• Title/Summary/Keyword: tree indexing

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Cell Leveling Spatial Indexing Technique to Support Location Based Query (위치 기반 질의를 지원하기 위한 셀 레벨링 공간 색인 기법)

  • 정연욱;김유성
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2003.10b
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    • pp.127-129
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    • 2003
  • 최근 GPS기능을 탑재한 휴대폰ㆍPDA등의 모바일 장치를 사용하여 위치 기반 서비스 (LBS : Location Based Service)를 이용하는 사용자가 급증하고 있다. 이에 대용량의 공간 데이터베이스에 대해 효율적 검색을 가능하게 하기 위한 색인이 필요하다. 공간 데이터베이스를 위한 다차원 공간 색인 기법으로는 R-Tree가 널리 사용되고 있다. 기존의 R-Tree를 이용한 검색은 질의 영역과 관계없는 공간 데이터까지 검색하는 고비용의 연산이 요구되며, 사용자의 질의 위치 단위(Granularity)를 고려하지 않아 사용자의 빠른 검색 응답시간 및 질의 영역에 대한 정확한 공간 객체 검색에 대해 충족하지 못한다. 이에 본 논문에서는 임의의 셀 안에 존재하는 공간 데이터가 자신이 속한 노드의 전체 MBR(Union MBR)영역과 셀 영역에 따라 셀 레벨 값을 구성하는 CLR-Tree(Cell Leveling R-Tree)를 제안한다. CLR-Tree를 사용할 경우 사용자의 질의 영역 셀 레벨 값과 데이터베이스에 저장된 공간 데이터의 셀 레벨 값을 비교한 뒤 겹침 연산 대상이 되는 공간 객체 수를 줄임으로써 검색 시간을 향상시킬 수 있다.

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PR-Tree: An Extended R-Tree Indexing Method using Prefetching in Main Memory (PR-Tree: 메인 메모리에서 선반입을 적용한 확장된 R-tree 색인 기법)

  • Kang, Hong-Koo;Kim, Dong-O;Hong, Dong-Sook;Han, Ki-Joon
    • 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 2003.11a
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    • pp.123-128
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    • 2003
  • 최근 프로세서와 메인 메모리간의 속도 차이가 커지면서 캐시 실패가 메인 메모리에서 동작하는 R-Tree의 성능 저하에 미치는 영향이 커짐에 따라 캐시 실패를 줄여 캐시 성능을 개선하려는 연구가 많이 진행되고 있다. 일반적인 캐시 성능 개선 방법은 엔트리 정보를 줄설 노드에 더 않은 엔트리를 저장함으로써 펜-아웃(fanout)을 증가시키고 캐시 실패를 최소화한다. 그러나 이러한 방법은 엔트리 정보를 줄이는 추가 연산으로 인해 갱신 성능이 떨어지고, 노드간 이동시 발생하는 캐시 실패는 여전히 해결하지 못하고 있다. 본 논문은 이를 해결하기 위해 선반입(prefetching)을 적용한 확장된 R-Tree인 PR-tree(Prefetching R-Tree)를 제안하고 평가하였다 PR-Tree는 펜-아웃을 증가시키고 트리의 높이를 낮추기 위해 실제 캐시 라인의 정수 배인 노드를 생성하고, 선반입을 적용하여 노드 캐시로 인한 메모리 지연을 최소화하였다. 또한 접근할 노드를 선반입하여 노드간 이동시 발생하는 캐시 실패도 최소화하였다. PR-Tree는 실험에서 R-Tree보다 검색 연산에서 최대 38%의 성능 향상을 보였으며, 갱신 연산에서도 최대 30%의 성능 향상을 보였다.

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Minimal Propagation TB-tree for Efficient Indexing of Moving Objects Trajectories (효율적인 이동 객체 궤적 색인을 위한 최소 전파 TB-tree)

  • Ko, Ju-Il;Kim, Myung-Keun;Chung, Warn-Il;Kim, Jae-Hong;Bae, Hae-Young
    • 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 2003.11a
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    • pp.141-146
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    • 2003
  • 시간이 흐름에 따라 연속적으로 위치를 변경하는 객체를 이동 객체(Moving Objects)라고 한다. 이러한 이동 객체의 대용량 위치 정보를 효율적으로 검색하기 위하여 색인이 필요하며, 대표적인 색인으로 TB-tree가 제안되었다. 그러나 전통적인 R-tree 기반의 TB-tree는 엄격한 궤적 보존 정책에 의해 레코드가 삽입될 때마다 해당 레코드의 선행자(predecessor)를 포함하는 단말 노드를 검색해야 하며, 레코드 삽입으로 인한 단말 노드 MBB의 변경을 중간 노드들의 MBB에도 반영해야 하는 갱신 부하를 가지고 있다. 본 논문에서는 대용량 이동 객체 궤적 정보의 효율적인 색인을 위한 최소 전파 TB-tree를 제안한다. 본 기법은 앞으로 삽입될 이동 객체의 궤적을 포함하는 예상된 MBB(EMBB: Expected Minimum Bounding Box)를 트리에 먼저 반영한 후 레코드가 삽입될 때마다 중간 노드의 MBB를 갱신하지 않고, 객체가 EMBB을 벗어났을 때 중간 노드의 MBB를 조정하여 TB-tree의 MBB조정 횟수를 줄이고, 또한 TB-tree에 별도의 테이블 구조를 둠으로써 레코드 삽입을 위한 단말 노드 검색 비용을 줄여 전체적인 TB-tree의 갱신 비용을 감소시킨다.

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Mechanism of R-tree Indexing using Clustering Information (클러스터링 정보를 이용한 R-tree 인덱싱 생성방안)

  • 라기용;김병곤;정헌석;이재호;임해철
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2000.10a
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    • pp.89-91
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    • 2000
  • 최근 들어 멀티미디어와 같은 고차원 데이터를 효율적으로 처리하기 위한 고차원 인덱싱구조에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔으며, 특히 R-tree를 기반으로 하는 인덱싱 구조가 가장 많이 발표되었다. 그러나, R-tree 계열의 색인기법은 데이터 삽입시 삽입순서를 비효율적으로 배정하는 경우 실제적으로 자신과 거리가 먼 객체들과 동일한 노드에 삽입될 수 있다. 이는 인덱싱 구조내에 많은 겹침을 초래하고 결과적으로 검색성능을 저하시킬 수 있다. 본 논문은 이러한 단점을 극복하기 위하여 데이터가 지니는 특성 중, 공간적인 위치정보를 분석하여 클러스터를 형성하고 이를 이용하여 인덱싱 형성에 적용하였고, 질의 처리시 검색성능이 향상되도록 하였다. 또한 실험에서는 실제 이미지 데이터에 대하여 제안한 기법을 적용하여 성능이 향상되었음을 나타내었다.

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Indexing for current and future positions of moving objects using new conservative bounding rectangle (보존 경계 사각형을 이용한 이동객체의 현재와 미래 위치 색인)

  • Hoang Do Thanh Tung;Jung, Young-Jin;Lee, Eung-Jae;Ryu, Keun-Ho
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2003.10b
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    • pp.43-45
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    • 2003
  • Nowadays, with numerous emerging applications (e.g., traffic control, meteorology monitoring, mobile computing, etc.), access methods to process current and future queries for moving objects are becoming increasingly important. Among these methods, the time-parameterized R-tree (TPR-tree) seems likely the most flexible method in one, two, or three-dimensional space. A key point of TPR-tree is that the (conservative) bounding rectangles are expressed by functions of time. In this paper, we propose a new method, which takes into account positions of its moving objects against the rectangle's bounds. In proposed method, the size of bounding rectangle is significantly smaller than the traditional bounding rectangle in many cases. By this approach, we believe that the TPR-tree can improve query performance considerably.

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Extended R-tree Spatial Indexing Methods with DTVF (DTVF를 갖는 확장 R-tree 공간 색인 기법)

  • 정원일;정보흥;박동선;김재홍;배해영
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 1999.10a
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    • pp.228-230
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    • 1999
  • 공간 인덱스를 이용한 공간 질의 처리의 과정은 여과와 정제 단계로 이뤄진다. 여과 단계에서 후보 객체의 수를 줄이며, 정제 단계에서의 false-hit이 낮아지므로 불필요한 디스크 접근과 공간연산으로 인한 질의 처리 비용의 증대를 방지할 수 있다. 본 논문에서는 여과 단계에서 후보 객체를 최소화하기 위해 DTVF가 추가된 확장 R-tree를 제안한다. 제안된 기법에서는 n차원 상에 존재하는 공간 객체의 대표 정점들을 구석점 변환 기법을 이용하여 2n차원의 점으로 변환하고, 이 값을 확장된 R-tree라는 리프 노드의 DTVF에 유지한다. 공간 질의 처리시 여과 단계에서 DTVF를 이용하면 후보 객체 수를 최소화할 수 있으며, DTVF에 유지된 차원 변환된 값을 통해 후보 객체 선정에도 빠른 성능을 나타낸다. 제안된 기법은 공간 질의 처리시 여과 효율을 극대화하여 질의 처리 성능을 향상시킨다.

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TB-tree Update Technique for Efficient Indexing Trajectories of Moving Objects (효율적인 이동 객체의 궤적 색인을 위한 TB-tree 갱신 기법)

  • 고주일;김명근;정원일;김재홍;배해영
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2003.10b
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    • pp.145-147
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    • 2003
  • 시간이 흐름에 따라 위치가 연속적으로 변경되는 객체를 이동 객체(Moving Objects)라고 한다. 이러한 이동 객체의 대용량 궤적 정보를 효율적으로 검색하기 위해서 색인이 필요하며 대표적인 색인으로 TB-tree가 있다. 그러나 전통적인 공간 색인인 R-tree 기반의 TB-tree는 엄격한 궤적 보존 정책에 의해 레코드가 삽입될 때마다 해당 레코드의 선행자(predecessor)를 포함하는 단말 노드를 검색해야 하며, 레코드 삽입으로 인한 단말 노드 MBB의 변경을 해당 단말 노드에서부터 루트 노드까지 반영해야하는 갱신 부하를 가지고 있다. 본 논문에서는 대용량 궤적 정보의 효율적인 색인을 위한 TB-tree 갱신 기법을 제안한다. 본 기법은 앞으로 삽입될 이동 객체의 궤적을 포함하는 예상된 MBB(EMBB: Expected Minimum Bounding Box)를 트리에 먼저 반영한다. 그 후 새로운 레코드가 삽입될 때마다 중간 노드의 MBB를 갱신하지 않고, 삽입되는 레코드의 MBB가 EMBB을 벗어났을 때 EMBB를 재설정하여 실제로 삽입된 레코드의 MBB와 재설정된 EMBB를 포함하도록 중간 노드의 MBB를 조정하므로 TB-tree의 MBB 조정 횟수를 줄인다. 또한 TB-tree에 선행자를 포함하는 단말 노드를 직접적(direct)으로 접근하기 위하여 별도의 선행자 테이블(Predecessor Table) 구조를 두어 레코드 삽입을 위해 선행자를 포함하는 단말 노드의 검색비용을 줄여 전체적인 색인 갱신 비용이 감소된다.

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Design of Efficient Storage Structure and Indexing Mechanism for XML Documents (XML을 위한 효율적인 저장구조 및 인덱싱 기법설계)

  • 신판섭
    • Journal of the Korea Computer Industry Society
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    • v.5 no.1
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    • pp.87-100
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    • 2004
  • XML has recently considered as a new standard for data presentation and exchange on the web, many researches are on going to develop applications and index mechanism to store and retrieve XML documents efficiently. In this paper, design a Main-Memory based XML storage system for efficient management of XML document. And propose structured retrieval of XML document tree which reduce the traverse of XML document tree using element type information included user queries. Proposed indexing mechanism has flexibilities for dynamic data update. Finally, for query processing of XML document include Link information, design a index structure of table type link information on observing XLink standards.

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[ B+ ]-Tree based Indexing Method for Moving Object (B+-트리 기반의 이동객체 색인 기법)

  • Seo, Dong-Min;Yoo, Jae-Soo;Song, Seok-Il
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.7 no.7
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    • pp.11-23
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    • 2007
  • Applications involving moving objects require index structures to handle frequent updates of objects' locations efficiently. Several methods to index the current, the past and the future positions of moving objects have been proposed for the applications. Most of them are based on R-tree like index structures. Some researches have made efforts to improve update performance of R-trees that are actually focused on query performance. Even though the update performance is improved by researchers' efforts, the overhead and immaturity of concurrency control algorithms of R-trees makes us hesitate to choose them for moving objects. In this paper, we propose an update efficient indexing method that can be applicable for indexing the past, the current and the future locations. The proposed index is based on B+-Trees and Hilbert curve. We present an advanced Hilbert curve that adjusts automatically the order of Hilbert curve in subregions according to the data distribution and the number of data objects. Through empirical studies, we show that our strategy achieves higher response time and throughput.

Automatic Construction of Reduced Dimensional Cluster-based Keyword Association Networks using LSI (LSI를 이용한 차원 축소 클러스터 기반 키워드 연관망 자동 구축 기법)

  • Yoo, Han-mook;Kim, Han-joon;Chang, Jae-young
    • Journal of KIISE
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    • v.44 no.11
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    • pp.1236-1243
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    • 2017
  • In this paper, we propose a novel way of producing keyword networks, named LSI-based ClusterTextRank, which extracts significant key words from a set of clusters with a mutual information metric, and constructs an association network using latent semantic indexing (LSI). The proposed method reduces the dimension of documents through LSI, decomposes documents into multiple clusters through k-means clustering, and expresses the words within each cluster as a maximal spanning tree graph. The significant key words are identified by evaluating their mutual information within clusters. Then, the method calculates the similarities between the extracted key words using the term-concept matrix, and the results are represented as a keyword association network. To evaluate the performance of the proposed method, we used travel-related blog data and showed that the proposed method outperforms the existing TextRank algorithm by about 14% in terms of accuracy.