[논문]미들웨어 : OLE DB를 기반으로 한 공간 데이터 변경 프로토콜의 설계 및 구현

박정하; 김동현; 홍봉희

미들웨어 : OLE DB를 기반으로 한 공간 데이터 변경 프로토콜의 설계 및 구현
The Design and Implementation of Update Protocol for Spatial Data based on the Middleware : OLE DB 원문보기

박정하 (부산대학교 컴퓨터공학과) , 김동현 (부산대학교 컴퓨터공학과) , 홍봉희 (부산대학교 컴퓨터공학과)

지리정보시스템 클라이언트는 Open API를 이용한 개방형((Open)구조를 지향하고 있으며 OpenGIS는 다양한 데이터 소스간의 상호운용을 지우 하는 개방형 지리정보시스템의 표준으로 자리를 잡아가고 있다. 따라서 기존의 패쇄환경(Closed Environment)에서 행해졌던 공간 데이터 동시 수정의 연구는 OLE DB와 같은 개방환경(Open Environment)에서 연구될 필요가 있다. 기존의 기법을 OLE DB에 적용할 때 문제점으로 제기되는 것은 첫째, 공간데이터 수정을 위한 변경 제어가 서버측에 위치함으로써 서버에 따라 재작성 되어야 하는 문제가 있고, 둘째, 서버의 데이터를 중복 저장하고 있는 클라이언트 데이터에 대한 일관성 유지를 위해 클라이언트의 변경 내용은 다른 클라이언트에게 통보되어야 하지만 OLE DB의 통보 메커니즘은 Rowset을 공유하는 동일 클라이언트 내에서의 통보만 가능한 구조이다. 본 논문은 공간데이터베이스 서버에 의존적인 서버부분의 기능을 미들웨어에서 구현함으로써 서버 모듈의 재작성 문제를 해결하고 서로 다른 클라이언트간의 변경 전파 프로토콜을 제시하여 서버와 독립적으로 운용할 수 있는 공간데이터 변경을 위한 OLE DB서비스 제공자 프로토콜을 설계하고 구현한 결과를 보인다.

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문제 정의

Oracle의 트랜잭션 관리기와는 별도로 미들웨어에서 트랜잭션 관리기(Transaction Manager)를 두었다. Ora이e의 트랜잭션은 서버 내의 지역 트랜잭션을 관리할 때 사용하는 것이므로 이 논문에서는 미들웨어의 트랜잭션들을 전역적으更 관리하는 별도의 트랜잭션 관리기를 구현하였다.
[句에서는 협동 트랜잭션 수행을 위한 조정자가 서버 쪽에 위치함으로써 각각의 Server에 따라 재작성 되어야 하는 문제가 있고 Open API> 이용한 개방형 구조가 아닌 톄쇄 환경에서 구현이 이루어져 개방환경에 바로 적용하기에는 어려움이 있다. 따라서 본 논문에서 서버와 독립적인 공간 데이터 수정 서비스 구조롤 제시한다.
본 논문에서는 OLE DB 를 이용하여 GIS 공간 데이터 수정 트랜잭션의 동시 성과 협동 트랜잭션율 지원하기 위한 기존의 연구방법을 OLE DB에 적용했을 때 발생하는 문제점을 기술하고 구현상의 문제와 해결방안을 제시하였다. 즉, 서버에 의존적인 기존의 공간 데이터 변경 기법을 OLE DB 서비스 제공자에서 구현함으로써 서버 측 제어모듈의 재작성 문제를 해결하였고 각 클라이언트에 Rowset 형태로 저장된 서버 데이터의 일관성 유지를 위해 필요한 클라이언트 간 변경 전파 메커니즘 올 구현하였다.
본 논문에서는 동시성 제어 및 변경 전파 작업을 OLE DB의 서비스 제공자에서 수행할 수 있는 구조를 제시하여 서버 측 제어모듈의 재작성 문제를 해결한다. 그리고 Rowset 형태로 중복 저장된 공간 데이터의 일관성 유지롤 위해서 조정자 클라이언트에서 참여 클라이언트들로 공간 데이터 변경 전파를 위한 메커니즘을 제시한다.

제안 방법

Spatial Update Interfaced 기존 OLEDB에 서 제공하는 Update 관련 인터페이스를 이용하여 공간 객체 단위의 수정을 가능하게 하는 상위 레벨의 공간 데이터 수정 인터페이스를 제공한다.
[6] 이에서는 OpenGIS의 OLE/COM 구현명세를 분석하여 GIS 서버간의 상호운용을 지원하는 OLEDB 데이터 제공자를 설계하고 구현하였다. 그러나 여기서는 GIS 서버의 발견(Discover)과 접근(Access)을 통해 상호운용을 지원하지만 공간 데이터 수정기능이 없는 문제점이 있다.
OLE DB에서 일관성 유지를 위해 통보기법을 사용하는데 Rowset을 공유하는 클라이언트 내에서의 변경 전파만 가눙하다. 그러나 서버의 데이터를 동적으로 중복 저장하고 있는 클라이언트 간의 일관성 유지를 위해서는 변경된 내용이 클라이언트로 전파되어야 하므■로 이 논문에서 클라이언트 간 변경 전파 구조와 프로토콜울 제시한다.
본 논문에서는 동시성 제어 및 변경 전파 작업을 OLE DB의 서비스 제공자에서 수행할 수 있는 구조를 제시하여 서버 측 제어모듈의 재작성 문제를 해결한다. 그리고 Rowset 형태로 중복 저장된 공간 데이터의 일관성 유지롤 위해서 조정자 클라이언트에서 참여 클라이언트들로 공간 데이터 변경 전파를 위한 메커니즘을 제시한다.
이때 공간 데이터의 수정을 수행하는 서비스 제공자는 데이터 제공자를 퉁한 서버의 메타정보를 이용하여 수정 작업을 수행하므로 서버가 바뀌어도 재사용이 가눙하게 된다. 그리고 클라이언트에게 필요한 각 기능들을 COM 모델을 이용하여 컴포넌트화함으로써 이후에 사용자의 요구에 맞게 재사용 가눙하게 한다.
그림 1은 [4] 에서 변경 전파를 수행하는 제어모듈의 위치와 OLE DB 서비스 제공자에서의 위치를 비교한 것이다. 그림 1-卩]은 변경 전파의 조정자(coordinator)가 서버 측에 존재하기 때문에 서버가 변경되면 서버에 따라 제어 모듈을 재작성해야 하는 문제가 발생하므로 본 논문에서는 二림 1-[2] 와 같이 서버 측의 변경 전파 프로토콜을 미들웨어에서 구현하여 서버에 의존적인 부분을 제거하여 재작성 문제를 해결한다.
클라이언트에 Rowset 형태로 중복 저장돤 서버의 데이터는 클라이언트에 의해 변경되는데 각 클라이언트에 중복 저장돤 데이터의 일관성 유지를 위해 변경된 내용은 전파되어야 한다 [4]. 본 논문에서는 서비스 제공자 내에 롱신관리자(Communication Manager) 를 두어 클라이언트 간의 점진적 변경 전파를 담당한다. 여기서 각 클라이언트에서 변경된 내용 (Delta) 과 클라이언트들의 상태 정보는 서버의 시스템 테이블로 정보를 유지하고 있으며 데이터 제공자를 통해 접근이 가눙하다.
[4]는 클라이언트/서버 환경에서 캐쉬 공간 데이터의 점진적 변경 전파 방법을 제시하였다. 여기서는 기존의 잠금 기법을 확장한 영역 잠금 기법을 사용하여 클라이언트의 동시성을 지원하고 캐쉬 공간 데이터의 점진적 변경 전파 프로토콜을 제시하였다. [句에서는 협동 트랜잭션 수행을 위한 조정자가 서버 쪽에 위치함으로써 각각의 Server에 따라 재작성 되어야 하는 문제가 있고 Open API> 이용한 개방형 구조가 아닌 톄쇄 환경에서 구현이 이루어져 개방환경에 바로 적용하기에는 어려움이 있다.
본 논문에서는 OLE DB 를 이용하여 GIS 공간 데이터 수정 트랜잭션의 동시 성과 협동 트랜잭션율 지원하기 위한 기존의 연구방법을 OLE DB에 적용했을 때 발생하는 문제점을 기술하고 구현상의 문제와 해결방안을 제시하였다. 즉, 서버에 의존적인 기존의 공간 데이터 변경 기법을 OLE DB 서비스 제공자에서 구현함으로써 서버 측 제어모듈의 재작성 문제를 해결하였고 각 클라이언트에 Rowset 형태로 저장된 서버 데이터의 일관성 유지를 위해 필요한 클라이언트 간 변경 전파 메커니즘 올 구현하였다.

성능/효과

기존의 데이터 제공자를 재사용하면서 공간 데이터 수정 기눙을 제공하려면 별도의 모듈을 서비스 형태로 제공해야 한다. 둘째, 서버마다 변경 전파 프로토콜 수행을 위해 별도의 모듈을 작성하게 되므로 비효율적이다. 따라서 서버에 의존적인 모듈 구현을 미들웨어 수준에서 구현함으로써 서버와 독립적인 컴포넌트 구조의 제시가 필요하다.
이와 같은 재작성으로 인해 고려되어야 하는 문제점들은 다음과 같다. 첫째, 공간 데이터베이스 서버에 적합한 데이터 제공자는 OpenGIS Simple Feature Spec에 따른다면 공간 데이터 수정 기눙이 없다. 기존의 데이터 제공자를 재사용하면서 공간 데이터 수정 기눙을 제공하려면 별도의 모듈을 서비스 형태로 제공해야 한다.
[4, 5]에서 제시한 공간 데이터 변경 기법을 OLE DB에 적용할 때 다음과 같은 문제점이 있다. 첫째, 변경 전파 프로토콜의 수행을 위한 서버 측 모듈은 서버에 의존적인 모듈로서 서버에 따라 재작성 되어야 한다. 즉 협동 트랜잭션을 위한 조정자가 서버 측에 위치함으로써 서버 의존적인 모듈의 구현이 필요하게 돤다.

후속연구

향후 연구과제로 이 논문에서 제시된 서비스 제공자를 확장하여 분산환경에 적용하고 미들웨어 구至로 안해 예상되는 성능 저하의 요인과 성눙 향상을 위한 연구가 필요하다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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