KR100824409B1 - 패킷 기반의 데이터 동기화 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

임의의 한 서버를 루트로 하는 네트워크에 접속된 다수의 정보기기 사이에서 패킷 기반의 데이터 동기화 방법이 개시된다. 이를 위하여, 복수의 노드가 접속된 네트워크에서, 상기 복수의 노드 중 임의의 노드에 데이터 갱신이 일어나면 패킷을 발생하는 단계와, 상기 패킷을 패킷 리스트에 삽입하여 생성시간 순으로 정렬하는 단계와, 상기 생성된 패킷의 노드 리스트에서 상기 패킷을 발생시킨 임의의 노드의 상태를 체크하는 단계와, 상기 체크된 상태를 토대로, 상기 생성된 패킷의 노드 리스트에서 상기 임의의 노드의 상태를 갱신하고 상기 갱신된 데이터를 상기 임의의 노드에 적용하는 단계를 포함하는 패킷 기반의 데이터 동기화 방법을 제공함으로써, 다수의 정보기기 간의 동기화 및 다중 사용자 간에 정보에 대한 접근 권한에 기초한 불완전한 상황에서의 각 기기 간 데이터 동기화를 가능하도록 한다.

데이터 동기화, 패킷, 패킷 리스트, 노드 리스트

Description

패킷 기반의 데이터 동기화 장치 및 방법{Data Synchronization Apparatus and Method based on Packet}

도 1은 일반적인 데이터 동기화를 위한 정보화 기기 간의 네트워크를 나타내는 도면.

도 2는 일반적인 데이터 동기화 네트워크에서 정보화 기기의 이동성을 나타내는 도면.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 패킷 기반의 데이터 동기화를 설명하기 위한 트리구조를 나타내는 도면

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 동기화를 위한 패킷 구조를 나타내는 도면.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 패킷 기반의 데이터 동기화 방법을 나타내는 순서도.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 패킷 기반의 데이터 동기화 방법이 적용된 후의 패킷 리스트를 나타내는 도면.

본 발명은 다수의 정보기기 간의 데이터 동기화 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수의 정보기기 사이에서 패킷 기반의 데이터 동기화 방법에 관한 것이다.

현재 보급되는 PDA(Personal Digital Assistant)나 스마트폰 등은 휘발성 메모리에 정보를 저장하여 관리하기 때문에 전원이 꺼지면 저장하고 있는 정보가 모두 지워지게 된다.

또한, 이러한 휴대형 정보기기들의 중요 애플리케이션인 PIMS(Personal Information Management System) 등의 정보는 휴대형 정보기기뿐만 아니라 고정형 정보기기 (데스크톱 PC, 웹서버 등)에서도 사용하므로, 이들 휴대형 정보기기와 고정형 정보기기들 간의 데이터 동기화가 반드시 필요하다.

동기화가 필요한 정보기기들 간의 연결 네트워크는 항상 정적인 연결을 유지하지 않고 동적으로 연결과 끊김이 반복되는 동적인 네트워크 구조를 가진다. 따라서 발생한 정보의 갱신을 동기화할 때 동기화의 범위가 동적으로 변함을 고려해야 한다. 또한 동적인 연결/끊김과 더불어 네트워크 구조 자체도 변할 수 있음도 역시 고려해야 한다. 예를 들어, PDA의 경우 크래들(Cradle)로 연결된 데스크톱 PC와 동기화도 가능하지만, 무선랜(LAN)을 통해 웹서버와 동기화도 가능하다.

또한, 정보의 갱신은 다발적으로 여러 곳에서 발생할 수 있다. 이때 동기화 작업은 정보갱신의 시간적 순서를 반드시 지켜주어야 한다. 이 시간적 순서가 지켜 지지 않으면, 정보의 갱신은 무의미한 정보를 생성하게 된다.

도 1은 일반적인 데이터 동기화를 위한 정보화 기기 간의 네트워크를 나타내는 도면으로서, 도 1에 도시한 서버는 전체 데이터를 모두 관장하는 서버가 아니며, 여타 동기화의 대상인 PDA나 데스크톱 PC 등과 동일한 의미를 갖는 동기화 그래프 내 하나의 노드를 나타낸다.

도 2는 일반적인 데이터 동기화 네트워크에서 정보화 기기의 이동성을 나타내는 도면으로서, 도 2에 도시한 바와 같이, 이러한 동기화 네트워크의 구조는 동적으로 항상 변하며, PDA를 데스크톱 PC에 연결하여 데이터 동기화를 수행하다가 필요에 따라서는 서버와 연결하여 데이터 동기화를 수행할 수도 있어야 한다.

그러나, 현재 보급 중인 휴대형 정보기기는 정보의 동기화를 1:1 관계에서만 제공한다. 즉, 사용자는 동기화의 대상을 미리 정해야 하고 반드시 그 기기와만 동기화를 수행해야 하며 동시에 다른 기기와의 동기화는 불가능한 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 임의의 한 서버를 루트로 하는 네트워크에 접속된 다수의 정보기기 사이에서 패킷 기반의 데이터 동기화 방법을 제공하는데 있다.

이를 위하여, 본 발명에 따른 패킷 기반의 데이터 동기화 방법은, (a) 복수의 노드가 접속된 네트워크에서 상기 복수의 노드 중 임의의 노드에 데이터 갱신이 일어나면 패킷을 발생하는 단계; (b) 상기 패킷을 패킷 리스트에 삽입하여 생성시간 순으로 정렬하는 단계; (c) 상기 생성된 패킷의 노드 리스트에서 상기 패킷을 발생시킨 임의의 노드의 상태를 체크하는 단계; 및 (d) 상기 체크된 상태를 토대로, 상기 생성된 패킷의 노드 리스트에서 상기 임의의 노드의 상태를 갱신하고 상기 갱신된 데이터를 상기 임의의 노드에 적용하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 패킷 기반의 데이터 동기화 장치는, 복수의 노드가 접속된 네트워크에서 상기 복수의 노드 중 임의의 노드에 데이터 갱신이 일어나면 패킷을 발생하는 패킷 발생 수단; 상기 패킷을 패킷 리스트에 삽입하여 생성시간 순으로 정렬하는 패킷 정렬 수단; 상기 생성된 패킷의 노드 리스트에서 상기 패킷을 발생시킨 임의의 노드의 상태를 체크하는 노드 상태 체크수단; 상기 체크된 상태를 토대로, 상기 생성된 패킷의 노드 리스트에서 상기 임의의 노드의 상태를 갱신하는 노드상태 변경수단; 및 상기 체크된 상태를 토대로, 상기 생성된 패킷의 노드 리스트에서 상기 임의의 노드에 상기 갱신된 데이터를 적용하는 데이터 갱신수단을 포함한다.

이하에서는, 첨부 도면 및 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 도면상에서 동일 또는 유사한 구성요소에 대하여는 동일한 참조번호를 부여하였다. 또한, 본 발명에서는 데이터 동기화의 대상이 되는 정보기기들의 연결은 임의의 형태의 그래프로 나타낼 수 있으나, 편의상 그래프의 특수형인 트리 형태로 표현한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 패킷 기반의 데이터 동기화를 설명하기 위한 트리구조를 나타내는 도면이다. 여기서, 숫자 1, 2, ..., 6은 각 정보기기를 표현하는 노드 아이디를 나타내고, 각 노드 아이디별로 정의된 시간은 데이터 갱신 정보의 생성 시간을 나타낸다.

이때, 비록 도면에서 도시되지 않았으나, 이 트리 구조는 패킷 기반의 데이터 동기화 장치가 포함하며, 이 장치는, 복수의 노드가 접속된 네트워크에서 상기 복수의 노드 중 임의의 노드에서 데이터 갱신이 일어나면 패킷을 발생하는 패킷 발생 수단과, 상기 패킷을 패킷 리스트에 삽입하여 생성시간 순으로 정렬하는 패킷 정렬수단과, 상기 생성된 패킷의 노드 리스트에서 상기 패킷을 발생시킨 임의의 노드의 상태를 체크하는 노드 상태 체크수단과, 상기 체크된 상태를 토대로, 상기 생성된 패킷의 노드 리스트에서 상기 임의의 노드의 상태를 갱신하는 노드상태 변경수단과, 상기 체크된 상태를 토대로, 상기 생성된 패킷의 노드 리스트에서 상기 임의의 노드에 상기 갱신된 데이터를 적용하는 데이터 갱신수단을 포함한다. 또한, 상기 노드상태 변경수단은, 상기 패킷 리스트 내 모든 패킷의 갱신정보를 체크/적용한 후, 상기 패킷 리스트 내 각 패킷에 포함된 상기 임의의 노드의 상태 모두를 방문 상태로 변경한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 동기화를 위한 패킷 구조를 나타내는 도면으로서, 노드 아이디, 생성 시간 정보 및 노드 리스트를 포함한다. 이때, 각 노드 리스트는 해당 노드의 상태 정보를 포함하며, 이 상태 정보는 "INIT"(초기화), "VISITED"(방문),및 "UPDATED"(갱신)으로 구분된다.

상술한 바와 같은 도 3과 도 4를 토대로, 도 5을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 패킷 기반의 데이터 동기화 방법을 설명한다. 이때, 본 실시예에서는 후술하는 패킷 리스트 자체가 각 노드 간을 이동하면서 아래와 같은 데이터 동기화 방법에 따라 해당 노드에 필요한 부분이 관리된다.

즉, 특정 노드의 데이터 갱신에 따라 생성된 패킷 리스트가 임의의 하나의 노드(루트라 하자)에서 시작하여 DFS(Depth First Search) 순으로 각 노드를 방문한다(S410). 이어, 이 패킷 리스트는 각 노드 방문 시 갱신내용 유무를 체크한다(S420).

만약, 갱신내용이 존재하면 패킷을 생성하여 초기화한다(S421, S422). 이때 생성된 패킷은 자신을 생성한 노드의 번호, 패킷 생성시간, 갱신내용 등이 들어가며, 데이터 동기화 트리 내 존재하는 모든 노드 리스트도 포함된다(S423). 이때, 노드 리스트 내 각 노드 엔트리는 세 가지 상태, "INIT", "VISITED", 및 "UPDATED"로 구분되어 관리된다.

처음 패킷이 생성되면 이를 생성한 노드의 패킷 내 상태는 "INIT"이 된다. 다음번 트리를 탐색하는 동안 재방문이 이루어지면, 패킷 내 이 노드의 상태는 "VISITED"에서 "UPDATED"로 바뀌면서 갱신이 이루어진다.

두 단계를 걸쳐 갱신이 이루어지는 이유는 다음과 같다. 즉, 패킷이 생성된 후, 다음번 방문 시 "VISITED" 상태로 방문한다는 것의 의미는 노드 방문이 모든 노드에 걸쳐 한번 순환을 하였다는 것이며, 해당 패킷의 생성시간 이전에 생성된 모든 갱신에 관련된 패킷들이 이미 패킷 리스트에 포함되었다는 것이다. 따라서, 패킷 리스트 내 패킷들만을 정렬하면 해당 갱신 이전에 발생한 모든 갱신을 전부 포함하며, 임의의 시간 이전에 발생한 모든 갱신에 대한 유효성을 보장받는다.

노드 내 갱신 내용이 존재하여 패킷을 생성한 경우, 이를 패킷 리스트에 삽입하여 생성시간 순으로 정렬한다(S430). 따라서, 패킷 리스트 내 모든 패킷들은 항상 생성시간 순으로 정렬되어 관리됨을 보장한다.

이어, 정렬된 패킷 리스트 내에서 자신의 노드 상태를 검색한다(S440).

이때, 자신 노드의 상태가 "VISITED"인 것이 있는 가를 체크한다(S450). 만약 하나의 노드라도 "VISITED"로 체크되어 있다면 모든 패킷에 대해서도 체크되어 있어야 정상이다. 이 경우, 패킷 내 갱신정보를 자신 노드의 정보에 적용한 후, 노드 상태를 "UPDATED"로 변경한다(S451, S452).

또한, 패킷 내 자신 노드의 상태가 "INIT"이라면 "VISITED" 상태로 변경시킨다(S460, S461).

마지막으로, 해당 패킷의 노드 리스트 내 모든 노드에 대하여 "UPDATED"인 경우, 모든 노드에 대하여 해당 갱신내용이 적용된 것이므로 해당 패킷을 삭제한다(S470, S471).

한편, 모든 패킷에 대해 정렬 후 갱신 내용 적용이 끝나면, DFS 순으로 방문한 노드의 순서로 인하여, 실제 방문을 하였음에도 "VISITED"로 상태가 변하지 않는 경우가 발생한다.

예컨대, 도 3의 경우, DFS 순으로 처음 방문하는 노드는 5번 노드이다. 노드 5번의 갱신 내용으로 인해 패킷이 생성되며, 그 형태는 후술할 도 5의 패킷 리스트 가운데 3번째 패킷(노드 아이디 5)과 유사한 형태가 된다. 이때 패킷 내 노드 5는 "VISITED" 상태로 설정된다(즉, 후술할 도 5의 패킷 리스트 가운데 3번째 패킷의 노드 리스트에서 노드 1 내지 노드 4, 노드 6은 "INIT" 상태이고, 노드 5는 "VISITED"인 상태).

그 다음 노드인 노드 2 방문 시, 갱신 내용이 있는 경우 신규 패킷이 다시 생성되며, 이때에는 노드 리스트 내 노드 2와 노드 5가 "VISITED"로 설정된다. 하지만 이 시점에 다시 노드 5가 생성한 패킷을 살펴보면, 노드 리스트 내 노드 2의 상태는 "VISITED"로 설정되어야 하지만, 이미 노드 2를 방문하기 전에 설정된 것이라 그 상태는 "INIT"을 유지하고 있다.

이 문제를 해결하기 위해, 패킷 리스트 내 모든 패킷의 갱신정보를 체크/적용 후에는 모든 패킷을 대상으로 노드 리스트 자신의 노드들의 상태를 "VISITED"로 변경시킨다(S480). 따라서, 다음번 패킷 검사 시에는 실제 패킷 내 갱신이 자신의 노드에 적용되게 된다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 패킷 기반의 데이터 동기화 방법이 적용된 후의 패킷 리스트를 나타내는 도면이다. 도 6의 경우, 생성시간 기준으로 정렬이 이루어져 있으며, DFS순으로 도 6의 갱신 내용이 적용되게 된다.

예들 들어, 이 다음 과정에서, 노드 5가 오프라인으로 바뀌어 동기화가 안 되는 상황이라 가정해보자. 그러면, 도 6의 모든 내용이 노드 5번을 제외한 모든 노드에 적용 후 그 상태가 모두 "UPDATED"로 변경된다. 이후, 노드 5번이 다시 온라인이 되고, 데이터 동기화가 이루어지게 되면, 모든 패킷은 자신의 노드 리스트 내 모든 노드의 상태가 "UPDATED"가 되어 삭제되게 된다.

이러한 패킷 기반의 데이터 동기화 방법은, 다양한 정보기기에서 운용되는 PIMS, 또는 여러 사용자가 네트워크 통신이 가능한 다양한 기기들을 이용하여 작업하는 협업시스템 등에 적용할 수 있다.

지금까지 본 발명을 바람직한 실시예를 참조하여 상세히 설명하였지만, 당업자는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양한 변형 또는 수정이 가능하다는 것을 알 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 기존의 1:1 방식의 동기화를 탈피하여, 다수의 정보기기 간의 동기화 및 다중 사용자 간에 정보에 대한 접근 권한에 기초한 불완전한 상황에서의 각 기기 간 데이터 동기화를 가능하게 하는 효과가 있다.

Claims (8)

1. (a) 복수의 노드가 접속된 네트워크에서 상기 복수의 노드 중 임의의 노드에 데이터 갱신이 일어나면 패킷을 발생하는 단계;

   (b) 상기 패킷을 패킷 리스트에 삽입하여 생성시간 순으로 정렬하는 단계;

   (c) 상기 생성된 패킷의 노드 리스트에서 상기 임의의 노드의 상태를 체크하는 단계; 및

   (d) 상기 체크된 상태를 토대로, 상기 생성된 패킷의 노드 리스트에서 상기 임의의 노드의 상태를 갱신하고, 상기 갱신된 데이터를 상기 임의의 노드에 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 기반의 데이터 동기화 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   (e) 상기 패킷 리스트 내 각 패킷에 포함된 상기 임의의 노드의 상태 모두를 방문 상태로 변경하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 기반의 데이터 동기화 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 (d) 단계는,

   상기 체크된 상태가 초기 상태이면 방문 상태로만 변경시키고,

   상기 체크된 상태가 방문 상태이면 상기 데이터 갱신 정보를 적용할 뿐만 아니라 갱신 상태로 변경시키는 것을 특징으로 하는 패킷 기반의 데이터 동기화 방법.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 (d) 단계는,

   상기 패킷에 포함된 노드 리스트 내 모든 노드가 갱신 상태이면, 상기 패킷을 삭제하는 것을 특징으로 하는 패킷 기반의 데이터 동기화 방법.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 패킷 리스트는

   트리 구조로 이루어진 상기 복수의 노드에서 DFS(Depth First Search) 순으로 상기 각 노드를 방문하는 것을 특징으로 하는 패킷 기반의 데이터 동기화 방법.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 패킷은

   상기 패킷을 생성한 노드의 노드 아이디, 상기 패킷을 생성한 생성 시간 정보 및 상기 네트워크에 포함된 노드의 리스트 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 기반의 데이터 동기화 방법.
7. 복수의 노드가 접속된 네트워크에서 상기 복수의 노드 중 임의의 노드에서 데이터 갱신이 일어나면 패킷을 발생하는 패킷 발생 수단;

   상기 패킷을 패킷 리스트에 삽입하여 생성시간 순으로 정렬하는 패킷 정렬 수단;

   상기 생성된 패킷의 노드 리스트에서 상기 패킷을 발생시킨 임의의 노드의 상태를 체크하는 노드 상태 체크수단;

   상기 체크된 상태를 토대로, 상기 생성된 패킷의 노드 리스트에서 상기 임의의 노드의 상태를 갱신하는 노드상태 변경수단; 및

   상기 체크된 상태를 토대로, 상기 생성된 패킷의 노드 리스트에서 상기 임의의 노드에 상기 갱신된 데이터를 적용하는 데이터 갱신수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 기반의 데이터 동기화 장치.
8. 제 7항에 있어서, 상기 노드상태 변경수단은,

   상기 패킷 리스트 내 모든 패킷의 갱신정보를 체크/적용한 후, 상기 패킷 리스트 내 각 패킷에 포함된 상기 임의의 노드의 상태 모두를 방문 상태로 변경하는 것을 특징으로 하는 패킷 기반의 데이터 동기화 장치.

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