KR101646149B1 - 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장방법 - Google Patents

분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 분산 저장환경에 사용되는 RAID와 네트워크 가상화 기술을 융합한 것으로, 저장장치를 소프트웨어 기반의 가상화 스토리지로 구축하여 유연한 제어 및 관리를 제공할 뿐만 아니라 물리적인 스토리지의 용량과 재해복구 비용을 대폭 절감할 수 있는 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장방법에 관한 것이다.
본 발명은 데이터가 저장되는 다수의 저장장치와, 가상 저장장치를 셋업하고 RAID-N(N: 0 내지 53 중에서 하나 또는 적어도 2개의 혼합 레벨)을 구동시키기 위한 RAID 컨트롤러부와, 상기 셋업된 가상 저장장치를 선택하여 에러가 검출된 디스크 데이터를 전송하는 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 저장방법에 있어서, 상기 RAID 컨트롤부에서 RAID 시스템(10)과 연결되고 미리 정의된 외부의 데이터 센터(30) 또는 클라우드 시스템(31)인 가상 저장장치를 셋업하는 가상 저장장치 셋업단계와, 디스크 에러가 검출되면, RAID-N(N: 0 내지 53 중에서 하나 또는 적어도 2개의 혼합 레벨)을 구동하여 상기 가상 저장장치를 선택하여 에러가 검출된 디스크의 데이터를 전송하는 RAID-N 구동단계와, 그 후 에러 디스크의 복구가 완료되면, 상기 선택된 가상 저장장치의 디스크 데이터를 복구된 디스크에 전송하여 데이터 복구를 하는 RAID-N의 복구단계를 포함하여 구성되고, 상기 가상 저장장치 셋업단계는, 미리 정의되어 연결된 네트워크와 암호화를 셋업하는 과정과, 미리 정의된 알고리즘에 따라 인증을 하는 인증과정과, 상기 셋업되고 인증된 네트워크와 상기 가상 저장장치를 인덱스 테이블을 생성하여 저장하는 과정을 포함하며, 상기 RAID-N 구동단계는, 상기 인덱스 테이블에 저장된 가상 저장장치를 선택하는 과정과, 인덱스 테이블을 쓰고, 데이터 저장을 위한 데이터를 암호화하는 과정과, 에러가 검출된 디스크의 데이터를 상기 선택된 가상 저장장치에 전송하는 전송과정을 포함하고, 상기 RAID-N의 복구단계는, 상기 선택된 가상 저장장치의 디스크 데이터를 전송하고, 데이터를 복호화하면서 인덱스 테이블을 쓰는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장방법{SOFTWARE DEFINED STORAGING METHOD FOR DATA SHARING AND MAINTENANCE ON DISTRIBUTED STORAGE ENVIRONMENT}
본 발명은 분산 저장환경에 사용되는 RAID와 네트워크 가상화 기술을 융합한 것으로, 저장장치를 소프트웨어 기반의 가상화 스토리지로 구축하여 유연한 제어 및 관리를 제공할 뿐만 아니라 물리적인 스토리지의 용량과 재해복구 비용을 대폭 절감할 수 있는 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장방법에 관한 것이다.
RAID(Redundant Array of Inexpensive Disk)는 중요한 데이터를 가지고 있는 서버 등의 저장 장치에서 사용되는 기술로, RAID 기술을 이용하면 저장 장치에서 데이터 오류가 발생하더라도, RAID 패리티(parity)를 이용하여 RAID 리커버리(recovery)를 수행함으로써, 데이터 오류를 해결하고 정상적인 데이터를 복원할 수 있다. 따라서, RAID를 이용하면 입출력 작업의 균형을 이룰 수 있고 서버의 전체적인 성능이 개선될 수 있다.
상기 RAID는 다양한 레벨일 수 있다. 예를 들어, RAID 레벨 0(Striped set without parity or Striping), RAID 레벨 1(Mirrored set without parity or Mirroring), RAID 레벨 2(Hamming code parity), RAID 레벨 3(Striped set with dedicated parity, bit interleaved parity, or byte level parity), RAID 레벨 4(Block level parity), RAID 레벨 5(Striped set with distributed parity or interleave parity), RAID 레벨 6(Striped set with dual distributed parity), RAID 레벨 7, RAID 레벨 10 및 RAID 레벨 53 중에서 어느 하나 또는 상기 RAID 레벨들 중에서 적어도 2개를 혼합한(merged) RAID 레벨(예컨대, RAID 0+1, RAID 1+0, RAID 5+0, RAID 5+1, 또는 RAID 0+1+5)일 수도 있다.
한편, 최근 서버로 HDD(Hard Disk Driver) 대신 SSD(Solid State Driver)를 사용하고 있다. SSD에 사용되는 반도체 메모리는, 예컨대 낸드(NAND) 플래시 메모리 칩을 포함할 수 있다. RAID 패리티를 구성하는 단위로 스트라이프(stripe)가 정의되며, 복수의 페이지가 모여서 패리티 페이지를 구성하는 단위인 스트라이프 페이지(stripe page)가 정의될 수 있다. 그리고 RAID 리커버리(recovery)는 스트라이프 페이지를 기본 단위로 수행될 수 있다.
종래의 RAID 메모리 시스템은 국내공개특허 제2013-0111821호(공개일: 2013년 10월 11일)로, 스트라이프 블록을 포함하는 비휘발성 메모리 장치 및 상기 스트라이프 블록의 프로그램/이레이즈 싸이클 및 읽기 오류 발생 빈도 중 적어도 하나를 측정하고, 측정된 값을 고려하여 상기 스트라이프 블록의 크기의 변경 여부를 결정하는 메모리 컨트롤러를 포함하는 발명이 개시되어 있다.
상기 공개특허는 스트라이프의 크기를 동적(動的)으로 변경하여, RAID 리커버리에 의한 에러 복구율을 최적할 수 있는 RAID 메모리 시스템을 제공하는 것이다.
그러나, 현재의 데이터 센터 저장장치는 기계적인 수명과 환경적인 요인으로 인해 장애가 발생하여 중요한 데이터가 손실되고 있고, 장애극복을 위하여 센터의 저장장치들은 대부분 하드웨어 RAID로 구성되어 있으나 디스크 드라이브의 개수가 늘어날수록 디스크 고장의 확률도 증가한다. 다시 말해, 상술한 바와 같이 에러 복구율을 최적하더라도 디스크 고장의 확률은 증가할 수밖에 없는 문제점이 있다.
따라서, 데이터센터의 데이터 보호를 위하여 사용되는 스토리지의 안정성/확장성/유연성을 확보하고 물리적 사용량을 절감하기 위해, 네트워킹과 RAID 기술을 이용한 소프트웨어 기반의 제어 가능한 가상화 스토리지 기술의 개발이 필요하다.
다시 말해, 종래의 데이터센터 기반이 되는 저장소는 주로 하드웨어 RAID로 구성되어 있고, 이들 저장소의 재해복구 및 유지관리를 위하여 추가적인 하드웨어 장치가 필요하며 저장소가 늘어날수록 이들을 위한 추가 비용이 증가하고 있기 때문에 데이터센터의 저장소에 대한 효율적이면서 저비용의 관리기술이 절실히 필요한 실정이다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명은 분산 저장환경에 사용되는 RAID와 네트워크 가상화 기술을 융합하여 저장장치를 소프트웨어 기반의 가상화 스토리지로 구축하고, 유연한 제어 및 관리를 제공하면서 물리적인 스토리지의 용량과 재해복구 비용을 대폭 절감할 수 있는 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장방법을 제공하는 목적이 있다.
본 발명이 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장방법은, 데이터가 저장되는 다수의 저장장치와, 가상 저장장치를 셋업하고 RAID-N(N: 0 내지 53 중에서 하나 또는 적어도 2개의 혼합 레벨)을 구동시키기 위한 RAID 컨트롤러부와, 상기 셋업된 가상 저장장치를 선택하여 에러가 검출된 디스크 데이터를 전송하는 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 저장방법에 있어서, 상기 RAID 컨트롤부에서 RAID 시스템(10)과 연결되고 미리 정의된 외부의 데이터 센터(30) 또는 클라우드 시스템(31)인 가상 저장장치를 셋업하는 가상 저장장치 셋업단계와, 디스크 에러가 검출되면, RAID-N(N: 0 내지 53 중에서 하나 또는 적어도 2개의 혼합 레벨)을 구동하여 상기 가상 저장장치를 선택하여 에러가 검출된 디스크의 데이터를 전송하는 RAID-N 구동단계와, 그 후 에러 디스크의 복구가 완료되면, 상기 선택된 가상 저장장치의 디스크 데이터를 복구된 디스크에 전송하여 데이터 복구를 하는 RAID-N의 복구단계를 포함하여 구성되고, 상기 가상 저장장치 셋업단계는, 미리 정의되어 연결된 네트워크와 암호화를 셋업하는 과정과, 미리 정의된 알고리즘에 따라 인증을 하는 인증과정과, 상기 셋업되고 인증된 네트워크와 상기 가상 저장장치를 인덱스 테이블을 생성하여 저장하는 과정을 포함하며, 상기 RAID-N 구동단계는, 상기 인덱스 테이블에 저장된 가상 저장장치를 선택하는 과정과, 인덱스 테이블을 쓰고, 데이터 저장을 위한 데이터를 암호화하는 과정과, 에러가 검출된 디스크의 데이터를 상기 선택된 가상 저장장치에 전송하는 전송과정을 포함하고, 상기 RAID-N의 복구단계는, 상기 선택된 가상 저장장치의 디스크 데이터를 전송하고, 데이터를 복호화하면서 인덱스 테이블을 쓰는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
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상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 저장장치를 소프트웨어 기반으로 설계하여 유연한 제어 및 관리를 제공하여 물리적인 스토리지의 용량과 재해복구 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
다시 말해, 데이터센터의 데이터 보호를 위하여 사용되는 스토리지의 안정성/확장성/유연성을 확보하고 물리적 사용량을 효과적으로 절감할 뿐만 아니라 재해복구 비용을 효과적으로 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 의한 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장시스템의 개략적인 구성도,
도 2는 본 발명의 일실시 예에 의한 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장방법의 순서도,
도 3은 본 발명의 일실시 예에 의한 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장방법에서 가상 저장장치 셋업의 순서도,
도 4는 본 발명의 일실시 예에 의한 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장방법에서 RAID-N의 구동순서도,
도 5는 본 발명의 일실시 예에 의한 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장방법에서 RAID-N의 복구순서도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장방법을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 의한 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장시스템의 개략적인 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일실시 예에 의한 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장방법의 순서도이다.
또한, 도 3은 본 발명의 일실시 예에 의한 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장방법에서 가상 저장장치 셋업의 순서도이고, 도 4는 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장방법에서 RAID-N의 구동순서도이며, 도 5는 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장방법에서 RAID-N의 복구순서도이다.
상기 도면의 구성 요소들에 인용부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있으며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, '상부', '하부', '앞', '뒤', '선단', '전방', '후단' 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면(들)의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시 예의 구성요소는 다양한 배향으로 위치설정될 수 있기 때문에 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.
본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태들에 대하여 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 또는 대체물을 포함한다,
본 발명의 일실시 예에 의한 바람직한 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장시스템은, 상기 도 1에 도시된 바와 같이, 호스트와 연결되는 RAID 시스템(10)과, 상기 RAID 시스템(10)에서 디스크 에러가 검출되는 경우에 네트워크(20)와 연결된 데이터 센터(30) 또는 클라우드 시스템(31)에 가상 저장장치를 셋업하기 위한 RAID 컨트롤러부(11)를 포함한다.
또한, 상기 RAID 컨트롤러부(11)는, 디스크 에러가 검출되는 경우에는 RAID-N을 구동시키며, 상기 RAID-N의 구동은 상기 셋업된 가상 저장장치를 선택하여 디스크 데이터를 전송한다.
또한, 상기 RAID 컨트롤러부(11)는, 상기 디스크 에러가 복구된 경우에는 상기 가상 저장장치에 전송된 디스크 데이터를 복구된 디스크에 디스크 데이터를 전송하게 된다.
상기 RAID 시스템(10)은, 오류로 인한 데이터 손실을 방지하고 데이터 신뢰성을 높이기 위하여 RAID(Redundant Array of Inexpensive Disk)와 ECC(Error Correction Code)를 채택할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 의한 RAID는 다양한 레벨일 수 있다. RAID 레벨 0(Striped set without parity or Striping), RAID 레벨 1(Mirrored set without parity or Mirroring), RAID 레벨 2(Hamming code parity), RAID 레벨 3(Striped set with dedicated parity, bit interleaved parity, or byte level parity), RAID 레벨 4(Block level parity), RAID 레벨 5(Striped set with distributed parity or interleave parity), RAID 레벨 6(Striped set with dual distributed parity), RAID 레벨 7, RAID 레벨 10, 및 RAID 레벨 53 중에서 어느 하나 또는 상기 RAID 레벨들 중에서 적어도 2개를 혼합한(merged) RAID 레벨(예컨대, RAID 0+1, RAID 1+0, RAID 5+0, RAID 5+1, 또는 RAID 0+1+5)일 수도 있다.
본 발명의 RAID 컨트롤부(11)는 호스트(HOST) 및 비휘발성 메모리 장치로 구성되는 저장장치부(14)에 커플링될 수 있다. RAID 컨트롤부(11)는 호스트(HOST)로부터의 요청에 응답하여, 저장장치부(14)에 액세스하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 저장장치부(14)의 리드, 프로그램 및 이레이즈 등의 동작을 제어하도록 구성될 수 있다.
그리고, RAID 컨트롤부(11)는 호스트(HOST)로부터 출력되는 데이터를 기초로 RAID 패러티(parity)를 생성할 수 있다. 예컨대, 복수의 데이터를 XOR 연산하여 RAID 패러티를 생성할 수 있다. 또한, 저장장치부(14)에 대하여 RAID 리커버리(recovery)를 수행할 수 있다.
또한, RAID 컨트롤부(11)는 저장장치부(14) 및 호스트(HOST) 사이에서 인터페이스를 제공하도록 구성되고, 이를 제어하기 위한 펌웨어(firmware)를 구동하도록 구성될 수 있다.
저장장치부(14)는 HDD나 복수의 비휘발성 메모리 칩을 포함할 수 있다.
이러한 복수의 비휘발성 메모리 칩은 예컨대, 제1 내지 제n 채널(CH1 내지 CHn, 단, n은 자연수)을 통해 통신할 수 있고, 비휘발성 메모리 칩에 사용되는 메모리 셀은 예를 들어, 플래시 메모리(flash memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), MRAM(Magnetic RAM), 스핀전달토크 MRAM(Spin-Transfer Torque MRAM), Conductive bridging RAM(CBRAM), FeRAM(Ferroelectric RAM), OUM(Ovonic Unified Memory)라고도 불리는 PRAM(Phase change RAM), 저항 메모리(Resistive RAM: RRAM 또는 ReRAM), 나노튜브 RRAM (Nanotube RRAM), 폴리머 RAM(Polymer RAM: PoRAM), 나노 부유 게이트 메모리(Nano Floating Gate Memory: NFGM), 홀로그래픽 메모리 (holographic memory), 분자 전자 메모리 소자(Molecular Electronics Memory Device), 또는 절연 저항변화 메모리(Insulator Resistance Change Memory)로 구현될 수 있다.
또한, RAID 시스템(10)은 하나의 반도체 장치로 집적되어, SSD(Solid State Drive)를 구성할 수 있다. 하나의 반도체 장치로 집적되어 SSD로 이용되는 경우, RAID 시스템(10)에 연결된 호스트(HOST)의 동작 속도는 획기적으로 개선될 수 있다.
본 발명에 의한 RAID 컨트롤부(11)는, RAID 시스템(10)에서 디스크 에러를 검출하는 경우에는 가상 저장장치를 셋업하게 된다.
상기 가상 저장장치의 셋업은, RAID 시스템(10)과 연결되고 미리 정의된 외부의 데이터 센터(30) 또는 클라우드 시스템(31)을 지정할 수 있다.
상기와 같이 지정된 데이터 센터(30) 또는 클라우드 시스템(31)과의 연결은, 상기 RAID 컨트롤부(11)에서 미리 네트워크와 암호화를 셋업하여 인증을 한 후 인덱스 테이블을 생성하여 관리하게 된다.
또한, 실질적으로 디스크 에러가 검출되는 경우에는 구축된 RAID-N(N: 0 내지 53 중에서 하나 또는 적어도 2개의 혼합 레벨)을 구동하게 된다. 다시 말해, RAID-N이 구동되는 경우에는 상기 셋업된 네트워크에서 가상 저장장치를 선택하고, 선택된 가상 저장장치에 인덱스 테이블을 생성하고, 데이터를 암호화하여 디스크 에러가 검출된 디스크 데이터를 전송하게 된다.
그 후 디스크 복구가 완료되면, RAID-N을 복구하게 된다. 즉, 상기 가상 저장장치에서 디스크 데이터를 전송하여 복호화한 후 인덱스 테이블을 작성하여 복구를 완성하게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명은 RAID 시스템에서 디스크 에러가 검출되는 경우에는 RAID 시스템의 물리적인 저장장치에서 복구를 위한 데이터를 저장하는 것이 아니라, 네트워크로 연결된 외부의 데이터 센터 또는 클라우드 시스템에 미리 정의된 소프트웨어에 의해 가상의 저장장치를 사용하기 때문에 데이터 보호를 위하여 사용되는 스토리지의 안정성/확장성/유연성을 확보하고 물리적 사용량을 효과적으로 절감할 뿐만 아니라 재해복구 비용을 효과적으로 절감할 수 있게 된다.
상기 도 1에 도시된 스트라이핑부(12)와 미러링부(13)는 종래의 RAID 시스템을 도시한 것이고, 에러 드라이브(17)에 핫 스페어(HOT SPARE: 15)를 적용한 예시를 보인 것이다.
상기 Hot Spare(15)는 고장 난 디스크를 잠시 대체하기 위하여 RAID 어레이에 있는 여분의 드라이브를 의미한다.
한편, 상기 RAID 컨트롤부(11)에서 BYOE를 사용할 수 있다. 상기 BYOE은 (Bring Your Own Encryption) 클라우드 서비스의 고객이 자신의 암호화 소프트웨어를 사용하여 자신의 암호화 키를 관리할 수 있는 클라우드 컴퓨팅 보안 모델이다. Sceret Sharing Scheme(SSS)는 비밀분산법(시스템)으로 어떠한 비밀정보를 몇 개의 분산정보로 부호화하고, 그 분산정보가 어느 일정개수 이상 모이면 원래의 비밀정보가 복원되지만, 그것보다 작은 분산정보에서는 원래의 비밀 정보를 전혀 알 수 없다는 부호화법이다.
또한, 다중 경로 TCP는 네트워크 전반적인 트래픽 엔지니어링 효과를 얻을 수 있는 장점이 있으며, VoIP, IPTV, 게임 등과 같은 요구가 많은 서비스에게 신뢰성(reliability)을 제공하는 Mutipath-TCP를 사용하여 미리 정의된 네트워크와 연결할 수 있다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장방법을 살펴본다.
먼저 RAID 시스템(10)의 RAID 컨트롤부(11)에서 가상 저장장치를 셋업한다(S10).
상기 가상 저장장치 셋업은, 도 3에 도시된 바와 같이, 미리 정의되어 연결된 네트워크(20)를 셋업하게 된다(S11). 그 후 암호화를 셋업(S12)하고, 미리 정의된 알고리즘에 따라 인증절차를 거치게 된다(S13).
그 후 셋업되고 인증된 네트워크와 가상 저장장치를 인덱스 테이블을 생성하여 저장하게 된다(S14).
상기와 같이 RAID 시스템에서 가상 저장장치를 셋업한 후, 디스크 에러가 검출되면(S20), RAID-N을 구동하게 된다(S40).
여기서 'N'은 RAID의 레벨을 표시한 것으로 상술한 바와 같이 0 내지 53에서 하나 또는 적어도 2개의 혼합레벨을 사용할 수 있다.
디스크 복구를 위한 상기 RAID-N이 구동되면, 상기 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 인덱스 테이블에 저장된 가상 저장장치를 선택하고(S41), 인덱스 테이블을 쓰게 된다(S42). 그 후 데이터 저장을 위한 데이터를 암호화하고(S43), 에러가 검출된 디스크의 데이터를 상기 선택된 가상 저장장치에 전송하게 된다(S44).
그 후 에러 드라이브(17)의 복구가 완료되면(S50), RAID-N의 복구가 실행된다.
상기 RAID-N의 복구는 상기 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 선택된 가상 저장장치의 디스크 데이터를 전송하고(S61), 데이터를 복호화하면서 인덱스 테이블을 쓰게 된다(S62, S63). 즉, 상기 선택된 가상 저장장치의 디스크 데이터를 복구된 디스크에 전송하여 저장하여 데이터 복구를 하게 된다.
한편, RAID 시스템(10)에서 디스크 에러가 검출되지 않는 경우에는(S20), 종래와 같이 RAID가 구동되는 과정을 수행하게 된다(S30).
상술한 바와 같이 본 발명은 디스크 에러가 검출되는 경우에는 RAID 시스템의 물리적인 저장장치에서 복구를 위한 데이터를 저장하는 것이 아니라, 네트워크로 연결된 외부의 데이터 센터 또는 클라우드 시스템에 미리 정의된 소프트웨어에 의해 가상의 저장장치를 사용하기 때문에 데이터 보호를 위하여 사용되는 스토리지의 안정성/확장성/유연성을 확보하고 물리적 사용량을 효과적으로 절감할 뿐만 아니라 재해복구 비용을 효과적으로 절감할 수 있게 된다.
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 경우에는 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
삭제
10: RAID 시스템 11: RAID 컨트롤러부
12: 스트라이핑부 13: 미러링부
14: 저장장치부 15: 핫 스페어(HOT SPARE)
16: 스트라이핑 17: 에러 드라이브
20: 네트워크 30: 데이터 센터
31: 클라우드 시스템

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 데이터가 저장되는 다수의 저장장치와, 가상 저장장치를 셋업하고 RAID-N(N: 0 내지 53 중에서 하나 또는 적어도 2개의 혼합 레벨)을 구동시키기 위한 RAID 컨트롤러부와, 상기 셋업된 가상 저장장치를 선택하여 에러가 검출된 디스크 데이터를 전송하는 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 저장방법에 있어서,
    상기 RAID 컨트롤부에서 RAID 시스템(10)과 연결되고 미리 정의된 외부의 데이터 센터(30) 또는 클라우드 시스템(31)인 가상 저장장치를 셋업하는 가상 저장장치 셋업단계와,
    디스크 에러가 검출되면, RAID-N(N: 0 내지 53 중에서 하나 또는 적어도 2개의 혼합 레벨)을 구동하여 상기 가상 저장장치를 선택하여 에러가 검출된 디스크의 데이터를 전송하는 RAID-N 구동단계와,
    그 후 에러 디스크의 복구가 완료되면, 상기 선택된 가상 저장장치의 디스크 데이터를 복구된 디스크에 전송하여 데이터 복구를 하는 RAID-N의 복구단계를 포함하여 구성되고,
    상기 가상 저장장치 셋업단계는, 미리 정의되어 연결된 네트워크와 암호화를 셋업하는 과정과, 미리 정의된 알고리즘에 따라 인증을 하는 인증과정과, 상기 셋업되고 인증된 네트워크와 상기 가상 저장장치를 인덱스 테이블을 생성하여 저장하는 과정을 포함하며,
    상기 RAID-N 구동단계는, 상기 인덱스 테이블에 저장된 가상 저장장치를 선택하는 과정과, 인덱스 테이블을 쓰고, 데이터 저장을 위한 데이터를 암호화하는 과정과, 에러가 검출된 디스크의 데이터를 상기 선택된 가상 저장장치에 전송하는 전송과정을 포함하고,
    상기 RAID-N의 복구단계는, 상기 선택된 가상 저장장치의 디스크 데이터를 전송하고, 데이터를 복호화하면서 인덱스 테이블을 쓰는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 분산 저장환경의 데이터공유 및 관리를 위한 소프트웨어 정의 저장방법.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008305213A (ja) * 2007-06-08 2008-12-18 Hitachi Ltd ストレージに関する方法、製品、装置、システム
JP2009116783A (ja) * 2007-11-09 2009-05-28 Hitachi Ltd 障害の発生した記憶装置に記憶されているデータを修復するストレージシステム
JP2012113345A (ja) * 2010-11-19 2012-06-14 Nec Corp ディスクアレイ装置及び領域割当て方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008305213A (ja) * 2007-06-08 2008-12-18 Hitachi Ltd ストレージに関する方法、製品、装置、システム
JP2009116783A (ja) * 2007-11-09 2009-05-28 Hitachi Ltd 障害の発生した記憶装置に記憶されているデータを修復するストレージシステム
JP2012113345A (ja) * 2010-11-19 2012-06-14 Nec Corp ディスクアレイ装置及び領域割当て方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102121124B1 (ko) 2018-12-05 2020-06-09 순천향대학교 산학협력단 모바일 엣지 컴퓨팅기반의 소프트웨어 정의형 데이터 전송 방법

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