JP2006251990A - データベース再編成プログラムおよびデータベース再編成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 データベース1aの再編成要求が入力されると、レコード再編成手段6によって、インデックス3aが参照されることにより基本領域21内のページが順次選択され、選択されたページ内のレコードが拡張インデックス3bを参照することにより拡張データベース2に移動される。さらに、レコード再編成手段6により、データベース2内のページ毎の移動の進捗状況がページ状態管理テーブル7に設定される。
【選択図】 図1
Description
・ページ内のレコード間にある空き領域の統合(フラグメンテーション解消)
・オーバフローページにあるレコードをプライムページに格納することによるアクセス性能向上
・データベース内においてレコードが満杯状態になる前の領域の拡張
従来の一般的な再編成処理では、まず、複写元のデータベースより容量の大きい複写先データベースを用意する。次に、複写元のデータベース中にある全てのレコードが、複写先データベースに格納される(たとえば、特許文献1参照)。この処理について、以下具体的に説明する。
拡張データベース作成手段4は、データベースの再編成要求に応じて、新たな拡張領域22を作成し、基本領域21と拡張領域22とからなる拡張データベース2を作成する。
レコード再編成手段6は、インデックス3aを参照することにより基本領域21内のページを選択し、選択したページ内のレコードを、拡張インデックス3bを参照することにより拡張データベース2内の選択したページに移動すると共に、拡張データベース2内のページ毎の移動の進捗状況をページ状態管理テーブル7に設定する。
そして、レコード再編成手段6によりインデックス3aを参照することにより基本領域21内のページが順次選択され、選択されたページ内のレコードが拡張インデックス3bを参照することにより拡張データベース2の選択したページに移動される。さらに、レコード再編成手段6により、データベース2内のページ毎の移動の進捗状況がページ状態管理テーブル7に設定される。
まず、実施の形態に適用される発明の概要について説明し、その後、実施の形態の具体的な内容を説明する。
拡張データベース2内の記憶領域は、基本領域21と拡張領域22とを有している。
この基本領域21と拡張領域22とは、それぞれ複数のページに分割されている。図1では、基本領域21はページ番号「P0」、「P1」および「P2」のページを有し、拡張領域22はページ番号「P3」、「P4」および「P5」のページを有している。そして、データベースの再構成前の各ページに格納すべきレコードが、インデックス3aで定義されている。また、拡張データベース2に対してレコードの更新処理が行われると、更新処理の内容がログとして保存される。
レコード再編成手段6は、インデックス3aを参照することにより基本領域21内の、後述する未編成のページを選択する。そして、レコード再編成手段6は、選択したページ内のレコードを、拡張インデックス3bを参照することにより拡張データベース2内の選択したページに再編成する。また、レコード再編成手段6は、拡張データベース2内のページ毎の再編成の進捗状況をページ状態管理テーブル7に設定する。
図2は、本発明の実施の形態のシステム構成例を示す図である。本発明の実施の形態では、複数のホストコンピュータ100、200、300、400と複数の端末装置31、32、・・・とがネットワーク10を介して接続されている。ホストコンピュータ100、200、300、400には、ストレージデバイス500、600が接続されている。また、ホストコンピュータ100と他のホストコンピュータ200、300、400とは、高速の通信回線で互いに接続されている。ホストコンピュータ200、300、400は、その通信回線を介して、ホストコンピュータ100内の共有メモリにアクセスできる。
ストレージデバイスインタフェース107は、ストレージデバイス500、600に接続されている。ストレージデバイスインタフェース107は、CPU101からの指示に従って、ストレージデバイス500、600に対するデータの入出力を行う。
図4は、本実施の形態を実現するための機能を示すブロック図である。図4には、ストレージデバイス500内に構築されているデータベースが拡張データベース520aに再編成された場合の例が示されている。
ストレージデバイス500には、インデックス510、拡張インデックス550、基本領域521と拡張領域522とを有する拡張データベース520a、更新前ログ530、および更新後ログ540が含まれる。データベースの再編成を実行する以前のデータベースには、拡張領域522および拡張インデックス550は存在せず、インデックス510、基本領域521を有するデータベース、更新前ログ530および更新後ログ540を用いて端末装置31、32、・・・に対するサービスが提供される。
次に、図5を参照してインデックス510とデータベース520との関係について詳細に説明する。
インデックス510には、各ページのページ番号に対応付けて、そのページに格納すべきレコードのレコード番号が定義されている(ページ番号をPm、レコード番号をRnで表している)。
[ステップS11]再編成トランザクション処理部110は、ストレージデバイス500に拡張インデックス550を作成する。この拡張インデックス550では、プライムページの数を増加させるように、ページ番号の数を増加させる。すなわち、図7に示すレコード「R1」〜「R6」の数以上のプライムページ格納領域について定義される。プライムページの数が増加することにより、データベース520の容量が増加する。
[ステップS13]再編成トランザクション処理部110は、ページ状態管理テーブル120の全てのページの状態を「未編成」にする。
具体的には、再編成トランザクション処理部110は、ステップS14で選択したプライムページ内のレコードをRAM102に読み込み、このプライムページ内のレコードを削除する。次に、RAM102内のレコードを移動先のプライムページに格納する。この際の移動先のプライムページは、ステップS11で作成した拡張インデックス550に従う。また、再編成トランザクション処理部110は、ステップS14で選択したプライムページからポインタで指し示されたオーバフローページに格納されたレコードも、同様に再編成する。
[ステップS21]オンライントランザクション処理部130は、インデックス510を参照し、処理対象のレコードが格納されているプライムページを判断する。そして、オンライントランザクション処理部130は、ページ状態管理テーブル120を参照し、該当するプライムページの状態が、再編成処理中、未編成または編成済かを判断する。再編成処理中であれば、処理がステップS22に進められる。未編成であれば、処理がステップS23に進められる。編成済であれば、処理がステップS26に進められる。
[ステップS24]オンライントランザクション処理部130は、ステップS23で参照したインデックス510の内容に従って、拡張データベース520aから更新対象のレコードをリードする。
[ステップS27]オンライントランザクション処理部130は、ステップS26で参照した拡張インデックス550の内容に従って、拡張データベース520aから更新対象のレコードをリードする。
図9は、再編成処理前のストレージデバイスを示す概念図である。
図9に示すように、再編成処理前のデータベース520の基本領域521は、複数のプライムページを格納するプライムページ格納領域521aと複数のオーバフローページを格納するオーバフローページ格納領域521bとを有している。このデータベース520は、プライムページ格納領域521aのページ番号「P0」のページにレコードR1、R2が格納され、ページ番号「P1」のページにレコードR4が格納され、ページ番号「P2」のページにレコードR5が格納されている。また、オーバフローページ格納領域521bのページ番号「00」のページにR3が格納され、ページ番号「01」のページにR6が格納されている。
システム管理者からの操作入力等によってデータベース520の再編成要求が出されると、再編成トランザクション処理部110は、ストレージデバイス500内に拡張インデックス550と、プライムページ格納領域522aおよびオーバフローページ領域522bを有する拡張領域522とを作成する。
その後、再編成トランザクション処理部110によって、拡張データベース520aの再編成が開始される。
再編成トランザクション111がスタートすると、基本領域521内の、拡張領域522側に最も近いプライムページに格納されているレコードから再編成処理が開始される。
図11では、ページ状態管理テーブル120において、ページ番号「P2」のプライムページの状態が編成済(図中「済」と示す)に変更されており、ページ番号「P1」のプライムページの状態が再編成処理中(図中「中」と示す)に変更されている。
図12に示すように、全てのページ状態管理テーブル120のプライムページが、「済」に変更となったことを確認すると、拡張データベース520aの再編成処理を終了する。本実施形態では、プライムページ「P2」、「P1」、「P0」の順番で再編成処理を行ったため、プライムページ「P0」が「済」になったことを確認すると、拡張データベース520aの再編成処理を終了する。
図11に示す状態、すなわち、再編成中に、オンライントランザクション処理部130が端末装置31からレコードの更新の処理要求を受け取ると、オンライントランザクション131が開始される。オンライントランザクション131では、ページ状態管理テーブル120が参照され、書き込み対象のプライムページの状態が未編成の場合、インデックス510が参照され、データベース520の該当ページにレコードが追加される。また、書き込み対象のプライムページの状態が編成済の場合、拡張インデックス550が参照され、データベース520の該当ページにレコードが追加される。
前記コンピュータを、
前記データベースの再編成要求に応じて、新たな拡張領域を作成し、前記基本領域と前記拡張領域とからなる拡張データベースを作成する拡張データベース作成手段、
前記基本領域および前記拡張領域の各ページに格納すべきレコードを定義した拡張インデックスを作成する拡張インデックス作成手段、
前記インデックスを参照することにより前記基本領域内のページを選択し、選択した前記ページ内のレコードを、前記拡張インデックスを参照することにより前記拡張データベース内の選択したページに移動すると共に、前記拡張データベース内のページ毎の移動の進捗状況をページ状態管理テーブルに設定するレコード再編成手段、
として機能させることを特徴とするデータベース再編成プログラム。
更新レコードの書き込み要求に応じて前記ページ状態管理テーブルを参照し、前記拡張データベース内の書き込み対象ページが未編成の状態であれば前記インデックスを参照し、前記書き込み対象ページが編成済の状態であれば前記拡張インデックスを参照して、前記拡張データベース内の該当ページに対して前記更新レコードを書き込むレコード書き込み手段、
として機能させることを特徴とする付記1記載のデータベース再編成プログラム。
前記コンピュータを前記レコード再編成手段として機能させる際、前記拡張データベースには、前記データベースのプライムページとオーバフローページとに格納されている全てのレコードを格納し得るプライムページが作成されることを特徴とする付記1記載のデータベース再編成プログラム。
(付記8) 基本領域内の複数のページそれぞれに対して格納すべきレコードがインデックスにより定義されたデータベースの再編成処理を行わせるデータベース再編成方法において、
拡張データベース作成手段が、前記データベースの再編成要求に応じて、新たな拡張領域を作成し、前記基本領域と前記拡張領域とからなる拡張データベースを作成し、
拡張インデックス作成手段が、前記基本領域および前記拡張領域の各ページに格納すべきレコードを定義した拡張インデックスを作成し、
レコード再編成手段が、前記インデックスを参照することにより前記基本領域内のページを選択し、選択した前記ページ内のレコードを、前記拡張インデックスを参照することにより前記拡張データベース内の選択したページに移動すると共に、前記拡張データベース内のページ毎の移動の進捗状況をページ状態管理テーブルに設定する、
ことを特徴とするデータベース再編成方法。
前記データベースの再編成要求に応じて、新たな拡張領域を作成し、前記基本領域と前記拡張領域とからなる拡張データベースを作成する拡張データベース作成手段と、
前記基本領域および前記拡張領域の各ページに格納すべきレコードを定義した拡張インデックスを作成する拡張インデックス作成手段と、
前記インデックスを参照することにより前記基本領域内のページを選択し、選択した前記ページ内のレコードを、前記拡張インデックスを参照することにより前記拡張データベース内の選択したページに移動すると共に、前記拡張データベース内のページ毎の移動の進捗状況をページ状態管理テーブルに設定するレコード再編成手段と、
を有することを特徴とするデータベース再編成装置。
前記コンピュータを、
前記データベースの再編成要求に応じて、新たな拡張領域を作成し、前記基本領域と前記拡張領域とからなる拡張データベースを作成する拡張データベース作成手段、
前記基本領域および前記拡張領域の各ページに格納すべきレコードを定義した拡張インデックスを作成する拡張インデックス作成手段、
前記インデックスを参照することにより前記基本領域内のページを選択し、選択した前記ページ内のレコードを、前記拡張インデックスを参照することにより前記拡張データベース内の選択したページに移動すると共に、前記拡張データベース内のページ毎の移動の進捗状況をページ状態管理テーブルに設定するレコード再編成手段、
として機能させることを特徴とするデータベース再編成プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
2 拡張データベース
3a インデックス
3b 拡張インデックス
4 拡張データベース作成手段
5 拡張インデックス作成手段
6 レコード再編成手段
7 ページ状態管理テーブル
8 レコード書き込み手段
21 基本領域
22 拡張領域
106 共有メモリ
Claims (5)
- コンピュータに、基本領域内の複数のページそれぞれに対して格納すべきレコードがインデックスにより定義されたデータベースの再編成処理を行わせるデータベース再編成プログラムにおいて、
前記コンピュータを、
前記データベースの再編成要求に応じて、新たな拡張領域を作成し、前記基本領域と前記拡張領域とからなる拡張データベースを作成する拡張データベース作成手段、
前記基本領域および前記拡張領域の各ページに格納すべきレコードを定義した拡張インデックスを作成する拡張インデックス作成手段、
前記インデックスを参照することにより前記基本領域内のページを選択し、選択した前記ページ内のレコードを、前記拡張インデックスを参照することにより前記拡張データベース内の選択したページに移動すると共に、前記拡張データベース内のページ毎の移動の進捗状況をページ状態管理テーブルに設定するレコード再編成手段、
として機能させることを特徴とするデータベース再編成プログラム。 - さらに、前記コンピュータを、
更新レコードの書き込み要求に応じて前記ページ状態管理テーブルを参照し、前記拡張データベース内の書き込み対象ページが未編成の状態であれば前記インデックスを参照し、前記書き込み対象ページが編成済の状態であれば前記拡張インデックスを参照して、前記拡張データベース内の該当ページに対して前記更新レコードを書き込むレコード書き込み手段、
として機能させることを特徴とする請求項1記載のデータベース再編成プログラム。 - 前記コンピュータを前記レコード再編成手段として機能させる際、前記拡張領域に格納すべきレコードを前記基本領域から前記拡張領域に移動し、前記拡張領域の移動の終了後、前記基本領域に格納すべきレコードを移動することを特徴とする請求項1記載のデータベース再編成プログラム。
- 前記コンピュータを前記レコード再編成手段として機能させる際、前記拡張領域の再編成の終了後、前記基本領域の、すでに移動されたレコードが格納されていたページに、前記基本領域に格納すべきレコードを移動することを特徴とする請求項3記載のデータベース再編成プログラム。
- 基本領域内の複数のページそれぞれに対して格納すべきレコードがインデックスにより定義されたデータベースの再編成処理を行わせるデータベース再編成方法において、
拡張データベース作成手段が、前記データベースの再編成要求に応じて、新たな拡張領域を作成し、前記基本領域と前記拡張領域とからなる拡張データベースを作成し、
拡張インデックス作成手段が、前記基本領域および前記拡張領域の各ページに格納すべきレコードを定義した拡張インデックスを作成し、
レコード再編成手段が、前記インデックスを参照することにより前記基本領域内のページを選択し、選択した前記ページ内のレコードを、前記拡張インデックスを参照することにより前記拡張データベース内の選択したページに移動すると共に、前記拡張データベース内のページ毎の移動の進捗状況をページ状態管理テーブルに設定する、
ことを特徴とするデータベース再編成方法。
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