JP2000357162A - 分散サーバ構成におけるサーバ間のデータ同期方式 - Google Patents

分散サーバ構成におけるサーバ間のデータ同期方式

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JP2000357162A
JP2000357162A JP11169888A JP16988899A JP2000357162A JP 2000357162 A JP2000357162 A JP 2000357162A JP 11169888 A JP11169888 A JP 11169888A JP 16988899 A JP16988899 A JP 16988899A JP 2000357162 A JP2000357162 A JP 2000357162A
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JP11169888A
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Teruo Takahashi
輝雄 高橋
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 分散サーバ構成においてデータ同期の管理が
簡易に行え、障害発生時のデータ同期の復旧処理が負荷
分散によるサーバ間のデータ同期方式の提供。 【解決手段】 本発明のサーバ間のデータ同期方式は、
多数の分散サーバにより構成されているネットワークに
おける隣接サーバ間の監視手段と、隣接サーバへのデー
タ更新の要求手段と、それに対する応答手段と、隣接サ
ーバの障害検出手段と、障害検出によりデータの復旧要
求手段を有するサーバ間のデータ同期方式において、サ
ーバ間のデータ同期を単一方向にリンケージをとる連結
手段と、単一方向リンケージによって同期データの更新
を先頭サーバから行う開始手段と、子サーバが存在する
場合、親サーバが子サーバにデータ更新要求を行う要求
手段と、子サーバの該データ変更が正常終了により自サ
ーバのデータを更新する変更手段を含む同期データの更
新手段を有する

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、分散サーバ構成に
おける複数のサーバ間でデータ同期をとる場合のサーバ
間のデータ同期方式に関し、特にシステム管理が簡略
で、障害発生時の同期処理の負荷分散を実現するサーバ
間のデータ同期方式に関する。
【0002】
【従来の技術】多数の分散サーバにより構成されている
ネットワークにおいて各分散サーバの蓄積データである
同期データをソフトウェア的に同一データに揃えるデー
タ同期を行う場合、複数サーバ間でマスタ/スレーブを
決めて、スレーブがマスタの同期データにデータ同期を
とる場合、下記の問題があった。 1.同期処理の負荷がマスタサーバに集中する。全ての
スレーブサーバが同期情報を取得するためにマスタサー
バにアクセスが集中するためである。 2.サーバが複数ネットワーク上にまたがる場合や、ト
ラヒック上のボトルネックが存在すると障害復旧後デー
タ同期に時間がかかる。ネットワーク構成に関係なくマ
スタサーバにアクセスしなければならないためである。 3.また、マスタが全スレーブサーバのデータ同期を行
う場合、マスタサーバは全スレーブサーバを管理しなけ
ればならない。マスタサーバは全スレーブサーバのデー
タ更新に責任があるため、データ同期の処理負荷が集中
するだけでなく、他にデータの更新処理が複雑になる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、分散
サーバ構成におけるネットワークにおいてデータ同期の
管理が簡易に行え、障害発生時のデータ同期の復旧処理
が負荷分散により実現できるサーバ間のデータ同期方式
を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
め、本発明のサーバ間のデータ同期方式は、多数の分散
サーバにより構成されているネットワークにおける隣接
サーバ間の監視手段と、隣接サーバへのデータ更新の要
求手段と、データ更新要求に対する応答手段と、障害時
に隣接サーバの障害検出手段と、隣接サーバの障害検出
によりデータの復旧要求手段を有するサーバ間のデータ
同期方式において、サーバ間のデータ同期の方向を単一
方向にリンケージをとる連結手段と、単一方向リンケー
ジによって同期データの更新を全リンケージの先頭サー
バから行う開始手段と、子サーバが存在する場合、親サ
ーバが子サーバにデータ更新要求を行う要求手段と、子
サーバの該データ変更が正常終了により自サーバのデー
タを更新する変更手段を含む同期データの更新を行う更
新手段を有することを特徴とする。
【0005】また、サーバ間のデータ同期の方向を単一
方向にリンケージをとる連結手段は、複数接続し合って
構成するサーバが単一方向にリンケージを構成する連結
手段であり、サーバ間のデータ同期の方向が、親サーバ
から子サーバの方向へのリンケージである。
【0006】また、単一方向リンケージは、複数サーバ
の場合、要求が親サーバから子サーバの方向へ末端の子
サーバまで、応答が末端の子サーバから中間の子サーバ
を経由して親サーバまでの一方向リンケージである。
【0007】更に、同期データを更新する更新手段は、
障害発生時に、障害発生サーバに隣接する親サーバが子
サーバの障害を検知する検知手段と、データ更新処理を
行わず更新要求前の状態にデータ復旧処理する復旧手段
を有し、障害発生サーバに隣接する子サーバが親サーバ
の障害を検知する検知手段と、データ更新処理を行わず
更新要求前の状態にデータ復旧処理する復旧手段を有す
る。
【0008】本発明は、各サーバが、リンクにより他の
サーバと接続関係を有し、上位サーバを「親」(Maste
r)、下位サーバを「子」(Slave)とする。3台のサー
バが2つのリンクで直列に接続される場合に、リンク中
間のサーバは、親サーバに対しては子サーバとして、子
サーバに対しては親サーバとして振る舞う。
【0009】本発明の分散サーバの構成は、一つの分散
サーバ環境において、データ更新時の関係を決めるため
にマスタサーバを先頭とした単一方向のリンケージとし
て全てのサーバがこのリンケージに含まれるようにす
る。しかし、一つのマスタサーバを先頭とし、方向別
に、複数の単一方向リンケージすなわちスター状の多方
向リンケージが考えられるが、基本はマスタサーバを先
頭とした単一方向のリンケージとしてデータ更新が行わ
れる。単一方向リンケージにおいては、マスタサーバと
複数スレーブサーバのうち同一サーバが2回以上登録さ
れることはない。
【0010】本発明の複数サーバのデータ同期方式は、
全てのサーバを単一方向のリンケージとしてリンケージ
の先頭サーバから行い、親サーバは子サーバが存在する
場合、子サーバにデータ更新要求を行い、その正常終了
を以て自サーバのデータ更新を行う。更新中にサーバ障
害が発生した場合は、更新前の状態に復旧する。
【0011】本発明の障害発生時における復旧について
は、親サーバ方向へは障害検出をきっかけにしてエラー
通知を伝搬することで、更新要求をキャンセルし、デー
タ更新を行わないことで更新前の状態に復旧する。子サ
ーバ方向へは障害検出をきっかけに、旧データへの書き
換えを障害を検出したサーバが行うことにより更新前の
状態に復旧する。マスタサーバはデータ更新あるいは障
害監視において、1台の子サーバの状態のみ管理すれば
良いため、管理が簡単になる。その他のサーバについて
も自サーバに対する親サーバと子サーバを1台づつ監視
すればよい。
【0012】本発明によれば、分散サーバ構成における
複数のサーバ間でデータ同期をとる場合、親サーバのデ
ータ同期の管理が簡易になり、障害発生時の同期処理の
負荷分散が実現する。
【0013】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して、詳細に説明する。図1は2台のサ
ーバ間におけるリンクを示す図、図2は3台以上のサー
バで1方向リンケージを構成する場合の中間サーバの基
本構成を示す図、図3は3台のサーバによるリンクの構
成を示す図である。
【0014】図1によれば、2台のサーバ間におけるデ
ータ同期は1方向リンケージの基本構成により行われ
る。2台のサーバのリンク元のサーバ11を親サーバ、
リンク先を子サーバ12とする1方向リンク13を設定
する。サーバの障害を監視するためサーバ11からサー
バ12への監視リンク14とサーバ12からサーバ11
への監視リンク15を設定する。
【0015】図2によれば、3台以上のサーバの1方向
リンケージにおける中間サーバは、子サーバへのリンク
21と親サーバへの監視リンク22及び子サーバへの監
視リンク23を設定する。
【0016】図3によれば、3台のサーバは、サーバ3
1がマスタサーバとなり、サーバ32と33がスレーブ
サーバとなり、サーバ31からリンク34を経由してサ
ーバ32へ、サーバ32からリンク35を経由してサー
バ33へ、1方向リンケージを構成している。マスタサ
ーバとなったサーバ31はデータ同期のため1方向リン
ケージによりデータ同期を管理する。サーバ31は自サ
ーバが分散サーバのネットワークシステムにおいてマス
タサーバであることと、子サーバとして隣接しているサ
ーバ32のデータ更新を行うことを記憶している。ま
た、サーバ32は親サーバがサーバ31、子サーバがサ
ーバ33であることを記憶している。サーバ33は、親
サーバがサーバ32で子サーバの登録が無いことにより
自サーバが1方向リンケージの末端のサーバであること
を記憶している。データ同期のデータ更新は要求に対す
る応答(処理36及び37)と言う形で行われ、子サー
バに対するデータ変更要求が子サーバから親サーバに正
常終了として返されない限り、自サーバに対するデータ
更新は行わない。また、各サーバは親サーバと子サーバ
に対し、状態を監視する手段(監視手段38、39、3
10)を保ち、各サーバのリンク両端のサーバの状態を
監視する。
【0017】次に、図4、図5及び図6を参照して、本
発明の実施例の動作について詳細に説明する。図4は本
発明の一実施例におけるデータ同期のデータ更新要求と
応答を示すサーバの構成を示す図、図5は1方向リンケ
ージのサーバにおけるデータ同期の際に障害発生時の復
旧対応を示す図、図6は1方向リンケージのサーバにお
ける一つのサーバの動作を示すフローチャートである。
【0018】同期データの更新要求が発生すると、サー
バ41は自サーバ41には子サーバとしてサーバ42が
登録されているので、図6の更新処理のステップ61,
62の処理を行う。サーバ41は自データの更新を行う
前に、サーバ42に対して更新要求(要求44)を発行
する。サーバ42は更新要求44の応答47をサーバ4
1に返す。サーバ41はサーバ42からの応答47が正
常ならば自データの更新のステップ64を行う。
【0019】更新要求を受けたサーバ42は自サーバ4
2には子サーバとしてサーバ43が登録されているので
図6において同様の処理が行われ、サーバ42はサーバ
43に対して更新要求(要求45)を発行する。サーバ
43は子サーバの登録が無いのでリンク末端のサーバで
ある。この場合も、図6でステップ61,64の流れで
処理が行われデータを更新する。
【0020】自データの更新のステップ64を行ったサ
ーバ42(サーバ43)はステップ66で親サーバ41
(サーバ42)が登録されているため、ステップ67で
処理結果を親サーバに返す。これが応答47(46)と
なる。結果を受け取ったサーバ42では、ステップ63
の判定が行われ正常終了の場合ステップ64の処理が行
われる。親サーバの判定と処理についてはサーバ43の
場合と同様である。サーバ41ではステップ63,64
と処理が進み自サーバのデータを更新する。親サーバは
存在しないため、ステップ67は行われない。これによ
り、サーバ41のマスタサーバはサーバ42のスレーブ
サーバにデータの更新要求を行うだけで、全サーバのデ
ータの更新を行うことができる。障害発生時の同期は次
のようにして行う。
【0021】ケース1:データ更新中でない場合 障害サーバが復旧後、親サーバからデータを取得し、デ
ータの再構築を行う。図5は障害復旧処理時の5台のサ
ーバによる構成のシステム例である。サーバ51から5
5までデータ更新要求が到達し、サーバ54が応答をサ
ーバ53に返そうとした時に障害が発生した場合で説明
する。
【0022】ケース2:データ更新中の場合 (A)親サーバ方向 子サーバの障害56を検出したサーバ52は自サーバに
保持している更新要求をキャンセルし、自サーバのデー
タを更新せずに親サーバ51にエラー応答57を返す。
親サーバではステップ63で異常と判断されるため、デ
ータの更新は行われない。
【0023】(B)子サーバ方向 親サーバの障害58を検出したサーバ54は自サーバの
データ更新を中止し、子サーバに対して更新前のデータ
への書き換え要求59を発行する。障害が発生したサー
バ53はケース1と同様の処理でデータを取得し復旧す
る。
【0024】
【発明の効果】本発明の第1の効果は、親サーバはただ
1つの子サーバのみ監視すれば同期データの一貫性が保
たれると言うことである。分散サーバのシステムが何台
のサーバで構築されていても、各々のサーバは1台の親
サーバ及び子サーバの状態のみを監視すればよい。
【0025】本発明の第2の効果は、同期処理は各サー
バに分散され、マスタサーバへの負荷の集中が無くなる
ことである。
【図面の簡単な説明】
【図1】2台のサーバ間におけるリンクを示す図である
【図2】3台以上のサーバで1方向リンケージを構成す
る場合の中間サーバの基本構成を示す図である。
【図3】3台のサーバによるリンクの構成を示す図であ
る。
【図4】本発明の一実施例におけるデータ同期のデータ
更新要求と応答を示すサーバの構成を示す図である。
【図5】1方向リンケージのサーバにおけるデータ同期
の際に障害発生時の復旧対応を示す図である。
【図6】1方向リンケージのサーバにおける一つのサー
バの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
11,31,41,51 親サーバ 12,32,33,42,43,52,53,54,5
5 子サーバ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多数の分散サーバにより構成されている
    ネットワークにおける隣接サーバ間の監視手段と、隣接
    サーバへのデータ更新の要求手段と、前記データ更新要
    求に対する応答手段と、障害時に隣接サーバの障害検出
    手段と、前記隣接サーバの障害検出によりデータの復旧
    要求手段を有するサーバ間のデータ同期方式において、 サーバ間のデータ同期の方向を単一方向にリンケージを
    とる連結手段と、 前記単一方向リンケージによって同期データの更新を全
    リンケージの先頭サーバから行う開始手段と、子サーバ
    が存在する場合、親サーバが子サーバにデータ更新要求
    を行う要求手段と、子サーバの該データ変更が正常終了
    により自サーバのデータを更新する変更手段を含む同期
    データの更新を行う更新手段を有することを特徴とする
    サーバ間のデータ同期方式。
  2. 【請求項2】 前記サーバ間のデータ同期の方向を単一
    方向にリンケージをとる連結手段が、 複数接続し合って構成する前記サーバが単一方向にリン
    ケージを構成する連結手段である請求項1記載のサーバ
    間のデータ同期方式。
  3. 【請求項3】 前記サーバ間のデータ同期の方向が、 親サーバから子サーバの方向へのリンケージである請求
    項1記載のサーバ間のデータ同期方式。
  4. 【請求項4】 前記単一方向リンケージが、 複数サーバの場合、要求が親サーバから子サーバの方向
    へ末端の子サーバまで、応答が末端の子サーバから中間
    の子サーバを経由して親サーバまでの一方向リンケージ
    である請求項1記載のサーバ間のデータ同期方式。
  5. 【請求項5】 前記同期データの更新を行う更新手段
    が、 同期データの更新を全てリンケージの先頭サーバから行
    う開始手段と、 親サーバは子サーバが存在する場合、子サーバにデータ
    変更要求を行う要求手段と、該データ変更が正常終了に
    より自サーバのデータ更新する変更手段を有する請求項
    1記載のサーバ間のデータ同期方式。
  6. 【請求項6】 前記同期データを更新する更新手段が、 障害発生時に、障害発生サーバに隣接する親サーバが子
    サーバの障害を検知する検知手段と、 データ更新処理を行わず更新要求前の状態にデータ復旧
    処理する復旧手段を有する請求項1記載のサーバ間のデ
    ータ同期方式。
  7. 【請求項7】 前記同期データを更新する更新手段が、 障害発生時に、障害発生サーバに隣接する子サーバが親
    サーバの障害を検知する検知手段と、 データ更新処理を行わず更新要求前の状態にデータ復旧
    処理する復旧手段を有する請求項1記載のサーバ間のデ
    ータ同期方式。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008009482A (ja) * 2006-06-27 2008-01-17 Fujitsu Ltd リード/ライト監視制御方法及びシステム
JP2009075710A (ja) * 2007-09-19 2009-04-09 Fujitsu Ltd 冗長化システム
JP2012185560A (ja) * 2011-03-03 2012-09-27 Nec Corp クラスタシステムおよびその制御方法
JP2013109600A (ja) * 2011-11-21 2013-06-06 Fujitsu Ltd ストレージ装置、ストレージシステム、データ更新方法およびデータ管理プログラム
JP2013114628A (ja) * 2011-11-30 2013-06-10 Fujitsu Ltd データ管理プログラム、データ管理方法およびストレージ装置

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Effective date: 20040204