정보 시스템과 인터넷의 급속한 성장으로 다양하고 효율적인 교수-학습자료의 개발이 요구되고 있다. 특히 VRML을 이용한 삼차원 공간의 학습자료 개발은 정보화 사회에서의 교수-학습효과를 더욱 증가시킬 수 있다. 기존의 VRML 저작도구에서는 순차접근방식을 사용한 파일저장시스템을 이용하여 객체를 저장함으로서 객체의 효율적인 관리가 용이하지 않다. 본 논문에서는 데이타베이스 관리시스템의 저장구조를 이용하여 삼차원 객체를 저장하고 관리할 수 있도록 VRML 학습자료 저장시스템을 설계하고 구현한다. 또한 본 시스템을 이용하여 중학교 과학 교과서의 화학물구조에 대한 삼차원 학습자료 생성을 예로 들어 보임으로서 그 효율성을 입증한다. 따라서 본 VRML 학습자료 저장 시스템은 교사들로 하여금 삼차원 학습자료를 상호간에 공유하여 재사용할 수 있으며 삼차원 학습자료의 생성에 있어서 시간과 경비 절감의 효과를 얻을 수 있다.
본 논문에서는 XML 문서를 관계형 데이터베이스에 저장하는 XML 문서 저장 시스템을 제안한다. 제안 시스템은 XML 문서 구조인 DTD(Document Type Definition)를 보완한 XML Schema를 XML 문서의 기반구조로 사용하며, 또한 XML 문서의 저장과 색인의 효율성을 위해 XML 문서에 대한 저장 구조는 정적 테이블과 필드들을 가지는 데이터베이스를 기 생성하여 처리토록 하여, 제안 시스템을 이용한 애플리케이션에서 활용하기 용이하도록 하였다.
관계형 데이타베이스에 저장되어 있는 데이타를 XML 문서로 추출하기 위해서는 데이블에 저장된 데이타를 XML 문서 형식에 맞는 계층적인 관계를 가지도록 구조화하는 과정이 필요하다. 본 논문에서는 관계형 데이타베이스를 사용하는 XML 저장 및 검색 시스템인 eXDM(embedded XML Database Management System)의 내부에서 구현한 XML 문서 추출 서브시스템에 대하여 기술한다. 이 시스템은 XML 문서에 대한 질의(XQuery)의 RETURN 절과 SORTBY 절을 분석하여, 관계형 데이타베이스에 저장되어 있는 데이타를 구조화하여 계층적인 구조를 가지는 XML 문서 형태로 추출한다.
행정기관의 전자문서는 정부의 공문서 표준 DTD 및 XML 문법에 따라 작성되고 있으나. 일반 문서와 동일하게 정부의 디렉토리시스템에 문서 단위로 저장 관리되고 있다 그러나 구조 정보를 포함하고 있는 XML 문서를 보다 효과적으로 활용하기 위해서는 논리구조 단위로 정보를 저장 관리할 필요가 있다. 본 논문은 행정기관 전자문서의 특성을 파악하여 데이터베이스로 저장할 때 적합한 모델을 제안한다. 대부분의 행정기관이 사용하고 있는 관계 데이터베이스시스템(RDBMS)을 사용하였고. 데이터 중심과 문서내용 중심의 성격을 동시에 가지는 행정기관 전자문서의 특성을 고려하였다. 제안하는 저장 모델은 메타데이터를 표현하는 부분은 정적인 테이블을 사용하여 구조정보와 내용을 항께 저장하고, 문서 내용 중심의 본문 부분은 분할하지 않고 저장하는 변형된 분할 저장 방식이다. 제안하는 저장 모델을 활용하면 기존 RDBMS로 개발된 여러 응용 시스템과의 연동이 가능하고, XML 데이터 저장/검색을 위한 새로운 데이터베이스시스템의 구입 없이 행정기관에서 XML 전자문서를 효율적으로 관리할 수 있는 장정이 있다.
공문서는 정부가 제정한 공문서 표준 DTD 및 XML 문법에 따라 작성되고 있으나, 일반 문서와 동일하게 정부의 디렉토리시스템에 문서 단위로 저장 관리되고 있다. 그러나 구조 정보를 포함하고 있는 XML 문서를 보다 효과적으로 활용하기 위해서는 논리구조 단위로 정보를 저장 관리할 필요가 있다. 본 논문은 XML로 작성되는 공문서의 특성을 파악하여 데이터베이스로 저장할 때 적합한 모델을 제안한다. 대부분의 공공기관이 사용하고 있는 관계 데이터베이스시스템(RDBMS)을 사용하였고, 데이터 중심과 문서내용 중심의 성격을 동시에 가지는 공문서의 특성을 고려하였다. 제안하는 저장 모델은 메타데이터를 표현하는 부분은 정적인 테이블을 사용하여 구조정보와 내용을 함께 저장하고, 문서 내용 중심의 본문 부분은 분할하지 않고 저장하는 변형된 분할 저장 방식이다. 제안하는 저장 모델을 활용하면 기존 RDBMS로 개발된 여러 응용 시스템과의 연동이 가능하고, XML 데이터 저장/검색을 위한 새로운 데이터베이스시스템의 구입 없이 XML 전자문서를 효율적으로 관리할 수 있다는 장점이 있다.
클라우드 컴퓨팅과 빅데이터 시대의 개막으로 클라우드에 저장되는 데이터가 급속도로 증가함에 따라 최근 클라우드 컴퓨팅의 주요한 요소로 클라우드 저장 시스템이 주목받고 있다. 클라우드 저장 시스템은 크게 두 가지 목적에 의해 동작한다. 첫 번째는 사용자에게 데이터를 소실 없이 정확하게 전달해주는 것이고, 두 번째는 네트워크 상에서 소실된 데이터를 복구해 내는 것이다. 데이터 소실은 분산 노드 내 장비의 결함, 소프트웨어 업데이트 등과 같은 요인에 의해 발생하는데, 이와 같은 데이터 소실에 대응하기 위해 소실 복구 코딩 기법을 사용한다. 본 고에서는 클라우드 저장 시스템의 요구사항들을 토대로 현재 클라우드 저장 시스템에 사용되는 다양한 코딩 기법을 살펴보고 차세대 클라우드 저장 시스템을 위한 코딩 기법에 대해 논의해본다.
최근 많은 연구가 이루어지고 있는 객체기반 저장시스템은 기존 블록기반 저장시스템과 달리 데이타 접근 방법, 데이타 속성 정보, 데이타 보안 방법 등을 포함할 수 있는 논리적인 객체를 데이타 저장 단위로 한다. 객체는 블록과 달리 크기의 제약이 없고, 저장장치의 내부 저장 구조에 종속적이지 않다. 객체기반 저장시스템은 이러한 객체 저장구조를 기반으로, 여러 저장장치에 쉽게 객체를 분산 처리해 데이타 입출력 성능을 향상시키고, 무제한적인 확장성을 제공한다. 그러나 객체기반 저장시스템의 오류 복구를 위한 백업 기술은 기존 백업 기술을 그대로 활용하는 정도에 그치고 있어 백업 시간이 길고, 객체기반 저장시스템의 특성을 활용할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 객체기반 저장시스템의 특성을 정확히 파악하고 이를 잘 활용하여, 객체기반 저장시스템에서 높은 백업 성능과 효율을 제공할 수 있는 객체기반 백업시스템을 설계하고 구현한다. 본 논문에서 구현한 백업시스템은 블록 또는 파일이 아닌 객체를 백업의 기본 단위로 하여 기존 백업시스템에 비해 작업 시간을 단축시키고, 오류 발생 시 복구를 빠르게 할 수 있는 장점을 갖는다.
최근 이동 객체의 위치정보를 활용한 위치 찾기 서비스, 교통 정보 서비스, 긴급 구조 서비스, 모바일 광고 서비스와 같은 위치 기반 서비스가 부각되고 있다. 이와 같은 다양한 위치 기반 서비스를 제공하기 위해서는 대용량의 이동 객체의 위치정보를 신속하게 저장, 검색, 갱신할 수 있는 저장시스템이 필수적으로 요구된다. 그러나, 이동 객체 위치정보 저장시스템으로 기존의 데이타베이스 시스템을 사용할 경우 불필요한 트랜잭션 연산으로 인하여 저장 및 검색 시 오버헤드가 발생하고, 위치 기반 서비스에 필요한 다양한 질의 및 요구사항을 지원하지 못한다는 문제점이 있다. 따라서, 본 논문에서는 대용량의 위치정보를 효과적으로 저장 및 검색할 수 있으며, 위치 기반 서비스에서 요구하는 궤적 질의 기능, 위치 트리거 기능, 위치 보정 기능, 이동 객체 아이디 기반 클러스터 기능 등을 지원하는 대용량 위치정보 저장시스템을 개발하였다. 또한, 대용량 위치정보 저장시스템의 성능 평가를 위해서 상용 데이타베이스 시스템인 SQL-Server와 비교 실험하여 성능의 우수함을 입증하였다.
저장장치 전용 네트워크의 발전으로 인해 효율적인 저장장치 시스템의 요구가 증가하고 있으며, 대규모 웹 시스템의 멀티미디어 데이터의 빠른 확산으로 인해 컴퓨팅 중심의 저장장치에서 데이터 중심적인 저장장치 시스템으로 패러다임이 변하고 있다. 또한 사용자 제공 컨텐츠와 같은 웹 2.0의 수요 증가와 함께 멀티미디어 데이터 서비스의 요구와 네트워크 기반 시스템의 발전으로 인해 인터넷 기반 응용 시스템들이 요구하는 데이터의 종류가 다양해지면서 대용량의 데이터 처리 요구를 수용할 수 있는 클러스터 파일 시스템의 요구가 급증하고 있다. 본 논문은 클러스터 파일 시스템의 기본 구조와 각 구성요소의 설계 내용을 기술하고, 클러스터 파일 시스템의 독립적 지역 파일 시스템 및 기존 분산 파일 시스템에 대한 성능평가를 보인다. 본 성능 평가를 위해 각 파일 시스템 상에 상용 데이터베이스 시스템을 설치하고 표준 DBMS 벤치마크 테스트를 수행하여 데이터 집중적인 저장장치 접근에 대한 성능평가를 보인다.
대용량의 XML문서를 관리하기 위해서는 전형적인 XML 저장관리시스템이 필요하다. 이 글에서는 XML 저장관리시스템의 구조 및 구성모듈과 시스템 구현시 고려되어야 할 기능과 핵심 관련 기술을 살펴본다. 또한 지금까지 개발된 국내외 XML 저장관리시스템의 특성을 소개한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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