Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society (한국산학기술학회논문지)

The Korea Academia-Industrial cooperation Society (한국산학기술학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

Effective Backup and Real-Time Replication Techniques for HSS System in All-IP Mobile Networks

All-IP 이동 통신망에서 HSS 시스템의 효과적인 백업과 실시간 이중화 기법

  • Published : 2009.04.30
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

An HSS(Home Subscriber Server) system requires a main-memory database on main-memory unit for the real-tine management of the subscriber information in the mobile communication service, in that the system controls not only basic data for handling calls of users, but also additional service data related to user authentication and operational data. Nonetheless, HSS-DBS system, requiring the reliability and stability, need more secure data store method and a back-up technique because the system have a long startup time and the big problem on the failures of main-memory. This paper proposes an efficient back-up replication technique, on the basis of enhancing the stability and performance of HSS system. The proposed shadowing back-up technique adopting the delayed recovery process, can help minimize the real-time back-up overloads by location registration, while the proposed backup replication method enables more stable system operations with replicating the data to remote server in real time.

디지털 이동통신 서비스의 가입자 정보를 실시간으로 관리하는 HSS(Home Subscriber Server) 시스템은 사용자의 콜처리를 위한 기본 정보뿐만 아니라 사용자 인증과 운영 등에 관한 추가적인 정보를 제어하기 위해 가입자 데이터베이스를 주기억장치에 상주시켜 운영하는 주기억 장치 데이터베이스(main memory database system)를 필요로 한다. 그러나, 신뢰성과 안정성이 중요시되는 HSS-DBS의 경우, 초기 로딩시간이 길고 메모리 손실시 그 영향이 훨씬 크기 때문에 보다 안전한 데이터의 저장 방식과 백업 기법이 필요하다. 본 논문에서는 HSS 시스템의 안전성과 성능을 고려한 효율적인 백업 이중화 기법을 제시하였다. 제안한 쉐도잉 백업 기법을 통해 위치 등록으로 인한 실시간 백업의 과부하를 최소화하고 일정 시간 간격을 두고 지연 회복시킴으로써 오류 발생 시 신속하게 복구할 수 있으며 원격 서버에 실시간으로 백업하는 백업 이중화 기법을 통해 안정적인 시스템 운영을 보장한다.

Keywords

References

  1. Baulier, J. et aI, "DataBlitz Storage Manager : Main Memory Database Performance for Critical Applications," Proc. of the ACM SIGMOD IntI. of Conf. on Management of Data, pp. 519-520, USA. 1999.
  2. Bernstein, P. A. et aI., "Concurrency Control and Recovery in Database Systems," Addison Wesley, 1987.
  3. Cha, S. K. et aI, "Main-Memory Database for Location Management in Telecommunication," Proc. of Workshop on Databases in Telecommunications, pp. 174-190, 1999.
  4. Dewit, D.J. et al, "Implementation Techniques for Main Memory Database Systems," Proc. IntI. Conf. on Management of Data, ACM SIGMOD, Boston, USA, pp. 1-8, 1984.
  5. Eich, M. H., "Main Memory Database Research Directions," In Database Machines, 6th Intl, Workshop, pp. 251-268, France, 1989.
  6. Eich, M. H., "A Classification and Comparison of Main Memory Database Recovery Techniques," In Proc. of IEEE IntI. of Conf. on Data Engineering, pp. 332-339, USA, 1987.
  7. Garcia-Molina, H, "Main Memory Database Systems An Overview," IEEE Trans on Knowledge and Data Engineering, Vol. 4, No. 6, pp. 509-516, 1992. https://doi.org/10.1109/69.180602
  8. Jagadish, H. V. et al, "Dali : A High Performance Main Memory Storage Manager," Proc. 20th IntI. Conf. on Very Large Databases, Santiago, Chille, pp. 48-59, 1994.
  9. Jagadish, H. V. et al, "Recovering from Main-Memory Lapses," Proc. 19th IntI. Conf. on Very Large Databases, Ireland, pp. 391-404, 1993.
  10. Kemme, B. and Alonso, G., "A New Approach to Developing and Implementing Eager Database Replication Protocols," ACM Transactions on Database Systems, Vol. 25, No. 3, pp. 333-379, 2000. https://doi.org/10.1145/363951.363955
  11. Lehman, T. J. and Carey, M. J., "A High Performance Memory-Resident Database System," Proc. 12th IntI. Conf. on Management of Data, USA, pp. 104-117, 1987.
  12. Peter, M. G et al, "PRISMA/DB A Parallel, Main Memory Relational DBMS," IEEE Trans. on Knowledge and Data Engineering, Vol. 4, No. 6, pp. 541-554, 1992. https://doi.org/10.1109/69.180605
  13. Ronstrom, M., "Database Requirement Analysis for a Third Generation Mobile Telecom System," Proc. of Workshop on Databases in Telecommunications, pp. 90-105, 1999.
  14. Yingyuan Xiao, Jun Miyazaki, "A memory subsystem with comparator arrays for main memory database operations," SAC 2006, pp. 511-512, 2006.
  15. 강은호, 윤석우, 김경창, "실시간 모바일 GIS 응용 구축을 위한 주기억장치 데이터베이스 시스템 설계 및 구현," 정보처리학회 논문지, 11-D권 1호, pp. 11-22, 2004. https://doi.org/10.3745/KIPSTD.2004.11D.1.011
  16. 김장환, "분산 모바일 임베디드 시스템 기반의 새로운 위치정보 관리 시스템," 한국통신학회논문지, Vol. 29, No. 12B, pp. 1022-1036, 2004.
  17. 운용익 외, "디지틀 이동통신에서 가입자 정보관리를 위한 데이터베이스 시스템 개발," 한국정보과학회 가을학술발표논문집, Vol. 20, No.2, pp. 655-658. 1993.
  18. 임선배, 최숙희, 정태의, "이동통신 시스템에서의 고속메모리 상주 객체지향 HLR DB 엔진," 한국정보과학회 가을학술발표논문집, Vol. 20, No. 2, pp. 693-696, 1997.