• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제32권5호
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• pp.558-566
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• 2005

XML은 인터넷상에서 데이타를 표현하고 교환하기 위한 새로운 표준이다. 본 논문에서는, XML문서에 대한 경로-지향 질의어의 평가를 위한 새로운 접근법에 대하여 기술한다. 본 논문의 접근법에서는, 경로-지향 질의어의 평가속도를 개선하기 위해 경로서명을 이용하는 병렬 매치 인덱싱 구조의 제안과 함께 데이타베이스 안에 저장된 엘리먼트들의 경로서명들과 입력된 질의어의 경로서명 사이에 매치작업을 수행하기 위한 병렬 매치 알고리즘을 설계한다. 먼저, 병렬 매치 구조를 형성하기 위해서는 XML 문서상의 모든 경로서명들에 대한 이진 트라이를 구성한 다음 이들을 병렬 매치 인덱싱 구조로 변환한다. 경로-지향 질의어의 검색 연산을 수행하기 위해 병렬 매치 인덱싱 구조와 병렬 매치 알고리즘을 사용한다. 본 논문에서 제안한 방법에서 알고리즘의 시간 복잡도는 XML 문서내의 경로서명의 수에 대하여 로그값에 비례한다.

• 정보과학회 논문지
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• 제42권8호
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• pp.961-971
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• 2015

영역분할을 이용한 패킷분류의 대표적인 알고리즘인 영역분할 사분 트라이(area-based quadtrie, AQT)는 검색 시 룰 노드를 만나도 더 높은 우선순위의 룰이 있을 수 있어 트라이의 끝까지 검색해 야 하는 문제가 있다. 리프-푸싱(leaf-pushing) AQT는 모든 검색 경로에 룰 노드를 하나만 위치시켜 검색 성능을 높인 알고리즘이다. 본 논문에서는 리프-푸싱 AQT를 해시 테이블 기반으로 구현하고 블룸필터를 적용해 검색 성능을 더욱 향상시킨 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘에서는 온-칩(on-chip) 블룸필터를 연쇄적으로 우선 검색하여 룰 노드의 레벨을 알아낸 후, 오프-칩(off-chip)에 저장된 룰 노드에 접근한다. 실험을 통해 적절한 크기의 블룸필터를 사용하여 평균 한 번의 해시테이블 접근만으로 패킷분류를 수행할 수 있음을 보았으며, 메모리 사용량 및 검색 성능에 있어 기존의 알고리즘과 제안하는 구조의 성능을 비교하였다.

• 창의정보문화연구
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• 제5권3호
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• pp.345-353
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• 2019

문자열 탐색을 위한 자료구조로 널리 사용되는 이진 트라이를 선형 이진 비트열로 표현하여 저장 공간 효율성을 높이기 위한 여러 연구들이 제안되었다. 한 개의 이진 트라이를 기반으로 생성된 이진 집약 트리기법은 입력 키 집합의 크기가 커지면 이진 비트열이 매우 길어지게 되어 키 탐색 시간이 크게 증가한다. 키 탐색 범위를 축소하고자 여러 개의 작은 크기의 이진 집약 트리를 계층적으로 표현한 계층적 집약 이진트리 기법이 제안되었으나 키 탐색 시 근본적으로 이진 비트열을 순차적으로 접근하여 처리하므로 탐색 범위에 포함되는 이진 비트열의 개수와 길이에 따라 검색 시간이 비례하여 증가한다. 본 논문에서는 포화이진 트라이로 표현된 여러 개의 이진 집약 트리를 계층적으로 구성하고, 키 탐색 범위에 해당하는 이진 비트열 경로를 간단한 숫자 변환을 통해 결정할 수 있도록 하여 검색 성능을 높였다. 최악의 시·공간 복잡도 계산을 이용한 성능 평가를 통해 검색 및 키 삽입 또는 삭제에 대해 제안 방법이 가장 높은 성능을 보여 주었다. 공간 사용량은 제안 방법이 기존의 방법에 비해 약 67%~68%의 공간만을 필요로 하여 가장 우수한 공간 효율성을 보이는 것으로 분석되었다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제34권2호
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• pp.119-132
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• 2007

유사 서브 시퀀스 검색은 분자 생물학 분야에서 사용되는 매우 중요한 연산이다. 본 논문에서는 대규모 DNA 시퀀스 데이타베이스를 처리 대상으로 하여 효율성과 정확도를 보장하는 실용적인 유사 서브 시퀀스 검색 기법을 제안한다. 제안된 기법은 이진 트라이를 인덱스 구조로 채택하여 DNA 시퀀스로부터 추출한 일정 길이의 윈도우 서브 시퀀스를 인덱싱 대상으로 한다. 유사 서브 시퀀스 검색 알고리즘은 기본적으로 다이나믹 프로그래밍 기법에 근거하여 이진 트라이를 루트로부터 너비 우선(breadth-first)방식으로 운행하며, 경로 상에 존재하는 모든 유사 서브 시퀀스를 검색해 낸다. 그러나 질의 길이가 윈도우의 크기보다 큰 일반적인 경우에는 질의를 일정 길이의 서브 시퀀스로 분해하여 각 서브 시퀀스에 대하여 유사 서브 시퀀스 검색을 수행한 후, 후처리 과정에 의하여 정확도에 손상 없이 이들 결과를 결합하는 분할 질의 처리 방식을 채택한다. 제안된 기법의 우수성을 검증하기 위하여, 실험을 통한 성능 평가를 수행한다. 실험 결과에 의하면 제안된 인덱스 기법은 접미어 트리에 비하여 약 40%의 작은 저장 공간을 가지고도 약 4-17배의 검색 성능의 개선 효과를 나타낸다. 또한 분할 질의 처리 방식에 의한 유사 서브 시퀀스 검색 알고리즘은 질의 길이가 긴 경우에도 효율적으로 동작하여 Suffix와 Smith-Waterman 알고리즘에 비하여 각각 수배에서 수십배의 검색 성능의 개선 효과를 나타낸다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (2)
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• pp.4-6
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• 2003

본 논문에서는 대규모 DNA 시퀀스를 위한 트라이 인덱싱 기법을 기반으로 하는 효율적인 부분 시퀀스 검색 기법을 제시한다. 제안된 인덱싱 방안에서는 저장 공간 감소를 위하여 시퀀스의 각 문자를 최소 비트 정보로 표현하며, 저장 구조로서 포인터를 사용하지 않는 디스크 기반의 이진 접미어 트라이 구조를 사용한다. 질의 처리 방안에서는 포인터가 없는 이진 트라이 구조 상에서 질의 시퀀스를 검색하기 위하여 이진 정보 기반의 연산과정을 필요로 하며, 또한 단말 정보를 효율적으로 검색하기 위하여 별도의 단말정보 테이블과 인덱스 구조를 사용한다. 실험 결과에 의하면 제안된 방식은 기존의 접미어 트리 인덱싱 방식에 비하여 약 30~50%의 저장 공간 감소 효과를 가질 뿐 아니라, 평균 질의 처리 시간에 있어 약 20배까지의 성능 개선 효과를 갖는 것으로 나타났다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권2호
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• pp.282-292
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• 2003

본 논문은 IPv4와 IPv6을 지원하는 라우터에서 기가비트의 속도로 포워딩 검색을 수행하는 효율적인 포워딩 테이블 구조를 제안한다. 포워딩 검색은 최장 프리픽스 일치검색, LPM(Longest Prefix Matching)의 복잡도가 포워딩 테이블 및 주소크기에 따라 증가하여 라우터 성능의 병목지점으로 알려져 있다. 포워딩 검색의 고속화를 위해 본 논문에서는 빈번한 메모리 접근을 최소화할 수 있는 BMT(Bit-Map Trie) 자료구조를 소개한다. BMT 포워딩 검색은 필요한 모든 검색연산이 캐쉬에 저장된 소형 인덱스 테이블에서만 발생한다. 포워딩 테이블의 트라이로부터 소형 인덱스 테이블을 구축하기 위해서 BMT는 차일드(child) 노드 포인터와 포워딩 테이블 엔트리에 대한 포인터를 각각 한 비트로 표현하는 비트-맵을 구성한다. 또한 IPv6와 같이 주소길이가 증가하면 트라이의 깊이가 깊어져서 전통적인 트라이 검색속도가 느려지는 문제점을 해결하기 위해서 BMT에서는 검색을 시작할 적절한 트라이의 레벨을 결정하는 이진검색 알고리즘을 사용한다. 실험 결과 BMT는 IPv4 백본 라우팅 테이블을 펜티엄-II 프로세서의 L2 캐쉬 크기인 512KB 보다 작게 압축하였으며, 최대 250ns/패킷의 검색속도를 제공하여 기존의 알려진 가장 빠른 최장 검색 알고리즘의 성능과 같은 속도를 실현하였다.

• 한국공간정보시스템학회 논문지
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• 제10권1호
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• pp.15-28
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• 2008

유비쿼터스 센서 네트워크(USN) 환경에서 사용자 중심의 서비스를 하기 위해서는 영역 질의 처리가 필수적이다. In-network 질의에서 영역 질의를 처리하는 방법으로 R-tree를 이용하는 방법이 선호되었다. 유비쿼터스 센서 네트워크 환경하에서는 센서의 수명이 전체 네트워크의 수멍을 좌우하기 때문에 질의가 전달될 센서를 정확하게 선별할 수 있어야 한다. 그러나, R-tree를 이용한 방법은 질의 영역과 MBR(Minimum Boundary Rectangle) 간의 교집합 연산에 의해 센서를 선별하기 때문에 실제 센서가 없는 영역임에도 불구하고 센서 값 측정을 요청하는 메시지를 전달하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 기지국의 미들웨어에 트라이 구조 쿼드 트리를 구축하여 이를 이용하여 정확하게 질의 영역에 포함되는 센서 노드들에게만 질의를 전달한다. 이 기법은 질의 수행시 R-tree를 이용한 방법보다 응답 시간이 늦어지지만, 필요한 센서 노드에만 정확히 질의를 전달하기 때문에 USN의 전력 소모를 감소시키는 장점이 있다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제31권6호
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• pp.650-663
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• 2004

DNA 시퀀스 검색은 분자 생물학 분야에서 사용되는 매우 중요한 연산이다. DNA 시퀀스 데이타베이스는 매우 큰 용량을 가지므로 DNA 시퀀스 검색의 효율적인 처리를 위해서는 고속 인덱스의 사용이 필수적이다. 본 논문에서는 DNA 시퀀스 검색을 위하여 기존에 제안된 접미어 트리가 가지는 저장공간, 검색 성능, DBMS와의 통합 등의 문제점들을 지적하고, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 인덱스를 제안한다. 제안된 인덱스는 포인터 없이 트라이를 비트 스트링으로 표현하는 기본 구조와 후처리 시 액세스되어야 하는 트라이의 단말 노드를 신속하게 찾기 위한 보조 자료 구조로 구성된다. 또한, 제안된 인덱스를 이용하여 DNA 시퀀스 검색을 효과적으로 처리하는 알고리즘을 제시한다. 제안된 기법의 우수성을 검증하기 위하여, 실험을 통한 성능 평가를 수행하였다. 실험 결과에 의하면, 제안된 인덱스는 기존의 접미어 트리와 비교하여 더 작은 저장 공간을 가지고도 13배에서 29배까지의 검색 성능의 개선 효과를 가지는 것으로 나타났다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2000년도 추계학술발표논문집 (상)
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• pp.379-382
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• 2000

본 논문은 정보검색을 위한 형태소분석기를 소개한다. 검색엔진의 속도향상을 지향한다면 형태소분석 알고리즘과 참조하는 사전의 구조를 어떻게 구성하는가에 따라 처리속도에 상당한 변화를 기대할 수 있으며, 본 논문에서는 알고리즘으로 최장일치법을 이용하고, 사전내부구조로 AVL+Trie 구조를 이용하여 사전참조의 속도향상을 기대하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2003년도 춘계학술발표논문집 (하)
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• pp.1583-1586
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• 2003

DNA 시퀀스는 A, C, G, T 네 개의 문자로 구성된 매우 긴 시퀀스로 볼 수 있다. 고속으로 유사 DNA 시퀀스를 검색하기 위하여 인덱싱 기술을 이용하는 것이 일반적이다. 그러나 검색 대상의 유전체 데이터베이스는 그 크기가 매우 크며, 또한 지수 함수적으로 크기가 급속히 증가하고 있으므로, 기존의 인덱싱 기법을 그대로 적용할 경우, 실용성에 한계가 있다. 본 논문에서는 이와 같은 문제점을 해결할 수 있는 대규모 유전체 데이터베이스를 위한 효율적인 인덱싱 기법과 질의처리 기법을 제안한다. 기본 구조로서 접미어 트라이를 사용하며, 접미어 트리 인덱스 구조의 최대 단점인 인덱스 크기를 줄일 수 있는 데이터 압축 표현 방식을 제안한다. 또한 제안된 데이터 압축 표현 방식의 디스크 기반 인덱스 구성 알고리즘과 이를 활용한 부분 시퀀스 검색 알고리즘을 보이고, 그 저장 성능의 비교 평가결과를 보인다.