KR19990042386A - 다중 균형 트리 구조를 이용한 관리정보 트리에서의 노드 검색,생성 및 삭제 방법 - Google Patents

다중 균형 트리 구조를 이용한 관리정보 트리에서의 노드 검색,생성 및 삭제 방법 Download PDF

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Abstract

1. 청구 범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 다중 균형 트리 구조를 이용한 관리정보 트리에서의 노드 검색, 생성 및 삭제 방법에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은 관리 정보 트리의 프로세싱 부하를 줄이기 위해 다중 균형 트리 구조를 이용한 노드 검색, 생성 및 삭제 방법을 제공하고자 함.
3. 발명의 해결방법의 요지
본 발명의 검색 방법은,검색 대상에 대한 식별 정보를 수신하여 식별 정보에 상응하는 루트 노드가 존재하는지 판단하여 상기 루트 노드가 존재하면 상기 루트 노드의 서브트리를 검색하는 제 1 단계; 상기 서브트리가 존재하는지 판단하여 상기 서브트리가 존재하면 상기 서브트리내에서 지정된 상대 식별 정보에 해당되는 노드를 검색하는 제 2 단계; 및 상기 상대 식별 정보가 상기 식별 정보를 구성하는 최종 상대 식별 정보인지를 판단하여 상기 최종 상대 식별 정보이면 원하는 노드를 검색한 것이므로 해당 노드의 값을 보고하는 제 3 단계를 포함한다.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 관리 정보 트리에 이용됨.

Description

다중 균형 트리 구조를 이용한 관리정보 트리에서의 노드 검색, 생성 및 삭제 방법
본 발명은 관리 정보 트리(Management Information Tree : MIT)를 효율적으로 관리하기 위해 다중 균형 트리 구조를 이용한 노드 검색, 생성 및 삭제 방법에 관한 것이다.
통신망 관리망(Telecommunication Management Network : TMN)에서 통신망 자원을 관리하기 위해 통신망 자원을 추상화한 관리 객체(Managed Object : MO)들로 표현하며, 이러한 관리객체들의 모임인 관리 정보 기반(Managed Information Base : MIB)를 구성하여 이를 관리한다. 이 때 관리 정보 기반을 효율적으로 관리하기 위하여 관리 객체들에 대한 포함관계(Containment Relationship)를 이용하여 관리 정보 기반을 트리 형태로 표현하며, 이를 관리 정보 트리(Managed Information Tree : MIT)라 한다.
망관리 시스템이 망관리 명령을 수행하기 위해서는 명령을 적용할 대상 관리 객체를 관리 정보 트리에서 찾아야만 한다. 하지만, 일반적으로 관리 통신망 기반의 망관리 시스템에서는 수만개에 이르는 관리 객체를 관리하므로써, 관리 정보 트리에서 필요로 하는 관리 객체를 찾기 위해서는 많은 검색 시간을 필요로 한다.
이는 망관리 시스템의 요구에 대한 관리 기능을 수행한 후, 응답이 늦어지게 하는 원인이 될 뿐만 아니라, 시스템 처리 능력 중에서 많은 부분을 관리 객체 검색을 위해서 소비하게 되므로, 시스템 전체의 처리 능력을 저하시키는 문제점이 있다.
도 1 은 N진 트리 구조를 이용한 관리정보 트리 구조도이다.
도면에 도시된 바와 같이 일반적으로 관리 정보 기반(Management Information Base :MIB)내에 존재하는 모든 관리 객체(Managed Object : MO)들을 포함관계에 따라 이상적으로 표현하고 있다.
N진 트리(여기서, N은 자연수) 구조에서는 객체들 간에 정해진 포함관계에 따라 포함하는 객체 (Superior Object)를 부모 노드로 표현하고, 포함되는 객체(Subordinate Object) 를 자식 노드로 표현하며, 하나의 부모 노드가 가질 수 있는 자식 노드의 숫자에 제한을 두지 않는다는 특징을 가지고 있다.
하지만 전술한 바와 같은 N진 트리 구조는 이상적인 트리 구조일 뿐, 각 노드가 가변적인 갯수의 자식 노드에 대한 포인터를 유지하여야 하므로, 실제로 프로그램으로 표현하기 곤란한 구조가 되는 문제점이 있다.
도 2 는 종래의 2진 트리 구조를 이용한 관리정보 트리 구조도이다.
도면에 도시된 바와 같이 관리 정보 트리 구조를 쉽게 표현하고 있다. 또한 2진 트리 구조에서 각 노드는 자식 노드에 대한 포인터와 형제 노드에 대한 포인터만을 가지고 있다. 형제 노드란 동일한 부모 노드에 속한 자식 노드들을 의미한다.
관리 정보 트리를 전술한 바와 같이 2진 트리 구조로 표현하면 구조가 간단해지고, 기술 구현이 용이하다는 장점은 있다.
하지만, 관리 정보 기반(MIB)에 속한 관리 객체(MO)들간의 포함관계의 특성에 의해 관리 정보 트리(MIT)에는 자식 노드에 비해 형제 노드들이 훨씬 많이 존재하므로, 트리 구조가 한쪽으로 치우치게 된다. 따라서 2진 트리(Binary Tree) 구조를 이용해서 관리 정보 트리(MIT)를 표현하면 관리 객체(MO) 검색을 위해 많은 처리시간이 소모되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 관리 정보 트리(MIT)를 2진 트리(Binary Tree) 구조로 표현할 경우에 발생하는 프로세싱 부하를 줄이기 위해 다중 균형 트리 구조를 이용한 노드 검색, 생성 및 삭제 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1 은 N진 트리 구조를 이용한 관리정보 트리 구조도.
도 2 는 종래의 2진 트리 구조를 이용한 관리정보 트리 구조도.
도 3 은 본 발명이 적용된 다중 균형 트리 구조를 이용한 관리정보 트리의 일실시예 구조도.
도 4 는 본 발명에 적용되는 다중 트리 구조에서 각 노드 데이터의 일실시예 구조도.
도 5 는 본 발명에 따른 도 3의 노드 검색 방법의 일실시예 흐름도.
도 6 은 본 발명에 따른 도 3의 노드 생성 방법의 일실시예 흐름도.
도 7 은 본 발명에 따른 도 3의 노드 삭제 방법의 일실시예 흐름도.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 노드 검색 방법은, 검색 대상에 대한 식별 정보를 수신하여 식별 정보에 상응하는 루트 노드가 존재하는지 판단하여 상기 루트 노드가 존재하면 상기 루트 노드의 서브트리를 검색하는 제 1 단계; 상기 서브트리가 존재하는지 판단하여 상기 서브트리가 존재하면 상기 서브트리내에서 지정된 상대 식별 정보에 해당되는 노드를 검색하는 제 2 단계; 및 상기 상대 식별 정보가 상기 식별 정보를 구성하는 최종 상대 식별 정보인지를 판단하여 상기 최종 상대 식별 정보이면 원하는 노드를 검색한 것이므로 해당 노드의 값을 보고하는 제 3 단계를 포함한다.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 노드 생성 방법은, 검색 대상에 대한 식별 정보를 수신하여 식별 정보에 상응하는 루트 노드가 존재하는지 판단하여 상기 루트 노드가 존재하면 상기 루트 노드의 서브트리를 검색하는 제 1 단계; 상기 서브트리가 존재하는지 판단하여 상기 서브트리가 존재하면 상기 서브트리내에서 지정된 상대 식별 정보에 해당되는 노드를 검색하는 제 2 단계; 상기 상대 식별 정보가 상기 식별 정보를 구성하는 최종 상대 식별 정보인지를 판단하여 상기 최종 상대 식별 정보이면 원하는 노드를 검색한 것이므로 해당 노드의 값을 보고하는 제 3 단계; 및 원하는 노드 위치에 새로운 노드를 생성한 후 서브트리가 균형을 유지하는지를 판단하여 균형을 유지하면 새로운 노드 추가 절차를 종료하는 제 4 단계를 포함한다.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 노드 삭제 방법은 검색 대상에 대한 식별 정보를 수신하여 식별 정보에 상응하는 루트 노드가 존재하는지 판단하여 상기 루트 노드가 존재하면 상기 루트 노드의 서브트리를 검색하는 제 1 단계; 상기 서브트리가 존재하는지 판단하여 상기 서브트리가 존재하면 상기 서브트리내에서 지정된 상대 식별 정보에 해당되는 노드를 검색하는 제 2 단계; 상기 상대 식별 정보가 상기 식별 정보를 구성하는 최종 상대 식별 정보인지를 판단하여 상기 최종 상대 식별 정보이면 원하는 노드를 검색한 것이므로 해당 노드의 값을 보고하는 제 3 단계; 및 원하는 노드를 삭제한 후 서브트리가 균형을 유지하는지를 판단하여 균형을 유지하면 노드 삭제 절차를 종료하는 제 4 단계를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 3 은 본 발명이 적용된 다중 균형 트리 구조를 이용한 관리정보 트리의 일실시예 구조도이다.
도면에서 도시된 바와 같이 다중 균형 트리 구조는 동일한 부모 노드에 속한 형제 노드들을 별도의 균형 트리로 표현한다.
따라서 다중 균형 트리 구조로 표현된 관리 정보 트리(MIT)는 하나의 트리로 표현되지 않고, 다중 트리 구조로 표현된다. 다중 트리 구조에 포함된 각각의 서브트리(subtree)들은 동일한 부모 노드에 속한 형제노드들을 포함하며, 균형 트리(Balanced Tree) 구조를 가지고 있다. 서브트리(Subtree)는 AVL 트리(트리를 창안한 ANDEL'SON, VEL'SKII 및 LANDIS의 이름을 딴 트리임) 또는 B 트리와 같이 깊이(Depth) 균형 트리로 구현할 수 있다.
전술한 바와 같이 관리 정보 트리(MIT)를 다중 균형 트리 구조로 구현하면, 2진 트리(Binary Tree) 구조로 관리 정보 트리를 구현하는 것 보다 특정 관리 객체를 검색하기 위해 필요한 프로세싱 부하를 상당 부분을 감소시킬 수 있다. 예를 들면 관리 정보 트리를 2진 트리로 구현하면 하나의 부모 노드에 n(여기서, n은 자연수)개의 자식 노드가 존재할 경우 최대 n 번의 비교를 수행하여야 하지만, 각 서브트리(Subtree)를 AVL 트리로 구현한 경우에는 최악의 경우에도 (log2n + 1)번의 비교만 수행하면 되며, B 트리로 구현한 경우에는 AVL 트리 보다 더 비교 횟수를 줄일 수 있다.
이하, 본 발명에서 서브트리는 AVL 트리로 구현한 경우에 관해 설명된다.
도 4 는 본 발명에 적용되는 다중 트리 구조에서 각 노드 데이터의 일실시예 구조도이다.
관리 정보 트리를 다중 균형 트리 구조로 구현하기 위해서는 서브트리내에 속하는 각 노드는 도면에 도시된 바와 같은 데이타 구조를 가진다.
즉 각 노드는 해당 노드에 대응되는 관리 객체의 상대 식별 이름(Relative Distinguished Name : RDN) 및 관리 객체가 속한 관리 객체 등급(MO Class)를 식별하기 위한 등급 식별(ID) 정보를 가져야 한다. 또한 해당 노드에 대응되는 관리 객체의 내용이 저장된 메모리의 시작 번지를 나타내는 인스턴스 포인터(Instance pointer)를 가진다.
그리고 왼쪽 자식(Left Child) 및 오른쪽 자식(Right Child) 포인터는 하나의 부모 노드에 포함된 형제 노드들을 AVL 트리로 구현하였을 때, AVL 트리에서 각 노드의 왼쪽 노드와 오른쪽 노드를 각각 나타낸다. 또한 균형 인자 (Balanced Factor)는 AVL 트리에 새로운 노드를 추가하거나 삭제할 경우에 AVL 트리를 균형 트리로 유지하기 위해 필요한 정보이다. 자식 서브트리(Children subtree) 포인터는 해당 노드의 자식 노드들을 나타내는 서브트리의 루트(Root) 노드를 가리키는 포인터로, 자식 서브트리(Children Subtree) 포인터를 통해 해당 노드의 자식 노드들을 찾아갈 수 있다. 동일한 부모 노드들을 갖는 형제 노드들을 나타내는 서브 트리(Subtree)를 AVL 트리 또는 B 트리와 같은 균형 트리로 나타내기 위해서는 각 노드의 위치를 구분할 수 있는 키(Key) 값을 유지할 수 있어야 한다. 즉 AVL 트리에서 루트(Root) 노드의 키 값에 비해 작은 키 값을 갖는 노드들은 왼쪽에 위치하며, 루트 노드의 키 값에 비해 큰 키 값을 갖는 노드들은 오른편에 위치한다.
따라서 AVL 트리에서 특정 노드를 검색하기 위해서는 키 값을 이용하여야 한다. 관리 정보 트리를 다중 균형 트리 구조로 구현할 경우에는 이러한 키 값을 각 노드내의 상대 식별 이름(RDN)을 이용하여 나타낸다. 상대 식별 이름(RDN)은 상대 식별 이름 ID와 상대 식별 값으로 구성되며, 키 값으로 우선 상대 식별 이름 ID를 비교한 후, 상대 식별 이름 ID가 일치하면 상대 식별 값을 비교한다.
도 5 는 본 발명에 따른 도 3의 노드 검색 방법의 일실시예 흐름도이다.
관리 정보 트리를 다중 균형 트리 구조를 이용하여 구현하였을 경우에 원하는 노드에 대한 검색 절차는 다음과 같다.
우선 검색 대상에 대한 식별 이름(Distinguished Name : DN)의 입력을 수신한다(100).
식별 이름은 상대 식별 이름의 리스트(List)로 구성되어 루트 노드에서 부터 원하는 노드까지의 포함관계를 나타낸다. 상대 식별 이름은 동일한 부모 노드에 포함된 형제 노드들중에서 특정 노드를 구분하기 위한 정보이다.
식별 이름의 입력을 수신하면 관리 정보 트리의 루트 노드를 검색하여 루트 노드가 존재하는지 판단하고(101) 루트 노드가 존재하지 않으면 검색 실패를 선언한 후(102) 검색 절차를 종료하며, 루트 노드가 존재하면 루트 노드의 자식 서브트리(Children Subtree)를 검색하고 자식 서브트리가 존재하는지 판단한다(103).
이때 자식 서브트리(Children Subtree)가 존재하지 않으면, 실패를 선언하고 검색 절차를 종료한다. 만약 자식 서브트리(Children Subtree)가 존재하면 서브트리내에서 지정된 상대 식별 이름(RDN)에 해당되는 노드를 검색한다(104).
검색된 노드의 상대 식별 이름이 식별 이름을 구성하는 최종 상대 식별 이름인지를 판단하여(105) 최종 상대 식별 이름이면 원하는 노드를 검색한 것이므로 해당 노드의 값을 보고하고(106) 사용된 상대 식별 이름이 식별 이름을 구성하는 최종 상대 식별 이름이 아니면 해당 노드의 자식 서브트리(Children Subtree)를 검색하여 다음 상대 식별 이름에 해당되는 노드를 검색하는 절차를 반복한다(102 ~ 105).
도 6 은 본 발명에 따른 도 3의 노드 생성 방법의 일실시예 흐름도이다.
다중 균형 트리 구조를 이용하여 관리 정보 트리를 구성한 경우에 새로운 노드의 추가 절차는 다음과 같다.
우선 새로운 노드가 추가될 위치를 검색하는 절차는 전술한 바와 같은 도 5의 노드 검색의 절차(100~ 105)를 통해 새로운 노드가 추가될 위치를 검색한다(200).
검색된 위치에 새로운 노드를 생성한 후(201), 새로운 노드의 서브트리가 균형을 유지하는지를 판단하여(202) 서브트리가 균형을 유지하지 못하면 서브트리를 재구성하고(203), 균형을 유지하면 서브트리를 재구성하지 않고 새로운 노드 추가 절차를 종료한다.
도 7 은 본 발명에 따른 도 3의 노드 삭제 방법의 일실시예 흐름도이다.
다중 균형 트리 구조를 이용하여 관리 정보 트리를 구성한 경우에 노드 삭제의 절차는 다음과 같다.
우선 삭제할 노드가 삭제될 위치를 검색하는 절차는 전술한 바와 같은 도 5의 노드 검색의 절차(100~ 105)를 통해 삭제할 노드가 삭제될 위치를 검색한다(300).
검색된 노드를 서브트리내에서 삭제한 후(301), 삭제된 노드의 서브트리가 균형을 유지하는지를 판단하여(302) 서브트리가 균형을 유지하지 못하면, 서브트리를 재구성하고(303), 균형을 유지하면 서브트리를 재구성하지 않고 노드 삭제 절차를 종료한다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.
그러므로, 전술한 바와 같이 본 발명은, 관리 객체를 검색하는 시간을 감소시키고 관리 객체를 검색하는데 필요한 프로세싱 부하를 감소시킴으로써 시스템 전체의 성능을 향상시킬 수 있고, 관리 정보 트리를 구성하는 관리 객체의 숫자가 많으면 많을수록 2진 트리 구조를 이용하는 것에 비해 좋은 효율을 획득할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 검색 대상에 대한 식별 정보를 수신하여 식별 정보에 상응하는 루트 노드가 존재하는지 판단하여 상기 루트 노드가 존재하면 상기 루트 노드의 서브트리를 검색하는 제 1 단계;
    상기 서브트리가 존재하는지 판단하여 상기 서브트리가 존재하면 상기 서브트리내에서 지정된 상대 식별 정보에 해당되는 노드를 검색하는 제 2 단계; 및
    상기 상대 식별 정보가 상기 식별 정보를 구성하는 최종 상대 식별 정보인지를 판단하여 상기 최종 상대 식별 정보이면 원하는 노드를 검색한 것이므로 해당 노드의 값을 보고하는 제 3 단계
    를 포함하는 관리 정보 트리에서 노드 검색 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 식별 정보는 상기 상대 식별 정보의 리스트로 구성되어 루트 노드에서 부터 원하는 노드까지의 포함관계를 나타내고, 상기 상대 식별 정보는 동일한 노드에 포함된 노드들중에서 특정 노드를 구분하기 위한 정보인 것을 특징으로 하는 관리 정보 트리에서 노드 검색 방법.
  3. 검색 대상에 대한 식별 정보를 수신하여 식별 정보에 상응하는 루트 노드가 존재하는지 판단하여 상기 루트 노드가 존재하면 상기 루트 노드의 서브트리를 검색하는 제 1 단계;
    상기 서브트리가 존재하는지 판단하여 상기 서브트리가 존재하면 상기 서브트리내에서 지정된 상대 식별 정보에 해당되는 노드를 검색하는 제 2 단계;
    상기 상대 식별 정보가 상기 식별 정보를 구성하는 최종 상대 식별 정보인지를 판단하여 상기 최종 상대 식별 정보이면 원하는 노드를 검색한 것이므로 해당 노드의 값을 보고하는 제 3 단계; 및
    검색된 노드 위치에 새로운 노드를 생성한 후 서브트리가 균형을 유지하는지를 판단하여 균형을 유지하면 새로운 노드 추가 절차를 종료하는 제 4 단계
    를 포함하는 관리 정보 트리에서 노드 추가 방법
  4. 검색 대상에 대한 식별 정보를 수신하여 식별 정보에 상응하는 루트 노드가 존재하는지 판단하여 상기 루트 노드가 존재하면 상기 루트 노드의 서브트리를 검색하는 제 1 단계;
    상기 서브트리가 존재하는지 판단하여 상기 서브트리가 존재하면 상기 서브트리내에서 지정된 상대 식별 정보에 해당되는 노드를 검색하는 제 2 단계;
    상기 상대 식별 정보가 상기 식별 정보를 구성하는 최종 상대 식별 정보인지를 판단하여 상기 최종 상대 식별 정보이면 원하는 노드를 검색한 것이므로 해당 노드의 값을 보고하는 제 3 단계; 및
    검색된 노드를 삭제한 후 삭제된 노드의 서브트리가 균형을 유지하는지를 판단하여 균형을 유지하면 노드 삭제 절차를 종료하는 제 4 단계
    를 포함하는 관리 정보 트리에서 노드 삭제 방법
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