JP2000057030A - ２重更新を行うデータベースを有するクライアントサーバーシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ソフトウェア障害に極めて短い時間でシステ
ムを回復するクライアントサーバーシステムを提供す
る。 【解決手段】 クライアント２a，２b，…，２nと、ゲ
ートウェイ３と、同一構成のサーバー４a，４bと、一対
のデータベース５a，５bと、を有し、正系サーバー４a
と副系サーバー４bはともに、オンラインアプリケーシ
ョン手段７a，７bと、データベースシステム９a，９b
と、自系のデータベースに対するデータベース変更メッ
セージを一時的に蓄積するメッセージキュー送出手段１
０a，１０bと、他系のデータベースに対するデータベー
ス変更メッセージを蓄積するメッセージキュー受入手段
１１a，１１bと、メッセージキュー受入手段１１a，１
１bから他系のデータベースのデータベース変更メッセ
ージを入力して自系のデータベース５a，５bを更新する
メッセージキュー起動アプリケーション手段８a，８bと
を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、データベースマネ
ージメントシステム（ＤＢＭＳ）を有するクライアント
サーバーシステムに係り、特にハードウェアやデータベ
ースシステムの障害に対して短時間でシステムを復元す
る障害回復処理を行うクライアントサーバーシステムに
関する。

【０００２】また、本発明は、２４時間連続稼動するこ
とができるクライアントサーバーシステムに関する。

【０００３】なお、本発明は、クライアントのリクエス
トによりサーバーがＤＢＭＳを介してデータベースの参
照・更新を行うものであればよく、オンライントランザ
クション処理システムに限られないが、以下の説明では
オンライントランザクション処理システムとして使用し
た場合にその機能が理解しやすいことが多いため、必要
に応じてオンライントランザクション処理システムを例
に説明する。

【０００４】

【従来の技術】一般に、オンライントランザクション処
理（ＯＬＴＰ）を行うクライアントサーバーシステム
は、サーバーに複数のクライアントがオンライン接続
し、クライアントからサーバーに処理のためのメッセー
ジを送り、そのメッセージにしたがってサーバーで一連
のデータベースアクセス等の処理を行い、その処理結果
を即座にクライアントに送り返す処理を行う。

【０００５】ここで、オンライントランザクション処理
は、クライアントからサーバーに送る１回のメッセージ
に対する処理を指し、１回のメッセージに対する処理は
通常複数のデータベース操作を含み、１つの論理処理単
位を形成する。たとえば、データベース内のあるテーブ
ルの値を変更する処理の場合、そのテーブルに関連する
他のテーブルの値も変更しなければならない場合には、
必要なデータの変更全体が１つトランザクション処理を
形成する。このように１つのトランザクション処理が、
複数のデータテーブルの値の変更に関係することが多い
ので、データの値の整合性を確保するため、トランザク
ション処理は全体として完全に行われるか全く行われな
いかのいずれかでなければならない。

【０００６】また、オンライントランザクション処理を
行うクライアントサーバーシステムの場合は、複数のク
ライアントから不定期にメッセージを受けて上述したト
ランザクション処理を行う。このため、複数のクライア
ントから同時に処理要求があった場合には、複数のトラ
ンザクション処理を同時に実行しなければならない。こ
のような複雑な処理を行うオンライントランザクション
処理システムは、多数のトランザクション処理を高速、
かつ、データ間の矛盾が生じないように高い信頼性の下
で処理することが求められる。

【０００７】上述した処理に対する高速・高信頼性の要
求により、従前はオンライントランザクション処理シス
テムは汎用機からなることが主であった。

【０００８】汎用機によるオンライントランザクション
処理システムでは、使用環境を特化し、種々の処理状態
を想定して繰り返しテストすることにより、ハードウェ
アとソフトウェアの双方においてエラーの発生を最小限
にとどめるようにしていた。このため、汎用機によるオ
ンライントランザクション処理システムでは、システム
障害が発生する確率がそもそも低いために障害回復処理
が必要とされることが少なかった。万一システム障害が
発生した場合には、従来の汎用機システムでは予め用意
された手順によってシステム回復を図っていたが、その
回復処理は通常比較的長い時間を要していた。

【０００９】これに対して、最近ではネットワークコン
ピューティングを制御するＯＳ（オペレーティングシス
テム）によってもオンライントランザクション処理シス
テムを構築できるようになった。ネットワークコンピュ
ーティングによるオンライントランザクション処理シス
テムは、汎用機に比べて比較的小型のコンピュータを複
数接続してネットワークを構築し、ＯＳの管理の下でト
ランザクション処理を行うものである。

【００１０】上記ＯＳの下で構築したオンライントラン
ザクション処理システムにおいても、汎用機同様の処理
の高速性と高信頼性が要求される。しかし、ネットワー
クコンピューティングの処理を管理するＯＳは、ＯＳと
しての汎用性や多機能性を追求するために、トランザク
ション処理における特定の使用条件における繰返しテス
トを行うことはできない。このため、通常のＯＳには、
一般的な障害回復処理の手段が機能として用意されてい
る。一般的な障害回復処理の手段の代表的なものは一部
のハードウェアの２重化があり、たとえば、ハードディ
スクの２重化、ＳＣＳＩバスの２重化などである。ハー
ドウェアの２重化は基本的なハードウェア障害対策とい
える。

【００１１】これに対して、ＡＴ＆Ｔベル研究所の開発
によるＯＳである「ＵＮＩＸ」（ＵＮＩＸは商品名）は
さらに進んでハードウェア（コンピュータ）全体の２重
化を想定し、ハードウェア切替用のハイアベイラビリテ
ィ機構（ＨＡ機構）を用意している。

【００１２】このＨＡ機構は、サーバーに正系ノード
（ノードはクライアントサーバーシステムを構成する論
理的単位をいうものとする）と待機系ノードを用意して
いる場合に、正系のノードでＬＡＮボード障害や、たと
えばマザーボードやＣＰＵ障害のようなサーバー本体の
全面障害や、データベースシステムなどのプロセスダウ
ン（プロセスダウンとはシステムとしての機能を失うよ
うな全体的なシステムダウンをいうものとする）が発生
したときに、待機系ノードは障害発生時に正系ノードで
処理を行っていたプログラムを起動し、自動的に待機系
ノードによって正系ノードの処理を引き継ぐことによっ
てシステムを回復させる機能である。なお、このＨＡ機
構による正系と待機系の切り替えは瞬時のうちに行うこ
とができる。

【００１３】上記ＨＡ機構によれば、ＵＮＩＸによる２
重化ハードウェアを有するトランザクション処理システ
ムにおいて、上述したようなハードウェア障害、または
プログラムの異常な処理に伴うシステムのシャットダウ
ンなどに対して、瞬時にノードを切り替え、素早い障害
回復処理を行うことができる。

【００１４】この他に、以上のＵＮＩＸのＨＡ機構が、
システムのノード自体のハードウェア障害を回復するの
に対して通信ネットワークの障害に対してシステムを回
復するクライアントサーバーシステム（特開平７−３０
２２３７号）も提案されている。これもハードウェア面
におけるシステムの信頼性向上のための提案の一つと言
える。

【００１５】この特開平７−３０２２３７号が開示する
システムは、クライアントとサーバーを接続するＬＡＮ
を２重化し、通信経路を選択することができるプロセス
をそれぞれクライアントとサーバーに置き、一つの通信
経路（ＬＡＮ）に障害があった場合に、他の通信経路
（ＬＡＮ）によって通信を行えるようにしたものであ
る。

【００１６】このシステムによれば、一方の通信ネット
ワークに障害が発生した場合にも、残る健全な通信ネッ
トワークを選択することにより通信処理を行うことがで
きる。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のクライ
アントサーバーシステムでは、ハードウェア自体の障害
やソフトウェアプログラムのプロセスダウンに伴うハー
ドウェア障害に対しては上述したようにハードウェアの
切替えによってシステムの回復を図ることができたが、
データベースシステム関連のファイルが破損しているな
どのソフトウェアの深刻な障害が生じた場合には、障害
回復処理を行うことかできなかった。

【００１８】たとえば、上述したＵＮＩＸのＨＡ機構
は、正系ノードでＯＬＴＰのプロセスダウンが発生した
ときに、正系ノードで処理を行っていたデータベースシ
ステムを待機系ノードで起動することにより、待機系ノ
ードによってシステム回復を図るようにしている。しか
し、データベースシステムがもともとプログラムエラー
（バグ）を有している場合や、プロセスダウンした時に
データベースの関連ファイルが破損してしまった場合に
は、これらのデータ検索等を行うプログラム（データベ
ースシステム）を起動した待機系ノードでも、結局デー
タベースシステムを使用することができず、システムを
回復することができなかった。

【００１９】ところで、上述したようなプログラムエラ
ーやプロセスダウンなどのソフトウェア障害は、通常多
数のトランザクション処理を同時に実行している場合
に、処理のタイミングによって発生することが多いこと
が経験上知られている。この場合に、同時実行数が少な
いなどトランザクション処理の条件が緩やかになれば、
プログラムエラーが発生せずに同一のトランザクション
処理をすることができることが多いことも知られてい
る。

【００２０】そごで、本発明は、「常時」最新の状態に
更新されるデータベースとそのデータベースシステム
（データベースのデータを参照、更新するプログラム）
を２重に有していれば、一方のデータベースシステムが
破損した場合にも、他方のデータベースとデータベース
システムとによってシステムを回復し継続して処理を行
うことができる可能性に着目し、２重のデータベースを
常時更新するシステムを提供しようとするものである。

【００２１】ただし、オンライン処理自体は、通常一つ
のデータベースに対して参照や更新を行うものであるた
め、一対（２重）のデータベースを常時更新するために
は、オンライン処理を実際に行っているシステム以外の
システムが、オンライン処理を行っているシステムの処
理結果を常時追随し、かつ、障害発生時のシステム切替
えに伴うデータベース間のデータの矛盾が生じないよう
にシステム構成する必要がある。このようにオンライン
処理システムにおいて２重化されたデータベースをほぼ
同時に更新するシステムは従来存在していなかった。

【００２２】すなわち、本発明が解決しようとする課題
は、ソフトウェア自体の破損、特にデータベースシステ
ムの破損が生じた場合にも、極めて短い時間の間にソフ
トウェア障害発生前の状態にシステムを回復することが
できるクライアントサーバーシステムを提供することに
ある。

【００２３】なお、上述したように、ここで、「システ
ムの回復」というのは、システムとして作動が可能にな
ったことのみならず、障害発生時に完了していなかった
処理についてユーザーが受け取ったメッセージとシステ
ムのデータベースの値が互い整合した状態に回復し、ま
た、障害発生時の処理と処理再開後の処理でデータ上矛
盾が生じないようにするシステム回復も含むものとす
る。

【００２４】さらに、本発明が解決しようとする他の課
題として、２４時間稼動できるオンライン処理システム
を提供することがある。

【００２５】２４時間稼動できるオンライン処理システ
ムは、ハードウェアを２重化し、正系システムと副系シ
ステムのデータの内容を整合させて、極めて短い時間の
間に正系システムと副系システムを切り替えることによ
って実現されるが、正副両系のデータ内容を整合させる
こと、および極めて短い時間の間に正系システムと副系
システムを切り替えることは、技術的には上述した障害
回復処理を行うクライアントサーバーシステムと共通で
ある。

【００２６】ただし、２４時間稼動できるためには、上
述したような正系・副系システムの迅速な切替えのほか
に、２重化したデータベースのそれぞれにおいてデータ
の整理・再登録の処理が必要であり、このための解決手
段が必要である。本発明による２４時間稼動できるオン
ライン処理システムは、正系システムと副系システムを
切れ目なく切り替えることかでき、かつ、その間に各デ
ータベースでデータの整理・再登録をすることができる
ようにしたものである。

【００２７】すなわち、本発明が解決しようとする他の
課題は、障害回復処理を行うクライアントサーバーシス
テムの延長として２４時間稼動することができるオンラ
イン処理システムを提供することにある。

【００２８】

【課題を解決するための手段】本願請求項１に係る２重
更新を行うデータベースを有するクライアントサーバー
システムは、少なくとも１つのクライアントと、前記ク
ライアントの接続サーバーを切り替えるゲートウェイ
と、同一の構成を有する正系サーバーと副系サーバー
と、前記正系サーバーと副系サーバーとによってそれぞ
れ参照および更新される一対のデータベースと、を有す
るクライアントサーバーシステムにおいて、前記正系サ
ーバーと副系サーバーはともに、前記クライアントのメ
ッセージに対してオンライン処理を行うオンラインアプ
リケーション手段と、データベースの参照と更新を行う
データベースシステムと、自系のデータベースに対する
データベース変更メッセージを一時的に蓄積して他系に
送出するメッセージキュー送出手段と、他系のデータベ
ースに対するデータベース変更メッセージを自系に受け
入れて一時的に蓄積するメッセージキュー受入手段と、
前記メッセージキュー受入手段から他系のデータベース
のデータベース変更メッセージを入力し、前記データベ
ースシステムを介して自系のデータベースを更新するメ
ッセージキュー起動アプリケーション手段とを有し、通
常の処理においては前記正系サーバーは、そのオンライ
ンアプリケーション手段によってオンライン処理を行
い、必要に応じて正系のデータベースシステムを介して
正系のデータベースを変更するとともに、正系のデータ
ベースに対するデータベース変更メッセージを正系のメ
ッセージキュー送出手段に送り、前記副系サーバーは、
副系のメッセージキュー受入手段が正系のメッセージキ
ュー送出手段から正系のデータベースに対するデータベ
ース変更メッセージを逐次受け入れ、副系のメッセージ
キュー起動アプリケーション手段が副系のメッセージキ
ュー受入手段から正系のデータベースに対するデータベ
ース変更メッセージを入力し、副系のデータベースシス
テムを介して副系のデータベースを更新し、前記正系サ
ーバーにファイルの破損が発生したときは、前記ゲート
ウェイの切替えによって処理要求のあった前記クライア
ントを前記副系サーバーに接続し、副系のオンラインア
プリケーション手段によってオンライン処理を行い、必
要に応じて副系のデータベースシステムを介して副系の
データベースを変更するとともに、副系のデータベース
に対するデータベース変更メッセージを逐次副系のメッ
セージキュー送出手段に送り、前記正系サーバーは機能
が回復した後に、正系のメッセージキュー受入手段が副
系のメッセージキュー送出手段から副系処理中の副系の
データベースに対するデータベース変更メッセージを受
け入れ、正系のメッセージキュー起動アプリケーション
手段が正系のメッセージキュー受入手段から副系のデー
タベースに対するデータベース変更メッセージを入力
し、正系のデータベースシステムを介して正系のデータ
ベースを更新することを特徴とするものである。

【００２９】本願請求項２に係る２重更新を行うデータ
ベースを有するクライアントサーバーシステムは、請求
項１のクライアントサーバーシステムにおいて、前記正
系および副系のメッセージキュー起動アプリケーション
手段は、前記オンラインアプリケーション手段と同一の
処理を行うように構成され、起動用アプリケーション制
御手段を有し、この起動用アプリケーション手段の起動
メッセージによって起動し、前記メッセージキュー受入
手段から他系のデータベースに対するデータベース変更
メッセージを入力して前記データベースシステムを介し
て自系のデータベースを更新するように構成されている
ことを特徴とするものである。

【００３０】本願請求項３に係る２重更新を行うデータ
ベースを有するクライアントサーバーシステムは、請求
項１または２に記載のクライアントサーバーシステムに
おいて、前記副系サーバーは、副系のメッセージキュー
受入手段と平行して正系のデータベースに対するデータ
ベース変更メッセージを入力する予備メッセージキュー
受入手段を有することを特徴とするものである。

【００３１】本願請求項４に係る２重更新を行うデータ
ベースを有するクライアントサーバーシステムは、請求
項１ないし３のいずれかのクライアントサーバーシステ
ムにおいて、前記正系サーバーあるいは副系サーバーと
同一のハードウェア構成を有し、前記正系サーバーがサ
ーバー全体の機能停止を伴うハードウェア障害またはプ
ロセスダウンを生じたときに、前記正系サーバーで起動
されていたプログラムを起動して前記正系サーバーが行
っていた処理を継続して行う待機系サーバーを有するこ
とを特徴とするものである。

【００３２】本願請求項５に係る２重更新を行うデータ
ベースを有するクライアントサーバーシステムは、請求
項４のクライアントサーバーシステムにおいて、前記待
機系サーバーは、起動後に正系のデータベースの破損に
よって処理不能であるときは、前記正系のデータベース
に対するデータベース変更メッセージを副系のメッセー
ジキュー受入手段に送出し、前記副系サーバーは、その
メッセージキュー起動アプリケーション手段が副系のメ
ッセージキュー受入手段から前記正系のデータベースに
対するデータベース変更メッセージを入力し、副系のデ
ータベースシステムを介して副系のデータベースを更新
した後に、副系のオンラインアプリケーション手段によ
ってオンライン処理を行うことを特徴とするものであ
る。

【００３３】本願請求項６に係る２重更新を行うデータ
ベースを有するクライアントサーバーシステムは、請求
項１ないし請求項５のいずれかのクライアントサーバー
システムにおいて、前記正系サーバーがオンライン処理
した所定期間中の正系のデータベースのデータを集約し
てデータベースファイルの形式で一時的に記憶する中間
ボリューム記憶装置と、前記副系サーバーがオンライン
処理した所定期間中の副系のデータベースに対するデー
タベース変更メッセージを一時的に記憶しておく副系メ
ッセージキュー手段とを有し、前記正系サーバーと前記
副系サーバーとが交互に切り替わって切れ目なくオンラ
イン処理を行い、切替えによって前記正系サーバーがオ
ンライン処理を開始すると、副系サーバーにおいて、前
記中間ボリューム記憶装置に記憶された切替え前の処理
期間の開始時点のデータを集約したデータベースファイ
ルを副系のデータベースに上書きし、続いて前記副系メ
ッセージキュー手段に記憶された切替え前の処理期間の
データベース変更メッセージによって副系のデータベー
スを更新し、次にオンライン処理に伴って生じる正系の
データベースに対するデータベース変更メッセージを逐
次入力して副系のデータベースを最新のデータ状態に更
新し、切替えによって前記副系サーバーがオンライン処
理を開始すると、正系サーバーにおいて、切替え前の処
理期間中に変更された正系データベースのデータの集約
と再登録と前記中間ボリューム記憶装置への複写を行う
バッチ処理を行い、前記バッチ処理終了後は、オンライ
ン処理に伴って生じる副系のデータベースに対するデー
タベース変更メッセージを逐次入力して正系のデータベ
ースを最新のデータ状態に更新することにより、２４時
間連続稼動するように構成したことを特徴とするもので
ある。

【００３４】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態について
説明する。図１ないし図４に本発明による「２重更新を
行うデータベースを有するクライアントサーバーシステ
ム」の一実施形態の構成と、通常の処理（図１）、正系
システムにハードウェア障害が発生したときの処理（図
２）、サーバー全体の機能停止を伴わないソフトウェア
障害が発生したときの処理（図３）、および、サーバー
全体の機能停止を伴うプロセスダウンが発生しかつデー
タベース関連ファイルが破損した場合の処理（図４）の
流れを示す。

【００３５】図１は、本発明の一実施形態による「２重
更新を行うデータベースを有するクライアントサーバー
システム」の構成とその通常処理の流れを示している。

【００３６】図１において、２重更新を行うデータベー
スを有するクライアントサーバーシステム１は、クライ
アント２a，２b，…，２nと、ゲートウェイ３と、正系
サーバー４aと、副系サーバー４bと、正系サーバー４a
によって参照・更新される正系データベース５aと、副
系サーバー４bによって参照・更新される副系データベ
ース５bと、待機系サーバー６とを有している。

【００３７】クライアント２a，２b，…，２nは、ユー
ザーの入力により、正系サーバー４aまたは副系サーバ
ー４bに接続し、正系サーバー４aまたは副系サーバー４
bに対して所定の処理を要求し、その処理の結果をユー
ザーに表示しまたは出力する端末装置である。

【００３８】ゲートウェイ３は、クライアント２a，２
b，…，２nのいずれかから接続要求があったときに、シ
ステムの状態により接続先サーバー（正系サーバー４a
または副系サーバー４b）を切り替えて接続する装置で
ある。

【００３９】正系サーバー４aは、通常処理を行ってい
る時にクライアント２a，２b，…，２nからの処理要求
（メッセージ）を処理するサーバーである。正系サーバ
ー４aの内部構成については後述する。正系サーバー４a
は、クライアント２a，２b，…，２nの要求に応じて、
正系データベース５aのデータをクライアント２a，２
b，…，２nに返送したり、必要なデータ処理を行った後
に処理結果をクライアント２a，２b，…，２nに返送す
る装置である。正系サーバー４aの内部構成については
後述する。

【００４０】正系データベース５aは、上記正系サーバ
ー４aによって参照・更新されるデータベースである。
正系データベース５aは、物理的に正系サーバー４aから
独立した存在でもよく、また、正系サーバー４a付属の
記憶装置内に形成されていてもよい。

【００４１】副系サーバー４bは、正系サーバー４aが何
らかの原因によって機能停止したときに、正系サーバー
４aの代替として作動し、クライアントサーバーシステ
ム１としての機能を回復するサーバーである。

【００４２】副系サーバー４bは正系サーバー４aとほぼ
同一の構成（内部の処理手段）を有し、この副系サーバ
ー４bの内部構成については後述する。

【００４３】副系データベース５bは、上記副系サーバ
ー４bによって参照・更新されるデータベースである。
副系データベース５bは、後述する処理により、非同期
であるが継続的に正系データベース５aの変更を追随し
て更新し、かつ、正系サーバー４a障害時には正系デー
タベース５aと同一内容によって、回復したシステムの
データベースとして機能する。なお、副系データベース
５bは副系サーバー４bから独立した存在でもよく、ま
た、副系サーバー４b付属のものでもよいことは、正系
データベース５aと同様である。

【００４４】待機系サーバー６は、正系サーバー４aや
副系サーバー４bと同一のハードウェアを有し、通常は
オペレーティングシステムのみが起動した状態でなんら
処理を行わないが、正系サーバー４aが障害によって機
能停止したときに、正系サーバー４aで処理を行ってい
たプログラムをメモリーに読み込んで実行し、障害発生
時に正系サーバー４aが行っていた処理を継続して行う
サーバーである。なお、上記サーバーの機能停止時に予
備システムがそのプログラムを起動して処理を継続する
システム構成は、ＵＮＩＸにおいてはＨＡ機構と呼ば
れ、汎用機の分野ではホットスタンバイと呼ばれている
機能である。本発明は、ＵＮＩＸと同様の機能を有する
ＯＳに適用可能であるが、理解容易のためにＵＮＩＸに
おける「ＨＡ機構」を用語として使用する。

【００４５】次に正系サーバー４aと副系サーバー４bの
内部構成について説明する。

【００４６】正系サーバー４aは、オンラインアプリケ
ーション手段７aと、メッセージキュー起動アプリケー
ション手段８a（図においてＭＱ起動アプリケーション
手段と表示する）と、データベースシステム９aと、メ
ッセージキュー送出手段１０a（図においてＭＱ送出手
段と表示する）と、メッセージキュー受入手段１１a
（図においてＭＱ受入手段と表示する）と、起動用アプ
リケーション制御手段１２aとを有している。

【００４７】副系サーバー４bは正系サーバー４aとほぼ
同様の構成を有している。すなわち、副系サーバー４b
は、オンラインアプリケーション手段７bと、メッセー
ジキュー起動アプリケーション手段８b（図においてＭ
Ｑ起動アプリケーション手段と表示する）と、データベ
ースシステム９bと、メッセージキュー送出手段１０b
（図においてＭＱ送出手段と表示する）と、メッセージ
キュー受入手段１１b（図においてＭＱ受入手段と表示
する）と、起動用アプリケーション制御手段１２bとを
有している。ただし、正系サーバー４aと異なる点とし
て、本実施形態では副系サーバー４bは予備メッセージ
キュー受入手段１３（図において予備ＭＱ受入手段と表
示する）を有している。

【００４８】オンラインアプリケーション手段７a，７b
は、クライアント２a，２b，…，２nと接続してクライ
アント２a，２b，…，２nのメッセージに対してオンラ
イン処理を行う手段である。オンラインアプリケーショ
ン手段７a，７bはその処理において、クライアント２
a，２b，…，２nの要求に応じてデータベースシステム
９a，９bを介してデータベース５a，５bにアクセスし、
そのデータをそのままクライアント２a，２b，…，２n
のユーザーに送って示したり、そのデータを使用して所
定の処理を行い、データベースシステム９a，９bのデー
タ更新行ったりする。オンラインアプリケーション手段
７a，７bは好ましくは、オブジェクト指向プログラミン
グにおけるオブジェクトであり、メッセージにより所定
の処理を行い、メッセージ発信元に処理結果を返信する
ように構成される。

【００４９】なお、オンラインアプリケーション手段７
a，７bがデータベース５a，５bの更新を行うときは、た
とえば所定のテーブルのデータを更新するために関連す
るすべてのテーブルのデータを矛盾なく更新するものと
する。なお、オンラインアプリケーション手段７a，７b
は、処理の内容に応じてそれぞれ複数種類存在する。ま
た、正系と副系のオンラインアプリケーション手段７
a，７bは同一の内容を有し、同一の処理を行えるように
する。

【００５０】メッセージキュー起動アプリケーション手
段８a，８bは、メッセージキュー受入手段１１a，１１b
に格納された他系のデータベースに対するデータベース
変更メッセージにしたがってデータベースシステム９
a，９bを介して自系のデータベース５a，５bを変更する
手段である。

【００５１】メッセージキュー起動アプリケーション手
段８a，８bは、独自のプログラミングと制御により、単
独で上述したようにメッセージキュー受入手段１１a，
１１bからデータベース５a，５bの変更メッセージを入
力し、データベース５a，５bの変更を行うようにしても
よいが、好ましくは図１に示すように、起動用アプリケ
ーション制御手段１２a，１２bを有し、オンラインアプ
リケーション手段７a，７bと同一の処理行うようにす
る。

【００５２】このように構成することにより、メッセー
ジキュー起動アプリケーション手段８a，８bは実質的に
はオンラインアプリケーション手段７a，７bの複写で簡
単に形成でき、これに起動を制御する簡単な起動用アプ
リケーション制御手段１２a，１２bを付加するだけで上
記機能を果たすことができるのである。

【００５３】すなわち、オンラインアプリケーション手
段７a，７bを複写することにより、メッセージキュー起
動アプリケーション手段８a，８bはデータベース５a，
５bに対してオンラインアプリケーション手段７a，７b
とまったく同一の処理を行うことができる。このよう
に、メッセージキュー起動アプリケーション手段８a，
８bがオンラインアプリケーション手段７a，７bと同様
の処理を行うことがでることにより、他系のデータベー
スの変更部分を自系のデータベースに反映でき、同期
（データを一致させること）を取ることができるのであ
る。

【００５４】データベースシステム９a，９bは、オンラ
インアプリケーション手段７a，７bの要求（データベー
スに対する処理要求メッセージ）を受け、データベース
のデータを操作する手段である。データベースシステム
９a，９bは、広い意味における「データベース」に含ま
れているので、データベース５a，５bの一部になってい
る場合も本発明のシステムに含まれる。

【００５５】メッセージキュー送出手段１０a，１０b
は、自系のデータベースに対するデータベース変更メッ
セージを一時的に蓄積して他系に送出する手段である。

【００５６】メッセージキュー受入手段１１a，１１b
は、他系のメッセージキュー送出手段１０a，１０bから
上述した他系のデータベースに対するデータベース変更
メッセージを受け入れて一時的に蓄積する手段である。

【００５７】起動用アプリケーション制御手段１２a，
１２bは、既述したように、メッセージキュー起動アプ
リケーション手段８a，８bに起動メッセージを送ってこ
れらを起動するための手段である。既述したようにメッ
セージキュー起動アプリケーション手段８a，８bがオン
ラインアプリケーション手段７a，７bの複写からなると
きは、起動用アプリケーション制御手段１２a，１２bは
オンラインアプリケーション手段７a，７bに対する起動
メッセージと同様な起動メッセージをメッセージキュー
起動アプリケーション手段８a，８bに送ってこれらを起
動する。

【００５８】予備メッセージキュー受入手段１３は、正
系データベース５aと副系データベース５bが何らかの原
因によって同時に障害発生した時に備え、正系データベ
ース５aに対するデータベース変更メッセージを記録し
ておく手段である。

【００５９】以上が正系サーバー４aと副系サーバー４b
の内部の構成であったが、以下に通常の処理における諸
構成手段の処理について説明する。

【００６０】図１にクライアントサーバーシステム１の
通常の処理の流れを示す。通常の処理においては、正系
サーバー４aがクライアント２a，２b，…，２nとオンラ
イン接続して処理を行う。正系サーバー４aでは、オン
ラインアプリケーション手段７aが、クライアント２a，
２b，…，２nの要求に応じてオンライン処理を行い、必
要に応じて正系のデータベースシステム９aを介して正
系データベース５aを変更するとともに、正系データベ
ース５aに対するデータベース変更メッセージを逐次正
系のメッセージキュー送出手段１０aに送る。

【００６１】一方正系サーバー４aがオンライン処理を
行う間、副系サーバー４bでは、ディファードオンライ
ン処理で正系データベース５aの変更部分を副系データ
ベース５bに反映して更新する。

【００６２】すなわち、副系サーバー４bでは、副系の
メッセージキュー受入手段１１bが正系のメッセージキ
ュー送出手段１０aから正系データベース５aの変更部分
を（データベース変更メッセージとして）逐次受け入
れ、副系のメッセージキュー起動アプリケーション手段
１２bがその副系のメッセージキュー受入手段１１bから
正系データベース５aに対するデータベース変更メッセ
ージを入力し、副系のデータベースシステム９bを介し
て副系データベース５bを更新する。

【００６３】上記処理により、正系サーバー４aでクラ
イアント２a，２b，…，２nの要求に応じて正系データ
ベース５aの変更を行った場合には、そのデータベース
の変更が、送出用メッセージキュー蓄積手段１０a（正
系）と、受入用メッセージキュー蓄積手段１１b（副
系）と、メッセージキュー起動アプリケーション手段８
b（副系）と、データベースシステム９b（副系）とを経
て、極めて短い時間の後に副系データベース５bに反映
される。これにより、副系データベース５bを正系デー
タベース５aはほぼ同時に同期（データベースの内容を
一致させること）され、正系データベース５aと副系デ
ータベース５bの内容はデータベース変更メッセージを
送受信するための時間を除き、ほぼ常時最新の状態に一
致される。

【００６４】次に、この２重更新を行うデータベースを
有するクライアントサーバーシステム１において、正系
サーバー４aにハードウェア障害を生じた場合の障害回
復処理について図２を用いて以下に説明する。

【００６５】図２に正系サーバー４aがハードウェア障
害を生じた場合の障害回復処理を示す。なお図２におい
て、正系サーバー４aのハードウェア障害（データベー
スシステム９a等は健全な状態）を表すために正系サー
バー４aに破線の対角線を付す。

【００６６】正系サーバー４aがサーバー全体の機能停
止を伴うハードウェア障害を生じた場合には、ＨＡ機構
（「ＨＡ機構」はＵＮＩＸの場合の呼称であって、他の
ＯＳによる場合はＵＮＩＸのＨＡ機構に相当する機能）
により、待機系サーバー６がハードウェア障害時に正系
サーバー４aで起動されていたプログラムを起動し、継
続処理のために障害発生時のデータファイルを参照す
る。この処理により待機系サーバー６には、オンライン
アプリケーション手段７a，メッセージキュー起動アプ
リケーション手段８a，データベースシステム９a，メッ
セージキュー送出手段１０a，メッセージキュー受入手
段１１a，起動用アプリケーション制御手段１２aとそれ
ぞれ同一のオンラインアプリケーション手段７a’，メ
ッセージキュー起動アプリケーション手段８a’，デー
タベースシステム９a’，メッセージキュー送出手段１
０a’，メッセージキュー受入手段１１a’，起動用アプ
リケーション制御手段１２a’が形成される。

【００６７】待機系サーバー６は正系サーバー４aで行
っていた処理を継続して行い、データベースシステム９
a’により、継続して正系データベース５aに対して参照
及び更新を行う。

【００６８】図２に表す場合の正系サーバー４aのハー
ドウェア障害は、ハードウェア上の障害であってプログ
ラムやデータは健全であるので、上記オンラインアプリ
ケーション手段７a’，メッセージキュー起動アプリケ
ーション手段８a’，データベースシステム９a’，メッ
セージキュー送出手段１０a’，メッセージキュー受入
手段１１a’，起動用アプリケーション制御手段１２a’
はそれぞれ健全に機能し、待機系サーバー６は正系サー
バー４aとまったく同一の処理を行うことができるよう
になる。

【００６９】待機系サーバー６が正系サーバー４aと同
様の処理を行うサーバーとして起動した後は、ゲートウ
ェイ３は、要求処理のあったクライアント２a，２b，
…，２nを待機系サーバー６に接続し、待機系サーバー
６によりオンライン処理を継続することができる。

【００７０】上記正系サーバー４aから待機系サーバー
６への切替えは極めて短い時間内、かつ、自動的にハー
ドウェア障害を検出して行うことかできる。このため、
正系サーバー４aのハードウェア障害に対しては、ＨＡ
機構により短時間の切替処理の経過後にシステムとして
障害回復をすることができるのである。

【００７１】なお、上記正系サーバー４aのハードウェ
ア障害発生時の副系データベース５bのデータ更新は、
正系サーバー４aが待機系サーバー６に切り替わっただ
けで副系サーバー４bにおける処理は何ら変わらない。
すなわち、メッセージキュー送出手段１０aに蓄積され
た正系データベース５aの変更メッセージは、そのまま
待機系サーバー６のメッセージキュー送出手段１０a’
に継承され、システムの障害回復後に当該データベース
変更メッセージはメッセージキュー送出手段１０a’か
らメッセージキュー受入手段１１bと予備メッセージキ
ュー受入手段１３に送られ、メッセージキュー起動アプ
リケーション手段８bとデータベースシステム９bとによ
って副系データベース５bに反映され、副系データベー
ス５bが正系データベース５aと同一内容になるように更
新される。

【００７２】以上は、正系サーバー４aのサーバー機能
停止を伴うハードウェア障害に対するシステムの障害回
復処理であったが、次に正系サーバー４aのサーバーと
して機能は損なわれないが、正系データベース５aをは
じめとするデータベース関連のファイル破損が発生した
場合処理について図３を用いて以下に説明する。

【００７３】図３に正系サーバー４aの正系データベー
ス５aが破損した場合の障害回復処理の流れを示す。図
３において、正系データベース５aの破損を示すために
正系データベース５aに破線の対角線を付す。

【００７４】正系サーバー４aの正系データベース５aが
破損した場合は、正系データベース５aのデータの参照
及び更新が不可能になるので、副系サーバー４bに切り
替えてオンライン処理を行い、必要に応じて副系データ
ベース５bの参照及び更新を行う。正系データベース５a
の機能回復後は、副系サーバー４bのオンライン処理間
に生じた副系データベース５bの変更を正系データベー
ス５aに反映して、正系データベース５aを更新する。

【００７５】具体的には、正系サーバー４aの正系デー
タベース５a等が破損したときは、ゲートウェイ３の切
り替えによって、処理要求のあったクライアント２a，
２b，…，２nを副系サーバー４bに接続する。副系サー
バー４bは、図１で説明したように、副系データベース
５bが正系データベース５aと一致するように常時更新さ
れているので、直ちにあるいは副系データベース５bと
正系データベース５aの同期を確認する極めて短い時間
の経過後に副系データベース５bを使用してオンライン
処理を開始することができる。正系サーバー４aから副
系サーバー４bへの切替え自体は極めて短い時間の間に
行うことができる。このようにして副系サーバー４bの
処理を開始することにより、２重更新を行うデータベー
スを有するクライアントサーバーシステム１としては機
能が回復し、見かけ上障害回復処理が実現することがで
きるのである。

【００７６】副系サーバー４bによるオンライン処理で
は、オンラインアプリケーション手段７bはオンライン
アプリケーション手段７aと同一の処理を行うことがで
きるので、クライアント２a，２b，…，２nの要求に応
じてデータベースシステム９bを介して必要に応じて副
系データベース５bを参照及び更新する。副系データベ
ース５bのデータを変更する場合には、そのデータベー
ス変更メッセージをデータベースシステム９bとともに
副系のメッセージキュー送出手段１０bにも出力する。

【００７７】上記副系のオンラインアプリケーション手
段７bは正系のオンラインアプリケーション手段７aと同
一の処理を行うができ、かつ、ゲートウェイ３による正
系副系の切替えは瞬時に行われるので、ユーザーは、正
系サーバー４aと副系サーバー４bの切り替えを意識する
ことなく、オンライン処理をすることができるのであ
る。

【００７８】副系サーバー４bによってオンライン処理
を行っている間に、システムエンジニアにより正系サー
バー４aの障害を回復するようにする。たとえば、破損
した正系データベース５aを破棄し、障害発生前の健全
な状態のデータベースに置き換え、障害発生までのデー
タの変更を追跡更新するなどの作業を行うことができ
る。

【００７９】上述したような正系サーバー４aの回復作
業により正系サーバー４aの機能が回復した後は、副系
サーバー４bの処理中に副系データベース５bに生じたデ
ータベースの変更部分を正系データベース５aに反映さ
せなければならない。具体的には、データベースシステ
ム９aが回復した後に、正系のメッセージキュー受入手
段１１aが、副系のメッセージキュー送出手段１０bから
副系処理中の副系データベース５bのデータベース変更
メッセージを入力する。次に、正系のメッセージキュー
起動アプリケーション手段８aが、起動用アプリケーシ
ョン制御手段１２aの起動メッセージによって起動し、
メッセージキュー受入手段１１aから副系データベース
５bのデータベース変更メッセージを入力し、正系のデ
ータベースシステム９aを介して、正系データベース５a
を更新する。これにより、正系データベース５aは、障
害発生中のデータベースに対する変更を反映し、最新の
状態である副系データベース５bと同期することができ
る。

【００８０】正系データベース５aが更新された後は、
再びゲートウェイ３の切り替えにより、それ以降に処理
要求があったクライアント２a，２b，…，２nを正系サ
ーバー４aに接続し、通常の処理の流れに戻すことがで
きる。

【００８１】以上はサーバー機能停止を伴わないがデー
タベース関連ファイルが破損した時の障害回復処理であ
ったが、次にサーバー全体の機能停止を伴うソフトウェ
ア障害が生じた場合の障害回復処理について図４を用い
て以下に説明する。

【００８２】図４にサーバー全体の機能停止およびデー
タベース関連ファイルの破損が発生した場合の障害回復
処理の流れを示す。なお図４において、サーバー全体の
機能停止およびデータベース関連ファイルの破損を表す
ために、正系サーバー４aと正系データベース５aにそれ
ぞれ破線の対角線を付す。なお、サーバー全体の機能停
止を伴うソフトウェア障害としては、ハードウェア障害
に伴ってデータベース関連のファイルも破損したような
場合や、データベースシステムのプログラム上の不具合
（バグ）等により処理中に全面的なファイル破損が生じ
たような場合などがある。

【００８３】正系サーバー４aがソフトウェア障害によ
ってサーバーとしての機能がダウンしたときは、既述し
たようにＨＡ機構がこれを検知して作動し、待機系サー
バー６に障害発生時の正系サーバー４aの処理プログラ
ムを起動させ、待機系サーバー６が自動起動する。ＨＡ
機構により、オンラインアプリケーション手段７a、メ
ッセージキュー起動アプリケーション手段８a、データ
ベースシステム９a、メッセージキュー送出手段１０a、
メッセージキュー受入手段１１a、起動用アプリケーシ
ョン制御手段１２aは、それぞれ待機系サーバー６にオ
ンラインアプリケーション手段７a’、メッセージキュ
ー起動アプリケーション手段８a’、データベースシス
テム９a’、メッセージキュー送出手段１０a’、メッセ
ージキュー受入手段１１a’、起動用アプリケーション
制御手段１２a’として起動される。

【００８４】しかし、この場合は起動されたデータベー
スシステム９a’が参照する正系データベース５ａも破
損しているので、待機系サーバー６が正系サーバー４a
として機能することができない。

【００８５】そこで、待機系サーバー６からさらに副系
サーバー４bに切り替えて、副系サーバー４bによってシ
ステムの回復を図る必要がある。

【００８６】ここで、副系サーバー４bによってシステ
ムを回復するには、その前に待機系サーバー６に滞留し
ている正系データベース５aのデータベース変更メッセ
ージを副系サーバー４bに送り出し、副系データベース
５bを更新して障害発生時の正系データベース５aと同一
内容としなければならない。この滞留したデータベース
変更メッセージの送出と副系データベース５bの更新の
処理の流れを図４で一点鎖線の矢印によって示す。

【００８７】上記滞留したデータベース変更メッセージ
を副系サーバー４bに送出して副系データベース５bを更
新するには、短時間ではあるがオンライン処理を一時的
に中止する。しかる後に、メッセージキュー送出手段１
０aを起動したメッセージキュー送出手段１０a’から副
系のメッセージキュー受入手段１１bへデータベース変
更メッセージを送出する。

【００８８】次に、副系のメッセージキュー起動アプリ
ケーション手段８aは、起動用アプリケーション制御手
段１２bによって起動し、メッセージキュー受入手段１
１bから正系データベース５aに対するデータベース変更
メッセージ（メッセージキュー送出手段１０a’の滞留
分）を入力し、副系のデータベースシステム９bを介し
て副系データベース５bを更新する。この更新により、
副系データベース５bは、障害発生直前の正系データベ
ース５aと同一の内容になり、これを使用してオンライ
ン処理が可能な状態になる。

【００８９】以上の準備の後、システムはオンライン処
理を再開し、ゲートウェイ３の切替えにより、処理要求
があったクライアント２a，２b，…，２nを副系サーバ
ー４bに接続する。

【００９０】副系サーバー４bにおいては、オンライン
アプリケーション手段７bがクライアント２a，２b，
…，２nの要求に応じて、必要によりデータベースシス
テム９bを介して副系データベース５bを参照しあるいは
更新する。副系データベース５bは、処理開始時には障
害発生直前の正系データベース５aと同一内容に更新さ
れているので、データに矛盾を生じることなくオンライ
ン処理を再開することができるのである。

【００９１】副系処理中に副系データベース５bのデー
タを更新する場合には、オンラインアプリケーション手
段７bはデータベース変更メッセージをデータベースシ
ステム９bとメッセージキュー送出手段１０bの双方に同
時に送るようにする。

【００９２】副系サーバー４bによって以上のようなオ
ンライン処理を行う間に、システムエンジニア等によ
り、正系サーバー４aの機能回復を別途図るようにす
る。正系サーバー４aの機能が回復した後は、正系のメ
ッセージキュー受入手段１１aが副系のメッセージキュ
ー送出手段１０bから、副系サーバー４b処理中の副系デ
ータベース５bに対するデータベース変更メッセージを
入力する。次に、正系のメッセージキュー起動アプリケ
ーション手段８aが起動用アプリケーション制御手段１
２aの起動メッセージによって起動し、正系のメッセー
ジキュー受入手段１１aから副系処理中の副系データベ
ース５bに対するデータベース変更メッセージを入力
し、データベースシステム９aを介して正系データベー
ス５aを更新する。これにより、正系データベース５a
は、最新のデータ内容である副系データベース５bと同
期される。

【００９３】正系データベース５aと副系データベース
５bの同期をとった後は、正系データベース５aはオンラ
イン処理が可能な状態になるので、ゲートウェイ３の切
替えによって、通常の処理に戻すことができるのであ
る。

【００９４】従来の汎用機を使用したトランザクション
処理システムは、テストを繰り返すことによりシステム
停止を伴うソフトウェア障害が発生しないようにしてい
たが、万一深刻なソフトウェア障害によってシステム機
能の全体がダウンした場合には、長時間システムを停止
し、全面的な復旧をしなければならなかった。また、従
来のＵＮＩＸのＨＡ機構を利用した障害回復機能を有す
るシステムは、単にハードウェアの２重化を図ったもの
であり、ハードウェア障害時に予備のシステムが起動す
るが、ハードウェア障害に伴ってデータベース関連ファ
イルのような重要なソフトウェアに障害が発生した場合
は、起動した予備システムによっても結局システムの機
能を回復することができず、汎用機の場合と同様にシス
テムの回復まで長い時間がかかることになった。

【００９５】これら従来のシステムに対し、本発明によ
る「２重更新を行うデータベースを有するクライアント
サーバーシステム１」によれば、ハードウェアのみの障
害（図２の場合）、データベース破損等のソフトウェア
障害（図３の場合）、ハードウェア障害およびデータベ
ースは損等のソフトウェア障害（図４の場合）のいずれ
に対しても、迅速にシステムを回復することができ、こ
れによって安価なシステムによって高い信頼性を有する
トランザクション処理システムを実現することができる
のである。

【００９６】すなわち、本発明の「２重更新を行うデー
タベースを有するクライアントサーバーシステム１」に
よれば、ＵＮＩＸのような汎用的なオペレーションシス
テムによって、汎用機に比較して小型・廉価のコンピュ
ータを組み合わせてオンライン処理システムを構築で
き、かつ、上述したように２重化したデータベースの双
方をほぼ常時最新の状態に維持することができることに
より、片方のサーバーにハードウェア障害やソフトウェ
ア障害が発生した時に他方のサーバーに切り替えて継続
して処理でき、高い信頼性のオンライン処理システムを
得ることかできるのである。

【００９７】なお、極めて稀なことではあるが、正系サ
ーバー４aと副系サーバー４bが同時にもっとも深刻なソ
フトウェア障害を伴うハードウェア障害となった場合で
も、データベース変更メッセージを貯留した予備メッセ
ージキュー受入手段１３とゲートウェイ３の内部の電文
トレースにより、システムを回復することができる。こ
の場合は、上述した正系・副系の切替えによるシステム
回復より長い時間を必要とするが、正系サーバー４aと
副系サーバー４bが同時に機能しないケースは非常に稀
であるので回復に多少時間がかかる点はやむを得ないも
のとする。

【００９８】以上は障害回復処理を迅速に行うクライア
ントサーバーシステムについて説明したが、次に２４時
間連続稼動するクライアントサーバーシステムをについ
て以下に説明する。

【００９９】一般的に２４時間連続稼動するオンライン
処理システムは、同一システムを長期間使用した場合の
オペレーティングシステムの不安定な動作、データベー
スファイルのフラグメンテーション、インデックスツリ
ーの変形による処理性能の劣化等の問題を解決しつつ、
２４時間連続稼動することができるようにしなければな
らない。

【０１００】図１〜図４において説明した２重更新デー
タベースを使用するクライアントサーバーシステム１
は、２重化したシステム（正系サーバーと副系サーバ
ー）を有し、一方のシステムによってオンライン処理で
き、必要なときにオンライン処理を行うシステムを切り
替えることができる。この図１〜図４のクライアントサ
ーバーシステムは、一方のシステムが稼動中に他方のシ
ステムについて種々の保守が可能である点で２４時間連
続稼動するオンライン処理システムとしての基本的な機
能を有している、ということができる。

【０１０１】ただし、図１〜図４のクライアントサーバ
ーシステムは、一方のシステムのデータベースの変更を
逐一他方のシステムのデータベースに反映するようにし
ているので、「データの洗い換え」の処理を行っていな
い。以下に説明する２４時間連続稼動するオンライン処
理システムは、すでに説明した「２重更新データベース
を使用するクライアントサーバーシステム」にデータの
洗い換えをするための中間ボリューム記憶装置を付加
し、データの洗い換えという処理を行うようにしたもの
である。

【０１０２】「データの洗い換え」の処理は、同一のデ
ータに対する複数回の処理を集計し、不要な途中のデー
タを整理することによってデータ量を圧縮する処理であ
る。たとえば、銀行預金を管理するオンライン処理シス
テムにおいては、あるユーザーが自分の口座から引出し
をするのに、小額の預金を多数回引き出すことがしばし
ばみられる。この場合、預金を管理するデータベースで
は、預金の引出し回数と同じ回数の取引データが記録さ
れ、データベースが管理するデータ数が増加する。

【０１０３】しかし、預金を管理するデータベースとし
て必要なデータは、最新の残高である場合が多いので、
途中の取引経過を整理し、最新の残高データのみを登録
しておけばよいことがある。このような場合に、途中の
取引経過を集計し、データ量を圧縮して最新の残高のみ
を登録する処理が「データの洗い換え」の処理である。
銀行預金を管理するデータベースに限られず、一般にオ
ンライン処理を行うシステムでも、データベースの無限
な膨張を防止するために、一定の期間ごとにデータを整
理し、再登録する処理（データの洗い換え処理）を行う
ことが必要となる。本発明による２４時間連続稼動する
オンライン処理システムでは、上記「データの洗い換
え」の処理を正系サーバーと副系サーバーの切替え中に
行うようにしている。

【０１０４】まず、本発明による２４時間連続稼動する
オンライン処理システムの構成について説明する。

【０１０５】図５，６に２重更新を行うデータベースを
有しオンライン処理を行う本発明による２４時間連続稼
動するクライアントサーバーシステム２１（以下簡単に
指し示す場合は２４時間連続稼動オンライン処理システ
ム２１または単にオンライン処理システム２１と略称す
る）の一実施形態の構成と、正系サーバー稼動時の処理
の流れ（図５）と、副系サーバー稼動時の処理の流れ
（図６）を示す。なお、理解容易のために図5と図６に
おいて図１〜図４と同一部分については同一符号を付し
て示し、重複する説明を省略する。

【０１０６】図５に示すように、本実施形態による２４
時間連続稼動オンライン処理システム２１は、図１〜図
４の２重更新データベースを使用するクライアントサー
バーシステム１とほぼ同一の構成を有している。ただ
し、本実施形態による２４時間連続稼動オンライン処理
システム２１は、図１〜図４に示した２重更新データベ
ースを使用するクライアントサーバーシステム１の構成
に追加して中間ボリューム記憶装置２２と副系メッセー
ジキュー手段２３（図5において正系サーバー４a中に副
系ＭＱ手段２３と示す）とを有している。なお、図５に
おいて、図１〜図４に示したクライアントサーバーシス
テム１の待機系サーバー６と予備受入用メッセージキュ
ー蓄積手段１３を示していないが、これはこれらの諸手
段を除かなくてはならないという意味ではなく、単に装
置を簡潔に示すためであり、無論これらの諸手段を含ん
でいてもよい。

【０１０７】中間ボリューム記憶装置２２は、システム
構成上正系データベース５aと副系データベース５bの中
間に位置し、正系サーバー４aが稼動した所定期間中の
正系データベース５aの更新部分を集約してデータベー
スファイルの形で一時的に記憶し、それを副系サーバー
４bに受け渡すための記憶装置である。

【０１０８】副系メッセージキュー手段２３は、副系サ
ーバー４bが稼動した所定期間中の副系データベース５b
へのデータベース変更メッセージを一時的に記憶してお
く手段である。本実施形態では、副系メッセージキュー
手段２３は、副系サーバー４bの内部に設けられてい
る。

【０１０９】次に、図７を用いて本実施形態による２４
時間連続稼動オンライン処理システム２１の全体の処理
の流れを説明する。

【０１１０】図７は、正系サーバー４aと副系サーバー
４ｂの稼動の切替えのタイムチャートを示している。図
７において、横軸は時間経過を示し、縦に正系サーバー
４aと中間ボリューム記憶装置２２と副系サーバー４bを
配列して示している。

【０１１１】図７の期間０〜３はそれぞれ適当に定めた
期間であり、各期間０〜３の移行ごとに正系サーバー４
aまたは副系サーバー４bのいずれかが切り替ってオンラ
イン処理を行う。図７の例では期間０は副系サーバー４
b、期間１は正系サーバー４a、期間２は副系サーバー４
b、期間３は正系サーバー４aがオンライン処理をしてい
る。サーバー間の切替えはユーザーがシステムの停止を
感じることがないほど極めて短い時間のうちに行われ
る。

【０１１２】正系サーバー４aがオンライン処理をして
いる間（期間１，３，…）は、副系サーバー４bは、バ
ッチ的に行うデータの洗い換えと更新と、正系データベ
ース５aの変更に追随して行う更新（この追随更新を便
宜上キャッチアップという）を行っている。

【０１１３】今、期間２に注目すると、期間２ではオン
ライン処理が副系サーバー４bに切り替わり、副系サー
バー４bがオンライン処理を行い、正系サーバー４aでは
その前の期間１のオンライン処理中に生じた正系データ
ベース５a（図示せず）のデータ変更を集約し（洗い換
え処理をし）これを中間ボリューム記憶装置２２に複写
するバッチ処理を行う（処理）。その後、正系サーバ
ー４aは副系サーバー４bのオンライン処理に伴い副系デ
ータベース５b（図示せず）の変更を追随し、キャッチ
アップする（処理）。

【０１１４】次に、期間２から期間３に移行すると、オ
ンライン処理が正系サーバー４aに切り替わり、正系サ
ーバー４aがオンライン処理を行う。正系サーバー４a
は、期間２中にその正系データベース５a（図示せず）
が常に副系データベース５bの更新に追随して更新して
いるので、期間３の開始時点において最新のデータの状
態でオンライン処理を開始することができ、オンライン
処理の切替えに障害が生じることがない。

【０１１５】一方期間３中、副系サーバー４bは、デー
タの洗い換えと最新状態への更新を行う。オンライン処
理サーバーの切替え直後から、副系サーバー４bは、先
に期間２で正系サーバー４aが中間ボリューム記憶装置
２２に複写したデータベースファイルを副系データベー
ス５b（図示せず）に上書きする（処理）。この上書
きされるデータは、期間１までのデータを洗い換え、す
なわち集約して再登録したものであるので、処理が完
了した状態では、副系データベース５b（図示せず）
は、期間１の終了時点のデータ状態になる。次に、副系
データベース５bには、期間２の副系サーバー４bによる
オンライン処理のデータ変更部分を追加して更新する
（処理）。この処理が完了した状態では、副系デー
タベース５b（図示せず）は、期間１の変更データにつ
いては洗い換え処理をしていないものの、期間１の終了
時点のデータ状態になる。処理が完了後、副系サーバ
ー４bは、正系サーバー４aのオンライン処理に伴い、正
系データベース５aに生じたデータ変更部分を逐次的に
入力し、副系データベース５bを正系データベース５aに
追随して更新する（処理）。この処理により、副系
データベース５bは、極めて短い時間をおいて正系デー
タベース５aの変更を追随し、ほぼ常時最新のデータ状
態に更新される。

【０１１６】以上が２４時間連続稼動オンライン処理シ
ステム２１のオンライン処理サーバーの切替え、データ
ベースの２重更新の処理であったが、次にこれらの処理
が正系サーバー４aと副系サーバー４b等の構成手段間で
どのように処理されるかについて図５と図６を用いて以
下に説明する。なお、理解を容易にするために図5と図
６においてデータベースの更新処理についは図７と同一
の符号〜を付す。図５は、正系サーバー４aがオン
ライン処理をしている状態を示している。オンライン処
理が正系サーバー４aに切り替わった直後から、中間ボ
リューム記憶装置２２のデータベースファイルが副系デ
ータベース５bに上書きされる（処理）。処理によ
り、副系データベース５bは、その前の処理期間（注目
している期間の前の副系サーバー４bがオンライン処理
を行った期間）の当初のデータ状態になる。ただし、デ
ータは洗い換え処理を完了した状態に整理されている。
処理の完了後は、中間ボリューム記憶装置２２と副系
データベース５bの接続が切り離される。

【０１１７】次に、副系メッセージキュー手段２３に蓄
積されたデータベース変更メッセージにより、副系デー
タベース５bのデータが更新される（処理）。副系メ
ッセージキュー手段２３に蓄積されたデータベース変更
メッセージは、後に説明するように、切替え前の処理期
間（注目している期間の前の副系サーバー４bがオンラ
イン処理を行った期間）に副系データベース５bに対す
るデータベース変更メッセージを蓄積したものである。
処理により、副系データベース５bは、切替え前の処
理期間（注目している期間の前の副系サーバー４bがオ
ンライン処理を行った期間）の終了時点のデータ状態に
なる。

【０１１８】次に、副系サーバー４bは、正系サーバー
４aのオンライン処理に伴って生じるデータベース変更
メッセージを逐次入力して、正系データベース５aの更
新を追随して極めて短い時間の経過後副系データベース
５bのデータを更新する（処理）。処理により、副
系データベース５bは、ほぼ常時最新のデータ状態を維
持することができる。

【０１１９】上記処理で副系データベース５bの更新
に使用されるデータベース変更メッセージは、図５に示
すように、正系の送出用メッセージキュー蓄積手段１０
aから副系の受入用メッセージキュー蓄積手段１１bへ送
られ、副系のメッセージキュー起動アプリケーション手
段８bが起動用アプリケーション制御手段１２bによって
起動して受入用メッセージキュー蓄積手段１１bから入
力し、データベースシステム９bを介して副系データベ
ース５bを更新するのに使用されるものである。

【０１２０】この間オンライン処理を行っている正系サ
ーバー４aでは、オンライン処理の切替え後から、オン
ラインアプリケーション手段７aがオンライン処理を行
い、データベースシステム９aを介して正系データベー
ス５aにアクセスし、正系データベース５aを変更する場
合は、そのデータベース変更メッセージを自系のデータ
ベースシステム９aとともに送出用メッセージキュー蓄
積手段１０aにも送る。送出用メッセージキュー蓄積手
段１０aに送られたこれらのデータベース変更メッセー
ジが上述したように副系データベース５bの更新に使用
され、これによって副系データベース５bが最新のデー
タ状態に維持されるのである。

【０１２１】なお、オンライン処理切替え直後に副系デ
ータベース５bは、洗い換えをしたデータをバッチ的に
複写する間は上記正系サーバー４aのデータベース変更
メッセージによって更新することができないが、データ
をバッチ的に複写する時間は比較的短いので、この間に
生じたデータベース変更メッセージは一時的に正系の送
出用メッセージキュー蓄積手段１０aあるいは副系の受
入用メッセージキュー蓄積手段１１bに蓄積され、洗い
換えしたデータの複写後に副系データベース５bの更新
に使用される。

【０１２２】図５のオンライン処理期間が終了すると、
オンライン処理が副系サーバー４bに切り替わって図６
の状態になる。

【０１２３】図６に示すように、オンライン処理が副系
サーバー４bに切り替わると、クライアント２a，２b，
…，２nのいずれかから処理要求が発せられるとゲート
ウェイ３の作動によりそのクライアント（図６の例では
クライアント２a）は副系サーバー４bに接続され、副系
のオンラインアプリケーション手段７bがオンライン処
理を行う。オンラインアプリケーション手段７bは、必
要に応じて副系データベース５bにアクセスし、副系デ
ータベース５bを変更する場合は、データベースシステ
ム９bを介して副系データベース５bを変更するととも
に、そのデータベース変更メッセージを副系の送出用メ
ッセージキュー蓄積手段１０bと副系メッセージキュー
手段２３の双方に送出する。副系メッセージキュー手段
２３は、副系サーバー４bのオンライン処理期間中のす
べてのデータベース変更メッセージを蓄積する。一方、
副系の送出用メッセージキュー蓄積手段１０bに送られ
た副系データベース５bに対するデータベース変更メッ
セージは正系の受入用メッセージキュー蓄積手段１１a
に送られ、正系データベース５aのバッチ処理終了後に
正系データベース５aの更新に使用される。

【０１２４】一方、正系サーバー４aにおいては、オン
ライン処理が副系サーバー４bに切り替わった直後か
ら、正系データベース５aのデータの洗い換えと中間ボ
リューム記憶装置２２への複写のバッチ処理が行われる
（処理）。バッチ処理により、切替え前の処理期間
（正系サーバー４aがオンライン処理を行った期間）の
終了時点のデータが集約され、データベースファイルの
形で中間ボリューム記憶装置２２に複写される。バッチ
処理の終了後、正系データベース５aと中間ボリュー
ム記憶装置２２の接続は切り離され、中間ボリューム記
憶装置２２は、次の切替えによって副系データベース５
bに複写されるまでアクセスから絶縁された状態にな
る。

【０１２５】処理が終了すると、正系のメッセージキ
ュー起動アプリケーション手段８aが起動用アプリケー
ション制御手段１２aによって起動し、受入用メッセー
ジキュー蓄積手段１１aに蓄積された副系データベース
５bに対するデータベース変更メッセージを入力し、デ
ータベースシステム９aを介して正系データベース５aを
更新する（処理）。処理は逐次行われ、正系データ
ベース５aは副系データベース５bの変更から極めて短い
時間経過後更新され、ほぼ常時最新のデータ状態に維持
される。これにより、次にオンライン処理が正系サーバ
ー４aに切り替えられたときに、最新のデータ状態であ
る正系データベース５aを参照することができる。この
次に正系サーバー４aにオンライン処理が切り替わった
状態は図５に示すところであり、以降は図５と図６の状
態を交互に繰り返すことになる。上記「２４時間連続稼
動オンライン処理システム２１」によれば、オンライン
処理をするサーバーを切り替えても直ちに最新のデータ
状態のデータベースを使用してオンライン処理を行うこ
とができ、かつ、２４時間の切れ目のない運転を行う中
で正副両系のデータベースのデータの洗い換え処理、す
なわちデータの集約・再登録を行うことができ、不要な
データによるデータ量の膨大化を防止することができる
のである。さらに、２４時間連続稼動オンライン処理シ
ステム２１は、図１ないし図４に示した２重更新データ
ベースを使用するクライアントサーバーシステム１の機
能をそのまま有しているので、不測のハードウェア障害
やソフトウェア障害が発生したときにも、瞬時に健全な
システムに切り替えられ、システムの回復を実現するこ
とができるのである。

【０１２６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本願発
明による２重更新を行うデータベースを有するクライア
ントサーバーシステムによれば、従来、ハードウェアを
２重化し、障害発生時に障害が発生したシステムのソフ
トウェアを残るシステムで起動し、起動したシステムを
実行することによって障害回復を図るようにしたクライ
アントサーバーシステムにおいて、データベース等が破
損している場合には障害回復することができなかったの
に対し、本願発明のクライアントサーバーシステムは常
に２重に更新されるデータベースを備えることにより、
一方のデータベースならびにその関連ファイルが破損し
た場合であっても、残る健全なデータベースを参照・更
新することにより、直ちにシステムの機能を回復するこ
とができる。

【０１２７】また、正系サーバーがオンライン処理した
所定期間中の正系のデータベースのデータを集約してデ
ータベースファイルの形式で一時的に記憶する中間ボリ
ューム記憶装置と、副系サーバーがオンライン処理した
所定期間中の副系のデータベースに対するデータベース
変更メッセージを一時的に記憶しておく副系メッセージ
キュー手段とを備えることにより、正系サーバーと副系
サーバーを交互に切替えられ、かつ、正系および副系の
データベースの双方をほぼ常時最新のデータ状態に維持
するとともに、定期的に正系サーバーのオンライン処理
期間中のデータを集約してデータ量を圧縮できる。これ
により、切れ目なく連続運転でき、かつ、ハードウェア
障害は言うに及ばず、深刻なソフトウェア障害に対して
も直ちに障害回復することができる２重更新を行うデー
タベースを有するクライアントサーバーシステムを得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による２重更新データベー
スを使用するクライアントサーバーシステムの構成とそ
の通常の処理の流れを示したブロック図。

【図２】本発明の一実施形態による２重更新データベー
スを使用するクライアントサーバーシステムの構成とハ
ードウェア障害が発生した時の処理の流れを示したブロ
ック図。

【図３】本発明の一実施形態による２重更新データベー
スを使用するクライアントサーバーシステムの構成とシ
ステムの機能停止を伴わないがデータベース関連ファイ
ルが破損した時の処理の流れを示したブロック図。

【図４】本発明の一実施形態による２重更新データベー
スを使用するクライアントサーバーシステムの構成とシ
ステムの機能停止を伴うデータベース関連ファイルが破
損した時の処理の流れを示したブロック図。

【図５】２４時間連続稼動するように構成した本発明の
一実施形態による２重更新データベースを使用するクラ
イアントサーバーシステムの構成と、正系サーバーがオ
ンライン処理をしている状態の処理の流れを示したブロ
ック図。

【図６】２４時間連続稼動するように構成した本発明の
一実施形態による２重更新データベースを使用するクラ
イアントサーバーシステムの構成と、副系サーバーがオ
ンライン処理をしている状態の処理の流れを示したブロ
ック図。

【図７】２４時間連続稼動するように構成した本発明の
一実施形態による２重更新データベースを使用するクラ
イアントサーバーシステムのオンライン処理の切替え
と、データベースの更新処理を示したタイムチャート。

【符号の説明】

１ クライアントサーバーシステム ２ クライアント ３ ゲートウェイ ４a 正系サーバー ４b 副系サーバー ５a 正系データベース ５b 副系データベース ６ 待機系サーバー ７a 正系のオンラインアプリケーション手段 ７b 副系のオンラインアプリケーション手段 ８a 正系のメッセージキュー起動アプリケーション手
段 ８b 副系のメッセージキュー起動アプリケーション手
段 ９a 正系のデータベースシステム ９b 副系のデータベースシステム １０a 正系のメッセージキュー送出手段 １０b メッセージキュー送出手段 １１a 正系のメッセージキュー受入手段 １１b 副系のメッセージキュー受入手段 １２a 正系の起動用アプリケーション制御手段 １２b 副系の起動用アプリケーション制御手段 １３ 予備メッセージキュー受入手段 ２１ ２４時間連続稼動する２重更新を行うデータベー
スを有するクライアントサーバーシステム ２２ 中間ボリューム記憶装置 ２３ 副系メッセージキュー手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高 岸 敏 一 神奈川県横浜市保土ケ谷区神戸町134番地 エヌ・アール・アイ情報システム株式会 社内 Ｆターム(参考） 5B034 CC04 CC05 DD07 5B082 DC05 DE03 DE04 GA14 HA03 HA06 HA08

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも１つのクライアントと、前記ク
   ライアントの接続サーバーを切り替えるゲートウェイ
   と、同一の構成を有する正系サーバーと副系サーバー
   と、前記正系サーバーと副系サーバーとによってそれぞ
   れ参照および更新される一対のデータベースと、を有す
   るクライアントサーバーシステムにおいて、 前記正系サーバーと副系サーバーはともに、前記クライ
   アントのメッセージに対してオンライン処理を行うオン
   ラインアプリケーション手段と、データベースの参照と
   更新を行うデータベースシステムと、自系のデータベー
   スに対するデータベース変更メッセージを一時的に蓄積
   して他系に送出するメッセージキュー送出手段と、他系
   のデータベースに対するデータベース変更メッセージを
   自系に受け入れて一時的に蓄積するメッセージキュー受
   入手段と、前記メッセージキュー受入手段から他系のデ
   ータベースのデータベース変更メッセージを入力し、前
   記データベースシステムを介して自系のデータベースを
   更新するメッセージキュー起動アプリケーション手段と
   を有し、 通常の処理においては前記正系サーバーは、そのオンラ
   インアプリケーション手段によってオンライン処理を行
   い、必要に応じて正系のデータベースシステムを介して
   正系のデータベースを変更するとともに、正系のデータ
   ベースに対するデータベース変更メッセージを正系のメ
   ッセージキュー送出手段に送り、 前記副系サーバーは、副系のメッセージキュー受入手段
   が正系のメッセージキュー送出手段から正系のデータベ
   ースに対するデータベース変更メッセージを逐次受け入
   れ、副系のメッセージキュー起動アプリケーション手段
   が副系のメッセージキュー受入手段から正系のデータベ
   ースに対するデータベース変更メッセージを入力し、副
   系のデータベースシステムを介して副系のデータベース
   を更新し、 前記正系サーバーにファイルの破損が発生したときは、
   前記ゲートウェイの切替えによって処理要求のあった前
   記クライアントを前記副系サーバーに接続し、副系のオ
   ンラインアプリケーション手段によってオンライン処理
   を行い、必要に応じて副系のデータベースシステムを介
   して副系のデータベースを変更するとともに、副系のデ
   ータベースに対するデータベース変更メッセージを逐次
   副系のメッセージキュー送出手段に送り、 前記正系サーバーは機能が回復した後に、正系のメッセ
   ージキュー受入手段が副系のメッセージキュー送出手段
   から副系処理中の副系のデータベースに対するデータベ
   ース変更メッセージを受け入れ、正系のメッセージキュ
   ー起動アプリケーション手段が正系のメッセージキュー
   受入手段から副系のデータベースに対するデータベース
   変更メッセージを入力し、正系のデータベースシステム
   を介して正系のデータベースを更新することを特徴とす
   る２重更新を行うデータベースを有するクライアントサ
   ーバーシステム。
2. 【請求項２】前記正系および副系のメッセージキュー起
   動アプリケーション手段は、前記オンラインアプリケー
   ション手段と同一の処理を行うように構成され、起動用
   アプリケーション制御手段を有し、この起動用アプリケ
   ーション手段の起動メッセージによって起動し、前記メ
   ッセージキュー受入手段から他系のデータベースに対す
   るデータベース変更メッセージを入力して前記データベ
   ースシステムを介して自系のデータベースを更新するよ
   うに構成されていることを特徴とする請求項１に記載の
   ２重更新を行うデータベースを有するクライアントサー
   バーシステム。
3. 【請求項３】前記副系サーバーは、副系のメッセージキ
   ュー受入手段と平行して正系のデータベースに対するデ
   ータベース変更メッセージを入力する予備メッセージキ
   ュー受入手段を有することを特徴とする請求項１または
   ２に記載の２重更新を行うデータベースを有するクライ
   アントサーバーシステム。
4. 【請求項４】前記正系サーバーあるいは副系サーバーと
   同一のハードウェア構成を有し、前記正系サーバーがサ
   ーバー全体の機能停止を伴うハードウェア障害またはプ
   ロセスダウンを生じたときに、前記正系サーバーで起動
   されていたプログラムを起動して前記正系サーバーが行
   っていた処理を継続して行う待機系サーバーを有するこ
   とを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の２
   重更新を行うデータベースを有するクライアントサーバ
   ーシステム。
5. 【請求項５】前記待機系サーバーは、起動後に正系のデ
   ータベースの破損によって処理不能であるときは、前記
   正系のデータベースに対するデータベース変更メッセー
   ジを副系のメッセージキュー受入手段に送出し、 前記副系サーバーは、そのメッセージキュー起動アプリ
   ケーション手段が副系のメッセージキュー受入手段から
   前記正系のデータベースに対するデータベース変更メッ
   セージを入力し、副系のデータベースシステムを介して
   副系のデータベースを更新した後に、副系のオンライン
   アプリケーション手段によってオンライン処理を行うこ
   とを特徴とする請求項４に記載の２重更新を行うデータ
   ベースを有するクライアントサーバーシステム。
6. 【請求項６】前記正系サーバーがオンライン処理した所
   定期間中の正系のデータベースのデータを集約してデー
   タベースファイルの形式で一時的に記憶する中間ボリュ
   ーム記憶装置と、 前記副系サーバーがオンライン処理した所定期間中の副
   系のデータベースに対するデータベース変更メッセージ
   を一時的に記憶しておく副系メッセージキュー手段とを
   有し、 前記正系サーバーと前記副系サーバーとが交互に切り替
   わって切れ目なくオンライン処理を行い、切替えによっ
   て前記正系サーバーがオンライン処理を開始すると、副
   系サーバーにおいて、前記中間ボリューム記憶装置に記
   憶された切替え前の処理期間の開始時点のデータを集約
   したデータベースファイルを副系のデータベースに上書
   きし、続いて前記副系メッセージキュー手段に記憶され
   た切替え前の処理期間のデータベース変更メッセージに
   よって副系のデータベースを更新し、次にオンライン処
   理に伴って生じる正系のデータベースに対するデータベ
   ース変更メッセージを逐次入力して副系のデータベース
   を最新のデータ状態に更新し、 切替えによって前記副系サーバーがオンライン処理を開
   始すると、正系サーバーにおいて、切替え前の処理期間
   中に変更された正系データベースのデータの集約と再登
   録と前記中間ボリューム記憶装置への複写を行うバッチ
   処理を行い、前記バッチ処理終了後は、オンライン処理
   に伴って生じる副系のデータベースに対するデータベー
   ス変更メッセージを逐次入力して正系のデータベースを
   最新のデータ状態に更新することにより、２４時間連続
   稼動するように構成したことを特徴とする請求項１ない
   し５のいずれかに記載の２重更新を行うデータベースを
   有するクライアントサーバーシステム。