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[국내논문] u-GIS 환경에서 다중 공간 집계 질의의 중복연산 비용을 감소시키기 위한 자원공유 기법
Resource Sharing Method to Reduce Duplicate Operation Cost of Multiple Spatial Aggregates in u-GIS Environment 원문보기

한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회, 2009 Apr. 23, 2009년, pp.344 - 347  

서민호 (인하대학교 컴퓨터 정보공학과) ,  김상기 (인하대학교 컴퓨터 정보공학과) ,  백성하 (인하대학교 컴퓨터 정보공학과) ,  이연 (인하대학교 컴퓨터 정보공학과) ,  이동욱 (인하대학교 컴퓨터 정보공학과) ,  배해영 (인하대학교 컴퓨터 정보공학과)

초록
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데이터 스트림을 처리하기 위한 연속집계질의 수행 시 중복연산 및 메모리의 절약을 위하여 큐를 공유하는 자원공유기법이 연구되었다. 기존의 자원공유 기법들은 질의의 프리디킷이 일치할 때만 처리하기 때문에, 질의의 프리디킷이 차이가 나는 경우가 많은 다중공간 집계질의가 자주 요청되는 u-GIS 환경에서 효율적으로 중복영역을 처리할 수 있는 자원공유 기법이 요구된다. 본 논문에서는 공간영역을 효율적으로 그룹화하는 R-tree 의 특징을 이용하여 질의간의 중복영역을 그룹화하고 중복영역의 자원을 패인(Pane)구조를 이용하여 공유한다. 노드 수에 제한이 없고 레벨을 1로 하는 R-tree 로 유사한 위치의 질의들을 그룹화 한 후, 그 질의들의 영역이 겹쳐지는 부분을 패인을 이용해 집계 값을 공유하여 중복계산을 피하는 방법이다. 제안 기법은 공간 집계질의를 처리할 수 있고, 기존의 계층구조의 자원공유 기법을 사용할 때에 비해 자원을 적게 사용하고 질의 처리 시간을 단축시켰다. 성능평가를 통하여 제안기법이 메모리 사용량을 감소시키는 것을 보였으며, 질의 처리 속도가 증가하였다.

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문제 정의

  • 본 논문에서는 공간영역을 효율적으로 그룹화하는 R-tree 의 특징을 이용하여 질의간의 중복영역을 찾고, 중복영역의 자원을 공유할 수 있는 확장된 패인 기법을 제안한다. 기존 R-tree 의 한 노드 당 저장할 수 있는 데이터 수의 제한은 공간적으로 거의 유사한 영역을 분할할 수 밖에 없게 한다.
  • 본 논문은 u-GIS 환경의 공간정보를 갖는 연속집계 질의간 중복되는 영역의 효율적인 처리를 위한 자원 공유기법을 제안하였다. 제안 기법은 공간 데이터 스트림에 적용할 수 있도록 하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
u-GIS 공간정보 기술은 무엇을 요구하는가? u-GIS 공간정보 기술은 기존 GIS 인 건물, 도로, 하천, 지하시설물과 같은 2 차원 또는 3 차원상의 정적인 지형 지물 정보와 유비쿼터스 환경을 기반으로 시간에 따라 공간적인 위치가 포함된 동적인 GeoSensor 정보의 융합 처리를 요구한다. GeoSensor 는 고정된 지역이 아니라 넓은 지역에 산발적으로 분포될 수 있으며, 자신의 위치인식 장치를 이용하여 시간에 따라 장소를 이동할 수 있는 이동성도 가지고 있다.
Rtree 의 장점은 무엇인가? R-tree 는 B-tree 와 유사한 공간 인덱스 기법이다. Rtree 의 장점은 각 공간을 MBR 로 구성, 분할하여 그룹화함으로써 노드의 중복을 최소화 할 수 있다. 또한, 노드의 최대 차수는 3~4 레벨을 유지하며 좌우노드의 균형을 유지하기 때문에 검색시간이 빠른 특징을 갖는다.
공간정보를 지닌 공간질의에 BINT, LINT, 패인구조와 같은 기존의 자원공유 기법들을 사용하기 부적합한 이유는 무엇인가? 위와 같은 기존의 자원공유 기법들은 비공간 데이터 스트림을 다루는 연속질의 처리만을 고려한 방법이다. 기존의 자원공유 기법으로는 공간 질의를 처리할 때 질의영역이 겹쳐지는 부분에 대한 자원공유를할 수가 없다. 또한, 방대한 데이터를 다루는 공간 질의의 특성 때문에, 모든 튜플들의 집계정보를 계층적으로 저장하는 BINT 는 메모리의 비용이 많이 소요되기 때문에 공간질의의 자원공유 기법으로 부적합하다. 공간정보를 지닌 공간질의에서 중복된 영역을 최소화하고, 중복영역의 자원을 효율적으로 공유할 수 있는 방법이 필요하다.
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