JP2022530169A - 補助記憶装置の復旧情報管理装置および方法 - Google Patents

補助記憶装置の復旧情報管理装置および方法 Download PDF

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Abstract

本発明は補助記憶装置(auxiliary storage device)内のバックアップ補助記憶装置の容量を効率的に管理できる装置および方法に関する。補助記憶装置20に原本補助記憶装置30とバックアップ補助記憶装置40、そしてユーザー入力装置50がある。これら原本補助記憶装置30、バックアップ補助記憶装置40、ユーザー入力装置50は制御装置60により制御される。バックアップ補助記憶装置40は原本補助記憶装置30の復旧情報を保存する。ユーザー入力装置50は正常モードとバックアップモードを切り替えるためのユーザー入力を受ける。正常モードであるとき、制御装置60はホストコンピュータ10が原本補助記憶装置30のOSを利用してブーティングされ、バックアップ補助記憶装置40には接近が不可能なように補助記憶装置20を制御する。そして、バックアップモードであるとき、制御装置60はホストコンピュータ10がバックアップ補助記憶装置40に保管されたOSの写本または補助記憶装置20が別途に提供するOSでブーティングされるように補助記憶装置20を制御し、バックアップ補助記憶装置40が記録した復旧情報に基づいて原本補助記憶装置30の復旧を遂行する。

Description

本発明はコンピュータシステムの補助記憶装置(auxiliary storage device)に関し、具体的には、補助記憶装置の復旧情報(recovery information)を管理する装置および方法に関する。
最近ランサムウェアのような悪性コードがユーザーファイルを暗号化させるのはもちろん、システム復旧情報が入っているパーテーションやフォルダまで削除する場合が発生している。このように、既存のコンピュータ構造のようにシステム全体が一つのOSで統制される場合、ハッキングプログラムやコンピュータウイルスのような悪性コードが最上位管理者の資格でシステムを掌握することになると、システムの形状変更を止めることができなくなる。また、悪意を持つ第三者が一時的に接近権限を得てシステムに危害を加える場合にも対応が不可能である。
このような問題に対応して、本出願人はいくつかの発明を出願したことがある(韓国特許出願番号10-2017-0057998、韓国特許10-1920866および10-1920867)。これらの先出願発明は原本補助記憶装置とバックアップ用補助記憶装置を含む補助記憶装置を取り扱っているが、原本補助記憶装置はホストコンピュータが常時アクセス可能であるがバックアップ用補助記憶装置は特定の条件(例えば復旧モードの条件)でのみユーザーのアクセスが可能であるように制限される。したがって、これらの先出願発明を利用すれば安全なバックアップおよび復旧が可能である。しかし、ホストコンピュータが補助記憶装置をアクセスするたびにバックアップのための情報を記録するのであれば、非常に大容量のバックアップ補助記憶装置が必要となる。特にOSやアプリケーションプログラムなどは一時ファイル(ら)を頻繁に作っているが、この時、これら一時ファイルに対してはバックアップのための情報を作って保存する必要がなく、ひいてはユーザーがバックアップが不要であると判断する保存空間があればこの保存空間もバックアップが不要である。前記先出願発明ではこのような問題を取り扱っていないが、これは先出願発明の技術が適用されたまたはそれと類似する補助記憶装置において非常に重要である。特にノートパソコンのようにSSD(Solid State Drive)を補助記憶装置に使う場合や大容量サーバーの大容量補助記憶装置の場合には容量により価格に大きな差があるため、バックアップ補助記憶装置の保存空間を効率的に管理できる技術が提供されるのであれば費用を大幅に減らすことができるのであろう。
本発明は前記先登録発明またはこれと類似する方式でバックアップ補助記憶装置を含ませて設計されたコンピュータ補助記憶装置の復旧構造の短所を補完することによって、分析によってバックアップの有無自体を判断したり、バックアップされた復旧情報を削除することによって補助記憶装置内のバックアップ補助記憶装置の容量を効率的に管理できる装置を提案することを目的とする。
このように、先出願発明に係る補助記憶装置に選別的にバックアップ情報を作って保存する機能を付与するのであれば、バックアップ補助記憶装置の容量を減らすことができるため価格面で非常に大きな長所がある。しかし、選別的にバックアップ情報を作るためには、ホストコンピュータが補助記憶装置をアクセスする時に伝達されるアクセス情報の分析が必ず必要である。例えばOSが一時ファイルを削除し新しい一時ファイルを作成する途中であれば、これに関連した情報はバックアップが不要であろう。しかし、これを判断できるいかなる機能も既存の補助記憶装置と先出願発明の補助記憶装置には具現されていない。これを詳察すると次の通りである。
一般的に補助記憶装置はホストコンピュータから伝達された接近情報を利用して読み取りや書き込みのような動作を遂行する。この時、ホストコンピュータは主にファイル名やフォルダ名ではなく、CHS(Cylinder Head Sector)アドレス方式やLBA(Logical Block Address)方式でアクセスが必要なデータ領域のアドレスを指定してアクセスすることになる。
つまり、如何なる方式であれ、クラスタ番号、ヘッド番号、セクター番号のような保存空間の特定領域を直接または間接的に指定するアドレスを利用することになるが、これはホストコンピュータのファイルシステムが補助記憶装置ではなくホストコンピュータで管理されるためである。もちろん、一部の補助記憶装置は別途のプロトコルを利用してファイル単位の情報もやりとりすることができるが、一般的にデスクトップパソコンやノートパソコンに広く使われるHDDとSSDなどの製品はアドレスを直接提供する方式で補助記憶装置にアクセスする。
ところが、この時に伝達されるアクセス情報には一般的にファイル名やファイル経路のような情報が事実上ないため、ファイルやディレクトリ、MBR(Master Boot Record)などのようなファイルシステム客体に対するアクセスの有無を確認するためには、補助記憶装置側からアクセス情報を分析しなければならない。しかし、一般的な既存の補助記憶装置ではこのような作業が不要であり、万一このような作業を遂行すると補助記憶装置の処理速度のみ遅くなるだけであって何の利益もない。
それに比べ、本発明に係る補助記憶装置はこのような作業を遂行することによって処理速度は少々遅くなるものの、復旧情報の保存空間を非常に効率的に管理できるため製作費用を大幅に減らすことができ、ユーザーには自身が望むファイルやディレクトリのみをバックアップできる手段の提供が可能である。しかも、時間が多くかかる作業はバックグラウンド作業で処理すれば処理速度の低下も防止できるため、より効率的であるものと判断される。
前述した課題を解決するために、以上の概念を具体化して完成した本発明の第1側面に係るコンピュータ補助記憶装置は、ホストコンピュータが補助記憶装置にアクセス(接近)する構成であって、補助記憶装置は原本補助記憶装置;原本補助記憶装置の復旧情報を保存するバックアップ補助記憶装置;正常モードとバックアップモードを切り替えるためのユーザー入力などを受けるユーザー入力装置;そして前記原本補助記憶装置、バックアップ補助記憶装置、およびユーザー入力装置と連結されて補助記憶装置の前記正常モードとバックアップモードを制御したりユーザー命令によって復旧情報を管理する制御装置を含む。
前記制御装置によって制御される補助記憶装置は正常モードとバックアップモードで動作する。この正常モードとバックアップモードは前記ユーザー入力装置によってユーザーが選択することができる。正常モードであるとき、前記制御装置はホストコンピュータが原本補助記憶装置のOSを利用してブーティングされ、バックアップ補助記憶装置には接近が不可能なように補助記憶装置を制御する。バックアップモードであるとき、前記制御装置はホストコンピュータがバックアップ補助記憶装置に保管されたOSの写本または補助記憶装置が別途に提供するOSでブーティングされるように補助記憶装置を制御し、バックアップ補助記憶装置が記録した復旧情報に基づいて原本補助記憶装置の復旧を遂行する。
前記制御装置は補助記憶装置を制御するCPUの機能演算を担当するソフトウェアと関連ハードウェアで具現可能であるが、先行発明でのように原本補助記憶装置およびバックアップ補助記憶装置、ユーザー入力装置と多様な形態で連結され得、ユーザー入力装置はユーザーによって操作される電気的なスイッチで具現され得る。一方、ユーザー入力装置は通信モジュールで構成して有線および無線で伝達された情報に基づいて単数または複数のユーザー入力を確認する方式で具現されてもよい。
発明の一実施形態において、前記制御装置は原本補助記憶装置の復旧情報を作って保存するかどうかを管理する復旧情報管理モジュールを含む。
ここで、前記復旧情報管理モジュールは、原本補助記憶装置をアクセスするためにホストコンピュータが提供したアクセス情報を分析するアクセス情報分析部;前記アクセス情報に含まれたアクセスアドレスの保存空間を使用中のファイルシステム客体を確認するファイルシステム客体確認部;確認されたファイルシステム客体がユーザーが指定した復旧必要客体である場合、前記アクセスアドレスの保存空間に対する復旧情報を作って記録する復旧情報記録部を含むことができる。
一方、前記復旧情報管理モジュールは、他の実施形態において、原本補助記憶装置をアクセスするためにホストコンピュータが提供したアクセス情報を分析するアクセス情報分析部;前記アクセス情報に含まれたアクセスアドレスの保存空間を使用中のファイルシステム客体を、ホストコンピュータのファイルシステムを分析してファイルやディレクトリに割り当てられたセクターやクラスタ情報を表で作成された検索テーブルと比較して確認するファイルシステム客体確認部;確認されたファイルシステム客体がユーザーが指定した復旧必要客体である場合、前記アクセスアドレスの保存空間に対する復旧情報を作って記録する復旧情報記録部を含むことができる。
また、発明の他の実施形態において、前記制御装置は予め保存された原本補助記憶装置の復旧情報を削除する復旧情報削除モジュールを含むことができる。
この復旧情報削除モジュールは、バックアップ補助記憶装置に予め保存された復旧情報のアクセスアドレスを抽出する復旧情報分析部;前記復旧情報に含まれたアクセスアドレスを使うファイルシステム客体を確認するファイルシステム客体確認部;確認されたファイルシステム客体がユーザーが指定した復旧不要客体である場合に予め保存された復旧情報を削除する復旧情報削除部を含むことができる。
前述した課題解決のための本発明の第2側面に係る補助記憶装置は、前記第1側面の補助記憶装置に表示装置をさらに含む。ここで、表示装置はLEDやディスプレイ、アラーム装置などで構成され得、他の実施形態によると、ユーザー入力装置と類似する方式で通信モジュールで構成して有線および無線で伝達された情報に基づいてユーザー入力を確認する方式で具現することができる。またはユーザー入力装置と表示装置を一つの入出力装置として統合して構成してもよい。
この第2側面に係る補助記憶装置の制御装置は、ユーザー入力装置からユーザー命令の入力を受けるユーザー命令入力モジュール;表示装置を駆動する表示装置駆動モジュール;入力されたユーザー命令によって復旧情報を削除したり圧縮する復旧情報整備モジュールをさらに含んで構成され得る。
前記復旧情報整備モジュールは、バックアップ補助記憶装置に予め保存された復旧情報を分析してアクセスアドレスを抽出する復旧情報分析部;前記アクセスアドレスの保存空間を使用中のファイルシステム客体を確認するファイルシステム客体確認部;確認されたファイルシステム客体がユーザー命令において削除対象に指定されたファイルシステム客体であるかどうかを判断して、一致する場合に前記復旧情報を削除する復旧情報削除部を含むことができる。
一方、前記復旧情報整備モジュールは、他の実施形態として、バックアップ補助記憶装置に予め保存された復旧情報を分析してアクセスアドレスを抽出する復旧情報分析部;前記アクセスアドレスの保存空間を使用中のファイルシステム客体を確認するファイルシステム客体確認部;確認されたファイルシステム客体がユーザー命令において圧縮対象に指定されたファイルシステム客体であるかどうかを判断して、一致する場合に前記復旧情報を圧縮する復旧情報圧縮部を含むことができる。
ここで、前記二つの実施形態の復旧情報整備モジュールはユーザー命令を分析するユーザー命令分析部;分析されたユーザー命令に該当する予め設定されたアルゴリズムによりバックアップ補助記憶装置に予め保存された復旧情報を削除したり圧縮したり伝送するなどの機能を遂行する整備アルゴリズム実行部を含むことができる。また、前記二つの実施形態の復旧情報整備モジュールは、前記のような作業を遂行する過程で発生する情報の提供やユーザーの追加入力などのために前記表示手段に情報を表示する情報表示部を追加的にさらに含むことができる。
また、本発明のさらに他の側面によると、以上で説明した補助記憶装置の復旧情報管理装置を方法的手段で実行または具現する復旧情報管理方法が提供される。
また、本発明のさらに他の側面によると、以上で説明した補助記憶装置の復旧情報管理装置および/または復旧情報管理方法が適用されたコンピュータ(PC)、サーバーコンピュータ、モバイルフォン、自動制御装置などの応用機器が提供される。
以上で紹介した本発明の包括的な構成は図面と共に後述される具体的な実施例を通じてより明確となるであろう。
本発明に係る原本補助記憶装置とバックアップ補助記憶装置を含む補助記憶装置は、復旧情報を管理してバックアップ補助記憶装置の容量を効果的に活用することによって、本発明に係る技術が適用されない製品に比べてバックアップに必要な保存領域を画期的に減らして生産費用を大幅に減らすことができる。例えば、ノートパソコンやタブレットコンピュータの場合は、その携帯の便宜性のゆえ、重さを減らすために価格が高くても補助記憶装置としてSSD(Solid State Drive)を主に使っており、大容量サーバーは非常に大容量の補助記憶装置を使っているが、本発明に係る技術が適用されるのであれば、高い費用を使うことなく悪性ソフトウェアによるデータの毀損を復旧できる補助記憶装置を装着することができるため、商業的、社会的にも意味がある。
より具体的には、本発明に係る補助記憶装置は復旧情報の保存空間を非常に効率的に管理できるため製作費用を大幅に減らすことができ、ユーザーには自身が望むファイルやディレクトリのみをバックアップできる手段の提供が可能な長所がある。しかも、時間が多くかかる作業はバックグラウンド作業で処理することになると、処理速度の低下も防止できるためより効率的であるものと判断される。
本発明の一実施例に係る補助記憶装置20の概略図である。 図1の補助記憶装置20の制御装置60の構成図である。 図2に示した制御装置60の復旧情報管理モジュール620の一実施例の構成図である。 図2に示した制御装置60の復旧情報管理モジュール620の他の実施例に係る復旧情報管理モジュール620’の構成図である。 図2に示した制御装置60の復旧情報削除モジュール630の構成図である。 本発明の他の実施例に係る補助記憶装置20の概略図である。 図6の補助記憶装置20の制御装置60の構成図である。 図7の復旧情報整備モジュール650の構成図である。 他の実施例に係る復旧情報整備モジュール650’の構成図である。 復旧情報整備モジュール650、650’にさらに含まれる構成要素である。
本発明の利点および特徴、そしてそれらを達成する方法は、添付される図面と共に詳細に記述されている実施例を参照すると明確となるであろう。しかし、本発明は以下で開示される実施例に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で具現され得るものであり、ただし本実施例は本発明の開示を完全なものとし、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものである。本発明の技術的範囲は請求項の記載によって定義される。
一方、本明細書で使われた用語は実施例を説明するためのものであり、本発明を制限しようとするものではない。本明細書で、単数型は文面で特に言及しない限り複数型も含む。明細書で使われる「含む(comprises)」または「含む(comprising)」は言及された構成要素、段階、動作および/または素子以外の一つ以上の他の構成要素、段階、動作および/または素子の存在または追加を排除しない。
以下、本発明の好ましい実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。各図面の構成要素に参照符号を付加するにおいて、同一の構成要素に対してはたとえ他の図面上に表示されてもできる限り同一の符号を付し、また本発明の説明において、関連した公知の構成または機能に対する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にさせ得る恐れがある場合にはその詳細な説明を省略する。
図1は、本発明の一実施例に係る補助記憶装置20の概略図である。基本的にホストコンピュータ10が補助記憶装置20にアクセス(接近)する構成である。
補助記憶装置20に原本補助記憶装置30とバックアップ補助記憶装置40が含まれており、また、原本補助記憶装置30およびバックアップ補助記憶装置40以外にユーザー入力装置50がある。これら原本補助記憶装置30、バックアップ補助記憶装置40、ユーザー入力装置50は制御装置60によって制御される。
バックアップ補助記憶装置40は原本補助記憶装置30の復旧情報を保存する。
ユーザー入力装置50はユーザーの命令の入力を受ける装置であり、例えば正常モードとバックアップモードを切り替えるためのユーザー入力や、制御装置に復旧情報整備のための命令を入力する用途などで使われる。ユーザー入力装置50はモード選択スイッチのように電気的なスイッチで構成されてもよく、通信モジュールで構成して有線および無線で伝達された情報に基づいてユーザー入力を確認する方式で具現されてもよい。この時の通信プロトコルは暗号化された方式で進行して安全を強化することがより好ましい。
制御装置60は補助記憶装置20を制御するCPUの機能演算を担当するソフトウェアと関連ハードウェアで具現されるのが普通であるが、高速処理のために、原本補助記憶装置のアクセス通路を管理する部分はFPGA(Field Programmable Gate Array)を利用したハードウェアで具現するのも良い方法である。ユーザー入力装置50によりユーザーが選択するモードが正常モードであるとき、制御装置60はホストコンピュータ10が原本補助記憶装置30のOSを利用してブーティングされ、バックアップ補助記憶装置40には接近が不可能なように補助記憶装置20を制御する。そして、ユーザー入力装置50によりユーザーがバックアップモードを選択する時、制御装置60はホストコンピュータ10がバックアップ補助記憶装置40に保管されたOSの写本または補助記憶装置20が別途に提供するOSでブーティングされるように補助記憶装置20を制御し、バックアップ補助記憶装置40が記録した復旧情報に基づいて原本補助記憶装置30の復旧に関連した作業などを遂行する。
このような構成は、既に市販されている補助記憶装置とは根本的に構成が異なり機能も異なる。しかし、前記構成を有する補助記憶装置20はホストコンピュータ10が悪性プログラムの侵入で原本補助記憶装置30を破壊しても、物理的に完全に遮断されたバックアップ補助記憶装置40が保管中のバックアップ情報で常時復旧が可能な長所がある。本発明はその長所に加え、バックアップ情報を選択的に管理してバックアップ情報の量を効率的に減らすことができる構成を提示している。
図1の原本補助記憶装置30とバックアップ補助記憶装置40は一般的な商用HDDやSSDを使うことができ、不揮発性メモリで直接具現してもよい。制御装置60は図2、図6のように構成される。
図2は、図1の補助記憶装置20の制御装置60の構成図である。
ユーザー入力装置50から命令の入力を受けるユーザー命令入力モジュール610と、バックアップ補助記憶装置40の復旧情報を管理する復旧情報管理モジュール620、そして保存された復旧情報を削除する復旧情報削除モジュール630が含まれる。これらモジュールは制御装置60内にソフトウェアで具現されるのが容易であるが、一部はハードウェアで具現すれば処理速度を高めることができるためより好ましい。
図3は、図2に示した制御装置60内の復旧情報管理モジュール620の一実施例の構成図である。
図3の実施例に係る復旧情報管理モジュール620は、原本補助記憶装置30をアクセスするためにホストコンピュータ10が提供したアクセス情報を分析するアクセス情報分析部622;前記アクセス情報に含まれたアクセスアドレスの保存空間を使用中のファイルシステム客体を確認するファイルシステム客体確認部624;確認されたファイルシステム客体がユーザーが指定した復旧必要客体である場合、前記アクセスアドレスの保存空間に対する復旧情報を作って記録する復旧情報記録部626で構成される。これら各部はソフトウェアモジュールで作って制御装置60で遂行させるのが容易であるが、フラッシュメモリのようなNVM(Non Volatile Memory)の寿命管理方法のようにハードウェアで具現すれば高速処理が可能である。
この時、アクセス情報はデータ保存のためのアクセスである場合、アクセス時刻、CHSやLBA方式などで表示されたアクセスアドレス、書き込みと読み取りなどのホストの作業命令の種類、書き込み作業である場合は書き込みデータ等で構成され得る。これらの情報は、ホストコンピュータ10と補助記憶装置が通信のために使うプロトコルによって順次伝達されるかブロックデータの形態で一度に伝達され得る。また、復旧情報は前記アクセス情報に含まれたアクセス時刻、アクセスアドレス、作業命令の種類とアクセスアドレスが指定した保存空間に予め保存されているデータを含んで構成され得る。
例えば、NTFSファイルシステムを有するホストコンピュータから補助記憶装置に、既存の情報DATA_OLDが保存されているセクターAに新しいデータDATA_NEWを書き込む命令をしたと仮定しよう。バックアップ機能がない既存の商用補助記憶装置は、セクターAの既存の情報を移したり管理する段階なしにすぐにセクターAにDATA_NEWを書き込むことになる。これによってDATA_OLDは削除されたし復旧は不可能であろう。しかし、バックアップ機能を保有した本発明の補助記憶装置は、セクターAが復旧必要客体の使用空間である場合、セクターAに対する復旧情報を作ってバックアップ補助記憶装置40に選択的に保存することになる。
一方、セクターAに対する復旧情報は下記のように作ってバックアップ補助記憶装置40に保存することができる。この復旧情報は正常モードではホストコンピュータ10でアクセスが不可能であるため、悪性ソフトウェアがこれを削除することはできない。
<復旧情報の構成例1>
-アクセス時間:2018-12-31 17:00:00
-物理的アドレス:セクターA
-保管データ:DATA_OLD
ここで保管データは保管方式によりDATA_NEWとなってもよいが、本実施例では既存のセクターAに保存されている既存の情報を保管するものと仮定しよう。このような方式で復旧情報を作ってバックアップ補助記憶装置40に記録し、これからは原本補助記憶装置30のセクターAにDATA_NEWを書き込むことになる。したがって、DATA_OLDは保存されているため後ほど復旧が可能である。
一方、本発明に係る補助記憶装置ではこのような復旧情報の構成作業を復旧情報管理モジュール620が担当する。復旧情報管理モジュール620は、アクセス情報分析部622で前記アクセスがアクセスアドレスセクターAに対するものであることを分析し、前記アクセスアドレスの保存空間を使用中のファイルシステム客体をファイルシステム客体確認部624によって確認してセクターAを使うファイルシステム客体を捜し出す。
因みに、ファイルシステム客体は基本的にファイルシステムを構成する要素や要素の結合を意味する。したがって、ファイルシステム客体にはセクター、クラスタ、ファイル経路、ファイル名、ディレクトリ、パーテーション、ドライブそれ自体であり得、これらが集まって構成されてもよい。したがって、ファイルシステム自体を構成する要素、例えば、NTFSの場合のMBR(Master Boot Record)、PBR(Partition Boot Record)、MFT(Master File Table);そしてFAT(File Allocation Table)ファイルシステムの場合のFATもファイルシステム客体となり得る。したがって、ファイルシステム客体はCHSやLBAで指定されるセクター、クラスタのような保存空間であってもよく、c:/users/documents/korea.docのように特定のファイルを意味してもよく、/temporaryのように一時使用を意味するディレクトリのファイルとディレクトリ全体を意味してもよく、ドライブD:のようなパーテーションやドライブであってもよく、MBRのようなクラスタであってもよい。
したがって、セクターAという情報を有してファイルシステム客体を確認する作業は逆追跡する形態であるため時間が多くかかる。しかし、事前にNTFSのセクター/クラスタ割当情報を検索テーブルとして作っておけば、時間を大幅に短縮することができる。また、この作業をリアルタイムで遂行することは省略し、一般の復旧情報を作って無条件記録した後に、復旧情報削除モジュールをバックグラウンド作業で遂行させる方式で処理時間を減らすことも可能であろう。これは以下で詳述することにする。万一、ファイルシステム客体情報を含む場合には下記のように復旧情報を構成することが可能である。
<復旧情報の構成例2>
-アクセス時間:2018-12-31 17:00:00
-物理的アドレス:セクターA、ファイルシステム情報:c:/User/Korea.doc
-領域情報:22334455......(512bytes)
この後、復旧情報管理モジュール620は確認されたファイルシステム客体がユーザーが指定した復旧必要客体である場合、前記復旧情報の構成例のようにセクターAの復旧情報を作ってバックアップ補助記憶装置40に復旧情報を記録する段階を遂行することになる。
すなわち、本発明に係る補助記憶装置は復旧に必要であると指定された復旧必要客体の復旧情報のみを作って保存するため、バックアップ補助記憶装置40の保存空間を大幅に減らすことができる長所がある(これに比べ、先出願発明に係る補助記憶装置はこの情報を作成も管理もしない。)。
復旧必要客体と復旧不要客体の指定はユーザーに初期化プログラムのような手段を提供することによって可能である。例えばユーザーは簡単にブートパーテーション(ドライブ)C:は復旧不要客体に、ユーザーパーテーション(ドライブ)D:は復旧必要客体に指定して管理することができる。このような場合、システムプログラムとOSがブートパーテーションに含まれているため、補助記憶装置はユーザーファイルのみ復旧情報を作って記録することになる。
さらに詳察すると本発明の長所がさらに明確に示される。例えばWindows OSの場合、PAGEFILE.SYSというシステムファイルは一種のディスクキャッシュとして使われるファイルであり、OSが一時的に情報を保存するために随時アクセスをすることになる。また、アプリケーションプログラムはC:/Windows/Tempディレクトリにログ情報を含んだ多くのデータをファイルで作随時アクセスすることになる。また、Windows OSが自主的な復旧機能のために/System Volume Informationというディレクトリにシステムの形状が変更されるたびに復旧情報を作って保存したりもする。
ところが、このようにOSの実行中に一時的に作られたり削除されるファイルはバックアップが不要である。前記の例において、セクターAを使うファイルシステム客体が万一PAGAFILE.SYSと/tempのファイルであればバックアップが不要である。また/System Volume Informationの情報も過去情報は何の意味もない情報であり、復旧する必要が全くない。
本発明では、前記のように復旧情報を管理する必要がないセクター、クラスタ、ファイル、ディレクトリまたはパーテーション、ドライブをユーザーが復旧不要客体と指定して管理が可能である。すなわち、セクターA自体が復旧不要客体に属するか、セクターAが復旧不要客体ファイルやディレクトリなどに属するのであれば、ホストコンピュータ10からセクターAに対する書き込み命令を受けた時、ファイルシステム客体確認部624を通じて復旧が不要な客体であるかどうかをすぐに確認して復旧情報を作る手続きを省略することができる。また、一旦復旧情報を作って記録した後にバックグラウンドプログラムで復旧不要対象であるかどうかを確認して該当情報を削除する方法でも具現が可能であるため、バックアップ補助記憶装置40の効率的な管理が可能である。
図4は、図2に示した制御装置60内の復旧情報管理モジュール620の他の実施例に係る復旧情報管理モジュール620’の構成図である。この実施例は前述したように、事前にNTFSのセクター/クラスタ割当情報をセクター/クラスタ情報が分かれば容易にファイル名と経路を確認できる方式で検索テーブルとして作って時間を短縮するためのものである。
この実施例に係る復旧情報管理モジュール620’は、ホストコンピュータ10のファイルシステムを分析してファイルやディレクトリなどに割り当てられたセクターやクラスタ情報を表に作る検索テーブル作成部621;原本補助記憶装置をアクセスするためにホストコンピュータ10が提供したアクセス情報を分析するアクセス情報分析部623;前記アクセス情報に含まれたアクセスアドレスの保存空間を使用中のファイルシステム客体を前記検索検索テーブルと比較して確認するファイルシステム客体確認部625;確認されたファイルシステム客体がユーザーが指定した復旧必要客体である場合、前記アクセスアドレスの保存空間に対する復旧情報を作って記録する復旧情報記録部627で構成される。ここで、事実上検索テーブル作成部621は予め作成された検索テーブルを使用さえすればよい場合もあるため作成の機能はなくてもよいが、検索テーブルは常時ファイルシステムの現在の状態を示していなければならないため、未反映のファイルシステムの変更内容を反映する機能を担当してもよい。
ここで、復旧情報管理モジュール620’はソフトウェアで具現されて制御装置で遂行されるのが容易であるが、フラッシュメモリのようなNVM(Non Volatile Memory)の管理方法のようにハードウェアで具現すれば高速処理が可能である。
本実施例の検索テーブル作成部621はウィンドウズのNTFSのようなファイルシステムでは必要である。NTFSは基本的にファイルとディレクトリの多様な属性およびこれらのデータ位置を表示するMFT(Master File Table)を使う。ところが、MFTはエントリーの概念で情報を表示しているため、FAT(File Allocation Table)に比べてファイルやディレクトリの位置を直観的に確認することが難しい。
したがって、ファイルシステム客体確認部625で所要する時間を減らすために、NTFSのMFT(Master File Table)を分析してセクターやクラスタの占有状況をセクター/クラスタ情報が分かれば容易にファイル名と経路を確認できる方式やFAT(File Allocation Table)形式の検索テーブルを作っておくことが好ましい。この時、MFTがクラスタやセクターの占有現況を一種の連結されたデータ形式で管理するのに対し、検索テーブルはクラスタやセクターの占有現況を簡単なテーブルで管理するため検索テーブルがない場合より迅速な客体確認が可能である。
ところが、このようにファイルやディレクトリが占有したディスクの実際の領域を探して検索テーブルとして作る作業も毎度するには時間が多く必要とされる。したがって、ブート時やシステム初期化などの場合に全体の保存領域をスキャンして一度に作ってこれを管理することが好ましい。また、検索テーブルはファイルやディレクトリなどが新しく生成または削除されるたびに変更して管理することができる。このような方法はMACのHFSのようなファイルシステムにおいても判断時間を減らすのに必要である。
図5は、図2に示した制御装置60内の復旧情報削除モジュール630の構成図である。復旧情報削除モジュール630は、バックアップ補助記憶装置40に予め保存された復旧情報のアクセスアドレスを抽出する復旧情報分析部632;前記復旧情報に含まれたアクセスアドレスを使うファイルシステム客体を確認するファイルシステム客体確認部634;確認されたファイルシステム客体がユーザーが指定した復旧不要客体である場合に予め保存された復旧情報を削除する復旧情報削除部636で構成される。この時、ファイルシステム客体確認部634は客体確認作業時に検索テーブルを使ってもよい。
先出願発明の補助記憶装置は、基本的にホストコンピュータ10の書き込み作業命令が入っているすべてのアクセスに対して復旧情報を作って保存することになるが、保存後に本発明に係る客体確認作業を経て保存された復旧情報を選別的に削除する方法で本発明の技術を適用することができる。この時、復旧情報削除モジュール630はバックグラウンド作業で実行されることが好ましい。例えば、バックグラウンド作業で復旧情報削除モジュール630を遂行させると仮定しよう。復旧情報削除モジュール630は復旧情報を順に確認してアクセスアドレスを抽出し、これを検索テーブルと比較して復旧不要客体であるかどうかを確認した後、万一、復旧不要客体であればこれを削除することによってバックアップ補助記憶装置40の保存空間の浪費を防止することができる。
図6は、本発明の他の実施例に係る補助記憶装置20の概略図である。図1の補助記憶装置20に追加で表示装置70が備えられた実施例を示す。
ここで、表示装置70はLEDやディスプレイ、アラーム装置などで構成されるのが一般的であるが、ユーザー入力装置50と類似する方式で通信モジュールで構成して有線および無線で伝達された情報に基づいてユーザー入力を確認する方式で具現してもよい。また、ユーザー入力装置50と表示装置70を一つの入出力装置として統合して構成してもよい。
図7は、図6の補助記憶装置20の制御装置60の構成図である。ユーザー命令入力モジュール610と、表示装置70を駆動する表示装置駆動モジュール640と、入力されたユーザー命令によって復旧情報を削除したり圧縮する復旧情報整備モジュール650を含む。復旧情報整備モジュール650について以下で説明する。
図8は、図7の復旧情報整備モジュール650の一実施例の構成図である。この復旧情報整備モジュール1650はバックアップ補助記憶装置40に予め保存された復旧情報を分析してアクセスアドレスを抽出する復旧情報分析部652;前記アクセスアドレスの保存空間を使用中のファイルシステム客体を確認するファイルシステム客体確認部654;確認されたファイルシステム客体がユーザー命令において削除対象に指定されたファイルシステム客体であるかどうかを判断して、一致する場合に前記復旧情報を削除する復旧情報削除部656で構成される。この時、ファイルシステム客体確認部654は客体確認作業時に検索テーブルを使ってもよい。
図9は、図7の復旧情報整備モジュール650の他の実施例の構成図である。この復旧情報整備モジュール2650’は、バックアップ補助記憶装置30に予め保存された復旧情報を分析してアクセスアドレスを抽出する復旧情報分析部651;前記アクセスアドレスの保存空間を使用中のファイルシステム客体を確認するファイルシステム客体確認部653;確認されたファイルシステム客体がユーザー命令において圧縮対象に指定されたファイルシステム客体であるかどうかを判断して、一致する場合に前記復旧情報を圧縮する復旧情報圧縮部655で構成される。この時、ファイルシステム客体確認部653は客体確認作業時に検索テーブルを使ってもよい。
図10は、図8と図9の復旧情報整備モジュール1または2(650、650’)にさらに含まれ得る要素を示す。復旧情報整備モジュール1または2(650、650’)の構成要素に追加的に、ユーザー命令を分析するユーザー命令分析部657;分析されたユーザー命令が指定する予め保存されたアルゴリズムによりバックアップ補助記憶装置に予め保存された復旧情報を削除したり圧縮する整備アルゴリズム実行部658がさらに含まれ得る。また、このように復旧情報整備モジュール1または2(650、650’)が構成される場合には、選択的に前記のような作業を遂行する過程で発生する情報の提供やユーザーの追加入力などのために図6の表示装置70に情報を表示する情報表示部659がさらに追加的に含まれ得る。
他方で、前述した復旧情報管理モジュール620、620’と復旧情報削除モジュール630、そして復旧情報整備モジュール650、650’、そして整備アルゴリズム実行部658は、別途のハードウェアや単一のチップで製作が可能である。また、これら各モジュールの一部の機能、例えば検索テーブルを通じてファイルシステム客体を確認する機能(625)のみを別途に切り離してハードウェアや単一のチップで製作が可能である。復旧情報統合管理チップは独自のメモリとCPUインターフェース回路と高速演算回路などを有し、復旧情報管理機能や復旧情報削除機能、復旧情報整備機能または整備アルゴリズム実行機能などが具現されたプログラムコードを遂行する形態で具現することができる。特に情報を圧縮したり圧縮を解除する作業はハードウェアで処理する場合、高速処理が可能であるため大きな長所がある。
一方、検索テーブルを通じてファイルシステム客体を確認する機能(625)のみを別途に切り離してFPGA(Field Programmable Gate Arrary)と演算コアで検索専用チップを具現することが可能である。この時の検索専用チップは、CPUインターフェース回路と独自に共有メモリや専用メモリをまたはCPUのメモリをアクセスできるメモリインターフェース回路とサーチエンジンが搭載された演算コアで構成されて、検索テーブルを利用してセクターやクラスタ情報を利用してファイルシステム客体を確認する作業を遂行できる。
一方、本発明は以上で説明した本発明の補助記憶装置の復旧情報管理装置および/または復旧情報管理方法が適用されたコンピュータ(PC)、サーバーコンピュータ、モバイルフォン、自動制御装置などの応用機器が提供される。
以上、本発明の好ましい実施例を通じて本発明の構成を詳細に説明したが、本発明が属する技術分野の通常の知識を有する者は、本発明がその技術的思想や必須の特徴を変更することなく本明細書に開示された内容とは異なる具体的な形態で実施され得ることが理解できるであろう。以上で記述した実施例はすべての面で例示的なものであり、限定的ではないものと理解されるべきである。本発明の保護範囲は前記詳細な説明よりは後述した特許請求の範囲によって定められ、特許請求の範囲そしてその均等概念から導き出されるすべての変更または変形された形態は本発明の技術的範囲に含まれるものと解釈されるべきである。

Claims (26)

  1. ホストコンピュータがアクセスする補助記憶装置において、
    原本補助記憶装置;
    原本補助記憶装置の復旧情報を保存するバックアップ補助記憶装置;
    正常モードとバックアップモードを切り替えるためのユーザー入力を受けるユーザー入力装置; そして
    前記原本補助記憶装置、バックアップ補助記憶装置、およびユーザー入力装置と連結されて補助記憶装置の前記正常モードとバックアップモードを制御したりユーザー命令によって復旧情報を管理する制御装置を含むものの、
    前記制御装置は、正常モードである時はホストコンピュータが原本補助記憶装置のOSを利用してブーティングされ、バックアップ補助記憶装置には接近が不可能なように補助記憶装置を制御し、バックアップモードである時はホストコンピュータがバックアップ補助記憶装置に保管されたOSの写本または補助記憶装置が別途に提供するOSでブーティングされるように補助記憶装置を制御し、バックアップ補助記憶装置が記録した復旧情報に基づいて原本補助記憶装置の復旧を遂行する、補助記憶装置の復旧情報管理装置。
  2. 前記制御装置は
    原本補助記憶装置の復旧情報を作って保存するかどうかを管理する復旧情報管理モジュールを含む、請求項1に記載の補助記憶装置の復旧情報管理装置。
  3. 前記復旧情報管理モジュールは
    原本補助記憶装置をアクセスするためにホストコンピュータが提供したアクセス情報を分析するアクセス情報分析部;
    前記アクセス情報に含まれたアクセスアドレスの保存空間を使用中のファイルシステム客体を確認するファイルシステム客体確認部;および
    確認されたファイルシステム客体がユーザーが指定した復旧必要客体である場合、前記アクセスアドレスの保存空間に対する復旧情報を作って記録する復旧情報記録部を含む、請求項2に記載の補助記憶装置の復旧情報管理装置。
  4. 前記復旧情報管理モジュールは
    原本補助記憶装置をアクセスするためにホストコンピュータが提供したアクセス情報を分析するアクセス情報分析部;
    前記アクセス情報に含まれたアクセスアドレスの保存空間を使用中のファイルシステム客体を、ホストコンピュータのファイルシステムを分析してファイルやディレクトリに割り当てられたセクターやクラスタ情報を表で作成された検索テーブルと比較して確認するファイルシステム客体確認部;および
    確認されたファイルシステム客体がユーザーが指定した復旧必要客体である場合、前記アクセスアドレスの保存空間に対する復旧情報を作って記録する復旧情報記録部を含む、請求項2に記載の補助記憶装置の復旧情報管理装置。
  5. 前記ファイルシステム客体確認部は検索専用チップで構成されることを特徴とする、請求項4に記載の補助記憶装置の復旧情報管理装置。
  6. 前記制御装置は
    予め保存された原本補助記憶装置の復旧情報を削除する復旧情報削除モジュールを含む、請求項1に記載の補助記憶装置の復旧情報管理装置。
  7. 前記復旧情報削除モジュールは
    バックアップ補助記憶装置に予め保存された復旧情報のアクセスアドレスを抽出する復旧情報分析部;
    前記復旧情報に含まれたアクセスアドレスを分析して該当アクセスアドレスを使うファイルシステム客体を確認するファイルシステム客体確認部;および
    確認されたファイルシステム客体がユーザーが指定した復旧不要客体である場合に予め保存された復旧情報を削除する復旧情報削除部を含む、請求項6に記載の補助記憶装置の復旧情報管理装置。
  8. 前記制御装置の制御動作の結果を表示する表示装置をさらに含み、
    前記制御装置は
    ユーザー入力装置からユーザー命令の入力を受けるユーザー命令入力モジュール;
    前記表示装置を駆動する表示装置駆動モジュール;および
    入力されたユーザー命令によって復旧情報を削除したり圧縮する復旧情報整備モジュールを含む、請求項1に記載の補助記憶装置の復旧情報管理装置。
  9. 前記復旧情報整備モジュールは
    前記バックアップ補助記憶装置に予め保存された復旧情報を分析してアクセスアドレスを抽出する復旧情報分析部;
    前記アクセスアドレスの保存空間を使用中のファイルシステム客体を確認するファイルシステム客体確認部;および
    確認されたファイルシステム客体がユーザー命令において削除対象に指定されたファイルシステム客体であるかどうかを判断して、一致する場合に前記復旧情報を削除する復旧情報削除部を含む、請求項8に記載の補助記憶装置の復旧情報管理装置。
  10. 前記復旧情報整備モジュールは
    前記バックアップ補助記憶装置に予め保存された復旧情報を分析してアクセスアドレスを抽出する復旧情報分析部;
    前記アクセスアドレスの保存空間を使用中のファイルシステム客体を確認するファイルシステム客体確認部;および
    確認されたファイルシステム客体がユーザー命令において圧縮対象に指定されたファイルシステム客体であるかどうかを判断して、一致する場合に前記復旧情報を圧縮する復旧情報圧縮部を含む、請求項8に記載の補助記憶装置の復旧情報管理装置。
  11. 前記復旧情報整備モジュールは
    ユーザー命令を分析するユーザー命令分析部;および
    分析されたユーザー命令が指定する予め保存されたアルゴリズムによりバックアップ補助記憶装置に予め保存された復旧情報を削除したり圧縮したり伝送するなどの機能を遂行する整備アルゴリズム実行部をさらに含む、請求項9または請求項10に記載の補助記憶装置の復旧情報管理装置。
  12. 前記表示装置は作業を遂行する過程で発生する情報の提供またはユーザーの入力のための情報表示部を含む、請求項11に記載の補助記憶装置の復旧情報管理装置。
  13. 前記表示装置は前記ユーザー入力装置と一つの入出力装置として統合して構成されることを特徴とする、請求項8に記載の補助記憶装置の復旧情報管理装置。
  14. 請求項1~請求項10のいずれか一項に記載された補助記憶装置の復旧情報管理装置を適用した、機器。
  15. 原本補助記憶装置;原本補助記憶装置の復旧情報を保存するバックアップ補助記憶装置;正常モードとバックアップモードを切り替えるためのユーザー入力を受けるユーザー入力装置を含んでホストコンピュータがアクセスする補助記憶装置で遂行される復旧情報管理方法であって、
    前記正常モードであるとき、ホストコンピュータが原本補助記憶装置のOSを利用してブーティングされ、バックアップ補助記憶装置には接近が不可能なようにする段階;そして
    前記バックアップモードであるとき、ホストコンピュータがバックアップ補助記憶装置に保管されたOSの写本または補助記憶装置が別途に提供するOSでブーティングされるようにし、バックアップ補助記憶装置が記録した復旧情報に基づいて原本補助記憶装置の復旧を遂行する段階を含む、補助記憶装置の復旧情報管理方法。
  16. 前記ユーザー入力装置によってバックアップモードに切り替えられた時に前記原本補助記憶装置の復旧情報を作って保存するかどうかを管理する復旧情報管理段階を含む、請求項15に記載の補助記憶装置の復旧情報管理方法。
  17. 前記復旧情報管理段階は
    原本補助記憶装置をアクセスするためにホストコンピュータが提供したアクセス情報を分析するアクセス情報分析段階;
    前記アクセス情報に含まれたアクセスアドレスの保存空間を使用中のファイルシステム客体を確認するファイルシステム客体確認段階;および
    確認されたファイルシステム客体がユーザーが指定した復旧必要客体である場合、前記アクセスアドレスの保存空間に対する復旧情報を作って記録する復旧情報記録段階を含む、請求項16に記載の補助記憶装置の復旧情報管理方法。
  18. 前記復旧情報管理段階は
    原本補助記憶装置をアクセスするためにホストコンピュータが提供したアクセス情報を分析するアクセス情報分析段階;
    前記アクセス情報に含まれたアクセスアドレスの保存空間を使用中のファイルシステム客体を、ホストコンピュータのファイルシステムを分析してファイルやディレクトリに割り当てられたセクターやクラスタ情報を表で作成された検索テーブルと比較して確認するファイルシステム客体確認段階;および
    確認されたファイルシステム客体がユーザーが指定した復旧必要客体である場合、前記アクセスアドレスの保存空間に対する復旧情報を作って記録する復旧情報記録段階を含む、請求項16に記載の補助記憶装置の復旧情報管理方法。
  19. 予め保存された原本補助記憶装置の復旧情報を削除する復旧情報削除手続きを含む、請求項16に記載の補助記憶装置の復旧情報管理方法。
  20. 前記復旧情報削除段階は
    バックアップ補助記憶装置に予め保存された復旧情報のアクセスアドレスを抽出する復旧情報分析段階;
    前記復旧情報に含まれたアクセスアドレスを検索テーブルと比較して該当アクセスアドレスを使うファイルシステム客体を確認するファイルシステム客体確認段階;および
    確認されたファイルシステム客体がユーザーが指定した復旧不要客体である場合に予め保存された復旧情報を削除する復旧情報削除段階を含む、請求項19に記載の補助記憶装置の復旧情報管理方法。
  21. 前記補助記憶装置は表示装置をさらに含み、
    前記補助記憶装置の復旧情報管理方法は
    ユーザー入力装置からユーザー命令の入力を受けるユーザー命令入力段階;
    前記表示装置を駆動する表示装置駆動段階;および
    入力されたユーザー命令によって復旧情報を削除したり圧縮する復旧情報整備段階を含む、請求項15に記載の補助記憶装置の復旧情報管理方法。
  22. 前記復旧情報整備段階は
    前記バックアップ補助記憶装置に予め保存された復旧情報を分析してアクセスアドレスを抽出する復旧情報分析段階;
    前記アクセスアドレスの保存空間を使用中のファイルシステム客体を確認するファイルシステム客体確認段階;および
    確認されたファイルシステム客体がユーザー命令において削除対象に指定されたファイルシステム客体であるかどうかを判断して、一致する場合に前記復旧情報を削除する復旧情報削除段階を含む、請求項21に記載の補助記憶装置の復旧情報管理方法。
  23. 前記復旧情報整備段階は
    前記バックアップ補助記憶装置に予め保存された復旧情報を分析してアクセスアドレスを抽出する復旧情報分析段階;
    前記アクセスアドレスの保存空間を使用中のファイルシステム客体を確認するファイルシステム客体確認段階;および
    確認されたファイルシステム客体がユーザー命令において圧縮対象に指定されたファイルシステム客体であるかどうかを判断して、一致する場合に前記復旧情報を圧縮する復旧情報圧縮段階を含む、請求項21に記載の補助記憶装置の復旧情報管理方法。
  24. 前記復旧情報整備段階は
    ユーザー命令を分析するユーザー命令分析段階;および
    分析されたユーザー命令が指定する予め保存されたアルゴリズムによりバックアップ補助記憶装置に予め保存された復旧情報を削除したり圧縮したり伝送するなどの機能を遂行する整備アルゴリズム実行段階をさらに含む、請求項22または請求項23に記載の補助記憶装置の復旧情報管理方法。
  25. 前記表示装置駆動段階は
    前記表示装置を通じて、前記段階を遂行する過程で発生する情報の提供またはユーザーの入力のための情報を表示する段階を含む、請求項21に記載の補助記憶装置の復旧情報管理方法。
  26. 請求項15~請求項23のいずれか一項に記載された補助記憶装置の復旧情報管理方法を適用した、機器。
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