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일반화된 누적밀도 히스토그램을 이용한 공간 선택율 추정

Selectivity Estimation using the Generalized Cumulative Density Histogram

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주제분류공학

초록

누적밀도 히스토그램은 사각형 객체의 네 점에 대응하는 4개의 서브 히스토그램을 유지함으로써 사각형 객체가 여러 버켓에 걸쳐질 경우 발생하는 다중 계산 문제를 해결하고 있다. 이 기법은 빠른 추정시간과 정확한 결과를 제공하고 있지만, 질의 윈도우가 그리드 셀의 경계와 일치해야 한다는 제약사항을 기반으로 수행하므로, 실제 응용에 적용시 많은 에러를 초래하게 된다. 따라서, 이 논문에서는 기존 누적밀도 히스토그램에서 질의 윈도우의 제약사항에 관한 영향을 줄이기 위해, 두가지 확률모델을 기반으로 일반화된 누적밀도 히스토그램을 사용한 선택율 추정 기법을 제안하였다. 제안된 두가지 확률 모델은 ①질의 영역 비율을 고려한 확률모델과, ②교차 영역 정보를 고려한 확률모델이다. 우리는 실제 데이터 셋을 사용하여 제안된 기법을 실험하였다. 실험 결과는 이 논문에서 제안된 기법이 기존의 다른 선택율 추정 기법보다 성능이 뛰어남을 보여주고 있다. 더구나, 교차 영역 정보를 기반으로 하는 확률모델의 경우 20% 질의 윈도우에서 5% 미만의 낮은 에러율을 보였다. 이 논문에서 제안된 기법은 사각형 객체의 공간 범위 질의의 선택율을 정확하게 추정하는데 사용될 수 있다.

Abstract

Multiple-count problem is occurred when rectangle objects span across several buckets. The CD histogram is a technique which solves this problem by keeping four sub-histograms corresponding to the four points of rectangle. Although it provides exact results with constant response time, there is still a considerable issue. Since it is based on a query window which aligns with a given grid, a number of errors may be occurred when it is applied to real applications. In this paper, we propose selectivity estimation techniques using the generalized cumulative density histogram based on two probabilistic models:① probabilistic model which considers the query window area ratio, ② probabilistic model which considers intersection area between a given grid and objects. Our method has the capability of eliminating an impact of the restriction on query window which the existing cumulative density histogram has. We experimented with real datasets to evaluate the proposed methods. Experimental results show that the proposed technique is superior to the existing selectivity estimation techniques. Furthermore, selectivity estimation technique based on probabilistic model considering the intersection area is very accurate(less than 5% errors) at 20% query window. The proposed techniques can be used to accurately quantify the selectivity of the spatial range query on rectangle objects.

참고문헌 (13)

  1. "Estimating the Selectivity of Spatial Queries using the ‘Correlation’ Fractal Dimension", pp.299~310 (1995)
  2. "ISelf-Spatial Join Selectivity Estimation Using Fractal Concepts", 16(2), pp.161~201 (1998)
  3. "Wavelet- Based Histograms for Selectivity Estimation", pp.pp.448-~459 (1998)
  4. "Selectivity estimation in spatial databases", pp.13~24 (1999)
  5. "Approximate Computation of Multidimensional Aggregates of Sparse Data using Wavelets", pp.193~204 (1999)
  6. "Spatial Join Selectivity Using Power Laws", pp.pp.177-~188
  7. "Accurate estimation of the cost of spatial selections", pp.123~134 (2000)
  8. "Dynamic Maintenance of Wavelet-Based Histograms", pp.pp.101-~110 (2000)
  9. "Analyzing Range Queries on Spatial Data", pp.525~534 (2000)
  10. "Selectivity estimationusing probabilistic models", pp.461~473 (2001)
  11. "Wavelet-based cost Estimation for Spatial Queries", pp.pp.175-~196 (2001)
  12. "Selectivity estimation for spatial joins", pp.368~375 (2001)
  13. "Exploring Spatial Datasets with Histograms", pp.93~102 (2002)

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