KR100241335B1 - 교환기 데이터베이스 백업 시스템의 스탠바이 로딩을 위한 디스크 데이터 백업 금지 처리방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 교환기 데이터베이스 백업 시스템의 스탠바이 로딩을 위한 디스크 데이터 백업 금지 처리방법에 관한 것으로서, 본 발명의 방법은 백업 관리자가 패키지 로딩을 담당하는 로더로부터 디스크 데이터베이스에 대한 백업 금지 요청을 수신하는 제 1 단계와; 상기 단계에서 수신된 백업 금지 요청에 대하여 백업 관리자 내부에 1차적으로 데이터 백업 금지 모드를 설정하는 제 2 단계와; 상기 백업 관리자가 각 프로세서의 로그 관리자에게 로그 생성 금지 모드를 설정할 것을 요청하는 제 3 단계와; 상기 각 프로세서의 로그 관리자가 프로세서 내의 데이터베이스 관리 시스템 커널을 이용해 데이터 변경 금지 모드를 설정하는 제 4 단계와; 백업 관리자가 각 프로세서의 로그 관리자들로부터 데이터 백업 금지와 관련된 일련의 작업들에 대한 처리 완료 결과를 수신하는 제 5 단계와; 백업 관리자가 더 이상의 디스크에 대한 접근을 금지하기 위해 2차적으로 백업 금지 모드를 설정하고 데이터 백업 금지 모드 설정이 완료되었음을 로더에게 알리는 제 6 단계로 구성되어, 교환기에서 패키지 대체 시에 스탠바이 로딩 기능을 지원하여 서비스 중단 시간을 최소화 할 수 있다는 장점이 있다.

Description

교환기 데이터베이스 백업 시스템의 스탠바이 로딩을 위한 디스크 데이터 백업 금지 처리방법

본 발명은 교환기 데이터베이스 백업 시스템의 스탠바이 로딩을 위한 디스크 데이터 백업 금지 처리방법에 관한 것으로서, 특히, 서버의 백업을 담당하는 백업 관리자(BM:Backup Manager)가 클라이언트의 백업 요청을 담당하는 로그 관리자(LM:Log Manager)에게 데이터 변경 금지를 요청하는 동안 상기 백업 관리자에 대해서는 아직 디스크에 적용되지 못하고 남아 있는 로그(Log)를 적용할 수 있도록 2단계의 백업 금지 모드를 설정함으로써 데이터 일치성을 보장하면서 동시에 빠르고 정확한 백업 금지 모드를 설정할 수 있도록 하는 디스크 데이터 백업 금지 처리방법에 관한 것이다.

스탠바이 로딩이란 운용 중 발생되는 소프트웨어 패키지를 교체하는 방법으로 이중화 구성된 프로세서의 엑티브(Active) 상태쪽은 정상적으로 서비스를 계속하고, 스탠바이(Standby) 상태쪽에 새로운 패키지를 적재하여 그 패키지의 정상 동작 유무를 확인한 후 그 패키지를 액티브(Active) 상태에 적용하는 것을 의미한다. 이는 단순히 새로운 소프트웨어 패키지를 덤프(dump)하고 프로세서를 재 시동시키는 방법과는 달리 서비스 중단 시간을 최소화하기 위하여 고안된 방법이며, 이러한 스탠바이 로딩을 위해서는 메모리 데이터베이스와 디스크 데이터베이스 간의 데이터 일치성을 보장하고, 수행 중인 데이터베이스 변경 요구에 대하여 데이터 백업을 중단시키기 위한 데이터 백업 금지 기능이 요구된다.

종래에는 교환기 운용의 효율성과 편의성을 제공하기 위해 새로이 추가된 패키지를 운용보전 프로세서(OMP : Operations and Maintenance Processor)의 하드디스크에 덤프한 후, 운용중인 프로세서의 이중화 일치를 위한 이중화 복제를 중단시키고, 스탠바이 상태쪽으로 새로운 패키지를 적재한 후 프로세서를 절체시키는 방법을 사용하였다.

이때, 원래 엑티브(Active) 상태였던 쪽은 모든 프로세스가 중단된 상태인 스탠바이 상태로 천이하고, 새로운 패키지가 적재된 쪽이 엑티브 상태로 살아나게 되는데, 운용자는 새로운 패키지를 검증하여 적용하기에 적절하다는 판단이 서면 새로운 패키지가 적재된 스탠바이 상태쪽을 재 시동하여 새로운 패키지로 일치시키며, 적절하지 못하다면 이전 패키지가 적재된 스탠바이 상태쪽을 다시 엑티브 상태로 전환하고, 새로운 패키지가 적재된 엑티브 상태쪽은 절체시켜 이전 상태로 되돌린다.

그러나, 상기와 같은 종래의 스탠바이 로딩 방법은 이중화 작업의 중단에 따라 디스크 데이터베이스에 대한 백업 금지를 할 수 없으며, 스탠바이 로딩의 빠르고 정확한 수행을 위해 디스크에 대한 모든 작업이 중단되어야 한다. 또한, 패키지 교체의 경우 대체될 데이터베이스에 대한 지속적인 변경은 의미가 없으나, 이전의 패키지에 대하여 재 시동될 경우를 대비하여 이를 위한 메모리와 디스크 데이터베이스 간의 데이터 일치성이 요구되고 있다.

따라서, 본 발명에서는 상기 문제점을 해결하기 위해 2단계의 백업 금지 모드를 설정함으로써 데이터 일치성을 보장하면서 동시에 빠르고 정확한 백업 금지 모드를 설정할 수 있도록 하는 디스크 데이터 백업 금지 처리방법을 제공하고자 한다.

본 발명에서 제공하는 디스크 데이터 백업 금지 처리방법은 백업 관리자가 패키지 로딩을 담당하는 로더로부터 디스크 데이터베이스에 대한 백업 금지 요청을 수신하는 제 1 단계와; 상기 제 1 단계에서 수신된 백업 금지 요청에 대하여 백업 관리자 내부에 1차적으로 데이터 백업 금지 모드를 설정하는 제 2 단계와; 상기 백업 관리자가 각 프로세서의 로그 관리자에게 로그 생성 금지 모드를 설정할 것을 요청하는 제 3 단계와; 상기 각 프로세서의 로그 관리자가 프로세서 내의 데이터베이스 관리 시스템 커널을 이용해 데이터 변경 금지 모드를 설정하는 제 4 단계와; 백업 관리자가 각 프로세서의 로그 관리자들로부터 데이터 백업 금지와 관련된 일련의 작업들에 대한 처리 완료 결과를 수신하는 제 5 단계와; 백업 관리자가 더 이상의 디스크에 대한 접근을 금지하기 위해 2차적으로 백업 금지 모드를 설정하고 데이터 백업 금지 모드 설정이 완료되었음을 로더에게 알리는 제 6 단계로 구성된다.

도 1은 본 발명이 적용되는 ATM 교환기 시스템에 대한 블럭도,

도 2는 본 발명에 따른 데이터 백업 금지 처리를 위한 관련 블록간의 구성도,

도 3은 본 발명에 따른 백업 금지 처리방법에 대한 처리 흐름도,

도 4는 본 발명에 따른 백업 관리자의 1단계 백업 금지 요청 처리 모듈에 대한 처리 흐름도,

도 5는 본 발명에 따른 로그 관리자의 로그 생성 금지 처리에 대한 흐름도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

100 : ACS 110 : OMP

111,221,321 : LDB 112 : DBMS

113,223,323 : LM(로그 관리자) 114 : BM(백업 관리자)

115,225,325 : DBKG 116 : DBQG

117,224,324 : DBTG 120 : ISNM

130 : 디스크 200,300 : ALS

210,310 : ASNM 220,320 : CCCP

이하, 첨부된 도면을 사용하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명이 적용되는 ATM 교환기 시스템에 대한 블록도이고, 도 2는 본 발명에 따른 데이터 백업 금지 처리를 위한 관련 블록간의 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 백업 금지 처리방법에 대한 처리 흐름도이고, 도 4는 본 발명에 따른 백업 관리자의 1단계 백업 금지 요청 처리 모듈에 대한 처리 흐름도이고, 도 5는 본 발명에 따른 로그 관리자의 로그 생성 금지 처리에 대한 흐름도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명이 적용되는 ATM 교환기는 ACS(ATM Central Switching Subsystem)(100)와 ALS(ATM Local Switching Subsystem)(200, 300)의 2가지 타입의 서브 시스템으로 구성된다. 이 때, 상기 ACS(100)는 시스템을 운용하고 유지 및 관리하는 기능과 다양한 트래픽 정보, 통계 및 과금 정보를 유지하는 기능 등을 수행하며 프로세서를 운용하고 관리하는 OMP(Operation and Maintenance Processor)(110)와 상기 ALS(200, 300)와의 스위칭 기능을 수행하는 ISNM (Interconnection Switch Network Module)(120)을 구비하고 있다.

한편, 상기 ALS(200, 300)는 일반 가입자의 접속 처리를 수행하는 프로세서로서 가입자 정합 회로와 함께 가입자 서비스 요구에 따른 접속 제어를 수행하며, 접속 수락 제어, 폭주 제어(congestion control) 등의 트래픽 제어 기능을 수행한다. 또한, 상기 ALS(200, 300)는 가입자에 따라 다수로 설치되며 호접속을 제어하는 프로세서(CCCP:Call and Connection Control Processor)(220, 320)를 구비하고 있다.

상기 ACS(100)에 포함된 상기 ISNM(120)은 상기 ALS(200, 300)에 포함된 ASNM(ATM Switch Network Module)(210, 310)에 대한 스위칭 기능을 담당하고, 상기 ASNM(210, 310)은 ALS(200, 300)내의 가입자 스위칭 기능을 담당한다. 그리고, 상기 OMP(110)는 ISNM(120)의 한 포트에, 상기 CCCP(220, 320)는 ASNM (210, 310)의 한 포트에 각각 IMI(Inter Module Interface) 링크를 통해 연결되어 메세지를 송수신한다. 이 때, 상기 CCCP(220, 320)들간의 통신은 ASN-ISNM-ASN의 3단 구조이고, 상기 OMP(110)와 상기 CCCP(220, 320)간의 통신은 ISNM-ASN의 2단 구조이다.

또한, 실시간 처리를 위해서 각 프로세서 별로 작성된 데이터 베이스인 LDB(Local Database)(111)가 주기억장치에 상주하며, 여러 프로세서에 분산되어 있는 데이터를 관리하기 위한 데이터베이스 관리시스템(DBMS)(112, 222, 322)이 상기 ACS(100)의 OMP(110)와 ALS(200, 300)의 CCCP(220, 320)에 포함되어 있는데, 상기 DBMS(112, 222, 322)는 각 프로세서에 분산되어 존재하고 데이터를 검색 및 변경하는 기능, 원격 데이터 처리 기능, 중복 데이터 처리 기능, 데이터 백업 기능, 데이터 회복 기능, 동시성 제어 기능, 트랜잭션 관리 기능 등을 제공하고 있다.

이 때, OMP(110)에 포함된 DBMS(112)는 LM(Log Manager)(113), DBTG (Database Transaction Group)(117), DBQG(Database Query Group)(116), DBKG (Database Kernel Group)(115), BM(Backup Manager)(114)의 5개 블럭을 구비하고, 상기 CCCP(220, 320)에 포함된 DBMS(222, 322)는 LM(223, 323), DBTG(224, 324) 및 DBKG(225, 325)의 3개 블럭을 구비한다.

상기 CCCP(220, 320)와 비교하여 OMP(110)만의 차이점은 디스크(130)가 장착되어 있다는 점과 운용자로부터 인터렉티브(Interactive)하게 입력을 받을 수 있는 기능을 수행한다는 점이다. 따라서 OMP(110)만이 DBMS(110) 내부에 상기 디스크(130)의 접근을 수행하는 BM(114)과, 운용자 터미널과 ATM 교환기 시스템과의 인터페이스를 수행하는 DBQG(116) 블럭을 구비한다.

상기 ACS(100)와, ALS(200, 300)의 DBMS(112, 222, 322)에 포함된 각 블럭들은 응용 프로그램 또는 사용자로부터 직접 입력되는 요구들로부터 데이터를 조작하도록 하는 요청을 받아 수행하고 그 결과를 되돌려 주는 역할을 분담한다. 상기 DBMS(112, 222, 322)에 공통적으로 포함된 DBKG(115)는 처리 요구가 들어온 데이터의 검색 및 변경 내용에 따라 실제로 데이터베이스 내의 데이터를 검색 및 변경하고, 동시성 제어기능을 수행하며, 로그를 생성하는 기능 등을 담당한다. 그리고, LM(113)은 응용 프로그램 내에서 원격 데이터에 대한 검색 및 변경 요구를 처리하도록 상기 DBKG(117)에게 요구하는 기능과, 원격 데이터 처리를 위해 타 프로세서의 DBMS간의 통신 기능을 수행하고, BM(114)은 변경을 요구한 데이터가 디스크 백업을 필요로 할 경우 실제로 디스크에 있는 데이터베이스에 백업을 시키는 기능과 시스템 재 시동 시 데이터베이스를 회복하는 기능을 담당한다. 또한, 상기 DBTG(117)는 트랜잭션 관리 기능을 수행하며, 상기 DBQG(116)는 운용자 터미널 또는 PC 상에서 발생하는 온-라인(on-line) 대화형 질의어 처리 기능을 수행한다.

도 2는 본 발명에 따른 데이터 백업 금지 처리를 위한 관련 블록간의 구성도로서, 도 2를 참조하면, 데이터 백업을 담당하는 BM(114)과 패키지 로딩을 담당하는 로더(Loader)(118)는 OMP(110)에 존재하며, 각 프로세서의 데이터베이스 변경 작업을 담당하기 위해 LM(113)과 DBMS의 DBKG(115)내의 Kernel은 OMP(110), CCCP00 (220), CCCP01(320)등 각 프로세서 별로 존재한다. 그리고, 상기 로더(118)와 BM(114)간의 데이터 백업 금지 요청과 백업 금지 완료에 대한 상태 정보 등은 SROS가 제공하는 시그널을 사용하여 송, 수신하며, BM(114)과 LM(113)의 프로세서간의 정보 전송 역시 SROS가 제공하는 시그널을 사용한다.

먼저, 상기 로더(118)로부터 백업 금지 요청을 수신한 BM(114)는 1단계 백업 금지 모드를 설정하고, 중복 데이터에 대한 중복 처리 금지 등 BM(114)에서의 데이터 백업과 관련된 작업을 1차적으로 중단 시키기 위한 상태 제어를 수행한다. 이 때, 상기 BM(114)는 LM(113)로 데이터 변경 처리 금지를 요청하는데, 이를 수신한 LM(113)은 로그(LOG) 생성 금지 모드(mode)를 설정하고, DBKG(115)의 DBMS Kernel에서 데이터 변경에 대한 처리를 더 이상 진행 시키지 못하도록 제어한다. 그러면, 상기 DBKG(115)는 응용 프로그램으로부터 변경 요구를 더 이상 받아들이지 않기 위해 데이터베이스에 대해 변경 금지 모드를 설정하여, 트랜잭션 처리나 다른 데이터 변경 작업과 관계된 블록에서 이 모드를 검사함으로써 데이터 처리의 진행 가능성 여부를 결정 할 수 있도록 한다.

한편, 상기 BM(114)이 각 프로세서의 LM(113)으로부터 로그 생성 금지 모드 설정에 대한 완료 메시지를 받으면, 상기 BM(114)은 내부에 디스크(130)로 적용되지 못하고 남아있는 로그가 있는지를 체크하여, 만약 로그가 있을 경우에는 BM(114)내의 백업 담당 프로세스에 의해 상기 잔여 로그가 디스크(130) 데이터베이스로 적용될 때까지 기다린다. 그리고, 적용이 끝나면, 백업 관련 프로세스들에게 로그 생성 및 더 이상의 로그 적용을 금지하기 위한 2단계 백업 금지 모드를 설정한다.

이 때, 1단계 백업 금지 모드 설정 후 BM(114)이 디스크(130)로 로그를 적용하는 작업과 LM(113)에 대한 로그 생성 모드 설정 처리 작업등은 동시적으로 이루어 진다. 따라서, 이 방법은 빠른 시간 내에 데이터의 일치성을 보장하면서 데이터 백업 금지 처리에 대한 모든 작업이 이루어 질 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 백업 금지 처리방법에 대한 처리 흐름도로서, 도 3을 참조하면, 먼저, DBMS의 백업을 담당하는 BM이 로더로부터 데이터 백업 금지 요구를 받아(S301) BM내의 1단계 백업 금지 모드(INHIBIT mode)를 설정한다(S302). 그리고, 백업 금지 요청처리를 위해 해당 프로시쥬어를 호출하여(S303), 데이터 백업 금지 요청 처리를 위한 해당 프로시쥬어의 수행이 완료되면 2단계 백업 금지 모드(INHIBIT mode)를 설정하고(S304), 로더에게 데이터 백업 금지 요청 처리가 완료되었음을 알린다(S305).

한편, 도 4는 본 발명에 따른 백업 관리자의 1단계 백업 금지 요청 처리 모듈에 대한 처리 흐름도로서, 도 4를 참조하여 상기 단계(S303)에서 호출된 1단계 백업 금지 처리과정을 설명하면, 먼저, 데이터 백업 금지 요청 처리를 위한 변수초기화과정(S401)을 거쳐 각 프로세서의 로그 처리를 담당하는 LM에게 로그 생성 금지 모드 설정 처리를 요청하는 시그널을 전송한다(S402). 그리고, 백업 금지 처리 요청 신호의 전송이 완료되었는지를 확인하여(S403) 구성된 프로세서에게 백업 금지 처리를 요청하는 시그널 전송이 완료되면 각 프로세서로부터 로그 생성 금지 처리에 관한 완료 메시지를 수신(S404)한다. 또한, 각 프로세서의 LM에 의해 데이터 백업 금지를 위한 일련의 처리과정이 완료되었으면 BM은 각 프로세서에 대한 데이터 백업 금지 모드 상태를 관리하기 위해 데이터베이스를 변경한다(S405).

도 5는 본 발명에 따른 로그 관리자의 로그 생성 금지 처리에 대한 흐름도로서, 도 5를 참조하면, 각 프로세서에 존재하는 LM은 BM으로부터 로그 생성 금지 요구를 받아(S501) LM내의 상태모드를 설정하고(S502) DBMS Kernel내의 데이터 변경 금지 모드를 설정하는 프로시쥬어를 호출하여 데이터 변경 금지를 처리한다(S503). 그리고, 트랜잭션 처리를 위해 작성되어 있는 로그 중 아직 디스크에 적용되지 못하고 남아 있는 로그가 있는지를 검사한 후(S504), LM에서의 로그 생성 금지 처리가 완료되었음을 BM에게 알린다(S505).

상기와 같은 본 발명의 방법을 사용하면, 교환기에서 패키지 대체 시에 스탠바이 로딩 기능을 지원하여 서비스 중단 시간을 최소화 할 수 있으며, 메모리 데이터베이스와 디스크 데이터베이스 간의 데이터 일치성을 보장 할 수 있다.

또한, 데이터 백업 금지 요청 처리와 디스크에 대한 로그 적용이 동시에 진행 될 수 있으므로 빠르고 정확한 백업 금지 모드를 설정하여 실시간성과 신뢰성을 보장 할 수 있으며, 백업 금지 요청 처리 단계가 단순한 클라이언트-서버(Client-Server)구조를 가지므로 CCCP 증설과 같은 프로세서 확장 시에도 적용가능 하다는 장점이 있다.

Claims (1)

1. 교환기 데이터베이스 관리 시스템에서 스탠바이 로딩 기능과 관련하여 데이터베이스 백업시스템의 데이터 백업을 금지하도록 하는 데이터 백업 금지 처리방법에 있어서,

   백업 관리자가 패키지 로딩을 담당하는 로더로부터 디스크 데이터베이스에 대한 백업 금지 요청을 수신하는 제 1 단계와;

   상기 제 1 단계에서 수신된 백업 금지 요청에 대하여 백업 관리자 내부에 1차적으로 데이터 백업 금지 모드를 설정하는 제 2 단계와;

   상기 백업 관리자가 각 프로세서의 로그 관리자에게 로그 생성 금지 모드를 설정할 것을 요청하는 제 3 단계와;

   상기 각 프로세서의 로그 관리자가 프로세서 내의 데이터베이스 관리 시스템의 커널을 이용해 데이터 변경 금지 모드를 설정하는 제 4 단계와;

   백업 관리자가 각 프로세서의 로그 관리자들로부터 데이터 백업 금지와 관련된 일련의 작업들에 대한 처리 완료 결과를 수신하는 제 5 단계와;

   백업 관리자가 더 이상의 디스크에 대한 접근을 금지하기 위해 2차적으로 백업 금지 모드를 설정하고 데이터 백업 금지 모드 설정이 완료되었음을 로더에게 알리는 제 6 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 백업 금지 처리방법.

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