JP2000330805A - バーチャル・データ処理エンティティの提供方法、システムおよび記憶媒体 - Google Patents
バーチャル・データ処理エンティティの提供方法、システムおよび記憶媒体Info
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- JP2000330805A JP2000330805A JP2000119943A JP2000119943A JP2000330805A JP 2000330805 A JP2000330805 A JP 2000330805A JP 2000119943 A JP2000119943 A JP 2000119943A JP 2000119943 A JP2000119943 A JP 2000119943A JP 2000330805 A JP2000330805 A JP 2000330805A
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
- G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
- G06F9/44—Arrangements for executing specific programs
- G06F9/445—Program loading or initiating
- G06F9/44557—Code layout in executable memory
- G06F9/44563—Sharing
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Data Mining & Analysis (AREA)
- Databases & Information Systems (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Devices For Executing Special Programs (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 バーチャル・マシン環境において、長期間使
用でき、再使用可能なバーチャル・マシンを提供するこ
と。 【解決手段】 この環境は、共用ヒープを含み、バーチ
ャル・マシンを「作動可能」モードにするために必要な
ランタイム・クラスがそこでロード、リンク、検証、初
期設定およびコンパイルされる。それ以降のバーチャル
・マシンは起動されると、共用ヒープを共同で使用す
る。アプリケーションは、それぞれのアプリケーション
用に排他的に予約されている「専用ヒープ」内にそのオ
ブジェクトを作成する。アプリケーションの実行終了時
に、各専用ヒープが再初期設定される。静的イニシアラ
イザが、各専用ヒープの持続区域内で実行される。この
持続区域はアプリケーションの実行の間にその初期値に
リセットされる。これにより、バーチャル・マシンを終
了させる必要がなくなる。
用でき、再使用可能なバーチャル・マシンを提供するこ
と。 【解決手段】 この環境は、共用ヒープを含み、バーチ
ャル・マシンを「作動可能」モードにするために必要な
ランタイム・クラスがそこでロード、リンク、検証、初
期設定およびコンパイルされる。それ以降のバーチャル
・マシンは起動されると、共用ヒープを共同で使用す
る。アプリケーションは、それぞれのアプリケーション
用に排他的に予約されている「専用ヒープ」内にそのオ
ブジェクトを作成する。アプリケーションの実行終了時
に、各専用ヒープが再初期設定される。静的イニシアラ
イザが、各専用ヒープの持続区域内で実行される。この
持続区域はアプリケーションの実行の間にその初期値に
リセットされる。これにより、バーチャル・マシンを終
了させる必要がなくなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、バーチャル・デー
タ処理マシンに関し、詳細にはそのようなバーチャル・
データ処理マシンが呼び出し中にその状態を保持できる
ようにし、初期設定およびランタイムのコストを削減
し、ガーベッジの収集およびプロセスの終了を避け、ア
プリケーションのセキュリティ、分離および可用性の向
上をもたらす方法および装置に関する。
タ処理マシンに関し、詳細にはそのようなバーチャル・
データ処理マシンが呼び出し中にその状態を保持できる
ようにし、初期設定およびランタイムのコストを削減
し、ガーベッジの収集およびプロセスの終了を避け、ア
プリケーションのセキュリティ、分離および可用性の向
上をもたらす方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】バーチャル・マシンは、アプリケーショ
ンをロードおよび実行する目的でプロセス内で作成され
る。周知のように、プロセスは特定のプログラムに割り
振られているリソースを実行時に分離し、複数のプログ
ラムが互いに実行を妨害しないようにする。アプリケー
ション・プログラムの実行終了時に、プロセス全体が破
壊（tear down）される。
ンをロードおよび実行する目的でプロセス内で作成され
る。周知のように、プロセスは特定のプログラムに割り
振られているリソースを実行時に分離し、複数のプログ
ラムが互いに実行を妨害しないようにする。アプリケー
ション・プログラムの実行終了時に、プロセス全体が破
壊（tear down）される。
【０００３】バーチャル・マシン・アプリケーションの
増加にともない、次のアプリケーション・プログラムの
実行ができるようにバーチャル・マシンを維持すること
が望まれるようになっている。これにより、プロセスの
破壊（tear down）および起動の高いコストを節減する
ことができる。例えば、従来の技術によるコンピュータ
・システムは、バーチャル・マシンおよびプロセスを再
確立するために５００万行ないし４，０００万行のコー
ドの実行を必要とすることがある。長期間使用でき再使
用可能なバーチャル・マシンを使用することによって、
コンピューティング機能の使用に関して費用のかかる、
クラス・リンク、ロード、初期設定のコストも節減され
る。アプリケーションごとのバーチャル・マシン環境の
生成を避けると、システムが管理できるアプリケーショ
ンの量とスループットも増加する。
増加にともない、次のアプリケーション・プログラムの
実行ができるようにバーチャル・マシンを維持すること
が望まれるようになっている。これにより、プロセスの
破壊（tear down）および起動の高いコストを節減する
ことができる。例えば、従来の技術によるコンピュータ
・システムは、バーチャル・マシンおよびプロセスを再
確立するために５００万行ないし４，０００万行のコー
ドの実行を必要とすることがある。長期間使用でき再使
用可能なバーチャル・マシンを使用することによって、
コンピューティング機能の使用に関して費用のかかる、
クラス・リンク、ロード、初期設定のコストも節減され
る。アプリケーションごとのバーチャル・マシン環境の
生成を避けると、システムが管理できるアプリケーショ
ンの量とスループットも増加する。
【０００４】現在、バーチャル・マシンは単一プロセス
であり、アプリケーションの完了時に開始し終了する。
存在するバーチャル・マシンの状態を保持する様々な方
法が、従来の技術によって提案されてきた。提案された
１つの解決策は、バーチャル・マシン・プロセスのプー
ルを維持することである。もう１つの方法は、バーチャ
ル・マシンの状態に「チェック・ポイント」を設ける
（すなわち、マシンが設定したすべてのマシン値のコピ
ーを、後で使用できるように維持する）ことである。も
う１つの解決方法は、バーチャル・マシンのプールを維
持し、あるバーチャル・マシン内で作成されたオブジェ
クトを別のバーチャル・マシンの「ヒープ」（すなわち
メモリの割り振られた区域）に送ることである。
であり、アプリケーションの完了時に開始し終了する。
存在するバーチャル・マシンの状態を保持する様々な方
法が、従来の技術によって提案されてきた。提案された
１つの解決策は、バーチャル・マシン・プロセスのプー
ルを維持することである。もう１つの方法は、バーチャ
ル・マシンの状態に「チェック・ポイント」を設ける
（すなわち、マシンが設定したすべてのマシン値のコピ
ーを、後で使用できるように維持する）ことである。も
う１つの解決方法は、バーチャル・マシンのプールを維
持し、あるバーチャル・マシン内で作成されたオブジェ
クトを別のバーチャル・マシンの「ヒープ」（すなわち
メモリの割り振られた区域）に送ることである。
【０００５】バーチャル・マシンのプールを維持するこ
とは、バーチャル・マシンの初期設定パスの長さを減少
させるものではない。以前に作成されたバーチャル・マ
シンにおけるアプリケーション・プログラムのスケジュ
ーリングによって、クライアント要求のパスの長さは隠
れるが、クラス・リンク、ロード、または初期設定要件
は軽減されず、また各アプリケーションごとにプロセス
を生成（bring up）および破壊（tear down）する必要
もなくならない。
とは、バーチャル・マシンの初期設定パスの長さを減少
させるものではない。以前に作成されたバーチャル・マ
シンにおけるアプリケーション・プログラムのスケジュ
ーリングによって、クライアント要求のパスの長さは隠
れるが、クラス・リンク、ロード、または初期設定要件
は軽減されず、また各アプリケーションごとにプロセス
を生成（bring up）および破壊（tear down）する必要
もなくならない。
【０００６】バーチャル・マシンの状態にチェック・ポ
イントを設け、それを新たなプロセスに適用するには、
ポインタおよびオフセットの再調整が必要となるが、そ
れはパスの長さにおいてコストがかかり、またプロセス
が管理（command）するアドレスの範囲が保証できない
システムでは不可能となりうる。
イントを設け、それを新たなプロセスに適用するには、
ポインタおよびオフセットの再調整が必要となるが、そ
れはパスの長さにおいてコストがかかり、またプロセス
が管理（command）するアドレスの範囲が保証できない
システムでは不可能となりうる。
【０００７】同じバーチャル・マシン・プロセスを複数
のアプリケーションに再使用して、バーチャル・マシン
内で続いて実行される各アプリケーションのクリーン・
ヒープおよびメモリの書込み可能区域（すなわち、割り
当てられた整数値で事前定義されたフィールド）は保証
されない。
のアプリケーションに再使用して、バーチャル・マシン
内で続いて実行される各アプリケーションのクリーン・
ヒープおよびメモリの書込み可能区域（すなわち、割り
当てられた整数値で事前定義されたフィールド）は保証
されない。
【０００８】バーチャル・マシンのプールを維持し、ア
プリケーション・プログラムを正しいバーチャル・マシ
ンに「機能発送（function shipping）する」、または
正しいオブジェクトを（アプリケーションが実行されて
いる）バーチャル・マシンに送るには、キャッシュ・コ
ヒーレンシ・スキーム（cache coherency scheme）が必
要であり、余分なオーバヘッドと、おそらくはアプリケ
ーションまたはオブジェクトをパスするためのネットワ
ーク・フローが生じる。さらに、このプロシージャは、
各バーチャル・マシンのメモリ・スペースに前のアプリ
ケーションによる値が残っていないことを保証するもの
ではない。
プリケーション・プログラムを正しいバーチャル・マシ
ンに「機能発送（function shipping）する」、または
正しいオブジェクトを（アプリケーションが実行されて
いる）バーチャル・マシンに送るには、キャッシュ・コ
ヒーレンシ・スキーム（cache coherency scheme）が必
要であり、余分なオーバヘッドと、おそらくはアプリケ
ーションまたはオブジェクトをパスするためのネットワ
ーク・フローが生じる。さらに、このプロシージャは、
各バーチャル・マシンのメモリ・スペースに前のアプリ
ケーションによる値が残っていないことを保証するもの
ではない。
【０００９】したがって、本発明の一目的は、アプリケ
ーション・プログラムを実行するための、長期間使用で
き、再使用可能で、拡張可能なバーチャル・マシンを提
供することである。
ーション・プログラムを実行するための、長期間使用で
き、再使用可能で、拡張可能なバーチャル・マシンを提
供することである。
【００１０】本発明のもう１つの目的は、前のアプリケ
ーション・プログラムによって設定された動的または静
的なメモリの値が残らないようにするために、バーチャ
ル・マシンを破壊（tear down）し、新たなバーチャル
・マシンを生成（bring up）する必要をなくすることで
ある。
ーション・プログラムによって設定された動的または静
的なメモリの値が残らないようにするために、バーチャ
ル・マシンを破壊（tear down）し、新たなバーチャル
・マシンを生成（bring up）する必要をなくすることで
ある。
【００１１】本発明のもう１つの目的は、バーチャル・
マシンを一度初期設定し、以降のバーチャル・マシン・
プロセス全体でこの初期設定状態を再使用することであ
る。
マシンを一度初期設定し、以降のバーチャル・マシン・
プロセス全体でこの初期設定状態を再使用することであ
る。
【００１２】本発明の他の目的は、クラスを一度ロー
ド、リンク、検証、コンパイルし、このクラス・データ
を以降のバーチャル・マシン・プロセス全体で再使用す
ることである。
ド、リンク、検証、コンパイルし、このクラス・データ
を以降のバーチャル・マシン・プロセス全体で再使用す
ることである。
【００１３】本発明の他の目的は、クラスの初期設定メ
ソッドを一度起動し、このクラス・データを以降のバー
チャル・マシン・プロセス全体で再使用することであ
る。
ソッドを一度起動し、このクラス・データを以降のバー
チャル・マシン・プロセス全体で再使用することであ
る。
【００１４】本発明のもう１つの目的は、長期間使用で
きるバーチャル・マシン内で複数のアプリケーションを
実行でき、各アプリケーションを相互に分離させて、バ
ーチャル・マシンの可用性を高めることである。
きるバーチャル・マシン内で複数のアプリケーションを
実行でき、各アプリケーションを相互に分離させて、バ
ーチャル・マシンの可用性を高めることである。
【００１５】本発明のもう１つの目的は、バーチャル・
マシンの状態を専用と共用という別々のヒープに分離
し、これによりアプリケーションの分離、より効率的な
ガーベッジ収集およびバーチャル・マシンのランタイム
の拡張を可能にすることである。
マシンの状態を専用と共用という別々のヒープに分離
し、これによりアプリケーションの分離、より効率的な
ガーベッジ収集およびバーチャル・マシンのランタイム
の拡張を可能にすることである。
【００１６】本発明の他の目的は、バーチャル・マシン
の専用状態でガーベッジ収集の必要をなくすることであ
る。
の専用状態でガーベッジ収集の必要をなくすることであ
る。
【００１７】複数のアプリケーションを通して持続性を
有することのできるバーチャル・マシンのアーキテクチ
ャは、バーチャル・マシンを「作動可能（ready）」モ
ードにするために必要なランタイム・クラスがロード、
リンク、検証、初期設定およびコンパイルされる共用ヒ
ープを含む。それ以降のバーチャル・マシンは起動さ
れ、必要なシステム・クラスがすでにロードされ初期設
定されている共用ヒープの内容を使用する。アプリケー
ション・クラスは共用ヒープ内にロードされ、それ以降
のアプリケーションは、クラスを再ロード、再リンク、
再検証、再コンパイルするコストなしに、これらのクラ
スを再使用できるようになる。アプリケーション・プロ
グラムはそのオブジェクトを「専用ヒープ」内に生成す
る。アプリケーションの実行終了時に、専用ヒープが再
初期設定される。専用ヒープ上でガーベッジ収集（すな
わち、使用されていないメモリを見つける方法）を行う
必要がない。
有することのできるバーチャル・マシンのアーキテクチ
ャは、バーチャル・マシンを「作動可能（ready）」モ
ードにするために必要なランタイム・クラスがロード、
リンク、検証、初期設定およびコンパイルされる共用ヒ
ープを含む。それ以降のバーチャル・マシンは起動さ
れ、必要なシステム・クラスがすでにロードされ初期設
定されている共用ヒープの内容を使用する。アプリケー
ション・クラスは共用ヒープ内にロードされ、それ以降
のアプリケーションは、クラスを再ロード、再リンク、
再検証、再コンパイルするコストなしに、これらのクラ
スを再使用できるようになる。アプリケーション・プロ
グラムはそのオブジェクトを「専用ヒープ」内に生成す
る。アプリケーションの実行終了時に、専用ヒープが再
初期設定される。専用ヒープ上でガーベッジ収集（すな
わち、使用されていないメモリを見つける方法）を行う
必要がない。
【００１８】静的イニシアライザとは、専用ヒープの持
続区域に維持される事前定義された値（以降「静的値」
と呼ぶ）を生成するメソッドである。各アプリケーショ
ンの実行ごとに、この持続区域は共通値にリセットされ
ず、その初期値にリセットされる。この動作により、バ
ーチャル・マシン・プロセスを終了する必要がなくな
る。アプリケーションが「誤挙動」した（すなわち、ス
レッド、ファイル・ディスクリプタなど、外部プロセス
に関係するリソースを開くまたは生成する）場合には、
これらのリソースの完全なクリーンアップを確実に行う
ため、バーチャル・マシン・プロセスは終了する。しか
し、共用ヒープは削除されず、それ以降のバーチャル・
マシンによって使用することができる。以降のこれらの
バーチャル・マシンでは、ランタイム初期設定に必要な
あらゆるクラス、または前に使用されたあらゆるアプリ
ケーション・クラスの再ロード、再リンク、再コンパイ
ル、再検証のオーバヘッドが節減される。
続区域に維持される事前定義された値（以降「静的値」
と呼ぶ）を生成するメソッドである。各アプリケーショ
ンの実行ごとに、この持続区域は共通値にリセットされ
ず、その初期値にリセットされる。この動作により、バ
ーチャル・マシン・プロセスを終了する必要がなくな
る。アプリケーションが「誤挙動」した（すなわち、ス
レッド、ファイル・ディスクリプタなど、外部プロセス
に関係するリソースを開くまたは生成する）場合には、
これらのリソースの完全なクリーンアップを確実に行う
ため、バーチャル・マシン・プロセスは終了する。しか
し、共用ヒープは削除されず、それ以降のバーチャル・
マシンによって使用することができる。以降のこれらの
バーチャル・マシンでは、ランタイム初期設定に必要な
あらゆるクラス、または前に使用されたあらゆるアプリ
ケーション・クラスの再ロード、再リンク、再コンパイ
ル、再検証のオーバヘッドが節減される。
【００１９】このアーキテクチャは、クラスが一度ロー
ドされると再びロードまたは初期設定する必要がないの
で、長期間使用でき再使用可能なバーチャル・マシンが
得られるという効果を有する。
ドされると再びロードまたは初期設定する必要がないの
で、長期間使用でき再使用可能なバーチャル・マシンが
得られるという効果を有する。
【００２０】本発明は、バーチャル・マシンが稼働する
ハードウェアまたはオペレーティング・システムの如何
に関わらず一貫した挙動を示す１組の関数を含むバーチ
ャル・マシンに関するものである。したがって、バーチ
ャル・マシンで実行されるアプリケーションは、オペレ
ーティング・システムまたはプラットフォームの不整
合、あるいは特有の機能を知っている必要はない。共用
関数（すなわちバーチャル・マシンのランタイム）およ
びアプリケーションによってロードされる新たな関数を
共用するために、メモリは、共用ヒープと専用ヒープに
明確に区分される。専用ヒープは１つのアプリケーショ
ンに排他的に割り振られたメモリ区域である。共用ヒー
プは、２つ以上のアプリケーションからアクセスできる
メモリ区域である。
ハードウェアまたはオペレーティング・システムの如何
に関わらず一貫した挙動を示す１組の関数を含むバーチ
ャル・マシンに関するものである。したがって、バーチ
ャル・マシンで実行されるアプリケーションは、オペレ
ーティング・システムまたはプラットフォームの不整
合、あるいは特有の機能を知っている必要はない。共用
関数（すなわちバーチャル・マシンのランタイム）およ
びアプリケーションによってロードされる新たな関数を
共用するために、メモリは、共用ヒープと専用ヒープに
明確に区分される。専用ヒープは１つのアプリケーショ
ンに排他的に割り振られたメモリ区域である。共用ヒー
プは、２つ以上のアプリケーションからアクセスできる
メモリ区域である。
【００２１】図１は、従来の技術のバーチャル・マシン
２を示す概略図である。１つのヒープ４があり、すべて
のアプリケーションが同じプロセスで稼働する（すなわ
ち、一時に１つのアプリケーションのみがプロセスで稼
働できる）。この設計の欠点は、プロセス全体を終了し
新たなプロセスを生成（bring up）する以外に、現状で
はヒープを再初期設定するすべがない点である。プロセ
スで稼働しているどのユーザ・スレッド（例えば、プロ
シージャの現在の状態）も、他のユーザ・スレッドまた
は他のユーザ・スレッド・データを破壊したり、または
障害を起こしたりする可能性がある。ランタイム・オブ
ジェクトを割り振るための、シングル・ヒープ４の空き
スペースを回復するためにガーベッジ収集が必要とされ
る。複数のバーチャル・マシンのプロセス間での、クラ
ス・ロードおよびリンクの共用またはアモタイズ（amor
tizatin）はない。複数のバーチャル・マシンのプロセ
ス間でのバーチャル・マシン初期設定の共用またはアモ
タイズもない。
２を示す概略図である。１つのヒープ４があり、すべて
のアプリケーションが同じプロセスで稼働する（すなわ
ち、一時に１つのアプリケーションのみがプロセスで稼
働できる）。この設計の欠点は、プロセス全体を終了し
新たなプロセスを生成（bring up）する以外に、現状で
はヒープを再初期設定するすべがない点である。プロセ
スで稼働しているどのユーザ・スレッド（例えば、プロ
シージャの現在の状態）も、他のユーザ・スレッドまた
は他のユーザ・スレッド・データを破壊したり、または
障害を起こしたりする可能性がある。ランタイム・オブ
ジェクトを割り振るための、シングル・ヒープ４の空き
スペースを回復するためにガーベッジ収集が必要とされ
る。複数のバーチャル・マシンのプロセス間での、クラ
ス・ロードおよびリンクの共用またはアモタイズ（amor
tizatin）はない。複数のバーチャル・マシンのプロセ
ス間でのバーチャル・マシン初期設定の共用またはアモ
タイズもない。
【００２２】図２は、本発明を実施するためのコンピュ
ータ・システム１０を示すブロック図である。中央演算
処理装置（ＣＰＵ）１２は、バス・システム１４を介し
て、システム１０の動作全体ならびにディスク・ドライ
ブ１６に格納されているデータおよびプログラムとメモ
リ１８に格納されているデータおよびプログラムを制御
する。オペレーティング・システム２０はＣＰＵ１２の
動作を制御し、以下で説明する様々なプロシージャを実
行する。
ータ・システム１０を示すブロック図である。中央演算
処理装置（ＣＰＵ）１２は、バス・システム１４を介し
て、システム１０の動作全体ならびにディスク・ドライ
ブ１６に格納されているデータおよびプログラムとメモ
リ１８に格納されているデータおよびプログラムを制御
する。オペレーティング・システム２０はＣＰＵ１２の
動作を制御し、以下で説明する様々なプロシージャを実
行する。
【００２３】２つのアプリケーション２２および２４は
メモリ１８内にあり、それぞれに関連するプロセス２６
および２８も同様である。各プロセスは、専用ヒープと
して使用するためのメモリ１８の領域を割り振る。こう
して、アプリケーション２２は専用ヒープ３０に関連付
けられ、専用ヒープ３０は、リセット可能部分３２およ
び持続部分３４からなる。リセット可能部分３２は、ア
プリケーション特有のコードを格納するために使用さ
れ、持続部分３４は静的値、すなわちアプリケーション
・プログラムを初期設定状態にするための事前定義され
た値を格納する。同様に、アプリケーション２４は、リ
セット可能部分３８および持続部分４０を含む専用ヒー
プ３６に関連付けられる。
メモリ１８内にあり、それぞれに関連するプロセス２６
および２８も同様である。各プロセスは、専用ヒープと
して使用するためのメモリ１８の領域を割り振る。こう
して、アプリケーション２２は専用ヒープ３０に関連付
けられ、専用ヒープ３０は、リセット可能部分３２およ
び持続部分３４からなる。リセット可能部分３２は、ア
プリケーション特有のコードを格納するために使用さ
れ、持続部分３４は静的値、すなわちアプリケーション
・プログラムを初期設定状態にするための事前定義され
た値を格納する。同様に、アプリケーション２４は、リ
セット可能部分３８および持続部分４０を含む専用ヒー
プ３６に関連付けられる。
【００２４】読取り専用部分４４および読取り／書込み
部分４６を含む共用ヒープ４２もまたメモリ１８内にあ
る。読取り専用部分４４は、アプリケーション特有では
ないコード（例えば、ランタイム・クラス）を格納する
ために使用され、読取り／書込み部分は、競合を避ける
ために適切なロック・プロテクションを使用して、アプ
リケーション２２または２４が読取りまたは書込みをす
るためのメモリの区域を提供する。専用ヒープ３０はア
プリケーション２２からのみアクセスでき、専用ヒープ
３６はアプリケーション２４からのみアクセスできる
が、共用ヒープ４２はアプリケーション２２および２４
の両方からアクセスすることができる。
部分４６を含む共用ヒープ４２もまたメモリ１８内にあ
る。読取り専用部分４４は、アプリケーション特有では
ないコード（例えば、ランタイム・クラス）を格納する
ために使用され、読取り／書込み部分は、競合を避ける
ために適切なロック・プロテクションを使用して、アプ
リケーション２２または２４が読取りまたは書込みをす
るためのメモリの区域を提供する。専用ヒープ３０はア
プリケーション２２からのみアクセスでき、専用ヒープ
３６はアプリケーション２４からのみアクセスできる
が、共用ヒープ４２はアプリケーション２２および２４
の両方からアクセスすることができる。
【００２５】以下では、すべての必要なプログラムがメ
モリにロードされ、実行の準備ができているものと仮定
する。ただ、必要に応じて選択的にシステム１０にロー
ドすることのできるこのようなプログラムをメモリ装置
４７に組み込むことができることを理解されたい。
モリにロードされ、実行の準備ができているものと仮定
する。ただ、必要に応じて選択的にシステム１０にロー
ドすることのできるこのようなプログラムをメモリ装置
４７に組み込むことができることを理解されたい。
【００２６】図３は、共用ヒープ４２、および専用ヒー
プ３０、３６を有するバーチャル・マシン５０および５
２を示している。ランタイム・クラスは共用ヒープ４２
にロードおよびリンクされ、したがってバーチャル・マ
シン５０および５２がそれを使用することができる。こ
れにより、それ以降のバーチャル・マシンのために、初
期設定に必要なシステム・クラスおよびアプリケーショ
ンに必要なクラスを再ロード、再リンク、再検証、およ
び再初期設定する必要がなくなる。専用ヒープ３０およ
び３６はそれぞれ、バーチャル・マシンにより実行され
るアプリケーション特有のオブジェクト・インスタンス
を格納するために使用される。専用ヒープの分離によ
り、可用性が向上し、異なるアプリケーションによって
生成され使用されるデータ間の分離が可能となる。
プ３０、３６を有するバーチャル・マシン５０および５
２を示している。ランタイム・クラスは共用ヒープ４２
にロードおよびリンクされ、したがってバーチャル・マ
シン５０および５２がそれを使用することができる。こ
れにより、それ以降のバーチャル・マシンのために、初
期設定に必要なシステム・クラスおよびアプリケーショ
ンに必要なクラスを再ロード、再リンク、再検証、およ
び再初期設定する必要がなくなる。専用ヒープ３０およ
び３６はそれぞれ、バーチャル・マシンにより実行され
るアプリケーション特有のオブジェクト・インスタンス
を格納するために使用される。専用ヒープの分離によ
り、可用性が向上し、異なるアプリケーションによって
生成され使用されるデータ間の分離が可能となる。
【００２７】ガーベッジ収集は、専用ヒープで起動する
必要はない。アプリケーションの実行終了時に、関連す
る専用ヒープがその初期状態にリセットされる。アプリ
ケーションの「誤挙動」により、バーチャル・マシンが
終了することもあるが（すなわち、外部リソースに関連
するもの）、共用ヒープ４２は引き続きそれ以降のバー
チャル・マシンに使用可能である。これにより、長期間
使用でき再使用可能なバーチャル・マシンの機能が提供
される。
必要はない。アプリケーションの実行終了時に、関連す
る専用ヒープがその初期状態にリセットされる。アプリ
ケーションの「誤挙動」により、バーチャル・マシンが
終了することもあるが（すなわち、外部リソースに関連
するもの）、共用ヒープ４２は引き続きそれ以降のバー
チャル・マシンに使用可能である。これにより、長期間
使用でき再使用可能なバーチャル・マシンの機能が提供
される。
【００２８】アプリケーションはさらにプロセスの境界
で相互に分離される。それらのデータが分離された専用
ヒープに格納されるのみならず、静的値およびプロセス
関連リソース（例えば、ファイル・ディスクリプタ、デ
ータベース接続）を保持する書込み可能区域も分離され
る。このプロセス分離により、可用性およびスケーラビ
リティが向上する。
で相互に分離される。それらのデータが分離された専用
ヒープに格納されるのみならず、静的値およびプロセス
関連リソース（例えば、ファイル・ディスクリプタ、デ
ータベース接続）を保持する書込み可能区域も分離され
る。このプロセス分離により、可用性およびスケーラビ
リティが向上する。
【００２９】図４は、バーチャル・マシン５０（例）の
専用ヒープ区域３０をより詳細に示している。アプリケ
ーションにより生成されるランタイム・オブジェクトは
専用ヒープ３０に格納され、また静的初期設定メソッド
により生成されるオブジェクトおよび値も同様である。
専用ヒープ３０は、静的初期設定メソッドにより生成さ
れるオブジェクトおよび値を保持する持続区域３４と、
アプリケーション・オブジェクト（すなわち、非静的イ
ニシアライザ・コードにより生成されるオブジェクト）
が生成されるリセット可能区域３２の２つの領域に分け
られる。
専用ヒープ区域３０をより詳細に示している。アプリケ
ーションにより生成されるランタイム・オブジェクトは
専用ヒープ３０に格納され、また静的初期設定メソッド
により生成されるオブジェクトおよび値も同様である。
専用ヒープ３０は、静的初期設定メソッドにより生成さ
れるオブジェクトおよび値を保持する持続区域３４と、
アプリケーション・オブジェクト（すなわち、非静的イ
ニシアライザ・コードにより生成されるオブジェクト）
が生成されるリセット可能区域３２の２つの領域に分け
られる。
【００３０】通常のバーチャル・マシンでは、所与のク
ラスに対する静的イニシアライザ・コードは一度だけ実
行される。静的イニシアライザ・コードは、アプリケー
ション・コードを表しているため、アプリケーション・
プログラムが行えることはほとんど行うことができる。
例えば、他のクラスのメソッドを起動すること、オブジ
ェクトを作成すること、そのクラス（また適切なアクセ
ス権限がある場合には他のクラス）の静的変数を設定す
ることができる。作業要求の実行が開始されると、静的
変数を更新し、あるいは静的変数によって固定（ancho
r）されたオブジェクト・フィールドを更新することも
できる。
ラスに対する静的イニシアライザ・コードは一度だけ実
行される。静的イニシアライザ・コードは、アプリケー
ション・コードを表しているため、アプリケーション・
プログラムが行えることはほとんど行うことができる。
例えば、他のクラスのメソッドを起動すること、オブジ
ェクトを作成すること、そのクラス（また適切なアクセ
ス権限がある場合には他のクラス）の静的変数を設定す
ることができる。作業要求の実行が開始されると、静的
変数を更新し、あるいは静的変数によって固定（ancho
r）されたオブジェクト・フィールドを更新することも
できる。
【００３１】アプリケーション・コードを実行している
他のバーチャル・マシン・インスタンスは、それらがそ
れ自体の専用のバーチャル・マシン内で稼働しており、
他のバーチャル・マシン・インスタンスによる影響を受
けないことを知覚する、この認識（illusion）を保持す
るために、各バーチャル・マシンには、それ自体の静的
値の「コピー」を論理的に与えなければならない。バー
チャル・マシンが静的値を更新した後は、それ自体で使
用するための別の物理的コピーを有さなければならな
い。
他のバーチャル・マシン・インスタンスは、それらがそ
れ自体の専用のバーチャル・マシン内で稼働しており、
他のバーチャル・マシン・インスタンスによる影響を受
けないことを知覚する、この認識（illusion）を保持す
るために、各バーチャル・マシンには、それ自体の静的
値の「コピー」を論理的に与えなければならない。バー
チャル・マシンが静的値を更新した後は、それ自体で使
用するための別の物理的コピーを有さなければならな
い。
【００３２】したがって、バーチャル・マシンが（すで
にロードされているクラスに対して）初期設定すると
き、または作業要求の実行が開始され、新たなクラスが
バーチャル・マシン・インスタンスによってロードされ
た後、別の物理的コピーが割り当てられる。したがっ
て、適切と判断されるときに更新を行うために、各バー
チャル・マシンはそれぞれの非最終的静的変数のそれ自
体のコピーを有する。しかし、そのような各静的変数の
「初期」値は、バックアップ・アレイの静的イニシアラ
イザ・ルーチンから戻されるときまず複製され、それに
より、次の作業要求は、「初期」値に設定された静的変
数から開始することができる。
にロードされているクラスに対して）初期設定すると
き、または作業要求の実行が開始され、新たなクラスが
バーチャル・マシン・インスタンスによってロードされ
た後、別の物理的コピーが割り当てられる。したがっ
て、適切と判断されるときに更新を行うために、各バー
チャル・マシンはそれぞれの非最終的静的変数のそれ自
体のコピーを有する。しかし、そのような各静的変数の
「初期」値は、バックアップ・アレイの静的イニシアラ
イザ・ルーチンから戻されるときまず複製され、それに
より、次の作業要求は、「初期」値に設定された静的変
数から開始することができる。
【００３３】整数（または類似のフルワード・タイプ）
である静的変数については、これは簡単である。しか
し、静的変数がオブジェクトまたはアレイ参照であるこ
ともあり、その場合には、オブジェクトまたはアレイ自
体に対するデータの初期値を取り込まなければならな
い。静的イニシアライザ・ルーチンによって割り振られ
たオブジェクトまたはアレイが実際に静的変数によって
参照されるかどうかを、ランタイム・ルーチンは知らな
いため、最悪のケースを想定しそれが起こるものと仮定
しなければならない。したがって、静的イニシアライザ
・ルーチンによって割り振られたすべてのオブジェクト
またはアレイは専用ヒープ３０内の静的データに対する
持続部分３４から割り振られる（スペースがある場
合）。
である静的変数については、これは簡単である。しか
し、静的変数がオブジェクトまたはアレイ参照であるこ
ともあり、その場合には、オブジェクトまたはアレイ自
体に対するデータの初期値を取り込まなければならな
い。静的イニシアライザ・ルーチンによって割り振られ
たオブジェクトまたはアレイが実際に静的変数によって
参照されるかどうかを、ランタイム・ルーチンは知らな
いため、最悪のケースを想定しそれが起こるものと仮定
しなければならない。したがって、静的イニシアライザ
・ルーチンによって割り振られたすべてのオブジェクト
またはアレイは専用ヒープ３０内の静的データに対する
持続部分３４から割り振られる（スペースがある場
合）。
【００３４】静的イニシアライザ・ルーチンの完了時
に、新たな静的データがバックアップ区域にコピーされ
る。各作業要求が完了するとき、このバックアップ区域
が、専用ヒープの持続データ区域内のオブジェクトおよ
びアレイをリフレッシュするために使用される。
に、新たな静的データがバックアップ区域にコピーされ
る。各作業要求が完了するとき、このバックアップ区域
が、専用ヒープの持続データ区域内のオブジェクトおよ
びアレイをリフレッシュするために使用される。
【００３５】しかしこれによる問題は、アプリケーショ
ン・クラスに関係する静的データのためにどれだけのス
ペースが必要とされるかを前もって知ることができない
ことである。共用ヒープ４２内にロードされるシステム
・クラスについてはこれは知ることができることに留意
されたい。その解決策は、バーチャル・マシン・ランタ
イム・ルーチンのための持続記憶域３４を使用して、所
与の時点でどれだけの静的データが使用されているかを
追跡することである。
ン・クラスに関係する静的データのためにどれだけのス
ペースが必要とされるかを前もって知ることができない
ことである。共用ヒープ４２内にロードされるシステム
・クラスについてはこれは知ることができることに留意
されたい。その解決策は、バーチャル・マシン・ランタ
イム・ルーチンのための持続記憶域３４を使用して、所
与の時点でどれだけの静的データが使用されているかを
追跡することである。
【００３６】タスクがその専用ヒープを最初に作成する
ときに、専用ヒープ３４に割り振られた記憶域がクリア
され、その記憶域のサイズがバーチャル・マシン生成メ
ソッドに入力として渡される。作業要求によりプロセス
が終了するときは常に、サブシステムがバーチャル・マ
シンを再生成し、持続記憶域のサイズを渡す。アプリケ
ーションがリソース（例えば、スレッド、オープン・フ
ァイル、ストーレッジ）を残している可能性があるとき
には、バーチャル・マシン・ランタイム・プロセスはプ
ロセスを強制的に終了させる。
ときに、専用ヒープ３４に割り振られた記憶域がクリア
され、その記憶域のサイズがバーチャル・マシン生成メ
ソッドに入力として渡される。作業要求によりプロセス
が終了するときは常に、サブシステムがバーチャル・マ
シンを再生成し、持続記憶域のサイズを渡す。アプリケ
ーションがリソース（例えば、スレッド、オープン・フ
ァイル、ストーレッジ）を残している可能性があるとき
には、バーチャル・マシン・ランタイム・プロセスはプ
ロセスを強制的に終了させる。
【００３７】専用ヒープ３０内の持続区域３４により、
静的イニシアライザを再実行する必要がなくなる。専用
ヒープ３０内の区域３２は非持続性である。非持続区域
３２は、アプリケーションの存続時間を越えては必要と
されないアプリケーション・データ・オブジェクトを保
持する。アプリケーションの終了時に、プロセス終了が
必要でない（すなわち、アプリケーションが正しく挙動
している）場合、専用ヒープ３０全体が再初期設定され
る。リセット可能区域３２は「クリーン」値に設定され
（例えば、＝０）、持続区域３４は初期静的イニシアラ
イザ値に設定される。この一般的なケースの場合、これ
によりアプリケーションの専用データのためのガーベッ
ジ収集は必要でなくなる。正しく挙動するアプリケーシ
ョンでは、専用ヒープ３０の使用により、プロセス終了
の必要がなくなり、前のアプリケーションから残されて
いる値がないことが保証され、各アプリケーションごと
に静的イニシアライザを再実行する必要がなくなる。
静的イニシアライザを再実行する必要がなくなる。専用
ヒープ３０内の区域３２は非持続性である。非持続区域
３２は、アプリケーションの存続時間を越えては必要と
されないアプリケーション・データ・オブジェクトを保
持する。アプリケーションの終了時に、プロセス終了が
必要でない（すなわち、アプリケーションが正しく挙動
している）場合、専用ヒープ３０全体が再初期設定され
る。リセット可能区域３２は「クリーン」値に設定され
（例えば、＝０）、持続区域３４は初期静的イニシアラ
イザ値に設定される。この一般的なケースの場合、これ
によりアプリケーションの専用データのためのガーベッ
ジ収集は必要でなくなる。正しく挙動するアプリケーシ
ョンでは、専用ヒープ３０の使用により、プロセス終了
の必要がなくなり、前のアプリケーションから残されて
いる値がないことが保証され、各アプリケーションごと
に静的イニシアライザを再実行する必要がなくなる。
【００３８】図５は、アプリケーションのバーチャル・
マシン環境を拡張するために使用される専用ヒープ６０
を、より詳細に示している。特定のアプリケーション、
プラットフォームまたは機能に適合するように修正され
たシステムまたはアプリケーション・クラスでは、専用
ヒープ６０へのそれらのクラスのロード、リンク、検証
およびコンパイルにより、その１つのアプリケーション
のためのバーチャル・マシン環境が拡張される。修正さ
れたクラスを専用ヒープ６０に挿入することにより、ラ
ンタイムの調整が可能になる。さらにそれにより、バー
チャル・マシンのランタイム・ルーチン（共用ヒープに
格納されている）を構成するクラスのセットを丸ごと再
構築、再ロード、再リンク、再コンパイルする必要がな
くなる。ただ、１つ（または複数）のクラスを修正し、
専用ヒープに入れるだけでよい。
マシン環境を拡張するために使用される専用ヒープ６０
を、より詳細に示している。特定のアプリケーション、
プラットフォームまたは機能に適合するように修正され
たシステムまたはアプリケーション・クラスでは、専用
ヒープ６０へのそれらのクラスのロード、リンク、検証
およびコンパイルにより、その１つのアプリケーション
のためのバーチャル・マシン環境が拡張される。修正さ
れたクラスを専用ヒープ６０に挿入することにより、ラ
ンタイムの調整が可能になる。さらにそれにより、バー
チャル・マシンのランタイム・ルーチン（共用ヒープに
格納されている）を構成するクラスのセットを丸ごと再
構築、再ロード、再リンク、再コンパイルする必要がな
くなる。ただ、１つ（または複数）のクラスを修正し、
専用ヒープに入れるだけでよい。
【００３９】図６および図７は、上記の本発明のステッ
プおよび方法を示す流れ図である。
プおよび方法を示す流れ図である。
【００４０】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。
の事項を開示する。
【００４１】（１）コンピュータにおいて、前記コンピ
ュータで実行される複数のアプリケーション・プログラ
ムによって再使用可能なバーチャル・データ処理エンテ
ィティを提供する方法であって、前記複数のアプリケー
ション・プログラムが使用できるように共用ヒープを割
り振るステップであって、前記共用ヒープが、前記複数
のアプリケーション・プログラムによってアクセス可能
なメモリ区域を含むステップと、前記コンピュータのラ
ンタイム・オペレーションを制御するために使用され
る、アプリケーション・プログラムに特有ではないコー
ドを、前記共用ヒープ内に格納するステップと、前記複
数のアプリケーション・プログラムの各アプリケーショ
ン・プログラムに専用ヒープを割り振るステップであっ
て、前記専用ヒープが、それぞれのアプリケーション・
プログラムが排他的に使用するために予約されるメモリ
区域を含むステップと、前記各専用ヒープが関連付けら
れている、それぞれの各アプリケーション・プログラム
のアプリケーション・プログラム特有のデータを、前記
専用ヒープのそれぞれに格納するステップと、アプリケ
ーション・プログラムの実行完了時に、関連する専用ヒ
ープに格納された値を初期状態にリセットし、後で使用
できるように前記共用ヒープの内容を保存し、それによ
り、その再リンク、再検証、再コンバイルまた再ロード
を行う必要なく、前記共用ヒープに格納されたコードを
再使用可能にするステップと、後でアプリケーション・
プログラムが使用できるように、前記バーチャル・マシ
ンを定義するデータを保存するステップとを含む方法。 （２）前記専用ヒープのそれぞれが、静的イニシアライ
ザ値を含む持続部分を含み、初期静的イニシアライザ値
をそこに入力することにより、前記リセットするステッ
プが初期状態を再生成する、上記（１）に記載の方法。 （３）前記専用ヒープのそれぞれが、初期状態が共通値
であるリセット可能部分を含む、上記（２）に記載の方
法。 （４）アプリケーション・データの分離が行えるよう、
アプリケーション・プログラム関連コードを関連する専
用ヒープに格納するように各アプリケーション・プログ
ラムを制御するステップをさらに含む、上記（１）に記
載の方法。 （５）アプリケーションの実行を成功させるために前記
コンピュータのランタイム・オペレーションの修正に必
要とされる、アプリケーション・プログラムに特有では
ないコードを、前記専用ヒープに格納するステップをさ
らに含む、上記（１）に記載の方法。 （６）前記専用ヒープのそれぞれが、初期状態が共通値
であるリセット可能部分を含み、ランタイム・オペレー
ションの修正に必要とされる、前記アプリケーション・
プログラムに特有ではないコードがそこに格納される、
上記（５）に記載の方法。 （７）コンピュータにおいて、前記コンピュータで実行
される複数のアプリケーション・プログラムによって再
使用可能なバーチャル・データ処理エンティティを提供
するための記憶媒体であって、 ａ）前記複数のアプリケーション・プログラムが使用で
きるよう共用ヒープを割り振るように前記コンピュータ
を制御する手段であって、前記共用ヒープが、前記複数
のアプリケーション・プログラムによってアクセス可能
なメモリ区域を含む手段と、 ｂ）前記コンピュータのランタイム・オペレーションを
制御するために使用される、アプリケーション・プログ
ラムに特有ではないコードを、前記共用ヒープに格納す
るように前記コンピュータを制御する手段と、 ｃ）前記複数のアプリケーション・プログラムのそれぞ
れのアプリケーション・プログラムに専用ヒープを割り
振るように前記コンピュータを制御する手段であって、
前記共用ヒープが、各アプリケーション・プログラムに
よる排他的使用のために予約されたメモリ区域を含む手
段と、 ｄ）前記各専用ヒープが関連付けられているそれぞれの
アプリケーション・プログラムのアプリケーション・プ
ログラム特有のデータを、前記専用ヒープのそれぞれに
格納するように前記コンピュータを制御する手段と、 ｅ）アプリケーション・プログラムの実行完了時に、関
連する専用ヒープに格納された値を初期状態にリセット
し、後で使用できるよう共用ヒープの内容を保存するよ
うに前記コンピュータを制御する手段と、 ｆ）後でアプリケーション・プログラムが使用できるよ
う、前記バーチャル・マシンを定義するデータを保存す
るように前記コンピュータを制御する手段とを含む記憶
媒体。 （８）前記専用ヒープのそれぞれが、静的イニシアライ
ザ値を含む持続部分を含み、前記手段ｅ）が初期静的イ
ニシアライザ値を入力することにより、初期状態を再生
成するように前記コンピュータを制御する、上記（７）
に記載の記憶媒体。 （９）前記専用ヒープのそれぞれが、初期状態が共通値
であるリセット可能部分を含む、上記（８）に記載の記
憶媒体。 （１０）ｇ）アプリケーション・データ間の分離が行え
るよう、アプリケーション・プログラム関連コードを関
連する専用ヒープに格納するように、前記コンピュータ
を制御する手段をさらに含む、上記（７）に記載の記憶
媒体。 （１１）ｇ）アプリケーションの実行を成功させるため
に、前記コンピュータのランタイム・オペレーションの
修正に必要とされる、アプリケーション・プログラムに
特有ではないコードを前記専用ヒープに格納するように
前記コンピュータを制御する手段をさらに含む、上記
（７）に記載の記憶媒体。 （１２）前記専用ヒープのそれぞれが、初期状態が共通
値であるリセット可能部分を含み、ランタイム・オペレ
ーションの修正に必要とされる、前記アプリケーション
・プログラムに特有ではないコードがそこに格納され
る、上記（１１）に記載の記憶媒体。 （１３）コンピュータにおいて、前記コンピュータで実
行される複数のアプリケーション・プログラムによって
再使用可能なバーチャル・データ処理エンティティを提
供するシステムであって、中央演算処理装置（ＣＰ
Ｕ）、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、および
前記ＣＰＵの動作を制御するための、前記ＲＡＭに格納
されたコードを含み、前記複数のアプリケーション・プ
ログラムが使用できるように共用ヒープを割り振る手段
であって、前記共用ヒープが、前記複数のアプリケーシ
ョン・プログラムによってアクセス可能なメモリ区域を
含む手段と、前記コンピュータのランタイム・オペレー
ションを制御するために使用される、アプリケーション
・プログラムに特有ではないコードを、前記共用ヒープ
内に格納する手段と、前記複数のアプリケーション・プ
ログラムの各アプリケーション・プログラムに専用ヒー
プを割り振る手段であって、前記共用ヒープが、各アプ
リケーション・プログラムが排他的に使用するために予
約されたメモリ区域を含む手段と、前記各専用ヒープが
関連付けられているそれぞれのアプリケーション・プロ
グラムのアプリケーション・プログラム特有のデータ
を、前記専用ヒープのそれぞれに格納する手段と、アプ
リケーション・プログラムの実行完了時に、関連する専
用ヒープに格納された値を初期状態にリセットし、後で
使用できるように、前記共用ヒープの内容を保存する手
段と、後でアプリケーション・プログラムが使用できる
ように、前記バーチャル・マシンを定義するデータを保
存する手段とを含むシステム。 （１４）前記専用ヒープのそれぞれが、静的イニシアラ
イザ値を含む持続部分を含み、初期静的イニシアライザ
値をそこに入力することにより、前記リセットする手段
が初期状態を再生成する、上記（１３）に記載のシステ
ム。 （１５）前記専用ヒープのそれぞれが、初期状態が共通
値であるリセット可能部分を含む、上記（１４）に記載
のシステム。 （１６）アプリケーション・データの分離が行えるよ
う、アプリケーション・プログラム関連コードを関連す
る専用ヒープに格納するように各アプリケーション・プ
ログラムを制御する手段をさらに含む、上記（１３）に
記載のシステム。 （１７）アプリケーションの実行を成功させるために前
記コンピュータのランタイム・オペレーションの修正に
必要とされる、アプリケーション・プログラムに特有で
はないコードを前記専用ヒープに格納する手段をさらに
含む、上記（１３）に記載のシステム。 （１８）前記専用ヒープのそれぞれが、初期状態が共通
値であるリセット可能部分を含み、ランタイム・オペレ
ーションの修正に必要とされる、前記アプリケーション
・プログラムに特有ではないコードがそこに格納され
る、上記（１７）に記載のシステム。
ュータで実行される複数のアプリケーション・プログラ
ムによって再使用可能なバーチャル・データ処理エンテ
ィティを提供する方法であって、前記複数のアプリケー
ション・プログラムが使用できるように共用ヒープを割
り振るステップであって、前記共用ヒープが、前記複数
のアプリケーション・プログラムによってアクセス可能
なメモリ区域を含むステップと、前記コンピュータのラ
ンタイム・オペレーションを制御するために使用され
る、アプリケーション・プログラムに特有ではないコー
ドを、前記共用ヒープ内に格納するステップと、前記複
数のアプリケーション・プログラムの各アプリケーショ
ン・プログラムに専用ヒープを割り振るステップであっ
て、前記専用ヒープが、それぞれのアプリケーション・
プログラムが排他的に使用するために予約されるメモリ
区域を含むステップと、前記各専用ヒープが関連付けら
れている、それぞれの各アプリケーション・プログラム
のアプリケーション・プログラム特有のデータを、前記
専用ヒープのそれぞれに格納するステップと、アプリケ
ーション・プログラムの実行完了時に、関連する専用ヒ
ープに格納された値を初期状態にリセットし、後で使用
できるように前記共用ヒープの内容を保存し、それによ
り、その再リンク、再検証、再コンバイルまた再ロード
を行う必要なく、前記共用ヒープに格納されたコードを
再使用可能にするステップと、後でアプリケーション・
プログラムが使用できるように、前記バーチャル・マシ
ンを定義するデータを保存するステップとを含む方法。 （２）前記専用ヒープのそれぞれが、静的イニシアライ
ザ値を含む持続部分を含み、初期静的イニシアライザ値
をそこに入力することにより、前記リセットするステッ
プが初期状態を再生成する、上記（１）に記載の方法。 （３）前記専用ヒープのそれぞれが、初期状態が共通値
であるリセット可能部分を含む、上記（２）に記載の方
法。 （４）アプリケーション・データの分離が行えるよう、
アプリケーション・プログラム関連コードを関連する専
用ヒープに格納するように各アプリケーション・プログ
ラムを制御するステップをさらに含む、上記（１）に記
載の方法。 （５）アプリケーションの実行を成功させるために前記
コンピュータのランタイム・オペレーションの修正に必
要とされる、アプリケーション・プログラムに特有では
ないコードを、前記専用ヒープに格納するステップをさ
らに含む、上記（１）に記載の方法。 （６）前記専用ヒープのそれぞれが、初期状態が共通値
であるリセット可能部分を含み、ランタイム・オペレー
ションの修正に必要とされる、前記アプリケーション・
プログラムに特有ではないコードがそこに格納される、
上記（５）に記載の方法。 （７）コンピュータにおいて、前記コンピュータで実行
される複数のアプリケーション・プログラムによって再
使用可能なバーチャル・データ処理エンティティを提供
するための記憶媒体であって、 ａ）前記複数のアプリケーション・プログラムが使用で
きるよう共用ヒープを割り振るように前記コンピュータ
を制御する手段であって、前記共用ヒープが、前記複数
のアプリケーション・プログラムによってアクセス可能
なメモリ区域を含む手段と、 ｂ）前記コンピュータのランタイム・オペレーションを
制御するために使用される、アプリケーション・プログ
ラムに特有ではないコードを、前記共用ヒープに格納す
るように前記コンピュータを制御する手段と、 ｃ）前記複数のアプリケーション・プログラムのそれぞ
れのアプリケーション・プログラムに専用ヒープを割り
振るように前記コンピュータを制御する手段であって、
前記共用ヒープが、各アプリケーション・プログラムに
よる排他的使用のために予約されたメモリ区域を含む手
段と、 ｄ）前記各専用ヒープが関連付けられているそれぞれの
アプリケーション・プログラムのアプリケーション・プ
ログラム特有のデータを、前記専用ヒープのそれぞれに
格納するように前記コンピュータを制御する手段と、 ｅ）アプリケーション・プログラムの実行完了時に、関
連する専用ヒープに格納された値を初期状態にリセット
し、後で使用できるよう共用ヒープの内容を保存するよ
うに前記コンピュータを制御する手段と、 ｆ）後でアプリケーション・プログラムが使用できるよ
う、前記バーチャル・マシンを定義するデータを保存す
るように前記コンピュータを制御する手段とを含む記憶
媒体。 （８）前記専用ヒープのそれぞれが、静的イニシアライ
ザ値を含む持続部分を含み、前記手段ｅ）が初期静的イ
ニシアライザ値を入力することにより、初期状態を再生
成するように前記コンピュータを制御する、上記（７）
に記載の記憶媒体。 （９）前記専用ヒープのそれぞれが、初期状態が共通値
であるリセット可能部分を含む、上記（８）に記載の記
憶媒体。 （１０）ｇ）アプリケーション・データ間の分離が行え
るよう、アプリケーション・プログラム関連コードを関
連する専用ヒープに格納するように、前記コンピュータ
を制御する手段をさらに含む、上記（７）に記載の記憶
媒体。 （１１）ｇ）アプリケーションの実行を成功させるため
に、前記コンピュータのランタイム・オペレーションの
修正に必要とされる、アプリケーション・プログラムに
特有ではないコードを前記専用ヒープに格納するように
前記コンピュータを制御する手段をさらに含む、上記
（７）に記載の記憶媒体。 （１２）前記専用ヒープのそれぞれが、初期状態が共通
値であるリセット可能部分を含み、ランタイム・オペレ
ーションの修正に必要とされる、前記アプリケーション
・プログラムに特有ではないコードがそこに格納され
る、上記（１１）に記載の記憶媒体。 （１３）コンピュータにおいて、前記コンピュータで実
行される複数のアプリケーション・プログラムによって
再使用可能なバーチャル・データ処理エンティティを提
供するシステムであって、中央演算処理装置（ＣＰ
Ｕ）、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、および
前記ＣＰＵの動作を制御するための、前記ＲＡＭに格納
されたコードを含み、前記複数のアプリケーション・プ
ログラムが使用できるように共用ヒープを割り振る手段
であって、前記共用ヒープが、前記複数のアプリケーシ
ョン・プログラムによってアクセス可能なメモリ区域を
含む手段と、前記コンピュータのランタイム・オペレー
ションを制御するために使用される、アプリケーション
・プログラムに特有ではないコードを、前記共用ヒープ
内に格納する手段と、前記複数のアプリケーション・プ
ログラムの各アプリケーション・プログラムに専用ヒー
プを割り振る手段であって、前記共用ヒープが、各アプ
リケーション・プログラムが排他的に使用するために予
約されたメモリ区域を含む手段と、前記各専用ヒープが
関連付けられているそれぞれのアプリケーション・プロ
グラムのアプリケーション・プログラム特有のデータ
を、前記専用ヒープのそれぞれに格納する手段と、アプ
リケーション・プログラムの実行完了時に、関連する専
用ヒープに格納された値を初期状態にリセットし、後で
使用できるように、前記共用ヒープの内容を保存する手
段と、後でアプリケーション・プログラムが使用できる
ように、前記バーチャル・マシンを定義するデータを保
存する手段とを含むシステム。 （１４）前記専用ヒープのそれぞれが、静的イニシアラ
イザ値を含む持続部分を含み、初期静的イニシアライザ
値をそこに入力することにより、前記リセットする手段
が初期状態を再生成する、上記（１３）に記載のシステ
ム。 （１５）前記専用ヒープのそれぞれが、初期状態が共通
値であるリセット可能部分を含む、上記（１４）に記載
のシステム。 （１６）アプリケーション・データの分離が行えるよ
う、アプリケーション・プログラム関連コードを関連す
る専用ヒープに格納するように各アプリケーション・プ
ログラムを制御する手段をさらに含む、上記（１３）に
記載のシステム。 （１７）アプリケーションの実行を成功させるために前
記コンピュータのランタイム・オペレーションの修正に
必要とされる、アプリケーション・プログラムに特有で
はないコードを前記専用ヒープに格納する手段をさらに
含む、上記（１３）に記載のシステム。 （１８）前記専用ヒープのそれぞれが、初期状態が共通
値であるリセット可能部分を含み、ランタイム・オペレ
ーションの修正に必要とされる、前記アプリケーション
・プログラムに特有ではないコードがそこに格納され
る、上記（１７）に記載のシステム。
【図１】従来の技術によるバーチャル・マシンを示す図
である。
である。
【図２】本発明を実施するためのコンピュータ・システ
ムを示すブロック図である。
ムを示すブロック図である。
【図３】プライベートおよび共用ヒープを有する、図２
のシステムによって構成されるバーチャル・マシンを示
す図である。
のシステムによって構成されるバーチャル・マシンを示
す図である。
【図４】クラス初期設定中に生成される値の再使用を説
明するための、専用ヒープをより詳細に示す図である。
明するための、専用ヒープをより詳細に示す図である。
【図５】ロード・システムまたは修正されたアプリケー
ション・クラスを説明するための、専用ヒープをより詳
細に示す図である。
ション・クラスを説明するための、専用ヒープをより詳
細に示す図である。
【図６】本発明の動作を示す流れ図である。
【図７】本発明の動作を示す流れ図である。
１０ コンピュータ・システム １２ ＣＰＵ １４ バス・システム １６ ディスク・ドライブ １８ メモリ ２０ オペレーティング・システム ２２ アプリケーション ２４ アプリケーション ２６ プロセス１ ２８ プロセス２ ３０ 専用ヒープ ３２ リセット可能 ３４ 持続 ３６ 専用ヒープ ３８ リセット可能 ４０ 持続 ４２ 共用ヒープ ４４ 読取り専用 ４６ 読取り／書込み ４７ メモリ装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェフリー・ディー・アマン アメリカ合衆国12603 ニューヨーク州ポ ーキープシー プレストウィック・コート 40 (72)発明者 ラジェシュ・アール・ボルダウェカル アメリカ合衆国10598 ニューヨーク州ヨ ークタウン・ハイツ ボールドウィン・ロ ード 1870 アパートメント ナンバー41 (72)発明者 マイケル・ウェイン・ブラウン アメリカ合衆国78628 テキサス州ジョー ジタウン リバーダウン・ロード 592 (72)発明者 ドナ・ニガル・ディレンバーガー アメリカ合衆国10598 ニューヨーク州ヨ ークタウン・ハイツ モーニングビュー・ ドライブ 1747 (72)発明者 デービット・ビー・エムズ アメリカ合衆国12603 ニューヨーク州ポ ーキープシー ヴァサー・ロード 29 (72)発明者 ドナルド・ウィリアム・シュミット アメリカ合衆国12484 ニューヨーク州ス トーン・リッジ ヴィンセント・レーン 77 (72)発明者 マーク・アルヴィン・セホーン アメリカ合衆国78681 テキサス州ラウン ド・ロック マウス・トラップ・ドライブ 16808
Claims (18)
- 【請求項１】コンピュータにおいて、前記コンピュータ
で実行される複数のアプリケーション・プログラムによ
って再使用可能なバーチャル・データ処理エンティティ
を提供する方法であって、 前記複数のアプリケーション・プログラムが使用できる
ように共用ヒープを割り振るステップであって、前記共
用ヒープが、前記複数のアプリケーション・プログラム
によってアクセス可能なメモリ区域を含むステップと、 前記コンピュータのランタイム・オペレーションを制御
するために使用される、アプリケーション・プログラム
に特有ではないコードを、前記共用ヒープ内に格納する
ステップと、 前記複数のアプリケーション・プログラムの各アプリケ
ーション・プログラムに専用ヒープを割り振るステップ
であって、前記専用ヒープが、それぞれのアプリケーシ
ョン・プログラムが排他的に使用するために予約される
メモリ区域を含むステップと、 前記各専用ヒープが関連付けられている、それぞれの各
アプリケーション・プログラムのアプリケーション・プ
ログラム特有のデータを、前記専用ヒープのそれぞれに
格納するステップと、 アプリケーション・プログラムの実行完了時に、関連す
る専用ヒープに格納された値を初期状態にリセットし、
後で使用できるように前記共用ヒープの内容を保存し、
それにより、その再リンク、再検証、再コンバイルまた
再ロードを行う必要なく、前記共用ヒープに格納された
コードを再使用可能にするステップと、 後でアプリケーション・プログラムが使用できるよう
に、前記バーチャル・マシンを定義するデータを保存す
るステップとを含む方法。 - 【請求項２】前記専用ヒープのそれぞれが、静的イニシ
アライザ値を含む持続部分を含み、初期静的イニシアラ
イザ値をそこに入力することにより、前記リセットする
ステップが初期状態を再生成する、請求項１に記載の方
法。 - 【請求項３】前記専用ヒープのそれぞれが、初期状態が
共通値であるリセット可能部分を含む、請求項２に記載
の方法。 - 【請求項４】アプリケーション・データの分離が行える
よう、アプリケーション・プログラム関連コードを関連
する専用ヒープに格納するように各アプリケーション・
プログラムを制御するステップをさらに含む、請求項１
に記載の方法。 - 【請求項５】アプリケーションの実行を成功させるため
に前記コンピュータのランタイム・オペレーションの修
正に必要とされる、アプリケーション・プログラムに特
有ではないコードを、前記専用ヒープに格納するステッ
プをさらに含む、請求項１に記載の方法。 - 【請求項６】前記専用ヒープのそれぞれが、初期状態が
共通値であるリセット可能部分を含み、ランタイム・オ
ペレーションの修正に必要とされる、前記アプリケーシ
ョン・プログラムに特有ではないコードがそこに格納さ
れる、請求項５に記載の方法。 - 【請求項７】コンピュータにおいて、前記コンピュータ
で実行される複数のアプリケーション・プログラムによ
って再使用可能なバーチャル・データ処理エンティティ
を提供するための記憶媒体であって、 ａ）前記複数のアプリケーション・プログラムが使用で
きるよう共用ヒープを割り振るように前記コンピュータ
を制御する手段であって、前記共用ヒープが、前記複数
のアプリケーション・プログラムによってアクセス可能
なメモリ区域を含む手段と、 ｂ）前記コンピュータのランタイム・オペレーションを
制御するために使用される、アプリケーション・プログ
ラムに特有ではないコードを、前記共用ヒープに格納す
るように前記コンピュータを制御する手段と、 ｃ）前記複数のアプリケーション・プログラムのそれぞ
れのアプリケーション・プログラムに専用ヒープを割り
振るように前記コンピュータを制御する手段であって、
前記共用ヒープが、各アプリケーション・プログラムに
よる排他的使用のために予約されたメモリ区域を含む手
段と、 ｄ）前記各専用ヒープが関連付けられているそれぞれの
アプリケーション・プログラムのアプリケーション・プ
ログラム特有のデータを、前記専用ヒープのそれぞれに
格納するように前記コンピュータを制御する手段と、 ｅ）アプリケーション・プログラムの実行完了時に、関
連する専用ヒープに格納された値を初期状態にリセット
し、後で使用できるよう共用ヒープの内容を保存するよ
うに前記コンピュータを制御する手段と、 ｆ）後でアプリケーション・プログラムが使用できるよ
う、前記バーチャル・マシンを定義するデータを保存す
るように前記コンピュータを制御する手段とを含む記憶
媒体。 - 【請求項８】前記専用ヒープのそれぞれが、静的イニシ
アライザ値を含む持続部分を含み、前記手段ｅ）が初期
静的イニシアライザ値を入力することにより、初期状態
を再生成するように前記コンピュータを制御する、請求
項７に記載の記憶媒体。 - 【請求項９】前記専用ヒープのそれぞれが、初期状態が
共通値であるリセット可能部分を含む、請求項８に記載
の記憶媒体。 - 【請求項１０】ｇ）アプリケーション・データ間の分離
が行えるよう、アプリケーション・プログラム関連コー
ドを関連する専用ヒープに格納するように、前記コンピ
ュータを制御する手段をさらに含む、請求項７に記載の
記憶媒体。 - 【請求項１１】ｇ）アプリケーションの実行を成功させ
るために、前記コンピュータのランタイム・オペレーシ
ョンの修正に必要とされる、アプリケーション・プログ
ラムに特有ではないコードを前記専用ヒープに格納する
ように前記コンピュータを制御する手段をさらに含む、
請求項７に記載の記憶媒体。 - 【請求項１２】前記専用ヒープのそれぞれが、初期状態
が共通値であるリセット可能部分を含み、ランタイム・
オペレーションの修正に必要とされる、前記アプリケー
ション・プログラムに特有ではないコードがそこに格納
される、請求項１１に記載の記憶媒体。 - 【請求項１３】コンピュータにおいて、前記コンピュー
タで実行される複数のアプリケーション・プログラムに
よって再使用可能なバーチャル・データ処理エンティテ
ィを提供するシステムであって、中央演算処理装置（Ｃ
ＰＵ）、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、およ
び前記ＣＰＵの動作を制御するための、前記ＲＡＭに格
納されたコードを含み、 前記複数のアプリケーション・プログラムが使用できる
ように共用ヒープを割り振る手段であって、前記共用ヒ
ープが、前記複数のアプリケーション・プログラムによ
ってアクセス可能なメモリ区域を含む手段と、 前記コンピュータのランタイム・オペレーションを制御
するために使用される、アプリケーション・プログラム
に特有ではないコードを、前記共用ヒープ内に格納する
手段と、 前記複数のアプリケーション・プログラムの各アプリケ
ーション・プログラムに専用ヒープを割り振る手段であ
って、前記共用ヒープが、各アプリケーション・プログ
ラムが排他的に使用するために予約されたメモリ区域を
含む手段と、 前記各専用ヒープが関連付けられているそれぞれのアプ
リケーション・プログラムのアプリケーション・プログ
ラム特有のデータを、前記専用ヒープのそれぞれに格納
する手段と、 アプリケーション・プログラムの実行完了時に、関連す
る専用ヒープに格納された値を初期状態にリセットし、
後で使用できるように、前記共用ヒープの内容を保存す
る手段と、 後でアプリケーション・プログラムが使用できるよう
に、前記バーチャル・マシンを定義するデータを保存す
る手段とを含むシステム。 - 【請求項１４】前記専用ヒープのそれぞれが、静的イニ
シアライザ値を含む持続部分を含み、初期静的イニシア
ライザ値をそこに入力することにより、前記リセットす
る手段が初期状態を再生成する、請求項１３に記載のシ
ステム。 - 【請求項１５】前記専用ヒープのそれぞれが、初期状態
が共通値であるリセット可能部分を含む、請求項１４に
記載のシステム。 - 【請求項１６】アプリケーション・データの分離が行え
るよう、アプリケーション・プログラム関連コードを関
連する専用ヒープに格納するように各アプリケーション
・プログラムを制御する手段をさらに含む、請求項１３
に記載のシステム。 - 【請求項１７】アプリケーションの実行を成功させるた
めに前記コンピュータのランタイム・オペレーションの
修正に必要とされる、アプリケーション・プログラムに
特有ではないコードを前記専用ヒープに格納する手段を
さらに含む、請求項１３に記載のシステム。 - 【請求項１８】前記専用ヒープのそれぞれが、初期状態
が共通値であるリセット可能部分を含み、ランタイム・
オペレーションの修正に必要とされる、前記アプリケー
ション・プログラムに特有ではないコードがそこに格納
される、請求項１７に記載のシステム。
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