JP2001166976A - データベースシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 常に最新のデータにアクセスでき、無駄が無
い伝播を実行する。 【解決手段】 複数のデータベースのＡ，Ｂ内容に係る
データを一致させて運用を行うデータベースシステムに
おいて、前記一致の処理を実行するデータ一致化手段が
設けられると共に、各局には、自局のデータベースの内
容に係るデータを変更する変更手段と、この変更手段に
より変更がなされた場合に、他局のデータベースに設け
られている他局にて変更がなされたか否かを示す識別情
報をセットする識別情報制御手段と、自局のデータベー
スに対して参照要求があると前記識別情報に基づき、他
局にて変更がなされたか否かを検出し、他局にて変更が
なされている場合には、前記データ一致化手段によるデ
ータの一致化を待って、データベースの参照を行い、参
照結果を参照要求元へ返送するデータ返送手段とを具備
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複数のデータベ
ースの内容に係るデータを一致させて運用を行う、例え
ば、ライトバック方式等のデータベースシステムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数のデータベースが存在し、そ
の間で同一のデータを保持する場合には、レプリケーシ
ョン機能を用いて、テーブル間の同期をとるのが一般的
である。図１２には、２つのデータベースＡ，Ｂが存在
する場合に、テーブル間の同期をとる際の処理手順が示
されている。即ち、データベースＡ，Ｂが、通信回線１
００により接続されている。２つのデータベースＡ，Ｂ
は双方向からの更新が可能なレプリケーションとして定
義されており、データベースＡにおける更新はデータベ
ースＢへ伝播されて反映され、データベースＢにおける
更新はデータベースＡへ播されて反映され、双方のテー
ブルの同期がとられる。

【０００３】このとき、同期をとるための動作を説明す
る。まず、図１２のに示される処理において、データ
ベースＡのテーブル００３に対して更新がなされる。こ
のときには、図５に示されるようなトランザクションが
用いられる。

【０００４】次に、図１２のに示される処理におい
て、データベースＡのテーブル００３に対する更新に使
用したトランザクションを、データベースＡに設定され
ているトランザクションのキューに保存する。

【０００５】一方、（１）に示す処理において、データ
ベースＢのテーブル００２に対する更新が行われる。図
６には、このときのトランザクションの例が示されてい
る。更に、（２）に示す処理において、上記データベー
スＢのテーブル００２の更新に使用されたトランザクシ
ョンは、データベースＢに設定されているトランザクシ
ョンのキューに保存される。

【０００６】以上の結果、それぞれのデータベースＡ，
Ｂ上のテーブル００２、００３には、それぞれのデータ
ベースで更新されたデータの差異が発生している。そこ
で、以下の様に伝播を行う必要がある。まず、と
（３）とにそれぞれ示されている処理において、トラン
ザクションキューに保存されているトランザクション
を、あるタイミングで相対するデータベースに対して実
行し、テーブル間のデータの差異をなくする。

【０００７】データベースＡ，Ｂのトランザクションキ
ューに保存されているトランザクションは、一般的に、
なるべく正確なデータを参照したい要求に応じたタイミ
ングで実行されるか、一定時間毎のタイミングで実行さ
れる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、トラン
ザクションキューに格納されているトランザクションの
内容は、それが実行されない限り、どのテーブルのどの
データを更新しているかは不明である。つまり、データ
ベースに対する参照の際に、参照しょうとしているデー
タが最新なのか、最新のデータと差分があるのか判らな
い。従って、最新のデータを参照しようとして伝播処理
が完了するのを待っても、参照しようとするデータとは
無関係なデータの伝播処理がなされる可能性があり、こ
の伝播処理の完了を待ってアクセスするのは、効率的で
ない。

【０００９】例えば、図１３に示されるように、に
て、データベースＡのテーブル００３に対して更新がな
され、に示される処理において、データベースＡのテ
ーブル００３に対する更新に使用したトランザクション
を、データベースＡに設定されているトランザクション
のキューに保存する。このとき、に示される処理にお
いてデータベースＢのテーブル００２に対し参照要求が
生じた場合、データベースＡに設定されているトランザ
クションキューに格納されているトランザクションの伝
播がに示されるようになされた後に、に示される参
照を行っても、で行う伝播処理はデータベースＢのテ
ーブル００３に対する更新であり、参照するデータベー
スＢのテーブル００２に対する更新でないことから、無
駄な処理待ちがなされたことになる。

【００１０】また、一定時間毎にトランザクションの伝
播が実行される場合においては、待ち時間を要せぬもの
の、現在参照しているデータが最新のデータでない可能
性があり、いつの時点のデータに対してアクセスしたか
が不明確であるという問題があった。また、データベー
スＡ，Ｂで同時に同一テーブルの同一データに対し、異
なる値への書き換えを実行した場合、伝播処理の競合が
発生し、どちらかのデータを切り捨てる必要があり、デ
ータベースＡ，Ｂで適切なデータの更新が行われない事
態が発生する。

【００１１】本発明は、このような問題点を解決せんと
してなされたもので、その目的は、常に最新のデータに
アクセスできると共に、参照しようとするデータに差分
が無い場合は伝播を実行せずにデータにアクセスできる
データベースシステムを提供することである。また、他
の目的は、伝播処理の競合がを発生することなく、複数
のデータベース間において適切にデータの同一性を確保
することができるデータベースシステムを提供すること
である。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明に係るデータベー
スシステムは、複数のデータベースの内容に係るデータ
を一致させて運用を行うデータベースシステムにおい
て、前記一致の処理を実行するデータ一致化手段が設け
られると共に、各局には、自局のデータベースの内容に
係るデータを変更する変更手段と、この変更手段により
変更がなされた場合に、他局のデータベースに設けられ
ている他局にて変更がなされたか否かを示す識別情報を
セットする識別情報制御手段と、自局のデータベースに
対して参照要求があると前記識別情報に基づき、他局に
て変更がなされたか否かを検出し、他局にて変更がなさ
れている場合には、前記データ一致化手段によるデータ
の一致化を待って、データベースの参照を行い、参照結
果を参照要求元へ返送するデータ返送手段とを具備する
ことを特徴とする。これによって、自局のデータベース
に対して参照要求があると、他局のデータベースに設け
られている他局にて変更がなされたか否かを示す識別情
報に基づき、他局にて変更がなされたか否かを検出し、
他局にて変更がなされている場合には、データの一致化
を待って、データベースの参照を行い、参照結果を参照
要求元へ返送する処理が行われることになる。

【００１３】また本発明に係るデータベースシステム
は、自局のデータベースの内容に係るデータの変更要求
を受け取ると、前記識別情報に基づき、他局にて変更が
なされたか否かを検出し、他局にて変更がなされている
場合には、前記データ一致化手段によるデータの一致化
を待って、前記変更手段によるデータの変更を行わせる
変更制御手段を具備することを特徴とする。これによ
り、自局のデータベースの内容に係るデータの変更要求
を受け取ると、識別情報に基づき、他局にて変更がなさ
れたか否かを検出し、他局にて変更がなされている場合
には、他局における変更を受けたデータの一致化を待っ
て、データの変更が行われる。

【００１４】また本発明に係るデータベースシステムで
は、前記変更制御手段が、前記変更手段によりデータの
変更が行われた場合に、前記一致化手段へ一致化の要求
をセットすることを特徴とする。これにより、自局のデ
ータベースにおけるデータの変更が他局のデータベース
に反映されることになる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下添付図面を参照して本発明に
係るデータベースシステムの実施の形態を説明する。各
図において同一の構成要素には、同一の符号を付して重
複する説明を省略する。図１には、本発明に係るデータ
ベースシステムの実施の形態の説明図が示されている。
このシステムは、通信回線１００を介して、図の上側に
示される第１の局と図の下側に示される第２の局とが結
合されている。

【００１６】上記２つの局におけるシステムの構成を図
２に示す。この図２に示されるように、各局はワークス
テーション、パーソナルコンピュータ、その他の計算機
として構築される。すなわち、図２の計算機は、装置を
統括制御するＣＰＵ５１を有し、このＣＰＵ５１には上
記ＣＰＵ５１が用いるプログラム及びデータ等の情報が
記憶される主記憶装置５２が接続されている。更に、Ｃ
ＰＵ５１にはシステムバス５３を介して入力装置制御部
５４、通信インタフェース５５、記憶装置制御部５６が
接続されている。キーボード制御部５４には各種情報を
キー入力可能なキーボード入力装置やポインティングデ
ィバイスであるマウス、磁気カード或いはＩＣカードリ
ーダ等の入力装置５７が接続され、通信インタフェース
５５には通信回線１００を介して通信を行うための通信
処理部５８が接続され、記憶装置制御部５６には補助記
憶装置である磁気ディスク装置、フロッピーディスクド
ライブ、ＭＯ（光磁気ディスク）ドライブ等による記憶
装置５９が接続されている。なお、表示装置及びその制
御部等が必要に応じて設けられる。

【００１７】上記記憶装置５９は、データベースＡ，Ｂ
として機能する構成であり、「００１」、「００２」、
「００３」にて示されるテーブルが設けられている。こ
こでは、３つのテーブルであるが、この数に限られない
のは当然である。各テーブルは、いくつかのレコードに
分けられており、各レコードは図３に示されるように構
成される。先頭にデータベースにて管理する行番号であ
るＲＯＷＩＤがセットされ、次に他局のデータベースに
おいてデータの変更が生じた場合に、そのデータベース
名（識別情報）を書き込むためのDartyBitが用意されて
いる。複数の他局のデータベースにてデータの変更が生
じた場合に、DartyBitには、それらのデータベース名が
書き込まれる。

【００１８】上記DartyBitに次いで、ユーザに開放され
たデータ領域で、主キー項目がセットされるＫＥＹの領
域が設けられ、このＫＥＹの領域以降には、ユーザに開
放されたデータ領域ＣＯＬＵＭＮ００１〜（図では、０
０３までを示すが、これに限られない。）が設けられて
いる。上記において、データの変更は、既にあるデータ
の更新と、新規なデータの挿入（追加）を含む概念であ
る。従って、データの更新の場合には、データ領域ＣＯ
ＬＵＭＮ００１〜にはデータが既に格納されているが、
新規なデータの挿入の場合に、データ領域ＣＯＬＵＭＮ
００１〜には有意なデータが未だ格納されておらず、図
４に示すように「ＮＵＬＬ」となっている。

【００１９】図１に示すように、データベースＡ，Ｂの
内容の一致化を図るために、他のデータベースのデータ
を変更するためのトランザクションを蓄積するキュー１
０（１０−Ａ，１０−Ｂ）が、主記憶装置５２に設けら
れる。キュー１０−Ａは、データベースＡでテーブル０
０２、００３等に対して、更新トランザクション、挿入
トランザクションが発生した場合に、当該トランザクシ
ョンを相手データベースに伝播するために格納するキュ
ーであり、キュー１０−Ｂは、データベースＢでテーブ
ル００２，００３等に対して、更新トランザクション、
挿入トランザクションが発生した場合に、当該トランザ
クションを相手データベースに伝播するために格納する
キューである。ここにセットされるトランザクション
は、図５〜図７に示すようである。図５には、テーブル
００３に対するデータ更新に用いられるトランザクショ
ンの例が示され、図６には、テーブル００２に対するデ
ータ更新に用いられるトランザクションの例が示され、
図７には、テーブル００３に対するデータ挿入に用いら
れるトランザクションの例が示されている。

【００２０】データベースＡ，Ｂを有するそれぞれの局
の主記憶装置５２には、図８に示されるフローチャート
に対応するプログラムが備えられており、このプログラ
ムを実行してデータベースＡ，Ｂにおけるテーブル００
３のデータの一致化がなされるので、これを説明する。
この例は、キュー１０−Ａに格納のトランザクションが
伝播される以前のテーブル００３におけるデータに対
し、検索が発生した場合を示すものである。

【００２１】図１のに示される処理において、データ
ベースＡにおいてテーブル００３に対してデータの更新
がなされる（図８のＳ１（変更手段））。次に、図１の
に示される処理において、データベースＢのテーブル
００３に対して、上記更新されたレコードについてDart
yBit領域に当該データベース名「Ａ」を書き込む（図８
のＳ２（識別情報制御手段））。このとき対応のレコー
ドには、図３に示されるように、DartyBitの領域に更新
されたデータベース名である「Ａ」が設定される。次に
図１のに示される処理において、更新に使用したトラ
ンザクションはデータベースＡに設定されているトラン
ザクションキュー１０−Ａに保存される（図８のＳ３
（変更制御手段によるデータ一致化手段への要求セッ
ト））。

【００２２】次に、図１のに示される処理において、
データベースＢのテーブル００３に対して参照のトラン
ザクションが発生したとする（図８のＳ４）。この場
合、参照範囲のレコードのDartyBit領域を検索して、更
新されたデータベース名が存在するか否かを検出する
（図８のＳ５（データ返送手段））。ここで更新された
データベース名が存在すれば、このデータを伝播により
更新する必要があるので、図１のに示すように、デー
タベースＡのトランザクションキュー１０−Ａの内容に
係るトランザクションを伝播させる（図８のＳ６（デー
タ一致化手段））。これにより、データベースＡにおけ
るデータの更新がデータベースＢに反映される。次に、
上記の伝播に応じたデータの反映によりDartyBit領域の
対応するデータベース名が消去され（図８のＳ７（識別
情報制御手段））、図１のに示される処理において、
上記で反映された最新のデータを参照結果として戻す
（図８のＳ８（データ返送手段））。

【００２３】図９には、キュー１０−Ａに格納のトラン
ザクションが伝播される以前のデータに対して、更新が
発生した場合に処理が示されている。この場合に対応し
て、データベースＡ，Ｂを有するそれぞれの局の主記憶
装置５２には、図１０に示されるフローチャートに対応
するプログラムが備えられており、このプログラムを実
行してデータベースＡ，Ｂにおけるテーブル００３のデ
ータの一致化がなされるので、これを説明する。

【００２４】図９のに示される処理において、データ
ベースＡにおいてテーブル００３に対してデータの更新
がなされる（図１０のＳ１１（変更手段））。次に、図
９のに示される処理において、データベースＢのテー
ブル００３に対して、上記更新されたレコードについて
DartyBit領域に当該データベース名「Ａ」を書き込む
（図１０のＳ１２（識別情報制御手段））。このとき対
応のレコードには、図３に示されるように、DartyBitの
領域に更新されたデータベース名である「Ａ」が設定さ
れる。次に図９のに示される処理において、更新に使
用したトランザクションはデータベースＡに設定されて
いるトランザクションキュー１０−Ａに保存される（図
１０のＳ１３（変更制御手段によるデータ一致化手段へ
の要求セット））。

【００２５】次に図９のに示される処理において、デ
ータベースＢのテーブル００３に対して更新のトランザ
クションが発生したとする（図１０のＳ１４）。この場
合、更新範囲のレコードのDartyBit領域を検索して、更
新されたデータベース名が存在するか否かを検出する
（図１０のＳ１５（変更制御手段））。ここで更新され
たデータベース名が存在すれば、このデータは伝播によ
り更新する必要があるので、図９のに示すように、デ
ータベースＢのテーブル００３への更新のトランザクシ
ョンが待機とされる（変更制御手段）。

【００２６】この間に、図９のに示すように、データ
ベースＡのトランザクションキュー１０−Ａの内容に係
るトランザクションを伝播させる（図１０のＳ１６（デ
ータ一致化手段））。これにより、データベースＡにお
けるデータの更新がデータベースＢに反映される。次
に、上記の伝播に応じたデータの反映によりDartyBit領
域の対応するデータベース名が消去される（図１０のＳ
１７（識別情報制御手段））。

【００２７】このように伝播によりDartyBit領域の対応
するデータベース名が消去され、図９のに示される処
理において、図９のにて待機させられていたデータベ
ースＢのテーブル００３への更新のトランザクションが
実行される（図１０のＳ１８（変更手段、変更制御手
段））。次に図９のに示される処理において、データ
ベースＢのテーブル００３に対して、更新されたレコー
ドについてDartyBit領域に当該データベース名「Ｂ」を
書き込む（図１０のＳ１９（識別情報制御手段））。次
に図９のに示される処理において、更新に使用したト
ランザクションはデータベースＢに設定されているトラ
ンザクションキュー１０−Ｂに保存される（図１０のＳ
２０（変更制御手段））。

【００２８】尚、データベースのデータ変更には、前述
の通り更新以外に挿入（トランザクションがＩＮＳＥＲ
Ｔの場合）がある。図７にトランザクションがＩＮＳＥ
ＲＴ文であるトランザクションを示す。このように、ト
ランザクションがＩＮＳＥＲＴ文のときには、相手側の
データベースにDartyBitを設定すべきレコードが存在し
ない場合が考えられる。係る場合は、相手側のデータベ
ースに、ＫＥＹの領域に主キーの値のみ設定したレコー
ドを挿入して、DartyBit領域に当該トランザクションに
係るデータベース名を設定する。斯して挿入されたレコ
ードには、図３に示されるようにDartyBit領域にデータ
ベース名「Ａ」が設定される。

【００２９】以上の実施の形態に示した如く、データベ
ースの参照範囲（レコード）のDartyBitに変更を行った
データベース名が存在しなければ、参照するデータが最
新であることが保証され、図８のステップＳ５や図１０
のステップＳ１５にてＮＯへ分岐するので、参照に前置
して不要な伝播処理は実行されずに、最新のデータのア
クセスがなされる。これとは逆に、データベースの参照
範囲（レコード）のDartyBitに変更を行ったデータベー
ス名が存在するときには、参照に前置して伝播処理が実
行されテーブルの同期が取られてから参照される為、常
に最新のデータへのアクセスが確保される。更に、デー
タベースの変更の場合に、変更範囲（レコード）のDart
yBitに変更を行ったデータベース名が存在するときに
は、変更に前置して伝播処理が実行されテーブルの同期
が取られてから参照される為、競合の場合に適切な順に
よる処理が確保されると共に、常に最新のデータに対し
ての変更がなされる。

【００３０】本発明は、３局以上のデータベースに対し
てレプリケーションが定義されている場合にも適用でき
る。図１１は、本発明による３局のデータベースＡ，
Ｂ，Ｃのレプリケーション構成を示したものである。こ
の例では、図１１のに示される処理において、データ
ベースＡのテーブル００３に対してデータ更新がなされ
る。次いで、同図のに示される処理において、データ
ベースＢのテーブル００３に対して、上記で更新された
レコードについてDartyBitにデータベース名「Ａ」を書
き込む。このとき同時に図１１のに示される処理にお
いて、データベースＣのテーブル００３に対しても、上
記で更新されたレコードについてDartyBitにデータベー
ス名「Ａ」を書き込む。

【００３１】更に、図１１のに示される処理におい
て、更新に使用したトランザクションをデータベースＡ
に設定されているトランザクションキュー１０−Ａに保
存される。上記で、DartyBitに設定される識別情報は、
どのデータベースで更新が発生したか判別できるように
データベース名（サイト名）が含まれる為、データベー
スＢ，Ｃにおいてテーブル００３のにアクセスすると、
DartyBit領域に識別情報がセットされているレコードで
ある場合に、該当のデータベース名（サイト名）対応の
トランザクションが存在するデータベースのトランザク
ションキューからのみ伝播を実行させることが可能であ
り効率的である。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るデータ
ベースシステムによれば、自局のデータベースに対して
参照要求があると、他局のデータベースに設けられてい
る他局にて変更がなされたか否かを示す識別情報に基づ
き、他局にて変更がなされたか否かを検出し、他局にて
変更がなされている場合には、データの一致化を待っ
て、データベースの参照を行い、参照結果を参照要求元
へ返送する処理を行うので、最新のデータの参照が確保
される効果がある。

【００３３】また本発明に係るデータベースシステムに
よれば、自局のデータベースの内容に係るデータの変更
要求を受け取ると、識別情報に基づき、他局にて変更が
なされたか否かを検出し、他局にて変更がなされている
場合には、他局における変更を受けたデータの一致化を
待って、データの変更を行うので、競合の場合に適切な
順による処理が確保されると共に、常に最新のデータに
対しての変更がなされる効果がある。

【００３４】また本発明に係るデータベースシステムに
よれば、自局のデータベースにおけるデータの変更が行
われた場合に、他のデータベースへのデータ一致化の要
求をセットするので、この要求を実行することにより当
該データベースにおけるデータ変更を適切に他局のデー
タベースに反映させることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るデータベースシステムによるデー
タ参照の際におけるレプリケーション動作を示す図。

【図２】本発明に係るデータベースシステムにおける１
局の具体的構成例を示すブロック図。

【図３】本発明に係るデータベースシステムにおけるデ
ータベースのレコード構成を示す図。

【図４】本発明に係るデータベースシステムにおける挿
入トランザクションの場合に対応したデータベースのレ
コード内容を示す図。

【図５】本発明に係るデータベースシステムにおけるテ
ーブル００３の更新トランザクション例を示す図。

【図６】本発明に係るデータベースシステムにおけるテ
ーブル００２の更新トランザクション例を示す図。

【図７】本発明に係るデータベースシステムにおけるテ
ーブル００３の挿入トランザクション例を示す図。

【図８】本発明に係るデータベースシステムにおける参
照トランザクションの場合の処理を説明するためのフロ
ーチャート。

【図９】本発明に係るデータベースシステムによるデー
タ更新の際におけるレプリケーション動作を示す図。

【図１０】本発明に係るデータベースシステムにおける
更新トランザクションの場合の処理を説明するためのフ
ローチャート。

【図１１】本発明に係る３つのデータベースにより構成
したベースシステムにおけるレプリケーション動作を示
す図。

【図１２】従来例に係るデータベースシステムによるレ
プリケーション動作を示す図。

【図１３】従来例に係るデータベースシステムによるレ
プリケーション動作における処理の無駄を示す図。

【符号の説明】

Ａ，Ｂ，Ｃ データベース １０−Ａ，１０−Ｂ，１０−Ｃ トランザクションキュ
ー ５１ ＣＰＵ ５２ 主記憶装置 ５４ 入力装置制御部 ５５ 通信インタフェース ５６ 記憶装置制御部 ５７ 入力装置 ５８ 通信処理部 ５９ 記憶装置 １００ 通信回線

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のデータベースの内容に係るデータ
   を一致させて運用を行うデータベースシステムにおい
   て、 前記一致の処理を実行するデータ一致化手段が設けられ
   ると共に、 各局には、 自局のデータベースの内容に係るデータを変更する変更
   手段と、 この変更手段により変更がなされた場合に、他局のデー
   タベースに設けられている他局にて変更がなされたか否
   かを示す識別情報をセットする識別情報制御手段と、 自局のデータベースに対して参照要求があると前記識別
   情報に基づき、他局にて変更がなされたか否かを検出
   し、他局にて変更がなされている場合には、前記データ
   一致化手段によるデータの一致化を待って、データベー
   スの参照を行い、参照結果を参照要求元へ返送するデー
   タ返送手段とを具備することを特徴とするデータベース
   システム。
2. 【請求項２】 自局のデータベースの内容に係るデータ
   の変更要求を受け取ると、前記識別情報に基づき、他局
   にて変更がなされたか否かを検出し、他局にて変更がな
   されている場合には、前記データ一致化手段によるデー
   タの一致化を待って、前記変更手段によるデータの変更
   を行わせる変更制御手段を具備することを特徴とする請
   求項１に記載のデータベースシステム。
3. 【請求項３】 前記変更制御手段は、前記変更手段によ
   りデータの変更が行われた場合に、前記一致化手段へ一
   致化の要求をセットすることを特徴とする請求項２に記
   載のデータベースシステム。
4. 【請求項４】 一致化手段は、各局毎に設けられている
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載
   のデータベースシステム。