[논문]저장과 색인의 효율성을 고려한 정적 테이블 기반의 XML 문서 저장 시스템 설계

홍석건; 김정희; 곽호영

저장과 색인의 효율성을 고려한 정적 테이블 기반의 XML 문서 저장 시스템 설계
The design of XML document repository based on Static Table considering the efficiency of storing and indexing 원문보기

홍석건 (제주대학교 컴퓨터공학과) , 김정희 (제주대학교 컴퓨터공학과) , 곽호영 (제주대학교 컴퓨터공학과)

본 논문에서는 XML 문서를 관계형 데이터베이스에 저장하는 XML 문서 저장 시스템을 제안한다. 제안 시스템은 XML 문서 구조인 DTD(Document Type Definition)를 보완한 XML Schema를 XML 문서의 기반구조로 사용하며, 또한 XML 문서의 저장과 색인의 효율성을 위해 XML 문서에 대한 저장 구조는 정적 테이블과 필드들을 가지는 데이터베이스를 기 생성하여 처리토록 하여, 제안 시스템을 이용한 애플리케이션에서 활용하기 용이하도록 하였다.

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문제 정의

본 논문에서는 DTD의 단점을 보완한 XML Schema 를 적용하여 XML 인스턴스를 관계형 데이터베이스에 저 장할 수 있는 구조와 이를 이용한 저장 시스템을 설계하였다.
본 논문에서는 효율적인 XML 문서의 저장과 색인을 위해 연구가 진행되는 상태에서 기존 연구의 기초인 DTD 문서 구조를 보완한 XML Schema 기반의 XML인 스턴스들을 관계형 데이터베이스에 저장하는 방법을 제 안 한다. 또한 저장과 색인의 효율성을 고려하여 관계형 데이터베이스 내의 정적 테이블 구조는 XML 인스턴스를 저장하기 위한 인스턴스와는 별개로 일반적인 XML 기본 구성 요소에 따라 기 생성되도록 하였다.

제안 방법

기본 문서 구조로 DTD를 적용한 저장 시스템은 검색 중심의 설계방식을 적용하였으며 별도의 공간에 색인 구조를 생성해야 한다. 따라서, 색인 구조를 저장하기 위한 추가 저장 공간이 필요하며 새로운 인스턴스를 추가로 저장할 때는 색인 구조를 재생성해야 한다.
XML S자와 XML 인스턴스는 XML의 기본 문법이 적용되므로 기본적인 구조는 같다. 따라서 ID, SID, 계층 정보, Element, Attribute, 타itity, Namespace를 구성요 소로 하였다.
본 논문에서는 효율적인 XML 문서의 저장과 색인을 위해 연구가 진행되는 상태에서 기존 연구의 기초인 DTD 문서 구조를 보완한 XML Schema 기반의 XML인 스턴스들을 관계형 데이터베이스에 저장하는 방법을 제 안 한다. 또한 저장과 색인의 효율성을 고려하여 관계형 데이터베이스 내의 정적 테이블 구조는 XML 인스턴스를 저장하기 위한 인스턴스와는 별개로 일반적인 XML 기본 구성 요소에 따라 기 생성되도록 하였다. 이는 기존 DTD를 적용한 저장 시스템은 검색을 위한 문서의 구조를 중점으로 한 저장 구조를 가지고 있기 때문에 문서를 관리하는 측면에는 매우 취약하기 때문이다.
문서 저장구조는 그림1에 나타내었으며, ID는 엘리먼 트들을 구분하기 위한 식별자이며, SID는 XML Schema 를 저장할 때에는 스키마간 구분을 위한 구분자로 XML 인스턴스를 저장할 때에는 적용되는 스키마를 구분하기 위해 사용되며 계층정보는 상위 엘리먼트를 가로키는 ref, 엘리먼트의 등급을 저장하는 reLlevel, 그리고 엘리 먼트의 순서률 저장하는 re七step으로 구성되며 Element 는 엘리먼트명, Attribute는 엘리먼트의 속성과 그에 해당하는 값들을 가지며, Entity는 엘리먼트가 가지는 값 을, 그리고 네임스페이스는 접두사를 갖는 nsName과 URI를 저장하는 URi로 구성되도록 하였다.
본 논문에서 제안하는 시스템은 그림 4와 같이 크게 Interface Class, Mod니 e Class, Analyzer Class, Storage Class 4부분으로 구성된다.
본 논문에서 제안한 저장 시스템에서 중심이 되는 부분은 Analyzer Class이다, Interface Class나 Module (기ass에서 요청이 들어오면 Analyzer Class에서는 요청 을 분석하여 Que「y Generation & P「ocesso「에 전달한다. Query Generation & FYocessoi■에서는 이를 이용해 질의어 생성을 하며 RDB Han에e「에 질의를 넘겨주며 RDB Handlere 관계형 데이터베이스에 질의를 수행하게 된다.
제안한 저장 시스템은 정적 테이블의 사용으로 저장 공간 활용이 효율적이며 XML 인스턴스나 XML Sterna 의 손상을 최소한으로 유지하면서 원 문서를 최소한의 손상으로 저장하기 때문에 S마iema를 젂용한 유효성 검 사시나 인스턴스를 변환할 해 프로그램 연산시간을 최소 한으로 하여 수행할 수 있도록 설계하였다. 또한 정적 테이블의 사용은 저장 구조를 최대한 간단하고 고정된 형태를 유지할 수 있도록 하게 함으로써 이를 이용한 애 플리케이션을 개발 시 개발 기간을 단축시킬 수 있을 것이다.
그림1의 저장 구조를 이용하면 XML Schema정보와 XML 인스턴스를 동시에 저장하는 것이 가능하다. 하지만 위의 구조를 적용하면 단일 XML Schema에 대한 XML 문서만 저장되기 재문에 이를 보완하기 위해 XML Schema 저장 테이블에는 저장된 각각의 Schema마다 일련번호를 부여하고 이에 따라 XML 인스턴스 저장 테 이블에도 어떤 Schema가 적용되는지를 표시하는 필드 를 추가하여 적용되는 XML Schema의 일련번호를 저장 하도록 하였다.

후속연구

제안한 저장 시스템은 정적 테이블의 사용으로 저장 공간 활용이 효율적이며 XML 인스턴스나 XML Sterna 의 손상을 최소한으로 유지하면서 원 문서를 최소한의 손상으로 저장하기 때문에 S마iema를 젂용한 유효성 검 사시나 인스턴스를 변환할 해 프로그램 연산시간을 최소 한으로 하여 수행할 수 있도록 설계하였다. 또한 정적 테이블의 사용은 저장 구조를 최대한 간단하고 고정된 형태를 유지할 수 있도록 하게 함으로써 이를 이용한 애 플리케이션을 개발 시 개발 기간을 단축시킬 수 있을 것이다.
하지만 제안한 저장구조를 적용하면 XML Schema의 모든 기능을 사용하기 어렵다는 단점이 말생하므로 향후 연구는 제안한 구조를 바탕으로 하여 XML S자iema 저장 구조에 대한 추가 연구가 필요할 것으로 생각된다.

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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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