JP2003316811A - 異種データベース統合システムにおける問い合わせ最適化処理装置、方法、及びその方法をコンピュータに実行させるプログラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ラッパーモジュールとのやりとりを行う回数
を少なくし最適なアクセスプランを再利用し、最適では
ないアクセスプランの再利用を防止できること。 【解決手段】 アクセスプラン生成手段１１２は、問い
合わせ要求を処理できるアクセスプランがアクセスプラ
ン保持手段１１３にあるか否かを問い合わせ、ない場合
は、問い合わせ要求を表すオペレーターの関係代数の組
合せを表現した木構造を列挙してアクセスプランを生成
する。アクセスプラン破棄手段１２２ａ，１２２ｂは、
データベースサーバー１０２ａ，１０２ｂに対してその
管理する表データの内容が変化する操作が行われた時
に、アクセスプラン保持手段１１３にデータベースサー
バー１０２ａ，１０２ｂのデータを用いるアクセスプラ
ンを破棄するよう指示する。

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、ラッパーアーキ
テクチャを用いた異種データベース統合システムにおけ
る問い合わせ最適化処理を行う問い合わせ最適化処理装
置、方法、及びその方法をコンピュータに実行させるプ
ログラムに関する。

【０００２】

【従来の技術】問い合わせ最適化処理は、リレーショナ
ルデータベースにおいてＳＱＬなどの問い合わせ言語で
表現されたデータ操作要求に対して、なるべく少ない時
間で回答を行うための処理である。これまでに多数の最
適化処理の方法が知られている。その多くはデータ操作
要求を実行するためのアクセスプランの候補を複数列挙
し、コスト（回答時間）の見積もりが最小になるものを
選択するという方法をとっている。このコストの見積も
りにはデータ数や値の選択率のような統計情報が用いら
れる。

【０００３】最適化処理についての参考文献としては、
［１］”Ａｎ Ｏｖｅｒｖｉｅｗｏｆ Ｑｕｅｒｙ Ｏ
ｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｉｎ Ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ
Ｓｙｓｔｅｍｓ”（Ｓｕｒａｊｉｔ Ｃｈａｕｄｈｕｒ
ｉ，ＰＯＤＳ’９８，ｐ．３４−４３）がある。

【０００４】ラッパーアーキテクチャを用いて異種デー
タベースを統合する方法については、特開２０００−１
１２９８２号公報「異種データベース統合システム」に
開示されている。このシステムでは、１つ以上のデータ
ベースサーバーのそれぞれが管理しているデータを１つ
以上の表として管理し、統合されたシステムを１つのリ
レーショナルデータベースとして見立てる。統合システ
ムに与えられる検索の問い合わせ要求は、各データベー
スサーバーが管理する表ごとに分解され、それぞれのデ
ータベースサーバーに対応するラッパーモジュールから
問い合わせを処理するのにかかる時間的コストおよび結
果件数の予測の情報を取得し、その結果に応じて最適な
アクセスプランを生成する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、異種デ
ータベース統合システムにおける問い合わせ処理の最適
化にはラッパーモジュールを通したやりとりが必要であ
り、最適化自体に無視できない時間がかかる場合があ
る。即ち、以前最適化した問い合わせと同じ問い合わせ
が要求された時には、以前の結果を再利用することで最
適化処理にかかる時間を短縮できる。しかしながら、更
新操作などにより以前の最適化結果では得られたアクセ
スプランがすでに最適な状態ではない可能性もあり、そ
の場合、問い合わせに対するデータベースサーバーの応
答時間が長くなる。同時に、不適切なアクセスプランを
使用していることを知ることができない、という問題を
生じる。

【０００６】この発明は、上述した従来技術による問題
点を解消するため、ラッパーモジュールとのやりとりを
行う回数を少なくしつつできるだけ最適なアクセスプラ
ンを再利用し、既に最適でない状態にあるアクセスプラ
ンの再利用を防止した最適化処理を行うことができる問
い合わせ最適化処理装置、方法、及びその方法をコンピ
ュータに実行させるプログラムを提供することを目的と
する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するため、請求項１の発明に係る問い合わせ
最適化処理装置は、ラッパーアーキテクチャを用いた異
種データベース統合システムに入力される問い合わせ要
求の検索を最適化する問い合わせ最適化処理装置におい
て、ユーザーからの問い合わせ要求の入力を受ける問い
合わせ要求入力手段と、それぞれが１つ以上の表データ
を管理する１つ以上複数設けられるデータベースサーバ
ーと、各データベースサーバーにそれぞれ対応して設け
られ、検索の問い合わせ要求を実行するときの時間的コ
ストと結果件数の予測を見積もるラッパーモジュール
と、前記問い合わせ要求入力手段からの問い合わせ要求
をオペレーターの木構造に変換して、ラッパーモジュー
ルから得られる見積もりに応じてアクセスプランを生成
するアクセスプラン生成手段と、前記アクセスプラン生
成手段が生成したアクセスプランに応じて各データベー
スサーバーに対して問い合わせ要求を発行する、又は前
記データベースサーバーの代わりに検索処理を実行する
アクセスプラン実行手段と、前記問い合わせ要求入力手
段で与えられた問い合わせと、アクセスプラン生成手段
で生成されたアクセスプランの履歴を保持し、新たに与
えられた問い合わせと意味的に等価な問い合わせが該履
歴にあれば対応するアクセスプランを前記アクセスプラ
ン生成手段に渡すアクセスプラン保持手段と、各データ
ベースサーバーにそれぞれ対応して設けられ、データベ
ースサーバーが管理する表データの内容が変化する操作
が行われた時に、前記アクセスプラン保持手段に対し、
該当するアクセスプランを破棄するように指示するアク
セスプラン破棄手段とを備えたことを特徴とする。

【０００８】この請求項１の発明によれば、ある問い合
わせ要求から生成されたアクセスプランがアクセスプラ
ン保持手段に格納されているとき、データベースサーバ
ーが管理するデータの内容が変化しない限り、前記問い
合わせ要求と意味的に等価な問い合わせが要求された場
合には、新たにアクセスプランを生成することなく問い
合わせを実行することができるようになる。これによ
り、ラッパーモジュールとのやりとりを行う回数を少な
くしつつできるだけ最適なアクセスプランを再利用で
き、処理に係る時間の短縮化を図ることができる。

【０００９】また、請求項２の発明に係る問い合わせ最
適化処理装置は、請求項１に記載の発明において、前記
各アクセスプラン破棄手段は、表データの内容が変化す
る回数の閾値が設定保持され、該表データの内容が変化
する回数を検出し、該回数を前記閾値と比較して閾値を
超えた場合、前記アクセスプラン保持手段に対し、該閾
値を超えたアクセスプランを破棄するように指示するこ
とを特徴とする。

【００１０】この請求項２の発明によれば、アクセスプ
ラン破棄手段に閾値を設定することにより、データベー
スサーバーが管理するデータの内容が変化した場合であ
っても、直ちに検索の問い合わせ要求に対する応答にア
クセスプランの変更が必要になるほどの著しい影響がな
い時、不必要にアクセスプランが破棄されることを防ぐ
ことができ、最適化の効率を向上できる。

【００１１】また、請求項３の発明に係る問い合わせ最
適化処理装置は、請求項１に記載の発明において、前記
アクセスプラン実行手段は、問い合わせ要求を実行する
ごとにその実行にかかった時間を計測し、前記アクセス
プラン保持手段は、問い合わせの履歴とともに各アクセ
スプランの実行にかかった時間の最小値を保持し、前記
アクセスプラン破棄手段は、実行時間の最小値に対する
割合の閾値が設定され、前記アクセスプランの実行時間
と最小値との比が前記閾値を超えた時に、該アクセスプ
ラン、及び同じデータベースサーバーのデータを用いる
アクセスプランに対する破棄を指示することを特徴とす
る。

【００１２】この請求項３の発明によれば、アクセスプ
ラン破棄手段が監視している情報以外の要因でデータベ
ースサーバーの応答時間に著しい変化があった場合、不
適切なアクセスプランを使用したことを知ることがで
き、不適切なアクセスプランを使用する回数を減らすこ
とができ、最適化の効率を向上できる。

【００１３】また、請求項４の発明に係る問い合わせ最
適化処理装置は、請求項１に記載の発明において、前記
アクセスプラン破棄手段は、前記データベースサーバー
が管理する表データの内容が変化する操作が行われた時
に、前記アクセスプラン保持手段に対して該当する表の
データを用いるアクセスプランを破棄するよう指示する
ことを特徴とする。

【００１４】この請求項４の発明によれば、データベー
スサーバーに対する内容の変化を表単位で観察できるよ
うなデータベースサーバーの場合、表単位でアクセスプ
ランの破棄を行うことができるため、内容が変化してい
ない表のみ用いて同じデータベースサーバーに属する別
の表が変更された場合であっても、再利用可能なアクセ
スプランを破棄することを防止できるようになる。これ
により、データベースサーバーにおける表データの運用
形態に応じてできるだけ利用可能なアクセスプランを残
して、最適化の効率を向上できるようになる。

【００１５】また、請求項５の発明に係る問い合わせ最
適化処理方法は、ラッパーアーキテクチャを用いた異種
データベース統合システムに入力される問い合わせ要求
の検索を最適化する問い合わせ最適化処理方法におい
て、ユーザーからの問い合わせを受け付ける問い合わせ
要求入力工程と、それぞれが１つ以上の表データを管理
する１つ以上複数設けられるデータベースサーバーにそ
れぞれ対応し、検索の問い合わせ要求を実行するときの
時間的コストと結果件数の予測を見積もるラッパーモジ
ュール処理工程と、前記問い合わせ要求入力工程の問い
合わせ要求をオペレーターの木構造に変換して、前記ラ
ッパーモジュール処理工程で得られる見積もりに応じて
アクセスプランを生成するアクセスプラン生成工程と、
前記アクセスプラン生成工程で生成されたアクセスプラ
ンに応じて各データベースサーバーに対して問い合わせ
要求を発行する、又は前記データベースサーバーの代わ
りに検索処理を実行するアクセスプラン実行工程と、前
記問い合わせ要求入力工程で与えられた問い合わせと、
アクセスプラン生成工程で生成されたアクセスプランの
履歴を保持し、新たに与えられた問い合わせと意味的に
等価な問い合わせが該履歴にあれば対応するアクセスプ
ランを前記アクセスプラン生成工程に渡すアクセスプラ
ン保持工程と、各データベースサーバーが管理する表デ
ータの内容が変化する操作が行われた時に、前記アクセ
スプラン保持工程に対し、該当するアクセスプランを破
棄するように指示するアクセスプラン破棄工程とを備え
たことを特徴とする。

【００１６】この請求項５の発明によれば、ある問い合
わせ要求から生成されたアクセスプランが保持されてい
るとき、データベースサーバーが管理するデータの内容
が変化しない限り、前記問い合わせ要求と意味的に等価
な問い合わせが要求された場合には、新たにアクセスプ
ランを生成することなく問い合わせを実行することがで
きるようになる。これにより、見積もり作成にかかるや
りとりを行う回数を少なくしつつできるだけ最適なアク
セスプランを再利用でき、処理に係る時間の短縮化を図
ることができる。

【００１７】また、請求項６の発明に係るコンピュータ
に実行させるプログラムは、前記請求項５に記載された
方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。

【００１８】この請求項６の発明によれば、請求項５に
記載された方法をコンピュータに実行させることがで
き、コンピュータを用いて問い合わせ要求に対する処理
の最適化を図れるようになる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、この
発明に係る問い合わせ最適化処理装置、方法、及びその
方法をコンピュータに実行させるプログラムの好適な実
施の形態を詳細に説明する。

【００２０】（実施の形態１）図１は、本発明の問い合
わせ最適化処理装置のシステム構成を示すブロック図で
ある。問い合わせ最適化処理装置１００には、クライア
ント（端末）１０１及び複数（図示の例では２つ）のデ
ータベースサーバー１０２（１０２ａ，１０２ｂ）が接
続されている。

【００２１】問い合わせ最適化処理装置１００は、問い
合わせ要求入力手段１１１，アクセスプラン生成手段１
１２，アクセスプラン保持手段１１３，アクセスプラン
実行手段１１４からなる。また、データベースサーバー
１０２ａにおけるラッパーモジュール１２１ａ，アクセ
スプラン破棄手段１２２ａと、データベースサーバー１
０２ｂにおけるラッパーモジュール１２１ｂ，アクセス
プラン破棄手段１２２ｂを備える。図１において、下位
装置であるデータベースサーバー１０２ｂ側に設けられ
るラッパーモジュール１２１ｂ，アクセスプラン破棄手
段１２２ｂと、上位装置（問い合わせ最適化処理装置１
００の主要な手段）との接続構成は、データベースサー
バー１０２ａ側と同一であり、記載を省略している。

【００２２】図２は、問い合わせ最適化処理装置１００
のハードウェア構成の具体例を示すブロック図である。
ユーザーは、クライアント１０１から問い合わせ要求
を、例えばＳＱＬ文の形式で入力する。入力された問い
合わせ要求は、通信回線（ＬＡＮ等）２０１を通じて問
い合わせ最適化処理装置１００を構成するアプリケーシ
ョンサーバー２０２に送られる。アプリケーションサー
バー２０２は、ＣＰＵ２０３，プログラム領域及びデー
タ領域を有するメモリ２０４，記憶装置（ハードディス
ク等）２０５を有して構成される。

【００２３】（アクセスプラン生成手段１１２）アクセ
スプラン生成手段１１２では、まず問い合わせ要求を処
理できるアクセスプランがアクセスプラン保持手段１１
３にあるか否かを調べる。アクセスプラン保持手段１１
３にない場合は、以下のようにしてアクセスプランを作
成する。まず、問い合わせ要求を関係代数の組合せを表
現した木構造に変換する。関係代数に対応したオペレー
ター（処理）は以下のものである。

【００２４】Ａｃｃｅｓｓ：データベースサーバー１０
２の表データを逐次的に取り出す。 Ｓｅｌｅｃｔ：条件にしたがってデータを絞り込む。 Ｐｒｏｊｅｃｔ：表のタプルを構成する属性の一部を取
り出す。 Ｊｏｉｎ： 条件にしたがって２つの表を結合する。 Ｕｎｉｏｎ： ２つの表の和を作成する。 Ｉｎｔｅｒｓｅｃｔ： ２つの表の積を作成する。 Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ： ２つの表の差を作成する。

【００２５】上記のうちＡｃｃｅｓｓは、関係代数の演
算子ではないが、データベースサーバー１０２が検索機
能を備えていない時に最低限必要な機能である。

【００２６】（アクセスプラン保持手段１１３）アクセ
スプラン保持手段１１３は、問い合わせ要求とアクセス
プランを、例えば既知のハッシュマップ構造によりメモ
リ２０４上に保持する。この場合、ハッシュマップのキ
ーには、例えば問い合わせ要求を表すＳＱＬ文の文字列
を用いることができる。アクセスプラン保持手段１１３
では、さらにデータベースサーバー１０２ａ，１０２ｂ
と、そのデータを使用しているアクセスプランのリスト
を関係づけた配列をメモリ２０４上に保持する。データ
ベースサーバー１０２ａ，１０２ｂを一意に特定するた
めに、例えばデータベースサーバー１０２ａ，１０２ｂ
に一意に割り当てたシーケンス番号を用いることができ
る。アクセスプランのリストは前記ハッシュマップ上の
位置を示すポインターの配列を用いることができる。

【００２７】（アクセスプラン実行手段１１４）アクセ
スプラン実行手段１１４は、アクセスプラン生成手段１
１２により得られたアクセスプランにしたがって検索処
理を実行する。

【００２８】（アクセスプラン破棄手段１２２ａ，１２
２ｂ）アクセスプラン破棄手段１２２（１２２ａ，１２
２ｂ）は、データベースサーバー１０２ａ，１０２ｂご
とに用意される。アクセスプラン破棄手段１２２ａ，１
２２ｂは、ラッパーモジュール１２１（１２１ａ，１２
１ｂ）を通した操作に限らず、データベースサーバー１
０２（１０２ａ，１０２ｂ）に対してその管理する表デ
ータの内容が変化するような操作が行われた時に、アク
セスプラン保持手段１１３にそのデータベースサーバー
１０２（１０２ａ，１０２ｂ）のデータを用いるアクセ
スプランを破棄するように指示する。

【００２９】内容の変更があったことを監視する手段
は、データベースサーバー１０２ａ，１０２ｂの実現形
態により異なる。例えば、データベースサーバー１０２
ａ，１０２ｂがＤＢＭＳ（データベース・マネージメン
ト・システム)である場合は、更新操作が行われたこと
をもって内容の変更があったとすることができる。ま
た、例えばデータベースサーバー１０２ａ，１０２ｂが
単純なファイルであった場合は、一定の間隔でファイル
のタイムスタンプを監視するというような形態が考えら
れる。

【００３０】アクセスプランを破棄する具体的指示とし
ては、データベースサーバー１０２ａ，１０２ｂのシー
ケンス番号をアクセスプラン保持手段１１３に伝えるこ
とで行われる。アクセスプラン保持手段１１３では与え
られたデータベースサーバー１０２ａ，１０２ｂのシー
ケンス番号によってデータベースサーバー１０２ａ，１
０２ｂとアクセスプランのリストを関係づける配列から
破棄すべきアクセスプランのリストを取得し、これをハ
ッシュマップから削除する。

【００３１】次に、図３は、ある問い合わせ要求を表す
ＳＱＬ文をオペレーターの木構造に変換する例を示す図
である。アクセスプラン生成手段１１２は、問い合わせ
を表す木構造を１つ以上作成し、それぞれの木構造につ
いて各データベースサーバー１０２（１０２ａ，１０２
ｂ）が管理している表データを使用する部分木を抜き出
し、各データベースサーバー１０２ａ，１０２ｂに対応
するラッパーモジュール１１１ａ，１１１ｂに見積もり
を指示する。ラッパーモジュール１１１ａ，１１１ｂか
らの返答で部分木をデータベースサーバー１０２ａ，１
０２ｂに処理させたときのコストが得られるので、それ
から計算されるコストが最小のものをアクセスプランと
して選択する。

【００３２】ＳｅｌｅｃｔやＪｏｉｎでラッパーモジュ
ール１２１ａ，１２１ｂが返答したコストよりもアクセ
スプラン実行手段１１４で肩代わりしたほうがコストが
低いと判定される場合は、アクセスプラン実行手段１１
４で肩代わりした場合のコストが用いられる。

【００３３】図３に示す問い合わせ要求は、ある企業内
社員データベースに対する具体例である。問い合わせ要
求３００は、以下の式（ＳＱＬ文）で示される。 ｓｅｌｅｃｔ社員．名前，部署．名称ｆｒｏｍ社員，部
署，社員所属 ｗｈｅｒｅ社員．住所ｌｉｋｅ‘％文京区％’ ａｎｄ社員所属．社員住所＝社員．ＩＤ ａｎｄ社員所属．部署番号＝部署．ＩＤ

【００３４】この問い合わせ要求は、“住所で文京区に
住んでいる人の社員の名前と、部署情報と部署名（名
称）を検索する”というものである。図３に示す木構造
は３分木の構造である。下位のノードの一つは、社員情
報として、社員ＩＤ，名前，住所が対応付けられた表に
なっている表３０１（“社員ＩＤ＋名前＋住所”）をオ
ペラントとし、この表３０１から住所に文京区を含むデ
ータを絞り込むＳｅｌｅｃｔ（Ｓｅｌｅｃｔ“住所＝文
京区”）をオペレーター３１０とするものである。

【００３５】そして、この下位ノードは、社員ＩＤが同
じであるデータについて表３０１と表３０２とを結合す
るＪｏｉｎ（Ｊｏｉｎ“社員所属．社員番号＝社員．Ｉ
Ｄ”）であるオペレーター３１１から分岐している。さ
らに、これらの下位ノードは、社員所属が同じであるデ
ータについて表３０２と表３０３とを結合するＪｏｉｎ
（Ｊｏｉｎ“社員所属．部署番号＝部署．ＩＤ”）であ
るオペレーター３１２から分岐している。

【００３６】そして、この例では、データベースサーバ
ー１０２ａが社員情報であるＩＤと名前と住所を対応付
けた表３０１を管理し、データベースサーバー１０２ｂ
が社員所属である社員番号と部署番号を対応付けた表３
０２を管理し、さらに他のデータベースサーバー（図１
には不図示）が表３０３を管理しているものとする。

【００３７】図４は、アクセスプランの生成過程を示す
フローチャートである。以下、図示の処理内容を説明す
る。まず、問い合わせ要求入力手段１１１は、ユーザー
から入力された問い合わせ要求を受け取る（ステップＳ
４０１）。次に、アクセスプラン生成手段１１２は、こ
の問い合わせ要求を処理できるアクセスプランがアクセ
スプラン保持手段１１３にあるか否かを問い合わせる
（ステップＳ４０２）。アクセスプラン保持手段１１３
に該当するアクセスプランがある場合には（ステップＳ
４０３：Ｙｅｓ）、アクセスプランを生成せず処理を終
了する。

【００３８】問い合わせ要求を処理できるアクセスプラ
ンがアクセスプラン保持手段１１３にない場合は（ステ
ップＳ４０３：Ｎｏ）、問い合わせ要求を表すオペレー
ターの関係代数の組合せを表現した木構造を列挙する
（ステップＳ４０４）。次に、木構造をひとつ取り出す
（ステップＳ４０５）。

【００３９】そして、単一のデータベースサーバー（例
えばデータベースサーバー１０２ａ）からデータを得ら
れる部分木のうち未処理のものを抜き出す（ステップＳ
４０６）。次に、このデータベースサーバー（１０２
ａ）に対応するラッパーモジュール１２１ａに見積もり
を指示し、部分木をデータベースサーバー１０２ａに処
理させたときのコストを得る（ステップＳ４０７）。こ
の後、未処理の部分木があれば（ステップＳ４０８：Ｙ
ｅｓ）、ステップＳ４０６に復帰してこの未処理の部分
木に対する処理を行う。上記ステップＳ４０６，ステッ
プＳ４０７の処理は、ステップＳ４０５で列挙された全
ての部分木に対して行われる。未処理の部分木がなくな
れば（ステップＳ４０８：Ｎｏ）、ステップＳ４０９に
移行する。

【００４０】次に、部分木のコストから木構造全体のコ
ストを計算する（ステップＳ４０９）。そして、アクセ
スプラン生成手段１１２は、この木構造全体が最小コス
トであるか判断する（ステップＳ４１０）。最小であれ
ば（ステップＳ４１０：Ｙｅｓ）、現在の木構造をアク
セスプランの候補にする（ステップＳ４１１）。最小コ
ストでなければ（ステップＳ４１０：Ｎｏ）、ステップ
Ｓ４１１をスキップする。

【００４１】次に、現在の木構造の他に等価な木構造が
まだあるか検索する（ステップＳ４１２）。まだある場
合には（ステップＳ４１２：Ｙｅｓ）、ステップＳ４０
５以降の処理を再度実行する。一方、現在の木構造の他
に等価な木構造がない場合には（ステップＳ４１２：Ｎ
ｏ）、ステップＳ４１１で処理された現在のアクセスプ
ランの候補をアクセスプランとして用いるべくアクセス
プラン保持手段１１３（メモリ２０４）に記録し（ステ
ップＳ４１３）、処理を終了する。

【００４２】上記構成によれば、ある問い合わせ要求か
ら生成されたアクセスプランがアクセスプラン保持手段
１１３に格納されている状態において、データベースサ
ーバー１０２ａ，１０２ｂが管理するデータの内容が変
化しない限り、前記問い合わせ要求と意味的に等価な問
い合わせが要求された時には、新たにアクセスプランを
生成することがなく問い合わせを実行することができ
る。したがって、問い合わせ要求の発生時において、ラ
ッパーモジュールとのやりとりを行う回数を少なくしつ
つできるだけ最適なアクセスプランを再利用してデータ
ベースサーバー１０２ａ，１０２ｂの応答時間を短時間
で行えるようになる。

【００４３】（実施の形態２）次に、本発明の問い合わ
せ最適化処理装置の実施の形態２について説明する。実
施の形態２では、実施の形態１で説明したアクセスプラ
ン破棄手段１２２の構成が異なる。

【００４４】この実施の形態２のアクセスプラン破棄手
段１２２（１２２ａ，１２２ｂ）は、メモリ２０４の領
域として新たに、表データの内容が変化する回数に、及
びこの回数として予め設定した閾値を記憶する領域が新
たに加えられる。アクセスプラン破棄手段１２２は、内
容の変更がある度にメモリ２０４の領域中の回数の数値
を１ずつ加えた後に設定されている閾値と比較する。そ
して、回数の数値が閾値を超えていたらアクセスプラン
保持手段１１３にアクセスプランの破棄を指示した上で
メモリ２０４の回数を「０」に変更（リセット）する。

【００４５】上記構成によれば、データベースサーバー
１０２（１０２ａ、１０２ｂ）が管理するデータの内容
が変化しても、直ちに検索の問い合わせ要求に対する応
答にアクセスプランの変更が必要になるほどの著しい影
響があるのではない場合、アクセスプラン破棄手段１２
２（１２２ａ，１２２ｂ）に閾値を設定することで不必
要にアクセスプランを破棄することを防ぐことができ
る。

【００４６】（実施の形態３）次に、本発明の問い合わ
せ最適化処理装置の実施の形態３について説明する。実
施の形態３では、実施の形態１で説明したアクセスプラ
ン保持手段１１３，アクセスプラン実行手段１１４，ア
クセスプラン破棄手段１２２（１２２ａ，１２２ｂ）の
構成が異なる。

【００４７】実施の形態３のアクセスプラン実行手段１
１４は、実行の開始時と終了時に時刻カウンターの値を
取得し、その値の差から実行時間を求める。この実行時
間をアクセスプラン保持手段１１３に伝える。図２に示
す汎用のコンピューターにおいては、タイマ（図示略）
を用いて時刻カウンターの値を容易に得ることができ
る。

【００４８】アクセスプラン保持手段１１３は、メモリ
２０４上のハッシュマップに保持される値に、アクセス
プランのほかに最小実行時間を記録する領域が加えられ
る。アクセスプラン実行手段１１４から実行時間を伝え
られたらハッシュマップから最小実行時間を取得し、実
行時間と最小実行時間をアクセスプラン破棄手段１２２
（１２２ａ，１２２ｂ）に伝える。アクセスプラン破棄
手段１２２からアクセスプランを破棄すべきであると返
答された場合は、アクセスプラン保持手段１１３のハッ
シュマップから対象のアクセスプランを削除する。

【００４９】アクセスプラン破棄手段１２２は、実施の
形態１で説明した機能に加えて、メモリ２０４上で閾値
を保持するメモリ領域が加えられてなる。アクセスプラ
ン破棄手段１２２は、アクセスプラン保持手段１１３か
ら与えられた実行時間と最小実行時間の値の比を計算
し、計算した比が閾値を超えていた場合は、アクセスプ
ラン保持手段１１３にアクセスプランを破棄すべきであ
ることを示す値を返答として渡す。

【００５０】上記構成によれば、アクセスプラン破棄手
段１２２が監視している情報以外の要因でデータベース
サーバー１０２（１０２ａ，１０２ｂ）の応答時間に著
しい変化があった場合、不適切なアクセスプランを使用
したことを知ることができ、不適切なアクセスプランを
使用する回数を減らすことができるようになる。

【００５１】（実施の形態４）次に、本発明の問い合わ
せ最適化処理装置の実施の形態４について説明する。実
施の形態４では、実施の形態１で説明したアクセスプラ
ン保持手段１１３，アクセスプラン破棄手段１２２（１
２２ａ，１２２ｂ）の構成が異なる。

【００５２】実施の形態４におけるアクセスプラン保持
手段１１３は、データベースサーバー１０２（１０２
ａ，１０２ｂ）とアクセスプランのリストを関係づける
配列の代わりに、表とアクセスプランのリストを関係づ
ける配列を加える。表を一意に特定するためには、例え
ば表にシーケンス番号を割り当てる構成とする。また、
アクセスプラン破棄手段１２２ａ，１２２ｂは、表単位
で内容の変化を監視し、内容が変化していたらその表の
シーケンス番号をアクセスプラン保持手段１１３に伝え
る。アクセスプラン保持手段１１３は、表のシーケンス
番号から破棄すべきアクセスプランのリストを取得し、
これをメモリ２０４上のハッシュマップから削除する。

【００５３】上記構成によれば、データベースサーバー
に対する内容の変化を表単位で観察できるようなデータ
ベースサーバーについては表単位でアクセスプランの破
棄を行うことで内容が変化していない表しか使っていな
いのに同じデータベースサーバーに属する別の表が変更
されているために再利用可能なアクセスプランを破棄す
ることを防ぐことができる。

【００５４】なお、本実施の形態で説明した問い合わせ
最適化処理に係る方法は、予め用意されたプログラムを
パーソナル・コンピュータやワークステーション等のコ
ンピュータで実行することにより実現することができ
る。このプログラムは、ハードディスク、フロッピー
（Ｒ）ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ等のコン
ピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピ
ュータによって記録媒体から読み出されることによって
実行される。またこのプログラムは、インターネット等
のネットワークを介して配布することが可能な伝送媒体
であってもよい。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、ラッパーアーキテクチャを用いた異種デ
ータベース統合システムに入力される問い合わせ要求の
検索を最適化する問い合わせ最適化処理装置において、
ユーザーからの問い合わせ要求の入力を受ける問い合わ
せ要求入力手段と、それぞれが１つ以上の表データを管
理する１つ以上複数設けられるデータベースサーバー
と、各データベースサーバーにそれぞれ対応して設けら
れ、検索の問い合わせ要求を実行するときの時間的コス
トと結果件数の予測を見積もるラッパーモジュールと、
前記問い合わせ要求入力手段からの問い合わせ要求をオ
ペレーターの木構造に変換して、ラッパーモジュールか
ら得られる見積もりに応じてアクセスプランを生成する
アクセスプラン生成手段と、前記アクセスプラン生成手
段が生成したアクセスプランに応じて各データベースサ
ーバーに対して問い合わせ要求を発行する、又は前記デ
ータベースサーバーの代わりに検索処理を実行するアク
セスプラン実行手段と、前記問い合わせ要求入力手段で
与えられた問い合わせと、アクセスプラン生成手段で生
成されたアクセスプランの履歴を保持し、新たに与えら
れた問い合わせと意味的に等価な問い合わせが該履歴に
あれば対応するアクセスプランを前記アクセスプラン生
成手段に渡すアクセスプラン保持手段と、各データベー
スサーバーにそれぞれ対応して設けられ、データベース
サーバーが管理する表データの内容が変化する操作が行
われた時に、前記アクセスプラン保持手段に対し、該当
するアクセスプランを破棄するように指示するアクセス
プラン破棄手段とを備えたので、ある問い合わせ要求か
ら生成されたアクセスプランがアクセスプラン保持手段
に格納されているとき、データベースサーバーが管理す
るデータの内容が変化しない限り、前記問い合わせ要求
と意味的に等価な問い合わせが要求された場合には、新
たにアクセスプランを生成することなく問い合わせを実
行することができるようになる。これにより、ラッパー
モジュールとのやりとりを行う回数を少なくしつつでき
るだけ最適なアクセスプランを再利用でき、処理に係る
時間の短縮化を図ることができるという効果を奏する。

【００５６】また、請求項２に記載の発明によれば、請
求項１に記載の発明において、前記各アクセスプラン破
棄手段は、表データの内容が変化する回数の閾値が設定
保持され、該表データの内容が変化する回数を検出し、
該回数を前記閾値と比較して閾値を超えた場合、前記ア
クセスプラン保持手段に対し、該閾値を超えたアクセス
プランを破棄するように指示することとしたので、デー
タベースサーバーが管理するデータの内容が変化した場
合であっても、直ちに検索の問い合わせ要求に対する応
答にアクセスプランの変更が必要になるほどの著しい影
響がない時、不必要にアクセスプランが破棄されること
を防ぐことができ、最適化の効率を向上できるという効
果を奏する。

【００５７】また、請求項３に記載の発明によれば、請
求項１に記載の発明において、前記アクセスプラン実行
手段は、問い合わせ要求を実行するごとにその実行にか
かった時間を計測し、前記アクセスプラン保持手段は、
問い合わせの履歴とともに各アクセスプランの実行にか
かった時間の最小値を保持し、前記アクセスプラン破棄
手段は、実行時間の最小値に対する割合の閾値が設定さ
れ、前記アクセスプランの実行時間と最小値との比が前
記閾値を超えた時に、該アクセスプラン、及び同じデー
タベースサーバーのデータを用いるアクセスプランに対
する破棄を指示することとしたので、アクセスプラン破
棄手段が監視している情報以外の要因でデータベースサ
ーバーの応答時間に著しい変化があった場合、不適切な
アクセスプランを使用したことを知ることができ、不適
切なアクセスプランを使用する回数を減らすことがで
き、最適化の効率を向上できるという効果を奏する。

【００５８】また、請求項４に記載の発明によれば、請
求項１に記載の発明において、前記アクセスプラン破棄
手段は、前記データベースサーバーが管理する表データ
の内容が変化する操作が行われた時に、前記アクセスプ
ラン保持手段に対して該当する表のデータを用いるアク
セスプランを破棄するよう指示することとしたので、デ
ータベースサーバーに対する内容の変化を表単位で観察
できるようなデータベースサーバーの場合、表単位でア
クセスプランの破棄を行うことができるため、内容が変
化していない表のみ用いて同じデータベースサーバーに
属する別の表が変更された場合であっても、再利用可能
なアクセスプランを破棄することを防止できるようにな
る。これにより、データベースサーバーにおける表デー
タの運用形態に応じてできるだけ利用可能なアクセスプ
ランを残して、最適化の効率を向上できるという効果を
奏する。

【００５９】また、請求項５に記載の発明によれば、ラ
ッパーアーキテクチャを用いた異種データベース統合シ
ステムに入力される問い合わせ要求の検索を最適化する
問い合わせ最適化処理方法において、ユーザーからの問
い合わせを受け付ける問い合わせ要求入力工程と、それ
ぞれが１つ以上の表データを管理する１つ以上複数設け
られるデータベースサーバーにそれぞれ対応し、検索の
問い合わせ要求を実行するときの時間的コストと結果件
数の予測を見積もるラッパーモジュール処理工程と、前
記問い合わせ要求入力工程の問い合わせ要求をオペレー
ターの木構造に変換して、前記ラッパーモジュール処理
工程で得られる見積もりに応じてアクセスプランを生成
するアクセスプラン生成工程と、前記アクセスプラン生
成工程で生成されたアクセスプランに応じて各データベ
ースサーバーに対して問い合わせ要求を発行する、又は
前記データベースサーバーの代わりに検索処理を実行す
るアクセスプラン実行工程と、前記問い合わせ要求入力
工程で与えられた問い合わせと、アクセスプラン生成工
程で生成されたアクセスプランの履歴を保持し、新たに
与えられた問い合わせと意味的に等価な問い合わせが該
履歴にあれば対応するアクセスプランを前記アクセスプ
ラン生成工程に渡すアクセスプラン保持工程と、各デー
タベースサーバーが管理する表データの内容が変化する
操作が行われた時に、前記アクセスプラン保持工程に対
し、該当するアクセスプランを破棄するように指示する
アクセスプラン破棄工程とを備えたので、ある問い合わ
せ要求から生成されたアクセスプランが保持されている
とき、データベースサーバーが管理するデータの内容が
変化しない限り、前記問い合わせ要求と意味的に等価な
問い合わせが要求された場合には、新たにアクセスプラ
ンを生成することなく問い合わせを実行することができ
るようになる。これにより、見積もり作成にかかるやり
とりを行う回数を少なくしつつできるだけ最適なアクセ
スプランを再利用でき、処理に係る時間の短縮化を図る
ことができるという効果を奏する。

【００６０】また、請求項６に記載の発明によれば、前
記請求項５に記載された方法をコンピュータに実行させ
ることとしたので、コンピュータを用いて問い合わせ要
求に対する処理の最適化を図れるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の問い合わせ最適化処理装置のシステム
構成を示すブロック図である。

【図２】問い合わせ最適化処理装置のハードウェア構成
の具体例を示すブロック図である。

【図３】ある問い合わせ要求を表すＳＱＬ文をオペレー
ターの木構造に変換する例を示す図である。

【図４】アクセスプランの生成過程を示すフローチャー
トである。

【符号の説明】

１００ 問い合わせ最適化処理装置 １０１ クライアント（端末） １０２（１０２ａ，１０２ｂ） データベースサーバー １１１ 問い合わせ要求入力手段 １１２ アクセスプラン生成手段 １１３ アクセスプラン保持手段 １１４ アクセスプラン実行手段 １２１（１２１ａ，１２１ｂ） ラッパーモジュール １２２（１２２ａ，１２２ｂ） アクセスプラン破棄手
段 ２０１ 通信回線（ＬＡＮ） ２０２ アプリケーションサーバー ２０３ ＣＰＵ ２０４ メモリ ２０５ 記憶装置（ハードディスク） ３００ 問い合わせ要求 ３０１，３０２，３０３ 表 ３１０，３１１，３１２ オペレーター

───────────────────────────────────────────────────── 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 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） 5B075 KK02 PP26 PR03

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ラッパーアーキテクチャを用いた異種デ
   ータベース統合システムに入力される問い合わせ要求の
   検索を最適化する問い合わせ最適化処理装置において、 ユーザーからの問い合わせ要求の入力を受ける問い合わ
   せ要求入力手段と、 それぞれが１つ以上の表データを管理する１つ以上複数
   設けられるデータベースサーバーと、 各データベースサーバーにそれぞれ対応して設けられ、
   検索の問い合わせ要求を実行するときの時間的コストと
   結果件数の予測を見積もるラッパーモジュールと、 前記問い合わせ要求入力手段からの問い合わせ要求をオ
   ペレーターの木構造に変換して、ラッパーモジュールか
   ら得られる見積もりに応じてアクセスプランを生成する
   アクセスプラン生成手段と、 前記アクセスプラン生成手段が生成したアクセスプラン
   に応じて各データベースサーバーに対して問い合わせ要
   求を発行する、又は前記データベースサーバーの代わり
   に検索処理を実行するアクセスプラン実行手段と、 前記問い合わせ要求入力手段で与えられた問い合わせ
   と、アクセスプラン生成手段で生成されたアクセスプラ
   ンの履歴を保持し、新たに与えられた問い合わせと意味
   的に等価な問い合わせが該履歴にあれば対応するアクセ
   スプランを前記アクセスプラン生成手段に渡すアクセス
   プラン保持手段と、 各データベースサーバーにそれぞれ対応して設けられ、
   データベースサーバーが管理する表データの内容が変化
   する操作が行われた時に、前記アクセスプラン保持手段
   に対し、該当するアクセスプランを破棄するように指示
   するアクセスプラン破棄手段と、 を備えたことを特徴とする問い合わせ最適化処理装置。
2. 【請求項２】 前記各アクセスプラン破棄手段は、 表データの内容が変化する回数の閾値が設定保持され、
   該表データの内容が変化する回数を検出し、該回数を前
   記閾値と比較して閾値を超えた場合、前記アクセスプラ
   ン保持手段に対し、該閾値を超えたアクセスプランを破
   棄するように指示することを特徴とする請求項１に記載
   の問い合わせ最適化処理装置。
3. 【請求項３】 前記アクセスプラン実行手段は、問い合
   わせ要求を実行するごとにその実行にかかった時間を計
   測し、 前記アクセスプラン保持手段は、問い合わせの履歴とと
   もに各アクセスプランの実行にかかった時間の最小値を
   保持し、 前記アクセスプラン破棄手段は、実行時間の最小値に対
   する割合の閾値が設定され、前記アクセスプランの実行
   時間と最小値との比が前記閾値を超えた時に、該アクセ
   スプラン、及び同じデータベースサーバーのデータを用
   いるアクセスプランに対する破棄を指示することを特徴
   とする請求項１に記載の問い合わせ最適化処理装置。
4. 【請求項４】 前記アクセスプラン破棄手段は、 前記データベースサーバが管理する表データの内容が変
   化する操作が行われた時に、前記アクセスプラン保持手
   段に対して該当する表のデータを用いるアクセスプラン
   を破棄するよう指示することを特徴とする請求項１に記
   載の問い合わせ最適化処理装置。
5. 【請求項５】 ラッパーアーキテクチャを用いた異種デ
   ータベース統合システムに入力される問い合わせ要求の
   検索を最適化する問い合わせ最適化処理方法において、 ユーザーからの問い合わせを受け付ける問い合わせ要求
   入力工程と、 それぞれが１つ以上の表データを管理する１つ以上複数
   設けられるデータベースサーバーにそれぞれ対応し、検
   索の問い合わせ要求を実行するときの時間的コストと結
   果件数の予測を見積もるラッパーモジュール処理工程
   と、 前記問い合わせ要求入力工程の問い合わせ要求をオペレ
   ーターの木構造に変換して、前記ラッパーモジュール処
   理工程で得られる見積もりに応じてアクセスプランを生
   成するアクセスプラン生成工程と、 前記アクセスプラン生成工程で生成されたアクセスプラ
   ンに応じて各データベースサーバーに対して問い合わせ
   要求を発行する、又は前記データベースサーバーの代わ
   りに検索処理を実行するアクセスプラン実行工程と、 前記問い合わせ要求入力工程で与えられた問い合わせ
   と、アクセスプラン生成工程で生成されたアクセスプラ
   ンの履歴を保持し、新たに与えられた問い合わせと意味
   的に等価な問い合わせが該履歴にあれば対応するアクセ
   スプランを前記アクセスプラン生成工程に渡すアクセス
   プラン保持工程と、 各データベースサーバーが管理する表データの内容が変
   化する操作が行われた時に、前記アクセスプラン保持工
   程に対し、該当するアクセスプランを破棄するように指
   示するアクセスプラン破棄工程と、 を備えたことを特徴とする問い合わせ最適化処理方法。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の方法をコンピュータに
   実行させることを特徴とするプログラム。