JP2002324022A - 取引システムにおける負荷分散方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】証券・商品・サービス等の売買を行う取引シス
テムを複数のサーバ上に構築する場合において、あるサ
ーバ上で処理していたある銘柄に関する取引処理を他の
サーバに引継ぐ場合に、引継ぎのために生じるデータの
コピーにより負荷が一時的に上昇するのを緩和すること
と、引継ぎの際の取引の中断時間を削減すること。 【解決手段】引継ぎ際には、データの中から取引処理を
行うのに必要な基本情報のみを移動し、基本情報の移動
が完了した段階で移動先のサーバにおいて処理を再開
し、残りのデータについては参照・更新の必要が生じた
段階で移動するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は取引システムにおけ
る負荷分散方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータのダウンサイジング化に伴
い、オンライントランザクション処理においても大型計
算機で集中的に処理する形態から、複数のサーバで構成
された分散システムで処理する形態に移行しつつある。
上記背景の中、商品・証券・サービスなどの取引の場を
提供する取引システムにおいても分散システム上で構築
することが多くなっている。

【０００３】一般に、取引システムを分散システム上で
構築する場合には、取引対象である複数の銘柄をいくつ
かのグループに分割し、分散システムを構成する各々の
サーバに各グループの取引処理を割り当てることで負荷
の分散を図る。この処理形態では、特定のサーバ上で処
理している銘柄に対して注文が集中すると、他のサーバ
の処理能力に余裕があっても、負荷が集中したサーバで
の処理が追いつかず過負荷状態になる場合がある。

【０００４】そこで、特開平８−３２９０２５や特開平
７−２００４９５に示されているプロセスのマイグレー
ション（移動）機能などを用いて、負荷が集中している
サーバで処理している銘柄のいくつかを他のサーバで処
理するよう移動することで負荷の平滑化を図る方法があ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、通常、取引シ
ステムでは、各サーバで取引処理を行うのに必要な大量
の取引データが記憶してあり、これをどのように移動さ
せるかが問題となる。取引データとは、例えば銘柄のＩ
Ｄや現時点での約定金額などの基本情報と、各々の銘柄
に対して送られた注文データの集合であり、取引データ
のデータ量は、未約定（契約が未成立）で約定対象とな
る注文の到着を待つ注文データが増大すると、それに合
わせて増大する。このため、取引データが増大している
銘柄の取引処理を他のサーバに移動しようとすると、過
負荷状態にあるサーバに対してさらにコピーの負荷をか
けることになり状況が逆に悪化しかねない。また、通常
取引処理を移動させるためには一時的に処理を中断する
ことになるので、取引データ量が増えコピーに時間を要
し、その分取引処理を再開するまでのタイムラグが長く
なる。

【０００６】なお、近年複数サーバ間でディスクを共有
する共有ディスクの技術があり、この共有ディスクに取
引データを入れておけば取引処理の移動に伴う取引デー
タのコピーは不要となり上記問題は解決するようにも思
える。確かにサーバのＣＰＵ性能がボトルネックとなる
場合は解決するが、この場合においても、共有ディスク
に対するアクセスがボトルネックになる場合には、やは
り別のディスクに取引データを移す必要があり同様の問
題が生じる。

【０００７】本発明の目的は、分散システム上に構成さ
れた取引システムにおいて、あるサーバ上で処理してい
たある銘柄に関する取引処理を他のサーバに引継ぐ際
に、引継ぎを行う際に発生する取引データのコピーによ
る負荷の一時的な上昇を緩和させ、引継ぎの際に取引が
一時的に中断する中断時間を削減することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明では、取引処理を
行うためにある一時点で参照・更新しなければならない
データが限られていることに注目し、取引処理を引継ぐ
際には、取引データの中から処理を行うのに必要な基本
情報のみを移動し、基本情報の移動が完了した段階で移
動先のサーバにおいて処理を再開する。残りの注文デー
タについては参照・更新の必要が生じた段階で移動する
ようにする。これにより、処理の引継ぎの際にコピーす
るデータ量が削減され、コピーによる負荷の一時的な上
昇を緩和でき、中断時間を削減できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、第１の実施形態について説
明する。第１の実施形態を実施するシステム構成は図１
に示すように、クライアント１１０、振分サーバ１３
０、取引サーバ１５０、ディスク１６０より構成する。
さらにクライアント１１０と振分サーバ１３０は外部ネ
ットワーク１２０により接続し、振分サーバ１３０と取
引サーバ１５０は内部ネットワーク１４０により接続
し、取引サーバ１５０とディスク１６０はバス１７０に
より接続する。外部ネットワーク１２０は、例えばイン
ターネットであり、クライアント１１０と振分サーバ１
３０間においてデータの送受信を仲介する。内部ネット
ワーク１４０は例えばＬＡＮ（ローカルエリアネットワ
ーク）であり、振分サーバ１３０と取引サーバ１５０に
おいてデータの送受信を仲介する。バス１７０は、ＳＣ
ＳＩ（ Small Computer System Interface ）等の計算
機とディスクを接続するバスである。クライアント１１
０、振分サーバ１３０、取引サーバ１５０は、パソコン
やワークステーション等の計算機である。

【００１０】クライアント１１０は注文登録要求処理１
１１を記憶する。注文登録要求処理１１１は、振分サー
バ１３０を経由して取引サーバ１５０に後述の注文デー
タ２３０を送信する処理であり、その詳細は後述する。
振分サーバ１３０は、注文振分処理１３１と振分データ
１３２と振分データ書換え処理１３３を記憶する。注文
振分処理１３１は、クライアント１１０から送信される
注文データ２３０を振分データ１３２の内容に従い取引
サーバ１５０に振分ける処理である。振分データ書換え
処理１３３は振分データ１３２の内容を書換える処理で
ある。注文振分処理１３１、振分データ１３２、振分デ
ータ書換え処理１３３の詳細は後述する。

【００１１】本実施形態において取引サーバ１５０は二
台存在するものとする。両者を区別する場合には、それ
ぞれを取引サーバ（サーバＡ）１５０および取引サーバ
（サーバＢ）１５０と記す。取引サーバ１５０は、取引
処理１５１、注文データ転送処理１５２、銘柄移動処理
１５３、銘柄移動処理ＳＵＢ１５４を記憶する。

【００１２】取引処理１５１は、注文データ２３０を受
信し、後述の取引データ１６１に登録あるいは別の注文
データ２３０と約定させる処理である。約定とは売買契
約が成立することをいう。注文データ転送処理１５２
は、取引サーバ１５０間で注文データ２３０を転送す
る。銘柄移動処理１５３および銘柄移動処理ＳＵＢ１５
４は、いずれかの取引サーバ１５０が処理する銘柄に注
文が集中し過負荷になった時に、取引サーバ１５０が処
理する銘柄の一部を他の取引サーバ１５０で処理するよ
うにするための処理である。銘柄とは、注文が取引の対
象とする商品（穀物、工業製品）や証券（株権、債権
等）やサービスであるものとする。取引処理１５１、注
文データ転送処理１５２、銘柄移動処理１５３の詳細は
後述する。

【００１３】ディスク１６０は、取引サーバ１５０に接
続されている。取引サーバ（サーバＡ）１５０に接続さ
れたディスク１６０と取引サーバ（サーバＢ）１５０に
接続されたディスク１６０とを区別するために、特に必
要がある場合には、取引サーバ（サーバＡ）１５０に接
続されたディスク１６０をディスク（サーバＡ）１６０
と記し、取引サーバ（サーバＢ）１５０に接続されたデ
ィスク１６０をディスク（サーバＢ）１６０と記す。デ
ィスク１６０には取引データ１６１を記憶する。取引デ
ータ１６１とは各々の銘柄に対してなされた注文データ
２３０を記録するデータである。

【００１４】本実施形態において、取引データ１６１は
銘柄ごとに存在し、また銘柄と記する。また、特にそれ
らを区別する必要がある場合は、取引データ（銘柄Ａ）
１６１、取引データ（銘柄Ｂ）１６１、取引データ（銘
柄Ｃ）１６１等と記す。さらに、ある銘柄の処理を別の
取引サーバ１５０に引き継ぎ、それに伴い移動先で同一
銘柄の取引データ１６１を生成した場合には、移動元の
取引サーバ１５０の取引データ１６１と区別するため
に、移動先の取引データ１６１を取引データ’１６１と
記す。なお、図１においては、取引サーバ（サーバＡ）
１５０に取引データ（銘柄Ａ）１６１と取引データ（銘
柄Ｂ）１６１の２銘柄が存在し、取引サーバ（サーバ
Ｂ）１５０に取引データ（銘柄Ｃ）１６１が存在する。
また、銘柄Ａの処理が、取引データ（銘柄Ａ）１６１を
取引サーバ（サーバＡ）１５０から取引サーバ（サーバ
Ｂ）１５０に移動したものと仮定し、取引サーバ（サー
バＡ）１５０に取引データ（銘柄Ａ）１６１が存在し、
取引サーバ（サーバＢ）１５０に取引データ’（銘柄
Ａ）１６１が存在する。

【００１５】次に、図２を用いて取引データ１６１のデ
ータ構造を述べる。取引データ１６１は、銘柄ＩＤ２５
０、約定金額２６０、記憶エリア２１０からなる。銘柄
ＩＤ２５０は、取引データ１６１が取引対象とする銘柄
のＩＤを記憶する。約定金額２６０は、銘柄ＩＤ２５０
で示される銘柄の現在の約定金額を記憶する。記憶エリ
ア２１０は、後述の注文データ２３０および、後述のリ
ンクデータ２４０を記憶する記憶領域である。また、記
憶エリア２１０は注文金額２１１ごとに分類される。ま
た、各々の注文金額２１１に分類した記憶エリア２１０
は売り注文２１２と買い注文２１３に分類される。

【００１６】ここで、破線２７０で囲まれた注文金額２
１１による分類と売り注文２１２と買い注文２１３によ
る分類が同一の記憶エリア２１０の集合を欄と呼ぶ。ま
た、破線２７０で囲われた欄と破線２７５で囲われた欄
のように、注文金額２１１が同一で売り注文２１２と買
い注文２１３の分類が異なる欄の関係を、売買区分が異
なる欄と呼ぶ。また、同じ欄に属する記憶エリア２１０
は互いに異なる優先順位２１４を持つものとする。この
優先順位２１４は同一の欄に属する記憶エリア２１０に
記憶された注文データ２３０を約定させる順番を決定す
るのに用いる。約定方法の詳細は後述する。

【００１７】次に、図３を用いて注文データ２３０のデ
ータ構造を述べる。注文データ２３０は、銘柄ＩＤ２５
０、発注者ＩＤ３２０、売買区分３３０、注文金額２１
１、数量３５０から構成する。銘柄ＩＤ２５０は取引デ
ータ１６１の銘柄ＩＤ２５０と同じであり、注文データ
２３０が対象とする銘柄のＩＤを記憶する。発注者ＩＤ
３２０は注文データ２３０の送信元を特定するためのＩ
Ｄである。売買区分３３０は、注文データ２３０が売り
注文あるいは買い注文のいずれかを特定するためのデー
タである。注文金額２１１はいくらで購入/販売を希望
するかを示すデータである。数量３５０は、どのくらい
購入/販売を希望するのかを示すデータである。

【００１８】図４を用いてリンクデータ２４０のデータ
構造を述べる。リンクデータ２４０はサーバＩＤ４１０
により構成する。サーバＩＤ４１０は、取引サーバ１５
０を特定するためのデータである。サーバＩＤ４１０に
よりリンク先がどの取引サーバ１５０に存在するかを特
定する。

【００１９】図５を用いて振分けデータ１３２のデータ
構造を述べる。振分データ１３２は銘柄ＩＤ２５０とサ
ーバＩＤ４１０の組を要素とするテーブルである。銘柄
ＩＤ２５０は、取引データ１６１の銘柄ＩＤ２５０と同
様に銘柄を特定するためのデータである。サーバＩＤ４
１０は、リンクデータ２４０のサーバＩＤ４１０と同様
に取引サーバ１５０を特定するためのデータである。振
分けデータ１３２により、どの銘柄に送信された注文デ
ータ２３０をどの取引サーバ１５０に転送するかを制御
する。注文データ２３０の転送方法については後述す
る。

【００２０】注文登録要求処理１１１の処理を述べる。
注文登録要求処理１１１は外部からの開始要求を受けて
開始する。外部からの開始要求とは例えばオペレータに
よる起動である。注文登録要求処理１１１では、まず注
文データ２３０を作成し、作成した注文データ２３０の
銘柄ＩＤ２５０、発注者ＩＤ３２０、売買区分３３０、
注文金額２１１、数量３５０の入力を外部より受ける。
外部からの入力とは例えばキーボード等でオペレータか
らの入力である。次に、作成した注文データ２３０を振
分サーバ１３０に送信する。以上の処理が完了すると注
文登録要求処理１１１を終了する。

【００２１】注文振分処理１３１の処理を述べる。注文
振分処理１３１は、クライアント１１０から振分サーバ
１３０に注文データ２３０が到着したことをトリガーと
して開始する。注文振分処理１３１では、まず最初に、
到着した注文データ２３０の銘柄ＩＤ２５０の項目を参
照する。次に、振分データ１３２から、注文データ２３
０の銘柄ＩＤ２５０と同一の値を振分けデータ１３２の
銘柄ＩＤ２５０に持つ要素を検索する。検索した要素の
サーバＩＤ４１０の値を調べる。調べたサーバＩＤ４１
０が示す取引サーバ１５０に注文データ２３０を転送す
る。

【００２２】なお、振分データ１３２は初期値として、
各々の取引サーバ１５０について、それぞれの取引サー
バ１５０のサーバＩＤ４１０と、前記取引サーバ１５０
が処理を担当する銘柄の銘柄ＩＤ２５０が記録されてい
るものとする。初期状態として、取引サーバ１５０には
担当する銘柄に対応する取引データ１６１が存在し、前
記取引データ１６１には約定金額２６０と記憶エリア２
１０が空欄で、銘柄ＩＤ２５０には担当する銘柄に対応
するＩＤが記憶されているものとする。以上の処理が完
了すると注文振分処理１３１を終了する。

【００２３】取引処理１５１の処理を図６を用いて述べ
る。取引処理１５１は、振分サーバ１３０から取引サー
バ１５０に注文データ２３０が到着したことをトリガー
として開始する。本取引処理１５１による約定アルゴリ
ズムは本発明の概念が分かる程度の単純化したものであ
る（本発明のアルゴリズムは約定金額が注文金額により
大きく変動するので実際には好ましくないアルゴリズム
である）。ステップ６１０では注文データ２３０を振分
サーバ１３０より受信する。以下、本フローの説明で単
に注文データ２３０と記載した場合には受信した注文デ
ータ２３０を指す。

【００２４】ステップ６１５では、注文データ２３０の
銘柄ＩＤ２５０と一致する銘柄ＩＤ２５０を持つ取引デ
ータ１６１をディスク１６０から検索する。以下、本処
理フローの説明で単に取引データ１６１と記した場合は
本処理ステップで検索した取引データ１６１を指す。注
文データ２３０の注文金額２１１と売買区分３３０から
注文データ２３０の約定対象となる取引データ１６１の
欄を決定する。注文データ２３０の約定対象となる欄と
は、注文データ２３０が属する欄と売買区分が異なる欄
である。注文データ２３０が属する欄とは、注文データ
２３０の注文金額２１１および売買区分３３０と同一条
件の欄のことを指す。

【００２５】ステップ６２０では、ステップ６１５で選
択した欄の中で最も優先順位２１４が高い記憶エリア２
１０を選択する。ステップ６５５での繰返しにおいてス
テップ６２０が繰り返される場合には、優先順位２１４
を一ずつ下げることにより、前記欄の中で優先順位２１
４が高い順に記憶エリア２１０を選択する。ステップ６
２５では、ステップ６２０で選択した記憶エリア２１０
に注文データ２３０あるいはリンクデータ２４０が存在
するかを判別し、存在しない場合には処理をステップ６
６０に移す。存在する場合には処理フローを６３０に移
す。ステップ６３０では、記憶エリア２１０に存在する
データがリンクデータ２４０かを判別し、リンクデータ
２４０でない場合は処理をステップ６４０に移し、リン
クデータ２４０の場合は処理をステップ６３５に移す。

【００２６】ステップ６３５では、リンクデータ２４０
のサーバＩＤ４１０を参照し、問合せを行う取引サーバ
１５０を特定する。特定した取引サーバ１５０の注文デ
ータ転送処理１５２に対して、取引データ１６１の銘柄
ＩＤ２５０とステップ６２５で選択したリンクデータ２
４０の属する欄の注文金額２１１と売買区分３３０とを
送信し、リンクデータ２４０の位置に挿入すべき注文デ
ータ２３０を要求する。続いて、注文データ転送処理１
５２から注文データ２３０を受け取ると前記注文データ
２３０をリンクデータ２４０のあった記憶エリア２１０
に置き換えて記憶する。

【００２７】注文データ転送処理１５２からの注文デー
タ２３０の返信が複数以上ある場合には、リンクデータ
２４０の存在していた記憶エリア２１０より優先順位２
１４が低い記憶エリア２１０に、受信した順番に注文デ
ータ２３０を記憶する。例えば注文データ２３０が３つ
（順に注文データＡ２３０，注文データＢ２３０、注文
データＣ２３０とする）返信を受け、また、リンクデー
タ２４０が、優先順位２１４が１番の記憶エリア２１０
に存在していた場合には、優先順位２１４が１番の記憶
エリア２１０には注文データＡ２３０を、優先順位２１
４が２番の記憶エリア２１０には注文データＢ２３０
を、優先順位２１４が３番の記憶エリア２１０には注文
データＣ２３０をそれぞれ記憶する。

【００２８】記憶しようとする記憶エリア２１０に既に
注文データ２３０が存在する場合には、記憶されていた
注文データ２３０の優先順位を下げて上書きしないよう
にする。例えば先程の例で優先順位２１４が２番目の記
憶エリア２１０と３番目の記憶エリア２１０に注文デー
タ２３０（それぞれ注文データＤ２３０、注文データＥ
２３０とする）が存在していた場合は、注文データＤ２
３０を優先順位２１４が４番の記憶エリア２１０に、注
文データＥ２３０を優先順位２１４が５番の記憶エリア
２１０にそれぞれ移す。本実施形態では、リンクデータ
２４０にアクセスがあると、その欄の全ての注文データ
２３０を一度に移動する例について述べたが、リンクデ
ータ２４０にアクセスがあるごとに、優先順位が最も高
い注文データ２３０を一つずつ転送しても良い。ステッ
プ６３５が完了すると処理をステップ６２０に戻す。

【００２９】ステップ６４０は、ステップ６３０で抽出
したデータが注文データ２３０の場合である。以降、本
フローの説明では、この抽出した注文データ２３０をス
テップ６１０で受信した注文データ２３０と区別するた
めに注文データ’２３０と記す。ステップ６４０では、
注文データ２３０の数量３５０と注文データ’２３０の
数量３５０の小さい数量を約定させる。実際のシステム
では注文データ２３０と注文データ’２３０と約定した
数量を元に清算処理が行われるが、本実施形態の説明で
は特に本質的な問題ではないので割愛する。約定後は、
注文データ２３０の数量３５０と注文データ’２３０の
数量３５０それぞれから約定した数量を引く。具体的に
は注文データ２３０の数量３５０が２０００株で注文デ
ータ’２３０の数量３５０が１０００株の場合は、１０
００株が約定し、約定後は注文データ２３０の数量３５
０は１０００株となり注文データ’２３０の数量３５０
は０株となる。

【００３０】ステップ６４３では、注文データ２３０の
注文金額２１１の値を取引データ１６１の約定金額２６
０の値に代入する。ステップ６４５では注文データ’２
３０の数量３５０が０であるかを判断し、０の場合は処
理をステップ６５０に移し、そうでない場合は処理をス
テップ６５５に移す。

【００３１】ステップ６５０では注文データ’２３０を
記憶エリア２１０から削除し、注文データ’２３０が存
在していた記憶エリア２１０を含む欄において、記憶エ
リア２１０よりも優先順位２１４が低い記憶エリア２１
０にデータが含まれる場合は、それらのデータをそれぞ
れ優先順位２１４が１つ上の記憶エリア２１０に移動す
る。例えば注文データ’２３０が、優先順位２１４が２
番目の記憶エリア２１０に存在していて、優先順位２１
４が３番目と４番目の記憶エリア２１０に注文データ２
３０（それぞれ注文データＦ２３０、注文データＧ２３
０する）が存在していた場合には、注文データＦ２３０
を優先順位２１４が２番目の記憶エリア２１０に、注文
データＧ２３０を優先順位２１４が３番目の記憶エリア
２１０にそれぞれ移動する。

【００３２】ステップ６５５では注文データ２３０の数
量３５０が０かを判断し、０の場合は取引処理１５１を
終了し、そうでない場合は処理をステップ６２０に移
す。ステップ６６０において、注文データ２３０が属す
る欄の中でデータが存在せず、かつ優先順位２１４が一
番高い記憶エリア２１０に注文データ２３０を記憶し、
取引処理１５１を終了する。

【００３３】次に、注文データ転送処理１５２の処理を
述べる。注文データ転送処理１５２は、取引処理１５１
のステップ６３５からの注文データ２３０の送信要求あ
るいは本注文データ転送処理１５２内からの再帰的な注
文データ２３０の送信要求をトリガーとして起動する。

【００３４】注文データ転送処理１５２は、銘柄ＩＤ２
５０と注文金額２１１と売買区分３３０とを受信する。
受信した銘柄ＩＤ２５０と同一の銘柄ＩＤ２５０を持つ
取引データ１６１をディスク１６０から検索する。検索
した取引データ１６１において、受信した注文金額２１
１と売買区分３３０に該当する欄を選択する。検索した
欄と売買区分が異なる欄を選択する。選択した欄の記憶
エリア２１０を優先順位２１４が高い順に調べていき、
注文データ２３０が記憶してある場合はその注文データ
２３０を返信する。もし記憶してあるデータがリンクデ
ータ２４０の場合は、リンクデータ２４０を参照して注
文データ２３０を挿入する。この注文データ２３０の挿
入方法は、取引処理１５１のステップ６３５と同様であ
る。以上の注文データ２３０の送信および注文データ２
３０の挿入を、優先順位２１４が高い順に空欄の記憶エ
リア２１０を見つけるまで繰り返す。以上の処理が完了
すると注文データ転送処理１５２を終了する。

【００３５】次に、図７を用いて銘柄移動処理１５３の
処理を述べる。銘柄移動処理１５３は外部からの開始要
求を受けて開始する。外部からの開始要求とは例えばオ
ペレータによる起動である。ステップ７１０では、移動
を行う銘柄の銘柄ＩＤ２５０と移動先取引サーバ１５０
のサーバＩＤ４１０が外部から入力される。外部からの
入力とは例えばキーボード等でオペレータからの入力で
ある。ステップ７１５では、受信した銘柄ＩＤ２５０と
サーバＩＤ４１０を振分サーバ１３０の振分テーブル書
換え処理１３３に送信し、振分テーブル１３２の書換え
を要求する。

【００３６】ステップ７２０では、ステップ７１０で入
力されたサーバＩＤ４１０により特定される取引サーバ
１５０（本処理フローの説明において移動先の取引サー
バ１５０と呼ぶ）の銘柄移動処理ＳＵＢ１５４に対し
て、ステップ７１０で入力された銘柄ＩＤ２５０で特定
される銘柄の取引データ１６１（本処理フローの説明で
は取引データ’１６１と呼ぶ）を、移動先の取引サーバ
１５０に接続したディスク１６０に新規作成するように
要求する。さらに、銘柄移動処理ＳＵＢ１５４に対し
て、取引データ’１６１の銘柄ＩＤ２５０および約定金
額２６０には、銘柄移動処理１５３を実行している取引
サーバ１５０（本処理フローの説明において移動元の取
引サーバ１５０と呼ぶ）に接続されたディスク１６０に
記憶され、処理ステップ７１０で入力された銘柄ＩＤ２
５０で特定される銘柄の取引データ１６１（本処理フロ
ーの説明において単に取引データ１６１と呼ぶ）の銘柄
ＩＤ２５０および約定金額２６０をコピーするように要
求する。

【００３７】次に、ステップ７４０によりなされる処理
ループにより、移動元取引データ１６１の全ての欄に対
して、ステップ７２５から７４０の処理を行う。ステッ
プ７２５では、ステップ７４０で実行されるループにお
いて未処理の取引データ１６１の欄を選択する。以下、
ステップ７４０に至るまで単に欄と記載した場合は本処
理ステップで選択した欄を指すものとする。ステップ７
３０では、欄に属する記憶エリア２１０のいずれかに注
文データ２３０あるいはリンクデータ２４０が存在する
かを判断し、存在する場合は処理をステップ７３５に移
し、存在しない場合は処理をステップ７４０に移す。

【００３８】ステップ７３５では、銘柄移動処理ＳＵＢ
１５４に対して、欄と同一の注文金額２１１および売り
注文２１２/買い注文２１３の区分を持つ取引データ’
１６１の欄にリンクデータ２４０を書き込むように要求
する。ここで書き込むリンクデータ２４０のサーバＩＤ
４１０には取引サーバ１５０を特定するサーバＩＤ４１
０を記録する。ステップ７４０では、取引データ１６１
の全ての欄に対して処理が完了したかを判別し、完了し
た場合には銘柄移動処理１５３を終了し、そうでない場
合は処理をステップ７２５に移す。

【００３９】次に、振分テーブル書換え処理１３３の処
理を述べる。振分テーブル書換え処理１３３は銘柄移動
処理１５３からの書換え要求をトリガーとして起動す
る。振分テーブル書換え処理１３３は、銘柄ＩＤ２５０
とサーバＩＤ４１０を受信すると、振分データ１３２の
中で、入力を受けた銘柄ＩＤ２５０と同一の銘柄ＩＤ２
５０を検索する。検索した銘柄ＩＤ２５０に対応するサ
ーバＩＤ４１０の値を受信したサーバＩＤ４１０に置き
換える。以上の処理が完了すると振替テーブル書換え処
理１３３を終了する。

【００４０】次に、銘柄移動処理ＳＵＢ１５４の処理を
述べる。銘柄移動処理ＳＵＢ１５４は、銘柄移動処理１
５３のステップ７２０で取引データ１６１の作成要求を
受けると、銘柄移動処理ＳＵＢ１５４を実行する取引サ
ーバ１５０に接続されたディスク１６０に新規の取引デ
ータ１６１を作成する。さらに、銘柄移動処理１５３か
ら銘柄ＩＤ２５０と約定金額２６０の登録要求を受ける
と、要求を受けた銘柄ＩＤ２５０と約定金額２６０の値
を、新規に作成した取引データ１６１の銘柄ＩＤ２５０
と約定金額２６０にコピーする。銘柄移動処理ＳＵＢ１
５４は、銘柄移動処理１５３のステップ７３５でリンク
データ２４０の書込み要求を受けると、銘柄移動処理１
５３で指定される取引データ１６１の欄に、銘柄移動処
理１５３で同じく指定されるリンクデータ２４０を記録
する。

【００４１】図８を用いて、これまで説明した各処理に
より、取引サーバ１５０間で取引データ１６１を移動す
る一連の流れを述べる。図８には、取引サーバ（サーバ
Ａ）１５０およびそれに接続されたディスク（ディスク
Ａ）１６０と取引サーバ（サーバＢ）１５０およびそれ
に接続されたディスク（ディスクＢ）１６０が示されて
いる。初期状態としては、ディスク（ディスクＡ）１６
０に銘柄ＩＤ２５０として銘柄Ａを持つ取引データ（銘
柄Ａ）１６１が記憶してあるものとする。

【００４２】以下、この取引データ（銘柄Ａ）１６１を
ディスク（ディスクＢ）１６０に移動する流れを説明す
る。まず取引サーバ（サーバＡ）１５０で銘柄移動処理
１５３が実行され、取引サーバ（サーバＢ）１５０で銘
柄移動処理ＳＵＢ１５４が実行される。銘柄移動処理１
５３において、移動する銘柄の銘柄ＩＤ２５０として銘
柄Ａが指定され、移動先の取引サーバ１５０のサーバＩ
Ｄ４１０としてサーバＢが指定されると、銘柄移動処理
ＳＵＢ１５４を通じてディスク（ディスクＢ）１６０に
取引データ（銘柄Ａ）’１６１が新規作成される。ここ
で前述の通り”’”がついているのは、移動元の取引デ
ータ１６１と区別するためである。

【００４３】銘柄移動処理１５３は、銘柄移動処理ＳＵ
Ｂ１５４を通じて取引データ（銘柄Ａ）１６１の銘柄Ｉ
Ｄ２５０と約定金額２６０を取引データ（銘柄Ａ）’１
６１の銘柄ＩＤ２５０と約定金額２６０にコピーする。
次に、銘柄移動処理１５３は、取引データ（銘柄Ａ）１
６１の各欄について、注文データ２３０あるいはリンク
データ２４０が格納されている欄を検索し、データが格
納されている欄については、取引データ（銘柄Ａ）’１
６１の対応する欄にリンクデータ２４０を書き込むよう
に要求する。

【００４４】図８の例においては、取引データ（銘柄
Ａ）１６１の破線８１０の欄、破線８２０の欄、破線８
３０の欄に注文データ２３０が格納されているので、取
引データ（銘柄Ａ）’１６１の破線８１５の欄、破線８
２５の欄、破線８３５の欄にリンクデータ２４０を書き
込む。リンクデータ２４０のサーバＩＤ４１０には、取
引サーバ（サーバＡ）１５０を特定するＩＤを記載して
おき、リンク先が取引サーバ（サーバＡ）１５０にある
ことがわかるようにする。銘柄移動処理１５３は、振分
サーバ１３０の振分データ１３２の銘柄ＩＤ２５０が銘
柄Ａである項目に対するサーバＩＤ４１０を、取引サー
バ（サーバＢ）１５０を特定するＩＤに書換えておき、
新たに届く銘柄Ａに関する注文データ２３０が取引サー
バ（サーバＢ）１５０に届くようにする。以上で取引デ
ータ１６１の移動作業が完了する。

【００４５】銘柄Ａに関する注文データ２３０が取引サ
ーバ（サーバＢ）１５０に届いた時の取引処理１５１の
動作を説明する。仮に注文金額２１１が５０円で売買区
分３３０が売りの注文データ２３０が届いたとする。こ
の時、取引処理１５１は、破線８２５で囲われた記憶エ
リア２１０に記憶されたリンクデータ２４０よりも優先
順位２１４の一つ低い破線８４０で囲われた記憶エリア
２１０に新規に到着した注文データ２３０を格納する。

【００４６】仮に注文金額２１１が５０円で売買区分３
３０が買いの注文データ２３０が届いたとする。この場
合、取引処理１５１では、新規に到着した注文データ２
３０の属する破線８５０を含む欄と約定対象となる記憶
エリア２１０が調べられ、その結果、破線８２５で囲ま
れた記憶エリア２１０からリンクデータ２４０が検索さ
れる。リンクデータ２４０を検索すると取引処理１５１
は、リンクデータ２４０の内容であるサーバＩＤ４１０
より、リンク先を保存してある取引サーバ（サーバＡ）
１５０を特定し、取引サーバ（サーバＡ）１５０の注文
データ転送処理１５２に、リンクデータ２４０の位置に
展開すべき注文データ２３０を送信するように要求す
る。注文データ転送処理１５２は、その返答として破線
８２０で囲まれた注文データ２３０を返答する。返答を
受けた取引処理１５１は、返答を受けた破線８２０で囲
まれた注文データ２３０を、破線８４０で囲われた注文
データ８４０の前（優先順位２１４が上位である記憶エ
リア２１０）に挿入する。リンクデータ２４０の展開が
終わると通常の約定処理を行う。

【００４７】図９を用いて、本発明の効果について従来
技術と比較して説明する。図９は移動元の取引サーバ１
５０（サーバＡ）の負荷の時間的な推移を概念的に現し
たグラフである。横軸１０２０は時間軸であり右方向に
時間が流れるものとする。縦軸１０１０は移動元の取引
サーバ（サーバＡ）１５０の負荷であり、上方向にいく
ほど負荷が重いものとする。グラフ中の破線１０３０は
従来の方式を用いた場合の負荷の推移であり、実線１０
４０は本発明の方式を用いた場合の負荷の推移である。
また時間軸上のＴａ１０２２、Ｔｂ１０２４、Ｔｃ１０
２５、Ｔｄ１０２６、Ｔｅ１０２８はある特定の時刻で
ある。

【００４８】まず、時刻Ｔａ１０２２において取引サー
バ（サーバＡ）１５０の処理している銘柄のいくつかに
負荷が集中し始めたとする。時刻Ｔｂ１０２４におい
て、取引サーバ（サーバＡ）１５０の処理しているいず
れかの銘柄を他の取引サーバ（サーバＢ）１５０に移動
し始めるものとする。時刻Ｔｂまでは、従来方式の負荷
の推移も本発明方式の負荷の推移も同じである。時刻Ｔ
ｂを過ぎると、従来方式は取引データ１６１に含まれる
全てのデータを移動するので負荷が一時的に上昇し、コ
ピーが完了した時点（時刻Ｔｄ１０２６）で負荷が下が
る（破線１０３０）。

【００４９】一方、本発明の方式では時刻Ｔｂを過ぎる
と取引データ１６１に含まれる一部のデータを移動す
る。このため負荷が上昇するがそのコピー量が少ないた
め上昇幅は従来の方式に比べると低く（実線１０４
０）、またコピー時間も短い（時刻Ｔｃ１０２５）。そ
の後、取引データ１６１のその他の注文データ２３０に
ついては参照する必要が生じた時点で適宜コピーが行わ
れ、全てのデータのコピーが完了した時点（時刻Ｔｅ１
０２８）で従来方式の負荷と同水準となる。

【００５０】以上まとめると、特定の取引サーバ１５０
が過負荷状態になり前記取引サーバ１５０で処理してい
た銘柄の処理を他の取引サーバ１５０に引き継ぐ際に、
引継ぎ先の取引サーバ１５０で取引処理１５１を行うの
に必要となる取引データ１６１の一部を移動しておき、
その他の取引データ１６１のデータは必要が生じた時点
で移動することで、銘柄の処理を移動させる際に生じる
負荷による一時的な負荷の上昇を緩和する。また、引継
ぎ先の取引サーバ１５０で取引処理１５１を再開するま
での時間も短くなる。

【００５１】以下、第２の実施形態について説明する。
第２の実施形態では、取引サーバ１５０間で銘柄を移動
させた場合に移動終了時刻を設定し、設定した移動終了
時刻を目標に移動処理を完了させる。図１０を用いて第
２の実施形態を実施するシステム構成を述べる。第２の
実施形態のシステム構成と第１の実施形態のシステム構
成との相違は以下の通りである。取引サーバ１５０に、
取引処理１５１の変わりに取引処理’９１０を、銘柄移
動処理１５３の変わりに銘柄移動処理’９２０を、さら
に新規に定期移動処理９３０を記憶する。ディスク１６
０に新規に移動進行管理データ９４０を記録する。以
下、第１の実施形態と異なる取引処理’９１０、銘柄移
動処理’９２０、定期移動処理９３０、移動進行管理デ
ータ９４０を述べる。

【００５２】図１１を用いて移動進行管理データ９４０
のデータ構造を述べる。移動進行管理データ９４０は、
銘柄の処理を他の取引サーバ１５０に引き継ぐ際に、移
動の進行速度を管理するデータである。移動進行管理デ
ータ９４０は、銘柄ＩＤ２５０、開始時刻１１１０、終
了時刻１１２０、移動完了数１１３０、全移動数１１４
０の項目を持つ。銘柄ＩＤ２５０は、どの銘柄の移動の
進行速度を管理するかを特定するためのデータである。
残りの開始時刻１１１０、終了時刻１１２０、移動完了
数１１３０、全移動数１１４０は、移動の進行具合のバ
ロメータを算出するためのデータである。詳細は後述す
る。

【００５３】図１２を用いて取引処理’９１０を述べ
る。取引処理’９１０は取引処理１５１に対して、ステ
ップ１２１０を持つ点において異なる。ステップ１２１
０では、ステップ６３５で受信した注文データ２３０の
数量３５０を、注文データ２３０の銘柄ＩＤ２５０と同
一の銘柄ＩＤ２５０を持つ移動進行管理データ９４０の
移動完了数１１３０に加える。

【００５４】次に、図１３を用いて銘柄移動処理’９２
０を述べる。銘柄移動処理’９２０は銘柄移動処理１５
３に対して、ステップ１３１０、ステップ１３２０、ス
テップ１３３０、ステップ１３４０を持つ点において異
なる。ステップ１３１０において、外部より移動終了時
刻１１２０を入力する。ステップ１３２０では、新規の
移動進行管理データ９４０を作成しディスク１６０に記
憶する。新規に作成した移動進行管理データ９４０は初
期値として次の値を持つ。銘柄ＩＤ２５０には、ステッ
プ７１０で入力された銘柄ＩＤ２５０を記憶する。開始
時刻１１１０として現在の時刻を記録する。ここで現在
の時刻とは、本処理を実行している時の時刻である。終
了時刻１１２０には、ステップ１３１０で入力された終
了時刻１１２０を記録する。移動完了数１１３０および
全移動数には０を記録する。

【００５５】ステップ１３３０では、ステップ７２５で
選択した欄に登録してあるデータの数を、ステップ１３
２０で作成した移動進行管理データ９４０の全移動数に
加える。ステップ１３４０では、ステップ７１０で指定
されたサーバＩＤ４１０で特定される取引サーバ１５０
において、定期移動処理９３０を一定間隔で実行するよ
うにタイマーをセットする。一定間隔での実行は、例え
ばＯＳの持つプロセスを一定時間ごとに起動する機能に
よって定期移動処理９３０を実行するプロセスを定期起
動する。

【００５６】図１４を用いて定期移動処理９３０を述べ
る。ステップ１４０５では、移動目標数を算出する。移
動目標処理数の算出は例えば次のような算出式で行う。
移動目標数＝（現在の時刻―開始時刻１１１０）／（終
了時刻１１２０―開始時刻１１１０）×全移動数１１４
０（但し移動目標数が全移動数１１４０を上回る場合
は、移動目標数＝全移動数１１４０）。開始時刻１１１
０、終了時刻１１２０、全移動数１１４０は、移動進行
管理データ９４０に記憶してあるそれぞれ対応する項目
の値である。現在の時刻とは、本処理を実行している時
の時刻である。

【００５７】ステップ１４１０では、移動進行管理デー
タ９４０の移動完了数１１３０が、移動目標数よりも小
さい場合には処理をステップ１４１５に移し、そうでな
い場合には処理をステップ１４３５に移す。ステップ１
４１５では、移動進行管理データ９４０の銘柄ＩＤ２５
０と同一の銘柄ＩＤ２５０を有する取引データ１６１を
選択する。さらに、取引データ１６１の欄の中から、ス
テップ１４２０あるいは１４３０によりなされるループ
において未選択の欄を選択する。

【００５８】この欄の選択は、取引データ１６１の約定
金額２６０で示される価格に近い注文金額２１１の欄を
優先して選択する。例えば約定金額２６０が５０円であ
る場合には、注文金額２１１が５０円で売り注文２１２
の欄、注文金額２１１が５０円で買い注文２１３の欄、
注文金額２１１が５１円で売り注文２１２の欄、注文金
額２１１が５０円で買い注文２１３の欄、注文金額２１
１が４９円で売り注文２１２の欄、注文金額２１１が５
０円で買い注文２１３の欄、注文金額２１１が５２円で
売り注文２１２の欄、注文金額２１１が５０円で買い注
文２１３の欄、という順番で選択する。なお同一の注文
金額２１１で売り注文２１２の欄と買い注文２１３の欄
の選択順位や、約定金額２６０との差が等しい注文金額
２１１の欄（例えば５１円の欄と４９円の欄）の選択順
位はどちらが先でも良い。

【００５９】ステップ１４２０ではステップ１４１５で
選択した欄にリンクデータ２４０が存在するかを判別
し、存在する場合には処理をステップ１４２５に移し存
在しない場合には処理をステップ１４１５に移す。ステ
ップ１４２５において、ステップ１４２０で存在を確認
したリンクデータ２４０で示される取引サーバ１５０に
注文データ２３０を送信するように要求する。本ステッ
プの処理は、取引処理１５１のステップ６３５と同じ処
理を行う。

【００６０】ステップ１４３０では、ステップ１４２５
で受信した注文データ２３０の数を移動進行管理データ
９４０の移動完了数１１３０に加える。ステップ１４３
０が終了すると処理をステップ１４１０に移す。

【００６１】ステップ１４３５では、移動完了数１１３
０が全移動数１１４０に達したかを判断し、達した場合
は処理をステップ１４４０に移し、そうでない場合は定
期移動処理９３０を終了する。ステップ１４４０では、
定期移動処理９３０を定期的に起動するタイマーを停止
する。これは銘柄移動処理’９２０のステップ１３４０
により起動されたタイマーを停止する処理であり、例え
ばＯＳの持つプロセスを一定時間ごとに起動する機能を
停止させる。ステップ７４０が終了すると定期移動処理
９３０を終了する。

【００６２】以上、第２の実施形態についてまとめる
と、第２の実施形態では定期移動処理９３０をある間隔
で起動し、移動進行管理データ９４０の内容に基づいて
注文データ２３０の移動を行う。これにより終了時刻１
１２０を目標として、全注文データ２３０を移動先の取
引サーバ１５０に移動を完了することができる。

【００６３】なお、本発明では、売り注文と買い注文の
値段により約定金額が決まるオークション方式と呼ばれ
るの取引システムを例にあげたが、ディーラが売り値と
買い値を決めて自己勘定で取引を行うマーケットメイキ
ング方式と呼ばれる方法などの他の方式による取引シス
テムにおいても、まず取引を行うのに必要な基本情報だ
けを送信し、残りの注文データについては参照する必要
が生じた時に移動することで本発明を適用できる。

【００６４】

【発明の効果】本発明によれば、証券・商品・サービス
等の売買を行う取引システムを複数のサーバ上に構築す
る場合において、あるサーバ上で処理していたある銘柄
に関する取引処理を他のサーバに引継ぐ場合に、引継ぎ
のために生じるデータのコピーにより負荷が一時的に上
昇するのを緩和でき、引継ぎの際の取引の中断時間を削
減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態のシステム構成を示す。

【図２】取引データの構造を示す。

【図３】注文データの構造を示す。

【図４】リンクデータの構造を示す。

【図５】振分データの構造を示す。

【図６】取引処理のフローチャートを示す。

【図７】銘柄移動処理のフローチャートを示す。

【図８】取引データの移動を説明するための補足図であ
る。

【図９】本発明による効果（負荷の推移）を示した図で
ある。

【図１０】第２の実施形態のシステム構成を示す。

【図１１】移動進行管理データの構造を示す。

【図１２】取引処理’のフローチャートを示す。

【図１３】銘柄移動処理’のフローチャートを示す。

【図１４】定期移動処理のフローチャートを示す。

【符号の説明】

１３０・・・振分サーバ、１４０・・・取引サーバ、１５０・・
・取引サーバ、１６１・・・取引データ、２３０・・・注文デ
ータ、１５１・・・取引処理、１５２・・・注文データ転送処
理、１５３・・・銘柄移動処理

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 染谷 治志 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地 株 式会社日立製作所システム開発研究所内 (72)発明者 竹内 国人 神奈川県川崎市幸区鹿島田890番地 株式 会社日立製作所金融システム事業部内 Ｆターム(参考） 5B045 AA00 GG02

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】商品、証券を含む物品やサービスを受け、
   あるいは実施する権利の取引対象である銘柄を売買する
   取引の際に、前記銘柄のいくつかを銘柄グループとして
   グループ化し、ネットワークで繋がれた複数の計算シス
   テムで前記銘柄グループを分担し、各々の前記計算シス
   テムが分担した前記銘柄グループに含まれる前記銘柄の
   前記取引処理を行う取引システムにおいて、任意の前記
   銘柄である移動銘柄に対する前記取引処理を行う前記計
   算システムを変更する際に、 移動元の前記計算システムである移動元計算システムか
   ら移動先の前記計算システムである移動先計算システム
   に、前記移動銘柄の前記取引処理を実施するのに使用す
   る取引データの一部をコピーあるいは移動し、 前記処理ステップが完了すると、移動先計算システムに
   おいて前記移動銘柄の前記取引処理を再開し、 前記処理ステップが完了すると、前記移動元の計算シス
   テムから移動先の前記計算システムにまだ移動あるいは
   コピーを行っていない前記取引データを移動することを
   特徴とする取引システムにおける負荷分散方法。
2. 【請求項２】前記銘柄を特定するための銘柄識別情報、
   前記銘柄を購入か売却かを識別する売買区分情報、購入
   あるいは売却を希望する発注者を識別する発注者識別情
   報、前記銘柄を購入あるいは売却する数量を示す数量情
   報と、購入あるいは売却する金額である注文金額情報の
   いずれかを含む注文データを、前記取引データに含むこ
   とを特徴とする請求項１記載の取引システムにおける負
   荷分散方法。
3. 【請求項３】前記移動元の計算システムから前記移動先
   の計算システムへの移動あるいはコピーを行っていない
   前記注文データに対して、 前記移動先の計算システムにおいて前記注文データに対
   して参照あるいは書込みを行う時点で、前記注文データ
   を前記移動元の計算システムから前記移動先の計算シス
   テムに移動あるいはコピーを行うことを特徴とする請求
   項２記載の取引システムにおける負荷分散方法。
4. 【請求項４】前記移動元の計算システムから前記移動先
   の計算システムへの移動あるいはコピーを行っていない
   前記注文データに対して、 その時点において前記移動銘柄が取引されている金額で
   ある約定金額との差額が少ない前記注文金額情報を持つ
   注文データを先に移動元の計算システムから移動先の計
   算システムに移動あるいはコピーを行うことを特徴とす
   る請求項２記載の取引システムにおける負荷分散方法。
5. 【請求項５】前記移動元の計算システムから移動先の前
   記計算システムに移動あるいはコピーを行っていない前
   記取引データを、一定の期間内に移動をさせることを特
   徴とする請求項１記載の取引システムにおける負荷分散
   方法。
6. 【請求項６】前記注文データの前記銘柄識別情報および
   前記注文金額情報および前記売買区分情報が同一の値を
   持つ前記注文データを同一のグループとし、前記グルー
   プに含まれる前記注文データの少なくとも一部をまとめ
   て移動することを特徴とする請求項３記載の取引システ
   ムにおける負荷分散方法。