• 제목/요약/키워드: multi-dimensional query

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데이타와 질의의 이원성을 이용한 데이타스트림에서의 연속질의 처리 (Continuous Query Processing in Data Streams Using Duality of Data and Queries)

  • 임효상;이재길;이민재;황규영
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제33권3호
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    • pp.310-326
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    • 2006
  • 본 논문은 데이타스트림 환경에서 연속질의를 효율적으로 처리하는 방법을 다룬다. 먼저, 기존의 질의 처리 방법을 데이타 엘리먼트와 질의 중에서 어느 것을 먼저 선택하고 수행을 시작하느냐에 따라서, 서로 이원적인 두 가지 방법인 데이타-이니셔티브(data-initiative)와 질의-이니셔티브(query-initiative)로 분류한다. 이러한 분류는 기존의 질의 처리 연구에서 데이타와 질의를 서로 다르게(asymmetrically) 취급하였다는 것에 기인한다. 기존의 연속질의 처리에서는 이원적인 질의 처리 방법 중에서 데이타-이니셔티브 방법만이 사용되었기 때문에, 질의-이니셔티브 방법에서 얻을 수 있는 성능 상의 이점이 간과되었다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 데이타와 질의를 동등하게(symmetrically) 볼 수 있다는 점에 착안한다. 본 논문에서는 데이타와 질의의 이원성 모델(Duality Model of Data and Queries)을 제안하고 이 모델에 기반하여 연속질의 처리 문제를 다차원 공간에서의 공간조인 문제로 변환하는 새로운 관점을 제시한다. 그리고, 공간조인 기반 연속질의 처리 알고리즘인 Spatial Join CQ를 제안한다. Spatial Join CQ는 다차원 공간상에 영역으로 표현된 데이타 엘리먼트들의 집합과 질의들의 집합으로부터 서로 겹치는 쌍을 찾음으로써 연속질의를 처리한다. 제안하는 알고리즘은 대칭적인(symmetric) 연산인 공간조인으로 겹치는 영역들을 찾아냄으로써 서로 이원적인 두 가지 질의 처리 방법의 효과를 동시에 얻는다. 성능 평가 결과, 제시하는 알고리즘은 기존의 방법에 비해서 단순 선택 연속질의는 최대 36배, 슬라이딩 윈도우 조인 연속질의는 최대 7배의 성능 향상을 보였다.

계층 최대 R-트리를 이용한 범위 상위-$\kappa$ 질의의 효율적인 수행 (Efficient Execution of Range $Top-\kappa$ Queries using a Hierarchical Max R-Tree)

  • 홍석진;이상준;이석호
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제31권2호
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    • pp.132-139
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    • 2004
  • 범위 상위-$\kappa$ 질의는 질의 범위 내의 다차원 데이타 중 값 애트리뷰트를 기준으로 상위 k개의 레코드를 반환하는 질의로 공간 데이타베이스와 데이타 웨어하우스에서 분석을 위해 많이 사용되는 유용한 질의 형태이다. 이 논문에서는 계층 최대 R-트리의 선택적인 탐색을 통해 범위 상위-k 질의를 효과적으로 수행하는 기법을 제시한다. 이 기법은 단말 노드의 일부만을 접근하여 질의를 수행할 수 있으며, 질의 범위의 크기에 관계없이 거의 일정한 성능을 보인다. 또한 이 기법은 우선순위 큐를 효율적으로 관리함으로써 큐의 유지비용을 최소화하며, 기존 R-트리와 같은 팬아웃을 보장할 수 있다.

다차원 히스토그램을 이용한 공간 위상 술어의 선택도 추정 기법 (A Selectivity Estimation Scheme for Spatial Topological Predicate Using Multi-Dimensional Histogram)

  • 김홍연;배해영
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제6권4호
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    • pp.841-850
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    • 1999
  • 히스토그램을 이용한 질의 술어의 선택도 추정은 상용 데이터베이스 시스템의 비용 기반 최적화기에서 가장 널리 사용되는 방법이다. 공간 데이터베이스 관리 시스템의 경우 객체간의 위상 관계를 이용한 술어가 주어지며, 질의 최적화를 위해서는 공간 위상 술어의 선택도 추정이 필수적이다. 이를 이해 본 논문에서는 기존의 다차원 히스토그램 기법에 차원 변환 기법을 적용한 공간 위상 술어 추정 기법을 제안한다. 제안된 기법은 차원 변환 공간상의 점으로 대응된 공간 객체로부터 두가지 분할 전략을 이용하여 공간 히스토그램을 생성한 수 변환 공간이 가지는 위상 관계를 이용하여 공간 위상 술어의 선택도를 추정한다. 제안된 기법은 공간 질의 최적화기에서 비교적 작은 메모리와 부가적인 입출력 없이 공간 위상 술어의 선택도를 추정할 수 있다.

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고차원에서 선택율 추정을 위한 블록 히스토그램 압축방법 (Block Histogram Compression Method for Selectivity Estimation in High-dimensions)

  • 이주홍;전석주;박선
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제10D권6호
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    • pp.927-934
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    • 2003
  • 데이터베이스 질의 최적화기는 가장 효율적인 실행계획을 구하기 위해서 질의의 선택율을 추정한다. 일반적으로 애트리뷰트들은 서로 독립적이지 않기 때문에 여러 개의 애트리뷰트를 가지는 질의에 대해서는 다차원 선택을 추정 기법이 필요하다. 대부분의 상용 데이터베이스에서는 히스토그램이 계산 오버헤드가 많지 않고 작은 에러율로 데이터 분포를 를 근사 시킬 수 있기 때문에 실용적으로 많이 사용되고 있다. 그러나 여러 개의 애트리뷰트를 가진 다차원 지?l의 경우에서는 차원이 높아 질수록 에러율을 낮추기 위해 많은 저장 공간을 필요로 하기 때문에 히스토크램 방법이 적합하지 않다. 이 논문에서는 다차원 선택을 추정을 위한 새로운 기법을 제안한다. 다차원 공간에서 크기가 작은 히스토그램 버켓을 많이 만들고 이 버켓의 정보를 DCT로 압축하여 선택을 추정에 사용함으로써 에러율을 작게 하고 저장 공간의 사용량도 줄인다. 폭 넓은 실험 결과는 본 논문에서 제시한 방법들의 타당성과 이점을 확인시켜 준다.

센서 네트워크에서 다차원 데이타를 위한 쿼리 처리 시스템 (Query Processing System for Multi-Dimensional Data in Sensor Networks)

  • 김장수;김정준;김영곤;이창훈
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.139-144
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    • 2017
  • 최근 GeoSensor 활용이 증가함에 따라 공간 센서 데이터와 같은 2차원 데이타를 효율적으로 처리하기 위한 질의 처리 시스템이 활발히 연구되고 있다. 하지만 기존 질의 처리 시스템들은 시공간 센서 데이터와 같은 다차원 데이타를 처리하기 위한 데이타 타입과 연산자를 지원하지 않기 때문에 이와 같은 다차원 데이터를 처리하기에 미흡하다. 따라서, 본 논문은 이러한 센서 네트워크에서 다차원 데이타를 효율적으로 처리하기 위하여 질의 처리 시스템을 개발하였다. 마지막으로 본 논문은 시나리오를 통해 본 시스템의 효용성을 검증하고, 수행시간 및 메모리 사용량 등의 성능평가를 통해 기존 시스템들보다 성능이 우수함을 입증하였다.

범위 모자이크 질의의 효율적인 수행 (Efficient Execution of Range Mosaic Queries)

  • 홍석진;배진욱;이석호
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제32권5호
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    • pp.487-497
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    • 2005
  • 질의 영역에 대한 단일 값의 통계 정보를 반환하는 범위 집계 질의와는 달리, 범위 모자이크 질의는 질의 영역 내의 데이타 분포를 모자이크 형태로 반환한다. 즉, 범위 모자이크 질의는 질의 영역을 다차원 격자로 나눈 후, 나뉜 각 영역에 대해 집계값을 구해서 결과로 반환하는 질의이다 이 논문에서는 범위 모자이크 질의와, 범위 모자이크 질의를 SQL문으로 표현하기 위한 mosaic-by 연산자를 제안한다. 그리고 이 논문에서는 집계 R-트리를 이용한 범위 모자이크 질의의 효율적인 수행 알고리즘을 소개한다. 알고리즘은 모든 모자이크 셀의 집계값을 한 번의 트리 순회만으로 계산하며, 집계 R-트리의 집계값을 이용하여 질의 영역 내의 모든 노드를 접근하지 않고도 작은 수의 노드 접근만으로 질의를 수행할 수 있다. 실험 결과를 통해 제안된 알고리즘이 생성된 데이타와 실제 데이타 모두에 대해 좋은 성능을 보이는 것을 알 수 있다.

필터링에 기반한 고차원 색인구조의 동시성 제어기법의 설계 및 구현 (Design and Implementation of High-dimensional Index Structure for the support of Concurrency Control)

  • 이용주;장재우;김학영;김명준
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제10D권1호
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    • pp.1-12
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    • 2003
  • 최근 이미지, 비디오와 같은 멀티미디어 데이터에 대한 효율적인 검색을 위해 많은 다차원 및 고차원 색인 구조들에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 기존의 색인 구조의 연구 방향은 검색의 효율을 극대화 하는데 초점을 맞추어 왔으며 최근의 멀티미디어 데이터베이스나 데이터 마이닝 분야와 같은 다수 사용자 환경을 요구하는 환경에서는 부적합한 실정이다. 이에 본 논문에서는 기존의 제시된 차원이 증가하면서 급속하게 성능이 저하되는 문제를 특징 벡터의 시그니쳐를 구성하여 완화시킨 필터링에 기반한 고차원 색인 구조에 동시성 제어기법을 설계 및 구현하여 위스콘신 대학에서 개발한 지속성 객체 저장 시스템인 SHORE 하부저장 시스템과 밀결합 방식으로 통합하였다. 확장된 SHORE 하부저장 시스템은 고차원 데이터에 대한 효율적인 검색 뿐만 아니라 레코드 레벨의 색인 데이터에 대한 동시성 제어를 지원하며 시그니쳐 파일을 모두 메모리에 로딩하는 구조를 개선하여 페이지 레벨의 관리가 가능하다. 아울러 본 논문에서 제시한 확장된 SHOE 하부저장 시스템을 실제 응용 시스템에 적용하기 위해 플랫폼 독립적인 환경을 지원하는 자바 언어를 사용하여 미들웨어 구축 방안을 제시한다. 또한 구축된 미들웨어를 통해 쓰레드 별로 대표적인 내용기반 질의 형태인 포인트질의, 범위질의, k-최근접 질의에 대한 다수 사용자 환경에서의 성능 평가를 수행하였다.

A New Three-dimensional Integrated Multi-index Method for CBIR System

  • Zhang, Mingzhu
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제15권3호
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    • pp.993-1014
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    • 2021
  • This paper proposes a new image retrieval method called the 3D integrated multi-index to fuse SIFT (Scale Invariant Feature Transform) visual words with other features at the indexing level. The advantage of the 3D integrated multi-index is that it can produce finer subdivisions in the search space. Compared with the inverted indices of medium-sized codebook, the proposed method increases time slightly in preprocessing and querying. Particularly, the SIFT, contour and colour features are fused into the integrated multi-index, and the joint cooperation of complementary features significantly reduces the impact of false positive matches, so that effective image retrieval can be achieved. Extensive experiments on five benchmark datasets show that the 3D integrated multi-index significantly improves the retrieval accuracy. While compared with other methods, it requires an acceptable memory usage and query time. Importantly, we show that the 3D integrated multi-index is well complementary to many prior techniques, which make our method compared favorably with the state-of-the-arts.

다차원 GIS에서 과거데이터의 무결성을 위한 연산의 설계 (Design of Operation for Integrity of Past data in Multi-dimensional GIS)

  • 박동선;김재홍;배해영
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.1737-1745
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    • 2000
  • 지난 90년대 초반부터 시간차원을 포함하는 다차원 지리정보시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 다수의 시간 지원 공간 연산과 시간지원 공간 길의어에대한 연구 결과가 발표되었다. 그러나 이들 연구들은 대부분 현재시점에 유효한 데이터를 대상으로 하는 연산에 치중하고 있으며, 과거데이터의 오류를 수정하기 위한 연산에 대한 연구는 미비하다. 본 논문에서는 시간을 지원하는 다차원 GIS의 과거 데이터에서 발생할 수 있는 오류의 수정이나, 누락된 정보를 삽입하여 과거데이터이 무결성을 유지할 수 있는 연산들을 설계하며, 설계하는 연산이 효율적으로 수행될 수 있는 새로운 데이터 모델을 개안한다.

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범주형 데이터에 대한 스카이라인 질의 알고리즘 (Skyline Query Algorithm in the Categoric Data)

  • 이우기;최중호;송종수
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제16권7호
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    • pp.819-823
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    • 2010
  • 스카이라인 질의는 다차원, 대량의 데이터 검색에서 효율적인 방법이다. '지배한다'의 개념을 활용하여 약 95%이상으로 알려진 불필요한 데이터 집합을 검색 대상에서 제외하고 필요한 데이터에 집중하게 만들기 때문이다. 지금까지의 스카이라인 질의 알고리즘들은 데이터 집합이 모두 수치형 데이터일 경우에만 한정하여 개발되었다. 따라서 데이터베이스 등에 저장된 대부분의 텍스트 데이터들은 기존 스카이라인 질의 알고리즘을 사용하여 결과를 얻을 수 없었다. 본 연구는 스카이라인 질의의 대상을 범주형 데이터라는 전혀 새로운 영역을 개척한 점에서 의미가 있다. 우선 범주형 데이터 거리를 2종류를 개발하고 이를 스카이라인 질의에 적용하였고, 실험에서는 ACM의 실제 논문데이터를 사용하여 처리시간 및 정확도 비율 등에서 그 효과성을 입증하였다.