다전략 온톨로지 매핑 시스템을 위한 DTW 기반 구조비교 기법

Abstract

웹의 발전과 함께 정보의 양이 급격하게 많아지고 그에 따라 정보의 문자열만을 기반으로 한 기존의 정보검색은 한계에 부딪치게 되었다. 이에 정보의 의미를 컴퓨터가 이해할 수 있도록 하고자 하는 시맨틱 웹이 등장하게 되었으며, 온톨로지는 시맨틱 웹에서 데이터를 표현하는 중요한 방법 중 하나이다. 온톨로지의 표현력이라는 장점 때문에 여러 온톨로지 데이터가 생성되었으며, 이러한 온톨로지를 공유하고 확장하기 위한 온톨로지 매핑 작업이 중요한 과제로 떠올랐다. 온톨로지 매핑 시 개념 자체가 가진 정보만을 이용하는 것에는 한계가 존재하기 때문에 개념간의 관계 즉, 구조정보를 이용하여 그 정확도를 보완한다. 이를 위해 구조 유사도비교 방식을 이용한다면 그 정확도가 매우 높아질 수 있지만 복잡도가 매우 높아 데이터 크기가 큰 온톨로지에 적용하기는 어렵다. 또한 최근 각광을 받고 있는 다전략 시스템에 새로운 방식을 도입할 때에는 정확도를 향상시키면서도 기존 시스템의 성능을 현저히 저하시켜서는 안된다. 따라서 본 연구에서는 복잡도를 낮추기 위해 구조정보를 시퀀스 정보로 변형하고, 시계열 데이터 비교에 이용되는 DTW알고리즘을 온톨로지 매핑에 적용하는 기법을 제안한다. 특히 온톨로지 매핑 분야에 처음 소개된 DTW를 자세히 설명하고, 매핑을 위해 구조정보를 시퀀스로 변형하는 방법과 수정된 DTW알고리즘을 정형화한다. 또한 제안된 방법을 기반으로 실제 설계, 구현하여 현존하는 다전략 시스템에 이를 적용하였으며, 적용 시 성능에 영향을 주는 특정 변수들을 도출하고 적용 결과에 대해 상세 분석하였다. 이를 통해 다전략 시스템 내 구조정보를 반영하는 방법으로써 제안한 구조비교 기법이 적합하다는 것을 증명하였다.