• 정보처리학회논문지D
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• 제9D권6호
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• pp.991-998
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• 2002

본 논문에서는 XML 데이터와 같은 비구조적인 데이터 처리와 추론을 필요로 하는 의미 웹(semantic web) 구축에 유리한 연역 객체 지향 데이터베이스(Deductive and Object-oriented Database) 언어구현을 통해 XML 데이터 처리에 대해 알아본다. 대량 문서 관리와 데이터 교환에 가장 유용한 마크업 언어로 알려진 XML을 이용하여 XML 데이터 모델을 연역객체지향 데이터베이스 모델로 바꾸는 방법에 대해 알아본 다음 이 연역객체 지향 데이터베이스를 다시 Connection Graph로 바꾸고 Connection Graph Resolution을 이용하여 어떻게 질의에 답할 수 있는지를 기술한다. 또한 데이터베이스 내의 계층 지식을 이용하여 효율적이면서도 같은 답을 주는 질의로 바꾸는 방법을 제시하고 이 방법이 효율적이며 논리적으로 타당하다는 점을 증명한다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제35권1호
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• pp.67-83
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• 2008

유비쿼터스 컴퓨팅의 실현을 위해서는 이동 단말기의 자원 및 컴퓨팅 파워의 효율적 사용이 필수적이다. 특히, 이동 단말기에 내장된 소프트웨어의 수행에 있어 메모리 효율성 에너지 효율성, 그리고 처리 효율성이 요구된다. 본 논문은 자원이 제약되어 있는 이동 단말기에서의 XML 데이타에 대한 질의 처리에 관한 것이다. 메모리 용량이 크지 않은 단말기의 경우 대량의 XML 데이타에 대한 질의 처리를 수행하기 위해서는 XML 스트림 질의 처리 기술이 활용되어야 한다. 최근에 제시된 XFrag는 홀-필러 모델을 이용하여 XML 데이타를 XML 조각으로 분할하여 스트림으로 전송하고 처리할 수 있는 기법이다. 이는 메모리가 부족한 이동 단말기에서 조각 스트림으로부터 XML 데이타를 재구성하지 않고 질의 처리를 가능하게 한다. 그러나 홀-필러 모델을 사용할 경우 홀과 필러에 대한 부가적인 정보를 저장해야 하므로 메모리 효율성이 높지 못하다. 본 논문에서는 XML 데이타의 구조 정보를 표현하는 XML 레이블링 기법을 이용하여 XML 데이타를 조각으로 분할하여 처리하는 새로운 기법 XFLab을 제시한다. 구현 및 성능 실험 결과 XFLab이 XFrag보다 메모리 사용량과 처리 시간 양면 모두에서 우수한 것으로 나타났다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제33권7호
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• pp.668-681
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• 2006

XML은 다양한 장점으로 인해 인터넷 기반 환경에서 데이타 표현 및 교환의 표준으로 자리잡았다. XML이 데이타 표현 및 교환의 주요한 포맷으로 자리잡으면서 XML 데이타의 효율적인 저장 및 질의 처리에 대한 연구가 활발히 진행되었다. XML 데이타를 관계형 데이타 베이스시스템에 저장하는 것은 데이타 관리와 질의 처리에서 많은 이익을 가져온다. 왜냐하면, 관계형 데이타 베이스 시스템은 강력한 질의 처리 및 데이타 관리 기능을 제공하고, 이들 기능을 확장하여 XML 데이타에 적용할 수 있기 때문이다. 그러나, 이 방법을 사용하기 위해서는 XML 질의를 SQL 질의로 변환해야 한다. 본 논문에서는 대표적인 XML 질의 언어인 XQuery 질의를 SQL:2003 질의로 변환하는 질의 번역기를 설계 및 구현한다. SQL:2003은 SQL:1999을 대체하는 최신 SQL 표준으로, XML을 지원하기 위한 SQL/XML을 정의하고 있다. 본 논문의 주요 공헌은 다음과 같다. 첫째, SQL:2003 표준에서 정의하고 있는 XML 지원 특징을 살펴보고 미흡한 부분에 대한 사용자 정의 함수를 제안한다. 둘째, XQuery 질의를 SQL:2003 표준을 준수하는 SQL 질의로 변환하는 방법을 제안한다. 셋째, 번역기에 대한 설계와 구현을 자세히 기술하여 번역기의 가능성(feasibility)을 보여준다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 춘계학술발표대회
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• pp.51-54
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• 2005

This paper proposes an index structure which is used to process X-Path on S-XML data. There are many previous index structures based on tree structure for X-Path processing. Because of general tree index's top-down query fashion, the unnecessary node traversal makes heavy access and decreases the query processing performance. And both of the two query types for X-Path called single-path query and branching query need to be supported in proposed index structure. This method uses a combination of path summary and the node indexing. First, it manages hashing on hierarchy elements which are presented in tag in S-XML. Second, array blocks named path summary array is created in each node of hashing to store the path information. The X-Path processing finds the tag element using hashing and checks array blocks in each node to determine the path of query's result. Based on this structure, it supports both single-path query and branching path query and improves the X-Path processing performance.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제32권2호
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• pp.177-192
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• 2005

본 논문에서는 XML 데이타를 릴레이션으로 분할 저장할 경우, 분할된 XML 데이타로부터 질의 결과 XML 문서를 재구성하는데 소모되는 질의 처리비용을 줄이기 위한 구조적 중복 방법을 소개한다. 기본 아이디어는 주어진 질의 패턴을 분석하여, 적절한 데이타들을 중복시킴으로서 질의 처리 성능을 향상시키는 것이다. 이러한 구조적 중복 방법으로 실질적으로 유효할 수 있는 ID, VALUE, SUBTREE의 세 가지 유형의 특성을 분석하였다. 본 논문에서는 추가적으로 주어진 XML 데이타와 질의들이 매우 크고 복잡할 경우 최적의 중복 집합을 팎는 것이 매우 어려운 작업이 될 수 있으므로, 이를 위한 경험적 탐색 방법을 소개한다. 마지막으로 몇 가지 실험을 통하여, 중복 데이타를 사용함으로 발생하는 XML 질의 처리비용과 제안된 탐색 방법의 효율성을 분석한다. 중복 데이타를 사용함으로 XML 판독 질의는 빨라지지만, XML 갱신 질의는 중복 데이타의 갱신 일관성 비용 때문에 느려지는 것은 당연하다. 하지만 실험 결과는 매우 과도한 갱신 비용의 경우에도 in-place ID 중복은 효율적이며, 갱신 비용이 매우 과도하지만 않다면 multiple-place SUBTREE 중복은 판독 질의 처리 성능을 크게 향상시킬 수 있음을 보여주었다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제31권2호
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• pp.183-194
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• 2004

XML 이 명실상부한 데이타 교환 표준 언어로서 자리 잡아 감에 따라, 효율적인 XML 질의 처리 지원에 대한 많은 연구가 진행되어 왔다. XML 질의 처리에서 가장 중요한 고려 사항은 ‘어떻게 XML 경로식을 효율적으로 처리할 것인가’ 하는 것이다. 기존의 몇몇 연구들은 질의를 구성하는 각 라벨들에 대응되는 모든 데이타에 대해 일련의 조인 연산을 수행하는 방식으로 결과를 생성하였다. 다른 몇몇 연구들은 질의에 포함된 경로를 찾기 위해 RDBMS의 문자열 비교 연산자를 사용하고 찾은 경로들에 대응되는 레코드를 추출하여 결과를 생성하였다. 본 연구에서 우리는 경로 포함 관계를 기반으로 한 새로운 질의 계획 생성 방식과 이를 지원하기 위한 두 개의 새로운 조인 연산자들을 제안하였다. 제안한 조인 연산자들은 질의에 속한 경로들과 관련된 데이타만을 입력 데이타로 사용하며, 매우 적은 비교 연산만을 수행한다. 그리고 파이프라인 기법을 적용하여 결과를 생성한다. 우리는 제안한 기법이 다른 이전 기법들에 비해 높은 성능을 보임을 분석과 실험을 통해 증명하였다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제31권1호
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• pp.61-71
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• 2004

XML은 정형적(regular) 구조로부터 비정형적(irregular) 구조, 평탄한(flat) 구조로부터 깊게 내포된(deeply nested) 구조에 이르기까지 다양한 형태의 자료를 표현할 수 있다. 따라서, 현재 XML은 효율적인 데이타 교환 및 통합 기능을 제공하면서 웹 문서 표준으로 부각되고 있다. 또한, XML로 표현되어 있는 정보를 검색하기 위한 다양한 질의 언어들이 제안되었다. XPath와 XQuery같은 XML 질의 언어들은 XML 엘리먼트(element)로 이루어진 비정형적 구조를 탐색하기 위하여 경로 표현식(path expression)을 기반으로 한다. 이러한 경로 표현식을 효율적으로 처리하기 위하여 다양한 경로 인덱스들이 제안되었으나, 기존의 경로 인덱스들은 XML 데이타의 구조 정보만을 이용하여 생성된다. 따라서, 본 논문에서는 XML 데이타의 구조 정보와 질의 부하(workload)를 이용한 적응형 경로 인덱스를 제안한다. 본 논문에서 제안하는 적응형 경로 인덱스는 질의 성능을 향상하기 위하여 해쉬 트리와 그래프 구조를 이용하여 자주 사용되는 경로 정보와 XML 데이타의 구조 요약을 관리한다. 실험 결과로서, 적응형 경로 인덱스가 기존의 경로 인덱스들에 비하야 평균적으로 2배에서 69배 좋은 성능을 보였다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제11D권7호
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• pp.1375-1384
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• 2004

스트림 데이터 처리는 여러 응용 분야에서 많은 관심을 가지고 활발한 연구가 수행되고 있다. 특히 모니터링, 센서 네트워크 등의 응용 분야에서 끊임없이 생성되는 대량의 스트림 데이터에 대한 효율적인 처리 요구가 높아지고 있다. 본 논문에서는 스트림 데이터에 대한 연속 질의처리 시스템 모델을 개발하고 성능을 평가한다. 스트림 데이터 모델로 웹상의 데이터 교환 표준으로 자리잡은 XML을 사용하였고 연속 질의는 XQuery에 시구간을 추가한 형태로 표현하였다. 제시된 시스템에서는 질의 처리의 성능 향상을 기하기 위해 질의 결과 값을 백그라운드 처리를 통해 생성하고 결과 값을 실체화하여 후속 질의의 결과 계산에 이용하는 기법을 제공한다. 성능 평가 실험을 통해서 XML 스트림 데이터 처리를 위한 제시한 시스템의 타당성을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제32권2호
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• pp.204-218
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• 2005

XML은 수 많은 응용들에서 데이타를 교환하기 위한 표준으로 급속도로 출현되었다. XML 데이타에 대해 효율적인 질의를 지원하기 위하여 많은 질의어들도 설계되었다. 이러한 질의어들은 사용자들이 XML 문서 구조를 알아야 사용할 수 있고 구조에 대한 검색 조건을 명시해야만 한다. 이러한 XML 문서에 대해 경로 기반으로 하는 질의는 XML이 계층적 구조이기 때문에 당연한 것 이다. 그러나 이러한 현재의 경로 기반의 질의를 보충하기 위하여, 사용자들이 XML 문서에 대하여 경로를 사용하지 않는 질의도 필요하다. 이 논문에서 우리는 XML 문서 구조를 모르고도 질의할 수 있는 질의 표현을 설계하고, 이 경로를 명시하지 않는 질의를 평가하기 위한 질의 처리기를 개발하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.1-11
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• 2009

XQuery가 XML 데이터를 위한 표준 질의어로 제안되면서, XQuery를 효율적으로 처리하기 위한 연구는 새로운 연구의 주제가 되었고, 몇몇 연구자들은 XQuery 질의를 최적화하기 위한 방법을 제안하고 있다. 그러나 앞선 대부분의 연구들은 XML 데이터 관리 시스템에 특화된 최적화 규칙만을 정의하고 있을 뿐 어떠한 시스템에서도 일반적으로 사용할 수 있는 최적화 방법과는 거리가 멀다. 또한 앞선 몇몇 연구에서는 XML 스키마 또는 DTD와 같은 미리 정의된 XML데이터의 구조정보를 이용하여 최적화하는 방법을 제안하고 있다. 그러나 현재 모든 응용이 XML 데이터를 위한 구조정보를 포함하고 있지는 않은 것이 현실이다. 그러므로 본 논문에서는 XQuery 질의의 특성을 파악하고 XQuery 질의 자체만을 이용한 최적화 방법들을 제안한다. 본 논문에서는 XQuery질의의 특성들을 고려한 세 가지 XQuery질의를 최적화 방법을 제안한다. 첫 번째 방법은 XQuery질의에 존재하는 불필요한 표현을 제거하는 것이고, 두 번째 방법은 질의 재배치를 이용한 최적화 방법이다. 마지막으로 세 번째 방법은 XQuery가 For절에 의해서 중첩된다는 점을 고려하여 For절에 의해서 발생하는 불필요한 반복을 최소화하는 방법이다. 성능 평가를 통해 논문에서 제안한 방법들에 의해 재작성 된 질의의 처리시간은 원본 질의의 처리 시간보다 뛰어나다는 것을 알 수 있다. 또한 각 방법들은 독립적으로 수행될 수 있으므로 XQuery 엔진의 필요에 따라 개별적으로 사용이 가능하다.