WO2016117740A1 - 환형큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템 및 그 데이터 처리방법 - Google Patents

환형큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템 및 그 데이터 처리방법 Download PDF

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WO2016117740A1
WO2016117740A1 PCT/KR2015/000832 KR2015000832W WO2016117740A1 WO 2016117740 A1 WO2016117740 A1 WO 2016117740A1 KR 2015000832 W KR2015000832 W KR 2015000832W WO 2016117740 A1 WO2016117740 A1 WO 2016117740A1
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WO
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data
memory
database
storage
aging out
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PCT/KR2015/000832
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정성훈
한혁
진성일
Original Assignee
㈜리얼타임테크
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/40Data acquisition and logging
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
    • G06F16/20Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
    • G06F16/22Indexing; Data structures therefor; Storage structures
    • GPHYSICS
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    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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    • G06F16/10File systems; File servers
    • G06F16/18File system types
    • G06F16/1847File system types specifically adapted to static storage, e.g. adapted to flash memory or SSD

Definitions

  • the present invention relates to a database system, and in particular, to store all the continuously changing historical data such as moving object position data using a plurality of memory pages connected in an annular queue structure, thereby improving storage efficiency in the in-memory database system.
  • the present invention relates to an annular queue-based in-memory database system and a data processing method.
  • RDBMS relational database management systems
  • An in-memory database is a database management system that is installed and operated in main memory of data storage, and has an advantage in that processing speed is faster than that installed in disk.
  • the in-memory database system has a disadvantage in that data storage space is limited to the capacity of physical memory. That is, in general, the memory page structure for storing data in the database system is configured to store input data sequentially.
  • the present invention was created in view of the above circumstances, by storing data in a plurality of memory pages connected to the annular queue structure, by reusing and storing the existing memory space even if the predetermined capacity specified by the user is exceeded.
  • Another object of the present invention is to provide an annular queue-based in-memory database system and a method of processing data thereof, which enable to continuously store information generated under a limited memory environment.
  • a memory database comprising a plurality of data records configured by connecting a plurality of memory pages for storing data in an annular queue structure, and aging of the memory database External storage means for backing up and storing the out target data, and storing the data in a memory page of the memory database, and monitoring a data record stored in the memory database to satisfy a aging out condition.
  • Annular queue-based in-memory characterized in that configured to delete excess aging out target data or to store in the external storage means, and then input data to the aging out target data storage area of the memory page.
  • the database management apparatus is provided with an annular queue-based in-memory database system, characterized in that for storing the time-space-related data including time and location information in the memory database.
  • the database management apparatus may further include storing and storing data in memory pages connected to the annular queue structure, and performing storage and management operations including searching, deleting, and modifying data stored in the memory pages, and the storage management.
  • the aging out management module requesting the aging out target data and deleting the aging out target data provided from the storage management module or providing the aging out target data to the data backup management module, and the aging out target data provided from the aging out management module.
  • an annular queue-based in-memory database system comprising a data backup management module for storing in a vehicle.
  • the database management device is an annular queue-based in-memory database system, characterized in that configured to perform the aging out process for the data records exceeding the maximum number of data storage or the maximum data storage capacity in the memory database Is provided.
  • the database management apparatus stores the spatiotemporal-related data continuously input from the outside in a memory page of the memory database, a plurality of memory pages in a circular queue structure A first step of storing in a memory page of a corresponding data record that is connected and configured; a second step of monitoring the memory database and determining whether a data record satisfying a preset aging out condition exists in the database management apparatus; If there is a data record that satisfies the aging out condition in step 2, the database management device searches for a predetermined aging out target data in the data record, and the database management device searches for aging found in step ST3.
  • a data processing method of an annular queue-based in-memory database system comprising a fifth step.
  • the database management apparatus determines whether there is a data record in the memory database that exceeds the maximum data storage number or exceeds the maximum data storage capacity.
  • a data processing method of is provided.
  • the database management device provides a data processing method in an annular queue-based in-memory database system, characterized in that searching for data whose storage time exceeds a predetermined time as aging out target data.
  • the spatio-temporal related data stored in the memory database is a data processing method in the annular queue-based in-memory database system, characterized in that the position data of the moving object including the time information and position information.
  • the memory space in which unnecessary data is stored is recycled, thereby preventing the loss of new input data due to insufficient memory capacity.
  • FIG. 1 is a system configuration diagram showing a schematic configuration of an annular queue-based in-memory database according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a storage structure of data records constituting the memory database 100 shown in FIG.
  • FIG. 3 is a block diagram showing functionally separated internal configuration of the aging out management module 220 shown in FIG.
  • FIG. 4 is a view for explaining an information processing operation of the annular queue-based in-memory database shown in FIG.
  • FIG. 1 is a system configuration diagram showing a schematic configuration of an annular queue-based in-memory database according to a first embodiment of the present invention.
  • an annular queue-based in-memory database (In-Memory Database Management System) according to the present invention includes a memory database 100, a database management apparatus 200, and an external storage means 300. It is configured to include.
  • the memory database 100 includes a plurality of data records in which a plurality of memory pages are connected in an annular queue structure.
  • the storage area of the mobile object data record is composed of at least one memory page.
  • the circular queue is a type of a data storage structure, in which data is filled in a first input first out (FIFO) manner, and thus the first stored data and the last stored data are connected. .
  • the external storage means 300 is for storing a data file and may be configured as a storage means of a local system or a disk database system or file system coupled through a network 1.
  • the external storage means 300 permanently stores data removed from the memory database 100.
  • the database management apparatus 200 stores data in the memory database 100, but checks the storage state of each data record constituting the memory database 100 to satisfy a predetermined aging out condition. It is configured to delete or backup to the external storage means 300.
  • the present invention is to facilitate the storage processing for the data continuously input, more specifically, the time-space-related data including the time and position information continuously input from the moving object, the database management apparatus 200 ) Is configured to store the spatiotemporal related data, which is required for continuous storage from the outside, in a memory page connected to the annular queue structure.
  • the database management apparatus 200 may use the old data when the aging out condition set by the user to recycle the storage area of the old data, for example, after a predetermined time elapses or exceeds the maximum number or maximum capacity of the data record storage area. It is configured to delete or store in the external storage means (300).
  • the old data that is the aging out object may be set to data in which the stored time exceeds the reference time when the storage time is sorted in the fastest order.
  • the database management apparatus 200 includes a storage management module 210, an aging out management module 220, and a data backup management module 230.
  • the storage management module 210 stores the space-time related data in a memory page connected to the annular queue structure of the memory database 100, and performs overall database management processing including searching, deleting, and modifying data stored in the memory page.
  • the continuously changed time-space data more specifically, the change history information of the continuously changing value, such as the position information of the moving object is an annular cue method according to the data increase direction, that is, It is stored in the corresponding memory page that is connected so as to have a certain direction.
  • FIG. 2A illustrates an arbitrary data record constituting the memory database 100. That is, the storage management module 210 sequentially stores the change history information of the moving object position information in memory pages connected in an annular queue structure in a predetermined direction in the input order.
  • the storage management module 210 stores the input data in a memory page connected in an annular queue structure according to an increase direction.
  • all memory page storage areas of a data record are stored.
  • the storage area of the old data is recycled to store the input data.
  • the maximum memory page storage area of the data record is data1 to data8, and additionally data is input while all are stored up to the data8 area, it is stored in the memory page set to data9.
  • a memory page corresponding to data9 is formed in the data1 region having the oldest state, and data to be input is stored thereafter, and data continuously input is then stored in the data10 memory page set in the data2 region having the oldest state.
  • the storage management module 210 deletes the data according to a request from the aging out management module 220, thereby setting the data storage area as a recycling storage area. That is, in the case of FIG. 2 (b), the storage management module 210 may store the data storage area by deleting data of the data1 memory page area and the data2 memory page area having a fast storage time of the corresponding data record. Set the state to save data9 and data10.
  • the storage management module 210 may be configured to provide a storage state of each data record to the aging out management module 220 in the memory database 100. For example, the storage management module 210 transfers a start point and an end point for a corresponding data record to the aging out management module 220 at regular intervals in a memory page connected to an annular queue structure as shown in FIG. 2. Can provide.
  • the aging out management module 220 monitors a data storage state of each memory page of the memory database 100 through the storage management module 210. In this case, when the data storage state of the memory database 100 satisfies a preset aging out condition, the aging out management module 220 searches for old data through the storage management module 210 and deletes the retrieved data. Or configured to perform an aging out process provided to the data backup management module 230.
  • the aging out management module 220 includes a storage management communication block 221, an aging out processing block 222, and a data backup management communication block 223.
  • the storage management communication block 221 transmits and receives information related to an aging out process with the storage management module 210.
  • the storage management module 210 transmits a memory database (eg, to the storage management module 210 according to a request of the aging out process block 222).
  • the aging out related data including the data storage state and old retrieval data provided from the storage management module 210 is provided to the aging out processing block 222.
  • the aging out processing block 222 includes a data memory 222a for storing aging out processing related information including at least one of aging out condition information, aging out target information, and aging out processing information.
  • the aging out condition information, aging out target information and aging out processing information may be arbitrarily set by a user.
  • the difference between the start point and the end point in FIG. 2 may be set as the maximum storage area, or may be the maximum number of data storage.
  • the aging out object information may be set as time information for which a predetermined time, for example, a storage time exceeds 1 hour.
  • the aging out processing information may be set to one of deletion or backup storage.
  • the aging out processing block 222 monitors the memory database 100 and determines that a memory page satisfying the aging out condition exists, the aging out processing block 222 passes through the storage management communication block 221 to the storage management module 210. Request a search for aging out target data.
  • aging out target search data that is, old search data
  • the search data is deleted or backed up according to the aging out processing information stored in the data memory 222a.
  • the aging out processing block 222 may be configured to request the retrieval of the aging out target information to the storage management communication block 221 on a predetermined time basis.
  • the aging out processing block 222 provides aging out target search data provided from the storage management communication block 221 to the data backup management communication block 223 when the aging out processing information is set to backup storage. do. That is, the aging out processing block 222 provides the data backup management communication block 223 as data 1 and data 2, which are aging out objects, as shown in FIG. 2 (b).
  • the data backup management processing block 223 stores search data provided from the aging out management module 222 in the external storage means 300, for example, a disk database. That is, as illustrated in FIG. 2B, data 1 and data 2, which are aging out objects, are permanently stored in the external storage means 300.
  • a user provides and registers basic information for aging out processing to the database management module 200. That is, the aging out processing related information including the aging out condition information, aging out target information, and aging out processing information provided by the user is registered in the database management apparatus 200.
  • the database management apparatus 200 stores the time-space-related data continuously input from the outside, for example, the position value change history information of the time of the continuously changing moving object data in the memory database 100, that is, a plurality of memory pages.
  • the data record is connected to the annular queue structure (ST10).
  • the database management apparatus 200 monitors the memory database 100 and determines whether a data record satisfying a preset aging out condition exists (ST20). That is, the database management apparatus 200 determines whether there is a data record in the memory database 100 that exceeds the maximum number of data storage or exceeds the maximum data storage capacity.
  • step ST20 If it is determined in step ST20 that there is a data record that satisfies the aging out condition, the database management apparatus 200 searches for a predetermined aging out target data in the corresponding data record (ST30). That is, the database management apparatus 200 searches for old data whose storage time exceeds a predetermined time in the data record satisfying the aging out condition.
  • the database management apparatus 200 reads out the aging out target data retrieved in step ST30 from the corresponding data record and deletes the data according to a preset aging out processing method or backs up and stores the data in the external storage means 300 (ST40).
  • the database management apparatus 200 stores the spatiotemporal-related data input thereafter in the aging out target data storage area searched in step ST30 (ST50).
  • the memory page stores data that is continuously changed, such as moving object position data, in a memory page of a data record formed by concatenating a memory page in an annular queue structure, thereby reusing memory space in which unnecessary information is stored.
  • data that is continuously changed such as moving object position data

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Abstract

본 발명에 따른 환형큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템 및 그 데이터 처리방법은 데이터를 저장하기 위한 환형큐 기반의 메모리 페이지를 다수개 구비하여 구성되는 메모리 데이터베이스와, 상기 메모리 데이터베이스의 에이징 아웃 대상 데이터를 백업 저장하기 위한 외부 저장수단 및, 상기 메모리 데이터베이스의 메모리 페이지에 데이터를 저장하되, 상기 메모리 데이터베이스에 저장된 메모리 페이지를 감시하여 에이징 아웃 조건을 만족하는 메모리 페이지에 대해서는 일정 저장시간을 초과하는 에이징 아웃 대상 데이터를 삭제하거나 또는 상기 외부 저장수단에 저장하고, 이후 입력되는 데이터를 메모리 페이지의 에이징 아웃 대상 데이터 저장 영역에 저장하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

환형큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템 및 그 데이터 처리방법
본 발명은 데이터베이스 시스템에 관한 것으로, 특히 이동객체 위치데이터와 같이 지속적으로 변하는 모든 이력 데이터를 환형큐 구조로 연결되는 다수의 메모리 페이지를 이용하여 저장하도록 함으로써, 인 메모리 데이터베이스 시스템에서의 저장 효율성을 향상시킬 수 있도록 해 주는 환형큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템 및 그 데이터 처리방법에 관한 것이다.
현재 빠르게 변화하는 정보사회에서 신뢰성있는 정보를 구축하여 운영하는 것은 국가, 기업 또는 여러 사용자들의 생존의 필수 조건이 되고 있다. 최근의 대다수의 많은 기업들은 이러한 신뢰성있는 정보를 구축하기 위하여 보다 많은 업무를 관계형 데이터베이스 관리시스템(RDBMS; Relational Database Management System)으로 연결하여 운영하고 있다. 이러한 데이터베이스 시스템을 업무에 운영하는 경우, 고성능, 고효율 및 신뢰성은 당연히 요구되는 기본 조건이 되고 있다.
상기한 관계형 데이터베이스 관리시스템에서 정보는 서비스의 클라우드화, 모바일화, 글로벌화로 인하여 대량으로 발생되고 있고, 빠르게 변화하는 가장 중요한 자원중의 하나가 되었다. 이와 같은 대용량의 데이터의 처리를 위해 최근에는 인-메모리 데이터베이스(In-memory Database) 기술이 제안되어 도입되고 있다.
인-메모리 데이터베이스(In-memory Database)는 데이터 스토리지의 메인 메모리에 설치되어 운영되는 방식의 데이터베이스 관리 시스템으로, 디스크에 설치되는 방식에 비해 처리 속도가 빠르다는 장점을 갖는다.
그러나, 상기한 인-메모리 데이터베이스 시스템은 데이터 저장 공간이 물리적인 메모리의 용량에 제한적이라는 단점이 있다. 즉, 일반적으로 상기한 데이터베이스 시스템에서 데이터를 저장하는 메모리 페이지 구조는 입력되는 데이터를 순차적으로 저장하도록 되어 있다.
따라서, 이동 객체의 위치데이터와 같이 지속적으로 입력되는 데이터를 저장해야 하는 경우, 데이터를 저장하기 위한 페이지가 지속적으로 증가함으로 인해 시스템의 물리적인 메모리가 충분하지 않으면 데이터 입력이 제한되는 문제가 있게 된다. 즉, 물리적인 메모리 용량의 부족으로 인해 신규 데이터가 유실되는 문제가 발생된다.
이에, 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로, 환형큐 구조로 연결되는 다수의 메모리 페이지에 데이터를 저장하되, 사용자가 지정한 일정 용량을 초과하더라도 기존 사용중인 메모리 공간을 재활용하여 저장하도록 함으로써, 제한된 메모리 환경 하에서 생성되는 정보를 지속적으로 저장하는 것이 가능하도록 해 주는 환형큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템 및 그 데이터 처리방법을 제공함에 그 기술적 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 의하면, 데이터를 저장하기 위한 다수의 메모리 페이지가 환형큐 구조로 연결되어 구성되는 다수개의 데이터 레코드를 구비하여 구성되는 메모리 데이터베이스와, 상기 메모리 데이터베이스의 에이징 아웃 대상 데이터를 백업 저장하기 위한 외부 저장수단, 상기 메모리 데이터베이스의 메모리 페이지에 데이터를 저장하되, 상기 메모리 데이터베이스에 저장된 데이터 레코드를 감시하여 에이징 아웃 조건을 만족하는 경우, 해당 메모리 페이지에서 일정 저장시간을 초과하는 에이징 아웃 대상 데이터를 삭제하거나 또는 상기 외부 저장수단에 저장하고, 이후 입력되는 데이터를 메모리 페이지의 에이징 아웃 대상 데이터 저장 영역에 저장하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 환형 큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템이 제공된다.
또한, 상기 데이터베이스 관리장치는 시간 및 위치정보를 포함하는 시공간 관련 데이터를 상기 메모리 데이터베이스에 저장하는 것을 특징으로 하는 환형 큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템이 제공된다.
또한, 상기 데이터베이스 관리장치는 상기 환형 큐 구조로 연결되는 메모리 페이지에 데이터를 저장함과 더불어 메모리 페이지에 저장된 데이터에 대한 검색, 삭제 및 수정처리를 포함하는 관리를 수행하는 저장 관리모듈과, 상기 저장 관리모듈을 통해 메모리 데이터베이스를 감시함과 더불어, 저장 관리모듈을 통해 제공되는 메모리 데이터베이스 저장상태정보를 근거로 데이터 레코드를 감시하여 에이징 아웃 조건을 만족하는 경우, 상기 저장 관리모듈을 통해 해당 메모리 페이지에 대한 에이징 아웃 대상 데이터를 요구하며, 저장 관리모듈로부터 제공되는 에이징 아웃 대상 데이터를 삭제하거나 또는 데이터 백업 관리모듈로 제공하는 에이징 아웃 관리모듈 및, 상기 에이징 아웃 관리모듈로부터 제공되는 에이징 아웃 대상 데이터를 상기 외부 저장수단에 저장하는 데이터 백업 관리모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 환형 큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템이 제공된다.
또한, 상기 데이터베이스 관리장치는 메모리 데이터베이스에서 최대 데이터 저장 갯수를 초과하거나 최대 데이터 저장 용량을 초과하는 데이터 레코드에 대한 에이징 아웃 처리를 수행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 환형큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템이 제공된다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 일측면에 의하면, 데이터베이스 관리장치에서 외부로부터 연속하여 입력되는 시공간 관련 데이터를 메모리 데이터베이스의 메모리 페이지에 저장하되, 다수의 메모리 페이지가 환형큐 구조로 연결되어 구성되는 해당 데이터 레코드의 메모리 페이지에 저장하는 제1 단계와, 상기 데이터베이스 관리장치에서 상기 메모리 데이터베이스를 감시하여 기 설정된 에이징 아웃 조건을 만족하는 데이터 레코드가 존재하는지를 판단하는 제2 단계, 상기 제2 단계에서 에이징 아웃 조건을 만족하는 데이터 레코드가 존재하는 경우, 상기 데이터베이스 관리장치는 해당 데이터 레코드에서 기 설정된 에이징 아웃 대상 데이터를 검색하는 제3 단계, 상기 데이터베이스 관리장치는 상기 ST3 단계에서 검색된 에이징 아웃 대상 데이터를 해당 데이터 레코드에서 독출하여 삭제하거나 또는 외부 저장수단에 백업 저장처리하는 제4 단계 및, 상기 데이터베이스 관리장치는 입력되는 시공간관련 데이터를 상기 ST30단계에서 검색된 에이징 아웃 대상 데이터 저장영역에 저장하는 제5 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 환형큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템에서의 데이터 처리방법이 제공된다.
또한, 상기 제2 단계에서 상기 데이터베이스 관리장치는 메모리 데이터베이스에서 최대 데이터 저장 갯수를 초과하거나 최대 데이터 저장 용량을 초과하는 데이터 레코드가 존재하는지를 판단하는 것을 특징으로 하는 환형큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템에서의 데이터 처리방법이 제공된다.
또한, 상기 제3 단계에서 상기 데이터베이스 관리장치는 저장 시간이 일정 시간을 초과하는 데이터를 에이징 아웃 대상 데이터로 검색하는 것을 특징으로 환형큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템에서의 데이터 처리방법이 제공된다.
또한, 상기 메모리 데이터베이스에 저장되는 시공간 관련데이터는 시간정보와 위치정보를 포함하는 이동객체의 위치데이터인 것을 특징으로 하는 환형큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템에서의 데이터 처리방법이 제공된다.
본 발명에 의하면 인-메모리 데이터베이스 시스템에서 입력되는 데이터가 운용 가능한 메모리 용량을 초과하는 경우, 불필요한 데이터가 저장된 메모리 공간을 재활용하도록 함으로써, 메모리 용량 부족으로 인한 신규 입력 데이터의 유실을 방지할 수 있게 된다.
도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 환형큐 기반의 인-메모리 데이터베이스의 개략적인 구성을 나타낸 시스템구성도.
도2는 도1에 도시된 메모리 데이터베이스(100)를 구성하는 데이터 레코드의 저장구조를 예시한 도면.
도3은 도1에 도시된 에이징 아웃 관리모듈(220)의 내부구성을 기능적으로 분리하여 나타낸 블록구성도.
도4는 도1에 도시된 환형큐 기반의 인-메모리 데이터베이스의 정보처리 동작을 설명하기 위한 도면.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.
도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 환형큐 기반의 인-메모리 데이터베이스의 개략적인 구성을 나타낸 시스템구성도이다.
도1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 환형큐 기반의 인-메모리 데이터베이스(In-Memory DataBase Management System)는 메모리 데이터베이스(100)와, 데이터베이스 관리장치(200) 및, 외부 저장수단(300)을 포함하여 구성된다.
상기 메모리 데이터베이스(100)는 다수의 메모리 페이지가 환형큐 구조로 연결되어 구성되는 데이터 레코드를 다수개 구비하여 구성된다. 여기서, 이동객체 데이터 레코드의 저장 영역은 적어도 하나 이상의 메모리 페이지들로 구성된다. 또한, 상기 환형 큐(circular queue)는 데이터 저장 구조의 한 타입으로서, FIFO(First Input First Out) 방식으로 데이터가 채워지짐으로써, 처음으로 저장되는 데이터와 끝으로 저장되는 데이터가 연결되는 구조를 갖는다.
상기 외부 저장수단(300)은 데이터 파일을 저장하기 위한 것으로, 로컬시스템의 저장수단이거나 또는 네트워크(1)를 통해 결합되는 디스크 데이터베이스 시스템 또는 파일 시스템으로 구성될 수 있다. 상기 외부 저장수단(300)은 상기 메모리 데이터베이스(100)에서 제거되는 데이터를 영구히 저장한다.
상기 데이터베이스 관리장치(200)는 상기 메모리 데이터베이스(100)에 데이터를 저장하되, 상기 메모리 데이터베이스(100)를 구성하는 각 데이터 레코드의 저장상태를 확인하여 기 설정된 에이징 아웃 조건을 만족하는 경우, 해당 데이터에 대해서는 삭제하거나 또는 상기 외부 저장수단(300)에 백업 저장하도록 구성된다.
또한, 본 발명은 지속적으로 입력되는 데이터, 보다 상세하게는 이동객체로부터 지속적으로 입력되는 시간과 위치정보를 포함하는 시공간 관련 데이터에 대한 저장처리를 보다 원활하게 하기 위한 것으로, 상기 데이터베이스 관리장치(200)는 외부로부터 지속적으로 저장 요구되는 시공간 관련 데이터를 상기 환형큐 구조로 연결되는 메모리 페이지에 저장하도록 구성된다.
또한, 상기 데이터베이스 관리장치(200)는 오래된 데이터의 저장 영역을 재활용하기 위해 사용자에 의해 설정된 에이징 아웃 조건, 예컨대 일정 시간 경과하거나 데이터 레코드 저장 영역의 최대 데이터 개수 또는 최대 용량을 초과하는 경우, 오래된 데이터를 삭제하거나 또는 외부 저장수단(300)에 저장하도록 구성된다. 여기서, 상기 에이징 아웃 대상인 오래된 데이터는 저장시간이 가장 빠른 순으로 정렬하였을 때, 저장된 시간이 기준 시간을 초과하는 데이터로 설정될 수 있다.
한편, 상기 데이터베이스 관리장치(200)는 도1에 도시된 바와 같이, 저장관리모듈(210)과, 에이징 아웃 관리모듈(220) 및, 데이터 백업관리모듈(230)을 포함하여 구성된다.
상기 저장 관리모듈(210)은 상기 메모리 데이터베이스(100)의 환형 큐 구조로 연결된 메모리 페이지에 시공간 관련 데이터를 저장함과 더불어 메모리 페이지에 저장된 데이터에 대한 검색, 삭제 및 수정처리를 포함하는 전반적인 데이터베이스 관리처리를 수행한다. 이때, 도2 (a)에 도시된 바와 같이, 지속적으로 입력되는 시공간 데이터, 보다 상세하게는 이동객체의 위치 정보와 같은 지속적으로 변하는 값의 변경 이력정보는 데이터 증가방향에 따라 환형 큐 방식, 즉 일정 방향성을 갖도록 연결되는 해당 메모리 페이지에 저장된다. 여기서, 도2 (a)는 메모리 데이터베이스(100)를 구성하는 임의 데이터 레코드를 예시한 것이다. 즉, 저장 관리모듈(210)은 이동객체 위치정보의 변경 이력정보를 입력순서대로 기 설정된 방향에 따라 환형큐 구조로 연결된 메모리 페이지에 순차저장한다.
또한, 상기 저장 관리모듈(210)은 입력되는 데이터를 증가방향에 따라 환형 큐 구조로 연결된 메모리 페이지에 저장하게 되는 바, 도2 (b)에 도시된 바와 같이, 데이터 레코드의 모든 메모리 페이지 저장영역이 포화상태가 되면, 오래된 데이터의 저장영역을 재활용하여 입력되는 데이터를 저장하도록 구성된다. 예컨대, 도2 (b)와 같이 데이터 레코드의 최대 메모리 페이지 저장영역이 data1 ~ data8 이고, data8 영역까지 모두 저장된 상태에서 추가적으로 데이터가 입력되면, 이는 data9로 설정되는 메모리 페이지에 저장된다. 즉, 현재 가장 오래된 상태인 data1 영역에 data9에 해당하는 메모리 페이지가 형성되어 입력되는 데이터가 저장되고, 이후 지속적으로 입력되는 데이터는 현재 가장 오래된 상태인 data2 영역에 설정되는 data10 메모리 페이지에 저장된다.
또한, 상기 저장 관리모듈(210)은 상기 에이징 아웃 관리모듈(220)로부터의 요구에 따라 해당 데이터를 삭제함으로써, 해당 데이터 저장영역을 재활용 저장영역으로 설정한다. 즉, 상기 저장 관리모듈(210)은 도2 (b)의 경우에 있어서, 해당 데이터 레코드의 저장시간이 빠른 data1 메모리 페이지 영역과 data2 메모리 페이지 영역의 데이터를 삭제함으로써, 해당 데이터 저장영역을 저장가능상태로 설정하여 data9와 data10을 저장한다.
또한, 상기 저장 관리모듈(210)은 상기 메모리 데이터베이스(100)에서 각 데이터 레코드의 저장상태를 상기 에이징 아웃 관리모듈(220)로 제공하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 상기 저장 관리모듈(210)은 도2 에 도시된 바와 같은 형태의 환형큐 구조로 연결되는 메모리 페이지에서 해당 데이터 레코드에 대한 start 포인트와 end 포인트를 일정 주기로 상기 에이징 아웃 관리모듈(220)로 제공할 수 있다.
한편, 도1에서 상기 에이징 아웃 관리모듈(220)은 상기 저장 관리모듈(210)을 통해 메모리 데이터베이스(100)의 각 메모리 페이지별 데이터 저장상태를 감시한다. 이때, 상기 에이징 아웃 관리모듈(220)은 메모리 데이터베이스(100)의 데이터 저장상태가 기 설정된 에이징 아웃 조건을 만족하는 경우, 상기 저장 관리모듈(210)을 통해 오래된 데이터를 검색하여 검색된 데이터를 삭제하거나 또는 상기 데이터 백업 관리모듈(230)로 제공하는 에이징 아웃 처리를 수행하도록 구성된다.
상기 에이징 아웃 관리모듈(220)은 도3에 도시된 바와 같이 저장관리 통신블럭(221)과, 에이징 아웃 처리블럭(222) 및, 데이터 백업관리 통신블럭(223)을 포함하여 구성된다.
상기 저장관리 통신블럭(221)은 상기 저장 관리모듈(210)과 에이징 아웃 처리 관련 정보를 송수신하기 위한 것으로, 상기 에이징 아웃 처리블럭(222)의 요청에 따라 저장 관리모듈(210)로 메모리 데이터베이스(100)에 저장된 데이터 중 오래된 데이터를 검색함과 더불어, 저장 관리모듈(210)로부터 제공되는 데이터 저장상태 및 오래된 검색 데이터를 포함하는 에이징 아웃 관련 데이터를 상기 에이징 아웃 처리블럭(222)으로 제공한다.
상기 에이징 아웃 처리블럭(222)은 에이징 아웃 조건정보와 에이징 아웃 대상정보 및 에이징 아웃 처리정보 중 적어도 하나 이상의 포함하는 에이징 아웃처리 관련 정보가 저장되는 데이터메모리(222a)를 구비하여 구성된다. 이때, 상기 에이징 아웃 조건정보와 에이징 아웃 대상정보 및 에이징 아웃 처리정보는 사용자에 의해 임의로 설정될 수 있다. 상기 에이징 아웃 조건정보는 도2 에서 start 포인트와 end 포인트의 차가 "5" 레코드 이하와 같이 최대 저장영역으로 설정되거나, 최대 데이터 저장 개수가 될 수 있다. 상기 에이징 아웃 대상정보는 일정 시간, 예컨대 저장시간이 1시간을 초과하는 시간정보로 설정될 수 있다. 상기 에이징 아웃 처리정보는 삭제 또는 백업저장 중 하나로 설정될 수 있다.
즉, 상기 에이징 아웃 처리블럭(222)은 메모리 데이터베이스(100)를 감시하여 에이징 아웃 조건을 만족하는 메모리 페이지가 존재하다고 판단되면, 상기 저장관리 통신블럭(221)을 통해 저장관리 모듈(210)로 에이징 아웃 대상 데이터에 대한 검색을 요청한다. 이에 대해 상기 저장관리 통신블럭(221)으로부터 에이징 아웃 대상 검색 데이터, 다시말해 오래된 검색데이터가 입력되면, 데이터메모리(222a)에 저장된 에이징 아웃 처리정보에 따라 해당 검색데이터를 삭제 또는 백업저장 처리한다. 이때, 상기 에이징 아웃 처리블럭(222)은 일정 시간 단위로 상기 저장관리 통신블럭(221)으로 상기 에이징 아웃 대상정보의 검색을 요구하도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 에이징 아웃 처리블럭(222)은 에이징 아웃 처리정보가 백업저장으로 설정된 경우, 상기 저장관리 통신블럭(221)으로부터 제공되는 에이징 아웃 대상인 검색데이터를 상기 데이터 백업관리 통신블럭(223)으로 제공한다. 즉, 상기 에이징 아웃 처리블럭(222)은 도2 (b)에 도시된 바와 같이 에이징 아웃 대상인 data1과 data2를 상기 데이터 백업관리 통신블럭(223)으로 제공한다.
한편, 도1에서 상기 데이터 백업관리 처리블럭(223)은 상기 에이징 아웃 관리모듈(222)로부터 제공되는 검색 데이터를 상기 외부 저장수단(300) 예컨대, 디스크 데이터베이스에 저장한다. 즉, 도2 (b)에 도시된 바와 같이 에이징 아웃 대상인 data1과 data2가 외부 저장수단(300)에 영구 저장된다.
이어, 상기한 구성으로 된 환형 큐 기반 인-메모리 데이터베이스 시스템에서의 데이터 처리방법을 도4를 참조하여 설명한다.
먼저, 사용자는 에이징 아웃 처리를 위한 기본 정보를 데이터베이스 관리모듈(200)로 제공하여 등록한다. 즉, 데이터베이스 관리장치(200)에는 사용자에 의해 제공되는 에이징 아웃 조건정보와 에이징 아웃 대상정보 및 에이징 아웃 처리정보 중 적어도 하나 이상을 포함하는 에이징 아웃처리 관련 정보가 등록된다.
상기한 상태에서, 데이터베이스 관리장치(200)는 외부로부터 연속하여 입력되는 시공간 관련 데이터, 예컨대, 지속적으로 변하는 이동객체 데이터의 시간의 위치값 변경 이력정보를 메모리 데이터베이스(100) 즉, 다수 메모리 페이지가 환형큐 구조로 연결되는 데이터 레코드에 저장한다(ST10).
또한, 상기 데이터베이스 관리장치(200)는 상기 메모리 데이터베이스(100)를 감시하여 기 설정된 에이징 아웃 조건을 만족하는 데이터 레코드가 존재하는지를 판단한다(ST20). 즉, 상기 데이터베이스 관리장치(200)는 메모리 데이터베이스(100)에서 최대 데이터 저장 갯수를 초과하거나 최대 데이터 저장 용량을 초과하는 데이터 레코드가 존재하는지를 판단한다.
상기 ST20 단계에서 에이징 아웃 조건을 만족하는 데이터 레코드가 존재한다고 판단되면, 상기 데이터베이스 관리장치(200)는 해당 데이터 레코드에서 기 설정된 에이징 아웃 대상 데이터를 검색한다(ST30). 즉, 상기 데이터베이스 관리장치(200)는 에이징 아웃 조건을 만족하는 데이터 레코드에서 저장 시간이 일정 시간을 초과하는 오래된 데이터를 검색한다.
상기 데이터베이스 관리장치(200)는 상기 ST30 단계에서 검색된 에이징 아웃 대상 데이터를 해당 데이터 레코드에서 독출하여 기 설정된 에이징 아웃 처리방법에 따라 삭제하거나 또는 외부 저장수단(300)에 백업 저장처리한다(ST40).
이후, 상기 데이터베이스 관리장치(200)는 이후 입력되는 시공간관련 데이터를 상기 ST30단계에서 검색된 에이징 아웃 대상 데이터 저장영역에 저장한다(ST50).
즉, 상기 실시예에 의하면 이동객체 위치데이터와 같이 지속적으로 변동이 발생되는 데이터를 메모리 페이지가 환형큐 구조로 연결되어 구성되는 데이터 레코드의 메모리 페이지에 저장하도록 함으로써, 불필요한 정보가 저장된 메모리 공간을 재활용하여 저장하는 것이 가능하게 되어 인-메모리 데이터베이스 시스템에서의 저장 효율성을 향상할 수 있게 된다.
비록, 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허등록청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

Claims (8)

  1. 데이터를 저장하기 위한 다수의 메모리 페이지가 환형큐 구조로 연결되어 구성되는 다수개의 데이터 레코드를 구비하여 구성되는 메모리 데이터베이스와,
    상기 메모리 데이터베이스의 에이징 아웃 대상 데이터를 백업 저장하기 위한 외부 저장수단,
    상기 메모리 데이터베이스의 메모리 페이지에 데이터를 저장하되, 상기 메모리 데이터베이스에 저장된 데이터 레코드를 감시하여 에이징 아웃 조건을 만족하는 경우, 해당 메모리 페이지에서 일정 저장시간을 초과하는 에이징 아웃 대상 데이터를 삭제하거나 또는 상기 외부 저장수단에 저장하고, 이후 입력되는 데이터를 메모리 페이지의 에이징 아웃 대상 데이터 저장 영역에 저장하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 환형 큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 데이터베이스 관리장치는 시간 및 위치정보를 포함하는 시공간 관련 데이터를 상기 메모리 데이터베이스에 저장하는 것을 특징으로 하는 환형 큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 데이터베이스 관리장치는 상기 환형 큐 구조로 연결되는 메모리 페이지에 데이터를 저장함과 더불어 메모리 페이지에 저장된 데이터에 대한 검색, 삭제 및 수정처리를 포함하는 관리를 수행하는 저장 관리모듈과,
    상기 저장 관리모듈을 통해 메모리 데이터베이스를 감시함과 더불어, 저장 관리모듈을 통해 제공되는 메모리 데이터베이스 저장상태정보를 근거로 데이터 레코드를 감시하여 에이징 아웃 조건을 만족하는 경우, 상기 저장 관리모듈을 통해 해당 메모리 페이지에 대한 에이징 아웃 대상 데이터를 요구하며, 저장 관리모듈로부터 제공되는 에이징 아웃 대상 데이터를 삭제하거나 또는 데이터 백업 관리모듈로 제공하는 에이징 아웃 관리모듈 및,
    상기 에이징 아웃 관리모듈로부터 제공되는 에이징 아웃 대상 데이터를 상기 외부 저장수단에 저장하는 데이터 백업 관리모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 환형 큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 데이터베이스 관리장치는 메모리 데이터베이스에서 최대 데이터 저장 갯수를 초과하거나 최대 데이터 저장 용량을 초과하는 데이터 레코드에 대한 에이징 아웃 처리를 수행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 환형큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템.
  5. 데이터베이스 관리장치에서 외부로부터 연속하여 입력되는 시공간 관련 데이터를 메모리 데이터베이스의 메모리 페이지에 저장하되, 다수의 메모리 페이지가 환형큐 구조로 연결되어 구성되는 해당 데이터 레코드의 메모리 페이지에 저장하는 제1 단계와,
    상기 데이터베이스 관리장치에서 상기 메모리 데이터베이스를 감시하여 기 설정된 에이징 아웃 조건을 만족하는 데이터 레코드가 존재하는지를 판단하는 제2 단계,
    상기 제2 단계에서 에이징 아웃 조건을 만족하는 데이터 레코드가 존재하는 경우, 상기 데이터베이스 관리장치는 해당 데이터 레코드에서 기 설정된 에이징 아웃 대상 데이터를 검색하는 제3 단계,
    상기 데이터베이스 관리장치는 상기 ST3 단계에서 검색된 에이징 아웃 대상 데이터를 해당 데이터 레코드에서 독출하여 삭제하거나 또는 외부 저장수단에 백업 저장처리하는 제4 단계 및,
    상기 데이터베이스 관리장치는 입력되는 시공간관련 데이터를 상기 ST30단계에서 검색된 에이징 아웃 대상 데이터 저장영역에 저장하는 제5 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 환형큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템에서의 데이터 처리방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2 단계에서 상기 데이터베이스 관리장치는 메모리 데이터베이스에서 최대 데이터 저장 갯수를 초과하거나 최대 데이터 저장 용량을 초과하는 데이터 레코드가 존재하는지를 판단하는 것을 특징으로 하는 환형큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템에서의 데이터 처리방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제3 단계에서 상기 데이터베이스 관리장치는 저장 시간이 일정 시간을 초과하는 데이터를 에이징 아웃 대상 데이터로 검색하는 것을 특징으로 환형큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템에서의 데이터 처리방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 메모리 데이터베이스에 저장되는 시공간 관련데이터는 시간정보와 위치정보를 포함하는 이동객체의 위치데이터인 것을 특징으로 하는 환형큐 기반의 인-메모리 데이터베이스 시스템에서의 데이터 처리방법.
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