[논문 리뷰] Using Table Valued Functions in SQL Server 2005 To Implement a Spatial Data Library

Jim Gray, Alexander S. Szalay외 1명|ArXiv.org|2007. 01. 26.

Data Management and Algorithms참고 문헌 3인용 수 10

한 줄 요약

이 논문은 SQL Server 2005에서 점-근접점 및 점-다각형 쿼리와 같은 효율적인 공간 쿼리를 가능하게 하기 위해 테이블 값 함수를 사용하는 공간 데이터 라이브러리를 제시한다. 이는 공공 도메인의 C# 계층적 삼각 메esh(HTM) 알고리즘을 SQL Server UDF를 통해 노출시켜, 애플리케이션 수준의 수정 없이도 확장성 있고 코드 없는 공간 인덱싱 솔루션을 제공한다.

ABSTRACT

This article explains how to add spatial search functions (point-near-point and point in polygon) to Microsoft SQL Server 2005 using C# and table-valued functions. It is possible to use this library to add spatial search to your application without writing any special code. The library implements the public-domain C# Hierarchical Triangular Mesh (HTM) algorithms from Johns Hopkins University. That C# library is connected to SQL Server 2005 via a set of scalar-valued and table-valued functions. These functions act as a spatial index.

연구 동기 및 목표

• 애플리케이션 수준의 코드 변경 없이 SQL Server 2005에서 효율적인 공간 쿼리 기능을 제공하기 위해.
• 데이터베이스 함수를 통해 SQL Server에 공공 도메인의 C# HTM 공간 알고리즘을 통합하기 위해.
• 테이블 값 함수를 사용하여 재사용 가능하고 확장 가능한 공간 인덱싱 메커니즘을 제공하기 위해.
• 점-근접점 및 점-다각형 검색과 같은 일반적인 공간 연산을 지원하기 위해.
• 복잡한 공간 기능이 표준 SQL Server UDF를 통해 노출될 수 있음을 보여주기 위해.

제안 방법

• C# 계층적 삼각 메쉬(HTM) 알고리즘을 SQL Server 테이블 값 함수로 노출시키기 위해.
• 스칼라 값 함수와 테이블 값 함수를 사용해 C# 로직과 T-SQL 쿼리 간의 다리를 놓기 위해.
• HTM 기반 공간 분할을 사용해 SQL Server 내부에서 공간 인덱싱 로직을 구현하기 위해.
• 결과 세트를 반환하는 UDF를 설계하여 공간 쿼리 결과(예: 근처 점들)를 표현하기 위해.
• 표준 SQL Server 2005 T-SQL 문법과의 호환성을 확보해 원활한 통합을 보장하기 위해.
• UDF를 사용해 일반적인 공간 쿼리를 실행함으로써 功能을 검증하기 위해.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 애플리케이션 코드를 수정하지 않고도 SQL Server 200S에 공간 쿼리 기능을 추가할 수 있는가?
• RQ2 테이블 값 함수가 T-SQL에 복잡한 공간 알고리즘인 HTM을 효과적으로 노출시킬 수 있는가?
• RQ3 SQL Server 2005에서 UDF 기반 공간 라이브러리가 달성하는 성능 및 확장성 특성은 무엇인가?
• RQ4 이 방법을 사용할 때 점-근접점 및 점-다각형 쿼리는 얼마나 정확하고 효율적으로 실행될 수 있는가?
• RQ5 데이터베이스 내재 공간 라이브러리가 애플리케이션 수준의 공간 로직 필요성을 얼마나 줄일 수 있는가?

주요 결과

• 라이브러리는 테이블 값 함수를 통해 T-SQL을 사용해 점-근접점 및 점-다각형 쿼리를 성공적으로 구현한다.
• UDF를 통한 C# HTM 알고리즘 통합은 확장성 있고 효율적인 공간 인덱싱 메커니즘을 제공한다.
• 애플리케이션 코드를 수정하지 않고도 데이터베이스 함수에 의존해 공간 쿼리를 실행할 수 있다.
• 이 방법은 복잡한 공간 연산이 표준 SQL Server UDF를 통해 추상화되고 노출될 수 있음을 보여준다.
• 기존의 SQL Server 2005 기능을 활용해 최소한의 인프라 변경으로도 공간 기능을 제공한다.
• 이 방법은 예측 가능한 성능과 정확성을 보장하며 생산 수준의 공간 쿼리에 적합하다.