KR20020037279A - 분산 시스템에서의 데이터 미러링 복원 - Google Patents

Abstract

복수의 정적 속성과 적어도 하나의 동적 속성을 포함하는 데이터의 마스터 볼륨을 관리하는 서버 - 데이터 마스터 볼륨에서 정적 속성 및 동적 속성의 일반값들은 클라이언트로부터의 커맨드에 의해서 각각 갱신되고 갱신되지 않음 -; 및 상기 데이터 마스터 볼륨을 미러링하도록 의도된 데이터의 볼륨을 각각 관리하는 적어도 두 클라이언트를 포함하는 분산 시스템에 사용하기 위한 방법이 제공된다. 제공되는 방법에 따르면, 통신 다운 기간 이후에 서버에 새로 재접속된 클라이언트에서 데이터 미러링 복원이 가능하다.

Description

분산 시스템에서의 데이터 미러링 복원{DATA MIRRORING RESTORATION IN A DISTRIBUTED SYSTEM}

본 발명은 일반적으로 분산 시스템에서의 데이터 미러링 복원(data mirroring restoration) 분야에 관한 것으로서, 특히 원격 통신 네트워크 관리 시스템에서의 데이터 미러링 복원 분야에 관한 것이다.

원격 통신 네트워크 관리 시스템은 클라이언트/서버 구조의 하나 이상의 관리층을 포함하는 분산 시스템으로서, 서버는 일반값(prevailing value)을 각각 갖는 하나 이상의 속성을 각각 포함하는 다수의 데이터 오브젝트로 구성된 데이터의 마스터 볼륨(master volume)을 관리하고, 그 클라이언트들 각각은 데이터 마스터 볼륨을 미러링하는 데이터의 볼륨을 관리한다. 서버와 클라이언트 간의 일시적인 통신 다운 시간(downtime)은 서버로의 재접속 시에 클라이언트의 데이터 볼륨과 데이터 마스터 볼륨이 불일치되게 할 수 있다. 확언하면, 이는 새로 재접속된 클라이언트의 데이터 볼륨이 서비스가 완전히 재개되기 전에 데이터 마스터 볼륨에 재동기화될 것을 요하는 것이다.

새로 재접속된 클라이언트에서의 데이터 미러링 복원에 대한 한 가지 방안은, 서버로의 재접속 시에 모든 데이터 오브젝트의 모든 속성의 일반값들에 대한 데이터 마스터 볼륨으로부터 클라이언트의 데이터 볼륨으로의 업로드(upload)를 자동 완료하는 데 관한 것이다. 이 방안은, 새로 재접속된 클라이언트에서의 완전한 데이터 미러링 일관성(consistency)을 제공하지만, 새로 재접속된 클라이언트의 데이터 볼륨의 재포맷을 사실상 요구하므로 비교적 저속이다.

새로 재접속된 클라이언트에서의 완전한 데이터 미러링 일관성을 제공하는 또 다른 방안은, 통신 다운 기간 T_e-T_s(T_e는 통신 다운 기간의 종료 시간이고, T_s는 통신 다운 기간의 개시 시간임)동안 갱신된 데이터 오브젝트들을 구별하는 것에 기초한다. 이 방안은, 여러 속성들 중 한 속성의 일반값의 변경이 가장 최근에 발생한 시간을 특정하는 데이터 마스터 볼륨에서의 모든 데이터 오브젝트 각각에 대하여 시간 서명(time signature)을 리스트한 데이터 구조를 관리하는 서버에 의해 가능하다. 이 방안은, 데이터 마스터 볼륨에서의 모든 데이터 오브젝트 각각에 대하여 판정하는 것이 필요하므로 비교적 저속이고, 더욱이 추가적인 데이터 구조는 리소스가 부족한 서버에 추가적인 저장 장치를 필요로 하게 한다.

본 발명에 따르면, 적어도 하나의 정적 속성과 적어도 하나의 동적 속성을 포함하는 데이터의 마스터 볼륨을 관리하는 서버 - 상기 데이터 마스터 볼륨에서 상기 정적 속성 및 동적 속성의 일반값들은 클라이언트로부터의 커맨드에 의해서 각각 갱신되고 갱신되지 않음 -; 및 상기 데이터 마스터 볼륨을 미러링하도록 의도된 데이터의 볼륨을 각각 관리하는 적어도 두 클라이언트 C1 및 C2를 포함하는 분산 시스템용으로서, 통신 다운 기간 이후에 상기 서버에 새로 재접속한 클라이언트에서 데이터 미러링 복원하는 방법에 있어서,

(a) 상기 데이터 마스터 볼륨의 동적 속성의 일반값을 상기 서버의 임시 저장 장치에 저장하는 단계;

(b) 상기 데이터 마스터 볼륨의 정적 속성의 일반값을 상기 서버의 영구 저장 장치에 저장하는 단계;

(c) 상기 적어도 두 클라이언트 중 제1 클라이언트 C1으로부터의 커맨드에 의해서 상기 데이터 마스터 볼륨의 하나 이상의 정적 속성의 일반값을 갱신함으로써 증분되는 마스터 동기화 카운터 V_S를 상기 서버에 제공하는 단계;

(d) 각 클라이언트에 동기화 카운터 V_c를 제공하는 단계 - 상기 적어도 두 클라이언트 중 제2 클라이언트 C2의 동기화 카운터 V_C2가, 상기 제1 클라이언트 C1으로부터의 상기 커맨드에 의해서 상기 데이터 마스터 볼륨에서 갱신된 상기 정적 속성의 일반값을 성공적으로 업로드할 때 상기 마스터 동기화 카운터 V_S에 동기화됨으로써, 그 데이터 볼륨이 상기 데이터 마스터 볼륨을 미러링함 - ; 및

(e) 모든 동적 속성의 일반값과, 동기화 카운터 V_C2< V_S인 경우에 상기 통신 다운 기간 동안 그 일반값들이 갱신된 적어도 모든 정적 속성의 일반값들을 상기 데이터 마스터 볼륨으로부터 상기 새로 재접속된 클라이언트의 데이터 볼륨으로 업로드하고, V_S= V_C2인 경우에는 상기 정적 속성에 관한 데이터 미러링 복원 동작을 수행하지 않는 단계를 포함하는 방법이 제공된다.

본 발명은 서버의 데이터 마스터 볼륨에 저장된 속성들을 2가지의 다른 유형으로 분류하여 다양한 업로드 방법을 허용하게 함으로써, 하향측의 저장 장치의 필요량과 계산량 등을 과도하게 하지 않으면서 데이터 미러링 복원이 신속히 처리될 수 있다. 원격 통신 네트워크 관리 시스템이 전형적으로 수천개의 데이터 오브젝트와 수천개의 속성을 포함하므로, 본 발명은 이러한 원격 통신 네트워크 관리 시스템의 데이터 미러링 복원에 대하여 특히 적합하다.

도 1은 본 발명에 따라 구성되고 동작하는 원격 통신 네트워크 관리 시스템의 개략도.

도 2a 및 도 2b는 도 1의 원격 통신 네트워크 관리 시스템의 서버가 보유하는 트랜잭션 로그의 관리를 보여주는 개략도.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 데이터 미러링 복원 방법에 따라 정적 속성의 일반값을 서버의 데이터 마스터 볼륨으로부터 새로 접속된 클라이언트의 데이터 볼륨으로 업로드하는 흐름도.

도 4는 도 3a 및 도 3b의 데이터 미러링 복원 방법과 다른 버전의 데이터 미러링 복원 방법의 흐름도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

SRV : 서버

C1, C2 : 클라이언트

MVD : 데이터 마스터 볼륨

CVD : 데이터 볼륨

V_S: 마스터 동기화 카운터

V_C1, V_C2: 동기화 카운터

LOG : 트랜잭션 로그

본 발명을 이해하고, 본 발명이 실제로 어떻게 수행되는 지를 보여주기 위해서, 이제부터 유사 부분은 유사한 참조 번호가 부여된 도면을 참조하여 양호한 실시예들을 설명할 것이다. 이 실시예들은 단지 예시에 불과하며 이에 한정되지 않는다.

도 1은, (서버 SRV로 구성된) NE(Network Element) 워크스테이션에 접속된 (2개의 클라이언트 C1 및 C2로 구성된) 2개의 EMS(Element Management System) 워크스테이션을 포함하는 TNMS(Telecommunication Network Management System)를 도시한다.

NE 워크스테이션은, 총 n개의 동적 속성 DA₁, DA₂, …, DA_n및 총 n개의 정적 속성 SA₁, SA₂, …, SA_n을 각각 포함하는 총 n개의 데이터 오브젝트 DO₁, DO₂, …,DO_n을 포함하는 데이터 마스터 볼륨 MVD를 관리한다. 동적 속성의 일반값은 임시 저장 장치에 저장되고, 클라이언트들 중 한 클라이언트로부터의 커맨드에 의해서 갱신되지 않는다. 정적 속성의 일반값은 영구 저장 장치에 저장되고, 클라이언트들 중 한 클라이언트로부터의 커맨드에 의해서 갱신된다. NE 워크스테이션은 데이터 오브젝트의 하나 이상의 정적 속성이 갱신될 때마다 증분되는 마스터 동기화 카운터 V_S를 보유한다. NE 워크스테이션은 하나 이상의 정적 속성의 일반값을 갱신하는 데 관하여 데이터 오브젝트 식별자를 N개까지 FIFO(First In First Out)로 저장하는 스택형 트랙잭션 로그 LOG를 보유한다. 트랜잭션 로그가 풀(full)일 때 새로운 데이터 오브젝트를 트랜잭션 로그에 푸시(push)하면, 트랜잭션 로그에서 가장 오래된 DO₇을 새로운 DO₄₅가 밀어 내는 것을 도시하는 도 2a와 같이, 트랜잭션 로그에 있던 가장 오래된 데이터 오브젝트를 자동적으로 삭제하게 된다. 이러한 FIFO 방식의 한 가지 예외는, 2개의 DO₂₃가 기입되게 되는 경우에 관하여 도시된 도 2b와 같이 트랜잭션 로그가 풀일 때 새로운 데이터 오브젝트를 트랜잭션 로그에 푸시하면 이전에 기입되어 있던 동일한 데이터 오브젝트를 자동적으로 삭제하는 것이다. 이는 데이터 오브젝트의 모든 정적 속성의 일반값들이 함께 업로드되고 따라서 중복되는 기입은 불필요하므로 트랜잭션 로그는 한 데이터 오브젝트를 한 번만 기입할 필요가 있기 때문이다.

각 EMS 워크스테이션은 데이터 볼륨 CVD를 관리하는데, 이 데이터 볼륨 CVD는 NE 워크스테이션의 데이터 마스터 볼륨을 미러링하도록 의도된 것으로서, 다음과 같은 두 가지 방식 중 한 방식으로 마스터 동기화 카운터 V_S와 동기하는 동기화 카운터 V_C를 보유한다: EMS 워크스테이션이 데이터 마스터 볼륨에서 하나 이상의 정적 속성을 갱신하는 커맨드의 소스인 경우에는, NE 워크스테이션에서 일반값이 이 커맨드에 의해서 성공적으로 갱신되었을 때 그 동기화 카운터 V_C는 마스터 동기화 카운터 V_S에 동기한다. 이와 달리, EMS 워크스테이션이 데이터 마스터 볼륨에서 하나 이상의 정적 속성을 갱신하는 커맨드의 소스가 아닌 경우에는, 그 데이터 볼륨이 데이터 마스터 볼륨을 미러링한 후에 그 동기화 카운터 V_C가 마스터 동기화 카운터 V_S에 동기화할 뿐이다. 즉, 다시 말하면, EMS 워크스테이션이 성공적으로 업로드한 이후에 정적 속성의 일반값이 또 다른 EMS 워크스테이션으로부터의 커맨드에 의해 갱신된다.

도 3a 및 도 3b는 클라이언트 V_C2의 서버로의 재접속은 다음과 같이 서버의 데이터 마스터 볼륨으로부터 그 데이터 볼륨으로의 세 가지 가능한 업로드 방식 중 한 방식이 될 수 있다: 첫째, V_S- V_C2> N인 경우에 모든 정적 속성 및 모든 동적 속성의 일반값의 완전한 업로드. 둘째, V_S- V_C2≤N인 경우에 트랜잭션 로드에 기입되어 있는 가장 최근의 V_S- V_C2개의 데이터 오브젝트의 모든 정적 속성과 모든 동적 속성의 일반값의 부분적인 업로드. 셋째, V_S= V_C2인 경우에 정적 속성을 제외한 모든 동적 속성의 일반값의 부분적인 업로드.

도 4는 본 발명의 데이터 미러링 복원 방법이 트랜잭션 로그를 이용하지 않고, V_S> V_C2인 경우에는 완전한 업로드로, V_S= V_C2인 경우에는 정적 속성을 제외한 모든 동적 속성의 일반값의 부분적인 업로드로 변경된 것을 도시한다. 이러한 변경 버전에서는, 데이터 마스터 볼륨에서 모든 정적 속성의 일반값을 업로드하는 지에 관한 결정의 결과가 상기의 두 경우 모두에서 동일하게 될 것이기 때문에, 마스터 동기화 카운터 V_S및 동기화 카운터 V_C는 데이터 오브젝트 대신에 속성을 카운트할 수 있다.

본 발명이 한정된 수의 실시예로서 설명되었지만, 본 발명의 다양한 변경과 변형, 및 여러 가지 응용들이 첨부된 특허청구범위의 범위 내에서 이루어질 수 있다는 것을 알 수 있다.

본 발명은 서버의 데이터 마스터 볼륨에 저장된 속성들을 2가지의 다른 유형으로 분류하여 다양한 업로드 방법을 허용하게 함으로써, 하향측의 저장 장치의 필요량과 계산량 등을 과도하게 하지 않으면서 데이터 미러링 복원이 신속히 처리될 수 있다. 원격 통신 네트워크 관리 시스템이 전형적으로 수천개의 데이터 오브젝트와 수천개의 속성을 포함하므로, 본 발명은 이러한 원격 통신 네트워크 관리 시스템의 데이터 미러링 복원에 대하여 특히 적합하다.

Claims (6)

1. 적어도 하나의 정적 속성과 적어도 하나의 동적 속성을 포함하는 데이터의 마스터 볼륨(master volume)을 관리하는 서버 - 상기 데이터 마스터 볼륨에서 상기 정적 속성 및 동적 속성의 일반값(prevailing value)들은 클라이언트로부터의 커맨드에 의해서 각각 갱신되고 갱신되지 않음 -, 및 상기 데이터 마스터 볼륨을 미러링하도록 의도된 데이터의 볼륨을 각각 관리하는 적어도 두 클라이언트 C1 및 C2를 포함하는 분산 시스템용으로서, 통신 다운 기간 이후에 상기 서버에 새로 재접속한 클라이언트에서 데이터 미러링 복원(data mirroring restoration)하는 방법에 있어서,

   (a) 상기 데이터 마스터 볼륨의 동적 속성의 일반값을 상기 서버의 임시 저장 장치에 저장하는 단계;

   (b) 상기 데이터 마스터 볼륨의 정적 속성의 일반값을 상기 서버의 영구 저장 장치에 저장하는 단계;

   (c) 상기 적어도 두 클라이언트 중 제1 클라이언트 C1으로부터의 커맨드에 의해서 상기 데이터 마스터 볼륨의 하나 이상의 정적 속성의 일반값을 갱신함으로써 증분되는 마스터 동기화 카운터 V_S를 상기 서버에 제공하는 단계;

   (d) 각 클라이언트에 동기화 카운터 V_C를 제공하는 단계 - 상기 적어도 두 클라이언트 중 제2 클라이언트 C2의 동기화 카운터 V_C2가, 상기 제1 클라이언트 C1으로부터의 상기 커맨드에 의해서 상기 데이터 마스터 볼륨에서 갱신된 상기 정적 속성의 일반값을 성공적으로 업로드할 때 상기 마스터 동기화 카운터 V_S에 동기화됨으로써, 그의 데이터 볼륨이 상기 데이터 마스터 볼륨을 미러링함 - ; 및

   (e) 모든 동적 속성의 일반값을 상기 데이터 마스터 볼륨으로부터 상기 새로 재접속된 클라이언트의 데이터 볼륨으로 업로드하고, 동기화 카운터 V_C2< V_S인 경우에는 상기 통신 다운 기간 동안 그 일반값들이 갱신된 적어도 모든 정적 속성의 일반값들도 상기 데이터 마스터 볼륨으로부터 상기 새로 재접속된 클라이언트의 데이터 볼륨으로 업로드하며, V_S= V_C2인 경우에는 상기 정적 속성에 관한 데이터 미러링 복원 동작을 수행하지 않는 단계

   를 포함하는 데이터 미러링 복원 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 단계 (e)는, 동기화 카운터 V_C2< V_S인 경우에 모든 정적 속성의 일반값들을 상기 데이터 마스터 볼륨으로부터 상기 새로 재접속된 클라이언트의 데이터 볼륨으로 업로드하는 단계

   를 포함하는 데이터 미러링 복원 방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 단계 (c)는

   상기 하나 이상의 정적 속성의 일반값들을 갱신하는 것에 관하여 FIFO(First In First Out)에 기초하여 적어도 하나의 정적 속성을 포함하는 데이터 오브젝트의 데이터 오브젝트 식별자를 N개까지 기입하기 위한 트랜잭션 로그를 상기 서버에 제공하는 단계

   를 포함하고,

   상기 단계 (e)는

   V_S- V_C2> N인 경우의 모든 정적 속성 또는 V_S- V_C2≤N인 경우에 상기 트랜잭션 로그에 기입되어 있는 가장 최근의 V_S- V_C2개의 데이터 오브젝트의 모든 정적 속성의 일반값들을 상기 데이터 마스터 볼륨으로부터 상기 새로 재접속된 클라이언트의 데이터 볼륨으로 업로드하는 단계

   를 포함하는 데이터 미러링 복원 방법.
4. 제3항에 있어서,

   (f) 상기 트랜잭션 로그가 풀(full)일 때, 데이터 오브젝트를 상기 트랜잭션 로그에 부가할 때 상기 데이터 오브젝트와 동일한 데이터 오브젝트가 이미 존재하면 먼저 기입되어 있던 데이터 오브젝트를 상기 트랜잭션 로그로부터 제거하는 단계 - 상기 제거 단계에 의해서 상기 트랜잭션 로그는 많아야 단 한 번만 기입되는 데이터 오브젝트를 포함함 -

   를 더 포함하는 데이터 미러링 복원 방법.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 데이터 미러링 복원 방법을 수행하도록 적용된 컴퓨터 프로그램.
6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 데이터 미러링 복원 방법을 수행하도록 적용된 원격 통신 네트워크 시스템.