[논문 리뷰] Providing Authentic Long-term Archival Access to Complex Relational Data

Stephan Heuscher, Stephan Jaermann외 2명|ArXiv.org|2004. 08. 24.

Digital and Traditional Archives Management참고 문헌 11인용 수 12

한 줄 요약

이 논문은 SQL과 XML을 사용하여 데이터, 스키마, 메타데이터를 표준화되고 플랫폼에 구애받지 않는 패키지로 추출함으로써 복잡한 관계형 데이터베이스의 장기적 암호화 보존을 위한 소프트웨어에 종속되지 않는 방법인 SIARD를 제시한다. 이는 공급업체에 종속되지 않는 암호화 접근성과 향후 어떤 호환 가능한 RDBMS에서도 재구성 가능하게 하여 장기적으로 진정성, 무결성, 사용 가능성을 보장한다.

ABSTRACT

We discuss long-term preservation of and access to relational databases. The focus is on national archives and science data archives which have to ingest and integrate data from a broad spectrum of vendor-specific relational database management systems (RDBMS). Furthermore, we present our solution SIARD which analyzes and extracts data and data logic from almost any RDBMS. It enables, to a reasonable level of authenticity, complete detachment of databases from their vendor-specific environment. The user can add archival descriptive metadata according to a customizable schema. A SIARD database archive integrates data, data logic, technical metadata, and archival descriptive information in one archival information package, independent of any specific software and hardware, based upon plain text files and the standardized languages SQL and XML. For usage purposes, a SIARD archive can be reloaded into any current or future RDBMS which supports standard SQL. In addition, SIARD contains a client that enables 'on demand' reload of archives into a target RDBMS, and multi-user remote access for querying and browsing the data together with its technical and descriptive metadata in one graphical user interface.

연구 동기 및 목표

• 국가 기록원과 과학 데이터 저장소에서 증가하는 복잡한, 제조사에 종속된 관계형 데이터베이스의 보존 도전 과제를 해결한다.
• 현재의 보존 관행에서 비표준화되고 수작업에 의존하며 실수의 여지가 많은 관계형 데이터의 수용 방식의 한계를 극복한다.
• 관계형 데이터를 독자적인 RDBMS 환경에서 분리하면서도 데이터 논리성과 무결성을 유지하는 솔루션을 개발한다.
• 특정 소프트웨어나 하드웨어에 종속되지 않는 표준화된 개방형 형식을 통해 관계형 데이터베이스의 장기적 접근성과 진정성을 확보한다.
• 미래의 재사용과 감사 가능성을 위해 데이터, 메타데이터, 기술 정보를 하나의 자가 포함된 암호화 패키지로 통합한다.

제안 방법

• 다양한 RDBMS에서 데이터, 스키마, 메타데이터를 추출하기 위해 데이터베이스 전용 '모드'와 보다 넓은 호환성을 위한 일반 모드를 사용한다.
• SQL:1999와 XML을 사용하여 데이터베이스 구조와 데이터를 표준화되고 인간 및 기계가 읽을 수 있는 형식으로 표현한다.
• 일반 텍스트 파일을 사용하여 데이터, 스키마, 메타데이터, 기술 정보 등 모든 암호화 구성 요소를 하나의 자가 포함된 패키지로 저장한다.
• XML 기반의 메타데이터 및 스키마 파일의 일관성과 검증을 위해 XML 스키마(XSD)를 사용한다.
• SQL DDL 문장의 구문 및 구조적 종속성을 검사하여 정확성과 이식 가능성을 보장하기 위해 SQL 파arser와 검증기 구현한다.
• 표준 호환 RDBMS로 SIARD 암호화 패키지를 즉시 재로드할 수 있는 클라이언트 애플리케이션을 제공하고, 그래픽 인터페이스를 통해 다중 사용자 원격 액세스를 지원한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 다양한 제조사에 종속된 RDBMS에서 온 관계형 데이터베이스는 어떻게 고도로 진정성 있고 장기적으로 접근 가능한 방식으로 보존할 수 있는가?
• RQ2 어떤 기술적 접근 방식이 독자적인 데이터베이스 시스템에서 관계형 데이터를 완전히 분리하면서도 데이터 논리성과 무결성을 유지할 수 있는가?
• RQ3 데이터, 스키마, 기술적 메타데이터를 통합하여 향후 사용 가능성을 보장하는 표준화된 개방형 형식의 암호화 패키지를 만들 수 있는가?
• RQ4 표준 SQL과 XML을 얼마나 효과적으로 활용하여 복잡한 관계형 데이터베이스의 소프트웨어에 종속되지 않는 암호화 보존을 달성할 수 있는가?
• RQ5 대규모이고 복잡한 관계형 데이터베이스의 수용 및 보존 과정을 수동 개입 없이 자동화하고 간소화할 수 있는가?

주요 결과

• SIARD는 다양한 RDBMS에서 데이터, 스키마, 메타데이터를 하나의 표준화되고 플랫폼에 구애받지 않는 암호화 정보 패키지로 성공적으로 추출하고 패키징한다.
• 표준 SQL:1999와 XML의 사용은 다양한 시스템 간 및 장기적으로 암호화 콘텐츠의 접근성과 검증 가능성을 보장한다.
• 모든 호환 가능한 RDBMS로 암호화 패키지를 즉시 재로드할 수 있도록 지원하여 향후 사용 가능성과 데이터 재구성 가능성을 확보한다.
• 전문 모드를 갖춘 모듈식 아키텍처는 핵심 코드 수정 없이도 새로운 RDBMS 제품에 대한 지원을 동적으로 추가할 수 있도록 확장성을 제공한다.
• XML 스키마와 고유의 SQL 파서를 사용한 SIARD 파일 검증은 데이터 일관성과 구조적 정확성을 보장하여 오류 위험을 감소시킨다.
• 이 접근 방식은 암호화 수용 과정에서의 수작업을 크게 줄이며, 대규모이고 복잡한 관계형 데이터베이스에 대한 스케일링 가능한 자동 처리를 가능하게 한다.