KR20180034901A - 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템 및 방법 - Google Patents

고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템 및 방법 Download PDF

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KR20180034901A
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템은, 데이터를 저장하는 운영 서버; 상기 운영 서버의 변경된 데이터들을 실시간으로 저장하기 위한 프록시 서버; 및 상기 운영 서버의 데이터를 주기적으로 백업하기 위한 백업 서버를 포함하고, 상기 운영 서버는, 상기 운영 서버의 데이터가 변경된 경우, 상기 운영 서버의 변경된 데이터들을 실시간으로 상기 프록시 서버에 복제하여, 일반 백업과 실시간 복제의 장점을 조합하여 재난재해 등에 의해 운영 서버에서 장애가 발생하거나 운용 인력에 의한 실수가 발생하더라도 기존 데이터의 손실을 최소화하고 필요한 데이터를 손쉽게 복구함으로써 서비스의 연속성 및 안정성을 보장할 수 있다.

Description

고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR REAL TIME DATA REPLICATION FOR HIGH AVAILABILITY}
본 발명은 고 가용성(HA, High Availability) 구조에서의 실시간 데이터 복제와 일반 백업의 제한사항들을 개선함으로써 장애 발생 시 서비스의 단절을 최소화하여 신속하게 서비스 복구를 할 수 있는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
현재까지 고 가용성 구조에서의 실시간 데이터 복제는 일반적으로 운영 서버와 백업 서버 2대로 구성하는 이중화 구조로 구성된다. 이때 운영 서버의 데이터가 변경되면 실시간으로 백업 서버에도 반영이 되며 이때, 각 서버에 설치한 에이전트를 통해 실시간으로 변경된 데이터들의 정보를 정확하게 인지하여 백업 서버에도 동일하게 반영함으로써 운영 서버에 장애가 발생하더라도 대체 가능한 백업 서버로 서비스 연속성을 보장하는 것에 중점을 두고 있다.
하지만 운용 인력이 운영 서버에서 작업을 하던 중 잘못된 변경 사항이 있더라도 백업 서버에도 실시간으로 동일하게 잘못된 변경 사항이 반영되어 결국에는 운영 서버와 백업 서버 모두 정상적인 서비스 제공이 어려운 상황이 발생할 수 있다. 이는 곧 서비스 장애로 이어지며 기존 서비스 연속성을 보장하기 위해 구성한 이중화 구조가 무의미해지게 된다. 또한, 운용 인력이 기존의 내용으로 되돌리려고 하더라도 파일 자체가 변경되었기 때문에 해당 파일이 기존 어떤 내용을 담고 있었는지 명확하게 확인하기 어렵고 서비스가 정상적으로 동작하기까지의 시간을 예측할 수 없는 문제가 존재한다.
일반 백업의 경우에는 주기적으로 운영 서버의 운영체제부터 데이터, 애플리케이션까지 전부 백업을 받아 문제가 발생하면 특정 시점을 기준으로 복구가 가능하여 장애 발생시 기존 백업 데이터로부터 변경된 사항에 대해 복구를 할 수 있다는 장점을 갖고 있다. 하지만, 일반 백업의 경우에는 백업 설정 주기에 의존적이며 백업 주기 사이에 장애가 발생할 경우 최근 백업된 시점 이후의 데이터들은 모두 손실된다. 그렇기에 금융 등 민감한 시스템에서는 사용하기에는 부적합하다.
따라서 일반 백업과 실시간 복제의 장점을 조합하여 운영 서버에 장애가 발생하더라도 기존 데이터 손실을 최소화하고, 서비스의 연속성을 보장할 수 있는 시스템 및 방법에 대한 요구가 존재한다.
KR 10-1231563 B1
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 일반 백업과 실시간 복제의 장점을 조합하여 운영 서버에 장애가 발생하더라도 기존 데이터 손실을 최소화하고, 서비스의 연속성을 보장할 수 있는 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템을 제공하는 것이다,
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 일반 백업과 실시간 복제의 장점을 조합하여 운영 서버에 장애가 발생하더라도 기존 데이터 손실을 최소화하고, 서비스의 연속성을 보장할 수 있는 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 방법을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템은,
데이터를 저장하는 운영 서버;
상기 운영 서버의 변경된 데이터들을 실시간으로 저장하기 위한 프록시 서버; 및
상기 운영 서버의 데이터를 주기적으로 백업하기 위한 백업 서버를 포함하고,
상기 운영 서버는,
상기 운영 서버의 데이터가 변경된 경우, 상기 운영 서버의 변경된 데이터들을 실시간으로 상기 프록시 서버에 복제한다.
본 발명의 제1 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템에 있어서, 상기 운영 서버의 데이터가 변경된 경우 그리고 데이터 변경 이후에 상기 운영 서버가 정상적으로 동작하는 경우, 상기 프록시 서버가 상기 운영 서버의 변경된 데이터들을 상기 백업 서버에 복제할 수 있다.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템에 있어서, 상기 운영 서버가 비정상적으로 동작하는 경우, 상기 백업 서버에 저장된 변경되기 이전의 데이터에 기반하여 상기 운영 서버의 상태를 이전 상태로 복구할 수 있다.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템에 있어서, 상기 운영 서버가 비정상적으로 동작하는 경우, 상기 백업 서버가 상기 운영 서버 대신에 서비스를 제공할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제2 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템은,
데이터를 저장하는 적어도 하나의 운영 서버;
상기 적어도 하나의 운영 서버의 변경된 데이터들을 실시간으로 저장하기 위한 프록시 서버; 및
상기 적어도 하나의 운영 서버의 데이터를 주기적으로 백업하기 위한 적어도 하나의 대응하는 백업 서버를 포함하고,
상기 적어도 하나의 운영 서버는,
상기 적어도 하나의 운영 서버의 데이터가 변경된 경우, 상기 적어도 하나의 운영 서버의 변경된 데이터들을 실시간으로 상기 프록시 서버의 사전에 정의된 경로로 복제한다.
본 발명의 제2 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템에 있어서, 상기 적어도 하나의 운영 서버의 데이터가 변경된 경우 그리고 데이터 변경 이후에 상기 적어도 하나의 운영 서버가 정상적으로 동작하는 경우, 상기 프록시 서버가 상기 적어도 하나의 운영 서버의 변경된 데이터들을 대응하는 백업 서버에 복제할 수 있다.
또한, 본 발명의 제2 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템에 있어서, 상기 적어도 하나의 운영 서버가 비정상적으로 동작하는 경우, 대응하는 백업 서버에 저장된 변경되기 이전의 데이터에 기반하여 비정상적으로 동작하는 운영 서버의 상태를 이전 상태로 복구할 수 있다.
또한, 본 발명의 제2 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템에 있어서, 상기 적어도 하나의 운영 서버가 비정상적으로 동작하는 경우, 대응하는 백업 서버가 비정상적으로 동작하는 운영 서버 대신에 서비스를 제공할 수 있다.
상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 방법은,
(a) 데이터를 저장하는 운영 서버의 데이터를 주기적으로 백업 서버에 백업하는 단계;
(b) 상기 운영 서버의 데이터가 변경되는지를 판정하는 단계; 및
(c) 상기 운영 서버의 데이터가 변경된 경우, 상기 운영 서버의 변경된 데이터들을 실시간으로 프록시 서버에 복제하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 방법은, 상기 단계 (c) 이후에, (d) 상기 운영 서버의 데이터가 변경된 경우 그리고 데이터 변경 이후에 상기 운영 서버가 정상적으로 동작하는 경우, 상기 프록시 서버가 상기 운영 서버의 변경된 데이터들을 상기 백업 서버에 복제하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 방법은, 상기 단계 (b) 이후에, (d) 상기 운영 서버가 비정상적으로 동작하는 경우, 상기 백업 서버에 저장된 변경되기 이전의 데이터에 기반하여 상기 운영 서버의 상태를 이전 상태로 복구하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 방법은, 상기 단계 (b) 이후에, (d) 상기 운영 서버가 비정상적으로 동작하는 경우, 상기 백업 서버가 상기 운영 서버 대신에 서비스를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제3 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템은,
데이터를 저장하는 운영 서버;
상기 운영 서버에 파일 조회, 삭제 또는 갱신 작업이 발생하는 경우, 조회, 삭제 또는 갱신되기 이전의 해당 파일 데이터들을 백업하기 위한 백업 저장소; 및
상기 운영 서버의 데이터들을 백업하기 위한 백업 서버를 포함하고,
상기 운영 서버는,
상기 운영 서버에 파일 생성 작업이 발생하는 경우, 생성된 파일 데이터를 상기 백업 서버에 실시간 복제하고,
상기 운영 서버에 파일 조회, 삭제 또는 갱신 작업이 발생하는 경우, 조회, 삭제 또는 갱신되기 이전의 해당 파일 데이터들을 상기 백업 저장소에 백업한 이후에, 파일 조회, 삭제 또는 갱신 작업을 수행하며, 조회, 삭제 또는 갱신된 파일 데이터들을 상기 백업 서버에 실시간으로 복제한다.
본 발명의 제3 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템에 있어서, 상기 운영 서버가 비정상적으로 동작하는 경우, 상기 운영 서버는 상기 백업 저장소에 백업된 데이터에 기반하여 상기 운영 서버를 복구할 수 있다.
또한, 본 발명의 제3 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템에 있어서, 상기 백업 저장소는, 로컬에 존재하거나 네트워크 상에 존재할 수 있다.
상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 방법은,
(a) 데이터를 저장하는 운영 서버에 파일 조회, 삭제 또는 갱신 작업이 발생하는 경우, 상기 운영 서버가 조회, 삭제 또는 갱신되기 이전의 해당 파일 데이터들을 백업 저장소에 백업하는 단계;
(b) 상기 운영 서버에 파일 생성 작업이 발생하는 경우, 상기 운영 서버가 생성된 파일 데이터를 백업 서버에 실시간 복제하는 단계; 및
(c) 상기 운영 서버에 파일 조회, 삭제 또는 갱신 작업이 발생하는 경우, 상기 운영 서버가 조회, 삭제 또는 갱신되기 이전의 파일 데이터들을 상기 백업 저장소에 백업한 이후에, 파일 조회, 삭제 또는 갱신 작업을 수행하며, 조회, 삭제 또는 갱신된 파일 데이터들을 상기 백업 서버에 실시간으로 복제하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 방법은, (d) 상기 운영 서버가 비정상적으로 동작하는 경우, 상기 운영 서버가 상기 백업 저장소에 백업된 데이터에 기반하여 상기 운영 서버를 복구하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템 및 방법에 의하면, 일반 백업과 실시간 복제의 장점을 조합하여 재난재해 등에 의해 운영 서버에서 장애가 발생하거나 운용 인력에 의한 실수가 발생하더라도 기존 데이터의 손실을 최소화하고 필요한 데이터를 손쉽게 복구함으로써 서비스의 연속성 및 안정성을 보장할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템을 도시한 도면.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템에서 수행될 수 있는 본 발명의 일 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 방법의 흐름도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템에 있어서 세부적인 서비스 흐름을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템을 도시한 도면.
도 6은 도 5에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템에서 수행될 수 있는 본 발명의 다른 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 방법의 흐름도.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.
또한, "제1", "제2", "일면", "타면" 등의 용어는, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
이하, 본 발명을 설명함에 있어, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템에서 수행될 수 있는 본 발명의 일 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 방법의 흐름도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템은, 사용자의 트랜잭션에 응답하여 서비스를 제공하기 위한 데이터를 저장하는 운영 서버(100), 상기 운영 서버(100)의 변경된 데이터들을 실시간으로 저장하기 위한 프록시 서버(106), 및 상기 운영 서버(100)의 데이터를 주기적으로 백업하기 위한 백업 서버(112)를 포함하고, 상기 운영 서버(100)는, 상기 운영 서버(100)의 데이터가 변경된 경우, 상기 운영 서버(100)의 변경된 데이터들을 실시간으로 상기 프록시 서버(106)에 복제한다.
상기 운영 서버(100)는 상기 운영 서버(100)의 동작을 제어하는 제1 에이전트(102)와 데이터를 저장하기 위한 제1 로컬 디스크(104)를 포함하고, 상기 프록시 서버(106)는 상기 프록시 서버(106)의 동작을 제어하는 제2 에이전트(108)와 데이터를 저장하기 위한 제2 로컬 디스크(110)을 포함하며, 상기 백업 서버(112)는 상기 백업 서버(112)의 동작을 제어하는 제3 에이전트(114)와 데이터를 저장하기 위한 제3 로컬 디스크(116)를 포함한다.
본 발명의 제1 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템에서는, 도 1에 도시된 바와 같이, 운영 서버(100)와 백업 서버(112) 중간에 프록시 서버(106)를 구성함으로써, 프록시 서버에 기반하여 실시간으로 데이터를 복제하는 구조이다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 제1 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템의 동작을 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하기로 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 단계 S200에서, 운영 서버(100)의 제1 에이전트(102)는 사용자의 트랜잭션 등에 의해 운영 서버(100)의 데이터가 변경되는지를 판정한다(단계 S200).
운영 서버(100)의 데이터가 변경된 경우, 단계 S202에서 제1 에이전트(102)는 운영 서버(100)의 변경된 데이터들을 실시간으로 프록시 서버(106)에 복제한다.
상기와 같이 본 발명의 제1 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템에서, 운영 서버(100)의 변경된 데이터들은 프록시 서버(106)에 실시간으로 복제되고 백업 서버(112)에는 복제되지 않아 백업 서버(112)에는 변경되기 이전의 데이터가 저장되어 있기 때문에, 만일 운영 서버(100)에서 실수로 파일을 삭제하거나 변경하여 서비스에 문제가 발생하더라도 백업 서버(112)로 서비스 대체가 가능하여, 백업 서버(112)가 운영 서버(100) 대신에 서비스를 제공할 수 있으며, 운영 서버(100)는 백업 서버(112)의 데이터를 기반으로 기존 데이터를 복구할 수 있다.
단계 S206에서, 제1 에이전트(102), 제2 에이전트(108) 또는 관리자는 운영 서버(100)의 작업 후 서비스가 정상적으로 동작하는지를 판정한다. 운영 서버(100)가 정상적으로 동작하는 경우, 단계 S208에서, 제2 에이전트(108) 또는 관리자는 운영 서버(100)의 변경된 데이터들을 프록시 서버(106)를 통해 백업 서버(112)에 복제함으로써 운영 서버(100)와 백업 서버(112) 간 동일한 상태를 유지한다. 즉, 프록시 서버(100)는 실시간 백업과 변경된 사항에 대해 검증 후 백업 서버(112)에 반영할 수 있도록 하는 역할을 수행한다.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템에서, 운영 서버(100)의 데이터가 변경되지 않는 경우, 운영 서버(100)는 데이터를 주기적으로 백업 서버(112)에 저장한다(단계 S204).
상기 운영 서버(100)의 데이터를 주기적으로 백업 서버(112)에 저장하는 단계(단계 S204)는 운영 서버(100)의 데이터가 변경되는지를 판정하는 단계(S200) 이전에 수행될 수도 있다.
만일 운영 서버(100)에서 실수로 파일을 삭제하거나 변경하여 서비스에 문제가 발생하여 운영 서버(100)가 정상적으로 동작하지 않는 경우, 단계 S210에서, 운영 서버(100)는 백업 서버(112)에 저장된 변경되기 이전의 데이터에 기반하여 운영 서버(100)의 기존 데이터를 복구함으로써, 운영 서버(100)의 상태를 이전의 정상 상태로 복구한다.
세부적인 서비스 흐름은 도 3에 도시된 프록시 서버 기반 실시간 데이터 복제 서비스 흐름도와 같다.
각 서비스 유형별(S300) 수행 내용은 다음과 같다.
1. 실시간 데이터 복제(운영 서버(100)와 프록시 서버(106) 간 데이터 동기화)(S302)
단계 S304에서, 데이터 복제를 위해 우선 복제 대상 서버를 선택하여 그룹으로 지정한다(단계 S304). 즉 운영 서버(100)와 백업 서버(112) 그리고 프록시 서버(106)는 하나의 그룹으로 구성된다. 그 다음으로 단계 S306에서, 운영 서버(100)와 프록시 서버(106) 간에는 폴더 경로가 다를 수 있기 때문에 관리자는 운영 서버(100)와 프록시 서버(106)의 각 복제 경로를 지정해준다.
이를 통해 운영 서버(100)의 변경된 데이터는 사전에 정의된 프록시 서버(106)의 경로로 실시간 복제가 된다.
2. 복구(운영 서버 복구)(S310)
운영 서버(100)에서 실수로 데이터를 삭제하거나 잘못 수정하였을 경우 기존 서비스에 영향을 줄 수 있으며 최악의 경우 서비스의 장애로까지 이어질 수 있다. 이 경우 복구해야 하는 운영 서버(100)와 백업 서버(112)를 선택한 후(단계 S312), 복구 대상을 지정함으로써(단계 S314), 아직 변경되지 않은 백업 서버(112)의 데이터를 기반으로 운영 서버(100)의 기존 데이터를 복구 가능하다.
3. 반영(운영 서버의 변경 사항을 백업 서버에 반영)(S318)
운영 서버(100)의 변경된 데이터들은 사전에 정의된 프록시 서버(106)의 경로로 실시간 복제된다. 그리고 백업 서버(112)에는 아직 운영 서버(100)의 변경된 사항들이 반영되지 않은 상태이다. 운영 서버(100), 프록시 서버(106) 또는 관리자는 운영 서버(100)의 변경 사항들이 서비스에 영향을 미치지 않고 정상적으로 동작한다는 사실을 확인한 후에 프록시 서버(106)를 통해 백업 서버(112)에 변경된 사항들을 반영함으로써 운영 서버(100)와 백업 서버(112) 간 동일한 상태를 유지하도록 한다.
또한 프록시 서버(106)는 운영 서버(100)와 1대1 구조뿐만 아니라 도 4에 도시된 바와 같이 여러 대의 운영 서버들에 대한 데이터를 관리해야 하는 경우도 있을 수 있다.
도 4는 N 대 1 구조의 운영 서버와 프록시 서버 구조를 도시한 도면으로, 본 발명의 제2 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템을 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템은, 사용자의 트랜잭션에 응답하여 서비스를 제공하기 위한 데이터를 저장하는 제1 내지 제N 운영 서버(400_1 내지 400_N), 상기 제1 내지 제N 운영 서버(400_1 내지 400_N)의 변경된 데이터들을 실시간으로 저장하기 위한 프록시 서버(402), 및 상기 제1 내지 제N 운영 서버(400_1 내지 400_N)의 데이터를 주기적으로 백업하기 위한 대응하는 제1 내지 제N 백업 서버(404_1 내지 404_N)를 포함한다.
상기 제1 내지 제N 운영 서버(400_1 내지 400_N)는, 상기 제1 내지 제N 운영 서버(400_1 내지 400_N)의 데이터가 변경된 경우, 상기 제1 내지 제N 운영 서버(400_1 내지 400_N)의 변경된 데이터들을 실시간으로 상기 프록시 서버(402)의 사전에 정의된 경로로 복제한다.
또한, 상기 제1 내지 제N 운영 서버(400_1 내지 400_N)의 데이터가 변경된 경우 그리고 데이터 변경 이후에 상기 제1 내지 제N 운영 서버(400_1 내지 400_N)가 정상적으로 동작하는 경우, 상기 프록시 서버(402)는 상기 제1 내지 제N 운영 서버(400_1 내지 400_N)의 변경된 데이터들을 상기 제1 내지 제N 백업 서버(404_1 내지 404_N) 중 대응하는 백업 서버에 복제한다.
그리고 상기 제1 내지 제N 운영 서버(400_1 내지 400_N)가 비정상적으로 동작하는 경우, 상기 제1 내지 제N 백업 서버(404_1 내지 404_N) 중 대응하는 백업 서버에 저장된 변경되기 이전의 데이터에 기반하여 비정상적으로 동작하는 운영 서버의 상태를 이전 상태로 복구한다.
또한, 상기 제1 내지 제N 운영 서버(400_1 내지 400_N)가 비정상적으로 동작하는 경우, 비정상적으로 동작하는 운영 서버 대신에 대응하는 백업 서버가 서비스를 제공할 수 있다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템을 도시한 도면이고, 도 6은 도 5에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템에서 수행될 수 있는 본 발명의 다른 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 방법의 흐름도이다.
도 5에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템은, 사용자의 트랜잭션에 응답하여 서비스를 제공하기 위한 데이터를 저장하는 운영 서버(500), 상기 운영 서버(500)에 파일 조회, 삭제 또는 갱신 작업이 발생하는 경우, 조회, 삭제 또는 갱신되기 이전의 파일 데이터들을 백업하기 위한 백업 저장소(502), 및 상기 운영 서버(500)의 데이터들을 백업하기 위한 백업 서버(504)를 포함한다.
상기 운영 서버(500)는, 상기 운영 서버(500)에 파일 생성 작업이 발생하는 경우, 생성된 파일 데이터를 상기 백업 서버(504)에 실시간 복제하고, 상기 운영 서버(500)에 파일 조회, 삭제 또는 갱신 작업이 발생하는 경우, 조회, 삭제 또는 갱신되기 이전의 해당 파일 데이터들을 상기 백업 저장소(502)에 백업한 이후에, 파일 조회, 삭제 또는 갱신 작업을 수행하며, 조회, 삭제 또는 갱신된 파일 데이터들을 상기 백업 서버(504)에 실시간으로 복제한다.
또한, 상기 운영 서버(500)에 장애가 발생하거나 운용 인력의 실수로 인하여 파일이 삭제 또는 변경되어 상기 운영 서버(500)가 비정상적으로 동작하는 경우, 상기 운영 서버(500)는 상기 백업 저장소(502)에 백업된 데이터에 기반하여 상기 운영 서버(500)를 복구한다.
상기 백업 저장소(502)는, 로컬에 존재하거나 네트워크 상에 존재할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 제3 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템의 동작을 도 5 및 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템으로서 작업 유형별 실시간 데이터 복제 구조를 도시한 도면이다.
도 5에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템에 있어서, 운영 서버(500)는 파일 작업 유형에 따라 데이터를 별도의 백업 저장소(502)에 보관한다.
파일 작업은 일반적으로 생성, 조회, 삭제, 갱신 등 4가지 유형으로 구분할 수 있다. 본 발명의 제3 실시예에서는 작업 유형에 따라 처리하는 방식을 구분한다. 파일 생성의 경우에는 기존 실시간 데이터 복제 방식과 동일한 절차로 처리된다. 다만, 운영 서버(500)가 파일 조회, 삭제 및 갱신을 할 경우에는 도 5와 같이 같이 백업 저장소(502)에 해당 파일을 백업한 후에 요청한 작업이 이루어지도록 한다.
만일 운영 서버(500)에 장애가 발생하거나 운용 인력이 실수를 하더라도 필요 상황에 따라 백업 저장소(502)로부터 필요한 파일들을 복구할 수 있다. 이때 백업 저장소(502) 구성 방법은 로컬로 두거나 네트워크 방식 등 다양한 방식으로 구성할 수 있다.
상기한 도 5에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템의 동작을 도 5 및 도 6을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
사용자의 트랜잭션에 응답하여 서비스를 제공하기 위한 데이터를 저장하는 운영 서버(500)에 파일 조회, 삭제 또는 갱신 작업이 발생하는 경우, 단계 S600에서, 상기 운영 서버(500)는 파일 작업 유형을 판별한다.
파일 작업 유형이 파일 조회, 삭제 또는 갱신 작업인 경우, 즉 운영 서버(500)에 파일 조회, 삭제 또는 갱신 작업이 발생하는 경우, 단계 S602에서, 상기 운영 서버(500)는 조회, 삭제 또는 갱신되기 이전의 파일 데이터들을 백업 저장소(502)에 백업, 즉 저장한다.
한편, 상기 운영 서버(500)에 파일 생성 작업이 발생하는 경우, 단계 S608에서, 상기 운영 서버(500)가 생성된 파일 데이터를 백업 서버(504)에 실시간 복제한다.
단계 S604에서, 상기 운영 서버(500)에서 파일 조회, 삭제 또는 갱신 작업을 수행한다.
단계 S606에서, 운영 서버(500)는 조회, 삭제 또는 갱신된 파일 데이터들을 백업 서버(504)에 실시간으로 복제한다.
단계 S610에서, 상기 운영 서버(500)에 장애가 발생하거나 운용 인력의 실수로 인하여 파일이 삭제 또는 변경된 경우, 운영 서버(500)가 복구되어야 하는지가 판정된다.
운영 서버(500)가 복구되어야 하는 경우, 단계 S612에서, 상기 운영 서버(500)가 상기 백업 저장소(502)에 백업된 데이터에서 필요한 파일을 복구하여 상기 운영 서버(500)를 복구한다.
도 5에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템에서, 핵심이 되는 부분은 백업 저장소(502)에 백업하는 방법이다. 운용 인력이 파일을 삭제할 경우 실시간으로 파일을 백업 저장소(502)에 저장하고 삭제가 되어야 하며, 파일을 갱신할 경우 또한 파일을 갱신하기 이전에 백업 저장소(502)에 보관되어야 한다. 그렇기에 작업 유형에 따라 아래와 같은 방법으로 백업 저장소(502)에 실시간으로 파일을 보관한다.
1. 조회 / 갱신(읽기 및 쓰기 권한이 있는 파일)
파일을 조회하는 순간 백업 저장소(502)에 보관한다. 왜냐하면 운용 인력이 파일을 열어서 수정 및 저장 후 닫으면 기존의 파일 정보들은 확인하기 어렵기 때문이다. 물론 파일을 조회만 하고 수정하지 않을 경우에는 이러한 작업이 불필요한 작업이 될 수 있으며 백업 저장소(502)의 불필요한 공간을 차지할 수 있다. 이러한 단점을 해결하기 위해서는 아래와 같은 방식으로 보완할 수 있으며 관리자가 선택 사항으로 제공하도록 한다. 단, 로그 파일 등은 지속적으로 갱신되기 때문에 관리자가 지정한 폴더로 한정한다.
1) 파일을 조회하고 닫는 순간 파일의 일자와 현재 시점을 비교하여 수정 여부를 판단 후 백업 저장소(502)에 보관된 파일을 삭제.
2) 관리자가 일정 기간을 지정한 후, 유효 기간이 넘은 파일은 자동 삭제.
3) 일자만 다르고 동일한 파일은 일정 기간 지난 후 하나의 최신 파일만 유지. 예를 들어, 20160807_파일1.txt, 20160808_파일1.txt, 20160809_파일1.txt 등.
2. 삭제(삭제 권한이 있는 파일)
파일을 삭제하고자 하는 순간 백업 여부를 묻는다. 운용 인력이 파일을 삭제하고자 할 경우 해당 파일 백업 여부를 묻고 백업을 선택하면 해당 파일을 백업 저장소(502)에 보관이 완료되는 시점까지 대기한다. 이후 파일은 삭제된다. 만약 파일을 삭제하고자 할 경우 무조건 백업 저장소(502)에 보관하도록 하게 된다면 운용 인력의 의지와 상관없이 백업 저장소(502)에 보관이 완료될 때까지 대기해야만 하는 문제점이 존재한다. 그렇기에 운용 인력의 선택 사항으로 파일 삭제 시 백업 여부를 묻고 보관하도록 한다.
3. 백업 저장소 저장 규칙
운용 서버 단위 서비스 및 사용자, 일시 등을 기준으로 표 1과 같이 1안 내지 5안 중 어느 하나의 안에 따라 계층적으로 파일을 보관함으로써 차후 필요한 파일들을 쉽게 추적하여 복구할 수 있도록 관리한다.
구분 1계층 2계층 3계층 4계층
1안 운영 서버(호스트명, IP 주소 등) 일자 사용자 계정 파일명_시간
2안 운영 서버 사용자 계정 일자 파일명_시간
3안 운영 서버 사용자 계정 파일명_일자_시간
4안 운영 서버 서비스 폴더 사용자 계정 파일명_일자_시간
5안 운영 서버 서비스 폴더 파일명_일자_시간
표 1을 참조하면, 파일들은 1계층 내에 2계층이 존재하고, 2계층 내에 3계층이 존재하며, 3계층 내에 4계층이 존재하는 디렉토리 구조로 저장될 수 있다.
상기와 같이 복수 계층의 디렉토리 구조로 파일을 백업 저장소에 저장하는 것은 추후 필요한 파일들을 쉽게 추적하여 복구할 수 있도록 하기 위한 것이다.
1안과 같이 운영 서버-일자-사용자 계정-파일명_시간을 기준으로 파일을 추적하는 것이 용이할 수도 있고, 2안과 같이 운영 서버-사용자 계정-일자-파일명_시간을 기준으로 파일을 추적하는 것이 용이할 수도 있기 때문에, 관리자는 상기 1안 내지 5안 중 어느 하나의 안에 따른 파일 저장 규칙에 따라 백업 저장소에 파일들을 저장할 수 있고, 차후에 필요한 파일들을 쉽게 추적하여 복구할 수 있다.
한편, 표 1에서, 1계층에 기재되어 있는 "운영 서버"는 운영 서버가 복수개 존재하는 경우, 각 운영 서버를 구별하기 위한 운영 서버의 호스트명 또는 IP 주소 등일 수 있고, 2계층에 기재되어 있는 서비스 폴더는 운영 서버에서 운영 중인 대표 서비스(웹, 데이터베이스 등) 관련 주요 설정 또는 관리를 위한 주요 정보를 보관하고 있으며 동시에 서비스에 직접적으로 영향을 줄 수 있는 폴더를 의미한다. 예를 들어 고객이 아파치로 웹 서비스를 한다고 하면 서비스 폴더는 /etc/apache 폴더가 서비스 폴더가 될 수 있다.
상기와 같이 본 발명의 일 실시예에 의한 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템 및 방법에 의하면, 일반 백업과 실시간 복제의 장점을 조합하여 재난재해 등에 의해 운영 서버에서 장애가 발생하거나 운용 인력에 의한 실수가 발생하더라도 기존 데이터의 손실을 최소화하고 필요한 데이터를 손쉽게 복구함으로써 서비스의 연속성 및 안정성을 보장할 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로, 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
100 : 운영 서버 102 : 제1 에이전트
104, 110, 116 : 로컬 디스크 106 : 프록시 서버
108 : 제2 에이전트 112 : 백업 서버
114 : 제3 에이전트
400_1 내지 400_N : 제1 내지 제N 운영 서버
402 : 프록시 서버
404_1 내지 404_N : 제1 내지 제N 백업 서버
500 : 운영 서버 502 : 백업 저장소
504 : 백업 서버

Claims (17)

  1. 데이터를 저장하는 운영 서버;
    상기 운영 서버의 변경된 데이터들을 실시간으로 저장하기 위한 프록시 서버; 및
    상기 운영 서버의 데이터를 주기적으로 백업하기 위한 백업 서버를 포함하고,
    상기 운영 서버는,
    상기 운영 서버의 데이터가 변경된 경우, 상기 운영 서버의 변경된 데이터들을 실시간으로 상기 프록시 서버에 복제하는, 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 운영 서버의 데이터가 변경된 경우 그리고 데이터 변경 이후에 상기 운영 서버가 정상적으로 동작하는 경우, 상기 프록시 서버가 상기 운영 서버의 변경된 데이터들을 상기 백업 서버에 복제하는, 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 운영 서버가 비정상적으로 동작하는 경우, 상기 백업 서버에 저장된 변경되기 이전의 데이터에 기반하여 상기 운영 서버의 상태를 이전 상태로 복구하는, 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 운영 서버가 비정상적으로 동작하는 경우, 상기 백업 서버가 상기 운영 서버 대신에 서비스를 제공하는, 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템.
  5. 데이터를 저장하는 적어도 하나의 운영 서버;
    상기 적어도 하나의 운영 서버의 변경된 데이터들을 실시간으로 저장하기 위한 프록시 서버; 및
    상기 적어도 하나의 운영 서버의 데이터를 주기적으로 백업하기 위한 적어도 하나의 대응하는 백업 서버를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 운영 서버는,
    상기 적어도 하나의 운영 서버의 데이터가 변경된 경우, 상기 적어도 하나의 운영 서버의 변경된 데이터들을 실시간으로 상기 프록시 서버의 사전에 정의된 경로로 복제하는, 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 적어도 하나의 운영 서버의 데이터가 변경된 경우 그리고 데이터 변경 이후에 상기 적어도 하나의 운영 서버가 정상적으로 동작하는 경우, 상기 프록시 서버가 상기 적어도 하나의 운영 서버의 변경된 데이터들을 대응하는 백업 서버에 복제하는, 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 적어도 하나의 운영 서버가 비정상적으로 동작하는 경우, 대응하는 백업 서버에 저장된 변경되기 이전의 데이터에 기반하여 비정상적으로 동작하는 운영 서버의 상태를 이전 상태로 복구하는, 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 적어도 하나의 운영 서버가 비정상적으로 동작하는 경우, 대응하는 백업 서버가 비정상적으로 동작하는 운영 서버 대신에 서비스를 제공하는, 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템.
  9. (a) 데이터를 저장하는 운영 서버의 데이터를 주기적으로 백업 서버에 백업하는 단계;
    (b) 상기 운영 서버의 데이터가 변경되는지를 판정하는 단계; 및
    (c) 상기 운영 서버의 데이터가 변경된 경우, 상기 운영 서버의 변경된 데이터들을 실시간으로 프록시 서버에 복제하는 단계를 포함하는, 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 단계 (c) 이후에,
    (d) 상기 운영 서버의 데이터가 변경된 경우 그리고 데이터 변경 이후에 상기 운영 서버가 정상적으로 동작하는 경우, 상기 프록시 서버가 상기 운영 서버의 변경된 데이터들을 상기 백업 서버에 복제하는 단계를 더 포함하는, 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 방법.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 단계 (b) 이후에,
    (d) 상기 운영 서버가 비정상적으로 동작하는 경우, 상기 백업 서버에 저장된 변경되기 이전의 데이터에 기반하여 상기 운영 서버의 상태를 이전 상태로 복구하는 단계를 더 포함하는, 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 방법.
  12. 청구항 9에 있어서,
    상기 단계 (b) 이후에,
    (d) 상기 운영 서버가 비정상적으로 동작하는 경우, 상기 백업 서버가 상기 운영 서버 대신에 서비스를 제공하는 단계를 더 포함하는, 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 방법.
  13. 데이터를 저장하는 운영 서버;
    상기 운영 서버에 파일 조회, 삭제 또는 갱신 작업이 발생하는 경우, 조회, 삭제 또는 갱신되기 이전의 해당 파일 데이터들을 백업하기 위한 백업 저장소; 및
    상기 운영 서버의 데이터들을 백업하기 위한 백업 서버를 포함하고,
    상기 운영 서버는,
    상기 운영 서버에 파일 생성 작업이 발생하는 경우, 생성된 파일 데이터를 상기 백업 서버에 실시간 복제하고,
    상기 운영 서버에 파일 조회, 삭제 또는 갱신 작업이 발생하는 경우, 조회, 삭제 또는 갱신되기 이전의 해당 파일 데이터들을 상기 백업 저장소에 백업한 이후에, 파일 조회, 삭제 또는 갱신 작업을 수행하며, 조회, 삭제 또는 갱신된 파일 데이터들을 상기 백업 서버에 실시간으로 복제하는, 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 운영 서버가 비정상적으로 동작하는 경우, 상기 운영 서버는 상기 백업 저장소에 백업된 데이터에 기반하여 상기 운영 서버를 복구하는, 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템.
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 백업 저장소는, 로컬에 존재하거나 네트워크 상에 존재하는, 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 시스템.
  16. (a) 데이터를 저장하는 운영 서버에 파일 조회, 삭제 또는 갱신 작업이 발생하는 경우, 상기 운영 서버가 조회, 삭제 또는 갱신되기 이전의 해당 파일 데이터들을 백업 저장소에 백업하는 단계;
    (b) 상기 운영 서버에 파일 생성 작업이 발생하는 경우, 상기 운영 서버가 생성된 파일 데이터를 백업 서버에 실시간 복제하는 단계; 및
    (c) 상기 운영 서버에 파일 조회, 삭제 또는 갱신 작업이 발생하는 경우, 상기 운영 서버가 조회, 삭제 또는 갱신되기 이전의 파일 데이터들을 상기 백업 저장소에 백업한 이후에, 파일 조회, 삭제 또는 갱신 작업을 수행하며, 조회, 삭제 또는 갱신된 파일 데이터들을 상기 백업 서버에 실시간으로 복제하는 단계를 포함하는, 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 방법.
  17. 청구항 16에 있어서,
    (d) 상기 운영 서버가 비정상적으로 동작하는 경우, 상기 운영 서버가 상기 백업 저장소에 백업된 데이터에 기반하여 상기 운영 서버를 복구하는 단계를 더 포함하는, 고 가용성을 위한 실시간 데이터 복제 방법.

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KR102466193B1 (ko) * 2022-04-05 2022-11-14 (주)한국비씨피솔루션즈 파일 복제 솔루션

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