KR20190092362A

KR20190092362A - 데이터베이스 샤딩 환경에서의 데이터 복제

Info

Publication number: KR20190092362A
Application number: KR1020190092950A
Authority: KR
Inventors: 강철규; 강동완; 김갑영; 박부식; 서경식
Original assignee: 네이버 주식회사
Priority date: 2019-07-31
Filing date: 2019-07-31
Publication date: 2019-08-07
Also published as: KR102179871B1

Abstract

데이터베이스 샤딩 환경에서의 데이터 복제 기술을 제공한다. 일실시예에 따른 병렬 복제 방법은 샤드키에 기반하여 트랜잭션들을 병렬적으로 재수행함으로써 데이터를 복제할 수 있다.

Description

데이터베이스 샤딩 환경에서의 데이터 복제{DATA REPLICATING IN DATABASE SHARDING ENVIRONMENT}

아래의 설명은 데이터베이스 샤딩 환경에서의 데이터 복제 기술에 관한 것이다.

마스터 데이터베이스와 슬레이브 데이터베이스간의 데이터 복제를 위한 기술들이 존재한다. 예를 들어, 한국등록특허 제10-1748912호는 소스(source) 저장소의 데이터를 타겟(target) 저장소로 이전(migration)하는 기술을 개시하고 있다.

이때, 마스터 데이터베이스에서 슬레이브 데이터베이스로 데이터를 복제하는 도중에도 트랜잭션이 발생할 수 있다. 종래기술에서는 이러한 트랜잭션을 마스터 데이터베이스에 먼저 반영한 후, 트랜잭션 로그를 슬레이브 데이터베이스로 전달하며, 슬레이브 데이터베이스는 트랜잭션 로그에 따라 트랜잭션들을 반영함으로써, 마스터 데이터베이스와 슬레이브 데이터베이스가 동기화될 수 있다.

그러나, 슬레이브 데이터베이스에서는 트랜잭션 로그에 따른 트랜잭션들이 트랜잭션들의 순서에 따라 순차적으로 진행되기 때문에 복제 지연이 발생하는 문제점이 존재한다.

마스터 노드와 슬레이브 노드간의 데이터 복제와 관련하여, 슬레이브 노드에서 재수행될 트랜잭션들을 샤드키에 기반하여 동시에 수행 가능한 트랜잭션들로 그룹화하여 병렬적으로 재수행함으로써, 복제 지연을 최소화할 수 있는 병렬 복제 방법 및 병렬 복제 방법을 수행하는 컴퓨터 장치, 그리고 컴퓨터와 결합되어 본 발명의 실시예들에 따른 병렬 복제 방법을 컴퓨터에 실행시키기 위해 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램과 그 기록매체를 제공한다.

샤딩(sharding)된 데이터에 대해 마스터 노드에서 수행된 트랜잭션에 대한 트랜잭션 로그를 슬레이브 노드가 전달받는 단계; 상기 슬레이브 노드가 상기 트랜잭션 로그에서의 상기 트랜잭션의 순서 및 상기 트랜잭션과 연관된 샤드키(shardkey)를 기반으로 트랜잭션을 병렬화하는 단계; 및 상기 슬레이브 노드에서 상기 병렬화된 트랜잭션을 병렬적으로 재수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 병렬 복제 방법을 제공한다.

상기 병렬 복제 방법을 컴퓨터에 실행시키기 위한 컴퓨터 프로그램이 기록되어 있는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체를 제공한다.

컴퓨터와 결합하여 상기 병렬 복제 방법을 컴퓨터에 실행시키기 위해 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램을 제공한다.

컴퓨터 장치에 있어서, 컴퓨터에서 판독 가능한 명령을 실행하도록 구현되는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 샤딩(sharding)된 데이터에 대해 마스터 노드에서 수행된 트랜잭션에 대한 트랜잭션 로그를 전달받고, 상기 트랜잭션 로그에서의 상기 트랜잭션의 순서 및 상기 트랜잭션과 연관된 샤드키(shardkey)를 기반으로 트랜잭션을 병렬화하고, 상기 병렬화된 트랜잭션을 병렬적으로 재수행하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 장치를 제공한다.

마스터 노드와 슬레이브 노드간의 데이터 복제와 관련하여, 슬레이브 노드에서 재수행될 트랜잭션들을 샤드키에 기반하여 동시에 수행 가능한 트랜잭션들로 그룹화하여 병렬적으로 재수행함으로써, 복제 지연을 최소화할 수 있다.

샤드키 단위의 데이터는 다른 샤드키 단위의 데이터에 대해 의존성을 갖지 않기 때문에 서로 다른 샤드키 단위에 대응하는 트랜잭션들을 병렬적으로 재수행함으로써 복제 지연을 최소화할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 있어서, 데이터베이스에 저장된 데이터의 예를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 있어서, 데이터의 샤딩 예를 도시한 도면이다.
도 3은 종래기술에 따른 복제 기술의 예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 병렬 복제 방법의 예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 있어서, 컴퓨터 장치의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 있어서, 병렬 복제 방법의 예를 도시한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 있어서, 트랜잭션을 병렬화하는 과정의 예를 도시한 흐름도이다.

이하, 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명의 실시예들에 따른 병렬 복제 방법은 컴퓨터 장치에 의해 수행될 수 있다. 일례로, 컴퓨터 장치에는 컴퓨터 장치가 병렬 복제 방법을 수행하도록 제어하기 위한 컴퓨터 프로그램이 설치 및 구동될 수 있으며, 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터 장치와 결합되어 병렬 복제 방법을 컴퓨터 장치에 실행시키기 위해 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 있어서, 데이터베이스에 저장된 데이터의 예를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 있어서, 데이터의 샤딩 예를 도시한 도면이다. 도 1 및 도 2는 데이터베이스(110)에 저장된 데이터에 대한 데이터베이스 샤딩(database sharding)에 의해, 데이터들이 n 개의 샤드 노드들(210, 220 및 230)로 분산된 예를 나타내고 있다. 예를 들어, 도 1 및 도 2에서는 레코드들을 식별하기 위한 식별자인 'id1', 'id2', 'id3', 'id4'를 샤드키(shardkey)로 이용하여 동일한 샤드키의 레코드들을 모아서 n 개의 샤드들(210, 220 및 230)로 분산한 예를 나타내고 있다. 이때, 샤드키 단위의 데이터는 동일한 샤드키를 통해 식별되는 데이터를 의미할 수 있다. 예를 들어, 도 2에서는 샤드키 'id2'를 통해 식별되는 데이터를 굵은 실선(240)을 통해 표시하고 있다.

샤드키 단위의 데이터는 용량과 QPS(Query Per Second)는 상대적으로 작은 편이나, 샤드키의 개수가 매우 많고, 따라서 결과적으로 데이터베이스 전체 용량과 QPS는 매우 크다는 특징을 갖는다. 또한, 샤드키를 통해 식별되는 데이터간의 관계(relation)은 의미가 있지만, 서로 다른 샤드키를 통해 식별되는 데이터간의 관계는 의미가 없다는 특징을 갖는다. 다시 말해, 하나의 샤드키를 통해 식별되는 데이터는 다른 샤드키를 통해 식별되는 데이터에 대해 의존성을 갖지 않으며, 샤드키 단위로 독립적인 개별 연산(트랜잭션)의 처리가 가능하다.

n 개의 샤드 노드들(210, 220 및 230) 각각은 제1 샤드 노드(210)을 통해 나타나는 바와 같이, 하나의 샤드키에 대응하는 데이터를 포함할 수도 있으나, 제2 샤드 노드(220)을 통해 나타나는 바와 같이, 다수의 샤드키에 대응하는 데이터를 포함할 수도 있다.

도 3은 종래기술에 따른 복제 기술의 예를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 병렬 복제 방법의 예를 도시한 도면이다.

도 3은 마스터 DB(Master DB, 310)에서 슬레이브 DB(Slave DB, 320)로 데이터를 복제하는 과정에서 발생하는 연산들을 마스터 DB(310)가 먼저 실행하여 데이터에 트랜잭션들을 반영하고, 반영된 트랜잭션들에 대한 트랜잭션 로그(Transaction log, 330)를 슬레이브 DB(320)로 전송하는 예를 나타내고 있다.

이때, 슬레이브 DB(320)는 트랜잭션 로그(330)를 이용하여 트랜잭션 로그(330)가 포함하는 트랜잭션들을 순서에 따라 순차적으로 재수행함으로써, 마스터 DB(310)에 저장된 데이터와 슬레이브 DB(320)에 저장된 데이터가 동기화될 수 있다.

그러나 이미 설명한 바와 같이, 종래기술에서는 슬레이브 DB(320)가 트랜잭션 로그(330)의 트랜잭션들을 순차적으로 재수행하기 때문에 복제 지연이 발생하게 된다는 문제점이 있다.

한편, 도 4의 실시예에는 마스터 DB(410)가 슬레이브 DB(420)로 데이터를 복제하는 과정에서 발생하는 연산들을 마스터 DB(410)가 먼저 실행하여 데이터에 트랜잭션들을 반영하고, 반영된 트랜잭션들에 대한 트랜잭션 로그(Transaction log, 430)를 슬레이브 DB(420)로 전송하는 예를 나타내고 있다.

이때, 본 실시예에서 슬레이브 DB(420)는 트랜잭션 로그(430)를 이용하여 트랜잭션 로그(430)가 포함하는 트랜잭션들을 재수행하되, 동시에 수행 가능한 트랜잭션들을 그룹핑하여 병렬적으로 트랜잭션들을 재수행할 수 있다.

이미 설명한 바와 같이, 샤드키 단위의 데이터는 다른 샤드키 단위의 데이터에 대해 의존성을 갖지 않기 때문에, 서로 다른 샤드키 단위에 대응하는 트랜잭션들을 병렬적으로 재수행하는 것이 가능해진다. 따라서, 본 실시예에서는 서로 다른 샤드키에 대응하는 연산들은 병렬적으로 수행함으로써 복제 지연을 최소화할 수 있게 된다.

도 4의 실시예에서는 샤드키 'id1'과 샤드키 'id3'에 대응하는 트랜잭션들을 하나의 그룹으로 그룹핑하고, 샤드키 'id2'와 샤드키 'id4'에 대응하는 트랜잭션들을 다른 하나의 그룹으로 그룹핑한 후, 두 개의 그룹들에 대한 병렬적으로 트랜잭션들을 재수행하는 예를 나타내고 있다. 이 경우, 도 3에서와 같이 트랜잭션들을 순차적으로 재수행하는 것보다 재수행 시간이 단축되며 따라서 전체 복제 지연 시간이 줄어들게 됨을 알 수 있다.

만약, 샤드키마다 트랜잭션들을 그룹핑하여 병렬적으로 재수행한다면, 도 4의 실시예보다 복제 지연 시간을 더 줄일 수 있음을 알 수 있다.

일실시예로, 병렬 복제 방법을 수행하는 컴퓨터 장치는 트랜잭션 로그가 포함하는 복수의 트랜잭션을 구분하여 복수의 그룹을 생성하되, 복수의 그룹 각각이 포함하는 트랜잭션이 트랜잭션의 순서를 따르도록, 그리고 대응하는 샤드키가 복수의 그룹간에 서로 중복되지 않도록 복수의 그룹을 생성할 수 있다. 만약, 서로 다른 그룹들이 동일한 샤드키에 대응하는 트랜잭션을 포함하는 경우에는 동일한 데이터에 대해 동시에 둘 이상의 트랜잭션이 적용될 가능성이 있기 때문에 본 실시예에서는 그룹별로 대응하는 샤드키가 중복되지 않도록 복수의 그룹을 생성할 수 있다. 또한, 동일한 데이터에 적용되는 트랜잭션들은 마스터 DB(410)에서 적용된 트랜잭션의 순서에 따라 동일한 데이터에 적용되어야 마스터 DB(410)와 슬레이브 DB(420)간의 데이터 동기화가 가능해지기 때문에 그룹에 포함되는 트랜잭션들은 트랜잭션 로그(430)에 포함된 순서에 따라 수행될 수 있다. 이미 설명한 바와 같이 서로 다른 샤드키 단위의 데이터들은 샤드키에 대응하는 서로 다른 트랜잭션들에 의해 독립적이기 때문에, 서로 다른 샤드키에 대응하는 트랜잭션들은 트랜잭션 로그(430)에 포함된 순서에 따르지 않고 각 그룹별로 병렬적으로 수행될 수 있다. 이때, 컴퓨터 장치는 복수의 그룹마다 동시적으로 트랜잭션들을 재수행함으로써, 마스터 DB(410)와 슬레이브 DB(420)간의 데이터를 동기화할 수 있다.

다른 실시예로, 병렬 복제 방법을 수행하는 컴퓨터 장치는 트랜잭션 로그가 포함하는 복수의 트랜잭션을 대응하는 샤드키별로 구분하여 복수의 그룹을 생성하되, 복수의 그룹 각각이 포함하는 트랜잭션이 트랜잭션의 순서를 따르도록 복수의 그룹을 생성할 수 있다. 각 샤드키별로 그룹들이 생성되어 병렬적으로 재수행되기 때문에 동일한 샤드키에 대응하는 트랜잭션들은 트랜잭션의 순서에 따라 재수행될 수 있으며, 따라서 복제 지연을 최소화하면서도 마스터 DB(410)와 슬레이브 DB(420)간의 데이터 동기화가 가능해진다. 다시 말해 컴퓨터 장치는 복수의 그룹마다 동시적으로 트랜잭션들을 재수행함으로써, 마스터 DB(410)와 슬레이브 DB(420)간의 데이터를 동기화할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 있어서, 컴퓨터 장치의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 컴퓨터 장치(500)는 메모리(510), 프로세서(520), 통신 인터페이스(530) 그리고 입출력 인터페이스(540)를 포함할 수 있다. 메모리(510)는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체로서, RAM(random access memory), ROM(read only memory) 및 디스크 드라이브와 같은 비소멸성 대용량 기록장치(permanent mass storage device)를 포함할 수 있다. 여기서 ROM과 디스크 드라이브와 같은 비소멸성 대용량 기록장치는 메모리(510)와는 구분되는 별도의 영구 저장 장치로서 컴퓨터 장치(500)에 포함될 수도 있다. 또한, 메모리(510)에는 운영체제와 적어도 하나의 프로그램 코드가 저장될 수 있다. 이러한 소프트웨어 구성요소들은 메모리(510)와는 별도의 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체로부터 메모리(510)로 로딩될 수 있다. 이러한 별도의 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체는 플로피 드라이브, 디스크, 테이프, DVD/CD-ROM 드라이브, 메모리 카드 등의 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서 소프트웨어 구성요소들은 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체가 아닌 통신 인터페이스(530)를 통해 메모리(510)에 로딩될 수도 있다. 예를 들어, 소프트웨어 구성요소들은 네트워크(560)를 통해 수신되는 파일들에 의해 설치되는 컴퓨터 프로그램에 기반하여 컴퓨터 장치(500)의 메모리(510)에 로딩될 수 있다.

프로세서(520)는 기본적인 산술, 로직 및 입출력 연산을 수행함으로써, 컴퓨터 프로그램의 명령을 처리하도록 구성될 수 있다. 명령은 메모리(510) 또는 통신 인터페이스(530)에 의해 프로세서(520)로 제공될 수 있다. 예를 들어 프로세서(520)는 메모리(510)와 같은 기록 장치에 저장된 프로그램 코드에 따라 수신되는 명령을 실행하도록 구성될 수 있다.

통신 인터페이스(530)은 네트워크(560)를 통해 컴퓨터 장치(500)가 다른 장치(일례로, 앞서 설명한 저장 장치들)와 서로 통신하기 위한 기능을 제공할 수 있다. 일례로, 컴퓨터 장치(500)의 프로세서(520)가 메모리(510)와 같은 기록 장치에 저장된 프로그램 코드에 따라 생성한 요청이나 명령, 데이터, 파일 등이 통신 인터페이스(530)의 제어에 따라 네트워크(560)를 통해 다른 장치들로 전달될 수 있다. 역으로, 다른 장치로부터의 신호나 명령, 데이터, 파일 등이 네트워크(560)를 거쳐 컴퓨터 장치(500)의 통신 인터페이스(530)를 통해 컴퓨터 장치(500)로 수신될 수 있다. 통신 인터페이스(530)를 통해 수신된 신호나 명령, 데이터 등은 프로세서(520)나 메모리(510)로 전달될 수 있고, 파일 등은 컴퓨터 장치(500)가 더 포함할 수 있는 저장 매체(상술한 영구 저장 장치)로 저장될 수 있다.

입출력 인터페이스(540)는 입출력 장치(550)와의 인터페이스를 위한 수단일 수 있다. 예를 들어, 입력 장치는 마이크, 키보드 또는 마우스 등의 장치를, 그리고 출력 장치는 디스플레이, 스피커와 같은 장치를 포함할 수 있다. 다른 예로 입출력 인터페이스(540)는 터치스크린과 같이 입력과 출력을 위한 기능이 하나로 통합된 장치와의 인터페이스를 위한 수단일 수도 있다. 입출력 장치(550)는 컴퓨터 장치(500)와 하나의 장치로 구성될 수도 있다.

또한, 다른 실시예들에서 컴퓨터 장치(500)는 도 5의 구성요소들보다 더 적은 혹은 더 많은 구성요소들을 포함할 수도 있다. 그러나, 대부분의 종래기술적 구성요소들을 명확하게 도시할 필요성은 없다. 예를 들어, 컴퓨터 장치(500)는 상술한 입출력 장치(550) 중 적어도 일부를 포함하도록 구현되거나 또는 트랜시버(transceiver), GPS(Global Positioning System) 모듈, 카메라, 각종 센서, 데이터베이스 등과 같은 다른 구성요소들을 더 포함할 수도 있다.

이러한 컴퓨터 장치(500)는 일례로, 도 4를 통해 설명한 슬레이브 DB(420)를 관리하고, 트랜잭션들을 병렬적으로 재수행하여 슬레이브 DB(420)에 트랜잭션들이 반영될 수 있도록 제어하는 장치일 수 있다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 있어서, 병렬 복제 방법의 예를 도시한 흐름도이다. 본 실시예에 따른 병렬 복제 방법은 앞서 설명한 컴퓨터 장치(500)에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 장치(500)의 프로세서(520)는 메모리(510)에 로딩된 운영체제의 코드나 적어도 하나의 프로그램의 코드에 따른 제어 명령(instruction)을 실행하도록 구현될 수 있다. 여기서, 프로세서(520)는 이러한 제어 명령에 따라 컴퓨터 장치(500)가 도 6의 병렬 복제 방법이 포함하는 단계들(610 내지 630)을 수행하도록 컴퓨터 장치(500)를 제어할 수 있다.

단계(610)에서 컴퓨터 장치(500)는 샤딩(sharding)된 데이터에 대해 마스터 노드에서 수행된 트랜잭션에 대한 트랜잭션 로그를 전달받을 수 있다. 마스터 노드는 일례로 도 4를 통해 설명한 마스터 DB(410)에 대응할 수 있다. 여기서 컴퓨터 장치(500)는 슬레이브 노드로서 도 4를 통해 설명한 슬레이브 DB(420)를 제어하는 장치일 수 있다. 트랜잭션 로그는 도 4를 통해 설명한 트랜잭션 로그(430)에 대응할 수 있으며, 마스터 노드에서 슬레이브 노드로 데이터를 복제하는 도중에 마스터 노드에 발생한 연산에 따라 마스터 노드의 데이터에 적용된 트랜잭션의 로그일 수 있다. 예를 들어, 트랜잭션 로그는 상술한 연산에 대한 정보를 연산의 수행 시간에 따라 기록한 정보일 수 있다. 본 실시예에서 마스터 노드와 슬레이브 노드는 반드시 마스터와 슬레이브 관계일 필요는 없다. 예를 들어, 제1 노드가 적어도 일부의 데이터를 제2 노드로 마이그레이션(migration)하는 경우도 고려될 수 있다. 예를 들어, 제1 노드에서 샤드키 단위의 데이터가 제2 노드로 이전되는 경우에도 이전 과정에서 발생하는 연산들이 트랜잭션 로그를 이용하여 제2 노드로 전달될 수 있다.

단계(620)에서 컴퓨터 장치(500)는 트랜잭션 로그에서의 트랜잭션의 순서 및 트랜잭션과 연관된 샤드키(shardkey)를 기반으로 트랜잭션을 병렬화할 수 있다. 이미 설명한 바와 같이, 컴퓨터 장치(500)는 트랜잭션 로그가 포함하는 복수의 트랜잭션을 구분하여 복수의 그룹을 생성하되, 복수의 그룹 각각이 포함하는 트랜잭션이 트랜잭션 로그에서의 트랜잭션의 순서를 따르도록, 그리고 대응하는 샤드키가 복수의 그룹간에 서로 중복되지 않도록 복수의 그룹을 생성할 수 있다. 다른 실시예로, 컴퓨터 장치(500)는 트랜잭션 로그가 포함하는 복수의 트랜잭션을 대응하는 샤드키별로 구분하여 복수의 그룹을 생성하되, 복수의 그룹 각각이 포함하는 트랜잭션이 트랜잭션 로그에서의 트랜잭션의 순서를 따르도록 복수의 그룹을 생성할 수 있다.

단계(630)에서 컴퓨터 장치(500)는 병렬화된 트랜잭션을 병렬적으로 재수행할 수 있다. 예를 들어 컴퓨터 장치(500)는 생성된 복수의 그룹마다 동시적으로 트랜잭션들을 재수행할 수 있다. 이처럼, 복수의 그룹으로 분류된 트랜잭션들을 그룹마다 병렬적으로 재수행함으로써, 복제 지연을 최소화할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 있어서, 트랜잭션을 병렬화하는 과정의 예를 도시한 흐름도이다. 도 7의 단계들(710 및 720)은 도 6을 통해 설명한 단계(620)에 포함되어 수행될 수 있다.

단계(710)에서 컴퓨터 장치(500)는 트랜잭션 로그가 포함하는 n 개의 트랜잭션에 대응하는 m 개의 샤드키를 식별할 수 있다. 이때, n과 m은 자연수로서 n은 m 보다 크거나 같을 수 있다. 예를 들어, n 개의 트랜잭션이 모두 서로 다른 샤드키에 대응하는 경우, n과 m은 같을 수 있다.

단계(720)에서 컴퓨터 장치(500)는 n 개의 트랜잭션을 m 개의 샤드키에 기반하여 k개의 그룹으로 구분할 수 있다. 이때, k 역시 자연수일 수 있으며, m은 k 보다 크거나 같을 수 있다. 여기서 m 이 k와 같다는 것은 샤드키마다 트랜잭션의 그룹이 생성되는 경우를 의미할 수 있다.

이때, k개의 그룹은, 식별된 m 개의 샤드키 중 서로 중복되지 않는 적어도 하나의 샤드키에 대응하는 트랜잭션을 트랜잭션의 순서에 따라 포함하도록 n 개의 트랜잭션을 구분하여 포함할 수 있다. 따라서, k개의 병렬적인 트랜잭션의 그룹들을 통해 트랜잭션들이 병렬적으로 재수행됨에 따라 복제 지연을 최소화할 수 있게 된다.

이처럼 본 발명의 실시예들에 따르면, 마스터 노드와 슬레이브 노드간의 데이터 복제와 관련하여, 슬레이브 노드에서 재수행될 트랜잭션들을 샤드키에 기반하여 동시에 수행 가능한 트랜잭션들로 그룹화하여 병렬적으로 재수행함으로써, 복제 지연을 최소화할 수 있다. 이미 설명한 바와 같이, 샤드키 단위의 데이터는 다른 샤드키 단위의 데이터에 대해 의존성을 갖지 않기 때문에 서로 다른 샤드키 단위에 대응하는 트랜잭션들을 병렬적으로 재수행함으로써 복제 지연을 최소화할 수 있다.

이상에서 설명된 시스템 또는 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소 또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 어플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치에 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록매체에 저장될 수 있다.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 매체는 컴퓨터로 실행 가능한 프로그램을 계속 저장하거나, 실행 또는 다운로드를 위해 임시 저장하는 것일 수도 있다. 또한, 매체는 단일 또는 수개 하드웨어가 결합된 형태의 다양한 기록수단 또는 저장수단일 수 있는데, 어떤 컴퓨터 시스템에 직접 접속되는 매체에 한정되지 않고, 네트워크 상에 분산 존재하는 것일 수도 있다. 매체의 예시로는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등을 포함하여 프로그램 명령어가 저장되도록 구성된 것이 있을 수 있다. 또한, 다른 매체의 예시로, 애플리케이션을 유통하는 앱 스토어나 기타 다양한 소프트웨어를 공급 내지 유통하는 사이트, 서버 등에서 관리하는 기록매체 내지 저장매체도 들 수 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims

이미 샤딩(sharding)된 데이터에 대해 마스터 노드에서 수행된 트랜잭션에 대한 트랜잭션 로그를 슬레이브 노드가 전달받는 단계;
상기 슬레이브 노드가 상기 트랜잭션 로그에서의 상기 트랜잭션의 순서 및 상기 트랜잭션과 연관된 샤드키(shardkey)를 기반으로 트랜잭션을 병렬화하는 단계; 및
상기 슬레이브 노드에서 상기 샤딩된 데이터의 상기 마스터 노드와의 동기화를 위해 상기 병렬화된 트랜잭션을 병렬적으로 재수행하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 병렬 복제 방법.
컴퓨터와 결합되어 제1항의 방법을 컴퓨터에 실행시키기 위해 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
제1항의 방법을 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램이 기록되어 있는 것을 특징으로 하는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체.
컴퓨터 장치에 있어서,
컴퓨터에서 판독 가능한 명령을 실행하도록 구현되는 적어도 하나의 프로세서
를 포함하고,
상기 적어도 하나의 프로세서는,
이미 샤딩(sharding)된 데이터에 대해 마스터 노드에서 수행된 트랜잭션에 대한 트랜잭션 로그를 전달받고,
상기 트랜잭션 로그에서의 상기 트랜잭션의 순서 및 상기 트랜잭션과 연관된 샤드키(shardkey)를 기반으로 트랜잭션을 병렬화하고,
상기 샤딩된 데이터의 상기 마스터 노드와의 동기화를 위해 상기 병렬화된 트랜잭션을 병렬적으로 재수행하는 것
을 특징으로 하는 컴퓨터 장치.