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분산 파일 시스템에서 저장 공간 절약을 위한 효과적인 블록 인코딩 및 블록 배치 방법

  • 기술번호 : KST2015116034
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 데이터 복제에 기반을 두어 내고장성을 지원하는 블록 단위 분산 파일 시스템에서 복제본의 저장에 따라 추가적으로 요구되는 저장 공간을 감소시키면서 동일 수준의 내고장성을 지원하는 공간 효율성을 개선하는 방법에 관한 것이다. 분산 파일 시스템의 데이터 노드들은 상기 적어도 하나의 파일을 구성하는 원본 데이터 블록들과 상기 원본 데이터 블록들이 복제된 복제 블록들을 저장한다. 저장 공간을 감소하기 위해 네임 노드는 상기 데이터 노드들의 블록 정보를 스캔하여 상기 데이터 노드들 각각에 저장된 데이터 블록들로 구성되는 적어도 하나의 스트라이프를 구성하고, 상기 데이터 노드들 각각은 상기 네임 노드에서 전달된 인코딩 명령을 실행하기 위하여 상기 데이터 블록들의 로컬 스토리지에서의 경로를 추출하고, 소거 코딩으로 인코딩하여 패리티 블록들을 생성하고, 상기 생성된 패리티 블록들 중 하나만을 자신의 데이터 노드에 저장하고 나머지 패리티 블록들은 다른 데이터 노드들에 시스템의 가용성을 보장하는 규칙에 따라 이동시켜 저장하고, 저장된 데이터 블록에 결함이 발생하는 경우, 상기 네임 노드로부터 상기 결함이 발생한 블록이 포함되는 스트라이프의 구성 정보를 수신하고 디코딩하여 상기 결함이 발생한 데이터 블록을 복구한다.
Int. CL G06F 11/08 (2006.01) G06F 15/16 (2006.01)
CPC G06F 17/30215(2013.01) G06F 17/30215(2013.01) G06F 17/30215(2013.01)
출원번호/일자 1020120103555 (2012.09.18)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자 10-1341386-0000 (2013.12.09)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20131213) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2012.09.18)
심사청구항수 14

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이윤준 대한민국 대전광역시 유성구
2 이경하 대한민국 대전광역시 서구
3 안후영 대한민국 서울특별시 강남구
4 김수형 대한민국 제주특별자치도 제주시
5 이상민 대한민국 대전광역시 유성구
6 김영균 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 박영우 대한민국 서울특별시 강남구 논현로 ***, *층 **세기특허법률사무소 (역삼동, 세일빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2012.09.18 수리 (Accepted) 1-1-2012-0756516-29
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.02.01 수리 (Accepted) 4-1-2013-5019983-17
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2013.08.01 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2013.08.29 수리 (Accepted) 9-1-2013-0073196-13
5 등록결정서
Decision to grant		 2013.11.11 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0773961-58
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5158129-58
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157993-01
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157968-69
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
복수의 데이터 노드들과 상기 복수의 데이터 노드들에 블록 단위로 저장되는 적어도 하나의 파일의 메타 데이터를 관리하는 네임 노드로 구성되는 분산 파일 시스템에 있어서,상기 데이터 노드들은 상기 적어도 하나의 파일을 구성하는 원본 데이터 블록들과 상기 원본 데이터 블록들이 복제된 복제 블록들을 저장하고,상기 네임 노드는 상기 데이터 노드들의 블록 정보를 스캔하여 상기 데이터 노드들 각각에 저장된 데이터 블록들로 구성되는 적어도 하나의 스트라이프를 구성하고,상기 데이터 노드들 각각은 상기 네임 노드에서 전달된 인코딩 명령을 실행하기 위하여 상기 데이터 블록들의 로컬 스토리지에서의 경로를 추출하고, 소거 코딩으로 인코딩하여 패리티 블록들을 생성하고, 상기 생성된 패리티 블록들 중 하나만을 자신의 데이터 노드에 저장하고 나머지 패리티 블록들은 다른 데이터 노드들에 이동시켜 저장하고, 저장된 데이터 블록에 결함이 발생하는 경우, 상기 네임 노드로부터 상기 결함이 발생한 블록이 포함되는 스트라이프의 구성 정보를 수신하고 디코딩하여 상기 결함이 발생한 데이터 블록을 복구하는 분산 파일 시스템
2 2
복수의 데이터 노드들과 상기 복수의 데이터 노드들에 블록 단위로 저장된 적어도 하나의 파일의 메타 데이터를 관리하는 네임 노드로 구성되는 분산 파일 시스템에 있어서, 상기 데이터 노드들은 상기 적어도 하나의 파일을 구성하는 원본 데이터 블록들과 상기 원본 데이터 블록들이 복제된 복제 블록들을 저장하고, 상기 네임 노드는 상기 데이터 노드들 각각에 저장된 데이터 블록들로 구성되는 적어도 하나의 스트라이프를 구성하고, 상기 스트라이프에 포함된 복제 블록들에 해당하는 원본 데이터 블록들은 서로 다른 데이터 노드들에 저장되도록 하고, 상기 데이터 노드들 각각은 상기 네임 노드로부터의 인코딩 명령에 응답하여 해당 스트라이프에 포함된 복제 블록들을 소거 코딩(erasure coding)하여 패리트 블록들을 생성하는 분산 파일 시스템
3 3
제2항에 있어서, 상기 데이터 노드들 각각은 상기 생성된 패리티 블록들 중 하나만을 자신의 데이터 노드에 저장하고 나머지 패리티 블록들은 다른 데이터 노드들에 이동시켜 저장하는 것을 특징으로 하는 분산 파일 시스템
4 4
제3항에 있어서, 상기 나머지 패리티 블록들은 상기 해당 스트라이프에 포함된 복제 블록들에 해당하는 원본 데이터 블록들이 저장되는 데이터 노드들과는 다른 데이터 노드들에 저장되는 것을 특징으로 하는 분산 파일 시스템
5 5
제1항에 있어서, 상기 네임 노드는,상기 메타 데이터에서 상기 데이터 노드들 각각에 저장된 데이터 블록들의 블록 정보를 스캔하는 블록 정보 수집부;상기 블록 정보 수집부로터 제공받는 상기 블록 정보 중에서 상기 복제 블록들의 블록 정보인 복제 블록 정보를 선택하는 복제 블록 선택부;상기 복제 블록 정보를 기초로 상기 복제 블록들의 원본 데이터 블록들이 동일한 데이터 노드에 저장되어 있는지를 판단하는 노드 중복 검사부; 상기 노드 중복 검사부의 판단 결과에 따라 상기 데이터 노드를 각각에 대한 상기 스트라이프를 구성하며, 상기 스트라이프의 정보를 매개 변수로 하여 상기 데이터 노드들에 상기 인코딩 명령을 출력하는 인코딩 명령부를 포함하는 것을 특징으로 하는 분산 파일 시스템
6 6
제5항에 있어서, 상기 데이터 노드들 각각은상기 인코딩 명령을 수신하는 명령 수신부;상기 명령 수신부에 수신된 인코딩 명령에 포함된 상기 스트라이프 수신하여 상기 스트라이프에 포함된 데이터 블록들의 로컬 스토리지 내에서의 경로 정보를 추출하는 로컬 파일 경로 추출부;상기 경로 정보에 기초하여 상기 데이터 블록들을 소거 코딩하여 상기 패리티 블록들을 생성하는 데이터 블록 인코딩부; 및상기 패리티 블록들 중 하나를 상기 로컬 스토리지에 저장하고 나머지 패리티 블록들은 상기 원본 데이터 블록들이 저장되는 데이터 노드들과는 다른 데이터 노드들에 이동시키는 패리티 블록 이동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 분산 파일 시스템
7 7
제6항에 있어서, 상기 네임 노드는상기 데이터 노드들에 저장된 데이터 블록들 중 결함이 발생한 데이터 블록을 감지하는 결함 블록 감지기;상기 결함이 발생한 데이터 블록이 속한 스트라이프의 블록 정보를 추출하는스트라이프 추출기;상기 추출된 스트라이프를 구성하는 데이터 블록들과 패리티 블록들의 정보를 수집하는 스트라이프 블록 정보 수집부; 상기 스트라이프 블록 정보 수집부에서 수집된 정보를 매개 변수로 하여 상기 결함이 발생한 데이터 블록이 저장된 데이터 노드에 디코딩 명령을 출력하는 디코딩 명령부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 분산 파일 시스템
8 8
제7항에 있어서, 상기 명령 수신부는 상기 디코딩 명령을 수신하고, 상기 데이터 노드를 각각은스트라이프 블록 수집기; 데이터 블록 디코딩부; 및스트라이프 블록 삭제부를 더 포함하고, 상기 스트라이프 블록 수집기는 상기 명령 수신기가 수신한 상기 디코딩 명령에 포함된 상기 수집된 정보에 따라 상기 스트라이프를 구성하는 데이터 블록들과 패리티 블록들을 다른 데이터 노드들로부터 수집하고,상기 로컬 파일 경로 추출부는 상기 수집된 데이터 블록들의 상기 로컬 스토리지 내에서의 로컬 파일 경로를 추출하고,상기 데이터 블록 디코딩부는 상기 추출된 로컬 파일 경로를 매개 변수로 하여 상기 결함이 발생한 데이터 블록을 복구하고, 상기 스트라이프 블록 삭제부는 상기 결함이 발생한 데이터 블록이 복구된 후, 상기 결함이 발생한 데이터 블록의 복구에 사용된 데이터 블록들 및 패리티 블록들을 삭제하는 것을 특징으로 하는 분산 파일 시스템
9 9
복수의 데이터 노드들과 상기 복수의 데이터 노드들에 블록 단위로 저장된 적어도 하나의 파일의 메타 데이터를 관리하는 네임 노드로 구성되는 분산 파일 시스템의 데이터 인코딩 방법에 있어서,상기 적어도 하나의 파일을 구성하는 원본 데이터 블록들과 상기 원본 데이터 블록들이 복제된 복제 블록들이 저장되는 상기 데이터 블록들 각각의 블록 정보를 스캔하는 단계;상기 데이터 노드들 각각에 저장된 데이터 블록이 복제 블록인지 여부를 판단하는 단계;상기 저장된 데이터 블록이 복제 블록인 경우, 상기 복제 블록을 기초로 스트라이프를 생성하는 단계; 및 상기 스트라이프를 매개 변수로 하여 상기 각각의 데이터 노드에 인코딩 명령을 전송하는 단계를 포함하는 분산 파일 시스템의 데이터 인코딩 방법
10 10
제9항에 있어서, 상기 각각의 데이터 노드는 상기 인코딩 명령에 응답하여 상기 스트라이프에 포함된 복제 블록들을 소거 코딩하여 패리티 블록들을 생성하는 것을 특징으로 하는 분산 파일 시스템의 데이터 인코딩 방법
11 11
제10항에 있어서, 상기 각각의 데이터 노드는 상기 생성된 패리티 블록들을 상기 스트라이프에 포함된 복제 블록들의 원본 데이터 블록들이 저장되는 데이터 노드들과는 다른 데이터 노드들에 저장하는 것을 특징으로 하는 분산 파일 시스템의 데이터 인코딩 방법
12 12
제10항에 있어서, 상기 하나의 데이터 노드는 상기 패리티 블록들을 생성한 후 상기 복제 블록들을 삭제하는 것을 특징으로 하는 분산 파일 시스템의 데이터 인코딩 방법
13 13
복수의 데이터 노드들과 상기 복수의 데이터 노드들에 블록 단위로 저장된 적어도 하나의 파일의 메타 데이터를 관리하는 네임 노드로 구성되는 분산 파일 시스템의 데이터 디코딩 방법에 있어서, 상기 적어도 하나의 파일을 구성하는 원본 데이터 블록들과 상기 원본 데이터 블록들이 복제된 복제 블록들을 포함하는 데이터 블록들 중 적어도 하나의 블록에서 결함을 인지하는 단계;상기 결함이 발생한 데이터 블록이 포함된 스트라이프의 구성 정보를 추출하는 단계;상기 결함이 발생한 데이터 블록이 포함된 스트라이프의 구성 정보를 매개 변수로 하여 상기 결함이 발생한 데이터 블록이 저장되는 데이터 노드에 디코딩 명령을 전송하는 단계;상기 결함이 발생한 데이터 블록이 포함된 스트라이프를 구성하는 데이터 블록들과 패리티 블록들을 상기 결함이 발생한 데이터 블록이 저장되는 데이터 노드에 수집하는 단계;상기 수집된 데이터 블록들과 패리티 블록들을 이용하여 상기 결함이 발생한 데이터 블록을 복구하는 단계; 및 상기 결함이 발생한 데이터 블록을 복구한 후 상기 수집된 데이터 블록들과 패리티 블록들을 삭제하는 단계를 포함하는 분산 파일 시스템의 데이터 디코딩 방법
14 14
제13항에 있어서, 상기 스트라이프는 서로 다른 파일의 복제 블록들로 구성되는 것을 특징으로 하는 분산 파일 시스템의 데이터 디코딩 방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
순번, 연구부처, 주관기관, 연구사업, 연구과제의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 국가R&D 연구정보 정보 표입니다.
순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 교육과학기술부 한국전자통신연구원 전자통신연구원 연구사업 분산 RAID를 이용한 분산 파일 시스템에서의 데이터 손실 보호와 공간 절약에 관한 연구