KR20060122677A

KR20060122677A - 데이터베이스 데이터 복구 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20060122677A
Application number: KR1020057012010A
Authority: KR
Inventors: 마이클 제이. 즈윌링; 그레고리 에이. 스미스; 라지브 비. 라잔; 자쿠브 쿨레스자; 피터 바이른; 샤시칸트 비. 크한델왈; 마크 에스. 위스트롬
Original assignee: 마이크로소프트 코포레이션
Priority date: 2004-02-25
Filing date: 2004-07-27
Publication date: 2006-11-30
Also published as: US20120101997A1; JP2007524173A; KR101086116B1; US20040267835A1; JP4638905B2; EP1602042A4; US8095511B2; EP1602042B1; EP1602042A1; US8521695B2; WO2005086032A1

Abstract

본 발명은 예컨대 사용자 에러의 발생후에 데이터 복원에 대한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 특히, 스냅샷 데이터베이스는 데이터베이스 데이터의 복사본을 저장하도록 유지된다. 스냅샷 데이터베이스는 소스 데이터베이스상에 모든 데이터의 완전한 복사본을 저장할 필요는 없고, 양자가 반드시 동일할 필요는 없지만 공통인 데이터를 공유한다. 에러가 주 데이터베이스에서 발생하면, 데이터베이스는, 에러 이전에 소스 데이터베이스 파일을 스냅샷 파일로 교체함으로써 제 시간에 하나의 포인트로 복귀될 수 있다. 부가적으로 취소 콤포넌트는 작은 단위(finer grained)의 포인트에서 에러 접근을 위해 스냅샷과 함께 이용될 수 있다. 간단히 말하면, 본 발명은 종래의 데이터 복원 기술에 비해 더 적은 공간 및 자원을 이용하면서, 데이터베이스를 더 빨리 더 간단하게 복원할 수 있다.

데이터베이스, 스냅샷, 컴퓨터, 네트워크 환경, 데이터 복구

Description

데이터베이스 데이터 복구 시스템 및 방법{DATABASE DATA RECOVERY SYSTEM AND METHOD}

본 발명은 일반적으로 데이터베이스에 관한 것이며, 특히, 데이터베이스 복원 기술에 관한 것이다.

데이터베이스 시스템은 오늘날 세계적으로 널리 알려져 있다. 데이터베이스는 신속한 큐어링(querying)을 촉진하고, 그 이용을 편리하게 할 수 있는 방식으로 방대한 양의 정보를 저장한다. 예컨대, 종래의 관련된 데이터베이스에서는, 정보는 레코드, 테이블, 및 인덱스와 같은 오브젝트로서 구성될 수 있다. 데이터베이스 엔진은, 사용자에 의한 큐어리의 사양(specification)에 따라 데이터베이스 테이블로부터 데이터를 검색 및 조작하는 메커니즘을 제공한다. 큐어리는 전형적으로 SQL(Structured Query Lanquage)과 같은 몇몇 큐어리 언어로 표현된다. 큐어리는 하나 이상의 테이블 및 검색되고 또한 조작되는 그 내부의 행 및 열을 특정할 수 있다. 큐어리의 적절한 사양에 따라, 데이터베이스 엔진은 데이터를 검색하고, 임의의 특정 동작을 수행하며, 결과 테이블을 생성한다. 데이터베이스는 방대한 양의 데이터를 저장할 수 있는 능력으로 인해 적어도 부분적으로는 인기가 있고, 유용하며, 이러한 데이터는 단지 큐어리를 특정하여 효과적으로 검색되고 조작될 수 있다.

불행하게도, 사용자 에러는 데이터베이스 시스템에서 통상적인 문제이다. 보통, 이러한 에러는 데이터베이스 애플리케이션 또는 사용자가 실수로 데이터를 변경하거나 삭제하고, 데이터베이스 시스템은 정확하게 이러한 명령을 따르고 신속하게 데이터를 변경 또는 삭제할 때 발생한다. 이것은 종래 기술에서 퀵 핑거 삭제(quick finger delete) 문제로 명칭된다. 예컨대, 사용자는 데이블을 삭제하는 커맨드를 발행할 수 있고 "WHERE" 라는 문구를 특정하는 것을 잊어버려서 의도된 것 보다 더 많은 데이터가 삭제되도록 할 수 있다. 또한, 사용자는 사용자가 알지 못하는 방식으로 데이터베이스를 수정하는 새로운 애플리케이션을 설치할 수도 있다. 이러한 문제에 대한 종래의 몇가지 해결책이 있다. 일반적으로, 대부분의 통상적인 해결책은 사용자 에러의 발생 이전에 제시간에 하나의 포인트에서 전체 데이터베이스를 복원하는 것이다. 일단 복원되면, 데이터베이스는 온라인으로 가게되고, 사용자 에러를 포함하는 모든 변경은 손실된다. 그러나, 전체 데이터베이스 복원은 때때로 그것을 완료하는데 몇일이 걸려 시간 집약적이 된다.

대안적으로, 의도하지 않게 수정된 데이터는 복원 데이터베이스로부터 관련 정보를 추출하고 그것을 원시 데이터베이스로 다시 병합시켜 치유될 수 있다. 이러한 기법의 변형은 로그 쉬핑(log shipping)으로 불린다.

로그 쉬핑은 원시 서버뒤의 일정한 지연에서가 아닌 복원 상태에서 다른 부 서버상의 데이터베이스의 복사를 유지하는 것을 포함한다. 로그 백업은 지연(예컨대 24 시간)후에만 부 데이터베이스로 적용된다. 사용자 에러가 원시 데이터베이 스에서 발생하면, 데이터베이스 관리자는 지연내의 에러를 통지하고, 다음에 데이터베이스 관리자는 부 서버로 복귀할 수 있는데, 그 이유는 그것은 이미 에러 이전에 제시간에 하나의 포인트에서 데이터베이스를 포함하기 때문이다. 불행하게도, 로그 쉬핑은 많은 부가적인 자원 및 공간을 요구하는 복잡한 것이다.

종래의 시스템 및 방법을 이용하여 데이터베이스를 복원하는 것은 어느 정도의 지연을 요구하고, 따라서, 일반적으로 최종적으로 선택할 수 있는 방법이다. 또한, 로그 쉬핑은 부가적인 하드웨어를 필요로하여 데이터베이스 시스템을 복잡하게 한다. 에러를 완화하는 것은 데이터베이스 시스템에서 상당히 중요한 문제이다. 따라서, 여러 가지 중에서 신속하고 간단하게 데이터베이스를 복원할 수 있는 새로운 시스템 및 방법에 대한 기술이 필요하게 된다.

<발명의 요약>

본 발명의 몇몇 양태의 기본적인 이해를 제공하기 위해 본 발명의 간단한 요약이 이하 개시된다. 이러한 요약은 본 발명의 광범위한 개관은 아니다. 본 발명의 요소/중요한 엘리먼트를 확인하거나 본 발명의 범주를 묘사하도록 의도된 것은 아니다. 그 유일한 목적은 이후에 제시되는 더 상세한 설명의 전조가 되는 간단한 형태로 본 발명의 몇몇 개념을 제시하고자 하는 것이다.

본 발명은 데이터베이스 스냅샷(snapshot)의 생성 및 그 이용에 관한 것이다. 본 발명은, 시간을 요하며, 일반적으로 마지막 수단일뿐만 아니라 전형적으로 부가적인 하드웨어를 요구하며 데이터베이스 시스템을 복잡하게 하는 로그 쉬핑에대한 선택인, 데이터베이스 복원과 관련된 문제를 완화한다. 데이터베이스 스냅샷 으로의 복귀는 이러한 몇몇 문제를 덜어준다. 본 발명의 일 양태에 따르면, 데이터베이스 스냅샷(DBSS)은 다른(소스) 데이터베이스의 제시간의 복사 포인트에서 판독 적용과 같이 보이는 데이터베이스이다. DBSS는 소스 데이터베이스의 완전한 복사본일 필요는 없고, 2개의 데이터베이스는 양자에 공통인 데이터를 공유하며, 이것은 DBSS가 생성이 빠르고 공간이 효율적이 되도록 한다. 소스 데이터베이스가 수정됨에 따라, 원시 데이터는 DBSS에 의해 이용되기 위해 공간이 효율적인 저장 장치에 복사되어 제시간에 소스 데이터베이스의 뷰를 그 포인트에서 유지한다. 사용자 에러가 소스 데이터베이스상에서 발생하고 DBSS가 이러한 에러 이전에 생성되었다면, 다음에 데이터베이스 관리자는 전체 데이터베이스를 DBSS로 복귀시키는 선택권을 갖게 되고, 이것은 사용자 에러 이전에 제시간에 하나의 포인트에서 있게 된다. 사용자 에러를 포함하는 소스 데이터베이스에 대한 모든 변경은 손실된다. 게다가, 복귀는 일반적으로 통상적인 복원보다 더 빠르게 되고, 로그 쉬핑이 했던것 처럼 자원(resource)을 복제할 필요가 없다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 데이터베이스 스냅샷으로의 복귀는, 데이터베이스 스냅샷 파일 페이지를 소스 또는 주 데이터베이스로 복사하고, 주 데이터베이스를 절단(truncate)하고, 개방형 언커미트된(uncommitted) 트랜잭션을 데이터베이스에 적용하고, 사용자 에러등의 이벤트에서 수렴(converge)하는 데이터베이스 로그를 이용하는 것을 포함한다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 사용자 또는 데이터베이스 관리자는 제시간에 다양한 포인트에서 하나 이상의 데이터베이스 스냅샷을 생성할 수 있다. 예컨대, 사용자가 테스팅을 수행하려고하면, 그/그녀는 이전 데이터베이스 상태 또는 뷰로 복귀할 수 있도록 데이터베이스 스냅샷을 생성할 수 있다. 그러나, 본 발명의 다른 일 양태에 따르면, 모니터 콤포넌트가 주 데이터베이스를 모니터링하고, 특정 상황의 발생에 따라 데이터베이스 스냅샷을 자동적으로 생성하는 데 이용될 수 있다. 예컨대, 새로운 애플리케이션이 막 설치되려고 하는 것을 모니터가 검출하거나 추론할 수 있다면, 데이터베이스 스냅샷의 생성을 개시할 수 있어서 새로운 애플리케이션에 의한 변경이전에 데이터베이스의 상태를 보존할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 미러(mirror) 데이터베이스가 복귀에 따른 주 데이터베이스에 대해 행해진 변경을 반영하도록 자동적으로 갱신될 수 있다. 따라서, 미러 데이터베이스는 종래에 행해진 것처럼 긴 전체적인 복원을 이용하지 않고 갱신 및 동기화될 수 있다.

전술한 것과 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 몇몇 예시적인 양태가 다음의 설명 및 부가된 도면에 따라 여기 개시된다. 이러한 양태는 본 발명이 실시될 수 있는 다양한 방식을 나타내는 것이며, 이러한 모든 것은 본 발명에 의해 포함되도록 의도된다. 본 발명의 다른 장점 및 신규한 특징은 도면과 함께 고려될 때 다음의 본 발명의 상세한 설명으로부터 명확하게 이해할 수 있다.

본 발명의 전술한 여러 특징들은 다음의 상세한 설명 및 부가된 도면으로부터 명확하게 알 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 양태에 따른 데이터 복원 시스템의 개략적인 블록도.

도 2는 본 발명의 일 양태에 따른 복원 콤포넌트의 개략적인 블록도.

도 3은 본 발명의 예시적인 다양한 양태에 따른 타임라인(timeline)도.

도 4는 본 발명의 일 양태에 따른 데이터베이스 스냅샷 시스템의 개략적인 블록도.

도 5는 본 발명의 일 양태에 따른 예시적인 데이터베이스 복원을 도시하는 도면.

도 6은 본 발명의 일 양태에 따른 예시적인 데이터베이스 미러링 시스템의 개략적인 블록도.

도 7은 본 발명의 일 양태에 따른 예시적인 미러링 시스템의 개략적인 블록도.

도 8은 본 발명의 일 양태에 따른 주 데이터베이스의 개략적인 블록도.

도 9는 본 발명의 일 양태에 따른 데이터베이스 스냅샷 시스템의 개략적인 블록도.

도 10은 본 발명의 일 양태에 따른 예시적인 트랜잭션 로그의 개략적인 블록도.

도 11은 본 발명의 일 양태에 따른 스냅샷 데이터베이스를 구축하는 방법을 기술하는 순서도.

도 12는 본 발명의 일 양태에 따른 복원 방법을 도시하는 순서도.

도 13은 본 발명의 일 양태에 따른 데이터 복원 방법의 순서도.

도 14는 본 발명의 일 양태에 따른 적합한 운영 환경을 도시하는 개략적인 블록도.

도 15는 본 발명이 상호작용할 수 있는 샘플-컴퓨팅 환경의 개략적인 블록도.

본 발명은 이제 부가된 도면에 따라 기술되고, 여기서 동일한 번호는 전체적으로 동일한 엘리먼트를 나타낸다. 그러나, 도면 및 상세한 설명은 개시된 특정 형태로 본 발명을 제한하지 않도록 의도된다는 것을 이해해야 한다. 그 보다는, 이러한 의도는 본 발명의 사상 및 범주에 속하는 모든 수정, 균등물, 및 변경을 포함하는 것이다.

본 출원에 이용된 바와 같은, 용어 "콤포넌트(component)" 및 "시스템"은 하드웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합, 소프트웨어, 또는 실행중인 소프트웨어 중 하나인 컴퓨터 관련 엔티티를 명칭하도록 의도된다. 예컨대, 콤포넌트는 프로세서상에서 실행되는 프로세스, 프로세서, 오브젝트, 실행가능, 스레드의 실행, 프로그램 및/또는 컴퓨터가 될 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니다. 예시를 위해, 서버상에서 실행되는 애플리케이션 및 서버는 콤포넌트가 될 수 있다. 하나 이상의 콤포넌트는 프로세스 및/또는 실행 스레드상에 상주할 수 있고, 콤포넌트는 하나의 컴퓨터 및/또는 분산된 2개 이상의 컴퓨터간에서 지역화(localize)될 수 있다.

또한, 본 발명은 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어 또는 이들의 임의의 조합을 형성하기 위한 표준 프로그래밍 및/또는 엔지니어링 기술을 이용하여 방법, 장치, 또는 제조 물품으로 구현될 수 있다. 여기서 이용되는 용어 "제조 물품"(또는 대 안적으로 "컴퓨터 프로그램 제품")은 임의의 컴퓨터 판독가능 디바이스, 캐리어 또는 미디어로부터 액세스가능한 컴퓨터 프로그램을 포함하도록 의도된다. 예컨대, 컴퓨터 판독가능 매체는 자기 저장 장치(예컨대, 하드 디스크, 플로피 디스크, 자기 스트림...), 광 디스크(예컨대, 컴팩트 디스크(CD), DVD), 스마트 카드, 및 플래시 메모리 장치(예컨대, 카드, 스틱)을 포함할 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니다. 물론, 당업자는 본 발명의 범주 및 사상을 벗어남이 없이 많은 수정이 이러한 구성에 행해질 수 있다는 것을 알 수 있다.

복원 시스템

먼저 도 1로 돌아가면, 데이터 복원 시스템(100)이 도시된다. 데이터 복원 시스템(100)은, 소스 데이터베이스(110), 스냅샷 콤포넌트(120), 스냅샷 데이터베이스(130), 및 복원 콤포넌트(140)를 포함한다. 소스 데이터베이스(110)(이하 주 데이터베이스라고도 명칭됨)는 큐어리 및 다른 이용을 용이하게 하기 위해 조직화된 방식으로 방대한 양의 데이터를 실장한다. 데이터베이스(110)는 연관성이거나 다차원 데이터베이스를 포함하지만 이에 한정되지 않는 임의의 종류의 데이터베이스일 수 있다. 스냅샷 콤포넌트(120)는 소스 데이터베이스에 부분적으로 기초하여 스냅샷 데이터베이스(들)(130)(이하 데이터베이스 스냅샷을 위한 DBSS로도 명칭됨)을 생성한다. 스냅샷 데이터베이스(130)는 완전한 복사를 하지 않고도 기존의 소스 데이터베이스(110)의 트랜잭션 일관성(consistent) 뷰를 사용자가 생성할 수 있도록 한다. 소스 데이터베이스(110)가 스냅샷 데이터베이스(130)로부터 벗어남에 따라, 스냅샷 콤포넌트(120)는 스냅샷 데이터베이스(130)가 예컨대 페이지 단위로 그것이 수정되기 전에 데이터의 복사본을 획득하는 것을 보장한다. 즉, 소스 데이터베이스 페이지가 문자 "A"를 포함하고, 트랜잭션은 "A"가 "B"로 변하도록 실행되었으면, 다음에 대응하는 스냅샷 데이터베이스 페이지는 "A"로 기입되고 따라서 "A"를 저장하게 된다. 본 발명의 일 양태에 따르면, 스냅샷 데이터베이스(130)는 소스 데이터베이스(110)의 복사본을 제시간에 하나의 판독 전용 포인트가 될 수 있다. DBSS는 소스 데이터베이스(110)의 완전한 복사본일 필요는 없다. 2개의 데이터베이스들은 이 양자에 공통인 데이터를 공유할 수 있고, 이것은 DBSS가 신속하게 생성할 수 있고 공간이 효율적이 되도록한다. 소스 데이터베이스(110)가 수정됨에 따라, 원시 데이터는 DBSS에 이용되기 위해 공간 효율적 저장 공간에 복사될 수 있어 소스 데이터베이스(110)의 관찰을 제시간에 그 포인트에서 유지할 수 있다. 게다가, 복수의 복귀 포인트를 제공하기 위해 소스와 연관된 하나 이상의 스냅샷 데이터베이스(130)가 존재함을 알 수 있다. 부가적으로, 스냅샷 데이터베이스(130)는 일시적이거나 지속적일 수 있다. 일시적인 스냅샷은 크래쉬(crash), 오류(failure), 셧다운후에 파괴되는 내부 휘발성 카피(copy)이다. 영속적인 스냅샷은 다른 애플리케이션에 의해 이용되기 위해 저장 디바이스상에서 더 안전하게 유지될 수 있는 공용 카피이다.

복원 콤포넌트(140)는 스냅샷 데이터베이스(130)를 이용하여 소스 데이터베이스(110)를 이벤트전에 제시간에 하나의 포인트로 소스 데이터베이스(110)를 복원한다. 본 발명의 일 양태에 따르면, 이벤트는 퀵 핑거 삭제와 같은 사용자 에러에 대응할 수 있고, 여기서 사용자는 우연히 소스 테이블로부터 데이터를 삭제한다. 대안적으로, 이벤트는 데이터가 다른 방법으로 분실되거나 조작되는 시스템 크래쉬, 록업(lock up), 또는 임의의 다른 상황 또는 시나리오에 대응할 수 있다. 이벤트가 소스 데이터베이스(110)상에서 발생하고 스냅샷 데이터베이스(130)가 에러 이전에 생성되면, 데이터베이스 관리자는 전체 소스 데이터베이스(110)를 스냅샷 데이터베이스(130)로 복귀시키기 위해 복원 콤포넌트(140)를 이용하는 옵션을 갖고, 이것은 이벤트 이전에 제시간에 하나의 포인트에 존재한다. 복원 콤포넌트(140)는 스냅샷 데이터베이스(130)내에 데이터 상주(residing)를 이용하여 소스 데이터베이스(110)를 이벤트 이전에 제시간에 이전 포인트로 복원한다. 예컨대, 스냅샷 데이터베이스 데이터는 대응하는 위치에서 현재의소스 데이터베이스 값위에 기입될 수 있다. 대안적으로, 스냅샷 데이터베이스(130)는 공유 데이터로 파퓰레이팅될 수 있고, 새로운 소스 데이터베이스가 된다. 이러한 복원 프로세스는 전형적으로, 전체를 복원하기 보다는 소스 데이터베이스로 복사될 필요가 있는 단지 스파스 파일로서 종래의 복원 기술보다 더 빠르다. 또한, 복원 프로세스는 예컨대 로그 쉬핑이 요구하는 복제 자원을 필요로 하지 않는다는 점에서 더 효율적이다.

도 2는 본 발명의 일 양태에 따른 복원 콤포넌트(140)를 기술한다. 특히, 복원 콤포넌트는 복귀(revert) 콤포넌트(210) 및 취소(undo) 콤포넌트(220)를 포함한다. 복귀 콤포넌트(210)는 본 발명에 따른 복원에서의 주 기능을 제공하고, 취소 콤포넌트(220)는 에러와 같은 이벤트에 따라 수렴하는 파인 그레인드(fine grained) 복원을 용이하게 한다. 데이터베이스 스냅샷이 이벤트의 발생 이전에 생성되면, 다음에 복귀 콤포넌트(210)는 데이터베이스 스냅샷내의 스파스 파일을 이 용하여 이벤트 이전에 제시간에 소스 데이터베이스를 복원할 수 있다. 스냅샷의 생성 이후에 변경된 데이터 파일 또는 페이지는 스냅샷 데이터베이스내에 저장된 기존값을 소스 데이터베이스에 복사하여 스냅샷의 시간에 그 상태로 돌아갈 수 있다. 이것은 예컨대 복귀 동작까지 스냅샷이 생성된 시간으로부터 에러를 포함하는 데이터 손실이 생기는 결과가 된다. 예컨대, 소스 데이터베이스가 스냅샷 데이터베이스가 생성되는 시간에 "A", "B" 및 "C"를 포함하고, 다음에 "B"가 "D"로 변경되면, 스냅샷 데이터베이스는 "B"를 포함하게 되고, 소스 데이터베이스는 "A", "D", "B"를 포함한다. 복귀 콤포넌트는 다음에 단순히 "B"를 "D"로 복사하여 스냅샷의 시간에 그 값으로 데이터베이스를 복원한다. 그러나, 데이터베이스 스냅샷이 생성되는 시간에 프로그레스상에서 트랜잭션이 있을 수 있고, 이것은 아직 커미트되지 않았다. 이러한 트랜잭션은 데이터베이스 스냅샷에 의해 캡쳐링되지 않는다. 따라서, 소스 데이터베이스가 데이터베이스 스냅샷으로 복귀된 후에 이러한 트랜잭션은 분실되고, 트랜잭션의 결과로서 발생하는 동작(예컨대, 인서팅, 업데이트, 삭제)은 실행되지 않게 된다.

복귀에서 이러한 부정확한 표현을 보상하기 위해, 여러가지 중에서, 취소 콤포넌트(220)가 이용될 수 있다. 예컨대, 취소 콤포넌트(220)는 스냅샷 데이터베이스가 생성되는 시간에 모든 개방형 트랜잭션을 저장할 수 있고, 이것은 스냅샷이 생성되기 이전에 시작하고 그 이후에 종료하는 모든 트랜잭션을 포함한다. 이러한 저장된 트랜잭션은 복원된 주 데이터베이스를 롤 포워드(roll forward)하는데 후속적으로 이용될 수 있어 개방형 트랜잭션을 캡쳐하고 복원 이벤트에 따라 수렴한다. 또한, 취소 콤포넌트(220)는 주기적인 간격 또는 에러와 같은 이벤트에 더 근접하게 수렴하는 관리자의 명령에 따라 변하는 데이터베이스를 캡쳐하는 종래의 데이터베이스 로그를 이용할 수 있어서 이에 의해 "양호한(good)" 트랜잭션의 손실을 최소화한다. 따라서, 본 발명은 데이터베이스 복구를 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라 적어도 더 적은 시스템 자원을 이용하면서 더 빠른 속도로 종래와 같이 달성될 수 있다.

도 3으로 돌아가면, 타임라인(timeline)(300)이 본 발명에 따른 데이터베이스 복원 동작에 관한 명확성을 제공하기 위해 도시된다. 시간은 타임라인(300)상에서 좌측으로부터 우측으로의 진행한다. 즉, 우측으로 더 멀리 위치한 이벤트는 좌측으로 더 멀리 위치한 것보다 시간상 더 나중에 발생한다. 310에서, 데이터베이스 스냅샷(DBSS)이 생성된다. 한 주기의 시간이 경과하고(분, 시간, 날...), 이벤트는 320에서 발생한다. 예컨대, 이벤트는 사용자가 전체 테이블을 우연히 삭제하거나 그렇지 않다면 페이지 데이터를 수정하는 것에 대응할 수 있다. 그 후에, 복원 동작은 예컨대, 데이터베이스 관리자에 의해 개시될 수 있다. 그 다음에, 본 발명의 복귀 콤포넌트(210)(도 2)는 데이터베이스 스냅샷이 생성된 곳의 시간(310)의 포인트에서 데이터베이스를 복원하는데 이용될 수 있다. 본 발명의 일 양태에 따르면, 이것은 스냅샷 데이터베이스로부터 스파스 파일 데이터를 소스 데이터베이스내의 대응하는 데이터로 복사하여 달성될 수 있고, 이에 따라 영속적인 안정된 상태에서의 소스 데이터베이스를 320에서의 이벤트의 영향을 받지 않도록 배치할 수 있다. 취소 콤포넌트(220)(도 2)는 다음에, 이벤트에 의해 야기되는 데이터의 손실 또는 변경 동안 "양호한" 데이터를 유지하도록 소스 데이터베이스를 이벤트(320)로 진행시키는데 이용될 수 있다. 이것은 취소 파일내에 저장된 개방형 트랜잭션을 저장된 데이터베이스 및/또는 데이터베이스 로그 파일에 적용하여 달성될 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 데이터베이스 스냅샷 시스템(400)을 도시한다. DBSS 시스템(400)은 스냅샷 콤포넌트(120), 소스 데이터베이스(110), 스냅샷 데이터베이스(130), 카탈로그 콤포넌트(410), 및 모니터 콤포넌트(420)를 포함한다. 전술한 바와 같은 소스 데이터베이스(110)는 메인 또는 주 데이터베이스이고, 이것은 복원을 시도하게 될 수 있다. 스냅샷 콤포넌트(120)는 소스 데이터베이스(110)를 이용하여 데이터베이스 스냅샷(130)을 생성한다. 데이터베이스 스냅샷(DBSS)(130)은 데이터베이스의 제 시간내의 포인트에서 판독 전용이 될 수 있다. 소스 데이터베이스(130)와 공간을 공유하므로, 공간이 효율적이 된다. 공유된 공간은 2개의 데이터베이스내에서 동일한 모든 데이터 페이지이다. 예시적인 실시예에 따르면, DBSS는 다음 구문에 따라 생성될 수 있다.

소스 데이터베이스(110)내의 모든 데이터 파일에 대해서, DBSS(130)에 대한 다른 파일이 생성된다. 이러한 새로운 파일은 스파스 파일이다. 페이지가 소스 데이터베이스(110)내에서 변경되면, 이들은 먼저 스파스 파일로 복사된다. 카탈로 그 콤포넌트(410)는, DBSS(130)내의 내의 어느 페이지가 소스 데이터베이스(110)와 공유되는지 또는 페이지가 스파스 파일로 복사되었는지 여부를 추적하기 위해 로그 또는 로그 파일을 생성하는데 이용될 수 있다. 본 발명의 일 양태에 따르면, 로그는 소스 데이터베이스(110)내에 저장되어 용이한 액세스를 촉진한다.

복구는 판독가능 이전에 DBSS(130)상에서 실행될 수 있고 영속적인 상태로 될 수 있도록 한다는 것을 알 수 있다. 현재의 개방형 트랜잭션은 롤백(roll back)되고, 몇몇 원시 페이지는 이러한 롤백으로 인해 스파스 파일로 복사될 수 있다. 본 발명의 일 양태에 의하면, DBSS는 로그를 갖지 않는다. 일단 생성되면, DBSS(130)는, 그렇지 않았으면 에러가 발생하거나 시스템이 셧다운된다면 데이터베이스 관리자에의해 드롭(drop)될 때까지 존재할 수 있다.

복수의 DBSS(130)는 단일의 소스 데이터베이스(110)에 대한 제시간에 상이한 포인트에서 존재할 수 있다. 본 발명의 일 양태에 따르면, 복귀되거나 복원되는 하나를 제외한 모든 스냅샷은 파괴될 수 있다. 대안적으로, 복귀되는 스냅샷 보다 이후에 존재하는 모든 스냅샷은 파괴될 수 있고, 제시간보다 더 미리 발생하는 것은 보존될 수 있다. 복귀되거나 복귀될 예정인 스냅샷을 모방하는 소스 데이터베이스의 스냅샷은 매우 가치 있는 것은 아니다. 또한, 새로운 스냅샷은 예컨대, 데이터베이스 스냅샷을 이용하여 복원된 이후에 소스로 취해질 수 있다. 복원에 이용되는 스냅샷 이전에 취해지는 스냅샷은 이전의 스냅샷에 의해 캡쳐되는 제시간에 특정 포인트로 여전히 복귀할 수 있는 것과 같이 더 가치 있다.

사용자가 그곳으로의 복귀를 가능하게 하는 시간에 단일의 "안전" 포인트를 원한다면, DBSS(130)는 주기적인 방식 또는 애드 혹(ad hoc)으로 생성 또는 드롭될 수 있다. 예컨대, 사용자는 새로운 애플리케이션의 설치 또는 테스팅동안 스냅샷을 생성하는 것을 원한다. DBSS(130)로의 복귀는 다음의 커맨드를 이용하여 이슈될 수 있다.

모니터 콤포넌트(420)는, 소스 데이터베이스와 관련된 트랜잭션을 관찰하고, 데이터베이스 스냅샷의 자동 생성을 개시하기 위해 스냅샷 콤포넌트(120)에 의해 이용될 수 있다. 예컨대, 모니터 콤포넌트(420)가 소스 데이터베이스를 상당히 변경시킬 수 있는 새로운 애플리케이션의 설치를 검출 또는 추론하면, 그것은 데이터베이스 스냅샷의 생성을 시작할 수 있다. 이러한 기능을 용이하게 하기 위해, 본 발명은 룰-기반 전문가 시스템, 베이시안(Bayesian), 및 뉴럴 네트워크를 포함하지만 이에 한정되지 않는 인공 지능 시스템 및 방법을 이용할 수 있다.

데이터베이스를 복원하기 위해, 소스 데이터베이스는 닫히고, 그것으로의 모든 접속도 닫힌다. 그 후, 소스는 이러한 프로세스동안 트랜잭션에 이용가능하지 않다. 데이터베이스는 데이터베이스의 사용가능하지 않음을 외부 관찰자에게 통지하기 위해 RESTORE로서 마킹될 수 있다. 다음에, 서버는 스파스 파일내의 페이지를 소스 데이터베이스 파일내의 원래 위치(DBSS가 생성될 때)로 복사는 것으로 진행할 수 있다. 대부분의 경우에 변경된 페이지를 복사하는 것은 백업으로부터 복권하는 것보다 더 빠르다. 일단 페이지가 복사되면, 데이터베이스에 대한 로그는 재 구성될 수 있다. 소스 데이터베이스는 이제 제시간에 하나의 포인트로 돌아가고, 이것은 DBSS가 생성되는 때이다. DBSS가 생성된 이후의 모든 변경은 제거된다. UNDO 파일이 생성되면, 다음에 로그 체인은 파괴되지 않고 소스 데이터베이스로부터 취해진 데이터 로그 백업은 소스 데이터베이스를 앞으로 롤하는데 적용될 수 있다.

취소 파일을 이용하여 복귀후에 전방으로의 롤을 지원하기 위한 스킴은 다음과 같이 요약될 수 있다. DBSS의 생성시에, 그것이 생성될 때의 DBSS의 복구에 의해 터치되는 모든 페이지의 원래값은 별개의 취소 파일내에 "프리 이미지(pre image)"로서 보존될 수 있다. 복귀시에, DBSS 페이지는 전술한 바와 같이 소스 데이터베이스로 복사될 수 있다. 프리 이미지는 별개의 UNDO파일로부터 복사될 수 있다. 이 포인트에서, 데이터베이스는 정확하게 DBSS가 생성될 때와 같다. 그 후, 데이터베이스 로그는, 데이터베이스 손실량을 최소화하기 위해 사용자 에러 발생 이전에 제시간에 하나의 포인트로 복귀된 DBSS를 앞으로 롤 하는데 이용될 수 있다.

도 5로 돌아가면, 본 발명에 따른 예시적인 데이터베이스 복원(500)을 도시하는 도면이 제공된다. 소스 데이터베이스(110)는 2개의 데이터베이스 파일(510 및 520)을 포함한다. 데이터베이스 파일(510 및 520)은 모두 그 각각이 다양한 데이터의 8 페이지를 포함한다. 소스 데이터베이스의 스냅샷이 생성된다. 따라서, 데이터베이스 스냅샷(130)이 생성된다. 스냅샷 데이터베이스는 소스 파일(510 및 520)에 대응하는 2개의 스냅샷 데이터베이스 스파스 파일(530 및 540)을 갖는다. 스냅샷이 발생하는 시간에, 이러한 소스 파일은 단순히 이들이 소스 파일(510 및 520)과 모든 데이터를 공유할 수 있는 것과 같이 셀(shell)이 될 수 있다. 스냅샷의 생성 이후의 몇몇 포인트에서, 소스 데이터베이스내의 값은 변경될 수 있다. 여기서, 변경된 값은 파일 510내의 페이지 3 및 7과 페이지 4상의 파일 2에 존재한다. 구체적으로, 페이지 3은 "C"에서 "Z"로 변경되었고, 페이지 7은 "G"에서 "Y"로, 페이지 4는 "L"에서 "Z"로 변경되었다. 따라서, 변경 이전의 원래값은 스파스 파일(530 및 540), 여기서 "C", "G" 및 "L"에 보존된다. 복원에서, 스파스 파일 내의 페이지, 여기서 파일530으로부터 3 및 7과 파일 540으로부터 페이지 3은 소스 또는 주 데이터베이스(110)내의 업데이트된 페이지로 복사될 수 있다.

페이지를 복사하는 것은 단순히 수정된 페이지를 복사하거나, 파일을 부가 또는 삭제, 주 데이터베이스 파일을 스파스 파일의 크기로 성장 또는 축소, 페이지를 부가 또는 삭제(즉, 복원동안 그들이 제거되도록 주 파일에 부가된 페이지를 추적)와 같은 더 복잡한 것을 포함하는 몇몇 시나리오를 포함한다. 파일 부가 및 삭제에 있어서, 소스 데이터베이스 및 데이터베이스 스냅샷 양자의 파일 리스트를 비교하고 이들을 동기화 할 수 있다. 페이지 부가에 있어서, 소스가 스냅샷 또는 레플리카보다 더 크면, 소스는 레플리카의 크기의 한도에서 y오프(chopped off) 또는 절단될 수 있는데, 그 이유는 부분적으로 부가되었던 페이지가 본 발명의 일 양태에 따른 소스의 한도에서 부가되기 때문이다. 레플리카가 더 크면, 이것은 페이지가 주 소스로부터 삭제되었음을 의미한다. 따라서, 소스의 크기는 증가될 수 있고, 그 범위의 모든 페이지는 이미 스냅샷내에 있고, 따라서, 통상적인 복사 동작 에 의해 복사될 수 있다.

페이지를 뒤로 복사하는 하나의 알고리즘은 이들을 하나씩 복사하는 것이다. 그러나, 본 발명의 일 양태에 따르면, 비동기적 복사 동작에 대한 실시예가 이용될 수 있다. 예컨대, 하나의 쓰레드 및 3개의 큐, 판독 큐, 기입 큐, 및 빈 버퍼 큐가 이용될 수 있다. 뒤로 복사하는 동안, 페이지가 소스내에 존재(예컨대 변경됨을 의미)하거나, 존재하지 않는다면(삭제되었음을 의미), 그것은 단순히 소스로 복사될 수 있다. 그러나, 주 소스내에 여분의 페이지가 있으면, 이들은 파일의 한도내에서 부가될 수 있고, 이것은 파일을 레플리카의 크기로 절단하여 치유될 수 있다. 최종적으로, 소스는 복원을 완료하기 위해 언록(unlock)될 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 소스 데이터베이스와 관련된 로그 백업은 복윈후에 파괴될 수 있다. 따라서, 로그 백업은 풀(full) 또는 파일 백업이 발생할 때까지 복귀된 데이터베이스상에서 작용하기 않을 수 있다. 복귀된 데이터베이스는 그것이 생성될 때 수행된 것과 동일한 복구 모델을 보유할 수 있다. 따라서, 본 발명의 시스템은 (1) 복귀 시작; (2) 데이터 조작; (3) 로그 재구성; 및 (4) 데이터베이스 재시작을 지원할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 새로운 소스 데이터베이스는 원시 소스 데이터베이스로부터 데이터를 복사함으로써 스냅샷 데이터베이스로부터 생성될 수 있다. 데이터베이스 생성동안의 임의의 에러는 동작을 재시작하기 위해 예컨대, 일단 서버가 사용가능하면, 데이터베이스 관리자(DBA)를 요구할 수 있다. 일단 데이터베이스가 생성되면, DBA는 소스 데이터베이스를 드롭할 수 있고, 복귀된 데이터 베이스를 재명명할 수 있다. 이러한 시스템은 예컨대 데이터 미러링과 관련하여 이용될 수 있다.

도 6으로 돌아가면, 예시적인 데이터 미러링 시스템(600)이 본 발명의 일 양태에 따라 도시된다. 시스템(600)은 2개의 데이터베이스인 소스 데이터베이스(110) 및 미러 데이터베이스(610), 데이터베이스 스냅샷(130) 및 복원 콤포넌트(140)를 포함한다. 소스 데이터베이스(110)는 주 데이터베이스이다. 미러 데이터베이스(610)는 소스 데이터베이스(110)의 비트 레플리카에 대한 거의 하나의 비트를 포함하는 별개의 데이터베이스이다. 따라서, 소스 데이터베이스(110)에 대해 변경이 가해지면, 이들은 예컨대 네트워크를 통해 미러 데이터베이스(610)으로 송신될 수 있다. 미러링 뒤에 존재하는 아이디어는, 예컨대 전력이상으로, 주 소스 데이터베이스(110)가 실패하거나 그렇지 않으면 사용가능하지 않으면, 미러 데이터베이스(610)는 트랜잭션에 대한 새로운 소스 데이터베이스가 되고, 이에 따라 리던던시를 통한 데이터의 높은 가용성을 촉진한다. 전술한 본 발명의 일 양태에 따르면, 소스 데이터베이스(610)는 포인트-인-타임(point-in-time) 복귀를 용이하게 하는 것과 관련된 스냅샷 데이터베이스 스냅샷을 가질 수 있다. 따라서, 데이터베이스 관리자는 소스 데이터베이스(110)를 데이터베이스 스냅샷(130) 및 복원 콤포넌트(140)를 이용하여 제시간에 이전 포인트로 복귀시킬 수 있다. 복귀가 소스 데이터베이스(110)상에서 수행되면, 미러 데이터베이스(610)는 이러한 변경을 반영하여야한다. 종래에는, 시간 소비 백업 및 전체 복원은 미러 데이터베이스(610)를 업데이트하고 재 동기화하는데 필요하였다. 본 발명의 일 양태에 따르면, 미러 데이 터베이스(610)는 소스에 따라 자동적으로 업데이트되고 동기화될 수 있다. 소스에 대한 변경이 자동적으로 미러 데이터베이스에 반영되므로, 복귀동안 소스에 대한 변경은, 복귀가 소스상에서 완료된 후에 동시에 또는 비동기적으로 미러로 전달될 수 있다.

도 7로 돌아가면, 스냅샷으로 데이터베이스를 미러링하기 위한 예시적인 시스템(700)이 본 발명의 일 양태에 따라 도시된다. 도시된 바와 같이, 시스템(700)은 DB1_LS로 명명되는 베이스 또는 목적지 데이터베이스(610)을 포함한다. 애플리케이션(620)은 데이터베이스(610)로부터 뷰 데이터를 찾는다. 특히, 애플리케이션(620)은 DB1_001, DB1_002, 및 DB1_003으로 명명되는 스냅샷(630)과 상호작용할 수 있다. 제1 스냅샷 DB1_001은 예컨대, DB1으로 생성 및 참조될 수 있다.

그 후, 제2 스냅샷 DB1_002가 생성될 수 있다. 여전히 DB1_001을 이용하는 사용자는 그것을 계속 이용한다.

그 후, 제3 스냅샷이 생성될 수 있고 DB1을 참조한다. DB1_001 또는 DB1_002를 여전히 이용하는 사용자는 그들을 계속 이용한다.

부가적으로, 본 발명의 일 양태에 따르면, 데이터베이스 스냅샷은 데이터베 이스상에서 일치성 체크를 위해 이용될 수 있다. 예컨대, DBCC DHECKDB() 커맨드가 데이터베이스상에서 이용될 수 있다. 계속적으로, 백킹(backing) 스토리지를 갖는 데이터베이스의 내부 스냅샷이 기존의 데이터베이스 파일의 대안적인 스트림내에서 생성될 수 있다. 다음에 페이지는 일치성 체크를 위해 이용될 수 있고, 시스템은 그들이 수정되지 않았으면 베이스 데이터베이스로부터 이들을 판독하거나, 수정되었으면 대안적은 스트림으로부터 판독될 수 있다.

도시되지는 않았지만, 본 발명은 하나 이상의 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 이용할 수 있음을 알 수 있다. GUI는 스냅샷의 관리를 지원하기 위해 잉용될 수 있다. 예컨대, 텍스트 박스, 버튼, 탭, 드롭 다운 메뉴, 및 스크롤 바를 포함하지만 이에 한정되지 않는 복수의 텍스트 및 그래픽 콤포넌트는 스냅샷을 생성하고 그 후에 데이터베이스를 다시 복귀시키는데 이용될 수 있다.

게다가, 데이터베이스 스냅샷 및 이것과 관련된 소스 데이터베이스 양자 모두는 종래의 방식으로 백업될 수 있다. 예컨대, 관리자는 스냅샷으로부터 각각의 파일 또는 파일 그룹을 백업할 수 있다. 백업이 저장되면, 이들은 정규 데이터베이스로 복원된다. 소스의 백업 동작에서, 사용자는 어느 스냅샷이 백업에 따라 취해지는지를 특정할 수 있다. 복원에서, 사용자는 어느 스냅샷이 또한 복원되어야 하는지를 특정할 수 있다.

데이터베이스 스냅샷(또한 복사-온-기입(copy-on-write) 데이터베이스로도 알려짐)

일반적으로, 데이터베이스는 데이터 파일 및 로그(log) 파일의 2가지 유형의 파일로 구성된다. 로그 파일은 일련의 로그 레코들르 포함한다. 로그 레코드는 로그 시퀀스 번호(LSN)로 식별될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 양태에 따르면, 주 데이터베이스(800)는 하나의 세트의 데이터 파일(802) 및 로그 파일(810)을 포함한다. 데이터 파일(802)은 블록 또는 페이지로 불리는 스토리지 단위로 분할될 수 있다.

데이터베이스에 대한 데이터베이스 스냅샷은, 데이터베이스의 완전한 복사본을 생성하지 않고 제시간에 이전의 포인트에서 기존의 데이터베이스의 트랜잭션 일치 뷰를 제공하도록 생성될 수 있다. 데이터베이스와 결부된 데이터베이스 스냅샷은 이전의 시간에 데이터베이스의 복사본을 생성하는데 필요한 모든 정보를 포함한다. 그러나, 데이터베이스 스냅샷은 그 자체에서 모든 정보를 포함하지 않고, 따라서, 완전한 복사본인 경우보다 크기가 더 작다. 부가적으로, 스냅샷은 플라이(fly)상에서 생성될 수 있어 데이터베이스가 수정될 수 있고, 이것은 비용(시간 및 프로세싱)이 전시간에 걸쳐 연장되도록 한다. 복사본이 이전 시간에 데이터베이스 스냅샷으로 만들어지면, 시간 및 프로세싱 비용은 한 시간에 집중된다. 부가적으로, 데이터베이스 스냅샷은, 업데이트 행위가 데이터베이스상에서 지속되는 동안 이들이 생성될 수 있다는 점에서 이롭다. 주 데이터베이스는 이용되는 데이터베이스이고 하나 이상의 데이터베이스 스냅샷이 생성되는 데이터베이스이다.

전술한 바와 같이, 데이터베이스 스냅샷은 주 데이터베이스와 함께, 이전 시간에 주 데이터베이스의 콘텐츠를 판정하는데 필요한 모든 정보를 포함한다. 데이터베이스 스냅샷은 주 데이터베이스내의 각 파일에 대응하는 사이드 파일을 포함할 수 있다. 사이드 파일은 대응하는 데이터 파일로부터 모든 데이터의 복사본을 포함하고, 이것은 데이터베이스 스냅샷이 생성된 이후로 변경된다. 본 발명의 일 양태에서, 사이드 파일내의 페이지로부터 주 파일내의 페이지로의 매핑 테이블에 대한 필요성을 회피하기 위해, 사이드 파일은 스파스 파일내에 저장된다. 스파스 파일내에서, 실제로 기입될 필요가 있는 파일의 일부만이 저장 공간에 저장된다. 파일의 모든 다른 영역은 언로케이팅될 수 있다. 그러나, 스파스 파일내에 사이드 파일을 저장하는 것은 본 발명에서 필요한 것은 아니며, 대안적인 저장 시스템 및 방법론이 본 발명의 범주내에서 고려될 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 스파스 파일 메커니즘은 표준 영역 크기에 따라 작용한다. 하나의 영역내의 데이터가 스파스 파일내에 기입되면, 심지어 데이터가 전체 영역을 채우지 못하는 경우에도, 전체 영역에 대한 공간은 할당될 수 있다. 이러한 공간이 할당되고 판독될 수 있으므로, 유효 데이터로 채워진 영역의 범위와 그 영역내의 범위가 구별될 수 있고, 이것은 스파스 파일의 세분성이 영역내의 임의의 저장 공간이 필요하게 되면 할당되는 어떤 크기의 영역을 요구하기 때문에 존재한다.

데이터베이스 스냅샷이 모든 데이터의 원시값을 포함하기 때문에, 이것은 데이터베이스 스냅샷이 생성된 이후로 주 데이터베이스내에서 변경되고, 데이터베이스 스냅샷의 생성 시간에서의 데이터베이스 데이터는 스냅샷으로부터 판독될 수 있다. 데이터베이스 스냅샷으로부터의 데이터에 대한 요청에 응답하기 위해, 사이드 파일이 이러한 요청으로부터의 데이터를 포함하면, 데이터는 데이터베이스 스냅샷 의 사이드 파일로부터 판독될 수 있다. 사이드 파일내에 존재하지 않는 판독될 데이터는 데이터베이스 스냅샷이 생성된 이후로 변하지 않고 주 데이터베이스로부터 판독될 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 사이드 파일은 주 데이터베이스로부터의 데이터의 페이지를 포함한다. 주 데이터베이스의 임의의 페이지상의 데이터가 변경될 때, 데이터의 페이지는 사이드 파일내에 저장된다. 본 발명은 주 데이터베이스내의 데이터의 단위로서 페이지와 관련하여 기술되었지만, 주 데이터베이스로부터의 데이터의 다른 단위도 이용될 수 있음을 알 수 있다.

어느 데이터가 사이드 파일에 기입되었고, 어느 데이터가 주 데이터베이스로 판독되어야 하는지를 결정하기 위해, 사이드 파일내의 유효 데이터의 존재가 확인되어야 한다. 일례로서, 유효 데이터가 존재하는지를 확인하기 위해 직접 판독될 수 있다. 본 발명의 다른 양태에 따르면, 사이드 페이지 테이블이 생성되어 주어진 페이지가 존재하는지와 유효한지 여부에 관한 데이터를 저장한다.

주 데이터베이스내의 각 페이지에 대하여, 사이드 페이지 테이블은, 페이지가 주 데이터베이스로부터 판독되는지 여부에 관한 정보, 변경되지 않았는지를 나타내는 정보, 또는 페이지가 변경되었기 때문에 사이드 파일로부터 판독되는지 여부에 관한 정보를 저장할 수 있다. 사이드 페이지 테이블은 주어진 페이지가 사이드 파일내에 존재하는지 여부에 관한 신속한 결정을 할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 사이드 파일 및 스파스 파일 메커니즘 양자 모두는 동일한 페이지/영역 크기를 이용한다. 즉, 주 데이터베이스로부터 사이드 파일이 저장하는 페이지는 영역과 동일한 크기이고, 임의의 메모리가 스파스 파일내에 기입될 때 스파스 파일은 저장한다. 예컨대, 스파스 파일 영역이 8KB이고, 주 데이터베이스내로부터 저장된 페이지도 8KB이면, 페이지 크기 및 영역 크기는 동일하다. 이 경우에, 채워진 임의의 영역은 주 데이터베이스로부터 판독된 페이지에 의해 완전하게 채워지고, 무효 데이터가 영역내에 저장될 가능성은 없다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 다수의 사이드 파일 영역이 각 페이지에 정확하게 대응할 수 있다. 예컨대, 스파스 파일 영역이 8KB이고, 주 데이터베이스로부터 저장된 페이지가 16KB이면, 다음에 사이드 파일내에 저장된 각 페이지는 2개의 영역을 채우게 된다. 이 경우에, 채워진 임의의 영역은 주 데이터베이스로부터 판독된 페이지로부터의 콘텐츠에 의해 완전하게 채워지게 된다. 다시, 영역내에 무효 데이터가 포함될 가능성은 없다.

본 발명의 이러한 양태에 있어서, 사이드 페이지 테이블은 인메모리 비트맵을 포함하고, 이것은 사이드 파일내의 각 페이지에 대하여 1 비트의 정보를 유지하게 된다. 사이드 파일내의 각 페이지에 대하여, 대응하는 비트는 페이지가 사이드 파일내에 있는지 여부를 표시한다.

본 발명의 다른 양태에 있어서, 사이드 파일 영역의 세분성은 주 데이터베이스로부터 저장된 페이지의 세분성보다 크다. 예컨대, 사이드 파일의 각 영역이 64KB이고, 페이지의 크기가 8KB이면, 사이드 파일내의 영역의 존재는, 영역내의 모든 정보가 주 데이터베이스로부터의 유효 데이터임의 반드시 표시하지 않는다. 하나의 페이지만이 사이드 파일로 복사되면, 본 예에서, 할당된 영역내의 64KB의 단 지 8KB만이 유효 데이터를 포함한다. 다른 실시예에서, 몇몇 사이드 파일 페이지는 영역을 지나 확산된다.

이러한 양태에서, 사이드 페이지 테이블은 2개의 인메모리 비트맵을 포함하고, 이것은 사이드 파일내의 각 페이지에 대한 2개의 비트의 정보를 유지하고, 이것을 비트1 및 비트2로 부른다. 사이드 파일내의 각 페이지에 대하여, 대응하는 비트는 사이드 파일내에 명확하게 페이지가 존재하는지를 표시하고(비트1), 페이지가 사이드 파일내에 잠재적으로 존재하는지를 표시한다(비트2). 비트2는, 사이드 파일내에 저장된 페이지가 할당된 영역을 표시하는 것으로 간주될 수 있다. 그러나, 이하 기술되는 바와 같이, 일 실시예에서, 이러한 비트2는 사이드 페이지 테이블이 재구성될 때만 설정된다.

비트맵은 메모리내에 유지되고, 따라서 영속적이지 않을 수 있다. 이들이 소거되면, 비트맵은 스파스 파일 정보로부터 재구성된다. 스파스 파일은 조회되고, 각 페이지에 대하여, 사이드 파일이 페이지가 위치하는 영역에 대한 공간을 할당하면, 비트2는 페이지가 잠재적으로 사이드 파일내에 있다는 것을 표시하도록 설정된다. 각 페이지에 대하여, 비트1은 페이지가 사이드 파일내에 있는지 명확하지 않다는 것을 표시하도록 최초에 설정될 수 있다.

사이드 페이지 테이블이 영속적인 것으로 이러한 방식으로 유지되면, 다음에 영역 및 페이지의 세분성은 무시될 수 있고, 1 비트 사이드 페이지 테이블이 이용될 수 있다. 그러나, 일 실시예에서, 데이터베이스 서버 재시작후에 영속적인 데이터베이스 뷰를 지원하기 위해, 2 비트 페이지 테이블이 이용될 수 있다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 사이드 파이에 대해 어느 페이지 테이블도 생성되지 않는다. 이 경우에, 복사본이 데이터베이스 스냅샷내의 페이지로 만들어지는지 여부를 판정하는 것이 필요할 때마다, 데이터베이스 스냅샷은 참고된다. 본 발명은 1비트 또는 2 비트 페이지 테이블이 존재하는 발명의 양태에 따라 이하 기술되지만, 페이지 테이블이 없고, 데이터베이스 뷰는 주 데이터베이스로부터 복사되는 페이지를 포함하는지 여부를 판정하는데 검사되어야하는 본 발명의 다른 실시예도 고려될 수 있다.

도 9에 도시된 바와 같이, 주 데이터베이스(800)에 대한 데이터베이스 스냅샷(920)은 사이드 파일(925)을 포함한다. 주 데이터베이스(800)내의 데이터 파일(802) 각각은 데이터베이스 스냅샷(920)내의 대응하는 사이드 파일(925)을 갖는다. 부가적으로, 사이드 페이지 테이블 데이터(930)는 데이터베이스 스냅샷(920)을 위해 메모리내에 저장된다. 본 발명의 일 양태에 따르면, 사이드 페이지 테이블 데이터(930)는 하나의 사이드 페이지 테이블이고, 이것은 사이드 파일(925)의 전부를 덮는다. 본 발명의 다른 양태에 따르면, 별개의 사이드 페이지 테이블이 사이드 파일(925)의 각각에 대해 존재할 수 있다.

데이터베이스내에서, 트랜잭션 로그는, 트랜잭션 로그가 마지막으로 백업된 이후로 데이터베이스에 대향하여 수행된 모든 트랜잭션의 일련의 기록이다. 트랜잭션 로그는 오류 포인트에서 데이터베이스를 복구하는데 이용된다. 본 발명의 일 양태에 따르면, 트랜잭션 로그는 원형 큐로 모델링된다. 트랜잭션 로그는 로그의 비활성부를 삭제하여 절단될 수 있다. 이러한 비활성부는, 적어도 그들이 반영하 는 변경이 데이터 파일에 영속적이기 때문에 복구될 필요가 없는 완전한 트랜잭션을 포함한다. 이와 반대로, 트랜잭션 로그의 활성부는 완전한 트랜잭션 및 여전히 실행중이고 아직 완료되지 않은 트랜잭션(액티브 트랜잭션) 모두를 포함한다. 트랜잭션 로그가 성장을 지속하고 더 많은 공간을 이용하도록 하는 대신에, 트랜잭션 로그내의 비활성 공간을 최소화하기 위해 절단(truncation)이 수행될 수 있다.

액티브 트랜잭션은 트랜잭션 불일치를 유발할 수 있다. 액티브 트랜잭션에 있어서, 데이터 파일의 몇몇 수정이 버퍼 캐쉬로부터 데이터 파일로 기입되지 않을 수 있고, 데이터 파일내의 불완전한 트랜잭션으로부터 어떤 수정이 있을 수 있다. 로그 파일(810)은 데이터베이스의 복구가 트랜잭션 일치임을 보장하는데 이용될 수 있다. 이것은 ARIES(Algorithms for Recovery and Isolation Exploiting Semantics)-스타일 복구를 이용하여 수행될 수 있다. 데이터 파일로 기입되지 않는 로그 내에 기록된 모든 수정은 데이터베이스상에서 수정을 수행하여 롤 포워드(rolled forward)된다. 데이터베이스의 완전성을 보장하기 위해, 트랜잭션 로그내에서 발견된 모든 불완전한 트랜잭션은 데이터베이스상의 수정을 취소하여 롤백(roll back)된다.

데이터베이스 스냅샷을 생성하기 위해, 데이터베이스 뷰의 물리적 구조(사이드 파일 및 페이지 테이블)가 초기화되어야 한다. 우선, 사이드 파일(925)이 주 데이터베이스(800)내에서 각 데이터 파일(802)에 대하여 생성된다. 전술한 바와 같이, 사이드 파일은 스파스 파일이거나 다른 실시예에서는 데이터 파일(802)와 동일한 크기의 비 스파스 파일일 수 있다. 사이드 파일(925)은 주 데이터베이스 (800)내의 데이터 파일(802)과 관련된다.

트랜잭션은 지속적으로 발생하고 데이터베이스 뷰는 트랜잭션 일관성이므로, 트랜잭션 로그는 데이터베이스 스냅샷의 생성동안 이용되어야 한다. 데이터베이스 뷰를 위해 이용되는 트랜잭션에 관한 정보가 무시되지 않는 것을 보장하기 위해, 로그 절단(존재하는 경우)은 주 데이터베이스(800)상에서 디스에이블된다.

본 발명의 일 양태에 의하면, 사이드 페이지 테이블(930)은 데이터베이스 스냅샷을 위해 초기화된다. 초기에, 사이드 페이지 테이블(930)은 사이드 파일(925)내에 페이지가 존재하지 않음을 표시하도록 설정되고, 2 비트 사이드 페이지 테이블의 경우에, 페이지가 잠재적으로 또는 명확하게 사이드 파일(925)내에 없음을 표시하도록 설정된다.

초기화가 완료될 때, 데이터베이스 스냅샷은 "온라인(online)"으로 갈 준비를 한다. 데이터베이스 스냅샷은 이제 주 데이터베이스(800)와 함께 실행되고, 수정이 수행될 때, 수정된 페이지의 원시값의 복사본(즉, 업데이트가 수행되기 전의페이지의 콘텐츠)이 데이터베이스 스냅샷내에 저장된다. 데이터베이스의 트랜잭션 일치 스냅샷을 구현하는 예시적인 방법은 트랜잭션 로그상의 분할점(split point)을 결정하는 것을 포함할 수 있다. 이 분할은 데이터베이스 스냅샷이 나타내는 제시간에 그 포인트에 대응한다. 주 데이터베이스(800)상의 로그의 단부의 LSN은 데이터베이스 스냅샷이 생성될 때 얻어질 수 있고, LSN은 주 데이터베이스(800) 및 데이터베이스 스냅샷(820)이 분기하기 시작하는 부분에서의 "분할점"이다. 다음에, 주 데이터베이스(800)는 마킹되어, 데이터베이스 스냅샷 프로세싱이 요구된다. 이하 기술되는 바와 같이 주 데이터베이스(800)내에서 데이터베이스 스냅샷 지원이 시작된다.

데이터베이스 스냅샷이 일관되도록 하기 위해서, 분할점 이전의 주 데이터베이스(800)의 로그는 어느 트랜잭션이 분할시에 활성화되는지를 판정하기 위해 분석되어야한다. 로그내에서 가장 오래된 액티브(분할점에 관하여) 트랜잭션이 식별된다. 로그 절단은 가장 오래된 액티브 트랜잭션이 식별되기 이전에 인에이블된다.

ARIES(Algorithms for Recovery and Isolation Exploiting Semantics)-스타일 복구와 유사한 방식으로, 분할점 이전의 가장 오래된 액티브 트랜잭션으로부터 주 데이터베이스(800)의 로그내의 모든 동작은 데이터베이스 스냅샷에 대하여 수행된다. 도 10은 본 발명의 일 양태에 따른 트랜잭션 로그, 로그 파일(810)의 일례에 대한 블록도이다. 로그 파일(810)내의 로그 엔트리는 로그 엔트리 1000, 1010, 1020, 1030, 1040, 1050, 1060, 1070, 1080, 1090 및 1099를 포함한다. 분할점 1075가 결정된다. 트랜잭션이 로그에 지속적으로 기입되지만, 절단은 디스에이블된다. 로그 파일(810)은 시험되고, 가장 오래된 액티브 트랜잭션으로부터 분할점(도 10에 도시된 예에서, 로그 엔트리 n 1000 내지 로그 엔트리 n + 7)으로의 트랜잭션 결과로서 데이터베이스에 대한 임의의 수정은 사이드 파일(925)에 대해 수행된다. 이러한 각각의 트랜잭션내의 수정의 결과는 사이드 파일(925)에 저장된다. 다음에, 이러한 트랜잭션은 시험된다. 로그 엔트리 n 1000, 로그 엔트리 n+2 1020, 및 로그 엔트리 n+6과 같은 로그내의 임의의 액티브 트랜잭션에 의해 로그 파일에 기입되는 수정은 사이드 파일(925)에서 취소된다.

그러나, 몇몇 트랜잭션은 여전히 커미트되지 않을 수 있다. 따라서, 분할점까지의 로그내의 액티브 트랜잭션은 로케이팅되고 취소된다. 본 발명의 일 양태에 따르면, 불완전한 트랜잭션이 데이터베이스내의 어떤 로케이션에 대한 값을 변경시키는 곳에서, 전술한 사이드 파일로 부가된 이러한 변경은 사이드 파일로부터 제거된다. 대안적으로, 트랜잭션의 취소는 데이터베이스 스냅샷을 수정하고, 이하 기술되는 바와 같이, 사이드 파일내의 데이터를 분할점으로서 데이터베이스내의 데이터와 매칭하도록 설정하여 달성될 수 있다.

이러한 방식에서, 로그로부터의 완전한 트랜잭션만이 데이터베이스 스냅샷내에 반영된다. 로그상의 트랜잭션이 데이터베이스 스냅샷내에 반영될 때, 분할점이 발생할 때 취소된 액티브 트랜잭션을 제외하고, 로그 절단이 주 데이터베이스(800)상에서 인에이블된다. 데이터베이스 스냅샷 프로세싱이 인에이블되기 때문에, 데이터베이스 스냅샷은 주 데이터베이스(800)에 대해 수정이 가해질 때 업데이트되고, 따라서, 데이터베이스 스냅샷은 주 데이터베이스(800)의 콘텐츠를 분할점 시간 현재에 결정하는데 이용될 수 있다.

데이터베이스 서버가 셧다운(정상적으로 또는 비정상적으로)된 후 재시작할 때, 데이터베이스 스냅샷은 재초기화되어야 한다. 그렇게 하기 위해서는, 메모리에 저장된 사이드 페이지 테이블이 재초기화되어야 한다.

사이드 페이지 테이블을 재초기화하기 위해, 2 비트 사이드 페이지 테이블 구현에서, 할당된 사이드 페이지 테이블내의 각 영역에 대하여, 할당된 영역내의 각 페이지에 대한 사이드 페이지 테이블내의 데이터(비트2)가, 페이지는 될 수 있 는한 사이드 파일(925)에 기입됨을 표시하도록 설정된다. 모든 다른 페이지에 대한 사이드 페이지 테이블내의 데이터는, 페이지가 사이드 파일(925)에 기입되었을 가능성이 없다는 것을 표시하도록 설정된다. 그러나, 페이지가 사이드 파일(925)에 기입되었음이 명확하지 않으면, 비트1은 최초로 설정되지 않는다.

대안적으로, 2비트 사이드 페이지 테이블 구현 또는 1비트 사이드 페이지 테이블 구현중에서, 사이드 파일(925)은, 각 페이지에 대하여, 전술한 바와 같이 사이드 파일(925)내의 페이지가 유효한지를 판정하기 위해 검사된다. 페이지 테이블은, 존재하지 않는 각 페이지에 대하여, 페이지가 실제로 사이드 파일(925)내에 존재하는지를 표시하도록 설정된다. 모든 다른 페이지는 페이지가 사이드 파일(925)내에 존재하지 않는 것을 표시하도록 설정된다.

데이터베이스 스냅샷이 데이터가 중복기입되기 전에 주 데이터베이스(800)로부터의 정보를 저장하도록 하기 위해, 주 데이터베이스(800)는 데이터베이스 스냅샷의 생성을 지원해야 한다. 주 데이터베이스(800)가 수정하는 각 페이지에 대하여, 페이지가 데이터베이스 스냅샷내에 있는지에 대한 판정이 되어야 한다. 페이지가 데이터베이스 스냅샷에 존재하면, 다음에 그것은 페이지의 정확한 버전이 된다. 예컨대, 이것은 이전 수정이 주 데이터베이스(800)내의 페이지에 대해 이전의 수정이 행해질 때 수행될 수 있다. 페이지가 주 데이터베이스(800)내에서 다시 변경되면, 데이터베이스 뷰내의 버전은 변하지 않는다.

페이지가 변경되었다는 정보가 주 데이터베이스(800)로부터 수신될 때, 페이지가 사이드 파일(925)내에 있으면, 아무것도 수행되지 않는다. 페이지가 사이드 파일(925)내에 없으면, 페이지는 사이드 파일(925)에 기입되어야 하고, 정확한 비트가 사이드 페이지 테이블 내에 설정되어야 한다. 2 비트 페이지 테이블이 존재하는 경우에, 다음 표 1에 의해 나타나는 바와 같이, 페이지에 대하여 비트1 및 비트2에 대해 3가지 가능성이 존재하게 된다.

	비트1은 페이지가 명확하게 사이드 파일내에 있음을 표시함	비트1은 페이지가 명확하게 사이드 파일내에 있음을 표시하지 않음
비트2는 페이지가 아마도 사이드 파일내에 있음을 표시함	케이스 1: 페이지는 사이드 파일내에 있음	케이스2 : 페이지는 아마도 사이드 파일내에 있음
비트2는 페이지가 명확하게 사이드 파일내에 있지 않음을 표시함	케이스 1: 페이지는 사이드 파일내에 있음[대안적으로: 케이스 4 : 무효]	케이스 3: 페이지는 명확하게 사이드 파일내에 있지 않음

표 1 : 2-비트 페이지 테이블의 경우

본 발명의 일 양태에 의하면, 비트1이, 페이지가 명확하게 사이드 파일(925)내에 있음을 표시할 때, 비트2는 무시되고, 따라서, 표 1에 도시된 바와 같이, 비트1이, 페이지가 명확하게 사이드 파일(925)내에 있음을 표시하는 경우, 페이지는, 비트2가 무엇을 나타내든지 사이드 파일(925)내에 있는 것으로 추정된다. 대안적인 실시예에서, 비트1이, 페이지가 명확하게 사이드 파일(925)내에 있는 것을 표시하도록 설정될 때, 비트2는, 페이지가 아마도 사이드 파일(925)내에 있는 것으로 표시하도록 설정되고, 이 대안적 실시예에서, 비트1은, 페이지가 명확하게 사이드 파일(925)내에 있는 것으로 표시하고, 비트2는, 페이지가 사이드 파일(925)내에 있지 않은 것으로 표시할 때, 이 케이스는 무효이고, 에러가 발생하게 된다.

주 데이터베이스(800)가, 2 비트 페이지 테이블에 대하여, 페이지가 변경되는 것으로 표시할 때, 위에 열거된 케이스에서 발생하는 동작은 다음과 같다.

케이스 1 : 아무것도 하지 않음

케이스 2 : 페이지가 사이드 파일(225)내에 있는지를 판정하고, 그렇지 않다면, 페이지를 사이드 파일(225)에 기입

케이스 3 : 페이지를 사이드 파일(925)에 기입

페이지가 사이드 파일(925)에 기입될 때, 케이스 1 또는 케이스 2 중 하나에서 주 데이터베이스(800)내의 페이지의 구 버전(이 버전은 이제 주 데이터베이스(800)에 의해 수정됨)은 사이드 파일(925)에 기입된다. 부가적으로, 페이지 테이블은, 페이지가 현재 사이드 파일(925)내에 있음을 표시하도록 설정되어, 페이지에 대한 임의의 후속적인 기입은 케이스 1에 따라 처리되고, 데이터베이스 뷰에 대한 정확한 페이지는 사이드 파일(925)내에 저장되어 유지된다.

페이지가 케이스 2에서 사이드 파일(925)내에 있는지를 판정하기 위해서, 페이지에 대응하는 데이터가 사이드 파일(925)로부터 판독된다. 데이터가 유효하고 페이지의 이전 버전이 사이드 파일(925)내에 있으면, 다음에 이것은 중복기입되지 않는다. 일 실시예에서, 페이지에 대응하는 페이지 테이블 비트1은, 페이지가 명확하게 사이드 파일(925)내에 있는 것으로 표시하도록 설정되고, 따라서 장래의 페이지에 대한 기입은 케이스 1에 따라 처리된다.

데이터 무효성은 새롭게 할당된 영역내에 위치하는 데이터에 의해 표시되어 아직 영역에 유효 데이터가 기입되지 않았음을 표시한다. 예컨대, 어느 데이터베이스의 페이지도 제로를 포함하지 않으면, 모든 제로는 새롭게 할당된 영역에 기입될 수 있다. 이러한 경우에, 사이드 파일(925)내의 페이지의 존재는, 할당된 영역의 일부이며 몇몇 비-제로 데이터를 포함하는 사이드 파일(925)내의 대응하는 페이지에 의해 표시된다.

표 1에 기술된 케이스들은 데이터베이스 스냅샷내에 저장된 데이터의 판독을 수행하는데도 유용하다. 페이지내의 데이터가 데이터베이스 뷰로부터 판독될 때, 사이드 파일(925)내에 존재하면 페이지는 사이드 파일(925)로부터 판독되어야한다. 그렇지 않으면, 페이지는 주 데이터베이스(800)로부터 판독되어야한다. 2 비트 페이지 테이블 시스템에서, 3가지 케이스에 대해 취해지는 동작은 다음과 같다.

케이스 1 : 사이드 파일(925)로부터 페이지를 판독

케이스 2 : 페이지가 사이드 파일(925)내에 있는지를 판정하고, 그렇다면, 페이지를 사이드 파일(925)로부터 판독하고, 그렇지 않으면, 페이지를 주 데이터베이스(800)로부터 판독

케이스 3 : 페이지를 주 데이터베이스(800)로부터 판독

데이터베이스 스냅샷은 제시간에 이전 포인트에서의 데이터베이스의 상태를 나타낸다. 사용자는 데이터베이스 스냅샷을 데이터베이스로서 이용하기 위해 선택할 수 있다. 예컨대, 사용자는 데이터베이스 스냅샷상의 동작을 수행하는 것을 선택할 수 있고, 제시간에 이전 포인트에서 데이터베이스 스냅샷상에서 수행된 동작을 가졌었던 것과 같이 데이터베이스의 데이터베이스 스냅샷을 생성할 수 있다. 부가적으로, 초기화동안, 전술한 바와 같이, 트랜잭션은 데이터베이스 스냅샷상에서 수행되고 취소될 수 있다.

데이터베이스 스냅샷을 수정하기 위해, 수정은 데이터베이스 스냅샷내의 데이터에 기초해야 하고, 결과적인 페이지는 데이터베이스 스냅샷내에 저장되어야 한다. 어느 데이터도 페이지에 대한 데이터베이스 스냅샷내에 존재하지 않으면, 다음에 수정은 주 데이터베이스(800)내의 데이터에 기초해야하고, 결과적인 페이지는 데이터베이스 스냅샷내에 저장되어야한다.

2 비트 페이지 테이블 시스템에서, 3개의 케이스에 대해 취해지는 동작은 다음과 같다.

케이스 1 : 사이드 파일(925)로부터 페이지를 판독하고, 수정을 수행하고, 페이지를 사이드 파일(925)에 기입

케이스 2 : 페이지가 사이드 파일(925)내에 있는지를 판정하고, 그렇다면, 케이스 1에서와 같이 진행하고, 그렇지 않으면 케이스 3에서와 같이 진행

케이스 3 : 주 데이터베이스(800)로부터 페이지를 판독하고, 페이지를 사이드 파일(925)에 기입하고, 페이지 테이블을, 페이지가 사이드 파일(925)내에 있는 것으로 표시하도록 설정. 페이지에 대해 수정을 수행하고, 적절한 때 수정된 페이지를 사이드 파일(925)에 기입.

전술한 예시적인 시스템을 보면, 본 발명에 따라 구현될 수 있는 방법은 도 11 - 13의 순서도를 참조하여 더 잘 이해될 수 있다. 설명을 간단히 하기 위한 목적으로, 이 방법은 일련의 블록으로 도시 및 기술되고, 본 발명은 이러한 블록의 순서에 의해 한정되지 않으며, 몇몇 블록들은 본 발명에 따라 상이한 순서로 발생하고, 여기에 도시되고 기술된 것과는 다른 블록과 동시에 발생할 수도 있다는 것을 알아야 한다. 또한, 도시된 모든 블록이 본 발명에 따른 방법을 구현하는데 필요한 것은 아니다.

부가적으로, 여기 개시되고 본 명세서 전체에 걸친 방법은, 이러한 방법을 컴퓨터로 운반 및 전송을 용이하게 하기 위해 제조 물품상에 저장될 수 있다는 것도 알아야한다. 이용된 용어 제조 물품은 임의의 컴퓨터 판독가능 디바이스, 캐리어, 또는 매체로부터 액세스가능한 컴퓨터 프로그램을 포함하도록 의도된다. 제한이 아닌 설명을 위해, 제조 물품은 컴퓨터 판독 가능 명령, 데이터 구조, 스키마, 프로그램 모듈등을 구현한다.

도 11은 본 발명의 일 양태에 따른 스냅샷 데이터베이스(1100)를 구축하는 방법을 도시한다. 스냅샷 데이터베이스는 그 생성 시간의 포인트로부터 소스 데이터베이스에 대한 변경에 관한 데이터를 보유한다. 1110에서, 소스 또는 주 데이터베이스내의 데이터를 변경하기 위한 요청이 수신된다. 예컨대, 요청은 데이터의 페이지를 변화 또는 변경시키기 위해 만들어질 수 있다. 1120에서, 새로운 데이터에 의해 치환되는 소스 데이터베이스내의 데이터의 복사본은 스냅샷 데이터베이스 파일 및 소스 데이터베이스의 개정에 대응하는 페이지로 복사된다. 1130에서, 새로운 데이터는 소스 데이터베이스내에서 구 데이터로 복사되거나 교체된다. 최종적으로, 1130에서, 카탈로그가 업데이트되어 스냅샷 데이터베이스로의 데이터베이스 및 엔트리에 대한 변경을 적어두게 된다.

도 12은 본 발명의 일 양태에 따른 데이터 복원 방법(1200)을 도시한다. 1210에서, 스냅샷 데이터베이스내에 저장된 데이터의 각 페이지는 주 데이터베이스내의 대응하는 로케이션에서의 데이터에 기입될 수 있다. 또한, 데이터베이스내의 주 파일은, 스냅샷 데이터의 수신을 인에이블 하는데 필요하면 확장될 수 있다. 1220에서, 스냅샷 데이터베이스 또는 파일의 크기는 주 데이터베이스 또는 대응하느 파일의 크기에 따라 식별되고 비교될 수 있다. 스냅샷 데이터베이스 또는 파일이 주 데이터베이스 또는 파일보다 작으면, 파일은 복원된 데이터베이스내에 존재하면 안되고 주 데이터베이스는 부가된 데이터 페이지를 제거하기위해 절단될 수 있다는 것을 의미한다. 이것은 본 발명의 일 양태에 따라 파일내의 페이터의 마지막 페이지를 제거하는 것에 대응할 수 있고 새롭게 부가된 데이터는 파일의 말단에 부가된다. 1230에서, 스냅샷이 생성되는 시간에 커미트되지 않은 개방형 트랜잭션은 저장 장치로부터 검색될 수 있고 복원되는 주 데이터베이스에 적용될 수 있다. 그 후, 1240에서 데이터베이스 로그는 검색될 수 있고 복원된 데이터베이스에 적용될 수 있고, 데이터베이스는 복원에 필요한 이벤트에 더 근접하게 진행할 수 있어서 이벤트의 발생 이전까지의 다수의 "양호한" 트랜잭션을 보존하게 된다.

도 13으로 가면, 데이터 복원 방법(1300)이 본 발명의 일 양태에 따라 기술된다. 1310에서, 데이터베이스 스냅샷은 생성되고 유지된다. 데이터베이스 스냅샷은 언제든지 사용자에 의해 생성될 수 있다. 게다가, 하나 이상의 스냅샷이 생성되어 시간동안 복수의 복귀 포인트를 제공한다. 스냅샷 데이터베이스는 자동적으로 생성될 수 있다. 예컨대, 모니터 콤포넌트는 소스 또는 주 데이터베이스에 관한 동작을 관찰할 수 있고, 데이터베이스를 상당히 변경시키는 동작을 검출 및/또는 추론할 수 있다. 예컨대, 스냅샷은 새로운 애플리케이션의 설치가 검출됨에 따라 자동적으로 생성될 수 있다. 데이터베이스 스냅샷은 본 발명의 일 양태에 따라 소스 데이터베이스에 대한 변경을 저장할 수 있다. 따라서, 데이터베이스 스냅샷을 유지하는 것은 그곳을 변경을 복사하는 것에 대응한다. 본 발명의 다른 양태에 따르면, 스냅샷은 스파스 파일을 포함하여 대응하는 페이지에 대한 변경만을 저장하고 모든 다른 데이터를 주 데이터베이스와 공유한다. 1320에서, 데이터베이스는 사용자 에러(예컨대, 퀵 핑거 삭제)를 포함하지만 이에 한정되지 않는 이벤트의 발생에 따라 스냅샷에 의해 마킹되는 제시간에 이전 포인트로 복귀할 수 있다. 복귀 또는 복원은 특히, 스냅샷 데이터베이스로부터 페이지를 주 데이터베이스내의 페이지로 복사, 주 데이터베이스를 절단, 스냅샷 생성시에 언커미트된 개방형 트랜잭션을 데이터베이스에 적용, 데이터베이스 로그 정보를 주 데이터베이스에 적용하여 이벤트에 따라 수렴시키는 것을 포함한다.

샘플 운영 환경

본 발명의 다양한 양태에 따른 컨택스트를 제공하기 위해, 도 14와 다음 설명은, 본 발명의 다양한 양태가 구현되는 적합한 컴퓨팅 환경의 간단하고 일반적인 설명을 제공하도록 의도된다. 본 발명은, 컴퓨터 및/또는 컴퓨터들상에서 실행되는 컴퓨터 프로그램의 컴퓨터 실행가능 명령의 일반적인 컨택스트로 기술되었지만, 당업자는 본 발명이 다른 프로그램 모듈의 조합으로 구현될 수 있다는 것을 알 수 있다. 일반적으로, 프로그램 모듈은, 특정 태스크를 수행하고 특정한 추상적 데이터 유형을 구현하는 루틴, 프로그램, 콤포넌트, 데이터 구조등을 포함한다. 또한, 당업자는 본 방법은, 단일-프로세서 또는 멀티프로세서 컴퓨터 시스템, 미니 컴퓨팅 디바이스, 메인 프레임 컴퓨터, 뿐만 아니라 개인용 컴퓨터, 핸드 헬드 컴퓨팅 디바이스, 마이크로프로세서 기반 또는 프로그래머블 소비자 전자 장치등을 포함하는 다른 컴퓨터 시스템 구성으로 실행될 수 있다는 것을 알 수 있다. 본 발명의 도시된 양태는, 태스크가 통신 네트워크를 통해 링크된 원격 프로세싱 디바이스에 의해 수행되는 분산 컴퓨팅 환경에서도 실행될 수 있다. 그러나, 그러한 경우가 아니면, 본 발명의 모든 양태는 독립형 컴퓨터 상에서 실행될 수 있다. 분산 컴퓨팅 환경에서, 프로그램 모듈은 로컬 및 원격 메모리 저장 디바이스 모두에 위치할 수 있다.

도 14를 참조하면, 본 발명의 다양한 양태를 구현하는 예시적인 환경(1410)은 컴퓨터(1412)를 포함한다. 컴퓨터(1412)는 프로세싱 유닛(1414), 시스템 메모리(1416), 및 시스템 버스(1418)를 포함한다. 시스템 버스(1418)는 시스템 메모리(1416)를 포함하지만 이에 한정되지 않는 시스템 콤포넌트를 프로세싱 유닛(1414)에 연결한다. 프로세싱 유닛(1414)은 임의의 다야한 가용 프로세서일 수 있다. 듀얼 마이크로프로세서 및 멀티프로세서 구조도 프로세싱 유닛(1414)으로 이용될 수 있다.

시스템 버스(1418)는, 메모리 버스 또는 메모리 제어기, 주변 버스 또는 외부 버스, 및/또는 11-비트 버스, ISA(Industrial Standard Architecture), MSA(Micro-Channel Architecture), 확장 ISA(EISA), IDE(Intelligent Drive Electronics), VESA 로컬 버스(VLB), PCI(Peripheral Component Interconnect), USB(Universal Serial Bus), AGP(Advanced Graphics Port), 개인용 컴퓨터 메모리 카드 국제 협약 버스(PCMCIA), 및 소형 컴퓨터 시스템 인터페이스(SCSI)를 포함하지만 이에 한정되지 않는 임의의 다양한 가용 버스 구조를 이용하는 로컬 버스를 포함하는 임의의 몇몇 버스 구조가 될 수 있다.

시스템 메모리(1416)는 휘발성 메모리(1420) 및 비휘발성 메모리(1422)를 포함한다. 기동시등에, 컴퓨터(1412)내의 엘리먼트간에 정보를 전달하는 기본 루틴을 포함하는 BIOS는 비휘발성 메모리(1422)에 저장된다. 제한이 아닌 설명을 위해, 비휘발성 메모리(1422)는, ROM, PROM, EPROM, EEPROM 또는 플래시 메모리를 포함할 수 있다. 휘발성 메모리(1420)는 외부 캐쉬 메모리로서 동작하는 RAM을 포함한다. 한정이 아닌 설명을 위해, RAM은, 동기형 RAM(SRAM), 동적 RAM(DRAM), 동기형 DRAM(SDRAM), 더블 데이터 레이트 SDRAM(DDR SDRAM), 인헨스드 SDRAM(ESDRAM), SLDRAM, 및 직접 램버스 RAM(DRRAM)과 같은 다양한 형태로 이용가능하다.

컴퓨터(1412)는 또한 착탈가능/비-착탈가능, 휘발성/비휘발성 컴퓨터 저장 매체를 포함한다. 도 14는 예컨대 디스크 저장 장치(1424)를 도시한다. 디스크 저장 장치(1424)는, 자기 디스크 드라이브, 플로피 디스크 드라이브, 테이프 드라이브, Jaz 드라이브, Zip 드라이브, LS-100 드라이브, 플래시 메모리 카드 또는 메모리 스틱과 같은 디바이스를 포함하지만 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 디스크 저장 장치(1424)는, CD-ROM, CD-R 드라이브, CD-RW 드라이브 또는 DVD-ROM과 같은 광 디스크 드라이브를 포함하지만 이에 한정되지 않는 다른 저장 매체와 조합 또는 분리된 저장 매체를 포함할 수 있다. 시스템 버스(1418)로의 디스크 저장 장치(1424)의 접속을 용이하게 하기 위해, 착탈가능 또는 비착탈가능 인터페이스가 인터페이스(1426)등으로 전형적으로 이용된다.

도 14는, 적절한 운영 환경(1410)에서 기술되는 사용자와 기본적 컴퓨터 자원간의 중간자로서 동작하는 소프트웨어를 기술함을 알 수 있다. 이러한 소프트웨어는 운영 시스템(1428)을 포함한다. 디스크 저장 장치(1424)에 저장될 수 있는 운영 시스템(1428)은 컴퓨터 시스템(1412)의 자원을 제어하고 할당하도록 동작한다. 시스템 애플리케이션(1430)은, 시스템 메모리(1416) 또는 디스크 저장 장치(1424) 중 하나에 저장된 프로그램 모듈(1432) 및 프로그램 데이터(1434)를 통해 운영 시스템(1428)에 의한 자원의 관리를 이용한다. 또한, 본 발명은 다양한 운영 시스템 또는 운영 시스템들의 조합으로 구현될 수 있다는 것을 알 수 있다.

사용자는 입력 디바이스(1436)를 통해 커맨트 또는 정보를 컴퓨터(1412)에 입력한다. 입력 디바이스(1436)는, 마우스, 트랙볼, 스타일러스, 터치 패드, 터치 스크린, 키보드, 마이크로폰, 조이스틱, 게임 패드, 위성접시(satellite dish), 스캐너, TV 튜너 카드, 디지털 카메라, 디지털 비디오 카메라, 웹 카메라등과 같은 포인팅 디바이스를 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 이러한 여러 입력 디바이스는 인터페이스 포트(1438)을 지나 시스템 버스(1418)를 통해 프로세싱 유닛(1414)에 접속된다. 인터페이스 포트(1438)는 예컨대, 시리얼 포트, 병렬포트, 게임 포트, 및 USB를 포함한다. 출력 디바이스(1440)는 입력 디바이스(1436)와 동일한 유형의 포트를 이용한다. 따라서, 예컨대, USB 포트는 입력을 컴퓨터(1412)에 제공하고 컴퓨터(1412)로부터의 정보를 출력 디바이스(1440)로 출력하는데 이용될 수 있다. 출력 어댑터(1442)는, 특정 어댑터를 요구하는 여러 다른 출력 디바이스(1440)중에 모니터, 스피커, 및 프린터와 같은 몇몇 출력 디바이스(1440)가 있음을 나타내도록 제공될 수 있다. 출력 어댑터(1442)는, 한정이 아닌 설명을 위해, 출력 디바이스(1440)과 시스템 버스(1418)간에 접속 수단을 제공하는 비디오 및 사운드 카드를 포함한다. 다른 디바이스들 및/또는 디바이스들의 시스템도 원격 컴퓨터(1444)등에 입력 및 출력 능력 모두를 제공한다는 것을 알 수 있다.

컴퓨터(1412)는 원격 컴퓨터(1444)등과 같은 하나 이상의 원격 컴퓨터로의 논리적 접속을 이용하여 네트워킹된 환경에서 동작할 수 있다. 원격 컴퓨터(1444)는 개인용 컴퓨터, 서버, 라우터, 네트워크 PC, 워크스테이션, 마이크로프로세서 기반 어플라이언스, 피어 디바이스 또는 다른 공통 네트워크 노드등이 될 수 있고, 전형적으로 컴퓨터(1412)와 관련되어 기술된 엘리먼트 대다수 또는 모두를 포함한다. 간략화를 위해, 메모리 저장 장치(1446)만이 원격 컴퓨터(1444)에 따라 도시되었다. 원격 컴퓨터(1444)는 네트워크 인터페이스(1448)를 통해 컴퓨터(1412)에 논리적으로 접속되고 다음에 통신 접속(1450)을 통해 물리적으로 접속된다. 네트워크 인터페이스(1448)는 LAN 및 WAN과 같은 통신 네트워크를 포함한다. LAN 기술은 FDDI(Fiber Distributer Data Interface), CDDI(Copper Distributed Data Interface), 이더넷/IEEE 802.3, Token Ring/IEEE 802.5등을 포함한다. WAN 기술은 포인트-투-포인트 링크, ISDN과 같은 회로-스위칭 네트워크 및 그 변형물, 패킷 스위칭 네트워크, 및 DSL등을 포함하지만 이에 한정되지 않는다.

통신 접속(1450)은, 네트워크 인터페이스(1448)를 버스(1418)에 접속하는데 이용되는 하드웨어/소프트웨어를 참조한다. 통신 접속(1450)은 설명의 간결성을 위해 컴퓨터(1412)내에 도시되었고, 컴퓨터(1412)의 외부에도 있을 수 있다. 네트워크 인터페이스(1448)에 접속하는데 필요한 하드웨어/소프트웨어는 단지 예시를 위해, 통상적인 전화 그레이드 모뎀, 케이블 모뎀, DSL 모뎀, 전력 모뎀, ISDN 어댑터 및 이더넷 카드를 포함하는 모뎀과 같은 내부 및 외부 기술을 포함한다.

도 15는 본 발명이 상호작용하는 샘플-컴퓨팅 환경(1500)의 개략적인 블록도이다. 시스템(1500)은 하나 이상의 클라이언트(1510)를 포함한다. 클라이언트(1510)는 하드웨어 및/또는 소프트웨어(예컨대, 쓰레드, 프로세스, 컴퓨팅 디바이스)가 될 수 있다. 시스템(1500)은 또한 하나 이상의 서버(1530)를 포함한다. 서버(1530)는 하드웨어 및/또는 소프트웨어(예컨대, 쓰레드, 프로세스, 컴퓨팅 디바이스)가 될 수 있다. 서버(1530)는 예컨대 본 발명을 이용하여 변환을 수행하는 쓰레드를 실장할 수 있다. 클라이언트(1510)와 서버(1530)간의 하나의 가능한 통신은 2개 이상의 컴퓨터 프로세스간에 전송되도록 적응된 데이터 패킷의 형태일 수 있다. 시스템(1500)은 클라이언트(1510)와 서버(1530)간에 통신을 용이하게 하도록 이용되는 통신 프레임워크(1550)를 포함한다. 클라이언트(1510)는, 로컬 정보를 클라이언트(1510)에 저장하는데 이용되는 하나 이상의 클라이언트 데이터 저장 장치(1560)에 동작가능하게 접속된다. 유사하게, 서버(1530)는, 로컬 정보를 서버(1530)에 저장하는데 이용되는 하나 이상의 서버 데이터 저장 장치(1540)에 동작가능하게 접속된다.

전술한 내용은 본 발명의 예들을 포함한다. 물론, 본 발명을 기술하기 위한 목적으로 모든 고려가능한 콤포넌트 또는 방법의 조합을 기술하는 것은 불가능하지만, 당업자는 본 발명의 더 많은 조합 및 순열이 가능하다는 것을 알 수 있다. 따라서, 본 발명은 부가된 특허청구범위에 포함되는 사상 및 범주내의 모든 변경, 수정 및 변형을 포함하도록 의도된다. 또한, 용어 "포함(include) 또는 가짐"이 상세한 설명 또는 특허청구범위에서 이용되는 범위에서, 이러한 용어는, "포함(comprising)"이 특허청구범위에서 변이적 단어로서 이용될 때 해석되는 것과 같이, 용어 "포함(comprising)"과 유사한 방식으로 해석되도록 의도된다.

Claims

데이터 복구(recovery) 시스템에 있어서,

소스 데이터베이스로부터 스냅샷(snapshot) 데이터베이스를 생성하는 스냅샷 콤포넌트 - 상기 스냅샷 데이터베이스는 수정(modification)의 결과로서 치환(displaced)된 데이터를 상기 소스 데이터베이스에 저장하는 스파스(sparse) 파일을 수용함 - 및

상기 소스 데이터베이스를 이벤트(event) 이전 제시간에 하나의 포인트에 복원(restore)하기 위해 상기 스냅샷 데이터베이스를 이용하는 복원 콤포넌트를 포함하는 시스템.
제1항에 있어서,

상기 이벤트는 사용자 에러에 대응하는 시스템.
제2항에 있어서,

상기 복원 콤포넌트는 스냅샷 데이테베이스 데이터를 상기 소스 데이터베이스로 복사(copy)하는 복귀(revert) 콤포넌트를 포함하는 시스템.
제3항에 있어서,

상기 복원 콤포넌트는 스냅샷 데이터베이스의 생성중에 개방형 트랜잭션 (open transaction)을 저장하고, 그들을 복원된 소스 데이터베이스에 부가하는 취소(undo) 콤포넌트를 포함하는 시스템.
제4항에 있어서,

상기 취소 콤포넌트는 상기 에러에 따라 수렴(converge)하기 위해 데이터베이스 로그 파일을 이용하는 시스템.
제1항에 있어서,

상기 스냅샷 데이터베이스내의 페이지가 소스 데이터베이스와 공유되는지 여부를 추적하기 위한 카탈로그(catalog) 콤포넌트를 더 포함하는 시스템.
제6항에 있어서,

상기 카탈로그 콤포넌트는 소스 데이터베이스내의 페이지가 상기 스냅샷 데이터베이스로 복사되었는지 여부를 추적하는 시스템.
제1항에 있어서,

상기 스냅샷 콤포넌트는 소스 데이터베이스를 관찰하고, 특정 디그리(degree)로 소스 데이터베이스를 수정할 가능성이 있는 이벤트의 발생에 따라 스냅샷 생성을 개시하는 모니터 콤포넌트를 포함하는 시스템.
제1항에 있어서,

상기 복원 콤포넌트는 하나 이상의 미러(mirror) 데이터베이스를 소스 데이터베이스의 복원과 동시에 그리고 자동적으로 갱신 및 동기화하는 시스템.
데이터베이스 데이터 복구(recovery) 시스템에 있어서,

데이터 스토어(store)로의 변경(alteration)을 모니터링하고, 치환된 데이터를 스냅샷 데이터베이스내에 저장하기 위한 수단; 및

제시간에 이전 포인트에서 데이터를 복귀시키기 위한 수단을 포함하고,

상기 복귀는 관련된 데이터 스토어 파일로 스냅샷 데이터베이스 파일을 복사하는 것을 포함하는 시스템.
제10항에 있어서,

상기 스냅샷 데이터베이스는 변경되기 이전에 데이터 스토어 파일의 원시값(original value)을 나타내는 스파스(sparse) 파일을 포함하는 시스템.
제11항에 있어서,

상기 스냅샷 데이터베이스 및 상기 데이터 스토어는 상기 스냅샷 데이터베이스의 생성 이후로 변하지 않은 데이터를 공유하는 시스템.
제10항에 있어서,

에러에 대해 더 밀접하게 수렴하기 위해 스냅샷 생성시에 커밋(commit)되지 않은 개방형 트랜잭션을 캡쳐링(capturing)하고 적용(applying)하기 위한 수단을 더 포함하는 시스템.
제10항에 있어서,

데이터베이스 로그 파일을 데이터 스토어에 적용하여 보존이 양호한(saving good) 트랜잭션을 용이하게 하고, 복귀를 정당화하는 이벤트에 대해 수렴하기 위한 수단을 더 포함하는 시스템.
데이터 복구 방법에 있어서,

데이터베이스의 스냅샷을 생성하는 단계; 및

상기 스냅샷이 생성될 때, 제시간에 포인트에서 상기 데이터베이스를 그 상태로 복원시키기 위해 상기 스냅샷으로 복귀하는 단계를 포함하는 방법.
제15항에 있어서,

상기 스냅샷은 데이터베이스를 상당히 변경시킬 수 있는 이벤트의 검출에 따라 자동적으로 생성되는 방법.
제16항에 있어서,

상기 이벤트는 새로운 애플리케이션의 설치에 대응하는 방법.
제15항에 있어서,

상기 스냅샷은 데이터베이스 파일에 대응하는 하나 이상의 스파스 파일을 포함하고, 상기 스파스 파일은 상기 스냅샷이 생성된 시간에 상기 데이터베이스의 구조를 나타내는 방법.
제18항에 있어서,

상기 스냅샷으로 복귀하는 단계는, 상기 스파스 파일내에 포함된 페이지를 상기 데이터베이스내의 대응하는 페이지로 복사하는 단계를 포함하는 방법.
제18항에 있어서,

언커미트된(uncommitted) 개방형 트랜잭션을 상기 데이터베이스에 적용하는 단계를 더 포함하는 방법.
제20항에 있어서,

상기 복원을 시사(inspire)하는 이벤트로 수렴하기 위해 데이터베이스 로그파일을 데이터베이스에 적용하는 단계를 더 포함하는 방법.
제15항의 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 실행가능 명령을 저장한 컴퓨터 판독가능 매체.
데이터 복원 방법에 있어서,

제시간에 포인트에서 소스 데이터베이스에 대한 스냅샷 데이터베이스를 생성하는 단계;

트랜잭션 커미팅에 의해 치환되는 데이터를 상기 스냅샷의 생성후에 상기 스냅샷 데이터베이스로 복사하는 단계; 및

상기 스냅샷이 이벤트의 발생에 따라 생성된 시간에, 상기 데이터베이스의 상태로 복귀하는 단계를 포함하는 방법.
제23항에 있어서,

상기 이벤트는 사용자 에러인 방법.
제24항에 있어서,

상기 스냅샷이 생성된 시간에 상기 데이터베이스의 상태로 복귀하는 단계는 그래픽 사용자 인터페이스를 이용하는 데이터베이스 관리자에 의해 개시되는 방법.
제23항에 있어서,

소스 데이터베이스와 스냅샷 데이터베이스간에 어느 데이터가 공유되는지 여부와 상기 스냅샷 데이터베이스에 어느 데이터가 고유한지 여부를 판정하는데 카탈로그 콤포넌트가 이용되는 방법.
제23항에 있어서,

상기 데이터베이스를 복귀시키는 단계는, 스파스 데이터베이스 파일로부터의 페이지를 대응하는 소스 데이터베이스 페이지로 복사하는 단계를 포함하는 방법.
제27항에 있어서,

상기 스냅샷이 생성되는 시간에 언커미트된 트랜잭션을 캡쳐링하는 단계를 더 포함하는 방법.
제28항에 있어서,

상기 언커미트된 트랜잭션을 상기 소스 데이터베이스에 적용하는 단계를 더 포함하는 방법.
제29항에 있어서,

데이터베이스 로그를 검색하고, 상기 로그를 상기 데이터베이스에 적용하여 상기 이벤트의 발생 바로 전에 상기 데이터베이스에 대한 변경을 반영하도록 제시간에 상기 데이터베이스를 전방으로 롤(roll)하는 단계를 더 포함하는 방법.
제23항에 있어서,

상기 소스 데이터베이스의 복귀에 따라 하나 이상의 미러 데이터베이스를 자 동적으로 갱신하는 단계를 더 포함하는 방법.
제23의 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 실행가능 명령을 저장한 컴퓨터 판독가능 매체.