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타임스텐

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목차

1. 개요

타임스텐은 빠른 데이터 접근 시간을 제공하는 메모리 데이터베이스 시스템이다. 런타임 시 모든 데이터를 RAM에 저장하여 빠른 응답 시간을 보장하며, 테라바이트 단위의 RAM을 활용하거나 스케일아웃 데이터베이스를 통해 더 큰 규모의 데이터를 지원한다. 표준 관계형 데이터베이스 개념을 지원하며, 데이터 갱신 알림, 동적 데이터 로딩, 자동 데이터 에이징 등의 기능을 제공한다. 타임스텐은 영속성을 가지며 고가용성을 지원하고, TCP/IP를 통한 클라이언트/서버 연결 또는 직접 모드를 지원한다. 오라클 데이터베이스의 캐시로도 사용될 수 있으며, TimesTen Classic과 TimesTen Scaleout의 두 가지 배포 모드를 제공한다. 통신, 금융, 웹 서비스 등 다양한 분야에서 활용되며, 1995년 HP에서 개발되어 2005년 오라클에 인수되었다.

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타임스텐 - [IT 관련 정보]에 관한 문서
개요
오라클 로고
개발사오라클 코퍼레이션
최신 버전18.1.4
플랫폼크로스 플랫폼
상태지원 중
종류RDBMS, 초고속 데이터베이스
라이선스사유
웹사이트TimesTen 홈페이지
역사
인수오라클이 TimesTen 데이터베이스 소프트웨어 인수
특징
용도오라클 TimesTen 애플리케이션 티어 데이터베이스 캐시 개요
지원 플랫폼TimesTen 지원 플랫폼 (TimesTen FAQ에서)

2. 기술

타임스텐은 매우 빠른 데이터 접근 시간을 제공하는 메모리 데이터베이스이다. 런타임 동안 모든 데이터가 물리적 메모리(RAM)에 상주하여, 일반 하드웨어에서도 매우 짧은 응답 시간을 얻을 수 있다. 타임스텐은 호스트 머신에서 사용 가능한 RAM을 테라바이트 단위까지 사용할 수 있으며, 타임스텐 스케일아웃 데이터베이스를 사용하면 단일 머신의 RAM보다 훨씬 더 큰 규모의 데이터베이스도 지원된다.[1]


  • 데이터 구조는 기존의 RDB와 같고, 메모리 접근을 최적화한 인덱스 방식을 사용한다.[1]
  • RDBMS에 비해 속도가 약 10배 정도 빠르다.[1]
  • 오라클에 인수된 이후 CPU 라이선스 또는 동시 사용자 라이선스 방식으로 변경되었다.[1]

2. 1. 데이터베이스 개념

타임스텐은 표준 관계형 데이터베이스 개념을 지원한다. 테이블은 행으로 구성되며, 행은 특정 데이터 유형의 열로 구성된다. 데이터는 SQL을 사용하여 조작된다. 트랜잭션은 ACID 속성을 지원한다.

타임스텐에서 지원하는 데이터 유형은 일반적으로 오라클 데이터베이스에서 지원하는 데이터 유형의 하위 집합이며, NUMBER, VARCHAR 및 LOB를 포함한다. 바이너리 정수와 같은 타임스텐 특정 데이터 유형도 지원된다.

2. 2. 영속성

타임스텐은 메모리 기반 데이터베이스이지만, 영속성을 가지며 고가용성을 지원한다. 런타임 시 모든 타임스텐 데이터는 RAM에 저장되지만, 데이터베이스의 영속성 및 복구를 위해 비휘발성 저장소를 활용한다. 타임스텐은 데이터베이스의 스냅샷을 검사점 파일이라고 하며, 이를 로컬 파일 시스템에 저장한다. 또한 데이터베이스에 대한 모든 변경 사항은 트랜잭션 로그 파일에 기록된다. 검사점 파일과 트랜잭션 로그 파일의 조합을 통해 타임스텐은 시스템 장애 발생 시 데이터베이스를 복구할 수 있다.

또한 타임스텐 데이터베이스는 고가용성 및 재해 복구를 위해 여러 컴퓨터로 복제될 수 있다.

2. 3. 연결 방법

응용 프로그램은 기본 전송 수단으로 TCP/IP를 사용하는 전통적인 클라이언트/서버 방식이나 직접 모드로 타임스텐 데이터베이스에 연결할 수 있다. 직접 모드를 사용하면 데이터베이스와 동일한 시스템에서 실행되는 응용 프로그램이 네트워크 스택 및 컨텍스트 전환 오버헤드를 피할 수 있다. 런타임 시 타임스텐 데이터베이스의 데이터는 공유 메모리에 저장된다. 이를 통해 응용 프로그램 프로세스는 데이터베이스 메모리에 직접 연결하여 IPC 또는 컨텍스트 전환 오버헤드 없이 접근할 수 있다. 동일한 API 및 기능이 두 모드에서 모두 사용 가능하다.

2. 4. 캐싱

TimesTen 데이터베이스는 영구적이며 높은 가용성을 제공하여 단독으로 사용될 수 있다. 오라클 데이터베이스와 같은 다른 데이터베이스와 함께 사용될 때, TimesTen은 데이터 하위 집합에 대한 캐시 역할을 수행한다.

하나 이상의 ''캐시 그룹''을 정의하여 오라클 데이터베이스 데이터를 TimesTen에 캐싱할 수 있다. ''캐시 그룹''은 하나 이상의 관련 데이터베이스 테이블 집합이며 해당 행 및/또는 열의 하위 집합을 허용한다. 캐시 그룹의 데이터베이스 테이블은 각각 정의된 기본 키 또는 널이 아닌 열 집합에 대해 선언된 고유 인덱스를 가져야 하며 기본 키-외래 키 제약 조건을 통해 상위-하위 계층 구조로 관련되어야 한다. SQL 조건자를 사용하여 캐싱할 데이터를 제어할 수 있다.

캐시 그룹이 정의되면 "로드"하여 오라클 데이터베이스 데이터를 TimesTen에 캐싱할 수 있다. 응용 프로그램은 캐시 그룹에서 읽고 쓸 수 있으며 모든 데이터 수정 사항은 해당 오라클 데이터베이스 테이블과 동기화된다.

오라클 골든 게이트와 같은 솔루션을 사용하여 TimesTen과 다른 데이터베이스 간의 데이터 동기화를 수행할 수 있으며, TimesTen을 다른 데이터베이스 앞에 매우 빠른 캐시로 사용할 수도 있다.

3. 애플리케이션 인터페이스

TimesTen은 표준 관계형 데이터베이스 개념을 지원하며, 테이블은 행으로, 행은 특정 데이터 유형의 열로 구성된다. 데이터는 SQL을 사용하여 조작된다. TimesTen은 관계형 데이터베이스에서 기대되는 모든 표준 ACID 속성을 지원한다.

애플리케이션은 ODBC, JDBC 등과 같은 표준 관계형 API를 사용하여 TimesTen 데이터베이스에 접근한다. 이러한 API를 통해 다양한 프로그래밍 언어 및 환경에서 애플리케이션을 작성할 수 있다. 애플리케이션은 이러한 API를 사용하여 표준 SQL로 데이터에 접근하고 조작한다. 저장 프로시저는 PL/SQL을 사용하여 구현 및 실행할 수 있다.

TimesTen의 애플리케이션 인터페이스는 다음과 같다.


  • SQL-92 준수
  • ODBC, JDBC, JMS API for Data publish 등

4. 배포 모드

타임스텐은 TimesTen Classic과 TimesTen Scaleout 두 가지 방식으로 구성할 수 있다.[4]

4. 1. TimesTen Classic

TimesTen Classic은 단일 머신에서 구현되지만, 고가용성을 위해 다른 머신으로 복제될 수 있는 메모리 내 데이터베이스를 구현한다. TimesTen Classic에서 제공하는 데이터베이스는 쿼리에 네트워크 I/O가 필요 없고 모든 데이터가 로컬에 있기 때문에 매우 낮은 지연 시간을 제공한다.

TimesTen Classic 복제 메커니즘은 둘 이상의 호스트 간에 데이터베이스 업데이트를 전송하여 고가용성 시스템을 가능하게 한다. 일반적으로 최고의 가용성을 위해 액티브-대기 데이터베이스 쌍이 사용된다.[4] 액티브 및 대기 데이터베이스 외에도, 여러 구독자 데이터베이스를 재해 복구 복사본 또는 읽기 전용 팜으로 구성할 수 있다.

  • 데이터 구조는 기존의 RDB와 같다. 메모리 접근을 최적화한 인덱스 방식이다.
  • 속도는 RDBMS에 비해 10배 정도 빠르다.
  • 오라클에 인수된 이후 CPU 라이선스 또는 동시 사용자 라이선스 방식으로 변경되었다.

4. 2. TimesTen Scaleout

TimesTen Scaleout은 Share-nothing 아키텍처를 사용하여 단일 TimesTen 데이터베이스가 여러 머신에 걸쳐 있도록 해준다. 데이터를 여러 머신에 분산시키며, 모든 머신은 데이터베이스의 모든 데이터를 쿼리하고 수정할 수 있다. 모든 데이터베이스 ACID 속성이 완전히 지원된다. 고가용성을 위해 데이터의 여러 복사본이 유지된다. TimesTen Scaleout에서 제공하는 데이터베이스는 단일 머신에서 사용 가능한 RAM의 양보다 클 수 있으며, 더 많은 머신이 추가됨에 따라 데이터베이스 처리량이 확장 가능하다.

5. 특성

RDB와 데이터 구조는 같지만, 메모리 접근을 최적화한 인덱스 방식을 사용한다. RDBMS에 비해 속도가 10배 정도 빠르다.[1]

데이터 갱신에 따른 데이터, 수치, 계산값 등의 변화를 임의로 정의한 설정에 따라 다른 애플리케이션에 통지하는 기능을 제공한다.[1] 애플리케이션 요청에 따라 오라클 데이터베이스(Oracle Database) 10g의 레코드를 TimesTen상의 데이터 스토어에 로드하는 "동적 데이터 로딩" 기능을 제공하며, 사용 빈도가 낮은 캐시 데이터를 자동으로 삭제하는 "자동 데이터 에이징" 기능도 제공한다.[1] 인 메모리 특성으로 인해 주가 게시판처럼 한 번 갱신된 데이터를 다수의 사용자가 보는 처리에 적합하다.[1]

6. 활용 분야

타임스텐은 다음과 같은 다양한 분야에서 활용된다.


  • 통신: 통신 과금 및 통화 처리에 사용된다.
  • 금융: 금융 서비스 보안 거래에 활용된다.
  • 웹 서비스: 매우 큰 웹사이트의 확장 가능한 데이터베이스 서비스에 사용된다.
  • 위치 기반 서비스: 위치 기반 서비스에 활용된다.
  • 데이터 갱신 통지: 데이터 갱신에 따른 데이터, 수치, 계산값 등의 변화를 임의로 정의한 설정에 따라 다른 애플리케이션에 통지한다.
  • 동적 데이터 로딩: 애플리케이션 요청에 따라 오라클 데이터베이스(Oracle Database) 10g의 레코드를 TimesTen상의 데이터 스토어에 로드하는 "동적 데이터 로딩" 기능을 제공한다.
  • 자동 데이터 에이징: 사용 빈도가 낮은 캐시 데이터를 자동으로 삭제하는 "자동 데이터 에이징" 기능을 제공한다.
  • 인 메모리 처리: 인 메모리 데이터베이스이므로 주가 게시판처럼 한 번 갱신된 데이터를 다수의 사용자가 보는 처리에 적합하다.

7. 역사

HP 연구소에서 마리-앤 님아트,[5] 셰리 리스트가르텐, 커트 쇼엔스, 케빈 윌커슨이 "스몰베이스"라는 이름으로 개발하였다. HP에서 장-르네 부비에는 스몰베이스를 HP 오픈콜에 포함시키기로 결정했고, 이는 1995년에 이 제품을 최초로 상업적으로 사용하게 했다. 1996년, CEO 짐 그로프의 지휘 아래 벤처 캐피탈 자금 지원을 받는 스타트업 기업으로 분사되어 캘리포니아주 마운틴뷰에 기반을 두었다. 이 제품은 밀리초 또는 심지어 마이크로초 단위의 응답 시간이 패킷 스위칭과 같은 애플리케이션에 필요했기 때문에 통신 장비에 널리 사용되었다. 90명의 직원을 보유하고 있었고, 2005년 오라클에 인수되었을 때 수익을 내고 있었다.[6] 인수 후, PL/SQL 지원, 오라클 SQL 개발자 및 오라클 엔터프라이즈 매니저와의 통합과 같은 많은 오라클 데이터베이스 기능이 타임스텐에 추가되었다. 2018년에는 타임스텐 스케일아웃이 추가되었다.

2005년 6월, 오라클은 인 메모리 데이터베이스의 최고 벤더였던 미국 타임스텐(TimesTen)을 인수했다. 인수 직후에는 데이터 용량 단위로 라이선스가 판매되었지만,[7] 현재는 CPU 또는 동시 접속 수 라이선스로, 다른 오라클 제품과 동일한 판매 방식을 취하고 있다. 오라클 데이터베이스 라인업에 통합되어 있으며, 버전이 올라감에 따라 오라클 데이터베이스와의 친화성이 향상되고 있다. 오라클 외에도 사이베이스(Sybase)나 DB2 등의 데이터베이스에도 대응하지만, 데이터 동기화 등을 고려하면 오라클이 사용되는 경우가 대부분이다.

참조

[1] 웹사이트 Oracle acquires TimesTen database software https://www.computer[...] Computerworld
[2] 웹사이트 Oracle TimesTen Application-Tier Database Cache Overview https://www.oracle.c[...]
[3] 웹사이트 TimesTen Supported Platforms (from TimesTen FAQ) http://www.oracle.co[...]
[4] 웹사이트 TimesTen In-Memory Database Replication Guide https://docs.oracle.[...] Oracle Corporation 2021-11-05
[5] 간행물 2004 Fast 50 Winner - Marie-Anne Niemat http://www.fastcompa[...] 2003-12
[6] 뉴스 Oracle Acquires TimesTen for Real-Time Database http://www.itjungle.[...]
[7] 웹사이트 日本オラクル「Oracle TimesTen In-Memory Database 7」の出荷開始を発表〜タイムクリティカル（*1）なアプリケーション開発の工数・期間を削減する超高速インメモリー・データベース〜 https://newscast.jp/[...] 2024-09-29
[8] 뉴스 "SAP 쫓아와 봐"…오라클, 인메모리DB 강화 http://www.bloter.ne[...] 블로터닷넷 2012-01-16


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