• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제29권6호
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• pp.464-476
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• 2002

모든 데이타를 주기억장치에 상주시키는 주기억장치 데이타베이스 시스템은 고성능 실시간 트랜잭션 처리에 적합하다. 주기억장치 데이타베이스 시스템에서 트랜잭션이 데이타베이스에 접근하는 시간이 매우 짧기 때문에 동시성 제어를 위해 이단계 로킹 기법을 사용할 경우, 로크 충돌이 일어날 확률이 적은 반면에, 데이타 객체를 접근할 때마다 수행해야 하는 로킹 연산의 부하는 트랜잭션 수행시간에 비해 상대적으로 큰 비중을 차지하게 된다. 본 논문에서는 로킹 연산의 부하를 최소화하면서 트랜잭션의 우선 순위를 반영한 실시간 정적 로킹 기법을 설계하고, 이를 주기억장치 실시간 데이타베이스 시스템인 Mr.RT에서 구현하였다. 또한 이단계 로킹 기법을 기반으로 하는 기존의 실시간 동시성 제어 기법들(2PL-PI, 2PL-HP)과의 성능 비교를 통하여 실시간 정적 로킹 기법이 보다 좋은 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제2권4호
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• pp.367-377
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• 1999

최근 들어 신속한 트랜잭션 처리를 요구하는 데이터베이스 응용이 확대되고 있다. 트랜잭션 처리 시스템에서 높은 성능을 달성하기 위한 한가지 방법으로 데이터베이스를 디스크가 아닌 주기억장치에 모두 상주시키는 것이다. 반도체 메모리의 집적도가 증가하고 가격이 하락함에 따라 모든 데이터베이스를 주기억장치에 상주시켜 트랜잭션 처리율을 높이기 위한 연구가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 주기억장치 데이터베이스를 기반으로 한 고성능 트랜잭션 처리 시스템을 구현하기 위하여 새로운 병행수행 제어 기법과 회복 기법 그리고 저장 구조를 제안하며, 트랜잭션의 처리량과 응답속도로 평가되는 트랜잭션 처리 시스템 성능의 개선을 목적으로 한다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제12D권4호
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• pp.543-552
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• 2005

최근 들어 계속되는 램 가격 하락으로 인해 대용량의 램을 사용하는 주기억 데이터베이스 시스템의 구축이 실현 가능하게 되었다. 그러나 기존의 디스크 기반 공간 색인 기법은 디스크 접근 시간만을 주로 고려하기 때문에, 주기억 색인 기법으로 디스크 기반 색인 기법을 직접적으로 적용시키는 것은 부적절하다. 주기억 장치 색인 기법은 모든 색인 노드들이 주기억 장치에 상주하기 때문에 노드에 대한 접근 시간이 디스크 기반 기법에 비해 상당히 미미하고, 결국 효율적인 색인 기법을 위해서는 노드 접근시간 뿐만 아니라 노드내의 키 비교시간을 고려해야 한다. 이러한 주기억 장치 색인 기법의 특성을 고려하여, 본 논문에서는 Tmr-트리라는 새로운 색인 기법을 제시한다. Tmr-트리는 T-트리의 장점과 R-트리의 장점을 결합한 이진 색인 구조로서, 색인 노드는 데이터 객체들을 위한 엔트리들, 왼쪽/오른쪽 자식 노드에 대한 포인터, 그리고 3개의 추가 필드들로 구성된다. 여기서 3개의 추가 필드들은 현재 노드에 저장된 키 값들의 범위를 포함하는 MBR과 왼쪽 서브트리에 저장된 키 값들의 범위를 포함하는 MBR, 오른쪽 서브트리에 저장된 키 값들의 범위를 포함하는 MBR에 해당한다. 본 논문의 실험에서 Tmr-트리는 R-트리와 달리 검색 시 항상 리프노드까지 방문할 필요가 없기 때문에 모든 데이터 분포에서 R-트리에 비해 더 나은 실험 결과를 보여주었다. 노드 크기 측면에서 노드안 엔트리 수를 증가시킨 초반에 상당한 검색성능 향상을 보여주었으며, 그 후로 약간씩 검색시간 증가를 나타냈다. 한편, 삽입시간 측면에서 Tmr-트리는 R-트리에 비해 약간의 더 많은 삽입시간이 필요했다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2004년도 Proceedings of ISRS 2004
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• pp.673-676
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• 2004

To manage and query moving objects efficiently in MMDBMS, a memory index structure should be used. The most popular index structure for storing trajectories of moving objects is 3DR-tree. The 3DR-tree also can be used for MMDBMS. However, the volume of data can exceed the capacity of physical memory since moving objects report their locations continuously. To accommodate new location reports, old trajectories should be migrated to disk or purged from memory. This paper focuses on migration policies of a main memory index structure. Migration policies consist of two steps: (i) node selection, (ii) node placement. The first step (node selection) selects nodes that should be migrated to disk. The criteria of selection are the performance of insertion or query. The second step (node placement) determines the order of nodes written to disk. This step can be thought as dynamic declustering policies.

• 산업기술연구
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• 제15권
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• pp.51-62
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• 1995

Databases can crash due to various failures in computer systems. Recovery is a mechanism for restoring consistent data from damages caused by the by the failures and is an essential feature in database systems. This paper surveys recovery techniques for memory resident database systems. We first describe the basic architecture for memory resident database systems, and point out the main factors affecting their performance enhancement. Next, we explain the write-ahead logging(WAL), a recovery technique widely-used in most disk resident database systems, for easy understanding of basic recovery mechanisms. And then, we discuss some new concepts employed in memory resident database systems recovery. Finally, we present a representative memory resident database recovery technique, which is based on a special purpose hardware called HALO, as a case study.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 봄 학술발표논문집 Vol.27 No.1 (B)
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• pp.190-192
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• 2000

MMDBMS(Main Memory Database Management System)에서 사용되는 갱신기법중 퍼지 검사점을 지원하는 직접갱신 기법은 많은 양의 로그를 필요로 하며 회복 과정이 복잡하다는 단점이 있다. 본 논문에서는 퍼지 검사점을 지원하면서 저장해야 할 로그의 양을 줄이고 회복 과정이 단순한 회복 기법을 제안한다. 제안하는 회복 기법은 로그의 양을 줄이고 위해 철회된 트랜잭션의 로그를 비휘발성 메모리에 저장하지 않는 시스템 구조와 많은 양의 메모리를 사용하지 않는 POLUG(Page Oritented Logical Undo loG)를 사용하여 퍼지 검사점을 지원할 수 있는 장점을 가진다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제14D권1호
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• pp.21-34
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• 2007

최근 메인 메모리 가격이 하락하고 용량이 크게 증가함에 따라 메인 메모리 데이터베이스에 기반한 응용이 급격히 증가하고 있다. 캐시 미스 (cache miss)는 CPU에서 액세스하고자 하는 데이터가 캐시에 존재하지 않아 메모리로부터 읽어 들이는 과정이며, 메인 메모리 데이터베이스의 성능 감소의 중요한 원인이다. 메인 메모리 데이터베이스에서의 캐시 미스를 줄이고 캐시를 최대한 활용하기 위하여 여러 가지 캐시 인식 트리들(cache conscious trees)이 제안되었다. 이러한 캐시 인식 트리들은 각각 특성이 다르므로 하나의 응용에서 둘 이상의 캐시 인식 트리들이 동시에 관리될 수 있다. 또한, 만약 기존의 캐시 인식 트리가 응용에서의 요구를 만족시키지 못하면 새로운 캐시 인식 트리를 구현하여야 한다. 본 논문에서는 캐시 인식하는 일반화된 검색 트리(Cache-Conscious Generalized Search Tree, CC-GiST)를 제안한다. CC-GiST는 디스크 기반의 일반화된 검색 트리 (Generalized Search Tree, GiST) [HNP95]를 캐시 인식하도록 확장한 것이며, 포인터 압축(pointer compression)과 키 압축(key compression) 기법을 비롯하여 임의의 캐시 인식 트리의 공통적인 기능 및 알고리즘들을 동시에 제공한다. CC-GiST를 기반으로 특정 캐시 인식트리를 구현하려면 그 트리에 해당된 기능만을 구현하면 된다. 본 논문에서는 CC-GiST를 기반으로 기존의 대표적인 캐시 인식 트리인 CSB+-트리, pkB-트리, CR-트리를 구현하는 방법을 기술한다. CC-GiST를 이용함에 따라 메인 메모리 데이터베이스 응용에서 여러 개의 캐시 인식 트리를 관리하는 번거로움에서 벗어날 수 있고, 응용의 요구에 따른 새로운 캐시 인식 트리를 최소한의 노력으로 효율적으로 구현할 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 가을 학술발표논문집 Vol.27 No.2 (1)
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• pp.210-212
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• 2000

In this paper, we present a comcurrency control scheme over the index structure in main memory databases using multiversion mechanism, and implement it on T-tree. As a well-known idea for comcurrency control, multiversion allows multiple transactions to reat and write different versions of the same data item, each transaction sees a consistent set of versions for all the data items it accesses[1]. Logical versioning and physical versioning techniques are used to keep versions of data item and versions of index node respectively. The main features of this multiversion indexing approach are (1)update operations and rotations on T-tree can take place concurrently, (2)the number of locking and latching requirement is sharply reduced because read-only transactions do not obtain any locks or latches and update transactions obtain latches only when actually performing the update, (3)it reduces storage overhead for tracking version and reclaims storage in time, and (4)it provides complete isolation of read-only transactions from update transactions, so the read-only transactions can get response information without any block.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제34권9호
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• pp.445-458
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• 2007

본 논문에서는 대용량 메모리 데이타 처리를 위한 범용 하드웨어 기반의 원격 메모리 시스템을 제안한다. 느린 디스크와 상대적으로 대단히 빠른 접근 속도를 보장하는 메모리 사이에 존재하게 되는 새로운 메모리 계층을 구현하기 위해, 본 논문에서는 다수의 일반적인 범용 데스크탑 PC들과 원격 직접메모리 접근 (이하 RDMA) 기능이 가능한 고속 네트워크를 최대한 활용하였다. 제안된 새로운 계층의 메모리는 합리적인 응답시간과 용량을 제공함으로서 비교적 적은 양의 성능 부담으로서 대용량의 메모리 상주 데이타베이스를 구동할 수 있게 되었다. 제안된 원격 메모리 시스템은 원격 메모리 페이지들을 관리하게 되는 원격 메모리 시스템과, 원격 메모리 페이지의 교체를 관리하게 되는 원격 메모리 페이저로 구성되어 있다. 범용으로 쓰이는 MySQL과 같은 데이타베이스를 이용한 TPC-C 실험 결과로 볼 때 제안된 원격 메모리 시스템은 일반적인 대용량 메모리 데이타 처리 시스템에서 요구하는 다양한 요구조건을 만족시킬 수 있을 것이라 생각된다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제11D권1호
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• pp.11-22
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• 2004

최근 들어 계속되는 램 가격 하락으로 인해 대용량의 램을 사용하는 주기억장치 데이터베이스 시스템의 구축이 실현 가능하게 되었다. 주기억장치 데이터베이스는 여러 다양한 실시간 응용 분야를 위해 사용되며, 매년 CPU 속도가 60％ 정도 증가되고, 메모리 속도가 10% 증가되는 현실에서, 케쉬 미스(Cache miss)를 얼마나 줄이느냐 하는 문제가 주기억장치 데이터베이스의 검색 성능 측면에서 가장 중요한 문제로 대두되고 있다. 본 논문에서는 이러한 환경을 고려한 실시간 모바일 GIS응용을 위한 주기억장치 데이터베이스 시스템을 설계 및 구현한다. 본 시스템은 크게 PDA를 사용하는 모바일 사용자를 위한 인터페이스 관리기와 가상 메모리 기법을 사용해 전체 데이터를 주기억장치에 상주시키며 관리하는 주기억 데이터 관리기, 공간 및 비 공간 질의를 처리하는 질의처리기, 새롭게 제시하는 공간 데이터를 위한 MR-트리 인덱스와 비 공간 데이터를 위한 T-트리 인덱스 구조를 관리하는 인덱스 관리기, 데이터를 디스크에 저장하기 위한 GIS 서버 인터페이스로 구성된다. 새롭게 제시하는 공간 인덱싱을 위한 MR-트리는 노트 분할이 발생될 경우, 입력 경로 상에 하나 이상의 빈 엔트리를 지니는 노드가 존재할 경우에만, 노드 분할을 상위로 전송한다. 그러므로 중간 노드들은 항상 100%에 가깝게 채워져 있게 된다. 본 논문의 실험 결과, 2차원의 MR-트리는 기존의 R-트리에 비해 2.4배 이상의 빠른 검색 속도를 나타냈다. 한편, 주 기억 데이터 관리기는 가상 메모리 제공을 위해 전체 벡터 데이터 및 MR-트리, T-트리, 데이터 객체 텍스트 정보를 페이지 단위로 분할하여 관리하고, 간접 주소 기법을 사용하여 디스크로부터의 재 로딩시 발생할 수 있는 문제점을 제거하였다.