KR100324276B1 - 교환기에서 데이터베이스 관리 시스템의 데이터 백업 방법 - Google Patents

교환기에서 데이터베이스 관리 시스템의 데이터 백업 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 데이터베이스 변경으로 인해 생성된 로그를 DBMS 영역 내의 로그 버퍼에 저장시키고, DBMS에서 로그 생성 및 유지에 관한 전반적인 기능을 담당하도록 함으로써, 로그 처리를 안정되고 효율적으로 수행할 수 있도록 하고, 로그 버퍼를 DBMS에 구비시킴으로써, 사용자 영역의 메모리를 절약할 수 있도록 하는 교환기에서 DBMS의 데이터 백업 방법에 관한 것이다.
본 발명의 교환기에서 데이터베이스 관리 시스템(DBMS)의 데이터 백업 방법은, 데이터베이스에 대한 변경 요청이 있을 때 DBMS 영역 내에 구비되어 있는 로그 버퍼에 로그를 저장할 충분한 공간이 존재하는 지를 판단하는 과정과; 상기 로그 버퍼에 로그를 저장할 충분한 공간이 존재하는 경우에 상기 데이터 베이스의 데이터를 변경한 후, 해당 데이터 변경에 관련하여 생성된 로그를 상기 로그 버퍼에 저장하고, 생성 인덱스 값을 증가시키는 과정과; DBMS의 함수 호출을 이용하여 상기 로그 버퍼에 백업할 로그가 존재하는 지를 판단하는 과정과; 상기 로그 버퍼에 백업할 로그가 존재하는 경우에 상기 로그 버퍼에 저장되어 있는 로그를 읽어오는 과정과; 상기 읽어온 로그를 상기 마스터 프로세서로의 로그 전송 규격에 맞춰 재구성한 후 IPC를 사용하여 상기 마스터 프로세서로 전송하고, 상기 마스터 프로세서로부터 로그 백업 결과를 기다리는 과정을 포함하여 이루어진다.

Description

교환기에서 데이터베이스 관리 시스템의 데이터 백업 방법{method for data backup of DBMS in switching system}
본 발명은 교환기에서 DBMS의 데이터 백업 방법에 관한 것으로서, 특히 데이터 백업 처리를 신속하게 수행하고, 로그 처리를 안정되고 효율적으로 수행할 수 있도록 하는 교환기에서 DBMS의 데이터 백업 방법에 관한 것이다.
일반적으로 교환기 내의 모든 정보들은 처리와 저장의 효율성을 위해서 고도로 최적화되어 있기 때문에 이를 관리하는 것은 매우 복잡하고 어려운 일이다. 따라서, 정보의 관리를 전문으로 담당하는 데이터베이스 관리 시스템(Database Management system;이하, DBMS라 한다)을 두어 사용자를 복잡한 데이터로부터 독립시키고 정형화된 기호로 접근하도록 하였다.
여기서, 교환기는 실시간 시스템으로 모든 데이터를 주기억장치에서 관리하는 주기억 상주 데이터베이스 관리 시스템을 사용하는 데, 주기억장치는 휘발성 기억 장치로 전원의 차단, 프로세스의 종료 시에는 데이터베이스가 소멸하게 되므로 데이터의 변경이 발생하면 디스크로 그 내역을 백업한다.
도 1은 종래 교환기에서 DBMS의 데이터 백업 장치를 나타내는 도이다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 종래 교환기에서 DBMS의 데이터 백업 장치는 응용 프로그램(10)과, DBMS(20)와, 데이터베이스(30)와, 로그 전송부(40)를 구비하여 이루어진다.
이와 같은 구성에 있어서, 응용 프로그램(10)은 API(Application Program Interface;응용 프로그램 인터페이스)(13)를 통해 DBMS(20)로 데이터베이스(30) 접근 요청을 한다. 여기서, API(13)는 응용 프로그램(10)과 링크되어 DBMS(20)의 기본 소프트웨어를 사용하여 응용 프로그램(10)을 작성하기 위해 DBMS(20)와 접속되어 있고, 응용 프로그램 영역에 구비되어 있는 로그 버퍼(15)에 기록된 로그를 IPC(Interprocess Communication)를 사용하여 로그 전송부(40)로 전송한다.
DBMS(20)는 데이터베이스(30)에 접속되어 응용 프로그램(10)으로부터 데이터베이스(30) 변경 요청을 받으면 데이터베이스(30)를 변경하고, 변경 내역을 응용 프로그램 영역에 구비되어 있는 로그 버퍼(15)에 기록한다.
로그 전송부(40)는 API(13)를 통해 응용 프로그램(10)으로부터 백업 로그를 전송받아 로그 처리부(43)에서 마스터 프로세서(50)의 백업 로그 전송 규격에 맞춰 재구성한 후 IPC를 사용하여 마스터 프로세서(50)로 백업 로그를 전송한다.
여기서, 마스터 프로세서(50)는 로그 전송부(40)로부터 백업 로그를 전송받아 디스크(53)에 저장시킨다.
이하에서는 첨부 도면 도 1을 참조하여 종래 교환기에서 DBMS의 데이터 백업 장치의 동작 과정에 대해서 설명한다.
먼저, 응용 프로그램(10)은 데이터 변경을 위해 API(13)를 통해 DBMS(20)로 데이터베이스(30) 접근을 요청하고, 응용 프로그램(10)으로부터 데이터베이스(30) 접근 요청을 인가받은 DBMS(20)는 응용 프로그램(10)으로부터 인가받은 요청이 데이터베이스(30) 변경 요청이면, 주기억장치에 상주하는 데이터베이스(30)를 변경하고, 변경 내역을 응용 프로그램 영역의 로그 버퍼(15)에 기록한다. 이후, 응용 프로그램(10)에 링크되어 있는 API(13)는 로그 버퍼(15)에 기록되어 있는 로그를 로그 전송부(40)로 IPC를 사용하여 전송하고, 응용 프로그램(10)으로부터 로그를 전송받은 로그 전송부(40)의 로그 처리부(43)는 마스터 프로세서(50)로의 백업 로그 전송 규격에 맞춰 로그를 재구성한 후 마스터 프로세서(50)로 IPC를 사용하여 백업 로그를 전송하고, 응용 프로그램(10)으로 로그를 정상적으로 전송받았다는 응답 메시지를 보낸다. 한편, 로그 전송부(40)로부터 백업 로그를 전송받은 마스터 프로세서(50)는 전송받은 백업 로그를 디스크(53)에 저장한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 종래의 교환기 DBMS의 데이터 백업 방법은 데이터베이스(30) 변경으로 인해 백업 로그가 발생하면 API(13)는 IPC를 사용하여 백업 로그를 로그 전송부(40)로 전송하고, 로그 전송부(40)도 IPC를 사용하여 마스터 프로세서(50)로 백업 로그를 전송함으로써, 로그 처리 성능이 지연될 수 있는 문제점이 있다. 그리고, IPC를 사용하여 로그를 전송할 때 로그들에 대한 IPC 큐를 운영 체계 영역에서 할당받아 사용해야 하므로 운영 체계 자원 낭비를 유발하는 문제점이 있다. 그리고, 응용 프로그램(10)은 로그 전송부(40)로 로그를 전송한 후에는 항상 로그가 정상적으로 전송되었는 지에 대한 응답을 로그 전송부(40)로부터 받아야 하기 때문에 사용자에게로의 리턴이 느려지고 DBMS(20) 접근 성능이 급격히 저하되는 문제점이 있다. 그리고, 로그 버퍼(15)가 각각의 사용자 영역, 즉 응용 프로그램 영역에 위치하여 불필요한 메모리 낭비를 유발하는 문제점이 있다. 즉, 로그 버퍼(15)는 응용 프로그램의 개수에 비례하므로 메모리 낭비를 유발한다. 그리고, 로그 버퍼(15)가 각각의 응용 프로그램(10)에 분산되어 있으므로 버퍼의 생성 및 유지에 비효율적인 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 데이터베이스 변경으로 인해 생성된 로그를 DBMS 영역 내의 로그 버퍼에 저장시키고, DBMS에서 로그 생성 및 유지에 관한 전반적인 기능을 담당하도록 함으로써, 로그 처리를 안정되고 효율적으로 수행할 수 있도록 하는 교환기에서 데이터베이스 관리 시스템(DBMS)의 데이터 백업 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 로그 버퍼를 DBMS에 구비시킴으로써, 사용자 영역의 메모리를 절약할 수 있도록 하는 데 있다.
도 1은 종래 교환기에서 DBMS의 데이터 백업 장치를 나타내는 도.
도 2는 본 발명의 데이터 백업 방법이 적용되는 교환기에서 DBMS의 데이터 백업 장치의 구성을 보인 도.
도 3은 도 2의 DBMS에 구비되어 있는 로그 버퍼의 구조를 나타내는 도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 교환기 DBMS의 데이터 백업 방법을 설명하기 위한 플로우챠트.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***
100. 응용 프로그램, 110. API,
200. DBMS, 210. 로그 버퍼,
211. 생성 인덱스, 213. 전송 인덱스,
215. 백업 상태 표시부, 217. 로그부,
300. 데이터베이스, 400. 로그 전송부,
410. 로그 처리부, 500. 마스터 프로세서,
510. 디스크
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 교환기에서 데이터베이스 관리 시스템(DBMS)의 데이터 백업 방법은, 데이터베이스에 대한 변경 요청이 있을 때 DBMS 영역 내에 구비되어 있는 로그 버퍼에 로그를 저장할 충분한 공간이 존재하는 지를 판단하는 과정과; 상기 로그 버퍼에 로그를 저장할 충분한 공간이 존재하는 경우에 상기 데이터 베이스의 데이터를 변경한 후, 해당 데이터 변경에 관련하여 생성된 로그를 상기 로그 버퍼에 저장하고, 생성 인덱스 값을 증가시키는 과정과; DBMS의 함수 호출을 이용하여 상기 로그 버퍼에 백업할 로그가 존재하는 지를 판단하는 과정과; 상기 로그 버퍼에 백업할 로그가 존재하는 경우에 상기 로그 버퍼에 저장되어 있는 로그를 읽어오는 과정과; 상기 읽어온 로그를 상기 마스터 프로세서로의 로그 전송 규격에 맞춰 재구성한 후 IPC를 사용하여 상기 마스터 프로세서로 전송하고, 상기 마스터 프로세서로부터 로그 백업 결과를 기다리는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 로그 버퍼에는, 상기 생성된 로그가 저장되는 주소를 나타내는 생성 인덱스와, 전송된 로그의 주소를 나타내는 전송 인덱스와, 백업 상태를 나타내는 백업 상태 표시 값과, 다수의 로그를 저장하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 로그 버퍼에 백업할 로그가 존재하지 않은 경우에, 상기 마스터 프로세서로 전송할 로그가 존재하는 지를 판단하는 과정과; 상기 마스터 프로세서로 전송할 로그가 존재하는 경우에 상기 로그를 상기 마스터 프로세서로의 로그 전송 규격에 맞춰 재구성한 후 IPC를 사용하여 상기 마스터 프로세서로 전송하고, 상기 마스터 프로세서로부터 로그 백업 결과를 기다리는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 교환기에서 DBMS의 데이터 백업 방법에 대해서 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 데이터 백업 방법이 적용되는 교환기에서 DBMS의 데이터 백업 장치의 구성을 보인 도이다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 본 발명에 따른 교환기에서 DBMS의 데이터 백업 장치는 응용 프로그램(100)과, DBMS(200)와, 데이터베이스(300)와, 로그 전송부(400)를 구비하여 이루어진다.
이와 같은 구성에 있어서, 응용 프로그램(100)은 API(110)를 통해 DBMS(200)로 데이터베이스(300) 접근을 요청한다. 여기서, API(110)는 응용 프로그램(100)과 링크되어 DBMS(200)의 기본 소프트웨어를 사용하여 응용 프로그램(100)을 작성하기 위해 DBMS(200)와 접속되어 있다.
DBMS(200)는 데이터베이스(300)에 접속되어 응용 프로그램(100)으로부터 데이터베이스(300) 변경 요청을 받으면 데이터베이스(300)를 변경하고, 변경 내역을 DBMS(200)에 구비되어 있는 로그 버퍼(210)에 저장한다.
로그 전송부(400)는 DBMS(200)로부터 백업 로그를 전송받아 로그 처리부(410)에서 마스터 프로세서(500)의 백업 로그 전송 규격에 맞춰 재구성한 후 IPC를 사용하여 마스터 프로세서(500)로 백업 로그를 전송한다.
여기서, 마스터 프로세서(500)는 로그 전송부(400)로부터 백업 로그를 전송받아 디스크(510)에 저장시킨다.
도 3은 도 2의 DBMS에 구비되어 있는 로그 버퍼의 구조를 나타내는 도이다.도 3에 도시하는 바와 같이, 본 발명에 적용되는 로그 버퍼는 DBMS(200)의 데이터 변경으로 인해 생성된 로그가 저장되는 로그 버퍼(210)의 주소를 나타내는 생성 인덱스(211)와, 로그 전송부(400)로 로그가 전송된 로그 버퍼(210)의 주소를 나타내는 전송 인덱스(213)와, 백업 상태를 나타내는 백업 상태 표시부(215)와, 다수의 로그가 저장되는 로그부(217)로 구성된다.
상기한, 백업 상태 표시부(215)는 정상적인 백업을 수행함(dobkup), 백업을 하지 않음(nobkup), 백업을 해야 하나 현재는 로그 버퍼가 충만 상태이기 때문에 로그 버퍼가 충만 상태가 아닐 때까지 기다려야 함(logfull), 현재 데이터베이스 전체에 백업이 금지되어 있음(prohibit)과 같이 상황에 따라 다른 값을 갖는다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 교환기 DBMS의 데이터 백업 방법을 설명하기 위한 플로우챠트이다.
본 발명에 따른 교환기 DBMS의 데이터 백업 방법은 데이터베이스(300) 변경으로 인해 로그가 생성되는 로그 생성 과정과, 로그 생성 과정에서 생성된 로그를 디스크(510)에 저장시킬 수 있도록 마스터 프로세서(500)로 전송하는 로그 전송 과정으로 이루어진다.
먼저, 로그 생성 과정을 살펴보면, 도 4a에 도시하는 바와 같이, 응용 프로그램(100)은 데이터 변경을 위해 API(110)를 통해 DBMS(200)로 데이터베이스(300) 접근을 요청하고(S10), 응용 프로그램(100)으로부터 데이터베이스(300) 접근 요청을 인가받은 DBMS(200)는 응용 프로그램(100)으로부터 인가받은 요청이 데이터베이스(300) 변경 요청인지를 판단한다(S12). 상기한 과정 S12의 판단결과 응용 프로그램(100)으로부터 인가받은 요청이 데이터베이스(300) 변경 요청이 아닌 경우에 DBMS(200)는 데이터베이스(300)를 검색하여, 검색된 데이터를 응용 프로그램 영역에 복사한다(S14). 한편, 응용 프로그램으로부터 인가받은 요청이 데이터베이스(300) 변경 요청인 경우에 DBMS(200)는 DBMS(200) 내에 구비되어 있는 로그 버퍼(210)의 생성 인덱스와 전송 인덱스를 체크하여 로그를 저장할 충분한 공간이 있는 가를 판단한다(S16). 상기한 과정 S16의 판단결과 로그 버퍼(210)에 로그를 저장할 충분한 공간이 있는 경우에는 주기억장치에 상주하는 데이터를 변경한 후(S18), 로그 버퍼(210)에 로그를 저장하고, 생성 인덱스의 값을 증가시킨다(S20). 여기서, 응용 프로그램(100)은 DBMS(200)로부터 데이터베이스(300) 접근 요청에 대한 응답을 받을 수 있다.
한편, 로그 전송 과정을 살펴보면, 도 4b에 도시하는 바와 같이, 로그 전송부(400)는 마스터 프로세서(500)로부터 로그 백업 결과를 수신할 때까지 로그 버퍼(210)를 처리하지 않고 기다리다 마스터 프로세서(500)로부터 로그 백업 결과를 수신한 후에 로그 버퍼(210)를 처리하는 데, 먼저, 로그 전송부(400)가 마스터 프로세서(500)로부터 로그 백업 결과를 기다리고 있는 상태인 지를 판단한다(S30). 상기한 과정 S30의 판단결과 로그 전송부(400)가 마스터 프로세서(500)로부터 로그 백업 결과를 기다리고 있는 상태인 경우에는 마스터 프로세서(500)로부터 로그 백업 결과를 기다린다(S32). 그리고, 로그 전송부(400)가 마스터 프로세서(500)로부터 로그 백업 결과를 기다리고 있는 상태가 아닌 경우, 즉, 마스터 프로세서(500)로의 로그 전송 및 백업 결과 수신이 처리된 상태인 경우에는 주기적으로DBMS(200)의 함수 호출(functional call)를 이용하여 로그 버퍼(210)의 상태를 체크함으로써, 로그가 발생하였는 지를 판단하는 데, 로그 버퍼(210)의 생성 인덱스와 전송 인덱스를 비교하여 로그 버퍼(210)에 백업할 로그가 있는 지를 판단한다(S34). 상기한 과정 S34의 판단결과 로그 버퍼(210)에 백업할 로그가 존재하는 경우, 즉, 생성 인덱스와 전송 인덱스 값이 같지 않은 경우에는 로그 전송부(400)에 구비되어 있는 로그 처리부(410)를 체크하여 로그 처리부(410)가 충만 상태인지를 판단한다(S36). 상기한 과정 S36의 판단결과 로그 처리부(410)가 충만 상태인 경우에는 로그 처리부(410)에 저장되어 있는 로그를 마스터 프로세서(500)로의 백업 로그 전송 규격에 맞춰 재구성한 후 마스터 프로세서(500)로 IPC를 사용하여 전송하고(S40), 상기한 과정 S30로 진행하여 로그 백업 결과를 기다린다. 그리고, 로그 처리부(410)가 충만 상태가 아닌 경우에는 로그 버퍼(210)에 저장되어 있는 로그를 읽어와 로그 처리부(410)에 저장한다(S38).
한편, 상기한 과정 S34의 판단결과 로그 버퍼(210)에 백업할 로그가 존재하지 않는 경우, 즉, 생성 인덱스와 전송 인덱스 값이 같은 경우에는 로그 처리부(410)에 마스터 프로세서(500)로 전송할 로그가 존재하는 지를 판단한다(S42). 상기한 과정 S42의 판단결과 전송할 로그가 존재하는 경우에는 로그 처리부(410)에 저장되어 있는 로그를 마스터 프로세서(500)로의 백업 로그 전송 규격에 맞춰 재구성한 후 마스터 프로세서(500)로 IPC를 사용하여 전송하고(S40), 상기한 과정 S30로 진행하여 로그 백업 결과를 기다린다. 한편, 마스터 프로세서(500)로 전송할 로그가 존재하지 않는 경우에는 전체 프로세서의 부하를줄이기 위해 로그 전송부(400)를 대략 1초간 일시 중지시킨다(S44). 전술한 바와 같이, 마스터 프로세서(500)로 전송된 백업 로그는 마스터 프로세서(500)에 의해 디스크(510)에 저장된다.
본 발명의 교환기에서 DBMS의 데이터 백업 방법은 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 교환기에서 DBMS의 데이터 백업 방법에 따르면, 데이터베이스 변경으로 인해 DBMS에서 생성된 백업 로그를 함수 호출을 이용하여 로그 전송부로 전송함으로써, 신속하게 로그를 전송할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 응용 프로그램의 DBMS 접근 시 변경 내역에 대해서 DBMS 영역 내의 로그 버퍼에 로그를 저장한 후 사용자에게 DBMS 접근 요청에 대한 응답을 리턴시킴으로써, 사용자의 DBMS 접근 시간이 크게 단축되는 효과가 있다.
그리고, 로그 버퍼를 DBMS 영역 내에 구비시킴으로써, 사용자 영역의 메모리를 절약시키고, 로그 버퍼가 DBMS 영역에 집중되어 있으므로 로그의 생성 및 유지를 효율적으로 관리할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 교환기에서 데이터베이스 관리 시스템(DBMS)의 데이터 백업 방법에 있어서,
    데이터베이스에 대한 변경 요청이 있을 때 DBMS 영역 내에 구비되어 있는 로그 버퍼에 로그를 저장할 충분한 공간이 존재하는 지를 판단하는 과정과;
    상기 로그 버퍼에 로그를 저장할 충분한 공간이 존재하는 경우에 상기 데이터 베이스의 데이터를 변경한 후, 해당 데이터 변경에 관련하여 생성된 로그를 상기 로그 버퍼에 저장하고, 생성 인덱스 값을 증가시키는 과정과;
    DBMS의 함수 호출을 이용하여 상기 로그 버퍼에 백업할 로그가 존재하는 지를 판단하는 과정과;
    상기 로그 버퍼에 백업할 로그가 존재하는 경우에 상기 로그 버퍼에 저장되어 있는 로그를 읽어오는 과정과;
    상기 읽어온 로그를 상기 마스터 프로세서로의 로그 전송 규격에 맞춰 재구성한 후 IPC를 사용하여 상기 마스터 프로세서로 전송하고, 상기 마스터 프로세서로부터 로그 백업 결과를 기다리는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 교환기에서 데이터베이스 관리 시스템의 데이터 백업 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 로그 버퍼에는,
    상기 생성된 로그가 저장되는 주소를 나타내는 생성 인덱스와,
    전송된 로그의 주소를 나타내는 전송 인덱스와,
    백업 상태를 나타내는 백업 상태 표시 값과,
    다수의 로그를 저장하는 것을 특징으로 하는 교환기에서 데이터베이스 관리 시스템의 데이터 백업 방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서, 상기 로그 버퍼에 백업할 로그가 존재하지 않은 경우에,
    상기 마스터 프로세서로 전송할 로그가 존재하는 지를 판단하는 과정과;
    상기 마스터 프로세서로 전송할 로그가 존재하는 경우에 상기 로그를 상기 마스터 프로세서로의 로그 전송 규격에 맞춰 재구성한 후 IPC를 사용하여 상기 마스터 프로세서로 전송하고, 상기 마스터 프로세서로부터 로그 백업 결과를 기다리는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교환기에서 데이터베이스 관리 시스템의 데이터 백업 방법.
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