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교통카드 블랙리스트 체크를 위한 알고리즘에 관한 연구
A research on the algorithm of traffic card for blacklist checking 원문보기

한국전자통신학회 논문지 = The Journal of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, v.5 no.1, 2010년, pp.58 - 65  

정양권 (동신대학교) ,  김용식 (동신대학교) ,  김경희 (충북대학교)

초록
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본 연구는 선불 또는 후불 교통카드 사용에 있어서 사용불가 카드 또는 사용 가능 카드 정보만을 구성하여 시스템 운영의 응답 시간을 단축하여 선별하는 방법과 그 시스템에 관한 것으로 기존의 카드 방식에서 제안하고 있는 방법의 차이점을 개선하므로 정보를 구성하고 있는 용량을 개선하여 처리 용량 대비 업데이트 속도를 개선하여 시스템의 효율성을 향상 시키고자 하였다. 이에 본 연구에서는 각각의 파일은 다수의 섹션으로 구성하고 또한 각 섹션은 다수개의 블록으로 구성하고 각 블록은 다수개의 셀 단위의 크기로 분할하여 구성한 인덱스 부와 사용 불가 또는 사용 가능 카드 정보 중에 더 낮은 비율을 차지하는 정보로 구성하는 데이터 부의 영역으로 구성하여 시스템의 성능을 개선하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The research which sees is to paying in advance and or the after non traffic card use composes shortens about the method which sorts the difference of the method which with the thing is proposing from card system of existing and that system improves only the unable card or serviceable card informati...

주제어

#교통카드   #선후지불카드   #전자화폐   #스마트카드  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 연구에서는 선·후불 교통카드를 이용하는 이용자에 최적의 서비스를 제공하기 위하여 가장 안정적인 시스템을 구축하는데 그 기준은 사용자의 정보를 신속하게 사용가불에 대한 블랙리스트 정보를 제공하여 카드를 이용하는 이용자에게는 편리성과 안정성을 제공하는 것과 카드시스템을 구축하는 입장에서는 신속한 정보 제공을 위한 최신의 정보를 빠른 시간 안에 제공하는데 있다.
  • 본 연구에서는 선·후불 교통카드를 이용하는 이용자에 최적의 서비스를 제공하기 위하여 가장 안정적인 시스템을 구축하는데 그 기준은 사용자의 정보를 신속하게 사용가불에 대한 블랙리스트 정보를 제공하여 카드를 이용하는 이용자에게는 편리성과 안정성을 제공하는 것과 카드시스템을 구축하는 입장에서는 신속한 정보 제공을 위한 최신의 정보를 빠른 시간 안에 제공하는데 있다. 본 연구에서는 시스템을 구축하는데 파일 구성 요소인 파일 구조의 확장성과 응답에 따른 효율성을 가장 중요한 기준점으로 설정을 하여 실험하였다. 만약 처리 데이터의 양을 예측하지 못하고 편리성에만 염두에 두고 설계할 경우 비경제적인 요인이 발생할 수 있는 문제점을 도출하였다.
  • 본 연구에서는 온/오프라인 환경에서 소액 규모를 결재하는 수단인 전자화폐로 대응할 수 있는 선불 또는 후불용 카드의 거래를 승인하는 시스템을 구축하는데 있어서 신속 정확하고 용이하게 하기 위한 교통카드 사용 여부를 인증하는 시스템에 관한 것이다.
  • 셀은 카드 정보 저장의 최소 단위로, 일정 개수의 카드들을 묶어서 하나의 메모리 주소 개념으로 관리하게 된다. 셀 개념이 도입되므로 단일 카드 데이터를 삽입/삭제 하는데 데이터베이스 내의 shifting 연산 횟수를 최소화하기 위한 목적으로도 이용하기 위함이다. 여기서 셀의 크기가 커지면, 연산의 속도는 빨라지고, 용량 효율이 감소되는 특징이 있다.
  • 그 다음으로는 메모리영역을 블록단위로 분할한 다음 각 블록에는 카드번호에 대응하여 순차적으로 카드번호에 대응하는 플래그 정보를 저장하는 고정데이터와 고정테이블에 저장된 카드번호 및 플래그 정보에 대한 데이터가 변경된 경우 그 변경된 데이터를 일시적으로 저장하는 변동 데이터를 확보하고 있다. 이는 변동데이터에 저장된 데이터를 기초로 하여 블록 단위로 상기고정데이터 저장부의 데이터를 갱신하는 방법으로 활용하여 접근 속도를 개선하고자 하였다. 특히, EB시스템에서는 카드 사용 여부 판단방법으로, 메모리 영역을 블록 단위로 분할한 다음 각 카드번호에 대응하는 플래그 정보를 저장하는 고정테이블 및 상기 고정테이블에 저장된 카드번호 및 플래그정보에 대한 데이터가 변경된 경우 플래그 정보가 변경된 카드번호에대한 데이터를 저장하는 변경테이블을 구비하고 카드에 의한 사용 요청이 있으면 상기 카드의 카드번호를 읽는 단계와 상기 변동테이블에 상기 카드번호에 대한 데이터가 있는지를 확인하는 단계로 구성하며 만일 있으면 변동테이블에 있는 플래그정보에 따라 카드 사용여부를 판단하고, 그렇지 않으면 상기 고정테이블의 데이터를 확인하고 상기 고정테이블에서 상기 카드번호에 대한 플래그정보를 읽어 그에 따라 카드사용 여부를 판단하는 순서적 단계를 함유하고 있다.
  • 데이터베이스의 삽입/삭제/조회 등의 연산을 위한 최소 단위로, 일정 개수의 블록들을 묶어서 관리하므로 한 번에 관리되는 블록의 개수가 많은 경우, 삽입/삭제 연산 시에 Shift 되어야 할 셀의 개수가 많아지므로, 이를 최소화하기 위하여 도입된 제안 시스템의 특징이라 할 수 있다. 즉, 제안 시스템의 목적은 섹션의 크기가 커지면, 파일의 인덱스 부의 용량이 작아지지만, 연산의 속도가 느려지는 반면에 섹션의 크기가 작아지면, 파일 인덱스 부의 용량이 커지지만, 연산의 속도가 빨라지는 효과를 얻을 수 있기 때문에 적용한 방법을 제안하고자 하였다. 또한 본 연구의 최 상위 개념인 파일은 데이터베이스 정보를 저장 매체(HDD, Flash memory 등)에 저장하는 최소 단위로, 일정 개수의 섹션을 묶어서 관리하므로 이 역시 삽입/삭제 시에 데이터베이스의 용량에 변동이 있으므로 활용도의 적응력을 최대로 극대화할 목적이 있으며, 파일의 크기가 커지면 소수 카드 정보의 수정 작업으로도 큰 파일의 내용을 변경해야 하므로 연산의 속도가 느려지는 반면에 파일의 크기가 작게 관리하면 대량의 카드 정보 수정 시, 많은 개수의 파일을 접근해야 하므로 연산의 속도도 느려지게 된다.

가설 설정

  • 본 시스템의 구조체를 기본으로 이에 대한 상세한 블록다이어그램을 표시하면 다음 그림과 같으며, 카드 정보를 저장하는 기본 단위를 1bit로 가정하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
카드 정보 저장의 최소 단위는 무엇인가? 본 연구에서 데이터 처리와 관련한 최소 정보 단위를 셀로 설정하였다. 셀은 카드 정보 저장의 최소 단위로, 일정 개수의 카드들을 묶어서 하나의 메모리 주소 개념으로 관리하게 된다. 셀 개념이 도입되므로 단일 카드 데이터를 삽입/삭제 하는데 데이터베이스 내의 shifting 연산 횟수를 최소화하기 위한 목적으로도 이용하기 위함이다.
블록의 그룹은 무엇을 최소화하기 위해 도입된 개념인가? 이 개념의 정의는 조회시 해당 카드이 주소를 빠르게 검색하기 위해 섹션내의 저장 카드의 수를 가지고 있다. 또한 한번에 관리되는 블록의 개수가 많은 경우, 삽입/삭제 연산 시에 쉬프트 되어야 할 셀의 개수가 많아지므로, 이를 최소화하기 위하여 도입된 개념이기도 하다. 여기서도 섹션의 크기와 관련된 특징이 있다.
전자화폐의 유형으로는 어떤 것들이 있는가? 이러한 예로 전자상거래의 유형을 보더라도 기업간거래(EDI : 전자문서교환 ELECTRONIC DATA INTERCHANGE, SCM(SCM : Supply Chain Management : 공급사슬관리), B2G) 거래, 기업과 소비자간거래(B2C, C2B, C2C), 기업 내 거래(ERP, Groupware) 등의 신 개념의 시스템이 등장하며 국내 전자 상거래 역시 글로벌화 되어가고 있는 현실이다. 따라서 전자화폐의 유형도 다양해져 가치저장형(스마트 카드형), 지불지시형(신용카드, 사이버 캐쉬, First virtual), 네트워크형(전자화폐형, E cash), 전자수표형(Net Check, Net Bill) 등이 등장하고 있는 현실에 있어서 다양한 용도로 발행되고 있는 전자화폐의 사용 가능 여부 정보를 신속하게 갱신하여 제공하는 방법이 요구된다. 본 연구에서는 선․후불 교통카드를 이용하는 이용자에 최적의 서비스를 제공하기 위하여 가장 안정적인 시스템을 구축하는데 그 기준은 사용자의 정보를 신속하게 사용가불에 대한 블랙리스트 정보를 제공하여 카드를 이용하는 이용자에게는 편리성과 안정성을 제공하는 것과 카드시스템을 구축하는 입장에서는 신속한 정보 제공을 위한 최신의 정보를 빠른 시간 안에 제공하는데 있다.
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참고문헌 (5)

  1. 문병로, 심규석, 이충세, "Introduction to Algorithms" 한빛미디어, 2006. 

  2. Knuth, Donald, "Fundamental Algorithms", "Third Edition. Reading", Massachusetts : Addison- Wesley, 1997. 

  3. Ellis Horowitz, Sartaj Sahni, "Fundamentals Of Computer Algorithms", Computer Science, 1978. 

  4. Arora, Sanjeev, Barak, Boaz, "Complexity Theory: A Modern Approach", Cambridge University Press, 2009. 

  5. Du, Ding-Zhu; Ko, Ker-I, "Theory of Computational Complexity", John Wiley & Sons, 2000. 

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