KR100437199B1 - 컴퓨터시스템및그에저장된데이터를액세싱하기위한방법 - Google Patents

Abstract

계층 저장관리시스템에서, 파일은 특정 기간동안 액세스 되지 않으면 자동으로 보관된다. 대용량의 데이터베이스 파일의 경우에는, 비록 소수의 레코드만 사용되었다 하더라도, 그 파일은 보관할 수 없다. 본 발명에서, 보조 데이터베이스는 데이터 블록이 어느 날짜에 액세스 되었는지를 나타내는 것을 유지하게 된다. 이 때, 액세스 되지 않은 블록은, 보관될 수 있고, 저장요구를 감소시키기 위해 디스크 파일로부터 삭제될 수 있다.

Description

컴퓨터시스템 및 그에 저장된 데이터를 액세싱 하기 위한 방법

대용량 저장장치로 동작하는 개인용 컴퓨터의 하드디스크에 저장되는 데이터의 용량은 최근 10년동안 빠르게 증가되었다. 이것은 특히 수천개의 파일들을 포함하는 IGB 또는 그 이상의 하드디스크 서브시스템이 흔해진 현재의 네트워크 파일 서버에 올려지는 데이터에 있어서는 사실이다.

통상, 네트워크 파일서버에 올려진 수많은 파일들은 언젠가는 액세스 되지 않을 것이다. 여기에는 여러 가지 이유가 있는데, 파일이 오래된 버전의 것이거나, 백업된 카피본이거나, 또는 단지 하루동안만 필요로 하는 것일 수 있기 때문이다. 사실상, 파일이 너무 과다한데도, 파일의 소유자는 단지 그런 파일을 확인할 수 밖에 없어, 백업이나 안전의 이유로, 그 파일들을 계속 보존한다. 양호한 컴퓨팅 실행에 있어서는, 만약 의심스럽다면, 파일을 무기한 계속 보존해 둘 것을 제안한다. 이것은, 자연스럽게 하드디스크를 오래된 파일들로 채우게 되는 결과를 가져온다. 이것은, 사실상 아주 작은 것에서부터 아주 큰 것에 이르기까지 모든 마이크프로세서 기반의 개인용 컴퓨터시스템에서 발생한다.

계층 저장관리(HSM)는 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 기술로 알려져 있다. 대부분의 오퍼레이팅 시스템은 파일이 업데이트된 마지막 날짜와 시간을 유지한다. 또한, 파일이 마지막으로 읽혀진 날짜와 시간을 유지한다. 계층 저장 관리시스템은 정기적으로 하드디스크에 저장된 파일의 리스트를 스캔하고, 파일들 각각의 마지막 사용날짜와 시간을 확인한다. 만약 파일이 소정 시간동안, 통상적으로 1개월에서 6개월의 시간동안 사용되지 않으면, 그 파일은 테이프와 같은 제2 저장수단에 저장되고, 하드디스크에서는 삭제된다.

HSM은 통상 백업으로 통합된다.

정지시작점이 3개월로 세팅되어진 HSM장치를 갖춘 테이프 백업시스템을 생각해 보자. 백업프로세스는 정기적으로(통상적으로는, 적어도 일주일마다) 실행되고, 3개월 또는 그 전에 주어진 파일이 마지막 액세스된 날짜를 기록한다. 백업 시스템은, 다른 테이프들에 파일을 3번 카피(또는, 3번 카피되면 다음 기회까지 기다리는)하고 나서, 그 파일을 확실히 삭제한다. 파일이 다시 필요하게 되면, 사용자는 파일을 3개의 백업테이프중 어느 하나로부터 간단히 얻을 수 있다. 백업 시스템은, 파일의 보관 사본을 포함하고 있는 테이프가 과다 기록되었는지를 확실히 해야만 한다. 이러한 방법은, 테이프가 사라지고, 빠르게 대체되며, 가격이 싸지기 때문에, 문제를 해결하는데 오랜기간이 걸린다.

일단, HSM시스템에 의해 파일이 삭제되면, 더 이상 오리지널 디스크에서 파일을 볼 수 없다. 이것은, 디스크 탐색중에 파일의 흔적이 발견되지 않게 되기 때문에, 추후 사용자 또는 어플리케이션이 요구되는 파일을 액세스할지에 대한 결정을 내리기를 곤란하게 한다. 사용자 또는 어플리케이션은 백업으로부터 복구될 수 있는 파일을 인식하는 수단을 갖지 못하고, 따라서 어플리케이션은 잘못된 정보에 의해 치명적인 에러를 갖게 된다.

이상적으로, 파일은 흔적없이 제거되는 대신, 디스크(바람직하게는, 백업 또는 제2저장수단으로 이동된 것을 확인할 수 있는 수단을 가진)의 디렉토리 내에 계속 리스트 되지만 실제 파일 데이터가 존재하지는 않으면서 디스크 공간을 차지한다. 실제로, 이 장치는 많은 HSM시스템에 제공되고 있으며, 마이그레이션(migration)으로 알려져 있다. 통상, HSM시스템은 디렉토리 내에 파일 레퍼런스를 남겨두는데, 파일 데이터를 이동 파일이 발견되는 위치의 확인을 포함하는 작은 "스터브"로 대체하거나, 데이터를 삭제하여 완전한 제로(zero)길이 파일을 남긴다.

또한, 디마이그레이션으로 알려진 보다 향상된 HSM시스템은 사용자나 어플리케이션이 파일을 액세스 하려고 시도할 경우에 오리지널 디스크로 이동 파일을 자동으로 저장하는 기능을 갖는다. 분명히, 이동 파일을 포함하는 제2저장매체가 연속적으로 시스템에 연결될 경우에만 이것이 가능하다. 이동 데이터가 그와 같은 '근선(near-line)'장치, 예컨대 광디스크 '자동전축(jukebox)' 등에 저장되어 있는데, 그 파일에 대한 액세스 요청은 그 파일이 재저장될 때까지 일시적으로 중지되고, 그래서 그 파일이 이동되지 않은 것처럼 진행될 수 있다.

상술한 HSM기술은 한번에 한 사용자에 의해서만 사용된 다수의 비교적 작은 파일에 적용될 때에 보다 효과적이다. 그러나, 다수의 사용자가 소비자의 이름과주소 기록이나 또는 비슷한 역사적 데이터를 포함하는 단일의 큰 데이터베이스 파일을 액세스 하는 데이터베이스 시스템을 고려한다. 따라서, 새로운 소비자의 기록이 계속해서 추가되고 현재 소비자의 기록이 수정됨으로써, 파일이 항상 활용되므로, 그 파일은 이동을 위한 후원자가 될 수 없다. 그럼에도 불구하고, 그와 같은 파일은 통상 세부 항목이 가능한 미래의 자료로 유지되는 오래된 비활용의 소비자들의 많은 기록을 가질 것이다. 그러나, 반면에 이들 기록들은 상당한 기간동안 액세스 되지 않을 것이다. 그와 같은 비활용의 기록이 차지하는 디스크 공간은 종종 완전한 파일이 차지하는 대다수의 공간을 나타낼 수 있다.

랜덤 액세스 파일을 갖는다는 것은 이미 알려져 있고, 이 랜덤 액세스 파일의 소량의 데이터가 임의로 그 파일의 어떤 부분으로부터 기록 및 독출될 수 있다. 하나의 새로운 랜덤 액세스 파일이 생성되면, 그 파일은 데이터가 기록될 때까지 제로길이가 된다. 그 파일이 랜덤 액세스 됨에 따라 기록된 데이터의 제1부분은 반드시 오프셋(off-set)이 0(그 파일의 시작)이 될 필요는 없고, 어느 위치에도 기록될 수 있다. 예컨대, 10바이트의 데이터는 오프셋 1000으로 기록될 수 있다. 그러나, 실제로 10바이트만이 기록되면 그 파일의 논리적 길이는 1010바이트가 된다. 몇몇 오퍼레이팅 시스템은, 실제로 10바이트만이 기록될 지라도 1010바이트를 할당하여, 널(null)이나 랜덤 특성의 "결여된" 1000바이트로 자동으로 채워짐으로써 이러한 상황을 처리한다.

네트워크 파일서버에 사용된 이와 같은 향상된 오퍼레이팅 시스템은, 실제로 데이터가 기록된 파일의 이들 영역에만 디스크 공간이 할당되는 여분 파일의 개념을 뒷받침 한다.

전형적으로, 이것은 특정 파일에 대한 데이터가 저장된 다음 위치를 나타내는 각각의 엔트리(entry)가 데이터 시작의 논리적 오프셋을 나타내는 값을 동반하도록 파일 할당 테이블을 확장함으로써 달성된다. 따라서, 상술한 예에 있어서, 첫 번째 엔트리는 데이터가 디스크상의 위치X에서 시작되는 것을 나타낸다. 그리고, 그 첫 번째 바이트는 그 파일에서 논리적 오프셋이 1000이다(논리적 오프셋이 0이 되는 일반적인 파일에서). 데이터가 기록되지 않은 여분 파일의 영역은 홀(hole)로 구별된다.

본 발명은, 컴퓨터 데이터 파일을 계층적으로 저장관리하는 방법에 관한 것이다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 테이프 드라이브가 구비된 개인용 컴퓨터시스템의 블록도,

도 2는 파일 액세스를 설명하는 도면,

도 3은 본 발명에 따라 파일 액세스 동작을 설명하는 흐름도,

도 4는 하드디스크상에 유지된 파일 부분들을 설명하는 도 2와 유사한 도면,

도 5는 계층 저장관리시스템에 의해 수행된 본 발명에 따른 백업동작을 설명하는 흐름도,

도 6은 부분적으로 보관되는 파일의 독출 액세스 동작을 설명하는 흐름도,

도 7은 종래의 개인용 컴퓨터의 오퍼레이팅 시스템 레벨의 메모리 맵(memory map) 부분을 설명하는 도면,

도 8은 본 발명의 방법에 따른 메모리 맵의 대응하는 부분을 설명하는 도면이다.

본 발명은, 본 발명의 다양한 측면이 이하의 독립항에서 정의된다. 본 발명의 장점의 측면은 부가되는 청구항에서 설명한다.

도면을 참조하여 기술된 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 데이터 블록이 어느 날짜에 액세스 되었는지를 나타내는 보조 데이터베이스가 유지된다. 액세스 되지 않은 블록은 기억요청을 감소시키기 위해 디스크 파일로부터 보관 및 삭제될 수 있다. 그 파일은 여분의 파일로 처리하기 위해 FAT(File-Allocation-Table)를 조절함으로써 그 삭제가 달성될 수 있다.

보관되거나 이동되는 일부의 파일에 대한 독출 요청이 이루어지면, 그 시스템은 독출 요청이 만족되기 전에 요청된 파일부를 강제로 이동한다.

그러나, 현재 액세스 되는 레코드는 하드디스크 상에 이미 존재하고 다음에 곧바로 액세스 될 수 있다. 따라서, 자주 요청되는 레코드는 하드디스크 상에 전체파일을 유지할 필요없이 곧바로 활용될 수 있다.

본 발명에 따른 방법은, 보조 데이터베이스의 수명에 대한 불활성 한계를 증가시킴으로써 실질적으로 확장될 수 있다. 단지, 소수의 레코드만이 방대한 데이터베이스 파일로부터 액세스 되면, 최종 액세스의 날짜에 상관없이 액세스된 모든 레코드가 하드디스크에 저장되지만, 액세스 되지 않은 레코드는 디스크의 공간(자유공간)을 비우기 위해 삭제될 수 있다. 상기와 같은 경우에, 보조 데이터베이스는 최종 액세스 날짜 또는 액세스 날짜와 시간을 포함할 필요가 없다. 장기간, 예컨대 1개월마다 액세스된 모든 영역이 이동될 수 있으며, 보조 데이터베이스는 제거된다.

본 발명은, 상기 상술한 부분 파일 저장방법(partial file storage method)과 함께 사용된다. 보조 데이터베이스는 추가적으로 파일에 대한 액세스가 기록 액세스인지를 레코드에 요구하고, 그 경우 데이터는 변경되거나, 또는 독출 액세스될 뿐이다. 상술한 부분 파일 백업방법은, 재액세스 되려는 상기 이용가능한 레코드를 남기는 동안 하드디스크상의 자유공간에 아무것도 하지 않는다.

도 1은, CPU(12)와, RAM(14), 및 하드디스크(16) 형태의 대용량저장장치로 구성된 개인용 컴퓨터(10; PC)를 도시하고 있으며, 또한 상기 개인용 컴퓨터는 백업과 보관 목적의 2차적인 저장을 수행하는 테이프 장치(18)를 구비하고 있다.

용도에 있어서, RAM(14)은 동작을 제어하기 위해 CPU(12)에 제공되는 명령을 저장한다. 이들 명령중 몇 개는 오퍼레이팅 시스템으로부터 직접 나오며, 몇 개는 컴퓨터에서 실행되는 응용프로그램에 의해 초기화 된다.

일반적으로, 오퍼레이팅 시스템은 하드디스크의 데이터의 각 블록에 물리적 위치를 기록하는 파일 할당표(FAT)를 유지하고 있다. 더욱이, 오퍼레이팅 시스템은 각각의 파일과 관련하여, 파일이 변경될 때 설정되고 백업될 때 사라지는 보관 플래그(ARCHIVE FLAG)를 기록한다. 현재의 백업시스템은, 파일이 변경됨에 따라 백업될 필요가 있는지를 결정하기 위해 보관 플래그를 사용한다.

계층 저장관리시스템은 특정 기간동안 액세스 되지 않는 모든 파일을 테이프에 자동으로 백업하기 위해 채용된다.

본 발명의 바람직한 실시예는, 보조 데이터베이스가 운영되는 바, 각각의 파일에 대해, 데이터 블록이 어느 날짜에 액세스 되었는지를 나타내어, 계층 저장관리시스템이 액세스 되지 않은 이들 블록을 주기적으로 보관 또는 이동시킬 수 있다. 그 후, 이들 블록이 삭제되고, 그로 인해 기록 요청이 감소하게 된다.

1995년 1월 1일 각각 25바이트 길이의 5개의 레코드를 포함하는 처음 125바이트 길이의 파일을 고려하면, 상기 시점에서 보조 데이터베이스는, 파일 내의 기존의 레코드를 액세스 하거나 또는 새로운 레코드를 파일에 부가하기 위해 인터셉트(intercept) 요청으로 개방된다. 예컨대, 1995년 1월 1일부터 4월 10일 사이 등의 소정 기간동안의 요청은 다음과 같을 수 있다.

1995. 1. 21. - 오프셋 125에 위치, 길이 25바이트 새 레코드 추가됨,

1995. 2. 3. - 오프셋 25에 위치, 길이 25바이트 기존 레코드 액세스(독출)됨,

1995. 2. 15. - 오프셋 75에 위치, 길이 25바이트 기존 레코드 액세스(독출)됨,

1995. 4. 3. - 오프셋 150에 위치, 길이 25바이트 새 레코드 추가됨.

요청이 인터셉트 되면, 날짜와, 파일 내의 레코드의 위치, 및 레코드의 길이는 아래의 방식으로 보조 데이터베이스에 기록된다.

물론, 이것은 요청된 특정 파일을 확인할 수 있어야만 한다. 각각의 보조 데이터베이스는 각각의 파일에 유지된다. 실제로, 이것은 각각의 하부-디렉토리를 위한 각각의 보조 데이터베이스를 유지하는 것이 바람직할 것이고, 이 경우에도 파일은 데이터베이스 내에서 확인될 필요가 있을 것이다. 그러나, 이것은 보조 데이터베이스의 수를 감소시키고, 따라서 다수의 추가적인 파일이 만들어진다. 원리적으로, 단일 보조 데이터베이스는 전체 디스크에 대해 만들어 질 수 있다.

표 1에 나타난 바와 같이 보조 데이터베이스에 포함되지 않은 어떤 파일영역은 전혀 접근(액세스)하지 못한다. 날짜의 수는 1900년 1월 1일의 경우와 같이 임의의 개시 날짜 이래로 경과되는 날짜를 나타내는 간단한 카운터이다. 보다 복잡한 시스템에서, 날짜 및 시간(날짜/시간) 모두가 포함될 수 있다. 도 2는 독출되거나 또는 기록되는 파일 데이터를 나타내는 빗금쳐서 어둡게 나타낸 영역 및 액세스 되지 않은 데이터를 나타내는 빗금치지 않고 하얗게 나타낸 영역을 갖는 파일을 도식적으로 나타낸다.

따라서, 액세스를 수행하는 단계는 도 3에 나타낸 바와 같다. 단계 20은 액세스가 요구되는 것을 나타낸다. 이것은 독출 액세스 또는 기록 액세스이다. 먼저단계 22에서, 파일이 확인되고, 단계 24에서 개시 오프셋과 액세스 길이가 확인된다. 단계 26에서, 이 데이터는 상기 표 1에 나타낸 바와 같이 데이터와 함께 보조 데이터베이스에 저장된다. 바람직하게, 단계 26은 보조 데이터베이스가 잉여 정보를 포함하지 않는 것을 보장하는 통합 동작을 포함한다. 예컨대, 다음의 액세스가 복사되거나 이전의 액세스와 중첩된다. 이들 단계가 완료되면, 단계 28에서 원래 요구된 파일 액세스가 이루어지고, 그 후 단계 30에서 루틴이 종료된다.

이들 단계는 각각의 액세스에 대해 진행되고, 따라서 4월 10일에 파일은 길이가 175바이트이고, 7개의 레코드를 포함하며, 반면 보조 데이터베이스는 상기 표 1에서와 같다. 모니터링 기간(79일)동안, 전혀 액세스 되지 않는 레코드가 보관을 위한 명백한 후보이다. 그러나, 마지막 60일 내에 액세스 하지 못한 모든 레코드가 보관되는 것이 결정된다고 가정하자. 레코드는, 전체 파일이 제2저장장치로 이동된다는 첫 번째 가정에 의해 저장되고, 이어서 34739 또는 그 이상(34739는 34799 날인 4월 10일 전 60번째 날이다)의 날수를 갖는 모든 레코드에 대한 보조 데이터베이스를 스캐닝한다. 이 기준에 맞는 날 수를 갖는 소정 레코드가 확인되고, 이들을 포함하는 파일의 일부가 표시됨으로써, 이들은 이동되지 않는다. 따라서, 표시되지 않고 남아있는 소정의 파일 부분은 이동동안 제거된다.

1995년 1월 1일에서 4월 10일 사이에 액세스 된 4개의 레코드 중에서, 마지막 두 개의 레코드만이 1995년 2월 15일과 4월 3일에 각각 만들어지고, 적어도 34739의 날수를 갖는다. 따라서, 나머지 파일(이들중 일부는 0 내지 74바이트와 100 내지 149 바이트로서 정의된다)로 남아있는 두개의 가장 최근의 레코드만이 이동동안 계속 유지된다. 이것은, 도 4에 도식적으로 나타냈고, 여기서 계속 유지되는 레코드는 빗금쳐서 어둡게 나타냈고, 이동되는 레코드는 빗금치지 않고 하얗게 나타냈다. 이동되는 것으로 결정된 파일의 데이터 영역은 이제 통상 HSM 공정을 이용하여 제2저장장치에 복사된다. 각각의 레코드의 상세한 위치와 길이는 다음의 검색을 용이하게 하기 위해 HSM시스템에 의해 유지된다. 또한, 보조 데이터베이스는 34739 미만의 날수를 갖는 레코드의 소정 흔적(trace)을 제거하기 위해 정리될 수 있고, 이에 따라서 보조 데이터베이스 크기의 검사되지 않는 확장을 방지한다.

제2저장장치로 사용되지 않은 레코드를 이동시키는 것으로부터 장점을 얻기 위해서, 디스크 상에 이들 동일한 레코드가 차지한 공간을 자유롭게 할 필요가 있다. 효과적으로, 이것은 그 파일을 공간이 많은 파일(sparse file)로 만드는 것에 의해 달성된다. 즉, 이동되는 레코드는 홀(hole)로 교체된다. 과잉의 레코드가 이전에 차지한 디스크 공간은, 홀이 디스크 공간을 차지하지 않기 때문에 회복될 수 있다. 가장 높은 오프셋 값을 갖는 레코드가 보관되지 않는다고 가정하면, 파일의 논리적인 길이는 이러한 동작에 의해 변경되지 않고 남겨지지만, 새로운 파일 데이터를 위한 방을 만드는 실제 데이터의 바이트 수는 감소된다.

부족한 파일은 다음과 같은 방법에 의해 만들어질 수 있다. 시스템이 디스크 공간이 25바이트의 블록으로 알맞게 할당되는 파일 할당표(FAT)를 갖는다고 가정하자, 따라서, 7개의 블록이 1995년 4월 10일에서와 같이 파일의 175 바이트를 설명하기 위해 요구될 것이다. 파일은 다음과 같은 방법으로 할당될 수 있다.

첫 번째 엔트리는 디렉토리 구조가 저장된다는 것을 주목하자. 디스크 상에 각각의 블록은 파일의 다음 부분이 발견되는 블록을 나타내는 표의 엔트리를 갖는다. 예컨대, 두 번째 블록은 오프셋 50바이트를 갖는 파일의 일부가 발견되는 블록 3에 그것을 연결하는 엔트리를 갖는다. 7번째 블록은 주로 파일에서 데이터를 포함하는 마지막 블록이라는 것을 나타내는 네가티브 엔트리(-1)를 갖는다. 본 예에서, 파일은 블록 1 내지 7에 연속적으로 알맞게 저장되지만, 실제로 그 블록은 사이의 틈을 가지며 무작위 순서로 동등하게 잘 할당될 수 있다.

할당표는 이동된 레코드에 의해 사용된 디스크 공간을 자유롭게 조절해야 하고, 즉 파일의 0 내지 74 바이트 및 100 내지 149 바이트는 삭제되어야 한다. 첫번째 영역은 블록 1, 2 및 3에 의해 덮여지고, 두번째 영역은 블록 5 및 6에 의해 덮여진다. 이들 블록의 데이터가 삭제되면, 파일에 대한 남아있는 엔트리가 조절되어 엔트리의 체인(chain)이 보존된다. 따라서 변형된 파일 할당표는 다음과 같다.

블록 1, 2, 3, 5 및 6은 각각 현재 이들이 데이터가 없다는 것을 나타내는 제로 엔트리(0)를 갖는다. 변형된 파일 할당 테이블로부터, 오퍼레이팅 시스템은 파일을 위한 첫번째 할당된 블록이 논리적 오프셋 75에서 시작하는 데이터를 포함하는 블록 4이고, 파일 데이터의 다음( 및 마지막) 블록은 논리적 오프셋 150에서 시작하는 데이터를 포함하는 블록 7에 저장되는 것을 쉽게 결정할 수 있다. 일부의 오퍼레이팅 시스템은 첫번째 할당된 블록에 논리적 오프셋을 저장하지 않고, 따라서 그와 같은 시스템은 자유로워질 수 없다는 점을 주목한다.

삭제가 일어나는 정확한 방식은 중요하지 않다. 중요한 것은 이동된 블록이 차지한 공간이 하드디스크상에서 유용해진다는 것이고, 즉 이들은 사용이 자유롭다는 것이다.

상기 예에서, 설명의 편의를 위하여, 블록 크기와 독출/기록 요청은 모두 25 바이트로 간주되고, 또한 요청은 모두 정확하게 블록 경계에서 발생하였다고 간주된다. 실제로, 할당된 블록 크기는 통상적 512바이트의 배수이며, 독출/기록 요청의 위치 및 길이는 상당히 변할 것이다. 전체 블록만이 제거(삭제)될 수 있기 때문에, 시스템은 전체 블록을 나타내는 데이터 영역만이 이동되고 제거되도록 수행되어야 한다. 대형 파일은 통상 수천개의 블록을 차지하기 때문에, 효율면에서 이러한 감소는 매우 중요하다.

상기 단계는 도 5의 흐름도에 도시되어 있다. 단계 40은 백업 동작의 시작을 나타낸다. 우선, 단계 42에서 요구되는 파일이 확인된다. 이어서, 단계 44에서 특정 날짜 이후로 액세스 된 블록들을 액세스 되지 않은 블록들과 구별하기 위해 보조 데이터베이스에 문의한다. 단계 46에서, 특정 날짜 이후로 액세스 되지 않은 블록들이 확인된다. 사실상, 액세스 되지 않은 블록들이 통상의 루틴 백업 동작의 일부로서 이미 백업되어 있을 수도 있다. 통상적으로, 이들은 1번 이상 백업될 것이다. 따라서, 이들을 이동시키거나 또는 다시 백업할 필요가 없다. 그러나 이들 블록을 충분한 백업이 이미 존재하지 않는 제2저장장치로 이동시킬 필요가 있다. 이들은 꼬리표를 붙임으로써 확인될 수 있다. 이들이 제대로 구별되는 한, 꼬리표가 붙여진 블록이 이동하는지 그렇지 않은지는 중요하지 않다. 결정 단계 48에서, 충분한(즉, 3) 백업이 이미 존재하는지가 결정된다. 만일 아니라면, 단계 50에서 꼬리표가 붙은 블록이 백업되거나 이동된다. 단계 52에서, 액세스 되지 않은 모든 블록이 차지한 공간은, 파일을 공간이 많은 파일로 변환시키기 위해 시스템 파일 할당표(FAT)를 고침으로써 개방된다. 만일 파일이 이미 공간이 많은 파일이라면, 좀 더 많은 홀(hole)이 부가된다. 루틴은 단계 54에서 종료된다.

마지막 마무리는, 이동된 데이터를 독출하기 위해 요청이 시도되는지를 결정하기 위해 파일에 대한 다음의 독출 요청을 인터셉트 하는 것이다. 만약, 독출 요청을 인터셉트 할 준비가 되어 있지 않다면, 오퍼레이팅 시스템은 널(null) 데이터로 되돌아가거나 또는 공간이 많은 파일 홀을 독출하기 위한 시도가 있다면 에러를 보고한다. 이동된 데이터를 독출하기 위한 요청을 인터셉트 하고 나서, 요청된 정보가 자동적으로 이동되지 않게 하기 위해 적당한 신호가 발생될 수 있다. 만일 개별적인 독출 요청이 작다면, 실제로 필요한 데이터만 회복되어야 하므로, 데이터를 이동시키지 않기 위해 걸리는 시간이 전체 파일을 이동시키지 않기 위해 걸리는 시간과 비교해서 짧다.

이 동작은 도 6에 도시되어 있다. 단계 60은, 파일 독출 액세스의 시작을 나타낸다. 도 3에 도시된 바와 같이, 파일이 단계 62에서 확인되고, 단계 64에서 시작 오프셋과 독출 길이를 얻는다. 독출 요청이, 도 5의 루틴을 사용하여 이동되는 소정 블록 또는 블록들의 데이터를 독출하기 위한 독출 요청인지를 결정하기 위해 파일 할당표(FAT)를 검사하는 결정 단계 66으로 동작이 진행한다. 만약, 이 질문에 대한 대답이 "아니오"라면, 이 동작은 도 3의 단계 26, 28 및 30에 각각 대응하는 단계 70, 72 및 74로 진행한다. 그러나, 만약 단계 66에서의 질문에 대한 대답이 "예"라면, 요구된 데이터는 단계 70, 72 및 74로 진행하기 전에 먼저 단계 68에서 이동되지 않는다. 전체 블록을 이동시키지 않을 필요는 없고, 일반적으로 요구되는 바로 그 레코드 또는 레코드들은 이동되지 않을 것이다. 이들은 1개의 블록 내에 있을 수 있고 또는 2개 또는 2개 이상의 블록에 걸쳐서 확장될 수 있다.

도 3과 도 6의 루틴은 인터셉트 되는 디스크 액세스를 요구한다. 이것이 어떻게 이루어질 수 있는가는 도 7과 도 8을 참고로 하여 설명할 것이다. 프로그램이 파일에 액세스 할 때는 언제나 디스크에 데이터를 기록하는 표준 루틴을 콜한다. 이 루틴은, DOS 오퍼레이팅 시스템의 경우에 인터럽트 21 헥스 기능(INT21h)으로 알려져 있는데, 오퍼레이팅 시스템에서는 없어서는 안될 부분이다. 디스크 독출은 INT21h 기능 3Fh이고, 디스크 기록은 INT21h 기능 4Oh이다.

루틴에 의해 수행된 동작은 엔트리에 의해 루틴으로 패스된 파라메터에 따라 결정된다. 이 루틴은 시스템 메모리 맵의 오퍼레이팅 시스템의 부분을 형성하는 INT21h로 도 7에 도시되고, 그 INT21h 엔트리 포인트는 화살표로 도시되어 있다. 본 발명에 따른 바람직한 방법을 수행하기 위해, 도 8에 도시된 바와 같이 부가적인 프로그램 코드가 오퍼레이팅 시스템 인터페이스 레벨로 부가된다. 사실상, 도스 환경에서, 이것은 CONFIG. SYS 파일을 이용하여 장치 드라이버로서 컴퓨터 내에 로드될 수 있다.

부가된 소프트웨어는 또 다른 명령의 셋트로 교체되거나 추가되는 데이터를 기록하기 위한 명령의 효과를 갖는다.

상기와 다른 오퍼레이팅 시스템의 경우에는, 아날로그방식의 파일 기록기능을 방해하는 것이 부가적으로 필요하다. 숙련된 프로그래머는 도스 오퍼레이팅 시스템과 관련한 상기 서술에 따른 필요한 루틴을 작성할 수 있다.

일반적으로, 본 발명은 상술한 것 이외에 많은 다양한 변형된 방법과 또 다른 방법 및 시스템에서 수행해도 무방하다.

특히, 상기 방법과 시스템은 본 출원인이 선출원한 바 있는 출원번호 O8/165,382호의 부분적인 파일 백업시스템과 조합된다. 이것에 따르면, 데이터에 대한 액세스를 알기 위해 본 발명에 사용된 바와 같이, 데이터에 대한 변경을 알아차리기 위해 동일한 보조 데이터베이스가 이용될 수 있다. 단지 다른 것은, 액세스가 기록 액세스인지 독출 액세스인지 보조 데이터베이스에 기록할 필요가 있는 것이다. 본 출원인의 선출원한 부분적인 파일 백업시스템은 보조 데이터베이스에 대한 기록 액세스와 관련한 엔트리에 대한 것이고, 반면 본 출원의 부분적인 파일 HSM시스템은 독출 및 기록 액세스 모두를 고려한다.

또 다른 변경에 있어서, 보조 데이터베이스의 라이프타임에 대한 비활성 한계(threshold)가 증가함으로써 그 시스템이 확장된다. 즉, 도 5에서, 단계 44는 특정 날짜 이후로 액세스 되거나 되지 않는 블록을 구별하는 대신, 보조 데이터베이스가 최초로 만들어지거나 채워진 이후의 액세스 되거나 전혀 액세스 되지 않는 블록을 구별하도록 변경된다. 이 경우, 보조 데이터베이스는, 각 액세스의 날짜 또는 날짜/시간을 더 이상 기록할 필요가 없다.

비록, 그들이 액세스 되지 않을 지라도, 어떤 파일부를 이동하길 원하지 않는 환경일 것이다. 이것은, 예컨대 각 파일의 최초 및 최후 블록에 적용할 것이다.

마지막으로, 만약 본 발명이 완벽하게 새로운 오퍼레이팅 시스템에 실시되어지면, 원칙적으로, 보조 데이터베이스는 파일 할당표(FAT)와 결합될 것이다. 그러나, 그것은 2개의 분리를 유지하는데 바람직하다.

Claims (28)

1. RAM(14), 중앙처리장치(12), 제1대용량저장수단(16), 제2보관용저장수단(18) 및, 컴퓨터시스템에 저장된 데이터를 보관하기 위한 장치를 갖춘 계층 저장관리용 컴퓨터시스템에 있어서,

   (a) 상기 중앙처리장치(12)가 적어도 하나의 독출 요청을 발생시킴으로써 상기 제1대용량저장수단(16)에 저장된 데이터를 액세스 하여 검색할 수 있도록 하기 위해, 상기 RAM(14)에 저장된 명령을 상기 중앙처리장치(12)에 제공하기 위한 수단과,

   각 파일부로 구성되어 액세스가 요구되는 파일을 확인하기 위한 제1확인수단,

   액세스가 필요한 상기 파일의 파일부를 확인하기 위한 제2확인수단,

   상기 파일부가 상기 제1대용량저장수단(16)에 존재하는지의 여부를 결정하기 위해 상기 제1대용량저장수단(16)에 파일부의 위치를 정의하고, 만약 그와 같은 파일부의 위치이면 파일 할당테이블을 검사하기 위한 수단을 갖추면서 상기 파일부를 액세싱 하기 위한 액세싱 수단 및,

   액세스가 이루어지는 상기 파일부 위치를 확인하고, 파일부 자신을 포함하지 않는 데이터베이스를 구축하기 위한 구축수단을 구비하여 구성되면서, 통상의 사용 상태에서 동작가능한 수단과;

   (b) 상기 중앙처리장치(12)가 상기 제1대용량저장수단(16)에 공간을 개방하도록 상기 제2보관용저장수단(18)에 상기 제1대용량저장수단(16)에 저장된 선택된 데이터를 보관할 수 있게 하기 위해, 상기 RAM(14)에 저장된 명령을 상기 중앙처리장치(12)에 제공하기 위한 수단과,

   상기 데이터베이스부로부터, 액세스 되는 파일부 위치를 확인하기 위한 제3 확인수단,

   액세스 되지 않는 적어도 몇몇의 파일부를 상기 제1대용량저장수단(16)에서 상기 제2보관용저장수단(18)으로 보관하기 위한 보관수단 및,

   액세스 되는 파일부를 상기 제1대용량저장수단(16)에 유지시키면서, 액세스되지는 않지만 상기 보관수단에 의해 보관되는 이들 파일부가 차지한 공간을 상기 제1대용량저장수단(16)에 개방하기 위한 개방수단을 구비하여 구성되면서, 보관 동작이 가능한 수단 및;

   (c) 상기 중앙처리장치(12)가 액세스를 위해 상기 제1대용량저장수단(16)으로 상기 제2보관용저장수단(18)에 보관된 선택된 데이터를 회복시킬 수 있게 하기 위해, 상기 RAM(14)에 저장된 명령을 상기 중앙처리장치(12)에 제공하기 위한 수단과,

   액세스를 위해 상기 제2보관용저장수단(18)에서 상기 제1대용량저장수단(16)으로 원하는 파일부를 회복시키도록 상기 액세싱 수단에 응답하여 상기 원하는 파일부가 제1대용량저장수단(16)에 없는지를 결정하는 수단을 구비하여 구성되면서, 회복 동작이 가능한 수단을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 파일부는 상기 파일 할당테이블에서 확인된 기본적인 요소의 블록에 대응하는 블록인 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 데이터베이스는 상기 액세스가 기록 액세스인지 또는 독출 액세스인지의 여부를 더 정의하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 구축수단은 액세스가 이루어진 파일부와 액세스가 이루어진 날짜 또는 날짜/시간을 확인하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템.
5. 제4항에 있어서, 상기 제3확인수단은 상기 데이터베이스로부터, 특정 날짜 이후로 액세스 되는 파일부와 상기 특정 날짜 이후로 액세스 되지 않는 파일부를 확인하기 위한 수단을 구비하여 구성되고, 상기 보관수단은 상기 특정 날자 이후로 액세스 되지 않는 적어도 몇몇의 파일부를 상기 제2보관용저장수단(18)에 보관하기 위한 수단을 구비하여 구성되며, 상기 개방수단은 상기 특정 날짜 이후로 액세스 되는 파일부를 상기 제1대용량저장수단(16)에 유지시키면서, 상기 특정 날짜 이후로 액세스 되지는 않지만 상기 보관수단에 의해 보관되는 이들 파일부가 차지한 공간을 상기 제1대용량저장수단(16)에 개방하기 위한 개방수단을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템.
6. 제5항에 있어서, 상기 보관수단 및 상기 개방수단은 상기 특정 날짜 이후로 액세스 되지 않고 이미 소정 시간 백업된 이들 파일부를 보관하고 개방하기 위한 수단을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템.
7. 제1항, 제2항, 제5항 또는 제6항중 어느 한항에 있어서, 상기 개방수단은 상기 파일 할당테이블을 수정하기 위한 수단을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템.
8. 제1항, 제2항, 제5항 또는 제6항중 어느 한항에 있어서, 상기 구축수단은 여분의 정보를 제거하기 위해 데이터베이스를 통합하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템.
9. RAM, 중앙처리장치, 제1대용량저장수단, 제2보관용저장수단 및, 컴퓨터시스템에 저장된 데이터를 보관하기 위한 장치를 갖춘 계층 저장관리용 컴퓨터시스템에 저장된 데이터를 액세싱 하기 위한 방법에 있어서,

   (a) 통상의 사용상태에서;

   상기 중앙처리장치가 적어도 하나의 독출 요청을 발생시킴으로써 상기 제1대용량저장수단에 저장된 데이터를 액세스 하여 검색할 수 있도록 하기 위해, 상기 RAM에 저장된 명령을 상기 중앙처리장치에 제공하고,

   각 파일부로 구성되어 액세스가 요구되는 파일을 확인하고,

   액세스가 필요한 상기 파일의 파일부를 확인하고,

   상기 파일부가 상기 제1대용량저장수단에 존재하는지의 여부를 결정하기 위해 상기 제1대용량저장수단에 파일부의 위치를 정의하고, 만약 그와 같은 파일부의 위치이면 파일 할당테이블을 검사함과 더불어 상기 파일부를 액세싱 하며,

   액세스가 이루어지는 상기 파일부 위치를 확인하고, 파일부 자신을 포함하지 않는 데이터베이스를 구축하는 단계와;

   (b) 보관할 경우:

   상기 중앙처리장치가 상기 제1대용량저장수단에 공간을 개방하도록 상기 제2보관용저장수단에 상기 제1대용량저장수단에 저장된 선택된 데이터를 보관할 수 있게 하기 위해, 상기 RAM에 저장된 명령을 상기 중앙처리장치에 제공하고,

   상기 데이터베이스부로부터, 액세스 되는 파일부 위치를 확인하고,

   액세스 되지 않는 적어도 몇몇의 파일부를 상기 제1대용량저장수단에서 상기 제2보관용저장수단으로 보관하며,

   액세스 되는 파일부를 상기 제1대용량저장수단에 유지시키면서, 액세스 되지는 않지만 상기 보관수단에 의해 보관되는 이들 파일부가 차지한 공간을 상기 제1대용량저장수단에 개방하는 단계 및;

   (c) 회복을 위해;

   상기 중앙처리장치가 액세스를 위해 상기 제1대용량저장수단으로 상기 제2보관용저장수단에 보관된 선택된 데이터를 회복시킬 수 있게 하기 위해, 상기 RAM에저장된 명령을 상기 중앙처리장치에 제공하고,

   액세스를 위해 상기 원하는 파일부가 제1대용량저장수단에 없는 것이 결정되면, 상기 제2보관용저장수단에서 상기 제1대용량저장수단으로 상기 원하는 파일부를 회복시키는 단계를 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템에 저장된 데이터를 액세싱 하기 위한 방법.
10. 제9항에 있어서, 상기 파일부는 상기 파일 할당테이블에서 확인된 기본적인 요소의 블록에 대응하는 블록인 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템에 저장된 데이터를 액세싱 하기 위한 방법.
11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 데이터베이스는 상기 액세스가 기록 액세스인지 또는 독출 액세스인지의 여부를 더 정의하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템에 저장된 데이터를 액세싱 하기 위한 방법.
12. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 구축단계는 액세스가 이루어진 파일부와 액세스가 이루어진 날짜 또는 날짜/시간을 확인하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템에 저장된 데이터를 액세싱 하기 위한 방법.
13. 제12항에 있어서, 상기 확인단계는 상기 데이터베이스로부터, 특정 날짜 이후로 액세스 되는 파일부와 상기 특정 날짜 이후로 액세스 되지 않는 파일부를 확인하는 단계로 이루어지고, 상기 보관단계는 상기 특정 날짜 이후로 액세스되지 않는 적어도 몇몇의 파일부를 상기 제2보관용저장수단에 보관하는 단계로 이루어지며, 상기 개방단계는 상기 특정 날짜 이후로 액세스 되는 파일부를 상기 제1대용량저장수단에 유지시키면서, 상기 특정 날짜 이후로 액세스 되지는 않지만 상기 보관수단에 의해 보관되는 이들 파일부가 차지한 공간을 상기 제1대용량저장수단에 개방하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템에 저장된 데이터를 액세싱 하기 위한 방법.
14. 제13항에 있어서, 상기 보관단계 및 상기 개방단계는 상기 특정 날짜 이후로 액세스 되지 않고 이미 소정 시간 백업된 이들 파일부를 보관하고 개방하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템에 저장된 데이터를 액세싱 하기 위한 방법.
15. 제9항, 제10항, 제13항 또는 제14항중 어느 한항에 있어서, 상기 개방단계는 상기 파일 할당테이블을 수정하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템에 저장된 데이터를 액세싱 하기 위한 방법.
16. 제9항, 제10항, 제13항 또는 제14항중 어느 한항에 있어서, 상기 구축단계는 여분의 정보를 제거하기 위해 데이터베이스를 통합하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템에 저장된 데이터를 액세싱 하기 위한 방법.
17. 제3항에 있어서, 상기 구축수단은 액세스가 이루어진 파일부와 액세스가 이루어진 날짜 또는 날짜/시간을 확인하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템.
18. 제3항에 있어서, 상기 개방수단은 상기 파일 할당테이블을 수정하기 위한 수단을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템.
19. 제4항에 있어서, 상기 개방수단은 상기 파일 할당테이블을 수정하기 위한 수단을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템.
20. 제3항에 있어서, 상기 구축수단은 여분의 정보를 제거하기 위해 데이터베이스를 통합하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템.
21. 제4항에 있어서, 상기 구축수단은 여분의 정보를 제거하기 위해 데이터베이스를 통합하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템.
22. 제7항에 있어서, 상기 구축수단은 여분의 정보를 제거하기 위해 데이터베이스를 통합하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템.
23. 제11항에 있어서, 상기 구축단계는 액세스가 이루어진 파일부와 액세스가 이루어진 날짜 또는 날짜/시간을 확인하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템에 저장된 데이터를 액세싱 하기 위한 방법.
24. 제11항에 있어서, 상기 개방단계는 상기 파일 할당테이블을 수정하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템에 저장된 데이터를 액세싱 하기 위한 방법.
25. 제12항에 있어서, 상기 개방단계는 상기 파일 할당테이블을 수정하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템에 저장된 데이터를 액세싱 하기 위한 방법.
26. 제11항에 있어서, 상기 구축단계는 여분의 정보를 제거하기 위해 데이터베이스를 통합하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템에 저장된 데이터를 액세싱 하기 위한 방법.
27. 제12항에 있어서, 상기 구축단계는 여분의 정보를 제거하기 위해 데이터베이스를 통합하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템에 저장된 데이터를 액세싱 하기 위한 방법.
28. 제15항에 있어서, 상기 구축단계는 여분의 정보를 제거하기 위해 데이터베이스를 통합하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 컴퓨터시스템에 저장된 데이터를 액세싱 하기 위한 방법.

Images