이동 데이타베이스 시스템에서 데이타의 위치와 영역 특성을 고려한 캐쉬 교체 기법

김호숙; 용환승

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자료유형: 학술저널

저자정보: 김호숙 용환승

저널정보: Korean Institute of Information Scientists and Engineers 정보과학회논문지 : 데이타베이스 정보과학회논문지 : 데이타베이스 제27권 제1호

발행연도: 2000.3

수록면: 53 - 63 (11page)

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최근 저가의 무선 통신 기술의 발달과 고성능 이동 컴퓨팅 장비의 보급에 따라 이동 컴퓨팅시장은 점차로 확대되는 추세에 있다. 이동 컴퓨팅 환경에서의 제한된 대역폭, 잦은 단절과 배터리 제한 등의 제약성에 효율적으로 대처하기 위하여 여러 방법이 제안되었고, 특히 지구국에서 전송된 데이타 중향후 사용 가능성이 높은 데이타를 캐쉬에 저장하고 이용하는 캐쉬 기법에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다. 그러나 기존의 캐쉬 교체 기법들은 사용자의 이동성과 데이타의 공간 속성에 의한 특성을 고려하지 못하고 있기 때문에 그 효율성에서 한계를 가지고 있다.
본 논문은 이동 호스트의 위치 변화에 따라 이동 호스트의 캐쉬 내에 저장된 데이타의 가치와 의미가 변경되는 것을 보인다. 또한 지리(geographic) 데이타의 공간적 위치(location)와 지리 데이타가 영향을 미치는 공간적 범위 즉 영역(region)을 데이타의 공간 속성(spatial attributes)으로 정의하고, 시간에 따른 사용자의 이동성과 데이타의 공간 속성을 효과적으로 지원하는 새로운 캐쉬 교체 방법들을 제안하였다.
기존의 방법과 본 논문에서 제안한 캐쉬 교체 방법의 비교를 통하여 이동 호스트의 위치와 연관된 질의에 대한 성능 평가를 수행한 결과, 본 논문에서 제안한 캐쉬 교체 방법에 의한 캐쉬 적중률의 향상을 입증하였다. 또한 데이타 밀집도에 따라 캐쉬 교체 방법들의 성능이 변화함을 밝히고 이를 이용하여 이동 호스트가 지나가는 대상 지역의 데이타 밀집도에 따라 서로 다른 캐쉬 교체 방법의 선택이 필요함을 제시 하였다.

The mobile computing service market is increasing rapidly due to the development of low-cost wireless network technology and the high-performance mobile computing devices. In recent years, several methods have been proposed to effectively deal with restrictions of the mobile computing environment such as limited bandwidth, frequent disconnection and short-lived batteries. Amongst those methods, much study is being done on the caching method - among the data transmitted from a mobile support station, it selects those that are likely to be accessed in the near future and stores them in the local cache of a mobile host. Existing cache replacement methods have some limitations in efficiency because they do not take into consideration the characteristics of user mobility and spatial attributes of geographical data.
In this paper, we show that the value and the semantic of the data, which are stored in the cache of a mobile host, changes according to the movement of the mobile host. We argue it is because data that are geographically near are better suited to provide an answer to a user's query in the mobile environment. Also, we define spatial location of geographical data and region, which is the spatial boundary that the geographic data has effect on, using the spatial attributes of data. Finally, we propose two new cache replacement methods that efficiently support user mobility and spatial attributes of data. One is based on the location of data and the other on the meaningful region of data.
From the comparative analysis of the performance of the previous methods and that of our cache replacement methods, we are able to show that our methods outperform others in that they improve the cache-hit ratio. Also, we show that performance varies according to data density-using this, we argue different cache replacement methods are required for regions with varying density of data.

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