초록 ▼

□ 연구개요
데이터베이스 로깅 지연(latency) 병목을 해소하기 위해, NVDIMM 기반 데이터베이스 로깅 성능 향상에 대한 기초연구를 목표로 한다. 구체적으로 현재 데이터베이스 시스템에서 지속성 및 원자성을 보장하기 위한 프로토콜을 알고리즘 수준에서 분석하고, NVDIMM기반의 데이터베이스 로깅 시스템을 구축하여 오픈소스 DBMS상에서 실제 워크로드 수행을 통해 현재 데이터베이스 시스템의 로깅기법의 한계점을 파악한다. 궁극적으로 NVDIMM 특성을 고려한 새로운 데이터베이스 로깅 대안 기법에 대한 기초연구를 수행함으로써,

□ 연구개요
데이터베이스 로깅 지연(latency) 병목을 해소하기 위해, NVDIMM 기반 데이터베이스 로깅 성능 향상에 대한 기초연구를 목표로 한다. 구체적으로 현재 데이터베이스 시스템에서 지속성 및 원자성을 보장하기 위한 프로토콜을 알고리즘 수준에서 분석하고, NVDIMM기반의 데이터베이스 로깅 시스템을 구축하여 오픈소스 DBMS상에서 실제 워크로드 수행을 통해 현재 데이터베이스 시스템의 로깅기법의 한계점을 파악한다. 궁극적으로 NVDIMM 특성을 고려한 새로운 데이터베이스 로깅 대안 기법에 대한 기초연구를 수행함으로써, 차세대 컴퓨팅 환경에서의 데이터베이스 시스템 로깅에 대한 통찰력을 제공한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
• 기존 데이터베이스 시스템의 로깅 병목 현상 분석:
오픈소스 DBMS인 PostgreSQL에서 지속성과 원자성을 보장하기 위한 프로토콜 (Force-Log-at-Commit 및 Write-Ahead-Log)을 사용할 때 발생하는 지연 (latency) 현상에 대하여 상세히 분석하였고, 데이터베이스 작업에 따른 수행시간을 분석하여 로깅에서 발생한 지연 병목이 전체 성능에 미치는 영향을 파악하였다.

• NVDIMM 기반의 데이터베이스 로깅 시스템 구축 및 성능 분석 :
로그 디바이스를 쓰기 지연이 SSD보다 낮은 NVDIMM으로 대체하여 로깅 성능을 분석하였다. PostgreSQL에서 로그 디바이스를 NVDIMM으로 단순 대체하였을 경우 성능을 분석하고, NVDIMM의 동작 시맨틱을 고려하지 않았을 때의 성능 한계를 확인하였다.

• NVDIMM 특성을 고려한 새로운 로깅 대안 기법들에 관한 기초 연구:
NVDIMM은 비휘발성을 활용하면 로깅 오버헤드를 제거할 수 있고, 제한된 용량을 충 분히 활용할 수 있는 처리가 필요하다. 본 연구에서는 PostgreSQL에 In-Page Logging 기법을 적용하여 NVDIMM 특성을 고려한 새로운 로깅 기법을 구현하였고 성능을 평가하였다.

□ 연구개발결과의 중요성
▶ 사회경제적, 기술적 측면: 지금까지 고성능 트랜잭션 처리 분야는 오라클사를 필두로 미국 소프트웨어 회사들이 시장 지배적 위치에 있었다. 본 연구 수행의 결과로, SSD, NVDIMM 등 하드웨어 기술 발전을 최대한 활용한 오픈소스 DB 기반 차세대 고성능 트랜잭션 처리 기술에 대한 기초연구를 확보함으로써, 기존 선진 소프트웨어 업체들과의 경쟁에 있어 시장의 판도를 바꿀 수 있을 것으로 기대한다.

▶ 전산학적 측면: 본 연구는 데이터베이스 시스템 로깅 지연 문제와 NVDIMM의 특성을 고려한 데이터베이스 시스템 로깅 연구에 대한 통찰력을 제공한다. 또한, 본 연구팀에서 개발한 플래시메모리 기반 DB 쓰기 최적화 기술을 파일시스템에 접목해서 파일 시스템 최적화한 선행 연구의 경험으로 미루어, 본 연구과제의 부산물로 NVDIMM 기반 파일시스템의 주요 요소 모듈에 대한 혁신적인 접근법의 연구도 기대된다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 3
• 1.1 연구의 필요성 ... 3
• 1.2 연구의 목표 및 내용 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 8
• 4. 참고문헌 ... 9
• 5. 연구성과 ... 9
• 끝페이지 ... 9