XML 뷰 기반의 랩퍼 시스템은 지역 데이터베이스에 대한 XML 뷰 정의를 지원하고, 사용자는 XML 질의어를 이용하여 XML 뷰에 대한 질의를 할 수 있다. 이 때, XML 뷰와 질의간의 합성이 필수적인데, 본 논문에서는 XML 뷰와 사용자 질의를 높은 수준에서 추상화하여 모두 트리로 표현하고, 이것을 이용하여 질의에 나타난 뷰의 경로식에 대한 항해를 통해 합성을 수행하는 모델을 제시한다. 뷰 트리는 가상의 XML 문서의 구조를 그대로 반영하기 때문에 경로식의 항해를 쉽게 하며, XML 뷰의 스키마를 생성하고, 질의 결과 문서를 구성하는 템플릿으로 활용된다. 또한, XML 뷰와 질의의 추상화된 개념적 통일은 다단계 XML 뷰 정의와 합성을 지원하고, 구현을 용이하게 한다.
본 논문에서는 XML 뷰 트리 기반 랩퍼의 질의 처리 모델을 제시한다. 질의 처리과정은 뷰 합성, 지역 정보원에 대한 질의 변환, 그리고 결과 문서 생성으로 이루어지며, 이를 위해 XML 뷰와 XNL 질의어를 XML 뷰 트리로 표현하는 XML 뷰 트리 기반의 질의 처리 모델을 제시한다. XML 뷰 트리는 가상의 XML 문서의 구조를 그대로 반영하기 때문에 경로식의 탐색이 쉽고, XML 뷰에 대응되는 XML 스키마 생성과 질의 결과 문서 생성을 위한 템플릿으로 사용될 수 있다. 또한, XML 뷰와 XML 질의의 XML 뷰 트리를 통한 개념적 통일은 다단계 XML 뷰 정의와 합성을 쉽게 지원한다.
Web 문서를 기술하기 위해 차세대 표준으로 제안된 XML은 Web 기반의 여러 응용 분야에서 널리 사용되고 있으며, Web 상의 XML 문서들은 서로 하이퍼링크를 통해 연결되어 있다. 현재까지 대부분의 XML 관련 연구들은 XML 문서의 효율적인 저장, 관리 및 검색을 위한 XML 저장 시스템을 대상으로 하고 있으며, XML 링크를 지원하는 질의어의 개발이나 링크를 활용한 XML 검색 시스템의 개발에 대한 연구는 미흡하다. 본 논문에서는, XML 링크 질의 표현을 위한 XML 질의어의 확장과 링크 질의 처리 기법을 제시한다. 링크 질의는 하나의 XML 문서(질의 문서)와 질의 문서 내의 링크로 참조되는 XML 문서(참조 문서)들의 내용을 검색하는 것이다. 참조 문서의 검색을 위해서 현재는, 참조 문서에 대한 질의를 수작업으로 생성, 처리, 그리고 그 결과의 리턴을 반복적으로 수행하는 방법이 사용되고 있다. 본 논문의 링크 질의 처리 목적은 한번의 질의 입력을 통해 추가적인 수작업 없이 참조 문서(들)에 대한 검색 결과까지 얻을 수 있는 기능을 제공하는 것이다. 기존 수작업 기반과 본 논문의 링크 질의 처리의 성능을 비교, 분석한 결과, 참조 문서로의 링크가 많을수록 수작업 기반에 비하여 질의 처리 시간이 줄어들고, 질의 문서가 저장된 사이트에 참조 문서가 많이 있을수록, 질의 처리 시간이 줄어들었다.
본고에서는 XML문서의 성격을 나누고 이에 따라 XML문서를 저장하기 위한 데이터 모델과 내용 저장 모델을 살펴보고, 최근 W3C에서 XML에 대한 질의어로 활발히 개발되고 있는 XQuery에 대해 살펴본다. 또한 현재까지 개발되어 있는 많은 XML 데이터베이스 제품들을 분류하고 특성을 살펴 본다.
XPath 명세는 XML 원소 내용을 필터링하기 위한 질의어 작성이 어렵다. 본 논문은 이러한 문제점을 해결하기 위해 SQL의 LIKE 연산자에서 사용되던 특별한 매칭 문자 '%' 를 허용한 확장된 XPath 명세와 그것을 표준 질의어로 사용하는 문서-중심적 XML 필터링 기법인 Pfilter를 제안한다. Pfilter는 값-기반 술어(value-based predicate)에서 피연산자의 공통 앞부분 문자를 공유하여 값-기반 술어의 처리 성능을 향상시킨다. 또한 본 논문은 Pfilter와 대표적인 데이터-중심적 XML 필터링 기법인 Yfilter를 값-기반 술어 처리의 확장성과 효율성에 대해 비교하고 Pfilter의 값-기반 술어 삽입, 삭제, 처리 결과를 제공한다.
현재 웹 기술은 HTML에서 정보를 표현하는 외형과 내용을 분리하여 정보를 구조화할 수 있는 XML을 사용하고 있다. 구조적으로 구성된 XML은 새로운 정보 검색의 방법을 제시하였다. 즉, 태그를 이용한 정보검색으로 검색어에 의미를 부여함으로써 정보 검색자에게 좀더 효율적인 검색을 가능하게 하였다. 그러나 이러한 구조화 문서 검색 기법은 정확한 태그를 입력하였을 경우에만 결과를 얻을수 있는 단점을 지니고 있다. 따라서 본 논문에서는 XML문서의 태그 검색에 있어 정확한 태그 검색을 확장한 유사 태그 검색기법을 설계하고 구현하였다. 유사한 태그를 검색하기 위하여 시소러스를 구성하였으며, 작성된 시소러스를 이용하여 유사한 태그에 대한 검색을 수행하였다. 기존의 XML문서 검색 시스템은 정한 태그에 대한 검색만을 수행할 수 있는 반면, 본 시스템은 태그검색에 있어 시소러스를 활용함으로써 질의에 입력되어진 태그와 유사한 태그에 대한 검색 결과를 보여줌으로써 사용자에게 질의어 선정의 불편함을 감소시켰다.
인터넷의 활용이 웹 1.0, 웹 2.0으로 점점 더 활성화 되어감에 따라 XML의 사용도 점점 더 가속화되고 있다. XML의 사용에 있어 효과적인 검색 기능은 필수적인 요소이며 XML 질의어의 사실상 표준인 W3C XQuery의 활용도 점점 늘어가는 추세이다. XQuery는 비정형적 문서와 데이터를 다루는 XML의 특성으로 인하여 질의어로서는 매우 복잡한 구조와 다양한 기능을 가지고 있다. XQuery의 가장 대표적인 구문은 for, let, where, order by, return의 기능을 나타내는 FLWOR 구문으로 XQuery 처리 시스템에서 가장 중요한 역할을 한다. 본 논문은 XQuery FLWOR 연산을 관계형 환경에서 처리하는 방법과 FLWOR 연산의 형식에 따라 그 방법들의 기능과 정확성을 증명 확인한다.
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.
인터넷에서 XML은 새로운 정보 환경의 요구사항인 확장성과 문서 관계성의 우수성을 만족하는 표준이다. 이러한 XML 문서 안의 정보 검색을 위해서 XPath 질의어가 널리 사용 중이다. 또한, XML 문서의 체계적인 운용을 위해 데이터베이스에 효율적으로 저장하고 검색하는 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 분할 저장 시스템에서 RDBMS 또는 ORDBMS에 XML 문서를 저장하고 검색할 수 있도록 하는 XPath 질의 처리기를 SQL:1999를 이용하여 설계함으로써 좀더 정확하고 빠르게 처리가 가능하도록 하였다.
미디에이터 기반의 데이터베이스 통합 방법론에서 랩퍼는 미디에이터에게 지역 데이터베이스의 스키마들 전달해야 한다. 여기서는 지역 데이터베이스의 스키마를 XML 스키마로 변환하여 미디에이터에게 전달하는 랩퍼 시스템에서의 스키마 관리기에 대하여 논한다. 이를 위하여 관계형 모델의 지역 데이터베이스에서, 지역 데이터베이스 스키마를 XML 스키마로 변환할 때 고려할 사항을 논한다 그리고 XML 질의어인 XQuery로 XML 뷰 정의 언어를 사용할 때, XQuery로 표현된 XML 뷰를 XML Schema로 표현된 XML 스키마로 변환하는 방법을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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