JP4197495B2 - データ格納制御プログラムおよびデータ格納制御方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【技術分野】
本発明は、予め指定されたポリシーに従って、所定のノードの記録媒体（ディスク、キャッシュメモリ）にデータを格納するためのデータ格納制御プログラムおよびデータ格納制御方法に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
近時、インターネット、ブロードバンドネットワーク、携帯電話、ＰＤＡ（Personal Digital(Data) Assistants）等の普及により、電子政府、電子商取引に関する技術発展が目覚ましい。特に、電子政府、電子商取引が求めるシステムでは、高性能、高信頼性が要求され、大容量のデータが取り扱われる。
【０００３】
ここで、データを１台のサーバで一元管理した場合には、データの人気度、緊急度、重要度の度合いにより、特定のデータにアクセスが集中し、ユーザへの応答が悪くなる。
【０００４】
そこで、従来では、高速化を目的として、分散配置されたキャッシュサーバにデータを格納しておき、クライアントからのアクセス要求に応じて、キャッシュサーバからデータを取り出している。
【０００５】
ところで、従来では、キャッシュサーバにデータを格納する場合、データの人気度、緊急度、重要度等の特性を考慮せずに、すなわち、格納する場合のポリシーを持たずにデータを格納しているため、アクセス時の応答が悪化する場合があるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、アクセス時の応答を向上させることができるデータ格納制御プログラムおよびデータ格納制御方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【発明の開示】
上記目的を達成するために、本発明は、コンピュータを、キャッシュメモリおよびディスクを有するノードに格納される格納データを受け付ける受付手段、前記格納データに含まれ得るパス名に対応付けて各パス名の格納データをディスクおよびキャッシュメモリに格納するのかディスクのみに格納するのかを定義したポリシデータを予め記憶する記憶手段を参照し、前記受付手段によって受け付けられた格納データに含まれるパス名に対応するポリシデータから、前記格納データをディスクおよびキャッシュメモリに格納するのかディスクのみに格納するのか判定する判定手段、前記判定手段によって前記格納データをディスクおよびキャッシュメモリに格納すると判定された場合には、前記ノードのディスクおよびキャッシュメモリにおいて前記パス名によって示される格納位置に前記格納データをそれぞれ格納し、前記判定手段によって前記格納データをディスクのみに格納すると判定された場合には、前記ノードのディスクにおいて前記パス名によって示される格納位置に前記格納データを格納するように制御する制御手段として機能させるためのデータ格納制御プログラムである。
【０００８】
また、本発明は、キャッシュメモリおよびディスクを有するノードに格納される格納データを受け付ける受付ステップと、前記格納データに含まれ得るパス名に対応付けて各パス名の格納データをディスクおよびキャッシュメモリに格納するのかディスクのみに格納するのかを定義したポリシデータを予め記憶する記憶手段を参照し、前記受付ステップによって受け付けられた格納データに含まれるパス名に対応するポリシデータから、前記格納データをディスクおよびキャッシュメモリに格納するのかディスクのみに格納するのか判定する判定ステップと、前記判定ステップによって前記格納データをディスクおよびキャッシュメモリに格納すると判定された場合には、前記ノードのディスクおよびキャッシュメモリにおいて前記パス名によって示される格納位置に前記格納データをそれぞれ格納し、前記判定ステップによって前記格納データをディスクのみに格納すると判定された場合には、前記ノードのディスクにおいて前記パス名によって示される格納位置に前記格納データを格納するように制御する制御ステップとを含むことを特徴とする。
【０００９】
かかる発明によれば、格納データの特性を考慮して予め指定されたポリシーに基づいて、格納データを所定ノードの記録媒体へ格納しているため、アクセス時の応答を向上させることができる。
【００１０】
【発明を実施するための最良の形態】
以下、図面を参照して本発明にかかる一実施の形態について詳細に説明する。第１図は、本発明にかかる一実施の形態の構成を示すブロック図である。この図において、データセンタサーバ１００は、ネットワーク２００におけるノードＡに設けられており、後述するポリシーデータ５００（第２図参照）に基づいて、データをディスク１０１、キャッシュメモリ１０２に格納するサーバである。
【００１１】
ディスク１０１は、キャッシュメモリ１０２よりもアクセス速度が遅いが、大容量のデータを記録可能であるという特性を備えた記録媒体である。キャッシュメモリ１０２は、例えば、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）であり、高速アクセス可能な記録媒体である。
【００１２】
ＸＭＬ（eXtensible Markup Language）エンジン１０３は、例えば、ＸＭＬエディタであり、コンテンツを編集する機能や、格納されるデータを受け取り、該データに含まれるスクリプト（プログラミング言語）をチェックする機能等を備えている。ポリシー制御部１０４は、第２図に示したポリシーデータ５００を参照して、格納すべきデータの人気度、緊急度、重要度等に応じたポリシーに基づいて、所定ノードの所定場所（ディスク、キャッシュメモリ）にデータを格納させる制御を行う。
【００１３】
第２図に示したポリシーデータ５００は、グループリスト、ポリシー指定パス名、ポリシー機能のデータから構成されている。グループリストは、ネットワーク２００上のノード名、当該ノードに存在するサーバの機能である。同図に示した例において、第１図に示したノードＡに存在するデータセンタサーバ１００には、データセンタサーバとしての機能が指定されている。
【００１４】
また、ノードＢに存在するキャッシュサーバ３００1 には、キャッシュサーバとしての機能、および交替データセンタサーバとしての機能が指定されている。ここで、交替データセンタサーバは、データセンタサーバ１００で障害が発生した場合に、データセンタサーバ１００に替わって、データセンタサーバ１００の同一の機能を実現するバックアップ用のサーバである。
【００１５】
また、ノードＧに存在するキャッシュサーバ３００2 には、キャッシュサーバとしての機能、および交替データセンタサーバとしての機能が指定されている。また、ノードＩに存在するキャッシュサーバ３００n には、キャッシュサーバとしての機能が指定されている。
【００１６】
ポリシー指定パス名は、データの格納位置を表すパス名であってポリシー機能を指定するためのものである。例えば、/mediaを含むポリシー指定パス名の場合には、ディスクに当該データを格納することが指定される。ここで、ディスクに格納されるデータは、音声データや画像データ等のように、データ自体の更新が少なくかつ比較的データサイズが大きい。
【００１７】
また、/indexを含むポリシー指定パス名の場合には、ディスクにデータを格納するとともに、キャッシュメモリに上記データへのポインタデータを格納することが指定される。ここで、ディスクおよびキャッシュメモリの双方にデータを格納するのは、データ検索を高速化するためである。
【００１８】
また、/order-cgiを含むポリシー指定パス名の場合には、キャッシュサーバ３００3 〜３００n にデータを格納せず、データセンタサーバ１００および交替データセンタサーバのディスク３０１にのみデータを格納することが指定される。このデータは、商品注文データのように、頻繁に更新を受け、かつ更新順序がクリティカルなデータであり、キャッシュメモリに格納するとサービス応答性能が悪化するデータである。このため、交替データセンタサーバにあるデータは、バックアップのために格納されている。
【００１９】
第１図に戻り、リプリケータ１０５は、ポリシーデータ５００に基づいて、ネットワーク２００を介して、所定のノードへデータを転送する機能等を備えている。
【００２０】
キャッシュサーバ３００1 は、ネットワーク２００におけるノードＢに設けられており、ポリシーデータ５００（第２図参照）に基づいて、データをディスク３０１、キャッシュメモリ３０２に格納するサーバである。また、キャッシュサーバ３００1 には、第２図に示したポリシーデータ５００により、キャッシュサーバとしての機能、および交替データセンタサーバとしての機能が指定されている。
【００２１】
ディスク３０１は、キャッシュメモリ３０２よりもアクセス速度が遅いが、大容量のデータを記録可能であるという特性を備えた記録媒体である。キャッシュメモリ３０２は、例えば、ＳＲＡＭであり、高速アクセス可能な記録媒体である。ＸＭＬエンジン３０３は、ＸＭＬエンジン１０３と同様の機能を備えている。
【００２２】
ポリシー制御部３０４は、第２図に示したポリシーデータ５００を参照して、格納すべきデータの人気度、緊急度、重要度等に応じたポリシーに基づいて、所定場所（ディスク、キャッシュメモリ）にデータを格納させる制御を行う。リプリケータ３０５は、ネットワーク２００を介して、データを受信する機能等を備えている。
【００２３】
キャッシュサーバ３００2 は、ネットワーク２００におけるノードＧに設けられており、キャッシュサーバ３００1 と同一構成とされている。すなわち、キャッシュサーバ３００2 は、ポリシーデータ５００（第２図参照）に基づいて、データをディスク、キャッシュメモリ（図示略）に格納するサーバである。
【００２４】
キャッシュサーバ３００n は、ネットワーク２００におけるノードＩに設けられており、キャッシュサーバ３００1 と同一構成とされている。すなわち、キャッシュサーバ３００n は、ポリシーデータ５００（第２図参照）に基づいて、データをディスク、キャッシュメモリ（図示略）に格納するサーバである。
【００２５】
クライアント４００は、ユーザ側またはデータセンタ側に設けられており、一般利用者、コンテンツ編集者、データセンタ管理者等に操作される。このクライアント４００は、データセンタサーバ１００およびキャッシュサーバ３００1 〜３００n にネットワーク２００を介してアクセス可能なコンピュータ端末や携帯電話端末等である。
【００２６】
つぎに、一実施の形態の基本動作について、第３図および図４図に示したフローチャートを参照しつつ説明する。第３図は、第１図に示したデータセンタサーバ１００の基本動作を説明するフローチャートである。第４図は、第１図に示したキャッシュサーバ３００1 〜３００n の基本動作を説明するフローチャートである。
【００２７】
第３図に示したステップＳＡ１では、データセンタサーバ１００のＸＭＬエンジン１０３は、例えば、コンテンツ編集者が操作するクライアント４００から、編集データを保有するためのデータ格納が要求されたか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」として、同判断を繰り返す。
【００２８】
また、第４図に示したステップＳＢ１では、キャッシュサーバ３００1 のＸＭＬエンジン３０３は、データセンタサーバ１００から格納すべきデータを受信したか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」として、同判断を繰り返す。
【００２９】
そして、例えば、コンテンツ編集者（またはデータセンタ管理者）により操作されたクライアント４００より、格納すべきデータおよびポリシーデータ５００（第２図参照）がデータセンタサーバ１００に受信されると、ＸＭＬエンジン１０３は、第３図に示したステップＳＡ１の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。
【００３０】
ステップＳＡ２では、ＸＭＬエンジン１０３は、予め設定された悪影響スクリプトが当該データに含まれているか否かのチェックを実行する。この悪影響スクリプトは、コンピュータウィルスに準じるものであり、システムダウン等の悪影響を及ぼす。また、ＸＭＬエンジン１０３は、データに含まれるスクリプトを疑似的に実行し、悪影響スクリプトに関連するデータを無視する。
【００３１】
ステップＳＡ３では、ＸＭＬエンジン１０３は、疑似実行でエラー、すなわち、悪影響スクリプトがデータに含まれているか否かを判断し、この判断結果が「Ｙｅｓ」である場合、データの格納処理を中止する。
【００３２】
一方、ステップＳＡ３の判断結果が「Ｎｏ」である場合、ステップＳＡ４では、ポリシー制御部１０４は、ポリシーデータ５００（第２図参照）を参照する。ステップＳＡ５では、ポリシー制御部１０４は、ポリシーデータ５００のグループリストより、他ノード（ノードＡ以外のノード）へデータを格納するか否かを判断する。
【００３３】
例えば、グループリストにノードＢが指定されている場合、ポリシー制御部１０４は、ステップＳＡ５の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＡ７では、リプリケータ１０５は、格納すべきデータおよびポリシーデータ５００をネットワーク２００を介して、ノードＢに対応するキャッシュサーバ３００1 へ送信する。
【００３４】
そして、格納すべきデータおよびポリシーデータ５００が、キャッシュサーバ３００1 のリプリケータ３０５に受信されると、ＸＭＬエンジン３０３は、第４図に示したステップＳＢ１の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＢ２では、ポリシー制御部３０４は、ポリシーデータ５００に基づいて、データを所定の場所（ディスク３０１、キャッシュメモリ３０２）に格納する。
【００３５】
例えば、第２図に示したポリシー指定パス名として/mediaが指定されている場合、ポリシー制御部３０４は、データをディスク３０１に格納する。また、ポリシー指定パス名として/indexが指定されている場合、ポリシー制御部３０４は、ディスク３０１およびキャッシュメモリ３０２の双方にデータを格納する。
【００３６】
一方、ポリシーデータ５００（第２図参照）のグループリストにノードＡが指定されている場合、データセンタサーバ１００のポリシー制御部１０４は、第３図に示したステップＳＡ５の判断結果を「Ｎｏ」とする。
【００３７】
ステップＳＡ６では、ポリシー制御部１０４は、ポリシーデータ５００に基づいて、データを所定の場所（ディスク１０１、キャッシュメモリ１０２）に格納する。
【００３８】
例えば、第２図に示したポリシー指定パス名として/mediaが指定されている場合、ポリシー制御部１０４は、データをディスク１０１に格納する。また、ポリシー指定パス名として/indexが指定されている場合、ポリシー制御部１０４は、ディスク１０１およびキャッシュメモリ１０２の双方にデータを格納する。
【００３９】
つぎに、第５図および第６図を参照して、データセンタサーバ１００での障害が発生した場合の交替動作について説明する。第５図は、第６図に示したキャッシュサーバ３００1 〜３００n の障害発生時の動作を説明するフローチャートである。
【００４０】
同図に示したステップＳＣ１では、第６図に示したキャッシュサーバ３００1 のリプリケータ３０５は、データセンタサーバ１００への定期的な生存確認に基づいて、データセンタサーバ１００に障害が発生したか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。同様にして、キャッシュサーバ３００2 〜３００n のそれぞれにおいても、ステップＳＣ１の判断が行われる。
【００４１】
そして、データセンタサーバ１００に障害が発生すると、キャッシュサーバ３００1 のリプリケータ３０５は、ステップＳＣ１の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＣ２では、キャッシュサーバ３００1 のポリシー制御部３０４は、ポリシーデータ５００（第２図参照）のグループリスト（機能）を参照して、交替データセンタサーバに指定されているか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｙｅｓ」とする。
【００４２】
ステップＳＣ３では、キャッシュサーバ３００1 のポリシー制御部３０４は、交替レベルが最高レベルであるか否かを判断する。ここで交替レベルは、ポリシーデータ５００（第２図参照）のグループリストで指定（図示略）されるものであり、複数のキャッシュサーバに交替データセンタサーバが指定された場合の交替の優先順位を表す。
【００４３】
この場合、キャッシュサーバ３００1 の交替レベルが最高レベルであるとすると、キャッシュサーバ３００1 のポリシー制御部３０４は、ステップＳＣ３の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＣ７では、キャッシュサーバ３００1 のポリシー制御部３０４は、キャッシュサーバ３００1 が正常動作しているか否かを判断する。この判断結果が「Ｎｏ」である場合、障害が発生しているため、キャッシュサーバ３００1 は、交替データセンタサーバとして機能できない。
【００４４】
一方、ステップＳＣ７の判断結果が「Ｙｅｓ」である場合、ステップＳＣ８では、キャッシュサーバ３００1 のポリシー制御部３０４は、他のキャッシュサーバ３００2 〜３００n に対して、データセンタサーバ１００に替わってデータセンタサーバとして機能する旨の交替メッセージを送信する。
【００４５】
また、データセンタサーバ１００に障害が発生すると、キャッシュサーバ３００2 は、ステップＳＣ１の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＣ２では、キャッシュサーバ３００2 では、ポリシーデータ５００（第２図参照）のグループリスト（機能）を参照して、交替データセンタサーバに指定されているか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｙｅｓ」とする。
【００４６】
ステップＳＣ３では、他のキャッシュサーバ３００2 〜３００n は、交替レベルが最高レベルであるか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。ステップＳＣ４では、キャッシュサーバ３００2 〜３００n は、交替データセンタサーバ（この場合、キャッシュサーバ３００1 ）からの交替メッセージを受信したか否かを判断する。
【００４７】
この場合、キャッシュサーバ３００2 〜３００n は、交替データセンタサーバ（この場合、キャッシュサーバ３００1 ）からの交替メッセージを受信し、ステップＳＣ４の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。これにより、キャッシュサーバ３００1 は、データセンタサーバとして機能する。また、キャッシュサーバ３００2 〜３００n は、キャッシュサーバ３００1 をデータセンタサーバとして認識する。
【００４８】
一方、ステップＳＣ４の判断結果が「Ｎｏ」である場合、ステップＳＣ５では、キャッシュサーバ３００2 〜３００n は、交替後のデータセンタサーバ（この場合、キャッシュサーバ３００1 ）でも障害が発生したと判定する。
【００４９】
ステップＳＣ６では、キャッシュサーバ３００2 〜３００n は、最高レベルを１つ下げた後、ステップＳＣ３の判断を行う。これにより、キャッシュサーバ３００1 のつぎに優先順位が高い、例えば、キャッシュサーバ３００2 が交替データセンタサーバとして機能する。
【００５０】
つぎに、第７図を参照して、ユーザが商品をオンライン購入する場合の例を挙げて、更新順序がクリティカルなデータにアクセスをする場合の動作について説明する。同図においては、第１図の各部に対応する部分には同一の符号を付ける。まず、一般利用者により操作されたクライアント４００（第１図参照）により商品の検索を行う場合、（１）に示したように、ノードＩ（キャッシュサーバとしての機能のみ）のキャッシュサーバ３００n のキャッシュメモリ３０２に格納されているデータ/index/item1.htm,...がアクセスされる。また、商品を参照する場合、（２）に示したように、キャッシュサーバ３００n のディスク３０１に格納されている/media/picture1.jpg,...がアクセスされる。この場合には、アクセスがキャッシュサーバ３００n のみであるため、サービス性能が維持される。
【００５１】
また、商品を注文する場合、（３）に示したように、キャッシュサーバ３００n を素通りし、データセンタサーバ１００のディスク１０１に格納されている/order_cgi/item1.cgi,...がアクセスされる。
【００５２】
なお、ノードＢまたはＧ（交替データセンタサーバとしての機能）のキャッシュサーバ３００1 または３００2 の場合には、/order_cgi/item1.cgi,...がバックアップされている。
【００５３】
以上説明したように、一実施の形態によれば、格納すべきデータの特性を考慮して予め指定されたポリシーデータ５００（第２図参照）に基づいて、データを所定ノードの記録媒体（ディスク、キャッシュメモリ）へ格納しているため、アクセス時の応答を向上させることができる。
【００５４】
また、一実施の形態によれば、第３図のステップＳＡ２で説明したように、格納すべきデータに含まれるスクリプト（プログラミング言語）をチェックし、チェック結果がエラーである場合、当該格納データの格納を中止しているため、悪影響を与えるデータを事前に排除することができる。
【００５５】
また、一実施の形態によれば、ノードＡ（データセンタサーバ１００）で障害発生が確認された場合、ノードＡの機能を自ノード（例えば、ノードＢ）で実現しているため、システム上のバックアップが採られ、信頼性を高めることができる。
【００５６】
以上本発明にかかる一実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成例はこの一実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
【００５７】
例えば、前述した一実施の形態においては、データセンタサーバ１００、キャッシュサーバ３００1 〜３００n の各機能を実現するためのプログラムを第８図に示したコンピュータ読み取り可能な記録媒体７００に記録して、この記録媒体７００に記録されたプログラムをコンピュータ６００に読み込ませ、実行することにより前述した各機能を実現してもよい。
【００５８】
コンピュータ６００は、上記プログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）６１０と、キーボード、マウス等の入力装置６２０と、各種データを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）６３０と、演算パラメータ等を記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）６４０と、記録媒体７００からプログラムを読み取る読取装置６５０と、ディスプレイ、プリンタ等の出力装置６６０と、装置各部を接続するバス６７０とから構成されている。
【００５９】
ＣＰＵ６１０は、読取装置６５０を経由して記録媒体７００に記録されているプログラムを読み込んだ後、プログラムを実行することにより、前述した各機能を実現する。なお、記録媒体７００としては、光ディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク等が挙げられる。
【００６０】
以上説明したように、本発明によれば、格納データの特性を考慮して予め指定されたポリシーに基づいて、格納データを所定ノードの記録媒体へ格納しているため、アクセス時の応答を向上させることができるという効果を奏する。
【００６１】
また、本発明によれば、格納データに含まれるプログラミング言語をチェックし、チェック結果がエラーである場合、当該格納データの格納を中止しているため、悪影響を与えるデータを事前に排除することができるという効果を奏する。
【００６２】
また、本発明によれば、ある特定のノードで障害発生が確認された場合、特定のノードの機能を自ノードで実現しているため、システム上のバックアップが採られ、信頼性を高めることができるという効果を奏する。
【００６３】
【産業上の利用可能性】
以上のように、本発明にかかるデータ格納制御プログラムおよびデータ格納制御方法は、ポリシーに基づいて、所定のノードのディスク、キャッシュメモリ等の記録媒体にデータを格納する場合に対して有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１図は、本発明にかかる一実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図２】 第２図は、同一実施の形態で用いられるポリシーデータ５００のフォーマット例を示す図である。
【図３】 第３図は、第１図に示したデータセンタサーバ１００の基本動作を説明するフローチャートである。
【図４】 第４図は、第１図に示したキャッシュサーバ３００1 〜３００n の基本動作を説明するフローチャートである。
【図５】 第５図は、第６図に示したキャッシュサーバ３００1 〜３００n の障害発生時の動作を説明するフローチャートである。
【図６】 第６図は、第１図に示したデータセンタサーバ１００で障害が発生した場合の動作を説明するブロック図である。
【図７】 第７図は、同一実施の形態の動作を説明するブロック図である。
【図８】 第８図は、同一実施の形態の変形例の構成を示すブロック図である。
【技術分野】
本発明は、予め指定されたポリシーに従って、所定のノードの記録媒体（ディスク、キャッシュメモリ）にデータを格納するためのデータ格納制御プログラムおよびデータ格納制御方法に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
近時、インターネット、ブロードバンドネットワーク、携帯電話、ＰＤＡ（Personal Digital(Data) Assistants）等の普及により、電子政府、電子商取引に関する技術発展が目覚ましい。特に、電子政府、電子商取引が求めるシステムでは、高性能、高信頼性が要求され、大容量のデータが取り扱われる。
【０００３】
ここで、データを１台のサーバで一元管理した場合には、データの人気度、緊急度、重要度の度合いにより、特定のデータにアクセスが集中し、ユーザへの応答が悪くなる。
【０００４】
そこで、従来では、高速化を目的として、分散配置されたキャッシュサーバにデータを格納しておき、クライアントからのアクセス要求に応じて、キャッシュサーバからデータを取り出している。
【０００５】
ところで、従来では、キャッシュサーバにデータを格納する場合、データの人気度、緊急度、重要度等の特性を考慮せずに、すなわち、格納する場合のポリシーを持たずにデータを格納しているため、アクセス時の応答が悪化する場合があるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、アクセス時の応答を向上させることができるデータ格納制御プログラムおよびデータ格納制御方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【発明の開示】
上記目的を達成するために、本発明は、コンピュータを、キャッシュメモリおよびディスクを有するノードに格納される格納データを受け付ける受付手段、前記格納データに含まれ得るパス名に対応付けて各パス名の格納データをディスクおよびキャッシュメモリに格納するのかディスクのみに格納するのかを定義したポリシデータを予め記憶する記憶手段を参照し、前記受付手段によって受け付けられた格納データに含まれるパス名に対応するポリシデータから、前記格納データをディスクおよびキャッシュメモリに格納するのかディスクのみに格納するのか判定する判定手段、前記判定手段によって前記格納データをディスクおよびキャッシュメモリに格納すると判定された場合には、前記ノードのディスクおよびキャッシュメモリにおいて前記パス名によって示される格納位置に前記格納データをそれぞれ格納し、前記判定手段によって前記格納データをディスクのみに格納すると判定された場合には、前記ノードのディスクにおいて前記パス名によって示される格納位置に前記格納データを格納するように制御する制御手段として機能させるためのデータ格納制御プログラムである。
【０００８】
また、本発明は、キャッシュメモリおよびディスクを有するノードに格納される格納データを受け付ける受付ステップと、前記格納データに含まれ得るパス名に対応付けて各パス名の格納データをディスクおよびキャッシュメモリに格納するのかディスクのみに格納するのかを定義したポリシデータを予め記憶する記憶手段を参照し、前記受付ステップによって受け付けられた格納データに含まれるパス名に対応するポリシデータから、前記格納データをディスクおよびキャッシュメモリに格納するのかディスクのみに格納するのか判定する判定ステップと、前記判定ステップによって前記格納データをディスクおよびキャッシュメモリに格納すると判定された場合には、前記ノードのディスクおよびキャッシュメモリにおいて前記パス名によって示される格納位置に前記格納データをそれぞれ格納し、前記判定ステップによって前記格納データをディスクのみに格納すると判定された場合には、前記ノードのディスクにおいて前記パス名によって示される格納位置に前記格納データを格納するように制御する制御ステップとを含むことを特徴とする。
【０００９】
かかる発明によれば、格納データの特性を考慮して予め指定されたポリシーに基づいて、格納データを所定ノードの記録媒体へ格納しているため、アクセス時の応答を向上させることができる。
【００１０】
【発明を実施するための最良の形態】
以下、図面を参照して本発明にかかる一実施の形態について詳細に説明する。第１図は、本発明にかかる一実施の形態の構成を示すブロック図である。この図において、データセンタサーバ１００は、ネットワーク２００におけるノードＡに設けられており、後述するポリシーデータ５００（第２図参照）に基づいて、データをディスク１０１、キャッシュメモリ１０２に格納するサーバである。
【００１１】
ディスク１０１は、キャッシュメモリ１０２よりもアクセス速度が遅いが、大容量のデータを記録可能であるという特性を備えた記録媒体である。キャッシュメモリ１０２は、例えば、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）であり、高速アクセス可能な記録媒体である。
【００１２】
ＸＭＬ（eXtensible Markup Language）エンジン１０３は、例えば、ＸＭＬエディタであり、コンテンツを編集する機能や、格納されるデータを受け取り、該データに含まれるスクリプト（プログラミング言語）をチェックする機能等を備えている。ポリシー制御部１０４は、第２図に示したポリシーデータ５００を参照して、格納すべきデータの人気度、緊急度、重要度等に応じたポリシーに基づいて、所定ノードの所定場所（ディスク、キャッシュメモリ）にデータを格納させる制御を行う。
【００１３】
第２図に示したポリシーデータ５００は、グループリスト、ポリシー指定パス名、ポリシー機能のデータから構成されている。グループリストは、ネットワーク２００上のノード名、当該ノードに存在するサーバの機能である。同図に示した例において、第１図に示したノードＡに存在するデータセンタサーバ１００には、データセンタサーバとしての機能が指定されている。
【００１４】
また、ノードＢに存在するキャッシュサーバ３００1 には、キャッシュサーバとしての機能、および交替データセンタサーバとしての機能が指定されている。ここで、交替データセンタサーバは、データセンタサーバ１００で障害が発生した場合に、データセンタサーバ１００に替わって、データセンタサーバ１００の同一の機能を実現するバックアップ用のサーバである。
【００１５】
また、ノードＧに存在するキャッシュサーバ３００2 には、キャッシュサーバとしての機能、および交替データセンタサーバとしての機能が指定されている。また、ノードＩに存在するキャッシュサーバ３００n には、キャッシュサーバとしての機能が指定されている。
【００１６】
ポリシー指定パス名は、データの格納位置を表すパス名であってポリシー機能を指定するためのものである。例えば、/mediaを含むポリシー指定パス名の場合には、ディスクに当該データを格納することが指定される。ここで、ディスクに格納されるデータは、音声データや画像データ等のように、データ自体の更新が少なくかつ比較的データサイズが大きい。
【００１７】
また、/indexを含むポリシー指定パス名の場合には、ディスクにデータを格納するとともに、キャッシュメモリに上記データへのポインタデータを格納することが指定される。ここで、ディスクおよびキャッシュメモリの双方にデータを格納するのは、データ検索を高速化するためである。
【００１８】
また、/order-cgiを含むポリシー指定パス名の場合には、キャッシュサーバ３００3 〜３００n にデータを格納せず、データセンタサーバ１００および交替データセンタサーバのディスク３０１にのみデータを格納することが指定される。このデータは、商品注文データのように、頻繁に更新を受け、かつ更新順序がクリティカルなデータであり、キャッシュメモリに格納するとサービス応答性能が悪化するデータである。このため、交替データセンタサーバにあるデータは、バックアップのために格納されている。
【００１９】
第１図に戻り、リプリケータ１０５は、ポリシーデータ５００に基づいて、ネットワーク２００を介して、所定のノードへデータを転送する機能等を備えている。
【００２０】
キャッシュサーバ３００1 は、ネットワーク２００におけるノードＢに設けられており、ポリシーデータ５００（第２図参照）に基づいて、データをディスク３０１、キャッシュメモリ３０２に格納するサーバである。また、キャッシュサーバ３００1 には、第２図に示したポリシーデータ５００により、キャッシュサーバとしての機能、および交替データセンタサーバとしての機能が指定されている。
【００２１】
ディスク３０１は、キャッシュメモリ３０２よりもアクセス速度が遅いが、大容量のデータを記録可能であるという特性を備えた記録媒体である。キャッシュメモリ３０２は、例えば、ＳＲＡＭであり、高速アクセス可能な記録媒体である。ＸＭＬエンジン３０３は、ＸＭＬエンジン１０３と同様の機能を備えている。
【００２２】
ポリシー制御部３０４は、第２図に示したポリシーデータ５００を参照して、格納すべきデータの人気度、緊急度、重要度等に応じたポリシーに基づいて、所定場所（ディスク、キャッシュメモリ）にデータを格納させる制御を行う。リプリケータ３０５は、ネットワーク２００を介して、データを受信する機能等を備えている。
【００２３】
キャッシュサーバ３００2 は、ネットワーク２００におけるノードＧに設けられており、キャッシュサーバ３００1 と同一構成とされている。すなわち、キャッシュサーバ３００2 は、ポリシーデータ５００（第２図参照）に基づいて、データをディスク、キャッシュメモリ（図示略）に格納するサーバである。
【００２４】
キャッシュサーバ３００n は、ネットワーク２００におけるノードＩに設けられており、キャッシュサーバ３００1 と同一構成とされている。すなわち、キャッシュサーバ３００n は、ポリシーデータ５００（第２図参照）に基づいて、データをディスク、キャッシュメモリ（図示略）に格納するサーバである。
【００２５】
クライアント４００は、ユーザ側またはデータセンタ側に設けられており、一般利用者、コンテンツ編集者、データセンタ管理者等に操作される。このクライアント４００は、データセンタサーバ１００およびキャッシュサーバ３００1 〜３００n にネットワーク２００を介してアクセス可能なコンピュータ端末や携帯電話端末等である。
【００２６】
つぎに、一実施の形態の基本動作について、第３図および図４図に示したフローチャートを参照しつつ説明する。第３図は、第１図に示したデータセンタサーバ１００の基本動作を説明するフローチャートである。第４図は、第１図に示したキャッシュサーバ３００1 〜３００n の基本動作を説明するフローチャートである。
【００２７】
第３図に示したステップＳＡ１では、データセンタサーバ１００のＸＭＬエンジン１０３は、例えば、コンテンツ編集者が操作するクライアント４００から、編集データを保有するためのデータ格納が要求されたか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」として、同判断を繰り返す。
【００２８】
また、第４図に示したステップＳＢ１では、キャッシュサーバ３００1 のＸＭＬエンジン３０３は、データセンタサーバ１００から格納すべきデータを受信したか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」として、同判断を繰り返す。
【００２９】
そして、例えば、コンテンツ編集者（またはデータセンタ管理者）により操作されたクライアント４００より、格納すべきデータおよびポリシーデータ５００（第２図参照）がデータセンタサーバ１００に受信されると、ＸＭＬエンジン１０３は、第３図に示したステップＳＡ１の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。
【００３０】
ステップＳＡ２では、ＸＭＬエンジン１０３は、予め設定された悪影響スクリプトが当該データに含まれているか否かのチェックを実行する。この悪影響スクリプトは、コンピュータウィルスに準じるものであり、システムダウン等の悪影響を及ぼす。また、ＸＭＬエンジン１０３は、データに含まれるスクリプトを疑似的に実行し、悪影響スクリプトに関連するデータを無視する。
【００３１】
ステップＳＡ３では、ＸＭＬエンジン１０３は、疑似実行でエラー、すなわち、悪影響スクリプトがデータに含まれているか否かを判断し、この判断結果が「Ｙｅｓ」である場合、データの格納処理を中止する。
【００３２】
一方、ステップＳＡ３の判断結果が「Ｎｏ」である場合、ステップＳＡ４では、ポリシー制御部１０４は、ポリシーデータ５００（第２図参照）を参照する。ステップＳＡ５では、ポリシー制御部１０４は、ポリシーデータ５００のグループリストより、他ノード（ノードＡ以外のノード）へデータを格納するか否かを判断する。
【００３３】
例えば、グループリストにノードＢが指定されている場合、ポリシー制御部１０４は、ステップＳＡ５の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＡ７では、リプリケータ１０５は、格納すべきデータおよびポリシーデータ５００をネットワーク２００を介して、ノードＢに対応するキャッシュサーバ３００1 へ送信する。
【００３４】
そして、格納すべきデータおよびポリシーデータ５００が、キャッシュサーバ３００1 のリプリケータ３０５に受信されると、ＸＭＬエンジン３０３は、第４図に示したステップＳＢ１の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＢ２では、ポリシー制御部３０４は、ポリシーデータ５００に基づいて、データを所定の場所（ディスク３０１、キャッシュメモリ３０２）に格納する。
【００３５】
例えば、第２図に示したポリシー指定パス名として/mediaが指定されている場合、ポリシー制御部３０４は、データをディスク３０１に格納する。また、ポリシー指定パス名として/indexが指定されている場合、ポリシー制御部３０４は、ディスク３０１およびキャッシュメモリ３０２の双方にデータを格納する。
【００３６】
一方、ポリシーデータ５００（第２図参照）のグループリストにノードＡが指定されている場合、データセンタサーバ１００のポリシー制御部１０４は、第３図に示したステップＳＡ５の判断結果を「Ｎｏ」とする。
【００３７】
ステップＳＡ６では、ポリシー制御部１０４は、ポリシーデータ５００に基づいて、データを所定の場所（ディスク１０１、キャッシュメモリ１０２）に格納する。
【００３８】
例えば、第２図に示したポリシー指定パス名として/mediaが指定されている場合、ポリシー制御部１０４は、データをディスク１０１に格納する。また、ポリシー指定パス名として/indexが指定されている場合、ポリシー制御部１０４は、ディスク１０１およびキャッシュメモリ１０２の双方にデータを格納する。
【００３９】
つぎに、第５図および第６図を参照して、データセンタサーバ１００での障害が発生した場合の交替動作について説明する。第５図は、第６図に示したキャッシュサーバ３００1 〜３００n の障害発生時の動作を説明するフローチャートである。
【００４０】
同図に示したステップＳＣ１では、第６図に示したキャッシュサーバ３００1 のリプリケータ３０５は、データセンタサーバ１００への定期的な生存確認に基づいて、データセンタサーバ１００に障害が発生したか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。同様にして、キャッシュサーバ３００2 〜３００n のそれぞれにおいても、ステップＳＣ１の判断が行われる。
【００４１】
そして、データセンタサーバ１００に障害が発生すると、キャッシュサーバ３００1 のリプリケータ３０５は、ステップＳＣ１の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＣ２では、キャッシュサーバ３００1 のポリシー制御部３０４は、ポリシーデータ５００（第２図参照）のグループリスト（機能）を参照して、交替データセンタサーバに指定されているか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｙｅｓ」とする。
【００４２】
ステップＳＣ３では、キャッシュサーバ３００1 のポリシー制御部３０４は、交替レベルが最高レベルであるか否かを判断する。ここで交替レベルは、ポリシーデータ５００（第２図参照）のグループリストで指定（図示略）されるものであり、複数のキャッシュサーバに交替データセンタサーバが指定された場合の交替の優先順位を表す。
【００４３】
この場合、キャッシュサーバ３００1 の交替レベルが最高レベルであるとすると、キャッシュサーバ３００1 のポリシー制御部３０４は、ステップＳＣ３の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＣ７では、キャッシュサーバ３００1 のポリシー制御部３０４は、キャッシュサーバ３００1 が正常動作しているか否かを判断する。この判断結果が「Ｎｏ」である場合、障害が発生しているため、キャッシュサーバ３００1 は、交替データセンタサーバとして機能できない。
【００４４】
一方、ステップＳＣ７の判断結果が「Ｙｅｓ」である場合、ステップＳＣ８では、キャッシュサーバ３００1 のポリシー制御部３０４は、他のキャッシュサーバ３００2 〜３００n に対して、データセンタサーバ１００に替わってデータセンタサーバとして機能する旨の交替メッセージを送信する。
【００４５】
また、データセンタサーバ１００に障害が発生すると、キャッシュサーバ３００2 は、ステップＳＣ１の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。ステップＳＣ２では、キャッシュサーバ３００2 では、ポリシーデータ５００（第２図参照）のグループリスト（機能）を参照して、交替データセンタサーバに指定されているか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｙｅｓ」とする。
【００４６】
ステップＳＣ３では、他のキャッシュサーバ３００2 〜３００n は、交替レベルが最高レベルであるか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。ステップＳＣ４では、キャッシュサーバ３００2 〜３００n は、交替データセンタサーバ（この場合、キャッシュサーバ３００1 ）からの交替メッセージを受信したか否かを判断する。
【００４７】
この場合、キャッシュサーバ３００2 〜３００n は、交替データセンタサーバ（この場合、キャッシュサーバ３００1 ）からの交替メッセージを受信し、ステップＳＣ４の判断結果を「Ｙｅｓ」とする。これにより、キャッシュサーバ３００1 は、データセンタサーバとして機能する。また、キャッシュサーバ３００2 〜３００n は、キャッシュサーバ３００1 をデータセンタサーバとして認識する。
【００４８】
一方、ステップＳＣ４の判断結果が「Ｎｏ」である場合、ステップＳＣ５では、キャッシュサーバ３００2 〜３００n は、交替後のデータセンタサーバ（この場合、キャッシュサーバ３００1 ）でも障害が発生したと判定する。
【００４９】
ステップＳＣ６では、キャッシュサーバ３００2 〜３００n は、最高レベルを１つ下げた後、ステップＳＣ３の判断を行う。これにより、キャッシュサーバ３００1 のつぎに優先順位が高い、例えば、キャッシュサーバ３００2 が交替データセンタサーバとして機能する。
【００５０】
つぎに、第７図を参照して、ユーザが商品をオンライン購入する場合の例を挙げて、更新順序がクリティカルなデータにアクセスをする場合の動作について説明する。同図においては、第１図の各部に対応する部分には同一の符号を付ける。まず、一般利用者により操作されたクライアント４００（第１図参照）により商品の検索を行う場合、（１）に示したように、ノードＩ（キャッシュサーバとしての機能のみ）のキャッシュサーバ３００n のキャッシュメモリ３０２に格納されているデータ/index/item1.htm,...がアクセスされる。また、商品を参照する場合、（２）に示したように、キャッシュサーバ３００n のディスク３０１に格納されている/media/picture1.jpg,...がアクセスされる。この場合には、アクセスがキャッシュサーバ３００n のみであるため、サービス性能が維持される。
【００５１】
また、商品を注文する場合、（３）に示したように、キャッシュサーバ３００n を素通りし、データセンタサーバ１００のディスク１０１に格納されている/order_cgi/item1.cgi,...がアクセスされる。
【００５２】
なお、ノードＢまたはＧ（交替データセンタサーバとしての機能）のキャッシュサーバ３００1 または３００2 の場合には、/order_cgi/item1.cgi,...がバックアップされている。
【００５３】
以上説明したように、一実施の形態によれば、格納すべきデータの特性を考慮して予め指定されたポリシーデータ５００（第２図参照）に基づいて、データを所定ノードの記録媒体（ディスク、キャッシュメモリ）へ格納しているため、アクセス時の応答を向上させることができる。
【００５４】
また、一実施の形態によれば、第３図のステップＳＡ２で説明したように、格納すべきデータに含まれるスクリプト（プログラミング言語）をチェックし、チェック結果がエラーである場合、当該格納データの格納を中止しているため、悪影響を与えるデータを事前に排除することができる。
【００５５】
また、一実施の形態によれば、ノードＡ（データセンタサーバ１００）で障害発生が確認された場合、ノードＡの機能を自ノード（例えば、ノードＢ）で実現しているため、システム上のバックアップが採られ、信頼性を高めることができる。
【００５６】
以上本発明にかかる一実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成例はこの一実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
【００５７】
例えば、前述した一実施の形態においては、データセンタサーバ１００、キャッシュサーバ３００1 〜３００n の各機能を実現するためのプログラムを第８図に示したコンピュータ読み取り可能な記録媒体７００に記録して、この記録媒体７００に記録されたプログラムをコンピュータ６００に読み込ませ、実行することにより前述した各機能を実現してもよい。
【００５８】
コンピュータ６００は、上記プログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）６１０と、キーボード、マウス等の入力装置６２０と、各種データを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）６３０と、演算パラメータ等を記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）６４０と、記録媒体７００からプログラムを読み取る読取装置６５０と、ディスプレイ、プリンタ等の出力装置６６０と、装置各部を接続するバス６７０とから構成されている。
【００５９】
ＣＰＵ６１０は、読取装置６５０を経由して記録媒体７００に記録されているプログラムを読み込んだ後、プログラムを実行することにより、前述した各機能を実現する。なお、記録媒体７００としては、光ディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク等が挙げられる。
【００６０】
以上説明したように、本発明によれば、格納データの特性を考慮して予め指定されたポリシーに基づいて、格納データを所定ノードの記録媒体へ格納しているため、アクセス時の応答を向上させることができるという効果を奏する。
【００６１】
また、本発明によれば、格納データに含まれるプログラミング言語をチェックし、チェック結果がエラーである場合、当該格納データの格納を中止しているため、悪影響を与えるデータを事前に排除することができるという効果を奏する。
【００６２】
また、本発明によれば、ある特定のノードで障害発生が確認された場合、特定のノードの機能を自ノードで実現しているため、システム上のバックアップが採られ、信頼性を高めることができるという効果を奏する。
【００６３】
【産業上の利用可能性】
以上のように、本発明にかかるデータ格納制御プログラムおよびデータ格納制御方法は、ポリシーに基づいて、所定のノードのディスク、キャッシュメモリ等の記録媒体にデータを格納する場合に対して有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１図は、本発明にかかる一実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図２】 第２図は、同一実施の形態で用いられるポリシーデータ５００のフォーマット例を示す図である。
【図３】 第３図は、第１図に示したデータセンタサーバ１００の基本動作を説明するフローチャートである。
【図４】 第４図は、第１図に示したキャッシュサーバ３００1 〜３００n の基本動作を説明するフローチャートである。
【図５】 第５図は、第６図に示したキャッシュサーバ３００1 〜３００n の障害発生時の動作を説明するフローチャートである。
【図６】 第６図は、第１図に示したデータセンタサーバ１００で障害が発生した場合の動作を説明するブロック図である。
【図７】 第７図は、同一実施の形態の動作を説明するブロック図である。
【図８】 第８図は、同一実施の形態の変形例の構成を示すブロック図である。
Claims (4)
- コンピュータを、
キャッシュメモリおよびディスクを有するノードに格納される格納データを受け付ける受付手段、
前記格納データに含まれ得るパス名に対応付けて各パス名の格納データをディスクおよびキャッシュメモリに格納するのかディスクのみに格納するのかを定義したポリシデータを予め記憶する記憶手段を参照し、前記受付手段によって受け付けられた格納データに含まれるパス名に対応するポリシデータから、前記格納データをディスクおよびキャッシュメモリに格納するのかディスクのみに格納するのか判定する判定手段、
前記判定手段によって前記格納データをディスクおよびキャッシュメモリに格納すると判定された場合には、前記ノードのディスクおよびキャッシュメモリにおいて前記パス名によって示される格納位置に前記格納データをそれぞれ格納し、前記判定手段によって前記格納データをディスクのみに格納すると判定された場合には、前記ノードのディスクにおいて前記パス名によって示される格納位置に前記格納データを格納するように制御する制御手段、
として機能させるためのデータ格納制御プログラム。 - 前記コンピュータを、前記格納データに含まれるプログラミング言語に、予め設定された悪影響スクリプトが含まれているかチェックするチェック手段として機能させ、前記制御手段は、前記チェック手段のチェック結果がエラーである場合、当該格納データの格納を中止することを特徴とする請求項１に記載のデータ格納制御プログラム。
- 前記コンピュータを、ある特定のノードにおける障害発生を監視する監視手段、前記監視手段で障害発生が確認された場合、前記特定のノードの機能を自ノードで実現するバックアップ手段、として機能させることを特徴とする請求項１に記載のデータ格納制御プログラム。
- キャッシュメモリおよびディスクを有するノードに格納される格納データを受け付ける受付ステップと、
前記格納データに含まれ得るパス名に対応付けて各パス名の格納データをディスクおよびキャッシュメモリに格納するのかディスクのみに格納するのかを定義したポリシデータを予め記憶する記憶手段を参照し、前記受付ステップによって受け付けられた格納データに含まれるパス名に対応するポリシデータから、前記格納データをディスクおよびキャッシュメモリに格納するのかディスクのみに格納するのか判定する判定ステップと、
前記判定ステップによって前記格納データをディスクおよびキャッシュメモリに格納すると判定された場合には、前記ノードのディスクおよびキャッシュメモリにおいて前記パス名によって示される格納位置に前記格納データをそれぞれ格納し、前記判定ステップによって前記格納データをディスクのみに格納すると判定された場合には、前記ノードのディスクにおいて前記パス名によって示される格納位置に前記格納データを格納するように制御する制御ステップと、
を含むことを特徴とするデータ格納制御方法。
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2004
- 2004-08-10 US US10/914,268 patent/US20040268053A1/en not_active Abandoned
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101351648B1 (ko) * | 2011-10-19 | 2014-01-15 | 한양대학교 산학협력단 | 사용자의 요청을 예측하여 컨텐츠를 관리하는 멀티미디어 서버 및 그 관리 방법 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| US20040268053A1 (en) | 2004-12-30 |
| JPWO2003069480A1 (ja) | 2005-06-09 |
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