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확장 가능한 고가용 데이터베이스 클러스터에서 B<sup>+</sup> 트리 색인의 온-라인 재조직 기법
이충호,배해영,Lee, Chung-Ho,Bae, Hea-Young 한국정보처리학회 2002 정보처리학회논문지D Vol.9 No.5
온-라인 재조직 기법은 인터넷 환경과 같은 동적 환경에서 높은 가용성과 고성능을 제공하기 위한 비공유 데이터베이스 클러스터의 필수적인 기능이다. 기존의 온-라인 재조직 기법은 클러스터 안의 프로세싱 노드에 과부하가 생긴 경우, 과부하 노드의 데이터를 인접 노드로 빠르게 이동시킴으로써 부하 분배를 수행한다. 그러나 동시에 두개 이상의 다중 노드에 과부하가 발생된 경우, 부하 분배를 위해 인접 노드로 여러 번의 반복된 데이터 이동이 발생되고, 재조직 수행동안 시스템의 응답 속도가 늦어지는 문제점이 있다. 본 논문에서는 다중 노드에 발생한 과부하 문제를 빠르고 효율적으로 해결하는 향상된 $B^{+}$트리 색인의 온-라인 재조직 기법을 제안한다. 제안된 기법은 확장 가능한 데이터베이스 클러스터 환경 하에 온-라인 확장을 통해 새롭게 추가된 노드들에 데이터를 이동시킴으로써 데이터 이동의 회수를 줄이면서 빠른 시간 안에 온-라인 재조직을 수행하도록 한다. 또한 제안된 기법에서는 $B^{+}$-트리 색인 대신 캐시를 고려한 CS$B^{+}$-트리 색인을 이용하여 검색과 갱신 연산을 보다 빠르게 처리하도록 한다. 제안된 온-라인 재조직 기법은 확장 가능한 고가용 데이터베이스 클러스터 시스템으로 개발된 최대 결함허용 보장 데이터베이스 클러스터(Ultra Fault-Tolerant Database Cluster) 환경에서 성능 평가를 통해 기존 기법에 비해 빠르고 효율적임을 보인다. On-line reorganization in a shared nothing database cluster is crucial to the performance of the database system in a dynamic environment like WWW where the number of users grows rapidly and changing access patterns may exhibit high skew. In the existing method of on-line reorganization have a drawback that needs excessive data migrations in case more than two nodes within a cluster have overload at the same time. In this paper, we propose an advanced B$^{+}$ tree based on-line reorganization method that solves data skew on multi-nodes. Our method facilitates fast and efficient data migration by including spare nodes that are added to cluster through on-line scaling. Also we apply CSB$^{+}$ tree (Cache Sensitive B$^{+}$ tree) to our method instead of B$^{+}$ tree for fast select and update queries. We conducted performance study and implemented the method on Ultra Fault-Tolerant Database Cluster developed for high scalability and availability. Empirical results demonstrate that our proposed method is indeed effective and fast than the existing method. method.
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네트워크 구조를 갖는 공간 데이터베이스의 위상처리시스템
전형준(Hyung-Jun Jeon),박동선(Dong-Seon Park),이영걸(Young-Geol Lee),배해영(Hea-Young Bae) 한국정보과학회 1997 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.24 No.1B
네트워크 구조를 갖는 시설물 관리 시스템에서는 동종의 시설물 정보 및 서로 인접한 이종의 시설물 정보를 이용하여 다양한 공간분석을 수행하여야 하며, 특히 각종 안전사고 예방 및 처리 등을 위한 빠른 공간분석 수행을 요구한다. 이러한 공간분석을 효율적으로 수행하기 위하여 위상정보의 이용이 필수적이며, 대부분의 지리 정보 시스템에서는 동적 연산에 의하여 위상 정보를 추출한다. 이 방법은 복잡한 위상정보 생성연산을 수행함으로써 공간분석 시간이 많이 소요되며, 같은 의미를 갖는 위상정보 획득을 위하여 동일한 연산을 반복 수행하여야 하는 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 효율적인 위상정보 이용을 위한 전처리 위상정보 추출방법을 제안하며, 추출된 위상정보를 공간데이터베이스에 저장하기 위한 위상정보 자료구조를 설계한다. 또한 공간 데이타베이스의 무결성을 유지하기 위하여 전처리 위상정보 추출방법을 사용한 위상정보 생성 및 공간자료 변경에 따른 위상정보 갱신을 수행하는 위상처리시스템을 설계한다.
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신재진 ( Jae-jyn Shin ),유병섭 ( Byeong-seob You ),어상훈 ( Sang-hun Eo ),이동욱 ( Dong-wook Lee ),배해영 ( Hea-young Bae ) 한국정보처리학회 2007 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.14 No.1
본 논문은 데이터 스트림의 저장을 위한 순환버퍼 기법을 제안한다. 빠르고 많은 입력을 가지는 데이터 스트림의 처리를 위해 DSMS(Data Stream Management System)란 새로운 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 현재 입력되고 있는 데이터 스트림과 과거에 발생했던 데이터 스트림을 동시에 검색하는 하이브리드 질의를 위해서는 데이터 스트림이 디스크에 저장되어야 한다. 그러나 데이터 스트림의 빠른 입력 속도와 메모리와 디스크 공간의 한계 때문에 저장된 데이터 스트림에 대한 질의보다는, 현재 입력되고 있는 데이터 스트림에 대한 질의에 대한 연구들이 주로 이루어졌다. 본 논문에서는 제안하는 순환버퍼는 데이터 스트림의 입력과 출력을 비동기적으로 빠르게 실행할 수 있다. 또한 입력되는 네트워크 패킷의 감소와 출력 시 디스크 I/O의 감소를 위하여 순환버퍼에서는 데이터 스트림의 묶음 단위로 입출력이 진행된다. 실험을 통하여 기술이 대량으로 입력되는 데이터 스트림을 빠르게 저장시킬 수 있다는 것을 보인다.
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