JP2001511553A

JP2001511553A - エレメントをデータベースに格納する方法

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Publication number: JP2001511553A
Application number: JP2000504498A
Authority: JP
Inventors: ロンストロム、ウルフ、ミカエル; ダバグヒ、アタウラー
Original assignee: テレフオンアクチーボラゲツトエルエムエリクソン（パブル）
Priority date: 1997-07-21
Filing date: 1998-07-07
Publication date: 2001-08-14
Also published as: US6308169B1; WO1999005586A3; SE9702760L; BR9810767A; KR20010022027A; SE9702760D0; CN1111815C; SE510001C2; CN1271439A; EP0996881A2; EP0996881B1; DE69826283D1; KR100529995B1; AU8365098A; WO1999005586A2

Abstract

(57)【要約】本発明はエレメントをデータベースに格納し、格納されたエレメントを検索する方法に関するものである。データベースにおけるデータエレメントの格納スペースに対するレファレンスは数学関数によって計算され、関数入力データはエレメントに属する外部キーであり、数学関数から得られる結果はデータベース内のエレメントの内部位置を指示する。得られた結果は少なくとも３つの部分（Ａ、Ｂ、Ｃ）に分割される。第１の部分（Ａ）はデータベースに属するフラグメント（Ａ４）に対するレファレンスを構成し、第２部分（Ｂ）はフラグメント（Ａ４）の中でページ（Ｂ４）に対するレファレンスを構成し、第３の部分（Ｃ）はページ（Ｂ４）に属するいわゆるバケット（Ｃ４）に対するレファレンスを構成する。バケット（Ｃ４）はエレメントが格納されているか、またはエレメントを格納するための少なくとも１個の容器を含む。容器には、容器ヘッダと容器に属するエレメントとのサイズに相当するサイズが与えられ、そのサイズは関連エレメントの量に応じて変化する。最大容器のサイズは、データベースの中で動作するか、またはデータベースを使用するプロセッサに属するキャッシュメモリに一度に読み込み可能なデータ情報量に高々等しいサイズに制限される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（発明の分野）本発明はデータベースへのエレメントの格納および格納エレメントの検索方法
に関するものである。データベースにおけるデータエレメント格納用の格納スペ
ースへの参照はハッシュ関数などの数学関数によって計算され、関数入力データ
はエレメントに属する外部キーで構成され、数学関数で得られる結果がデータベ
ース内における前記エレメントの位置を示す。また、発明は関数の結果を異なる
部分に分割することを基礎としている。

【０００２】（発明の背景）従来から、異なるデータ構造を用いてデータベースにデータを格納することが
知られている。これらの構造は、例えば、使用中の格納スペースに関する異なる
利点と高速検索実行の可能性を与える。

【０００３】周知の構造として、データベーステーブルにおけるエレメントのランダム分布
の計算を可能にするいわゆるハッシュ関数に基づくものがある。

【０００４】エレメントにはデータベースの内部アドレスを含めることができる。例えば、
エレメントは電話番号などの外部キーと結合される。テーブルに新しい電話番号
入力するとき、その電話番号の内部アドレスを配置すべきエレメントはハッシュ
関数によって求められる。

【０００５】ハッシュ関数の目的は、テーブル内に一様に分配されるようにアドレスを分配
することである。そして、特定のアドレスを検索するときに正しいエレメントを
検出するために同じハッシュ関数が使用される。

【０００６】キーに関してハッシュ関数を使用するとき、通常３２ビットからなるデータ語
を含むハッシュ値が得られる。

【０００７】これに使用されるアルゴリズムは何種類かあるが、その１つは線形ハッシング
（ＬＨ）であって、関数から得られるデータ語がいわゆるＬＨ−ビットで構成さ
れる。得られたＬＨ−ビットは例えばデータベース内のある１ページ、またはそ
のページを示すレジスタ内の位置を示し、そのページ上の検索エレメント位置を
求めることができる。

【０００８】より効果的な状態でエレメントを検索するためにハッシングを２段階で実行す
ることが知られている。得られたデータ語はこれら２段階で２グループのビット
に分割される。

【０００９】第１グループのビットは例えば、ベクトルのインデックスを表し、このインデ
ックスは新しいベクトルを示すことができる。第２グループのビットは新しいベ
クトルのインデックスを示し、例えば、この新しいインデックスはエレメントの
リンクリスト中の第１エレメントを表す。そして、このリンクリスト中のどこか
で検索エレメントが検出される。

【００１０】これらリンクリストの長さは互いに異なっていてもよい。各エレメントには内
部アドレスが含まれる。メモリ内の物理的に完全に異なる位置に様々なリンクが
置かれるが、それらはポインタによって相互に関連付けられる。

【００１１】したがって、あるエレメントを検索するとき、エレメントのリンクリストのヘ
ッダが得られる。求める内部アドレスが第１のエレメントで検出されなければ、
リンクリスト中の次のエレメントで検索が継続される。リンクリスト中の次エレ
メントはメモリ内で物理的に位置決めされているので、次エレメントをピックア
ップするために通常は改めてメモリへアクセスする必要がある。この一回目に行
われた間違いエレメントのピックアップはいわゆるキャッシュミスである。

【００１２】したがって、あるエレメントの検索中に、リストの長さによっては、いくつか
のキャッシュミスを経験することがあり、費用のかさむプロセスである。次世代
プロセッサでは、１回のキャッシュミスは時間的に何百もの命令に相当する。

【００１３】したがって、キャッシュミスの数を最小にすることが望まれている。理想的に
は、メモリへの最初アクセス時に検索エレメントが検出されることである。

【００１４】また、上記によれば、レジスタの位置、またはこの位置の値が更にデータベー
ス内で示すベクトルをハッシュ値で表すことが知られており、このようにすれば
新しいハッシュ値をエレメントに割り当てずに、エレメントに関するレジスタ値
の変化にしたがってデータベース内の動的変更が可能になり、その結果、例えば
異なるページ間でのエレメントの移動が可能になる。

【００１５】また、共通データベースで共通システムを形成する複数のノードで分散データ
ベースを構成することも知られている。分散データベースにおける情報は別々の
構成ノードに分散される。

【００１６】ノードはデータベースの１個所以上の一次レプリカと、他の１個所以上の二次
レプリカを含むことができる。通常、関連の二次レプリカを持つ一次レプリカは
フラグメントと呼ばれる。

【００１７】当該分野における既知技術については、下記刊行物に記載されている。

【００１８】 “ＬｉｎｅａｒＨａｓｈｉｎｇ：ＡＮｅｗＴｏｏｌｆｏｒＦｉｌ
ｅａｎｄＴａｂｌｅｓＡｄｄｒｅｓｓｉｎｇ“，Ｗ．Ｌｉｔｗｉｎ、ｒ
ｅｐｒｉｎｔｅｄｆｒｏｍＶＬＤＢ−８０ｉｎＲｅａｄｉｎｇｓｉｎ
ＤａｔａｂａｓｅＳｙｓｔｅｍｓ，２ｎｄｅｄ．，Ｍ．Ｓｔｏｎｅｂｒａ
ｋｅｒ（ｅｄ．）、ＭｏｒｇａｎＫａｕｆｍａｎ、１９９４．

【００１９】 “ＬＨ＊ − ＬｉｎｅａｒＨａｓｈｉｎｇｆｏｒＤｉｓｔｒｉｂｕｔ
ｅｄＦｉｌｅｓ“，Ｗ．Ｌｉｔｗｉｎ，Ｍ．−Ａ．Ｎｅｉｍａｔ，Ｄ．Ａ．
Ｓｃｈｎｅｉｄｅｒ，ＡＣＭＳＩＧＭＯＤＩｎｔ‘ｌ．Ｃｏｎｆ．ＯＮＭ
ａｎａｇｅｍｅｎｔｏｆＤａｔａ，１９９３．

【００２０】 “Ｈｉｇｈ−ＡｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙＬＨ＊Ｓｃｈｅｍｅｓｗｉｔｈ
Ｍｉｒｒｏｒｉｎｇ“，Ｗ．Ｌｉｔｗｉｎ，Ｍ．−Ａ．Ｎｅｉｍａｔ．

【００２１】 “ＬＨ＊ＬＨ：ＡＳｃａｌａｂｌｅＨｉｇｈＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ
ＤａｔａＳｔｒｕｃｔｕｒｅｆｏｒＳｗｉｔｃｈｅｄＭｉｃｒｏｃｏｍ
ｐｕｔｅｒｓ“，Ｊ．Ｓ．Ｋａｒｌｓｓｏｎ，Ｗ．Ｌｉｔｗｉｎ，Ｔ．Ｒｉｓｃ
ｈ，５ｔｈＩｎｔ‘ｌ．Ｃｏｎｆ．ＯＮＥｘｔｅｎｄｉｎｇＤａｔａｂａ
ｓｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＥＤＢＴ’９６）．

【００２２】 “ＤｙｎａｍｉｃＨａｓｈＴａｂｌｅｓ“，Ｐ．−Ａ．Ｌａｒｓｓｏｎ，
ＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅＡＣＭ，Ａｐｒｉｌ，１９８８
．

【００２３】 “Ｍａｉｎ−ＭｅｍｏｒｙＬｉｎｅａｒＨａｓｈｉｎｇ−ＳｏｍｅＥｎ
ｈａｎｃｅｍｅｎｔｓｏｆＬａｒｓｏｎ‘ｓＡｌｇｏｒｉｔｈｍ“，Ｍ
．Ｐｅｔｔｅｒｓｓｏｎ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＬｉｎｋｏｐｉｎｇ，
Ｓｗｅｄｅｎ，Ｍａｒｃｈ，１９９３．

【００２４】（発明の概要）（技術的課題）上述のように現在の技術水準を考慮して、技術的課題の一つは、多くの場合は
キャッシュミスを伴わずに、また、ある場合には一回だけのキャッシュミスでエ
レメントの格納、検索、再検索ができる方法を提供することである。

【００２５】別の技術的な課題は、エレメントの検索時における分解能を高めることが可能
な方法を提供することであって、それにより、一回目のキャッシュメモリ読み取
り試行、あるいは例外的には２回目の読み取り試行で検索エレメントが検出され
る可能性が得られる。

【００２６】もう一つの技術的な課題は上記のような分解能と検索を可能にするデータ構造
を形成する方法を提供することである。

【００２７】もう一つの技術的な課題は、エレメントの検索時に一次や二次レプリカなどの
フラグメントに属するエレメントの全レプリカの検出を可能にする方法を提供す
ることである。

【００２８】もう一つの技術的な課題は、複数のエレメントを格納することが可能であって
そのまま全体的にキャッシュメモリへ読み込み可能な格納構造フォーマット、す
なわち本明細書で容器あるいはコンテナ（ｃｏｎｔａｉｎｅｒ）と呼ぶものを考
案することである。

【００２９】関連する技術的な課題は、既に満杯の容器に格納すべきエレメントを格納する
ことを数学関数によって可能にする方法である。

【００３０】更に別の技術的な課題は、既に満杯のページにおいて格納すべきエレメントの
格納を数学関数によって可能にする方法である。

【００３１】更にもう一つの技術的な課題は、エレメントの追加または削除の結果としてサ
イズが伸縮する容器を格納するために利用可能なページスペースを簡単かつ有効
に取り扱う方法を提供することである。

【００３２】更にもう一つの技術的な課題は、多くの容器がまだ割り当てメモリスペースを
満たしていない場合に利用可能なメモリの有効利用を可能にする方法を提供する
ことである。

【００３３】これに関連する技術的な課題は、それぞれの容器サイズが時間の経過とともに
増減するとき、これを使用可能にする方法を提供することである。

【００３４】したがって、更にもう一つの技術的な課題は、特定の最大許容サイズの容器、
すなわち最大容器に適応させたスペースの二重使用を可能にする方法を提供する
ことである。

【００３５】更にもう一つの技術的な課題は、数学関数にしたがって容器に入るべき全エレ
メントが実際に存在しているか否かに関する所要情報と、容器内に実在しないか
もしれないエレメント、すなわち、検索をかけても単に一つのキャッシュミスを
招くだけのエレメントの所在に関する情報とを与える容器フォーマットを提供す
ることである。

【００３６】もう一つの技術的な課題は、現在も過去にも収納されていないエレメントが容
器と同じページに存在するか、別のページに存在するかを問わず、上記のような
情報が得られる機能を提供することである。

【００３７】もう一つの技術的な課題は、エレメントに影響を与えるトランザクションと関
連して異なるタイプのロックをエレメントが利用し得る必要情報を用意するエレ
メント形式を提供することである。

【００３８】もう一つの技術的な課題は、互いにサイズの異なるキーなど、動的属性をエレ
メントに含めることを可能にすることである。

【００３９】更にもう一つの技術的な課題は、多くの異なるレプリカ作成プロセスに役立つ
エレメントの必要情報を提供することである。

【００４０】更にもう一つの技術的な課題は、フラグメントの分割または数個のフラグメン
トの結合に役立つエレメントの必要情報を提供することである。

【００４１】（解決法）上記方法を実施するにあたって上記１つ以上の技術的課題に対する解決法を与
えるために、本発明は数学関数から得られる結果を少なくとも３分割することを
提案する。すなわち、第１の部分はデータベースに属するフラグメントに対する
直接または間接的レファレンスを構成し、第２の部分はフラグメント内の１ペー
ジに対する直接または間接的レファレンスを構成し、第３の部分は前記ページに
属するバケットに対する直接または間接的レファレンスを構成する。

【００４２】上記バケットには少なくとも１個の容器が含まれ、その容器にはエレメントの
格納が可能か、既に格納されているか、あるいは前記エレメントに対する直接ま
たは間接的レファレンスが格納される。

【００４３】数学関数から新しい値を求める必要のない別の方法を用いて、関係するフラグ
メント、ページ、バケットまたはエレメントを変化させるために、本発明は直接
的または間接的なレファレンスを選択的に使用できる可能性を提案する。

【００４４】直接レファレンスは、アドレス情報の再処理、例えば別の数学関数によって所
望位置を直接的に示す内部アドレスを意味する。間接レファレンスは、所望位置
を直接的に示す関連内部アドレスの利用を可能にするテーブル、レジスタ等を指
示するポインタを意味する。

【００４５】想定エレメントへのアクセスは下記によって部分的に達成される。 − 第１の部分は、フラグメントに属するすべてのレプリカに対する間接的な
レファレンスを形成し、レファレンスを介してすべてのレプリカを利用可能にす
る。 − 第２の部分は、異なるページを示すポインタのベクトルを含むレジスタを
指示する。 − 第３の部分は、前記ページに属するバケットを数学関数によって指示する
。

【００４６】上記のようなバケットは容器を含み、さらに関連のオーバフロー容器を含むこ
ともある。

【００４７】データベース内で動作するプロセッサまたはそのデータベースを利用するプロ
セッサに属するキャッシュメモリに容器全体が読み込まれるように、本発明は特
別な方法による容器フォーマットの設計を提案する。それぞれの容器には、容器
ヘッダのサイズと容器に属するエレメントのサイズとに対応するサイズが割り当
てられる。

【００４８】サイズは容器に属するエレメント数によって変化するが、拡張し得る容器の最
大サイズ、すなわち最大容器は、データベース内で動作するプロセッサあるいは
前記データベースを利用するプロセッサに属するキャッシュメモリに一度に同時
に読み込み可能なサイズに制限される。

【００４９】効果的な方法で使用され、検索バケットの検出を容易にする格納スペースがそ
れぞれのページにおいて利用可能になるように、本発明はページを複数のバッフ
ァに分割することを提案する。それぞれのバッファはいわゆるアベイラビリティ
リスト限度の第１部分と第２部分に分割される。

【００５０】それぞれのバッファは下記いずれかを含む。 − 第１および第２部分を収容する最大容器 − 第１部分を始点として第２部分まで伸びる第１の非最大容器 − 第１部分を始点とする第１の非最大容器と、さらに、第２部分を始点とす
る第２の非最大容器も可能

【００５１】第１の複数バッファはスタティックバッファで構成され、第２の複数バッファ
はフリーバッファで構成される。スタティックバッファに属する第１部分は容器
を含み、スタティックバッファに属する第２部分とフリーバッファに属する両部
分はオーバフロー容器を含むように構成される。

【００５２】数学関数の効果によっては、過半数の容器は最大にはならず、容器の多くが最
大の半分以下になることがあり、後者の場合はこれらの容器がバッファの一部を
占有することを意味する。

【００５３】換言すれば、多くのバッファが容器を２個収容するだけのスペースを保有する
ことを意味する。これらの場合、本発明の提案によれば、第１部分内の容器は第
１部分の最初を始点とし、エレメントが追加されるにしたがって容器は関連バッ
ファの中央に向かって拡張する。そして第２部分内の容器は第２部分の最後を始
点とし、エレメントが追加されるにしたがって容器は関連バッファの中央に向か
って拡張する。

【００５４】既に満杯の容器内の位置が数学関数によって追加エレメントに割り当てられる
場合、本発明の提案によれば、関連バケットがオーバフロー容器を含むように構
成され、オーバフロー容器内の位置に追加エレメントが割り当てられる。

【００５５】ページ内の利用可能な格納スペースを更に簡単に取り扱い、その取り扱いをよ
り効果的にするために、本発明の提案によれば、ページ上において、スタティッ
クバッファに属するすべての利用可能な第２部分と、フリーバッファに属するす
べての利用可能な第１および第２部分がアベイラビリティリストに含まれる。

【００５６】バッファに属する利用可能な第２部分は、対応する第１部分における非最大容
器のサイズがアベイラビリティリスト限度を超えた場合にアベイラビリティリス
トから削除される。

【００５７】以前にアベイラビリティリスト限度のサイズを超えたことがある第１部分内の
容器が縮小して、アベイラビリティリスト限度以下になった場合、上記に対応し
たバッファに属する利用可能な第２部分がアベイラビリティリストに追加される
。

【００５８】最大容器のバッファ内の両部分が占有されるので、本発明の提案によれば、ア
ベイラビリティリスト上の利用可能部分内の位置をオーバフロー容器に割り当て
、この割り当て時に上記有効部分はアベイラビリティリストから削除される。

【００５９】また、本発明の提案によれば、前記フラグメントに属するページの１つが単独
でフリーバッファを含むオーバフローページで構成される。自己ページのアベイ
ラビリティリストで利用可能な部分がまったく存在しない場合は、オーバフロー
ページ上のバッファに属する部分の中の位置がオーバフロー容器に割り当てられ
る。

【００６０】容器ヘッダは４つの情報フィールドを含む。

【００６１】第１の情報フィールドは容器サイズに関する情報を含む。

【００６２】バケットが１個だけの容器を含む場合、 − 第２の情報フィールドは、同じページ上にオーバフロー容器が存在する可
能性を示す。 − 第３の情報フィールドは、オーバフロー容器が存在しないことを示す。 − 第４の情報フィールドは使用されない。

【００６３】バケットが同じページ上に容器とオーバフロー容器を含む場合、 − 第２の情報フィールドは、同じページ上にオーバフロー容器が存在する可
能性を示す。 − 第３の情報フィールドは、オーバフロー容器の存在を示す。 − 第４の情報フィールドは、オーバフロー容器を指示する。

【００６４】バケットがオーバフローページ上にオーバフロー容器を含む場合、 − 第２の情報フィールドは、オーバフローページ上にオーバフロー容器が存
在することを示す。 − 第３の情報フィールドは、オーバフローページを指示するポインタを含む
。 − 第４の情報フィールドは、オーバフロー容器を指示するポインタを含む。

【００６５】各フィールドのサイズはそれぞれの状況に適応するようになっている。

【００６６】容器内のスペースを最大限に使用可能にするために、本発明の提案によれば、
容器に属するエレメントには、ヘッダの直後かつ容器内で互い連続する位置が割
り当てられる。

【００６７】また、数学関数によって指示される容器の全体がエレメントを要求するプロセ
ッサに属するキャッシュメモリに読み込まれる。

【００６８】キャッシュメモリに読み込まれた容器内でエレメントが検出されなければ、オ
ーバフロー容器全体がキャッシュメモリに読み込まれる。

【００６９】フラグメントのレプリカ作成、移動、結合、または分割時にエレメントの処理
を可能にするために、本発明の提案によれば、それぞれのエレメントに特別なフ
ォーマットが割り当てられる。

【００７０】そのフォーマットによると、エレメントはエレメントヘッダと５つのグループ
の情報を含むものとする。

【００７１】エレメントがトランザクションに利用可能な場合、 − 第１のグループは数学関数から得られる結果の一部を含む。 − 第２のグループはエレメントステータスビットを含む。 − 第３のグループはエレメントがロックされていないことを意味する情報を
含む。 − 第４のグループは前記エレメントに属するローカルキーの長さに関連する
情報を含む。 − 第５のグループは前記エレメントに属するエレメントキーの長さに関連す
る情報を含む。

【００７２】進行中のトランザクションからの影響によって、エレメントのトランザクショ
ンがロックされている場合、 − 第１および第２のグループは、トランザクションに属するトランザクショ
ンレジスタを指示するポインタを含む。 − 第３のグループは、エレメントがロックされていることを意味する情報を
含む。 − 第４のグループは、ローカルキーの長さに関連する情報を含む。 − 第５のグループは、エレメントキーの長さに関連する情報を含む。

【００７３】前記エレメントに影響を与えるトランザクションに属するトランザクションレ
ジスタは、関数から得られた結果の一部と、ステータスビットと、そのエレメン
トに適用されたロックのタイプすなわちロックモードとを含む。

【００７４】エレメントはまた、ローカルキーとエレメントキーを含む。

【００７５】エレメントヘッダは４バイトから成り、第１グループは１９ビット、第２グル
ープは４ビット、第３グループは１ビット、第４グループは４ビット、第５グル
ープは４ビットでそれぞれ構成される。

【００７６】ステータスビットは、フラグメントのレプリカ作成プロセスなど、エレメント
のレプリカ作成プロセスで使用される。それぞれのビットは、エレメントのレプ
リカが作成されるか否かを示す。

【００７７】したがって、この例では同時に実行されるレプリカ作成プロセスは４つ以下で
あるが、その各プロセスがそれぞれ個別のステータスビットを使用することがで
きる。

【００７８】数学関数から得られる結果の一部はフラグメント分割プロセスとフラグメント
結合プロセスで使用される。

【００７９】（特長）独創的な方法によって本質的にもたらされる特長は、所要のエレメントを一回
のメモリアクセスで検索し得る能力、あるいは所要のエレメントがオーバフロー
容器に格納されている場合は２回のメモリアクセスだけで検索し得る能力である
。ハッシュ関数によって的確な容器が示される。

【００８０】容器サイズは、一回のメモリアクセスで容器全体がキャッシュメモリに読み込
まれるように決められる。キャッシュメモリ内で的確な容器を検出した後は、最
新のプロセッサを用いることによって、容器内でシリアルに格納されたエレメン
トから的確なエレメントを直ちに検索することができる。

【００８１】発明の方法の主要な特徴は請求項１の特徴項で詳しく説明される。

【００８２】付図と例を用いて、本発明に関連する特徴を含む方法について以下に詳しく述
べる。

【００８３】（好ましい実施例の詳細な説明）図１はエレメントＥに属する外部キー、例えば電話番号Ｔを数学関数ｆ（ｘ）
の入力データとして使用する場合を示す。

【００８４】関数ｆ（ｘ）から得られる結果ｙはデータベースＤにおけるエレメントＥの内
部位置を示す。結果ｙは少なくとも３つの部分Ａ、Ｂ、Ｃに分割される。

【００８５】図２は、データベースＤに属するフラグメントＡ４に対する間接レファレンス
Ａ４が第１の部分Ａで構成されることを示している。このレファレンスＡ１は、
異なるフラグメントをカバーするテーブルＡ２における位置を指し、これにより
、フラグメントＡ４に属する全コピーの格納場所を明示する情報Ａ３が利用可能
になる。

【００８６】第２の部分Ｂは、フラグメントＡ４内でページＢ４に対する間接レファレンス
Ｂ１を構成する。このレファレンスＢ１は、ページＢ４等の異なるページを指示
するポインタＢ３のベクトルを含むレジスタＢ２を指示するポインタで構成され
る。

【００８７】第３の部分ＣはページＢ４に属するいわゆるバケットＣ２に対する直接レファ
レンスＣｌを構成する。

【００８８】このように、数学関数ｆ（ｘ）から得られる値ｙによって、特定のバケットＣ
２に対する直接アドレスが与えられる。

【００８９】図３に示すように、それぞれのバケットＣ２は容器Ｃ５を含み、更にバケット
Ｃ４に属するオーバフロー容器Ｃ６を含む場合もある。

【００９０】図３はまた、ヘッダＣＨのサイズと容器Ｃ６に属するエレメントＥ１、Ｅ２、
Ｅ３、．．．、のサイズとに対応するサイズがそれぞれの容器Ｃ６に割り当てら
れていることを示している。

【００９１】このサイズはエレメント数に応じて変動するが、最大容器のサイズは、データ
ベース内で稼動中あるいはそのデータベースを使用中のプロセッサに属するキャ
ッシュメモリに一度に読み込み可能なサイズを上限とする。

【００９２】通常、最近のプロセッサはキャッシュメモリに一度に１２８バイトを読み込む
ことができるので、以下の説明はこの値に基づくものとする。しかし、所望の効
果を得るために、本発明による容器のサイズおよび後述する他の数値は、関連プ
ロセッサのキャッシュメモリに一回で読み込み可能な量に合わせる。

【００９３】本発明の将来の応用面で必要になりそうな別のパラメータとして、キャッシュ
メモリに読み込まれる情報内容の処理時間がある。処理時間がキャッシュミスに
伴う時間を超える場合、一度にキャッシュメモリに読み込まれる情報量とは無関
係に、容器のサイズや他の数値は、キャッシュミスに伴う時間経過より短い時間
で容器の処理が行えるようなサイズに制限するのが妥当である。

【００９４】図４に示されるように、ページＢ４は多くのバッファＢ４１、Ｂ４２、Ｂ４３
、．．．、Ｂ４６６に分割される。各バッファはいわゆるアベイラビリティリス
ト限度Ｂ４Ｃの第１部分Ｂ４Ａと第２部分Ｂ４Ｂに分割され、各バッファは下記
のいずれかを含むように構成される。 − 第１部分Ｂ４Ａと第２部Ｂ４Ｂの全体を収容する最大容器Ｃ５１ − 第１部分Ｂ４Ａを始点とし、第２部分Ｂ４Ｂまで拡張する第１の非最大容
器Ｃ５２ − 第１の部分Ｂ４Ａを始点とする第１の非最大の容器Ｃ５３と、さらに、第
２部分Ｂ４Ｂを始点とする第２の非最大容器Ｃ６１も可能。

【００９５】第１の複数バッファがスタティックバッファＢ４Ｓで構成され、第２の複数バ
ッファはフリーバッファＢ４Ｆで構成される。

【００９６】図４の例では、８Ｋバイト（８１９２バイト）のページが含まれる。このペー
ジには、８バイトのヘッダＣ３と、それぞれ１２４バイトからなる６４個のスタ
ティックバッファＢ４Ｓおよび２個のフリーバッファＢ４Ｆが含まれる。

【００９７】この構造によれば、数学関数ｆ（ｘ）から得られる結果ｙの第３部分Ｃによっ
て構成される特定のバケット、すなわち特定のバッファのアドレッシングは、バ
ッファ数を示す１と６４の間の乱数“ａ”を上記第３部分で表すことによって可
能になる。この数“ａ”に１２４（各バッファのバイト数）を掛け、その積に８
を加算したものがヘッダＣ３のバイト数である。

【００９８】したがって、別にもう１つの数学関数すなわち、この例の“ａ”＊１２４＋８
を使用することにはなるが、数学関数ｆ（ｘ）の第３部分Ｃは所望位置を直接指
示するアドレスであると云うことができる。

【００９９】このように、数学関数ｆ（ｘ）にしたがってランダムバッファと、そのバッフ
ァ内に位置するバケットとが指示される。

【０１００】スタティックバッファＢ４Ｓに属する第１部分Ｂ４Ａが容器Ｃ５を含むように
構成され、スタティックバッファＢ４Ｓに属する第２部分Ｂ４Ｂと、フリーバッ
ファＢ４Ｆに属する両部分Ｂ４Ａ、Ｂ４Ｂがオーバフロー容器Ｃ６を含むように
構成される。

【０１０１】第１部分Ｂ４Ａに位置する容器Ｃ５は第１部分Ｂ４Ａの先端を始点とし、エレ
メントＥが追加されると容器Ｃ５は関連バッファの中央に向かって拡張する。

【０１０２】第２部分Ｂ４Ｂに位置する容器Ｃ６は第２部分Ｂ４Ｂの最後を始点とし、エレ
メントＥが追加されると容器Ｃ６は関連バッファの中央に向かって拡張する。

【０１０３】このようにすると、実際には最大許容サイズの容器を１個だけ収容するように
バッファが構成されているにもかかわらず、２個の容器を共通バッファ内に収容
することが可能になる。

【０１０４】効率的な数学関数ｆ（ｘ）の場合、実在する全エレメントＥが既存の容器Ｃ５
内でランダムに均等分割されるので、容器Ｃ５の過半数はそれらの最大許容量ま
で満たされることはない。また、これらの容器の多くはアベイラビリティリスト
限度Ｂ４Ｃ以下であって、これは他の複数の部分Ｂ４Ｂがオーバフロー容器Ｃ６
として利用可能になることを意味する。

【０１０５】本発明の好ましい実施例によれば、ある容器がアベイラビリティリスト限度を
超過したか否かにかかわらず、共通バッファを共有する２個の容器の間でバッフ
ァ内スペースがどのように分割されるかを確かめるチェックはこれら２個の容器
に依存する。したがって、バッファに２個の容器を収容する十分なスペースがあ
れば、非常に小さいオーバフロー容器Ｃ６を用いてアベイラビリティリスト限度
を超える程度まで容器Ｃ５を拡張させることが可能になる。

【０１０６】関連バケットＣ２は、そのバケットに属する最大許容サイズを持った容器Ｃ５
にエレメントＥが追加される場合にオーバフロー容器Ｃ６を含むように構成され
、この追加エレメントにオーバフロー容器Ｃ６の位置が割り当てられる。

【０１０７】アベイラビリティリストは、スタティックバッファＢ４Ｓに属するすべての利
用可能な第２部分Ｂ４Ｂと、ページＢ４のフリーバッファＢ４Ｆに属する利用可
能な第１部分Ｂ４Ａおよび第２部分Ｂ４Ｂを含むように構成される。このページ
Ｂ４のヘッダＣ３はアベイラビリティリストを指示するポインタ、その他を含む
。

【０１０８】アベイラビリティリストは、利用可能部分のリンクリストの中にすべての利用
可能部分が含まれ、それぞれの利用可能部分には、リンクリスト内で次に利用可
能な部分に対するポインタが含まれるように作成することができる。ヘッダ内の
ポインタは最初に利用可能な部分を指示する。

【０１０９】バッファＢ４４に属する利用可能な第２部分Ｂ４Ｂ’は、対応する第１部分に
おける非最大容器Ｃ５４のサイズがアベイラビリティリスト限度Ｂ４Ｃを超えた
場合、アベイラビリティリストから削除される。

【０１１０】以前にアベイラビリティリスト限度Ｂ４Ｃのサイズを超えたことのある第１部
分内の容器Ｃ５５が縮小して、アベイラビリティリスト限度以下になった場合、
上記に対応したバッファＢ４５に属する利用可能な第２部分Ｂ４Ｂ”はアベイラ
ビリティリストに追加される。

【０１１１】また、第１部分の容器の拡張または縮小に関連して第２部分がアベイラビリテ
ィリストから削除またはアベイラビリティリストに追加されるとき、ヒステリシ
スを導入することも可能である。

【０１１２】例えば、第１部分内の容器がアベイラビリティリスト限度から所定値だけ超過
した場合にのみ第２部分をアベイラビリティリストから削除することが可能であ
る。

【０１１３】同様に、容器サイズが縮小してアベイラビリティリスト限度の下に所定のマー
ジンが生じた場合のみ、容器サイズの縮小と関連して第２部分をアベイラビリテ
ィリストに追加することが可能である。

【０１１４】このようなヒステリシスを導入すると、何らかの原因によってアベイラビリテ
ィリスト限度付近で周期的に生じる容器サイズの増減に伴う振動現象を防止する
ことができる。

【０１１５】アベイラビリティリスト上で利用可能になっている部分Ｂ４Ｂ'''の位置がオーバフロー容器Ｃ６１に割り当てられ、そして、この割り当てが実行されると、
今まで利用可能になっていた部分Ｂ４Ｂ'''はアベイラビリティリストから削除される。

【０１１６】アベイラビリティリスト上に利用可能部分が存在しなくなる状況を回避するた
めに、本発明の提案によれば、フラグメントＡ４に属するページにはオーバフロ
ーページＢ５が含まれる。このオーバフローページＢ５はフリーバッファＢ５Ｆ
のみを含む。アベイラビリティリスト上で利用可能部分が全くない場合、オーバ
フローページＢ５上のバッファＢ５３に属する部分の位置がオーバフロー容器Ｃ
６２に割り当てられる。

【０１１７】図３に示すように、容器Ｃ５に属するヘッダＣＨは４つの情報フィールドＣＨ
１、ＣＨ２、ＣＨ３、ＣＨ４を含み、第１の情報フィールドＣＨ１は容器サイズ
に関する情報を含む。

【０１１８】バケットＣ２に容器が１個だけ含まれる場合、 − 第２の情報フィールドＣＨ２は、オーバフロー容器Ｃ６が同じページＢ４
に存在する可能性を示す。 − 第３の情報フィールドＣＨ３は、オーバフロー容器Ｃ６が存在しないこと
を示す。 − 第４の情報フィールドＣＨ４は使用されない。

【０１１９】バケットＣ２が同じページＢ４上で容器Ｃ５およびオーバフロー容器Ｃ６を含
む場合、 − 第２の情報フィールドＣＨ２は、オーバフロー容器Ｃ６が同じページＢ４
に存在する可能性を示す。 − 第３の情報フィールドＣＨ３は、オーバフロー容器Ｃ６が存在することを
示す。 − 第４の情報フィールドＣＨ４はオーバフロー容器Ｃ６を指示する。

【０１２０】バケットＣ５がオーバフローページＢ５上でオーバフロー容器Ｃ６を含む場合
、 − 第２の情報フィールドＣＨ２は、オーバフロー容器Ｃ６がオーバフローペ
ージＢ５に存在することを示す。 − 第３の情報フィールドＣＨ３は、オーバフローページＢ５を指示するポイ
ンタを含む。 − 第４の情報フィールドＣＨ４は、オーバフロー容器Ｃ６を指示するポイン
タを含む。

【０１２１】それぞれのフィールドＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３、ＣＨ４のサイズはそれぞれの
状況に適応する。

【０１２２】数学関数から得られる結果の第３部分と同様に、第４の情報フィールドにおけ
るポインタは、１〜６４の数値と各バッファのバイト数を表す数値１２４との積
にヘッダのバイト数を表す数値８を加算した値を持つ。しかし、これはランダム
に行われるのではなく、どのバッファがアベイラビリティリスト上で利用可能に
なっているかに依存する。

【０１２３】それぞれのエレメントＥｌ、Ｅ２、Ｅ３、…には、容器の中でヘッダＣＨ直後
の連続する位置が割り当てられる。

【０１２４】理論的には、オーバフロー容器Ｃ６’は最大許容サイズに達することがあり、
追加のオーバフロー容器Ｃ６を参照する必要が生じる。そのため、オーバフロー
容器を含めて、すべての容器に上述のヘッダが設けられる。実際にはほとんどあ
り得ないことであるが、バケットＣ２が２つの以上のオーバフロー容器を必要と
する場合、最後のオーバフロー容器Ｃ６’内でエレメントＥｌ’を検索すると、
同じ回数のキャッシュミスが生じることになる。

【０１２５】プロセッサがエレメントＥを検索するとき、数学関数ｆ（ｘ）によって指示さ
れる容器Ｃ５全体がプロセッサに属するキャッシュメモリに読み込まれる。

【０１２６】キャッシュメモリに読み込まれた容器Ｃ５内でエレメントＥが検出されなけれ
ば、オーバフロー容器Ｃ６全体がキャッシュメモリに読み込まれる。

【０１２７】また、エレメントＥは、５グループの情報を含むエレメントヘッダＥＨを備え
ている。本発明によれば、エレメントヘッダは、２つの異なるケースでエレメン
トＥを記述できるようになっている。

【０１２８】図５は、エレメントがトランザクションに利用可能であるときのエレメントＥ
の構成を示す。この場合、第１のグループＧ１は数学関数ｆ（ｘ）から得られた
結果ｙ’の一部分を含み、第２のグループＧ２は、エレメントＥのステータスビ
ットＥＳを含み、第３のグループＧ３はエレメントがロックされていないことを
示す情報ＬＳ（ＬｏｃｋＳｔａｔｕｓ）を含み、第４のグループＧ４はエレメ
ントに属するローカルキーの長さに関する情報を含み、第５グループＧ５はエレ
メントに属するエレメントキーの長さに関する情報を含む。

【０１２９】また、エレメントＥはローカルキーＧ６およびエレメントキーＧ７を含む。

【０１３０】図６は、進行中のトランザクションに影響されて、トランザクション禁止状態
にロックされているエレメントＥ’の構成を示す。

【０１３１】図の場合、第１および第２のグループＧ１’、Ｇ２が共同で、トランザクショ
ンに属するトランザクションレジスタＴＲを指示するポインタＧ１２を含んでお
り、トランザクションレジスタＴＲは数学関数ｆ（ｘ）から得られる結果ｙ’の
一部分と、ステータスビットＥＳと、エレメントに適用されたロックのタイプＬ
Ｍ（ＬｏｃｋＭｏｄｅ）とを含んでいる。そして第３のグループＧ３’は、エ
レメントがロックされていることを示す情報ＬＳを含む。

【０１３２】図の場合はまた、第４のグループＧ４’はローカルキーＧ６’の長さに関する
情報を含み、第５のグループＧ５’はエレメントキーＧ７’の長さに関する情報
を含む。

【０１３３】エレメントヘッダＥＨは４バイトで構成され、第１のグループＧ１は１９ビッ
ト、第２のグループＧ２は４ビット、第３のグループＧ３は１ビット、４番目の
グループＧ４は４ビット、第５のグループＧ５は４ビットでそれぞれ構成される
。

【０１３４】ステータスビットＥＳは、フラグメントＡ４のレプリカを作成するときと同様
にエレメントのレプリカ作成のために使用され、それぞれのビットは、エレメン
トＥがコピーされているか否かを示す。これは、同時に行われる複数のレプリカ
作成プロセス、図の場合は４プロセスにおいてそれぞれのステータスビットを利
用可能にする。

【０１３５】数学関数ｆ（ｘ）から得られる結果ｙ’の部分はフラグメント分割およびフラ
グメント結合のプロセスで使用される。

【０１３６】データベース内でエレメントをランダムに均等配分するために用いられる数学
関数ｆ（ｘ）の１つのタイプに、いわゆるハッシュ関数があり、これは本発明を
実行する際に便利である。

【０１３７】説明を単純化するため、上記実施例では、サイズが最大１２０バイトまでのキ
ーの処理に限定した。しかし、当業者には明らかなように、発明の概念において
さらに大きいキーの使用を可能にするために変更や修正が必要である。

【０１３８】したがって、発明は上記実施例に制限されることなく、請求項に記載される発
明概念の範囲内で変更を加えることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】外部キーから内部キーへの変換時における数学関数の使用を概略的に示す図。

【図２】数学関数から得られる結果をエレメント位置に対する間接レファレンスに分割
する動作を概略的に示す図。

【図３】バケット構造の概要図。

【図４】フラグメントに属するページの分割を概略的に示す図。

【図５】エレメントの概略構成を第１のケースで示す図。

【図６】エレメントの概略構成を第２のケースで示す図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ【要約の続き】ベースを使用するプロセッサに属するキャッシュメモリに一度に読み込み可能なデータ情報量に高々等しいサイズに制限される。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】データベースにエレメントを格納し、格納されたエレメント
を検索する方法であって、データベースにデータエレメントを格納するための格
納スペースに対するレファレンスが数学関数によって計算され、関数入力データ
が前記エレメントに属する外部キーで構成され、前記数学関数から得られる結果
がデータベース内部の前記エレメントの位置を指示し、前記結果が異なる部分に
分割されるものとした前記方法において、前記結果は少なくとも３つの部分に分
割され、第１の部分が前記データベースに属するフラグメントに対する直接また
は間接レファレンスを構成し、第２の部分が前記フラグメント内のページに対す
る直接または間接レファレンスを構成し、第３の部分が前記ページに属するいわ
ゆるバケットに対する直接または間接レファレンスを構成するものとし、前記エ
レメントを格納可能な、または既に前記エレメントを格納しているか、または前
記エレメントに対する直接または間接レファレンスを格納している少なくとも１
個の容器が前記バケットに含まれることを特徴とする前記方法。
【請求項２】請求項１記載の方法において、直接的あるいは数学関数を介
して所望位置を指示する内部アドレスで直接レファレンスが構成され、所望位置
を直接指示する関連内部アドレスを含んでいるテーブルを指示するポインタで間
接レファレンスが構成されることを特徴とする前記方法。
【請求項３】請求項１記載の方法において、前記第１の部分が前記フラグ
メントに属するすべてのレプリカに対する間接レファレンスを構成することを特
徴とする前記方法。
【請求項４】請求項１記載の方法において、前記第２の部分がレジスタを
指示し、異なるページを指示するポインタのベクトルが前記レジスタに含まれる
ことを特徴とする前記方法。
【請求項５】請求項１記載の方法において、前記第３の部分が前記ページ
に属する関連バケットを指示し、その指示動作が数学関数によって行われること
を特徴とする前記方法。
【請求項６】請求項１記載の方法において、それぞれのバケットが容器と
、可能な場合には更にそれぞれのバケットに属するオーバフロー容器とを含むこ
とを特徴とする前記方法。
【請求項７】請求項１記載の方法において、ヘッダのサイズと前記容器に
属するエレメントのサイズとに対応するサイズをそれぞれの容器に割り当て、前
記サイズが前記容器に属するエレメントの数に応じて変化し、最大容器のサイズ
が、データベースの中で動作するか、または前記データベースを使用するプロセ
ッサに属するキャッシュメモリに一度に読み込み可能なデータ情報量に高々等し
いサイズに制限されることを特徴とする前記方法。
【請求項８】請求項７記載の方法において、キャッシュメモリに一度で読
み込み可能な情報量の処理時間がキャッシュミスに伴う時間より長く、そしてキ
ャッシュメモリに一度で読み込み可能なデータ情報量とは関係なく、最大サイズ
容器の処理に要する時間がキャッシュミスに伴う時間経過よりも短くなるように
、容器の最大拡張サイズが制限されることを特徴とする前記方法。
【請求項９】請求項６から８のいずれかに記載の方法において、前記ペー
ジが複数バッファに分割され、各バッファがいわゆるアベイラビリティリスト限
度の第１部分と第２部分に分割されるものとし、前記第１および前記第２部分の
全体を収容する最大サイズ容器、または前記第１の部分を始点として前記第２部
分まで広がる第１の非最大容器、または前記第１部分を始点として前記第２部分
まで広がらない第１の非最大容器が各バッファに含まれ、更に、各バッファが前
記第２部分を始点とする第２の非最大容器を含むことを可能としたことを特徴と
する前記方法。
【請求項１０】請求項９記載の方法において、共通バッファを共有する２
つの容器のいずれかがアベイラビリティリスト限度を超過するか否かにかかわら
ず、２つの容器間でバッファのメモリスペースを分割するか否かに関するチェッ
クが前記２つの容器に対して行われることを特徴とする前記方法。
【請求項１１】請求項９記載の方法において、第１の複数バッファがスタ
ティックバッファで構成され、第２の複数バッファがフリーバッファで構成され
、前記スタティックバッファに属する第１部分が容器を含み、前記スタティック
バッファに属する前記第２部分および前記フリーバッファに属する両部分がオー
バフロー容器を含むことを特徴とする前記方法。
【請求項１２】請求項１１記載の方法において、第１部分内に配置される
容器が前記第１部分の最初を始点として、エレメントを追加するときには関連バ
ッファの中央に向かって拡張し、また、第２部分内に配置される容器が前記第２
部分の最後を始点として、エレメントを追加するときには関連バッファの中央に
向かって拡張することを特徴とする前記方法。
【請求項１３】請求項１１記載の方法において、関連バケットは、それに
属する最大サイズ容器に追加エレメントが割り当てられる場合にオーバフロー容
器を含むように構成され、前記追加エレメントに前記オーバフロー容器内の位置
が割り当てられることを特徴とする前記方法。
【請求項１４】請求項１１記載の方法において、前記ページで、前記スタ
ティックバッファに属するすべての利用可能な第２部分と、前記フリーバッファ
に属するすべての利用可能な第１および第２部分とがアベイラビリティリストに
含まれることを特徴とする前記方法。
【請求項１５】請求項１４記載の方法において、第１部分内の非最大容器
のサイズがアベイラビリティリスト限度を超えるとき、バッファに属する利用可
能な対応の第２部分が前記アベイラビリティリストから削除されることを特徴と
する前記方法。
【請求項１６】請求項１４記載の方法において、以前にアベイラビリティ
リスト限度のサイズを超えたことがある第１部分内の容器が縮小して、アベイラ
ビリティリスト限度以下になった場合、バッファに属する利用可能な対応の第２
部分がアベイラビリティリストに追加されることを特徴とする前記方法。
【請求項１７】請求項１５および１６記載の方法において、前記第１部分
の容器の拡張または縮小に関連して利用可能な第２部分がアベイラビリティリス
トから削除またはアベイラビリティリストに追加されるとき、前記第１部分内の
容器がアベイラビリティリスト限度から所定値だけ超過した場合に第２部分がア
ベイラビリティリストから削除され、前記第１部分内の容器が縮小してアベイラ
ビリティリスト限度から所定値だけ下回った場合に第２部分がアベイラビリティ
リストに追加されるようなヒステリシスを導入することを特徴とする前記方法。
【請求項１８】請求項１３および１５記載の方法において、前記オーバフ
ロー容器には、前記アベイラビリティリスト上で利用可能になっている部分内の
位置が割り当てられ、そして前記割り当て実行時に、今まで利用可能になってい
た部分がアベイラビリティリストから削除されることを特徴とする前記方法。
【請求項１９】請求項１３および１５記載の方法において、前記フラグメ
ントに属するページの１つをオーバフローページとし、前記オーバフローページ
にはフリーバッファのみが含まれ、アベイラビリティリスト上に利用可能部分が
存在しない場合、オーバフロー容器に、オーバフローページ上でバッファに属す
る部分内の位置が割り当てられることを特徴とする前記方法。
【請求項２０】請求項１８および１９記載の方法において、前記ヘッダは
４つの情報フィールドを含み、第１の情報フィールドは前記容器のサイズに関す
る情報を含むものとし、バケットに容器が１個だけ含まれる場合、 − 第２の情報フィールドは、同じページにオーバフロー容器が存在する可能
性を示し、 − 第３の情報フィールドは、オーバフロー容器が存在しないことを示し、 − 第４の情報フィールドは未使用とし、バケットが同じページ上で容器およびオーバフロー容器を含む場合、 − 第２の情報フィールドは、同じページにオーバフロー容器が存在する可能
性を示し、 − 第３の情報フィールドは、オーバフロー容器が存在することを示し、 − 第４の情報フィールドはオーバフロー容器を指示するものとし、バケットが前記オーバフローページ上でオーバフロー容器を含む場合、 − 第２の情報フィールドは、オーバフローページ上にオーバフロー容器が存
在することを示し、 − 第３の情報フィールドは、前記オーバフローページを指示するポインタを
含み、 − 第４の情報フィールドは、オーバフロー容器を指示するポインタを含むも
のとし、それぞれのフィールドのサイズはそれぞれの状況に適応し、前記容器に属するエ
レメントには、容器の中でヘッダ直後の連続する位置が割り当てられることを特
徴とする前記方法。
【請求項２１】請求項６記載の方法において、前記数学関数によって指示
される容器全体がエレメントを検索するプロセッサに属するキャッシュメモリに
読み込まれることを特徴とする前記方法。
【請求項２２】請求項２０および２１記載の方法において、前記キャッシ
ュメモリに読み込まれた容器の中で前記エレメントが検出されない場合、オーバ
フロー容器全体が前記キャッシュメモリに読み込まれることを特徴とする前記方
法。
【請求項２３】請求項１記載の方法において、前記エレメントは５つの情
報グループを備えたヘッダを含み、前記エレメントがトランザクションに利用可
能な場合、第１のグループが前記数学関数から得られる結果の一部部分を含み、
第２のグループがエレメントステータスビットを含み、第３のグループがエレメ
ントの非ロック状態を示す情報を含み、第４のグループが前記エレメントに属す
るローカルキーの長さに関連する情報を含み、第５のグループが前記エレメント
に属するエレメントキーの長さに関連する情報を含むものとし、前記エレメント
が更に前記ローカルキーおよび前記エレメントキーを含むことを特徴とする前記
方法。
【請求項２４】請求項２３記載の方法において、進行中のトランザクショ
ンに影響されてエレメントがトランザクション禁止状態にロックされている場合
、第１および第２のグループが共同で前記トランザクションに属するトランザク
ションレジスタを指示するポインタを含み、前記トランザクションレジスタが数
学関数から得られる結果の前記部分と、前記ステータスビットと、前記エレメン
トに適用されたロックのタイプとを含み、前記第３のグループが前記エレメント
のロック状態を示す情報を含み、前記第４のグループが前記ローカルキーの長さ
に関する情報を含み、前記第５のグループがエレメントキーの長さに関する情報
を含むことを特徴とする前記方法。
【請求項２５】請求項２４記載の方法において、前記ヘッダは４バイトで
構成され、前記第１のグループが１９ビットを含み、前記第２のグループが４ビ
ットを含み、前記第３のグループが１ビットを含み、前記第４のグループが４ビ
ットを含み、前記第５のグループが４ビットを含むことを特徴とする前記方法。
【請求項２６】請求項２３記載の方法において、前記フラグメントのレプ
リカ作成時など、エレメントのレプリカ作成プロセスで前記ステータスビットが
使用され、前記エレメントがコピーされているか否かはそれぞれのビットで示さ
れ、同時に行われる複数のレプリカ作成プロセスのそれぞれにおいてそれぞれの
ステータスビットが使用されることを特徴とする前記方法。
【請求項２７】請求項２３記載の方法において、前記数学関数から得られ
る結果の前記部分がフラグメント分割プロセスおよびフラグメント結合プロセス
で使用されることを特徴とする前記方法。