일반기술

비공유 구조의 데이터베이스 클러스터 서버 시스템과 온라인 확장 방법

본 기술은 비공유 구조의 데이터베이스 클러스터 서버 시스템에서 데이터의 병렬 전송을 이용한 효율적인 온라인 확장에 관한 기술로서, 보다 상세하게는 인터넷 또는 모바일 환경과 같이 다수의 사용자에 의해 패턴이 불규칙적이고 질의의 수가 일시적으로 급증할 수 있는 동적 환경에서 대용량의 질의를 안정적, 지속적으로 처리하기 위한 비공유 구조의 데이터베이스 클러스터 서버 시스템과 그의 온라인 확장 방법에 관한 것이다.본 기술을 포함한 기술군은 현재 주로 고성능, 고확장성 그리고 무정지 서비스의 제공이 가능한 상용 DBMS의 분야에 응용되어 제품화 되고 있다.본 기술은 첫째, 시스템 성능에 영향을 최소화하며, 동적인 환경에 알맞고, 효율적인 온-라인 재조직 및 온-라인 확장을 통해 무결성에 위배되지 않으면서도 대용량의 질의 처리에 있어서 최소 응답 시간을 유지하는 비공유 구조의 데이터베이스 클러스터 서버 시스템과 그의 온라인 확장 방법을 제공한다. 둘째, 복제 기법을 통해 가용성을 최대화 하면서도 성능 저하를 일으키지 않는 데이터베이스 클러스터를 설계하고, 비용대비 효율이 높은 비공유 구조의 일반 데스크탑 노드들을 클러스터로 구성하여 하나 이상의 서버가 중지되더라도 복제 서버로 결함을 허용하는 무정지 서비스를 제공하는 비공유 구조의 데이터베이스 클러스터 서버 시스템과 그의 온라인 확장 방법을 제공한다. 마지막으로 급격한 사용자 증가에 실시간으로 대처하는 온-라인 확장 기법으로 추가적인 서버의 부하를 최소화하여 질의 처리량을 유지하면서도 안정적으로 실시간 확장을 가능케 하는 비공유 구조의 데이터베이스 클러스터 서버 시스템과 그의 온라인 확장 방법을 제공하는데 있다. 이상의 이유로 본 기술의 중요성은 계속 증가하고 있다.본 기술은 온라인 확장을 위한 데이터베이스 클러스터 서버 시스템과 온라인 확장 처리를 위한 컴포넌트들로 그 구성이 이루어지며, 각 구성에 대한 내용은 다음과 같다. - 첫째, 클러스터 서버 시스템을 운영하기 위한 각종 컴포넌트들로서 각각의 컴포넌트들은 클러스터 서버의 운영을 위한 중앙 제어기, 네트워크 통신을 담당하는 컴포넌트, 시스템의 부하 측정 및 통계 정보 처리를 위한 컴포넌트, 질의 처리 및 최적화 컴포넌트, 클러스터 기반 회복 컴포넌트, 다수의 질의가 동시에 처리될 수 있도록 제어하는 컴포넌트 등으로 구성된다. - 둘째, 온라인 확장 처리를 위한 온라인 확장 과정을 제어하는 컴포넌트, 병렬 처리 제어 컴포넌트, 클러스터 로그 관리 컴포넌트, 노드 제어 컴포넌트, 백그라운드 통신 제어 컴포넌트 등으로 구성된다.본 기술을 포함한 기술군은 현재 주로 기업의 대용량 데이터베이스 서버, 공공기관의 데이터베이스 백업 시스템, 금융 처리 시스템 등의 분야에 응용되어 제품화 되고 있다.본 기술이 위 응용분야의 기존 기술보다 뛰어난 장점 및 특징은 다음과 같다. - 첫째, 비공유 구조의 데이터베이스 클러스터는 일반적으로 공유 메모리 및 공유 디스크 구조의 시스템에 비해 높은 확장성을 갖는다. 하드웨어 또는 소프트웨어의 기능 확장을 위해 서버를 중지시킨 후 재가동 시켜야 하는 공유 메모리, 디스크 구조와는 달리 비공유 구조는 각 노드가 독립적으로 구성되어 데이터의 재조직 및 확장 과정을 통해 자유로운 노드의 확장 및 축소가 가능하다. 이러한 기능을 활용하여 서비스가 제공되는 온-라인 상태에서도 특정 노드로의 부하 집중 문제, 장애 발생 문제 또는 사용자 증가에 의해 기존 시스템의 처리량이 한계에 도달하는 문제가 발생할 경우 온-라인 재조직 및 온-라인 확장 기법을 통한 해결이 가능하다. - 둘째, 병렬 전송에 의한 온라인 확장은 기존 기술에 비해 시스템의 부하를 최소로 하면서 확장 시간을 단축시킬 수 있다. 이는 동적으로 변화하는 사용자 환경에 능동적으로 시스템을 구축할 수 있으며, 보다 다양한 어플리케이션에 적용 가능한 시스템의 구축이 가능하다.