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GAGPC: 데이타 스트림에 대한 다중 연속 질의의 최적화 알고리즘
서영균(Young-Kyoon Suh),손진현(Jin Hyun Son),김명호(Myoung Ho Kim) 한국정보과학회 2006 정보과학회논문지 : 데이타베이스 Vol.33 No.4
데이타 스트림에 대한 다중 연속 질의들 사이에는 질의들의 윈도우 중첩 및 주기적 실행 간격으로 인해 재사용이 가능한 중간 결과들이 다수 생길 수 있다. 본 논문은 다중 연속 질의들을 위한 전체 실행 계획을 구성하기 위해, 효율적인 탐욕 기반의 경험적 알고리즘인 GAGPC를 제안한다. 제안한 GAGPC 알고리즘은 질의들의 전체 실행 사이클을 결정하고 관련된 실행 시점들의 최대 집합인 SRP를 찾는다. 다음, 각 SRP에서 실행될 질의들이 가장 높은 이익을 갖는 공통의 조인 부분들을 공유하도록 전체 실행 계획을 구성한다. 본 논문은 공통된 질의 부분의 존재뿐만 아니라 그것과 관련된 중첩된 윈도우 크기에 따라 동일한 연속 질의라 하더라도 최상의 질의 계획이 바뀔 수 있다는 점을 제시한다. 또한 기존연구와는 달리, 윈도우가 부분 또는 전체적으로 중첩될 수 있으므로 중간 결과의 전체뿐만 아니라 일부도 재사용할 것을 반영한다. 마지막으로, 본 논문은 GAGPC의 유효성을 위한 시뮬레이션 결과를 제시한다. In general, there can be many reusable intermediate results due to the overlapped windows and periodic execution intervals among Multiple Continuous Queries (MCQ) on data streams. In this regard, we propose an efficient greedy algorithm for a global query plan construction, called GAGPC. GAGPC first decides an execution cycle and finds the maximal Set(s) of Related execution Points (SRP). Next, GAGPC constructs a global execution plan to make MCQ share common join-fragments with the highest benefit in each SRP. The algorithm suggests that the best plan of the same continuous queries may be different according to not only the existence of common expressions, but the size of overlapped windows related to them. It also reflects to reuse not only the whole but partial intermediate results unlike previous work. Finally, we show experimental results for the validation of GAGPC.
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서영균(Young-Kyoon Suh),김종욱(Jong Wook Kim) 한국정보과학회 2016 정보과학회논문지 Vol.43 No.2
본 논문은 새로운 연구 분야인, 데이터베이스의 과학을 소개하고 그에 대한 연구 사례들을 분석한다. 데이터베이스에 대한 과학은 다중의 데이터베이스 관리 시스템에서 교차되어 관찰되는 흥미로운 현상을 더 잘 이해하는데 목적이 있다. 그동안 데이터베이스 연구 분야에서 수학적이고 공학적인 연구가 주류를 이루어 온데 반해, 데이터베이스 관리 시스템을 잘 이해할 수 있는 과학적인 연구는 다소 덜 주목 받아 왔다. 사실 과학적인 연구는 질의 최적화 및 트랜잭션 처리에 대한 더 깊은 이해를 이끌어 내어 궁극적으로 기존 데이터베이스 관리 시스템의 성능을 개선하는데 간접적으로 기여할 수 있다. 데이터베이스에 대한 과학 분야는 현재까지 서로 다른 데이터베이스 관리 시스템으로부터 관찰된 다수의 현상 사례들을 연구하고 발견된 결과를 토대로 다수의 공학적 함의를 제공해 왔다. 본 논문은 데이터베이스에 대한 과학적, 실증적 연구 방법론을 살펴보고, 이를 지원하는 사이버 인프라를 소개한다. 이어서 지금까지 다뤄진 현상 연구 사례들을 복개하고 각 현상의 설명을 위해 제안된 실증적으로 검증된 구조 인과 모델을 논의한다. 끝으로, 연구 사례들을 종합적으로 분석 한 후, 관심 연구자들을 위한 향후 연구 방향을 제시한다. In this paper we introduce a novel database research area called science of databases (SoDB) and carry out a comprehensive analysis of its case studies. SoDB aims to better understand interesting phenomena observed across multiple database management systems (DBMSes). While mathematical and engineering work in the database field has been dominant, less attention has been given to scientific approaches through which DBMSes can be better understood. Scientific investigations can lead to better engineered designs through deeper understanding of query optimizers and transaction processing. The SoDB research has investigated several interesting phenomena observed across different DBMSes and provided several engineering implications based on our uncovered results. In this paper we introduce a novel scientific, empirical methodology and describe the research infrastructure to enable the methodology. We then review each of a selected group of phenomena studied and present an identified structural causal model associated with each phenomenon. We also conduct a comprehensive analysis on the case studies. Finally, we suggest future directions to expand the SoDB research.
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계산과학공학 시뮬레이션 플랫폼을 위한 이력 데이터 수집 및 활용 프레임워크 설계
서영균 ( Young-kyoon Suh ),마진 ( Jin Ma ),이종숙 ( Jongsuk Ruth Lee ) 한국정보처리학회 2016 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.23 No.2
KISTI에서 개발한 계산과학공학 온라인 시뮬레이션 플랫폼 (EDISON)은 국내외 많은 관련 분야 학생 및 연구자에게 웹에서 손쉽게 고성능 컴퓨팅 기반 시뮬레이션을 실행할 수 있도록 지원해 오고 있다. 이러한 성공에도 불구하고, 플랫폼 사용자들에 의해 제기된 한 가지 문제점은 플랫폼에서 시뮬레이션을 수행할 때 만약 동일한 입력 파라미터가 주어진다면 중복적으로 작업을 수행하고 있다는 점이다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 우리는 EDISON 플랫폼과 연동할 수 있는 시뮬레이션 이력 재활용 관리자인, SUPERMAN (SimUlation ProvEnance Recycling MANager) 시스템을 설계 및 개발 중에 있다. 본 논문은 SUPERMAN의 주요 설계 원리를 기술하고 이를 바탕으로 설계된 아키텍쳐를 제안한다.
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e-Science 서비스 통합 워크벤치를 위한 그리드 미들웨어 지원
서영균(Young-Kyoon Suh),김병상(Byungsang Kim),남덕윤(Dukyun Nam),이준학(June Hawk Lee),황순욱(Soonwook Hwang) 한국콘텐츠학회 2007 한국콘텐츠학회 종합학술대회 논문집 Vol.5 No.2_2
e-Science 서비스 통합 워크벤치는 IT를 기반으로 하는 계산 및 공학 연구자의 연구 활동을 반자동화함로써, 데이터 공유를 통한 협업 연구를 가능하게 하는 핵심 도구 이다. 워크벤치는 연구자가 필요로 하는 서비스 -웹 서비스 또는 그리드 서비스로 포장된 응용코드- 를 언제든지 찾고, 등록하고, 구성하교 실행할 수 있는 환경을 구축함으로써 이러한 연구자들의 연구 플로우를 지원한다. 즉 연구자들은 워크벤치를 통해 그들의 연구 플로우를 구성하여, 그리드나 수퍼컴퓨팅과 같은 계산 자원에 자신들이 실행하기 원하는 작업을 제출하거나 실험을 요청함으로써, 최종 결과를 돌려받거나 공유할 수 있게 된다. 본 논문은 그리드 미들웨어의 서비스를 지원하기 위한 워크벤치의 구현 아키텍처를 제안한다. e-Science Service Integration Workbench is the core tool that enables IT-based computation and engineering researchers to collaborate their research activities via data sharing, by semi-automatically supporting the activities. Workbench provides the researchers with a scientific workflow by establishing the environment that is capable of finding, registering, composing, and executing services-legacy codes wrapped with grid services or web services-they need to use. In other words, designing their scientific workflow through the workbench, they can receive or share its final result with their collegues by submitting jobs they describe to computational resources such as supercomputers or grids or requesting an experiment. In this paper, we propose an implementation architecture of e-Science Service Integration Workbench to support grid services of Grid Middleware.
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국내 계산과학공학 커뮤니티를 위한 웹 기반 사이버-러닝 플랫폼 구축 및 서비스
서영균 ( Young-kyoon Suh ),조금원 ( Kum Won Cho ) 한국인터넷정보학회 2016 인터넷정보학회논문지 Vol.17 No.4
최근 다양한 분야의 융합 연구에 대한 관심이 고조되고 있다. 이러한 시대 흐름에 발맞추어, 다수의 계산과학공학 분야의 연구자들의 연구 활동을 지원하고 학생들의 학습 의욕을 증진시키기 위한 IT기반 학제-간 융합 사업인 EDISON 프로젝트가 발주되었다. 우리는 2011년부터 이 EDISON 프로젝트를 성공적으로 수행해오고 있다. EDISON은 사이버-러닝 플랫폼으로서, 계산과학공학 연구자들이 거대 계산 및 I/O가 필요한 자신의 연구 문제를 해결하기 위해 개발한 고성능 컴퓨팅 시뮬레이션 소프트웨어를 웹에서 자유롭게 공유할 수 있게 하고, 사용자들의 아무런 제약 없이 실행할 수 있게 한다. 또한 EDISON은 국내 많은 대학의 강의 자료로 활용되고 있다. 본 논문은 이러한 EDISON 플랫폼의 구축 및 서비스 통계를 소개한다. 구체적으로, 우리는 기존 다른 고성능 계산과학 플랫폼과 EDISON 플랫폼과의 몇몇 차이를 설명하고, EDISON 플랫폼의 세 가지 기술적 계층 구조에 대해 논의한다. 이어 지난 4년 동안 EDISON 서비스에 대한 최신 통계를 제시한다. 끝으로, 본 논문의 결론을 맺고, 향후 계획에 대해 기술한다. Recently, many attentions have been paid to conducting convergence research across diverse disciplines. Along with this convergence era, an IT-based multi-disciplinary convergence project, called EDISON (EDucation-research Integrated Simulation On the Net), has been launched to support the studies of researchers engaged in several computational science and engineering (CSE) fields and to boost learning motivations of CSE students. Since 2011, we have been successfully carrying out the EDISON project. EDISON as a cyber-learning platform enables CSE researchers to share their own high-performance computing (HPC) simulation softwares developed to solve their research problems accompanying large-scale computation and I/O and users to run the softwares with little constraints on the web. Also, the EDISON platform has been utilized as lecture material by many universities in Korea. This article introduces the construction and service statistics of this EDISON platform. Specifically, we explicate several distinctions between EDISON and existing other HPC service platforms and discuss a three-layered technical architecture of the EDISON platform. We then present the up-to-date service statistics of EDISON over the past four years. Finally, we conclude this article and describe future plans.
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