클라이언트 - 서버 DBMS 환경에서 콜백 잠금 기반 다중 버전의 활용

강흠근(Heum-Geun Kang),민준기(Jun-Ki Min),전석주(Seok-Ju Chun),정진완(Chin-Wan Chung) 한국정보과학회 2004 정보과학회논문지 : 데이타베이스 Vol.31 No.5

데이타 캐쉬를 관리하는 알고리즘의 효율성은 클라이언트에 데이타 캐쉬가 있는 시스템의 성능에 매우 큰 영향을 미친다. 클라이언트에 데이타 캐쉬가 있는 시스템에서는 서버에 추가 스페이스 부담없이 한 데이타에 대해서 두 개의 버전을 유지 관리할 수 있다. 그 이유는 하나의 데이타가 동시에 서버의 버퍼와 클라이언트의 캐쉬에 저장될 수 있기 때문이다. 본 논문에서는 버전 기법을 활용하는 캐쉬 일관성 알고리즘인 Two Versions-Callback Locking(2V-CBL)을 제안하고, 실험을 통해서 2V-CBL과 기존에 가장 높은 성능을 보였던 Asynchronous Avoidance-based Cache Consistency(AACC)의 성능을 비교하였다. 실험 결과에 의하면 2V-CBL은 최소한 AACC와 같은 성능을 보이며 일부의 트랜잭션이 데이타를 수정하지 않고 읽기만 하는 경우에는 AACC 보다 훨씬 높은 성능을 보인다. The efficiency of algorithms managing data caches has a major impact on the performance of systems that utilize client-side data caching. In these systems, two versions of data can be maintained without an additional space overhead of the server by exploiting the replication of data in the server’s buffer and clients’ caches. In this paper, we present a new cache consistency algorithm employing versions: Two Versions-Callback Locking (2V-CBL). Our experimental results indicate that 2V-CBL provides good performance, particularly outperforms a leading cache consistency algorithm, Asynchronous Avoidance-based Cache Consistency, when some clients run only read-only transactions.

중첩된-서브큐브 : 전위-합 큐브를 위한 손실 없는 압축 방법

강흠근(Heum-Geun Kang),민준기(Jun-Ki Min),전석주(Seok-Ju Chun),정진완(Chin-Wan Chung) 한국정보과학회 2003 정보과학회논문지 : 데이타베이스 Vol.30 No.6

영역 질의는 의사결정에서 자주 사용되는 중요한 질의이다. 그러나, 영역 질의를 처리하기 위해서는 많은 점(cell)들이 검색되어야 하기 때문에 효율적인 처리가 쉽지 않았다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 영역의 크기에 관계없이 일정한 시간에 영역 질의를 처리할 수 있는 전위-합 큐브(prefix-sum cube)가 제안되었다. 그러나, 전위-합 큐브는 영역 질의의 처리는 효율적으로 할 수 있지만, 그것을 저장하기 위해 매우 큰 저장 공간이 필요하다는 문제를 갖고 있다. 본 논문에서는 전위-합 큐브의 이 문제를 해결하기 위해서 손실 없이 전위-합 큐브를 압축하는 중첩된-서브큐브 압축 방법을 제안한다. 중첩된-서브큐브 압축 방법은 전위-합 큐브의 압축을 위해서 만들어진 것으로 압축된 상태에서 저장된 값을 검색할 수 있는 매우 유용한 특징이 있다. 이 특징으로 인해, 질의 처리 시 압축된 전위-합 큐브를 그대로 사용할 수 있다. 압축된 전위-합 큐브를 사용하면, 동일한 크기의 버퍼에 전위-합 큐브의 더 많은 부분을 저장할 수 있다. 이것은 질의 처리 시 디스크 입출력의 횟수를 획기적으로 감소시킨다. A range-sum query is very popular and becomes important in finding trends and in discovering relationships between attributes in diverse database applications. It sums over the selected cells of an OLAP data cube where target cells are decided by specified query ranges. The direct method to access the data cube itself forces too many cells to be accessed, therefore it incurs severe overheads. The prefix-sum cube was proposed for the efficient processing of range-sum queries in OLAP environments. However, the prefix-sum cube has been criticized due to its space requirement. In this paper, we propose a lossless compression method called the overlapped-subcube that is developed for the purpose of compressing prefix-sum cubes. A distinguished feature of the overlapped- subcube is that searches can be done without decompressing. The overlapped-subcube reduces the space requirement for storing prefix-sum cubes, and improves the query performance.

객체 분할을 기반으로 한 공간 질의 처리기의 설계 및 구현

이용주(Yong-Ju Lee),강흠근(Heum-Geun Kang),정진완(Chin-Wan Chung) 한국정보과학회 1998 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.4 No.3

복잡한 공간 객체에 대한 효율적인 질의 처리는 지리정보시스템, 컴퓨터지원설계, 멀티미디어 데이타베이스와 같은 최근의 응용 분야에서 가장 필수적인 요구 사항들 중 하나이다. 본 논문에서는 분할된 최소 경계 사각형 방법을 적용하여 복잡한 공간 객체를 효율적으로 처리할 수 있는 공간 질의 처리기를 구현한다. 이 질의 처리기는 SHORE 저장 관리자 상에 하나의 SHORE VAS(Value Added Server)로서 구현된다. 질의 처리기 개발의 목표는 보편적으로 널리 사용되는 공간 질의들을 효율적으로 처리할 수 있는 기본 시스템을 구현하는 것이다. 구현된 공간 질의들은 점 질의, 영역 질의, 그리고 공간 조인 질의이며, 이들의 성능을 향상시키기 위하여 분할된 최소 경계 사각형 방법을 기반으로 한 공간 질의 처리 알고리즘들을 유도한다. 구현된 질의 처리 방법은 실험을 통해 기존의 질의 처리 방법들과 성능을 비교분석하여 제안된 방법이 기존의 다른 질의 처리 방법보다 성능이 우수함을 보인다. Efficient query processing for complex spatial objects is one of the most challenging requirements in non-traditional applications such as geographic information systems, computer-aided design, and multimedia databases. The objective of this paper is to apply decomposed minimum bounding rectangle (DMBR) method to the task of implementing a spatial query processor capable of managing complex spatial objects. The query processor is implemented as a SHORE Value Added Server (VAS) directly on top of the SHORE Storage Manager. The goal in developing the query processor is to implement a sub-system that efficiently supports a well-chosen set of spatial queries. Spatial queries that we implemented are the point query, the region query, and the spatial join query. We derive spatial query processing algorithms based on the DMBR method for improving the spatial query performance. The implemented method is compared with traditional query processing methods by experimental measurements. This comparison shows that our method outperforms the traditional query processing methods.

복합 객체의 효율적인 접근을 위한 포인터 스위즐링 방법의 구현 및 성능 분석

민준기(Jun-Ki Min),강흠근(Heum-Geun Kang),이성진(Sung-Jin Lee),정진완(Chin-Wan Chung) 한국정보과학회 1999 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.5 No.4

포인터 스위즐링 기법은 포인터 스위즐링과 언스위즐리으로 이루어지며, 포인터 스위즐링은 객체 접근 시 객체 식별자를 해당 객체의 메모리 주소로 교체하는 것을 말하며, 언스위즐링은 객체 교체 또는 객체 저장시에 스위즐링된 포인터를 원래의 객체 식별자로 환원하는 것을 말한다. 본 연구에서는 시스템 버퍼 구조에 따라 여러 포인터 스위즐링 기법을 분류하여 장단점을 분석하였으며, 이중 버퍼 구조 상에서 적극/소극, 직접/간접 스위즐링, 언스위즐링 모듈을 설계, 구현하였다. 또한 제한된 크기의 객체 버퍼 상에서 각 포인터 스위즐링 모듈의 성능을 평가하였다. 이 성능 평가의 결과로는 사용하지 않는 포인터는 스위즐링하지 않으며 언스위즐링 부담이 적은 소극 간접 스위즐링 기법이 일반적으로 뛰어난 성능을 나타냄을 알 수 있게 되었다. The pointer swizzling methods consist of pointer swizzling and unswlzzling. Pointer swizzling replaces the OID of a object to the memory address of the object at object access time and unswlzzling replaces the swizzling pointer of the OID at object replacement time or object save time. In this research, the different techniques for pointer swizzling are classified according to the system buffer structure and analyzed the pros and cons. In addition, eager/lazy, direct/indirect swizzling, unswizzling modules are designed and implemented on a dual buffering structure. Also, we evaluate the performance of pointer swizzling modules on the restricted object buffer size. The results of performance evaluation show that the performance of lazy indirect pointer swizzling technique is generally good because unused pointers are not swizzled, and unswizzling overhead is minimized.

디지틀이동 통신에서 가입자 정보 관리를 위한 데이타베이스시스팀 개발

윤용익(Yong-Ik Yoon),강흠근(Heum-Geun Kang),구영희(Young-Hee Koo),홍종혁(Jong-Huk Hong),신범수(Bum-Soo Shin),임선배(Sun-Bae Lim) 한국정보과학회 1993 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.20 No.2

이동통신에서는 가입자의 위치가 수시로 변하기 때문에, 이를 향상 추적하여 기록하지 않을 경우에 수신자의 위치를 찾아 낼 수 없다. 이를 위해, Home Location Register(HLR)이라고 하는 데이타베이스에 현재 위치를 수시로 기록하여, 필요한 경우에 이를 참조하여 수신자의 현재 위치를 찾아 내게 된다. 이러한 HLR 데이타베이스은 대용량의 데이타베이스이며, 이들 데이타베이스에 대한 검색 및 변경은 제한된 시간 내에 응답을 하여야 하는 실시간 성격을 지니고 있다. 현재 우리나라에서도 이동통신의 수요가 점진적으로 늘어나고 있는 추세에 있으나, 여기에 필요한 각종 소프트웨어가 국산화 되어 있지 않은 실정이다. 이동통신에 핵심이되는 HLR 데이타베이스 시스팀 역시 국산화가 이루어져야 한다. 그러나, 현재 이에 대한 연구 조차 미비한 실정이다. 본 연구는 이동통신시스팀을 구축하기 위해 필요한 HLR 데이타베이스를 관리하기 위한 실시간 데이타베이스시스팀에 대한 연구를 목표로 한다.

OMEGA C++OML 클래스 라이브러리의 설계 및 구현

민준기(Jun-Ki Min),강흠근(Heum-Geun Kang),이성진(Sung-Jin Lee),정진완(Chin-wan Chung) 한국정보과학회 1998 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.25 No.2Ⅰ

복잡한 자료 구조와 정교한 연산자를 필요로 하는 CAD/CAM, GIS와 같은 응용 분야를 위하여 객체 지향 데이터베이스에 대한 많은 연구가 있어왔으며, 이들에 대한 노력으로 객체지향 데이터베이스의 표준으로 널리 확산되고 있는 ODMG 2.0이 발표되었다. 따라서 공간 객체지향 데이터베이스 관리 시스템인 OMEGA(Object Management systEm for Geospatial Applications)의 응용 프로그래밍 인터페이스로서 ODMG 2.0의 C++ OML을 채택하였다. 본 논문에서는 OMEGA 의 C++OML 클래스들 중 몇 가지 중요한 클래스들의 구조 및 구현 방법에 대하여 기술하여 C++ OML 클래스 구현 시 발생되는 문제점들 중 중요한 몇 가지 사항에 대하여 해결 방안을 논의한다.

SPEC : 데이타 웨어하우스를 위한 저장 공간 효율적인 큐브

전석주(Seok-Ju Chun),이석룡(Seok-Lyong Lee),강흠근(Heum-Geun Kang),정진완(Chin-Wan Chung) 한국정보과학회 2005 정보과학회논문지 : 데이타베이스 Vol.32 No.1

군집 질의는 사용자에 의해 명시된 질의 영역 내에서 큐브상의 군집 정보를 계산한다. 프리픽스-섬 기법에 기초한 기존의 방법들은 데이타의 누적된 합을 저장하기 위해 프리픽스-섬 큐브(PC)로 불리는 부가적인 큐브를 사용하므로 높은 저장공간 오버헤드를 초래한다. 이러한 저장공간 오버헤드는 기억장치의 추가적인 비용뿐만 아니라 업데이트의 부가적인 증식(propagation)과 더 많은 물리적 장치로의 접근시간을 유발시킨다. 본 논문에서는 대용량 데이타 웨어하우스에서 PC의 저장공간을 획기적으로 감소시킬 수 있는 ‘SPEC’으로 불리는 새로운 프리픽스-섬 큐브를 제안한다. SPEC은 PC내 셀들간의 종속에 의한 업데이트 증식을 감소시킨다. 이를 위해 대용량 데이타 큐브로부터 조밀한 서브큐브들을 발견하는 효과적인 알고리즘을 개발한다. 다양한 차원의 데이타 큐브와 여러가지 크기의 질의에 대해 폭 넓은 실험을 행하여 본 논문에서 제안한 방법의 효과와 성능을 조사한다. 실험적인 결과는 SPEC이 적절한 질의 성능을 유지하면서도 PC 저장공간을 상당히 감소시킴을 보여준다. An aggregation query computes aggregate information over a data cube in the query range specified by a user. Existing methods based on the prefix-sum approach use an additional cube called the prefix-sum cube(PC), to store the cumulative sums of data, causing a high space overhead. This space overhead not only leads to extra costs for storage devices, but also causes additional propagations of updates and longer access time on physical devices. In this paper, we propose a new prefix-sum cube called 'SPEC' which drastically reduces the space of the PC in a large data warehouse. The SPEC decreases the update propagation caused by the dependency between values in cells of the PC. We develop an effective algorithm which finds dense sub-cubes from a large data cube. We perform an extensive experiment with respect to various dimensions of the data cube and query sizes, and examine the effectiveness and performance of our proposed method. Experimental results show that the SPEC significantly reduces the space of the PC while maintaining a reasonable query performance.