ORDBMS를 이용한 XML 문서의 효율적 저장과 검색을 위한 설계 및 구현

국문 초록 (Abstract)

웹을 기반으로 하는 인터넷 상에서의 정보 표현 및 데이터 교환을 위한 표준 포맷으로 XML이 제안 되었다. 현재, 문서관리나 데이터 교환, 어플리케이션 통합 등에 XML이 적절한 포맷이라는 데에는 논란의 여지가 없으며, 이에 따라 도입 여부보다는 XML 데이터를 어떻게 효율적으로 관리하는가를 고민해야 하는 시점에 와 있다.
XML을 신규로 도입하는 기업은 말할 것도 없고, 이미 도입한 기업에서도 시스템을 운영하면서 XML 데이터의 관리와 활용에 어려움을 겪어 XML 데이터베이스를 재검토하는 경우가 자주 발생한다. 특히 초기에 XML 시스템을 구축할 때 시스템에서 관리하게 될 XML 데이터의 특성과 종류, 사이즈에 대한 충분한 고려 없이 XML저장소를 선택한 경우, XML 문서가 급속하게 축적, 증가함에 때라 초기에 예상하지 못했던 성능, 확장 등의 문제에 직면하게 된다.
또한 XML 데이터의 활용을 고려하지 않고 파일 시스템이나 기존의 관계형 데이터베이스에 내에 BLOB 형식으로 저장한 경우, XML 데이터에 대한 구조검색이나 XML 일부 노드의 추출 또는 변경이 불가능해 축적된 자료의 활용과 관리에 어려움을 겪게 된다.
XML은 계층형 데이터 모델로, 기존의 관계형 데이터모델에서는 데이터들이 정규화 되어 여러 개의 행과 열로 분리되는데 반해, XML은 데이터가 하나의 계층적 구조에 담기는 특성을 갖는다. 즉, XML은 한 개의 루트 노드와 하위 단계의 순서화 된 서브 트리들의 집합으로 구성되고, 하위 노드는 상위 노드에 종속된다. 또한 XML 트리 노드는 여러 개의 사건 (occurrence)들로 구성된다.
이와 같은 특징을 갖는 XML 데이터를 효율적으로 다루기 위해 데이터 표현을 위한 기본 포맷과 더불어 어떠한 저장장치에 어떤 방식으로 저장하는가 하는 것이 중요한 이슈가 되고 있다.
이에 본 연구에서는 XML 데이터를 저장함에 있어 기존의 관계형 데이터베이스 시스템이 갖고 있는 장점과 XML 데이터 특성을 고려하여 객체-관계형 데이터베이스(Object-Relational Database Management System, ORDBMS)를 이용하여, XML 데이터를 효율적으로 저장할 수 있는 방법을 제안, 구현했다.
구현 방법은 XML 문서를 각 엘리먼트로 분해하고, 각 엘리먼트 타입에 따라 테이블에 저장하는 방법을 사용했다. 이와 같이 하므로 XML 데이터 모델의 비정규적 특성 때문에 발생할 수 있는 오버헤드를 최소화 시키고, 기존의 관계형 데이터베이스(Relational Database)에 저장된 데이터와 자연스럽게 연계될 뿐만 아니라 관계형 데이터베이스에 익숙한 사용자들에게SQL을 이용한 질의를 수행함으로 쉽게 XML 데이터에 접근할 수 있다.

목차 (Table of Contents)

• 요약 4
• 목차 6
• 표 목차 7
• 그림 목차 8
• 제1장 서 론 9
• 제2장 관련 연구 14
• 2.1 ORDBMS에서XML 문서 저장 기법 14
• 2.1.1 데이터베이스 별 저장기법 14
• 2.1.2 저장 방식 별 기법 18
• 2.1.3 스키마 처리별 기법 20
• 2.2 XML 문서의 저장 구조 및 처리 21
• 제3 장 ORDBMS 설계 24
• 3.1 기본 테이블 설계 24
• 3.2 ORDBMS 의 XML 문서 저장 28
• 제 4 장 ORDBMS를 이용한 시스템 구현 31
• 4.1 시스템 구성에 따른 문서 저장 및 검색 31
• 4.2 XML 문서 저장 과 검색 시스템 구현 36
• 4.3 기존 시스템과 제안 시스템 비교 38
• 제5 장 결론 및 향후 연구 41
• 참고문헌 40