RFID 태그 데이타 색인의 질의 성능 향상을 위한 불균형 삽입 정책 (Disproportional Insertion Policy for Improving Query Performance in RFID Tag Data Indices)

서지정보

· 발행기관 : 한국정보과학회
· 수록지 정보 : 정보과학회논문지 : 데이타베이스 / 35권 / 5호 / 432 ~ 446페이지
· 저자명 : 김기홍, 홍봉희, 안성우

초록

RFID 기술을 기반으로 한 자동화 제조, 재고 관리, 공급망 관리와 같은 응용에서 RFID 태그를 부착한 객체의 위치를 추적하는 질의는 가장 중요한 요구사항 중의 하나이다. 태그의 위치추적 질의를 지원하기 위해서 기존의 연구에서는 태그 아이디, 리더 아이디, 시간을 도메인으로 하는 색인을 제시하고 있으며 이는 이동체 색인을 기반으로 한다. 이동체 색인에서와 달리 RFID 태그를 위한 색인의 도메인은 도메인 간의 크기 차이가 매우 크며 질의 영역이 차지하는 크기의 비율이 리더 아이디 도메인에 편중되는 특징이 있다. 그러나, 기존의 RFID 태그를 위한 색인에서는 이동체 색인과는 다른 도메인의 특징을 고려하지 않음으로써 질의 영역과 색인 노드 간의 불필요한 겹침을 유발시키며 이로 인해 태그 객체 검색 시 많은 노드 접근이 발생하게 되는 문제점이 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 R*-tree를 기반으로 한 RFID 태그 데이타 색인의 불균형 삽입정책과 분할 정책을 제안한다. 제안된 방법은 각 도메인의 가중치와 노드의 가장자리 정보를 사용하여 가중치가 적용된 가장자리 값을 구한다. 데이타를 삽입할 때 이를 사용함으로써 데이타가 삽입될 하위트리를 선택하며 노드 분할 방법을 선택한다. 제안된 불균형 삽입 정책은 질의 영역과 MBR 간의 겹침을 줄임으로써 영역질의 수행 시 노드 접근 비용을 감소시켜 준다. 실험 결과 이 논문에서 제안된 불균형 삽입 정책을 적용한 색인은 기존의 삽입 정책을 사용하는 색인에 비하여 우수한 질의 성능을 보여줌을 확인할 수 있다.

영어초록

Queries for tracing tag locations are among the most challenging requirements in RFID based applications, including automated manufacturing, inventory tracking and supply chain management. For efficient query processing, a previous study proposed the index scheme for storing tag objects, based on the moving object index, in 3-dimensional domain with the axes being the tag identifier, the reader identifier, and the time. In a different way of a moving object index, the ranges of coordinates for each domain are quite different so that the distribution of query regions is skewed to the reader identifier domain. Previous indexes for tags, however, do not consider the skewed distribution for query regions. This results in producing many overlaps between index nodes and query regions and then causes the problem of traversing many index nodes. To solve this problem, we propose a new disproportional insertion and split policy of the index for RFID tags which is based on the R*-tree. For efficient insertion of tag data, our method derives the weighted margin for each node by using weights of each axis and margin of nodes. Based the weighted margin, we can choose the subtree and the split method in order to insert tag data with the minimum cost. Proposed insertion method also reduces the cost of region query by reducing overlapped area of query region and MBRs. Our experiments show that the index based on the proposed insertion and split method considerably improves the performance of queries than the index based on the previous methods.

참고자료

· 없음