭션의 철회률을 줄일 수 있다는 장점을 갖는다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.93-100
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• 2017

최근 사회 관계망 서비스, 클라우드 컴퓨팅, 슈퍼컴퓨팅, 기업용 스토리지 시스템 등의 분야에서 고성능 플래시 메모리 기반 저장 장치(플래시 SSD)에 대한 수요가 크게 증가하고 있다. 이러한 환경에서 최근 산업계 및 학계에서는 고성능 플래시 SSD를 위한 NVMe 규약을 만들었고, NVMe 규약을 따르는 고성능 플래시 SSD는 현재 시장에서 구할 수 있다. 본 논문에서는 NVMe 플래시 SSD를 이용하여 클라우드 컴퓨팅, 사회 관계망 서비스 등에서 많이 활용되고 있는 NoSQL 데이터베이스의 성능을 평가하고 분석하고자 한다. 성능 평가에 사용된 저장 장치는 삼성전자가 최근에 개발한 NVMe 기반 플래시 SSD이며 이 장치의 연속 읽기/쓰기 성능은 3.5GB/s 이다. NoSQL 데이터베이스는 MongoDB의 기본 스토리지 엔진으로 채택된 WiredTiger를 사용하였다. 실험 결과는 고성능 NVMe 플래시 SSD 환경에서 NoSQL 데이터베이스의 로그 처리 부분이 성능상의 가장 큰 오버헤드임을 보여준다. 이 결과를 바탕으로 로그 처리 부분을 최적화하였고 최적화된 WiredTiger는 기존 대비 최대 15배의 성능 향상을 보여준다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권8호
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• pp.29-38
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• 2011

세로-지향 데이터베이스 시스템은 기존의 가로-지향 데이터베이스 시스템과 달리 데이터를 가로(row) 위주가 아닌 세로(column) 위주로 저장한다. 최근에는 데이터 웨어하우스나 의사 결정 시스템 같은 대용량 데이터를 갖는 읽기 위주의 응용들에서 세로-지향데이터베이스의 우수성이 관찰되었다. 본 논문에서는 세로-지향데이터베이스에서의 조인 전략을 구체적으로 분석하고 데이터 웨어하우스 시스템에서 세로-지향 데이터베이스의 우수성을 검증하고자 한다. 두 시스템간의 객관적인 비교를 위해 데이터 웨어하우스 분석 모델인 스타 스키마 벤치마크를 통해 스타스키마조인 질의에 대한 성능분석을 실시하고자 한다. 또한 세로-지향 데이터베이스의 조인 전략으로 조기 실체화(early materialization)와 지연 실체화(late materialization)를 고려하였다. 성능 분석을 통해 스타 스키마 조인 질의처리에 있어 가로-지향 시스템보다는 세로-지향 시스템에서 디스크 I/O 비용이 더 효율적인 결과를 확인할 수 있었다. 세로-지향 데이터베이스 시스템 측면에서는 조기 실체화보다는 지연 실체화 조인전략이 훨씬 우수한 성능을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제36권5호
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• pp.374-385
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• 2009

플래시 메모리는 비휘발성이면서도 작고 가벼우며, 전력 소모가 적고 충격에 강하다는 장점 등으로 인해 휴대 기기를 포함한 다양한 기기의 저장매체로 사용되고 있다. 그러나 플래시 메모리는 하드디스크와는 달리 제자리 갱신이 불가능하고, 읽기 연산에 비해 쓰기 및 지우기 연산이 매우 느리기 때문에, 기존의 하드 디스크를 기반으로 설계된 데이터베이스 시스템은 플래시 메모리 상에서 최적의 성능을 내기 어렵다. 플래시 메모리 상에서 데이터베이스의 성능을 극대화하기 위해, 어떤 데이터에 변경이 발생하면 원래 위치의 데이터를 덮어쓰는 대신, 해당 데이터의 변경 사항에 대한 로그만을 다른 위치에 기록하는 방식들이 제안되었다. 본 논문에서는 플래시 메모리 기반의 데이터베이스 시스템을 위한 효율적인 로깅 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 기존 방법들과 달리, 로그만을 저장하는 로그 블록들을 별도로 두고 데이터의 변경에 따라 발생하는 로그를 로그 블록들에 고르게 분포시킨다. 이를 통해 제안하는 방법은 페이지 쓰기 및 블록 지우기 연산의 횟수를 크게 감소시킬 수 있다. 합성 데이터와 TPC-C 벤치마크 데이터를 사용한 실험을 통해, 제안하는 방법은 기존의 방법에 비해 좋은 성능을 나타냄을 보였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.293-300
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• 2016

전통적인 기존의 데이터베이스는 높은 성능을 얻기 위하여 느린 하드 디스크에서 관련된 레코드가 연속적으로 저장되어 있는 레코드 기반 모델을 활용한다. 그러나 읽기 집중적인 데이터 분석 시스템을 위해서는 컬럼 기반 압축 데이터베이스가 월등한 판독 성능으로 인하여 더 적합한 모델이 되고 있으며, 최근 플래시 메모리 SSD가 고속 분석용 시스템에 적합한 저장 매체로 선호되고 있다. 본 논문에서는 세로로 저장하는 컬럼 기반 스토리지 모델을 소개하고, 대용량 데이터웨어하우스 시스템을 위한 새로운 인덱스와 데이터 관리 기법을 제안한다. 제안된 인덱스 관리 기법은 두 개의 인덱스를 사용하는 비대칭 인덱스 이중화이며, 갱신용 마스터 인덱스와 판독용 컴팩트 인덱스를 활용하여 특히 읽기가 집중된 빅 데이터베이스에서 우수한 검색 성능을 얻는다. 그리고 본 데이터 관리 기법은 관련된 컬럼 압축과 두 개의 플래시 메모리 SSD를 이중화하여 높은 판독 성능과 처리 안정성에 도움을 준다. 고부하 워크로드 조건의 성능 평가 결과를 기반으로, 본 데이터 관리 기법이 기존 기법보다 검색 처리 및 응답 시간 측면에서 더 우수함을 보이고자 한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2000년도 제13회 춘계학술대회 및 임시총회 학술발표 논문집
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• pp.7-9
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• 2000

데이터 웨어하우스는 기업의 의사 결정 과정을 향상시킬 수 있게 하는 정보기술이다. 대표적인 정의로는 '기업의 의사결정 과정을 지원하기 위한 주제 중심적이고 통합적이며 시간성을 가지는 비휘발성 자료의 집합 '이다.[1] 즉, 기업들이 보유하고 있는 분산된 대량의 데이터를 추출, 변환, 통합하여 요약된 읽기 전용의 데이터베이스로 구축함으로써, 경영분석이나 기업내의 의사 결정 지원 자료로 주로 활용된다. 데이터 웨어하우스의 경우, 일반사용자는 웨어하우스내에 저장된 데이터를 직접 이용하는 경우가 대부분이다. 따라서, 데이터의 구조와 의미에 대한 일반 사용자의 이해가 필요하게 되었다. 즉, 데이터의 추출 및 정제규칙, 데이터의 통합규칙, 요약알고리즘, 데이터 처리스케쥴 등을 알아야만 한다. 메타데이터는 최소한의 데이터 구조, 데이터의 요약에 사용된 알고리즘, 운영 데이터베이스와 데이터 웨어하우스사이의 대응관계와 같은 정보를 포함하여야 한다.[3] 여기서 변환프로세스에 대한 정보를 데이터의 형식에 대한 정보와 일반적인 데이터들과 차별화하여 메타프로세스라 한다.[5] 메타프로세스는 데이터를 변환하여 데이터 웨어하우스에 적재하는 과정에서 생성되는 메타데이터의 일부로써 데이터 웨어하우스에 통합된 자료들이 어떤 변환과정을 거쳐 생성된 자료인지를 알려주는 변환프로세스에 관한 정보를 제공한다. 본 연구에서는 대부분의 데이터 웨어하우스에서 구현되고 있는 메타데이터들은 데이터 항목의 속성정보를 위주로 한 것이며, 변환 프로세스와 관련된 데이터 관리가 미약하다. 따라서, 데이터 웨어하우스의 메타데이터 중 메타프로세스 정보의 추출 및 관리 시스템을 제안하는 것이다.