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Erhoehung der Systemverfuegbarkeit durch Konsistenzsicherung von Datenbasen zeit- und ereignisgesteuerter Funktionen

IP.com Disclosure Number: IPCOM000033831D
Published in the IP.com Journal: Volume 5 Issue 1 (2005-01-25)
Included in the Prior Art Database: 2005-Jan-25
Document File: 4 page(s) / 633K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Vermittlungsknoten (z.B. in der Telekommunikation) muessen hohe Anforderungen bzgl. der Ausfallsicherheit erfuellen. Ein solches System muss tolerant sein, sowohl gegenueber Hardware- als auch gegenueber Softwarefehlfunktionen. Die Toleranz gegenueber Hardware-Fehlfunktionen wird durch redundante Auslegung der Hardware erzielt. Auf der Seite der Software wird ein umfangreiches sicherungstechnisches Konzept zu Grunde gelegt. Dieses basiert auf einem Eskalationsverfahren der Systemwiederherstellung. An dessen Ende steht ein sog. Basisbetrieb, der nur die grundlegenden Kommunikationseigenschaften bereitstellt. Haeufige Ursache fuer das Zurueckgehen auf vorherige Eskalationsstufe sind nicht konsistente Daten. Dabei wurden die Daten zuvor nicht konsistent in die Datenbasis (Festplatte, Datenbank) eingespeichert. Dadurch ist das fehlerfreie Arbeiten auf Basis dieser Daten nicht moeglich, die Daten muessen meist komplett verworfen werden. Ein Rueckgang zum Basisbetrieb (ohne geladene Daten) ist noetig. Das hier vorgeschlagene Verfahren zur Konsistenzsicherung von Datenbasen zeit- und ereignisgesteuerter Funktionen basiert auf folgenden Komponenten:

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S

Erhoehung der Systemverfuegbarkeit durch Konsistenzsicherung von Datenbasen zeit- und ereignisgesteuerter Funktionen

Idee: Olaf Neugebauer, DE-Berlin

Vermittlungsknoten (z.B. in der Telekommunikation) muessen hohe Anforderungen bzgl. der Ausfallsicherheit erfuellen. Ein solches System muss tolerant sein, sowohl gegenueber Hardware- als auch gegenueber Softwarefehlfunktionen. Die Toleranz gegenueber Hardware-Fehlfunktionen wird durch redundante Auslegung der Hardware erzielt. Auf der Seite der Software wird ein umfangreiches sicherungstechnisches Konzept zu Grunde gelegt. Dieses basiert auf einem Eskalationsverfahren der Systemwiederherstellung. An dessen Ende steht ein sog. Basisbetrieb, der nur die grundlegenden Kommunikationseigenschaften bereitstellt. Haeufige Ursache fuer das Zurueckgehen auf vorherige Eskalationsstufe sind nicht konsistente Daten. Dabei wurden die Daten zuvor nicht konsistent in die Datenbasis (Festplatte, Datenbank) eingespeichert. Dadurch ist das fehlerfreie Arbeiten auf Basis dieser Daten nicht moeglich, die Daten muessen meist komplett verworfen werden. Ein Rueckgang zum Basisbetrieb (ohne geladene Daten) ist noetig.

Das hier vorgeschlagene Verfahren zur Konsistenzsicherung von Datenbasen zeit- und ereignisgesteuerter Funktionen basiert auf folgenden Komponenten:

1. Transaktionskontrolle

2. Dezentrale Recovery-Massnahmen fuer die Wiederherstellung der Konsistenz unter Beruecksichtigung der erreichten Eskalationsstufe

Transaktionskontrolle

* Es wird eine Unterscheidung in eine OriginDB (Ur-Datenbank) und mehrere DependentDB (abhaengige Datenbanken) vorgenommen (Abb. 1). Saemtliche Daten, die zum Aufbau der Tabellen der DependentDB noetig sind, sind in der OriginDB gespeichert. Die Prozesse schreiben und lesen in die/aus der DependentDB.

* Saemtlich Daten aus Administrationsaktionen, welche zu einer Aenderung der OriginDB fuehren, werden in einem "Parameter Check" in die entsprechende Datenbasis konvertiert (Abb. 1).

* Der vom Prozess aktuell bearbeitete Eintrag wird als markiert gekennzeichnet. Erst nach Abschluss/Beenden des Prozesses wird die Markierung wieder entfernt (Abb. 2).

Dezentrales Recovery

Voraussetzung fuer dezentrales Recovery ist die Identifizierung des Prozesses, der einen inkonsistenten Datensatz verursacht bzw. verursacht hat. Eine eindeutige Identifizierung ist durch ein fehlererkennendes Programm (z.B. Systemmonitoring, Interrupt-Routine) moeglich (Abb. 2). Die Wiederherstellung der Konsistenz kann durch folgende Massnahmen erfolgen (in Abhaengigkeit der Eskalationsstufe):

1. Restart: Initialisierung und anschliessender Neuaufbau aller abhaengigen Datenbasen aus den Datensaetzen der OriginDB. Es entsteht kein Datenverlust.

2. Restart: Ist die Fehlerursache mit der vorangegangenen ersten Eskalationsstufe nicht beseitigt, wird der markierte Datensatz entfernt, und es werden wie zuvor die abhaengigen Datenbasisstrukturen erneut aufgebaut (Abb. 3). Es ergibt sich ein Datenverlust.

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