JP2002073387A - データベース処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンパイル過程のメリットを生かし、より小
型で高速な実行過程が得られるデータベース処理方法を
提供する。 【解決手段】 データベース処理方法においては、デー
タベースへの問合せに対して、問合せの構文解析、意味
解析、及びエラー検査を該問合わせの実行時と分離して
予め行う。すなわち、問合わせ文１０１をアクセスプラ
ン３０２に変換する問合わせの最適化に際し、その問合
わせの実行時に得られる実行時情報に依存しない最適化
処理が終った中間状態のアクセスプランを登録し、その
実行時情報に依存した最適化処理を前記問合わせの実行
時に行うことにより、最終的に最適なアクセスプランを
得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、データベース処理
方法、より具体的には、関係モデルに基づくデータベー
スシステムにおける問合せ最適化処理の方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】データベース問合せの実行は、コンパイ
ル過程と実行過程に分けられることが多い。このとき、
コンパイル過程では問合せの構文解析、意味解析、エラ
ー検査、最適化を行った結果、問合せ実行の処理手順で
あるアクセスプランを生成する。実行過程では、このア
クセスプランを実行することにより問合せ結果を得る。
このコンパイル過程を予め実行し、アクセスプランをデ
ータベースに登録しておけば、実行時に問合せの最適化
を行う必要がなくなり、問合せ実行時に必要な処理コス
トを低減することができる。

【０００３】一方で、問合せに出現する検索条件式によ
っては、事前に最適な処理を決定することができない場
合がある。例えば条件式に変数を含む場合や、データの
統計情報が実行時まで得られないような場合である。こ
のため、複数のアクセスプランを登録しておき、実行時
にコスト評価することによって最適なアクセスプランを
選択するという方法がある（特許第２７６０７９４号な
ど）。さらに、実行時のコスト評価自体にかかるコスト
を低減するために、変数に与えられる値の組み合せに応
じてアクセスプランの選択基準を予め計算しておくなど
の工夫も行われている（以下に説明する特開平６−４５
８７号公報）。

【０００４】しかし、上述のごとくの方法では、コンパ
イル時に統計情報が必要になってしまったり、実行時の
変数の組み合わせ以外の実行時環境情報、例えば他のト
ランザクションとの同時実行制御などを組み入れること
が困難であった。

【０００５】本発明に関わる技術を記載した公知の文献
として例えば以下に示すごとくのものがある。 ・特開平６−４５８７号公報「データベース処理方法」 最適化結果のアクセスプランが複数登録されていると
き、複数のプロセッサで並行して実行し、最も速かった
ものの出力をユーザに返す。また、特許第２７６０７９
４号における実行時コスト評価自体にかかるコストをコ
ンパイル時に考慮し、アクセスプランの選択を、実行時
にコスト評価をして行うか、実行時に表参照によって行
うか、コンパイル時に行うかを決定する。

【０００６】・特開平８−１６４３８号公報「データベ
ース問合せのコンパイラ方式」 ホスト言語に埋め込まれた問合せ文をソースプログラム
から抽出してコンパイルし、アプリケーションにはコン
パイルされた問合せ文を呼び出す命令を生成する。 ・特開平５−１４３４１０号公報「分散データベースの
アクセス制御方法」 分散データベースにおいて、問合せのコンパイルおよび
コンパイル結果の保存を、該当するデータベースの存在
するサーバーにて行う。

【０００７】・特許第２７６０７９４号「データベース
処理方法および装置」 最適化結果のアクセスプランを複数登録しておき、実行
時にコスト評価して最適なものを選択する。

【０００８】・特開平５−８１３３０号公報「データベ
ースの問合せ最適化器」 データ型別にルールセットを管理し、無駄なルール適用
を防ぐ。また、特定のデータ型にルールを追加すると
き、他のデータ型に独立して行える。 ・特開平９−３４７６０号公報「検索命令最適化装置お
よび検索命令最適化方法」 問合せの最適化をルールベースで行う。 ・特開平１１−２５１１６号公報「最適ＳＱＬ文自動生
成装置及び記録媒体」 複数のＲＤＢＭＳの特性を反映した最適化ルールセット
を各ＲＤＢＭＳが持ち、同一のＳＱＬ文からそれぞれの
ＲＤＢＭＳに対して効率的な検索を実行する。

【０００９】しかしながら、上記各公報いずれにおいて
も、問合せ最適化ルールをコンパイルし、より高速に適
用できるルールセットに変換する技術は示されていな
い。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術では、コン
パイル過程においてアクセスプランの生成を完了しよう
とした結果、実行時まで得られない情報を先回りする処
理を強いられ、結果としてアクセスプランに反映できる
実行時情報の種類を制限してしまうこととなった。本発
明はこれらの問題点を解決し、コンパイル過程のメリッ
トを生かし、より小型で高速な実行過程が得られるデー
タベース処理方法を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、デー
タベースへの問合せに対して、問合せの構文解析、意味
解析、及びエラー検査を該問合わせの実行時と分離して
予め行うデータベース処理方法であって、問合わせをア
クセスプランに変換する問合わせの最適化に際し、該問
合わせの実行時に得られる実行時情報に依存しない最適
化処理が終った中間状態のアクセスプランを登録し、前
記実行時情報に依存した最適化処理を前記問合わせの実
行時に行うことにより最終的に最適なアクセスプランを
得ることを特徴としたものである。

【００１２】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記中間状態のアクセスプランは、最適化ルールの
適用可能性を予め計算し、該最適化ルールの適用を手順
化した状態で登録することを特徴としたものである。

【００１３】請求項３の発明は、請求項２の発明におい
て、アプリケーションに含まれるすべての問合せを抽出
し、抽出した問合わせによって、前記中間状態のアクセ
スプランと最適化ルールの適用方法とを含む探索空間グ
ラフを生成し、生成した探索空間グラフに必要な最適化
ルールのみを問合せ実行用のデータベースサーバに置く
ことを特徴としたものである。

【００１４】請求項４の発明は、請求項２または３の発
明において、データベースの統計情報を用いて、データ
ベースサーバの起動時に前記最適化ルールの適用手順を
さらに最適化することを特徴としたものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１は、本発明のデータベース処
理方法を実施するための処理の流れを説明するための図
である。本発明が実行される問合わせコンパイル過程１
００と、生成された最適化ルールプリコンパイル結果２
００と、問合わせ実行過程３００との各処理過程におい
て、必要とする要素の機能を説明する。ここでアクセス
プランは、問合せ要求に応じた問合せ結果を得るための
処理手順をいう。

【００１６】問合せ要求入力手段３０５：問合せ要求の
入力を受け付ける。 問合せ結果出力手段３０４：問合せ要求に応じた問合せ
結果を出力する。 問合せ解析手段１０２：問合せ文１０１を構文解析、意
味解析し、エラー検査を行う。解析した結果は初期アク
セスプラン（アクセスプラン１０３）となる。 問合せ最適化ルール１０８：最適化ルール適用手段１０
４が使用するアクセスプラン書き換え方法の記述。

【００１７】最適化ルール適用手段１０４：問合せ最適
化ルール１０８をアクセスプランに適用可能かどうか判
定し、適用可能な場合には書き換え後のアクセスプラン
を生成する。 探索空間グラフ１０５：最適化途中のアクセスプランを
ノードとし、最適化ルールの適用方法をエッジとしたア
クセスプラン生成手順を表わすグラフ構造。探索空間グ
ラフ分割手段１０６：探索空間グラフ１０５から部分探
索空間グラフの集合を生成し、最終アクセスプラン候補
をすべて含むようにする。

【００１８】最適化ルールプリコンパイル結果２００：
探索空間グラフ分割手段１０６によって生成された、探
索空間グラフの集合。 実行時最適化手段３０１：実行時情報に基づき、最適化
ルールコンパイル結果の記述に従って最適化を再実行
し、最適なアクセスプランを選択する。 問合せ実行手段３０３：実行時最適化手段によって生成
されたアクセスプランを実行し、問合せ結果を生成す
る。

【００１９】スキーマファイルアクセス手段１０７：ス
キーマファイル１１０に対するデータの入出力を行う。 スキーマファイル１１０：スキーマ情報（データベース
の構成要素、ファイル構成）を記録する。 データファイルアクセス手段３０９：データベースファ
イル３１１に対するデータの入出力を行う。 データベースファイル１１１：データベースのデータを
記憶する。 データ統計情報アクセス手段１０９，：データベースフ
ァイル１１１内のデータの出現頻度等の統計情報を得
る。

【００２０】以下に本発明のデータベース処理方法につ
いて更に具体的に説明する。データベースに対する問合
せ実行は、問合せ解析、問合せ最適化、問合せ実行とい
う手順に分けられる。問合せ解析は、ＳＱＬなどの問合
せ言語で記述された問合せ文を構文解析し、その中に出
現するテーブル名、カラム名などを意味解析し、スキー
マ情報と照合してエラーがないか検査する。

【００２１】次に問合せ最適化では、宣言的に記述され
た問合せを手続き的に実行する実行手順（これをアクセ
スプランと呼ぶ）に変換する。最後に、問合せ実行では
生成されたアクセスプランを実行し、問合せ結果を得
る。この問合せ解析、問合せ最適化を合わせて、問合せ
のプリプロセスまたは問合せのコンパイルと呼ぶ。

【００２２】同一の問合せ文が複数回実行される場合、
このコンパイル過程の処理のうち多くの部分は共通の処
理である。この処理を例えばアプリケーションプログラ
ム（以下ＡＰ）のコンパイル時に行うことによって、問
合せ発行時の問合せのコンパイルにかかるコストを削減
することが可能である。このために、ＡＰから問合せ文
を抽出し、これらを予めコンパイルしたアクセスプラン
をデータベースサーバに登録し、ＡＰからは登録された
アクセスプランの識別番号によって問合せを発行するこ
とが行われている。

【００２３】ここで、問合せの中に変数を含む場合、問
合せ実行時に変数に与えられる値によってタプルの選択
率が変化し、従って最適なアクセスプランが変化する場
合がある。また、問合せを実行するマシンのメモリ容量
が小さい場合には、ソートにかかるコストが変化するこ
とも考えられる。このような要因によって、コンパイル
時に最適なアクセスプランを選択することができない場
合がある。以下、この状況を「アクセスプランのコスト
評価が実行時情報に依存する」と表現することにする。
実行時情報としては、変数に与えられた値や、カラムの
統計情報、問合せ実行マシンのメモリ容量、更新問合せ
の場合の同時実行制御のレベルなどが考えられる。

【００２４】以下では、問合せ最適化の手順において、
実行時情報に依存した処理と、依存しない処理とを分離
し、コンパイル時には実行時情報に依存しない処理のみ
を行ない、その中間結果を記録し、実行時情報が得られ
た時点で再開できるようにすることを考える。

【００２５】問合せ最適化は、ある１つの問合せに応じ
た複数のアクセスプランのうち、その実行時間が最短で
あるものを選出する処理を行う。問合せ最適化は、ある
問合せに対して同じ実行結果を得ることができるアクセ
スプランを列挙する第一フェーズと、その列挙したアク
セスプランの中から実行時間が最短であるものを選出す
る第二フェーズの２つからなる。第一フェーズで列挙さ
れるアクセスプランの集まりは、探索空間と呼ばれる。
第二フェーズでは、探索空間中の各アクセスプランのコ
ストを計算し、コストが最小であるものが最適なアクセ
スプランであると見なし、実行対象のアクセスプランと
して選出する。ここで、コストとは、一般的には実行時
間の予測値を表す。

【００２６】本発明では、この第一フェーズで、ルール
ベースの書き換えを用いる。アクセスプランの中に特定
の形をした部分式があったとき、同等の結果を得る別の
（普通はより効率のよい）式に書き換える。これをくり
返すことにより、探索空間の要素となるアクセスプラン
を生成する。この書き換えを定式化したものをルールと
呼ぶ。ルールは、書き換えの対象となる部分式を表現す
るパターン、適用可能かどうか判定するための条件、お
よび書き換え結果となる新しい部分式の組である。一般
には書き換え前のアクセスプランと、書き換え後のアク
セスプランは、ともに最終的な最適化結果の候補となり
得るため、両方が探索空間の要素となる。しかし、ルー
ルの性質によっては、適用可能な場合には必ず書き換え
後のアクセスプランを採用することがわかっている場合
や、適用直後にコストを計算し、効率の悪い方は最終候
補となり得ないことがわかっている場合がある。このよ
うな場合には、適用前のアクセスプランに対してすべて
のルール適用を試した後、探索空間から削除することも
可能となる。

【００２７】図２は、あるアクセスプランを初期値とし
て、ルールを適用しながら探索空間中のアクセスプラン
を生成する様子を示す図である。ここで、丸はアクセス
プランを、矢印はルールの適用を意味する。特に点線の
丸は、上記の性質により最終的な候補となり得ないアク
セスプランを示す。ここで、以下の各点に注意する必要
がある。 ・同一のアクセスプランとルールの対においても、アク
セスプランの異なる部分式に適用することができる。 ・適用したルールや順序が違っても、結果として同一の
アクセスプランを得る場合がある。 ・ルール適用の結果、祖先となるアクセスプランと同型
になる場合がある。

【００２８】探索空間の生成図は、ノードをアクセスプ
ランとし、エッジをルールと適用部分の組としたグラフ
となるが、部分的な循環を持つ場合がある。以後、この
生成図を探索空間グラフと呼び、最適化の第一フェーズ
では、この探索空間グラフを生成することを目的とす
る。

【００２９】この探索空間生成の過程において、ルール
の適用可能性条件の判定に必要な情報が、実行時情報に
依存する場合が考えられる。このとき、適用可能な場合
と適用可能でない場合の両方を仮に探索空間に加えるこ
とで、実行時情報が得られた時点で最適化を行った場合
に得られるであろう探索空間のスーパーセットを得るこ
とができる。このとき、実行時情報に依存した適用可能
条件をアクセスプランに付加しておき、後に実行時情報
が確定した時点でこのアクセスプランが本来の探索空間
に入るべきものであるかどうか判別できるようにしてお
く。図２ではこのようなアクセスプランを二重丸で、ル
ール適用条件を道しるべ型ラベルで表現している。

【００３０】他のアクセスプランを元として、実行時情
報に依存しないルールの組み合わせで同じアクセスプラ
ンに達することができる場合、グラフ上でこの同じノー
ドへ至る別のパスとして出現する。これを検出した場合
には、適用可能条件のマークを外すことができる。逆
に、二重丸のアクセスプランにルールを適用して得られ
たアクセスプランは、これを生成できる他のパスがない
場合には祖先の適用可能条件を受けつぐ。

【００３１】最適化の第二フェーズでは、探索空間の各
アクセスプランにつき、コスト評価を行って、効率の良
いアクセスプランを選択する。このとき、点線の丸で表
示されるアクセスプランについては、コスト評価を行う
必要はない。ここで、コスト評価に必要な特性値が実行
時情報に依存する場合があり得る。例えば変数の値によ
るタプルの選択率が考えられる。この場合、コストは実
行時情報に依存する特性値を変数とした式となる。

【００３２】問合せ最適化の開始点とした初期アクセス
プランは、宣言的な問合せの直訳であり、一般的にはそ
のまま実行できない。同様に、探索空間内のアクセスプ
ランの中には、ルール適用の中間状態としての意味が重
要であり、実際にそのとおりに実行できないものが存在
する。これらのアクセスプランは、第二フェーズのコス
ト評価において、採用できないアクセスプラン（点線丸
のノード）としてマークされる。

【００３３】図３は、コスト式評価の終了した探索空間
グラフの例を示す図である。図中ではエッジのルール情
報は割愛されているが、この段階ではまだ保持してい
る。ここまでの処理で、探索空間内の実行可能な各アク
セスプランについて、そのコストを与える式（以下コス
ト式とする）が得られた。コスト式は、そのアクセスプ
ランのコスト評価が実行時情報に依存しない場合には定
数値となる。もしすべてのアクセスプランのコスト式が
定数値であれば、処理の対象となった問合せ文が実行時
情報に依存せずに最適化できたことになり、最もコスト
の低いものを選択し、最適化は終了する。そうでない場
合でも、実行時情報の決定する特性値によらず、コスト
式の形から数学的にコストの大小を決定できる場合があ
り、コストのより大きいアクセスプランは、最終的なア
クセスプランの候補から外すことができる（点線丸とし
てマークされる）。

【００３４】第一フェーズで、ルール適用条件が実行時
情報に依存するために仮とマークされたアクセスプラン
に対するコスト式の評価には注意が必要である。ルール
適用条件が満たされない場合、アクセスプランは生成不
能であると識別する必要がある。このためには、コスト
式の中に条件が満たされない場合に無限大を加える項を
加える方法が考えられる。

【００３５】探索空間内でコスト式が与えられているア
クセスプランから最終的なアクセスプランとなり得る候
補を選出するには、上記までの過程で点線丸とマークさ
れなかったものを集めればよい。この結果、複数のアク
セスプランとそれぞれを評価するためのコスト式が得ら
れる。これらの情報をコンパイル時の最適化結果として
保存し、実行時情報が得られた時点でコスト式を評価
し、最適なアクセスプランを選択することができる。こ
のときのアクセスプランにルール適用条件を持つ（つま
り二重丸の）アクセスプランが存在しない場合には、従
来技術で述べた複数のアクセスプランを実行時に選択す
る方法に相当する。

【００３６】探索空間グラフ上で、エッジによって連な
った一連のアクセスプランを、始点となるアクセスプラ
ンと順次適用するべきルール列として取り出し、部分探
索空間グラフを作ることができる。この部分探索空間グ
ラフには、始点となるアクセスプランのどの部分式にど
の最適化ルールをどの順で適用すべきか、第一フェーズ
で計算した結果が記述されていることになる。この部分
探索空間グラフの記述に従えば、始点アクセスプランを
出発点としたルールによる最適化を、高速に再実行する
ことが可能である。始点以外のアクセスプランはこのデ
ータ構造から削除してあっても、再実行時に生成するこ
とが可能である。ここにはコスト式も記述されている
が、コスト式も同様に生成できるため、メモリ容量の制
約からコスト式を部分探索空間グラフから削除してもよ
い。このように小型化した部分探索空間グラフのデータ
構造は、最適化ルールとルール適用手段の動作とを、始
点となるアクセスプランに応じてプリコンパイルしたも
のと考えることができる。以後これをこのアクセスプラ
ンに対してプリコンパイルされたルール適用手順と呼
ぶ。

【００３７】図４は、探索空間部分グラフから生成され
たルール適用手順の例を示す図である。問合せ実行時に
は、実行時最適化手段が、予め登録された探索空間グラ
フから、アプリケーションの指示によって識別される問
合せに対応するものを取り出す。次いで、実行時情報を
利用して上記ルール適用手順の再実行を行うことによ
り、問合せに対するアクセスプラン群と対応するコスト
値を得ることができる。このとき、コスト式内の変数に
は実行時情報から得られた特性値が代入され、各コスト
式に対して最終的なコスト値を決定することができる。
この結果得られた複数のアクセスプランの中から、最適
なコスト値を与えるアクセスプランを選択し、問合せ実
行手段に渡すことができる。

【００３８】探索空間グラフに出現するすべての最終ア
クセスプラン候補を、いくつかの部分探索空間グラフで
生成することが可能ならば、部分探索空間グラフに対応
するコンパイル済みルール適用手順結果の集合を、問合
せ最適化のコンパイル過程の出力として登録しておき、
実行時最適化ではこれらの各ルール適用手順に従った最
適化の再実行を行うことにより、最適なアクセスプラン
を選択することができる。

【００３９】特に、部分グラフの集合として、探索空間
グラフ自体を唯一の要素として含む集合を考えると、こ
れは問合せの最適化ルール適用までの過程をプリコンパ
イルしたものと考えることができる。以後これをこの問
合せに対してプリコンパイルされた最適化ルールと呼
ぶ。一方、最終アクセスプラン候補ノードのひとつから
なる部分グラフを、すべての候補について集めた集合
は、前述の方法によって、複数のアクセスプランを列挙
した結果に他ならない。一般に、グラフを最小の部分グ
ラフに分割する方法は計算量が大きくなることが知られ
ている。しかし、本発明では部分グラフが互いに重なっ
てもよいこと、各部分グラフが最小とならなくてもよい
ことから、この計算時間を短縮できることが期待され
る。また、この計算は問合せ最適化のコンパイル過程で
行うため、多くの時間を使っても、問合せの実行時の性
能には影響しない。

【００４０】特定のアプリケーション群のコンパイル時
に、各アプリケーションからすべての問合せを抽出し、
それぞれに対する最適化ルールのプリコンパイルを行う
ことが考えられる。データベースサーバーがこのような
一組のアプリケーションのみに対してサービスを行う場
合、プリコンパイルした最適化ルールを備えることによ
り、データベースサーバーでの問合せ最適化を高速に行
うことができる。

【００４１】また、アプリケーションのコンパイル時に
得られない実行時情報であっても、データベースサーバ
ーの起動時に得られ、またデータベースサーバーの稼動
時間中に変化が少ない場合があり得る。例えば、同一の
スキーマを持つ複数の独立したデータベースサーバーが
あった場合、各サーバーによってデータの統計情報は異
なるが、ひとつのサーバーを取り出してみると更新が十
分少なく、統計情報が安定しているということがあり得
る。このような状況は、夜間にバッチでデータ登録を行
い、昼間は検索を主とする場合によく見られる。この場
合、データベースサーバーの起動時に得られる続計情報
を使用して、登録されているプリコンパイル結果をさら
に最適化することが可能である。各問合せに対して前述
の最適化再実行を行った後、ルール適用手順の抽出を再
度行うことにより、この処理が行える。新たに入手した
統計情報は、もはや実行時情報ではなくコンパイル時情
報として活用することができる。

【００４２】（ハードウェア）図５は、本発明のデータ
ベース処理方法を適用するハードウェアの構成例を説明
するためのブロック図である。端末４００は、システム
の利用者が問合せ要求を入力したり、問合せ結果を出力
したりするために利用する計算機である。一般的には、
端末４００には、問合せ要求を入力するためのキーボー
ド４０１及びポインティングデバイス（例えばマウス）
４０２が装備される。また、端末４００には、問合せ結
果を表示するためのディスプレイ４０３が装備される。
また、端末４００は、ＣＰＵ４０４、メモリ４０５、ハ
ードディスク４０６を備え、ソフトウェアによるプログ
ラムが実行可能である。端末４００では、図１の問合せ
要求入力手段３０５及び問合せ結果出力手段３０４の機
能がプログラムとして実行される。

【００４３】最適化用計算機６００は、アプリケーショ
ンから抽出、または送信された問合せ要求を受け取り、
それに応じた最適化ルールのコンパイルを行う。最適化
用計算機６００はＣＰＵ６０４、メモリ６０５、ハード
ディスク６０６を備え、ソフトウェアによるプログラム
が実行可能である。また、データ入力するためのキーボ
ード６０１、マウス等のポインティングデバイス６０２
及びディスプレイ６０３が装備される。

【００４４】最適化用計算機６００では、図１の問合せ
解析手段１０２、最適化ルール適用手段１０４、探索空
間グラフ分割手段１０６、スキーマファイルアクセス手
段１０７がプログラムとして実行される。アクセスプラ
ン、探索空間グラフはメモリに記録される。スキーマフ
ァイル、問合せ最適化ルールはハードディスクに記録さ
れる。ただし、メモリに余裕がある場合には、これらの
ファイルの内容の一部または全部がメモリに保持され
る。

【００４５】サーバー５００は、端末４００から入力さ
れた問合せ要求を受け取り、それに応じた最適化ルール
コンパイル結果を実行時最適化手段３０１によって実行
し、得られたアクセスプランを問合せ実行手段３０３で
実行し、問合せ結果を端末に返すための計算機である。
端末４００とサーバー５００は、通信ネットワーク（後
述）７００で接続される。サーバー４００は、ＣＰＵ５
０１、メモリ５０２、ハードディスク５０３を備え、ソ
フトウェアによるプログラムが実行可能である。

【００４６】サーバー５００では、図１の実行時最適化
手段３０１、問合せ実行手段３０３、スキーマファイル
アクセス手段１０７、データベースファイルアクセス手
段３０９、データ統計情報アクセス手段１０９の機能が
プログラムとして実行される。また、アクセスプランは
メモリに記録される。最適化ルールコンパイル結果、ス
キーマファイル、データベースファイルは、ハードディ
スクに記録される。ただし、メモリに余裕がある場合に
は、これらのファイルの内容の一部または全部がメモリ
に保持される。サーバー５００は、登録されていない問
合せを処理するために、最適化用計算機６００の一部ま
たは全部の機能をあわせ持つ場合もある。

【００４７】通信ネットワーク７００は、端末４００及
びサーバー５００をつなぐための伝送路である。一般的
にはケーブルで実現され、通信プロトコルにはＴＣＰ／
ＩＰが使われる。ただし、ケーブルに限らず、端末とサ
ーバーとの通信プロトコルが一致すれば、無線ＬＡＮや
放送波を使ったネットワークであっても構わない。

【００４８】

【発明の効果】本発明によれば、問合せの最適化におい
て、実行時情報に依存しない最適化を行い、実行時情報
に依存した最適化に関してはその処理方法をあらかじめ
コンパイルしておくことができる。これにより、実行時
情報を必要とする最適化の種類を制限することなく、コ
ンパイルしない場合に比較して最適化処理を大幅に減ら
すことができる。

【００４９】また、最適化ルールに注目すれば、問合せ
文を限定することにより、最適化ルールおよびルール適
用手段をプリコンパイルしたことになる。アプリケーシ
ョンから発行される問合せ文があらかじめわかっている
場合に、本発明によって最適化手段をプリコンパイルし
ておくことにより、データベースサーバーの最適化手段
を小型化、高速化することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のデータベース処理方法を実施するた
めの処理の流れを説明するための図である。

【図２】 あるアクセスプランを初期値として、ルール
を適用しながら探索空間中のアクセスプランを生成する
様子を示す図である。

【図３】 コスト式評価の終了した探索空間グラフの例
を示す図である。

【図４】 探索空間部分グラフから生成されたルール適
用手順の例を示す図である。

【図５】 本発明のハードウェアの構成例を説明するた
めのブロック図である。

【符号の説明】

１０１…問合わせ文、１０２…問合わせ解析手段、１０
３…アクセスプラン、１０４…最適化ルール適用手段、
１０５…探索空間グラフ、１０６…探索空間グラフ分割
手段、１０７…スキーマファイルアクセス手段、１０８
…問合わせ最適化ルール、１０９…データ統計情報アク
セス手段、１１０…スキーマファイル、１１１…データ
ベースファイル、２００…最適化ルールプリコンパイル
結果、３００…問合わせ実行過程、３０１…実行時最適
化手段、３０２…アクセスプラン、３０３…問合わせ実
行手段、３０４…問合わせ結果出力手段、３０５…問合
わせ要求入力手段、３０６…問合わせパラメータ、３０
９…データファイルアクセス手段、４００…端末、４０
１，６０１…キーボード、４０２、６０２…ポインティ
ングデバイス、４０３，６０３…ディスプレイ、４０
４，５０１，６０４…ＣＰＵ、４０５，５０２，６０５
…メモリ、４０６，５０３，６０６…ハードディスク、
７００…通信ネットワーク。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平岡 卓也 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 池田 哲也 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 竹川 弘志 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 Ｆターム(参考） 5B081 AA10 CC21 5B082 GA08 HA08

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 データベースへの問合せに対して、問合
   せの構文解析、意味解析、及びエラー検査を該問合わせ
   の実行時と分離して予め行うデータベース処理方法であ
   って、問合わせをアクセスプランに変換する問合わせの
   最適化に際し、該問合わせの実行時に得られる実行時情
   報に依存しない最適化処理が終った中間状態のアクセス
   プランを登録し、前記実行時情報に依存した最適化処理
   を前記問合わせの実行時に行うことにより最終的に最適
   なアクセスプランを得ることを特徴とするデータベース
   処理方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のデータベース処理方法
   において、前記中間状態のアクセスプランは、最適化ル
   ールの適用可能性を予め計算し、該最適化ルールの適用
   を手順化した状態で登録することを特徴とするデータベ
   ース処理方法。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のデータベース処理方法
   において、アプリケーションに含まれるすべての問合せ
   を抽出し、抽出した問合わせによって、前記中間状態の
   アクセスプランと最適化ルールの適用方法とを含む探索
   空間グラフを生成し、生成した探索空間グラフに必要な
   最適化ルールのみを問合せ実行用のデータベースサーバ
   に置くことを特徴とするデータベース処理方法。
4. 【請求項４】 請求項２または３に記載のデータベース
   処理方法において、データベースの統計情報を用いて、
   データベースサーバの起動時に前記最適化ルールの適用
   手順をさらに最適化することを特徴とするデータベース
   処理方法。