일관성 제어를 지원하는 클라이언트 공간뷰의 설계 및 구현

임덕성(Duk-Sung Lim),반재훈(Chae-Hoon Ban),문상호(Sang-Ho Moon),홍봉희(Bong-Hee Hong) 한국정보과학회 1999 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.26 No.2Ⅰ

클라이언트/서버 환경에서 서버의 공간 데이터를 검색, 접근하기 위한 공간 질의는 대용량의 공간 객체에 대해 복잡한 공간 연산을 수행한다. 그러므로 클라이언트가 자주 이용하는 공간 질의를 매번 서버에서 처리하는 경우에 서버의 부하가 증가하며 질의 응답시간도 길어지게 된다. 따라서 이러한 공간 질의를 뷰로 정의하고 클라이언트에 실체화하면 질의를 효율적으로 처리할 수 있다. 이 경우에 공간뷰를 유도한 서버의 소스 객체의 변경에 따라 클라이언트의 실체화된 뷰 객체의 일관성을 유지해야 한다. 본 논문에서는 클라이언트/서버 환경에서 공간뷰 개념을 확장한 클라이언트 공간뷰를 정의하고 일관성 유지를 위한 알고리즘을 제시한다. 그리고 상용 지리정보시스템인 고딕에서 클라이언트 공간뷰 시스템을 설계 및 구현한다. 마지막으로 질의 재수행과 본 논문에서 제시한 클라이언트 공간뷰의 성능을 실제 데이터를 이용하여 비교 평가한다.

위치 기반 질의 처리를 위한 궤적 보존 색인의 설계 및 구현

임덕성,홍봉희,Lim, Duk-Sung,Hong, Bong-Hee 한국공간정보학회 2008 한국공간정보시스템학회 논문지 Vol.10 No.3

위치 기반 서비스(Location-Based Service)는 무선 통신에 기반 한 서비스로서 최근 그 중요성이 증대되고 있다. 차량, 선박과 같이 시간에 따라 위치를 변경하는 이동 객체(moving object)의 이동 경로는 궤적(trajectory)으로 표현된다. 이동 객체의 궤적 모니터링을 위한 데이터베이스에서는 이동객체의 위치를 추적할 뿐만 아니라 이동 경로를 감시하기 위한 궤적 질의를 효율적으로 지원해야 하므로 이동 객체의 궤적 정보를 효과적으로 관리하고, 빠른 검색을 제공하는 이동 객체 색인 방법이 필요하다. 이 논문에서는 먼저 기존 궤적 색인 구조에서 사장 영역 문제를 정의한다. 궤적 색인의 사장 영역은 궤적 보존 속성으로 인해 공간적 지역성을 고려되지 않기 때문에 발생한다. 이를 해결하기 위해 이 논문에서는 사장 영역 및 비단말 노드간의 중첩을 줄이기 위해 엔트리 재배치 기법을 제시하고, 제안된 색인과 기존 알고리즘을 사용하는 색인과의 성능비교를 통하여 제시한 색인의 우수성을 입증한다. With the rapid development of wireless communication and mobile equipment, many applications for location-based services have been emerging. Moving objects such as vehicles and ships change their positions over time. Moving objects have their moving path, called the trajectory, because they move continuously. To monitor the trajectory of moving objects in a large scale database system, an efficient Indexing scheme to processed queries related to trajectories is required. In this paper, we focus on the issues of minimizing the dead space of index structures. The Minimum Bounding Boxes (MBBs) of non-leaf nodes in trajectory-preserving indexing schemes have large amounts of dead space since trajectory preservation is achieved at the sacrifice of the spatial locality of trajectories. In this thesis, we propose entry relocating techniques to reduce dead space and overlaps in non-leaf nodes. we present performance studies that compare the proposed index schemes with the TB-tree and the R*-tree under a varying set of spatio-temporal queries.

지리정보 DB 설계 지침의 표준화 연구

임덕성,문상호,시종익,홍봉희,Lim, Duk-Sung,Moon, Sang-Ho,Si, Jong-Ik,Hong, Bong-Hee 한국공간정보학회 2003 개방형지리정보시스템학회 논문지 = Journal of the Korea Open Geogr Vol.5 No.1

현재 ISO, OGC 등의 국제표준화 기관들을 중심으로 지리정보 표준화에 대한 작업이 활발하게 진행 중에 있으며, 이러한 결과로 다수의 GIS 표준이 제정되었다. GIS DB 들간의 공간정보 공유, 상호 교환, 유통 등의 상호운용성을 높이기 위한 표준화 작업들은 개방형 인터페이스 설계 표준에 중점을 두고 있다. 그러나 이러한 표준화 작업에서는 지리정보 DB 자체에 대한 스키마 설리 절차 및 방법 등은 고려하고 있지 않고, 상호운용을 위한 인터페이스를 표준화하거나 공간 DB의 추상스키마 표준만을 제안하고 있다. 설계 표준 없이 서로 다른 데이터 모델에 따라 개별적으로 구축된 지리정보 DB들간의 표준 인터페이스를 통한 데이터공유는 데이터 모델의 상이성으로 인해 정보의 손실이 발생하는 문제가 있다. 본 논문에서는 GIS DB를 구축할 때 서로 다른 GIS S/W를 이용하더라도, 구축된 지리정보시스템들간의 공간 데이터 모델, 논리적 구조, 의미 구조 등을 통일할 수 있도록 하기 위한 지리정보 DB의 설계 지침을 제시한다. 특히, ISO 추상 스키마 표준을 관계형 모델, 객체-관계형 모델, 객체 중심 모델, 기하 중심 모델로 변환하는 표준 지침을 제안한다. 그리고 기존의 상용 GIS S/W를 대상으로 논리적, 물리적 설계 지침에 따른 각 S/W의 적용 예제 모델을 제시하여 DB 설계 지침으로 활용하기 위한 토대를 제공한다. 본 논문에서 제시한 지리정보 DB 설계 지침의 응용 스키마, 개념적 및 논리적/물리적 구현 스키마를 적용하여 GIS DB를 구축하는 경우에는 각 DB들 간의 상호운용성이 원활해지고 각 스키마들의 산출물을 통하여 통일화된 스키마 정의 및 카탈로깅 지원이 가능해진다.템 개발은 지자체 GIS 재사용의 문제를 해결해 줄 수 있을 것이다.정들이 단계적으로 성과를 확보하며 이루어져야 가능하다. 여러 지자체를 중심으로 수행된 지자체 GIS 감리와 컨설팅의 경험을 통해 도출된 문제점들을 일반화시켜 정리하였으며, 이를 통해 지자체 GIS사업의 추진 및 운영모델을 제시하였다. 표시할 수 있음으로서 의사결정에 보다 많은 도움을 줄 수 있을 것이다. 비트율의 증가와 화질 열화는 각각 최대 1.32%와 최대 0.11dB로 무시할 수 있을 정도로 작음을 확인 하였다.을 알 수 있었다. 현지관측에 비해 막대한 비용과 시간을 절약할 수 있는 위성영상해석방법을 이용한 방법은 해양수질파악이 가능할 것으로 판단되며, GIS를 이용하여 다양하고 복잡한 자료를 데이터베이스화함으로써 가시화하고, 이를 기초로 공간분석을 실시함으로써 환경요소별 공간분포에 대한 파악을 통해 수치모형실험을 이용한 각종 환경영향의 평가 및 예측을 위한 기초자료로 이용이 가능할 것으로 사료된다.염총량관리 기본계획 시 구축된 모형 매개변수를 바탕으로 분석을 수행하였다. 일차오차분석을 이용하여 수리매개변수와 수질매개변수의 수질항목별 상대적 기여도를 파악해 본 결과, 수리매개변수는 DO, BOD, 유기질소, 유기인 모든 항목에 일정 정도의 상대적 기여도를 가지고 있는 것을 알 수 있었다. 이로부터 수질 모형의 적용 시 수리 매개변수 또한 수질 매개변수의 추정 시와 같이 보다 세심한 주의를 기울여 추정할 필요가 있을 것으로 판단된다.변화와 기흉 발생과의 인과관계를 확인하고 좀 더 구체화하기 위한 연구가 필요할 것이다.게 이루어질 수 있을 것으로 기대된다.는 초과수익률이 상승하지만, 이후로는 감소하므로, 반전거래전략 Recently, two international standard organizations, ISO and OGC, have done the work of standardization for GIS. Current standardization work for providing interoperability among GIS DB focuses on the design of open interfaces. But, this work has not considered procedures and methods for designing GIS DB. Eventually, GIS DB has its own model. When we share the data by open interface among heterogeneous GIS DB, differences between models result in the loss of information. Our aim in this paper is to revise the design guidelines for geographic information databases in order to make consistent spatial data models, logical structures, and semantic structure of populated geographical databases. In details, we propose standard guidelines which convert ISO abstract schema into relation model, object-relation model, object-centered model, and geometry-centered model. Furthermore, we provide sample models for applying these guidelines in commercial GIS S/Ws. Building GIS DB based on design guidelines proposed in the paper has the following advantages: the interoperability among databases, the standardization of schema definitions, and the catalogue of GIS databases through.

클라이언트 공간 뷰의 실체화 방법

임덕성(Duk-Sung Lim),반재훈(Chae-Hoon Ban),문상호(Sang-Ho Moon),홍봉희(Bong-Hee Hong) 한국정보과학회 1999 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.26 No.1B

클라이언트/서버 환경에서 공간 데이타베이스의 효율적인 질의 처리를 위하여 다양한 사용자 관점을 지원하는 공간 뷰를 적용하는 것이 필요하다. 클라이언트와 서버간의 공간 질의는 대용량의 공간 객체에 대하여 복잡한 공간 연산을 수행한다. 따라서 자주 사용하는 질의를 공간 뷰로 정의하고 클라이언트에 실체화 시키므로써 이후의 동일한 질의에 대하여 실체화된 공간 뷰를 사용하여 효율적으로 질의를 처리할 수 있다. 이러한 경우에 공간 뷰를 유도한 서버의 소스 객체의 변경에 따라 클라이언트의 실체화된 뷰 객체의 일관성을 유지해야 한다. 본 논문에서는 하나 이상의 데이타 세트로부터 유도된 공간 뷰를 정의하고 클라이언트/서버 환경에서의 효율적인 질의 처리를 위한 실체화된 공간 뷰를 제시한다. 실체화는 클라이언트와 서버가 공동으로 수행하여 실체화된 공간 뷰 객체는 클라이언트에 저장한다. 그리고 효율적인 일관성 유지를 위해 점진적 변경 방법을 제시하며 이를 위해 필요한 부가 정보를 기술한다.

모바일 지도 서비스를 위한 에이전트 기반의 공간 데이터 캐쉬의 설계 및 구현

임덕성,이재호,홍봉희,Lim, Duk-Sung,Lee, Jai-Ho,Hong, Bong-Hee 한국정보처리학회 2003 정보처리학회논문지D Vol.10 No.2

PDA와 같은 무선단말기에서 지도 데이터에 대한 검색 및 접근을 위해 영역단위의 캐쉬와 R-tree 기반의 공간색인이 필요하다. 그러나 서버로부터 낮은 저장용량의 무선단말기에 전송되는 공간객체는 캐쉬된 공간 객체와 중복되는 문제가 있다. 또한 추가되는 데이터를 저장하고, 효율적인 공간 질의를 위한 색인 재구축 비용은 낮은 컴퓨팅 파워를 가진 무선단말기에 부하를 준다. 따라서 낮은 컴퓨팅 파워를 가진 무선단말기의 부하를 분산시키는 방법과 중복객체의 처리기법이 필요하다. 이 논문에서는 먼저 캐슁시 중복 객체에 대한 처리기법을 분류하고, 클리핑기밥을 사용한 공간 객체 저장과 색인 재구성방법을 분석한다. 또한, 무선단말기에 집중된 부하를 분산시키기 위해 색인구성 및 클리핑 작업을 에이전트에서 처리하는 에이전트 기반 캐슁시스템을 제시한다. 그리고, 제시한 시스템을 설계 및 구현하고, 성능을 평가한다. Mobile clients like a PDA need a cache and a spatial index to search and access map data efficiently. When a server transmits spatial objects to a mobile client which has a low storage capacity, some of them can be duplicated in a cache of the mobile client. Moreover, the cost for strong added data in the cache and reconfiguring spatial index is very high in the mobile client with low computing power. The scheme for processing duplicated objects and disturbing tasks of the mobile client which has low computing power is needed. In this paper, we classfy the method for strorng duplicated objects and present the scheme for the both caching objects and reconfiguring a spatial index of cached objects using the clipping technique. We propose the caching system based on an agent in order to distribute the overhead of a mobile client as well as to provide efficiently map services. We design and implement it, and evaluate the performance.

공간 데이타베이스에서 클라이언트 뷰의 일관성 제어 기법

임덕성(Duk-Sung Lim),반재훈(Chae-Hoon Ban),문상호(Sang-Ho Moon),홍봉희(Bong-Hee Hong) 한국정보과학회 2001 정보과학회논문지 : 데이타베이스 Vol.28 No.2

클라이언트/서버 환경에서 서버의 공간 데이타를 검색, 접근하기 위한 공간 질의는 대용량의 공간 객체에 대해 복잡한 공간 연산을 수행한다. 따라서 클라이언트가 자주 이용하는 공간 질의를 매번 서버에서 처리하는 경우에 서버의 부하가 증가하며 질의 응답시간도 길어지게 된다. 그러므로 이러한 공간 질의를 뷰로 정의하고 클라이언트에 실체화하면 질의를 효율적으로 처리할 수 있다. 이 경우에 뷰를 유도한 서버의 소스 객체의 변경에 따라 클라이언트의 실체화된 뷰 객체의 일관성을 유지해야 한다. 본 논문에서는 클라이언트/서버환경에서 질의 수행 속도를 향상시키기 위해 실체화된 공간뷰 개념을 적용하여 클라이언트 뷰를 정의하고 유형을 분류한다. 그리고 실체화된 클라이언트 뷰의 일관성 제어를 위해 재수행 방법에 비해 변경 속도가 빠른 점진적 변경 방법을 이용한다. 이를 위해 일관성 제어시 필요한 추가정보를 기술하고, 추가정보를 이용한 일관성 제어 알고리즘을 제시한다. 그리고, 제시한 실체화 방법과 일관성 제어 알고리즘의 실현을 위하여 객체지향 GIS시스템인 고딕(GOTHIC)에서 설계 및 구현하고 성능을 평가한다. Spatial queries which have to access and retrieve the server's spatial data in a client/server environment may include complex spatial operations which are performed on a number of spatial objects. If spatial queries frequently used by clients should always be executed in a server, it takes a long time to receive query results in a client. To improve the speed of processing the same spatial queries issued by a client, we define the spatial queries as views and materialize the query results in a client side. The overhead of client view materialization is that materialized spatial views in a client side should be maintained in a consistent state in response to the update of source spatial objects. This paper defines client views based on the concept of materialized spatial views to improve the speed of client's query processing. To control the consistency of materialized client views, this paper applies an incremental update method that is much faster than the existing re-materialization method. This paper proposes the consistency control algorithms using the additional information required to control the consistency of materialized view objects. The implementation of the client view system in GOTHIC shows client view materialization is better than the other strategies.

과거 궤적 색인을 위한 TB-트리의 시공간 중첩 최소화 정책

조대수,임덕성,홍봉희,Cho, Dae-Soo,Lim, Duk-Sung,Hong, Bong-Hee 한국공간정보학회 2005 한국공간정보시스템학회 논문지 Vol.7 No.1

차량과 같이 시간의 흐름에 따라 위치가 변경되는 객체를 이동체라 한다. 이동체의 과거 궤적은 시간이 지남에 따라 누적되므로 대용량 정보가 된다. 대용량 궤적 정보를 저장하는 이동체 데이터베이스에서 효율적으로 궤적을 검색하기 위해서는 색인이 필요하다. 특히 궤적을 선택하는 과정(영역 질의)과 선택된 궤적의 일부분을 추출하는 과정(궤적 질의)으로 이루어진 복합 질의를 처리하기 위해서는 궤적 보존을 지원하는 TB-tree와 같은 색인 구조가 적합하다. 그러나 TB-tree는 비단말 노드에서의 공간적인 특성을 고려하지 못하여 영역 질의시 불필요한 노드 접근이 발생하는 문제가 있다. 이 논문에서는 영역 질의를 효율적으로 처리하기 위하여, TB-tree의 비단말 노드의 사장 영역을 감소시킬 수 있는 분할정책을 제안하고 이를 TB-tree에 적용하여 구현한다. 이 논문에서 제안하는 분할 정책은 높은 공간 활용도, 효과적인 궤적 추출과 같은 TB-tree의 장점을 유지하면서 비단말 노드의 사장 영역을 줄임으로써 영역 질의에 효과적인 특징이 있다. 제안된 분할 정책은 성능평가를 통하여 기존의 TB-tree보다 영역 질의에서 우수함을 보인다. Objects, which change their positions over time such as cars, are called moving objects. Trajectories of a moving object have large volumes because trajectories are accumulated. Efficient indexing techniques for searching these large volumes of trajectories are needed in the moving object databases. Especially the TB-tree which supports bundling trajectories is suitable for processing combined queries which have 2 steps: first step is selecting trajectories (range search), next is selecting the parts of each trajectory (trajectory search). But the TB-tree has unnecessary disk accesses cause of lack of spatial discrimination in range queries. In this paper, we propose and implement the splitting polity which can reduce dead spaces of non-leaf node in order to process range queries efficiently. The policy has better performance about range queries than the TB-tree as well as the advantages of the TB-tree, such as highly space utilization and efficient trajectory extraction. This paper shows that the newly proposed split policy has better performance in processing the range queries than that of the TB-tree by experimental evaluation.

이동체 색인을 위한 KDB - Tree의 분할 정책

이창헌(Chang-Hun Lee),임덕성(Duk-Sung Lim),홍봉희(Bong-Hee Hong) 한국정보과학회 2002 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.29 No.2Ⅰ

최근 이동통신 및 GPS 기술의 발달로 위치기반서비스 요구가 점점 증가하고 있고, 대용량의 위치데이터가 저장되는 위치기반서비스의 구현을 위한 이동체의 저장 및 검색에 관한 연구가 활발하다. 이동체의 위치 정보를 점으로 모델링하여 색인 할 경우 KDB-Tree의 성능이 우수하다. 그러나 KDB-Tree는 시공간에서의 이동체 위치데이터 색인을 고려할 경우 시간 도메인의 특성으로 인해 성능 저하의 문제를 발생 시킨다. 본 논문에서는 이동체 위치데이터의 색인을 위한 KDB-Tree의 사용에서 시간 도메인의 특성을 반영한 분할 도메인 선정 방법과 분할 정책을 제시한다. 새로운 분할 정책은 색인의 공간활용도를 높이고 색인의 크기를 작게 하여 검색의 성능을 높인 최근 시간 분할 정책을 제시한다. 새로운 분할 정책은 색인의 공간활용도를 높이고 색인의 크기를 작게 하여 검색의 성능을 높인 최근 시간 분할 기법과 LD(Last Division) 분할 정책이다. 본 논문에서는 KDB-Tree의 변경된 분할 정책을 구현하고 성능평가를 수행한다. 이 성능 평가 실험을 통해서 변경된 분할 정책을 사용한 KDB-Tree에서 공간활용도가 높고 검색 성능이 우수함을 보인다.

GIS 에이전트를 이용한 무선 단말기의 공간데이터 검색

이재호(Jai-Ho Lee),임덕성(Duk-Sung Lim),홍봉희(Bong-Hee Hong) 한국정보과학회 2001 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.28 No.2Ⅰ

무선 단말기는 저장공간, 연산능력, 통신등에 대한 제약을 가지고 있다. 무선 단말기의 공간 데이터 검색의 경우 사용자의 요구를 효과적으로 처리하기 위해서 질의 생성, 데이터 관리, 색인 관리등과 같은 연산들을 필요로 한다. 그러나 추가되는 영역과 저장된 영역의 데이터 사이에 중복객체가 존재하는 문제가 있고 추가되는 영역에 대해 색인을 구성하기 위해 공간 데이터의 정렬과 같은 고비용의 연산이 필요하다. 특히 무선 단말기에서 색인관리는 서버로부터 공간 데이터를 전송받을 때 마다 색인을 재 구성하기 위해 Bulk-Insertion 기법의 사용이 효율적이다. 따라서 이 논문에서는 낮은 컴퓨팅 능력을 가지는 무선 단말기에서 고비용의 연산 처리를 줄이기 위해 데이터 정렬, 색인 구성 등의 연산을 처리하는 에이전트를 제시한다.

이동체 데이터베이스를 위한 색인 기법

전봉기(Bong-gi Jun),임덕성(Duk-sung Lim),홍봉희(Bong-hee Hong) 한국정보과학회 데이터베이스 소사이어티 2002 데이타베이스 연구 Vol.18 No.4