We propose a new concurrency control scheme for multiple-copy consistency in mobile database systems. Replicating data at multiple sites could contribute to enhance the availability regarding the distributed data. Replicating data, however, inevitably induces the burden of maintaining replica consistency which requires more complex synchronization mechanism, especially in the presence of network partitioning failures and site failures. Note that these failures could lead to access starvation or global access failure.
In order for mobile users to reliably access global replicated databases without access starvation and global access failure, we devise a new concurrency control scheme called fault-tolerant quorum consensus (FTQC). The main idea behind FTQC is that quorum formulation is allowed even in the minor partition by global-token circulation protocol and that quorums are allowed to be accessed fault-tolerantly by resilient voting and deferred quorum-update protocols. We enhanced responsiveness of FTQC by dynamic quorum reconfiguration mechanism which minimizes rollbacks. Based on the results of the performance evaluation, we conclude that the protocols which exploit FTQC scheme outperform the traditional protocols which never exploit FTQC.
이동 자료 기지 체계에서 다수의 복제된 데이터에 대하여 일관성을 유지시키기 위한 새로운 동시성 제어 기법을 제안하였다. 여러 개의 싸이트에 데이터를 복제 시키는 것은 데이터의 가용성을 증가 시키는데 도움이 되는 반면, 복제 데이터의 일관성을 유지하기 위한 부담이 필연적으로 발생하는데, 특히 네트워크 파티션 장애나 싸이트 장애가 발생할 경우에 더욱 심각하다. 이러한 장애는 데이터 접근의 기아현상이나, 총체적인 접근불가 현상을 유발한다. 본 논문은 사용자가 이동중인 상태에서도, 이러한 장애 없이, 안전하게 데이터에 접근할 수 있도록, FTQC라는 새로운 동시성 제안 기법을 제안하였다.
기본 개념은 광역-토큰 순환 프로토콜을 고안하여, 소수 파티션에서도 쿼럼의 형성이 가능하도록 하였고, 장애대처 투표 프로토콜과 지연 쿼럼-갱신 프로토콜을 사용하여 안전한 쿼럼 접근이 가능하도록 하였다. FTQC는 기존의 중앙집중식 잠금 기법 보다 더 안정성이 높다고 알려진 분산 2단계 잠금 기법을 기본으로 하고 있으며, FTQC의 성능을 더 개선하기 위하여, 트랜잭션 철회를 최소화 시킬 수 있는 동적 쿼럼 재구성 기법을 고안하였다. 성능평가와 그 결과를 통하여, FTQC가 기존의 기법들보다 성능면에서 우수함을 입증하였다. 특히 장애의 정도가 심할수록 FTQC는 뛰어난 성능을 보였다.
