본 논문에서는 Bio-XML 문서를 효율적으로 객체 데이터베이스에 저장하고, XML 질의에서 주로 사용되는 경로식을 효과적으로 처리할 수 있는 DTD의존적인 객체 데이터베이스 스키마 설계기법을 제안한다. XML DTD와 객체데이터베이스의 스키마는 구조적으로 비슷하고, 객체 데이터베이스의 고유특성인 객체 참조와 집합값 속성은 XML 데이터를 저장하는데 유리하다. 본 논문에서는 객체 데이터베이스의 고유 특성을 충분히 반영하여 두 가지의 스키마 설계기법인 기본적 방법과 인라인 방법을 제안한다. 뿐만 아니라, 각각 설계 기법에 대하여 시스템성능 평가를 수행하였으며, 설계 기법에 따른 공간효율과 시간 효율을 비교 및 분석하였다.
TV-Anytime은 국제 표준으로 자리잡아가고 있는 차세대 디지털 방송용 메타데이터로서 사용자가 직접 원하는 방송을 검색하고 선택하여, 선택한 멀티미디어 데이터를 저장하였다가 시간과 장소에 구애받지 않고 사용할 수 있도록 하는 것을 목표로 하고 있다. TV-Anytime은 XML 스키마로 정의되어 있으며, 방송이라는 특성상 그 크기에 있어서 대용량이다. 본 연구에서는 이러한 TV-Anytime은 XML 스키마로 정의되어 있으며, 방송이라는 특성상 그 크기에 있어서 대용량이다. 본 연구에서는 이러한 TV-Anytime의 특성에 맞는 메타데이타 관리 시스템을 제안한다. 대용량의 문제를 해결하기 위하여 데이터베이스를 사용하며, TV-Anytime 스키마를 분석하여 그에 적합한 스키마를 설계한다. XML 형식의 TV-Anytime 메타데이타에 대한 질의를 위하여 XQuery를 사용한다. 이는 데이터베이스의 저장형식에 무관하게 질의하는 것을 가능하게 만들어 주며, 디지털방송 환경에서 시스템간의 상호 운용성이 확보될 수 있다. 또한, XQuery는 정보검색 기능을 가지고 있어서 향후 컨텐트 기반 정보검색을 포함하는 등 보다 풍부한 의미를 갖는 질의를 사용할 수 있을 것이다.
B2B 전자상거래와 같이 XML을 이용한 정보교환이 확산되고 있으며 이에따라 상호 교환되는 정보에 대하여 체계적이고 안정적인 저장 관리가 요구되고 있다. 이를 위해 XML 응용과 데이터베이스 연계를 위하여 다양한 연구가 XML DTD와 관계형 데이터베이스 중심으로 수행되었다. 그러나 XML DTD가 다양한 데이터 타입 및 표현의 한계 때문에 관계형 데이터베이스와 원활한 연계가 불가능하게 되었다. 그러므로 다양한 데이터 타입과 데이터 표현에 강력한 XML Schema에 대한 연구가 필요하게 되었다. 또한 계층구조를 2차원 정보로 변환하는 방법에 의해서 각 구조화된 정보를 관계형 데이터베이스로 저장하기 위한 데이터 모델링과 XML schema 모델링이 요구된다. 본 논문에서는 XML schema로 정의된 XPDL 정의 스키마를 UML로 변환하는 방법론과 UML을 RDB 스키마로 변환하는 방법론을 제시함으로써, 워크플로우 정의 언어인 XPDL 정의 스키마를 토대로 관계형 데이터베이스의 스키마를 확정하는 방법론을 제안하였다.
XML이 인터넷상에서 비즈니스 데이터 교환과 저장의 표준으로 자리 잡아감에 파라 많은 데이터베이스 연구자들이 XML과 관계형 보델 간의 스키마 변환 방법에 관한 연구를 수행하게 되었다. 지금까지 두 모델간의 변환 방법이 국내외에서 발표되고 있으나 이들 연구들에 대한 비교 및 고찰에 대한 체계적인 연구가 부족하였다. 본 논문에서는 XML과 관계형 모델간의 스키마 변환 방법에 관한 국내외 연구들을 분류 정리하여 비교 고찰함으로서 향후 XML 스키마와 관계형 데이터베이스간의 데이터교환 및 저장에 관한 연구의 사전(事前) 연구가 되도록 하였다.
산업자동화, 임베디드시스템, 지능형 빌딩, 유비쿼터스 환경 구축 등의 다양한 분야에 활용되는 PLC나 모션제어기를 위한 표준안은 IEC 61131-3이다. 이 표준안은 제어기를 위한 프로그래밍 환경과 언어의 문법구조를 정의하고 있으나, 도식적으로 표현되는 LD 프로그램의 저장 형식이 제시되지 않아서 관련 소프트웨어마다 서로 다른 저장 형식을 사용한다. PLCopen 그룹에서 배포한 표준 저장 형식 XML 스키마를 사용하면 데이터의 교환과 연동 언어들의 호환이 가능하다. 본 논문은 표준 XML 스키마를 기반하는 LD 그래픽편집기를 구현한다. 구현 형태는 Eclipse 플러그인으로서, Eclipse 도구인 EMF와 GEF를 이용하였다.
웹 상에서 다양한 데이터를 표현하고 정보교환을 위한 수단으로 등장하는 XML문서가 급속도로 증가하고 데이터베이스를 이용한 XML 문서 저장기법에 대한 많은 연구가 현재 진행되고 있다. XML 문서의 구조 정보를 활용하기 위해서는 기존의 문서와는 다른 계층적인 트리 방식으로 처리되어야한다. 본 논문에서는 관계형 데이터베이스에 XML문서를 저장할 때 XML이 지니는 구조정보를 효과적으로 데이터베이스에 표현할 수 있도록 스키마를 생성하는 사상 기법을 제안한다. XML 문서를 엘리먼트 타입에 따라 분류하여 효과적으로 스키마를 생성하고, XML문서의 구조를 나타내기 위해 레코드(record)단위로 ID를 생성한다. 또한 멀티미디어 데이터와 같은 동적인 데이터를 포함하고 있는 XML문서를 효율적으로 저장할 수 있고 빠른 검색이 가능하도록 스키마를 설계한다.
현재 활발하게 진행 중인 공간 네트워크 데이터베이스 연구는 지리 정보의 교환 표준으로 제시된 GML(Geographic Markup Language)을 지원하는 연구가 거의 없는 실정이다. 하지안 LBS 또는 텔레매틱스 응용에서, 시간에 따라 위치가 변화하는 이동 객체를 표현하는 데 있어 GML의 활용도가 크게 증가하고 있다. 또한, 공간 네트워크 데이터베이스 연구 대부분이 인코딩 표준인 GML 로 작성된 데이터들을 다룰 수 없어, 각 연구에서 사용하는 저장 시스템은 범용화되기 어렵다. 이에 따라 범용성을 지닌 GML 지원 저장 시스템 개발이 필수적이다. 본 논문에서는 범용성을 지닌 GML 문서 저장을 위한 저장 스키마 및 하부 저장 시스템을 설계한다.
XML 스키마는 XML 문서의 자료를 구조화하고 검증하기 위한 효율적 수단으로 사용되고 있다. W3C는 XML 데이터의 검색과 갱신을 위한 표준으로 XQuery와 XQuery Update Facility를 발표하였으나 XML 스키마 자체에 대한 갱신 기능은 아직 제시하지 않고 있으며 스키마를 수정하기 위해서는 XML 스키마 파일을 편집기 등을 이용하여 직접 수정하여야 한다. 그러나 XML 스키마에 대한 직접적인 수정 방법은 사용자의 불법적 갱신을 방지할 수 없고, 데이터베이스에 저장된 XML 스키마에 대한 적용의 어려움, 스키마 분석의 시간 소모, 문법적 오류의 발생 가능성 등의 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 명령어를 이용하여 XML 스키마에 대한 생성, 수정, 삭제를 가능토록 하는 XML 스키마 갱신 기능을 제안하고자 한다.
데이터로서 XML 역할에 대한 중요성이 증대되어감에 따라, 구조 정보를 내포하고 있는 데이터로서의 XML 문서를 효과적으로 관리하는 구조설계 및 질의어 처리에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. XML 저장구조는 XML 스키마에 의존하지 안고, 반구조적 데이터에 대한 저장과 질의처리 설계방법과 DTD와 같은 XML 스키마를 기반으로 저장구조를 설계하는 방법이 있다. DTD는 XML 문서의 논리적인 구조정보를 표현하는 역할을 가지고 있으며, 그러한 역할은 이 기종간의 문서교환시 더욱 중요해진다. DTD 기반의 XML문서를 관계형 테이블로 사상하고자 할 때, 사상과정이 자동적으로 이루어지는 경우와 사용자가 관리자가 직접 테이블 생성에 관여하는 수동적인 사상방법이 있다. 수동적인 사상과정은 질의처리가 구현시 데이터베이스 설계 방법에 크게 의존하게 되는 단점이 있지만, 사용자가 주어진 DTD 구조에 따라서 특정 응용에 알맞은 저장구조를 직접 설계하기 때문에 더 효율적인 저장구조를 설계할 수 있다. 본 논문에서는 관계형 DB를 질의처리 하기 위한 하부 저장소로 사용하고, DTD 기반의 XML 문서를 관계형 DB 테이블간의 수동적인 사상과정을 통하여 효율적인 XML 문서 저장구조를 설계하는 방법을 제시한다.
인터넷상에서 데이터 양은 빠른 속도로 증가하고 있으며, 더불어 RDF/XML 문서 크기 또한 상당히 크게 양산되고 있다. 이러한 상황은 효율적인 저장 모델을 요구하고 있으며, 저장된 데이터에 대해 효율적으로 질의를 처리할 수 있어야 한다. 이와 같은 많은 데이터를 저장하고 처리하기 위한 도구들이 존재하지만 이들 대부분은 과도한 조인연산, 데이터 및 스키마 관리에 있어서 문제점들을 안고 있다. 이에 본 연구에서는 문제점을 최소화하기 위해 Trie와 벡터(vector)를 사용하여 데이터를 저장할 수 있는 모델을 제안하며, 다음과 같은 내용을 중심으로 살펴본다. 먼저, 과도한 조인 연산을 피하며, 데이터를 지역화(localized) 및 캐쉬(cached)되게 저장한다. RDF 그래프를 상하로 이동하는 복잡도를 동일하게 하며, 스키마 정보와 데이터의 의미를 함께 저장하고 메모리 내(in-memory) 실행 문제 등을 해결한다. 이렇게 함으로서 의미 추출과 결과를 확대 시키는데 소요되는 시간을 최적화시킬 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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