블록체인 기반의 지리 공간 포인트 데이터 인덱싱을 위한 공간 LSM 트리

서민준, 권태현, 정성원

http://doi.org/10.5626/JOK.2022.49.10.898

블록체인 기술은 IoT, 헬스케어 등 다양한 분야에서 높은 활용도로 주목받으며, 분산 데이터베이스에 대한 대안으로도 활용되고 있다. 블록체인에 대한 높은 활용성에도 불구하고, 블록체인 기반의 지리 공간 데이터를 효율적으로 인덱싱하는 기법은 지금까지 많은 연구가 진행되지 않았다. 이에 본 논문에서는 블록체인의 쓰기-집중적인(write-intensive) 특성을 반영하여 지리 공간 포인트 데이터의 블록을 블록체인에 삽입 시 I/O 비용을 감소시키는 공간 LSM 트리 인덱싱 기법을 제안한다. 제안 기법은 실시간으로 대량의 업데이트가 발생하는 블록체인 상에서 지리 공간 데이터를 Geohash를 통해 선형화하고, 데이터간의 공간적 인접성을 고려하여 데이터 삽입 및 범위 질의 처리 시 I/O 비용을 최소화한다. 또한, 지리 공간 포인트 데이터 범위 질의 처리 시 공간 LSM 트리에 대한 불필요한 탐색을 줄이기 위한 공간 필터를 제안한다.