JP2009252148A - Database automatic recovery device and method, and database automatic recovery program - Google Patents

Database automatic recovery device and method, and database automatic recovery program Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To continue service without stopping the database (DB) service by automatically recovering the DB even if the DB is damaged. <P>SOLUTION: A database operation input/output device 001 receives a record insertion request and a record reference/update request from a DB user, and issues an insertion instruction of records and a record reference/update instruction to a record insertion function section 002 and a record reference/update function section, respectively. The record insertion function section inserts a record into the table of a database management section 005. A record reference/update function section 003 refers to and updates the record stored in the table of the database management section 005. When the record ID of the record existing at an address indicated by a pointer does not coincide with that of a leaf node in record reference/update, it is determined that the database has been damaged, and a database damage recovery request is issued to a database recovery function section 004, thus automatically recovering the DB. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、特に、データベース破壊が発生している状況において、データベースシステムが自動的にデータベースの修復を行い、サービスの停止を必要とせずにデータベースを復旧させることを可能とする、データベース自動修復装置及びその方法並びにデータベース自動修復プログラムに関するものである。   The present invention particularly relates to a database automatic repair apparatus that enables a database system to automatically repair a database in a situation where a database is broken, and to restore the database without requiring a service stop. And its method and database automatic repair program.

データベースに格納されるテーブル(表)のレコード(行)を高速に検索する方法として、事前にインデックスを作成しておき、このインデックスを使用することで高速な検索を可能とする方法がある。   As a method for searching records (rows) of a table (table) stored in a database at high speed, there is a method in which an index is created in advance and high speed search is possible by using this index.

このようなインデックス方式で、一般的なデータベースシステムで使用されるものとしては、木構造のインデックスのB+−tree等がある(例えば、非特許考文献1参照。)。   As such an index method, B + -tree or the like of a tree structure index is used in a general database system (for example, see Non-Patent Document 1).

このような木構造のインデックスリーフノード(末端のノード)に、例えば、図5に示す、キー値とテーブル内のレコードへのポインタPを格納しておき、レコードの検索を行う際には、キー値を使用して木構造のインデックスをたどり、リーフノードのキー値とポインタPの組みを特定し、そのポインタPが示す場所を参照することで該当レコードを検索することができる。   In such a tree-structured index leaf node (terminal node), for example, a key value and a pointer P to a record in the table shown in FIG. By using the value, the tree structure index is traced, the combination of the key value of the leaf node and the pointer P is specified, and the corresponding record can be searched by referring to the location indicated by the pointer P.

図5に示すテーブル中にn個のレコードが格納されている場合に、図6(a)に示すように、一件ずつキー値で順次検索するとO(n)のオーダの検索コストがかかるのに対し、図6(b)に示す木構造のインデックスを使用して検索すると、O(log n)のオーダに検索コストが低減され、高速な検索が可能となる。
DOUGALAS COMERD,“The Ubiquitous B−Tree”,ACM Computing Surveys,Vol 11,No2,121−138,June 1979.
When n records are stored in the table shown in FIG. 5, as shown in FIG. 6A, if the search is sequentially performed by the key value one by one, the search cost of the order of O (n) is incurred. On the other hand, when a search is performed using the tree structure index shown in FIG. 6B, the search cost is reduced to the order of O (log n), and a high-speed search is possible.
DOUGALAS COMMERD, “The Ubiquitous B-Tree”, ACM Computing Surveys, Vol 11, No 2, 121-138, June 1979.

データベースの更新(レコードの挿入、削除、更新)が発生する際には、木構造のインデックスも更新されることになる。その更新の際にハードウェアの不具合、またはソフトウェアの不具合があった場合には、例えば、図7に示すようにインデックスには、キー値とポインタPは存在(図中○印)するが、テーブルにはレコードが存在しないとき、木構造のインデックスリーフノードに格納されたポインタPが、テーブル内の正しいレコードのアドレスを指していない状態(図中×印)が発生する。これをデータベース破壊と呼ぶ。このようなデータベース破壊の状態では、正常なデータベースの参照・更新処理ができなくなるため、サービスの継続が不可能になってしまう。   When a database update (record insertion, deletion, update) occurs, the tree structure index is also updated. When there is a hardware failure or software failure at the time of the update, for example, as shown in FIG. 7, the key value and the pointer P exist in the index (marked with a circle in the figure), but the table When there is no record, a state occurs in which the pointer P stored in the index leaf node of the tree structure does not point to the correct record address in the table (indicated by a cross in the figure). This is called database destruction. In such a database destruction state, normal database reference / update processing cannot be performed, and service continuation becomes impossible.

データベース破壊を復旧する方法として、定期的に取得しておいたバックアップから復旧させる方法が考えられる。この復旧方法では、バックアップされたデータベースからの再起動が必要となり、一旦データベースのサービスを停止する必要がある。しかし、電話サービス等の24時間365日無停止でサービスを継続することが必要な業務では、サービスを停止することは許容できないため、バックアップからの復旧は許容できない。   As a method of recovering from database corruption, a method of recovering from a backup that has been acquired regularly can be considered. In this recovery method, it is necessary to restart from the backed up database, and it is necessary to stop the database service once. However, for services that require 24 hours 365 days of continuous service, such as telephone service, it is not acceptable to stop the service, so recovery from backup is not acceptable.

一方、サービス継続中(オンライン)にデータベースを修復する方法として、データベース破壊が発生しているポインタと同じリーフノードに格納されているキー値と同一のキー値を持つレコードを、テーブル内の全レコードを順次検索することで探し、同一のキー値が見つかった場合には、インデックスのポインタを修正することでデータベース破壊を復旧する方法が考えられる。   On the other hand, as a method of repairing the database during service continuation (online), records with the same key value as the key value stored in the same leaf node as the pointer that caused the database corruption are all records in the table. If the same key value is found by searching sequentially, it is conceivable to correct the database pointer by correcting the index pointer.

しかし、レコードのキー値がテーブル内で一意でなく、異なるレコードでキー値が同一となるレコードがテーブル内に格納されている場合には、どのレコードのアドレスをポインタに設定すべきか決定できないため、データベースを修復することができない。   However, if the record key value is not unique in the table and records with the same key value in different records are stored in the table, it is not possible to determine which record address should be set as the pointer. The database cannot be repaired.

よって、データベースのサービスを停止することなく自動的に、かつ異なるレコードが同一のキー値データベース破壊を修復する方法が必要となる。   Therefore, there is a need for a method of automatically repairing the same key value database destruction of different records without stopping the database service.

本発明の目的は、上記のような問題点に鑑みてなされたもので、データベース破壊が発生しても、そのデータベースを自動修復することによって、データベースのサービスを停止することなく、サービスの継続を可能としたデータベース自動修復装置及びその方法並びにデータベース自動修復プログラム提供することにある。   The object of the present invention has been made in view of the above problems, and even if a database is destroyed, the service can be continued without stopping the database service by automatically repairing the database. An object of the present invention is to provide a database automatic repair apparatus and method, and a database automatic repair program.

上記課題を達成するために、請求項1に係る発明は、データベースユーザからのデータベースの操作を受け付けるデータベース操作入出力装置と、データベースにレコードを挿入するレコード挿入機能部と、データベースに格納されたレコードを参照・更新するレコード参照・更新機能部と、レコード参照・更新機能部からのデータベース破壊修復依頼によりデータベース破壊を修復するデータベース破壊修復機能部と、データベースの実体である複数のインデックス及び複数のテーブルを管理するデータベース管理部とを備え、
前記データベース操作入出力装置は、前記ユーザからのデータベースへのレコード挿入要求及びレコード参照・更新要求操作を受け付けて、それぞれ前記レコード挿入機能部及びレコード参照・更新機能部に、レコードの挿入指示及びレコード参照・更新指示を出す手段を有し、
前記レコード挿入機能部は、前記データベース管理部のテーブルにレコードを挿入し、そのレコード挿入の際に、レコードにレコードIDを付与して前記テーブルに格納するとともに、レコードへのポインタを保持するリーフノードを前記データベース管理部のインデックスに挿入する手段を有し、
前記レコード参照・更新機能部は、前記データベース管理部のテーブルに格納されたレコードを参照・更新し、前記レコード参照・更新の際、リーフノードからレコードへのポインタを取得し、そのポインタの指すアドレスに存在するレコードのレコードIDと、リーフノードのレコードIDが一致の場合には、レコード参照・更新処理を行い、不一致の場合には、データベース破壊と判断して、前記データベース破壊修復機能部にデータベース破壊修復依頼を出す手段を有し、
前記データベース破壊修復機能部は、前記テーブル内のレコードのレコードIDの列を順次走査して、リーフノードのレコードIDと同一のレコードIDを検索し、同一のレコードIDが検索された場合は、リーフノードのレコードへのポインタを、検索された同一のレコードIDを含むレコードのアドレスで上書きしてデータベース破壊を修復する手段を有し、かつ、同一のレコードIDが検索されなかった場合、当該リーフノードを削除してデータベース破壊を修復する手段を有することを特徴とする。
To achieve the above object, the invention according to claim 1 is a database operation input / output device that accepts database operations from database users, a record insertion function unit that inserts records into the database, and records stored in the database. A record reference / update function unit that references / updates data, a database destruction / repair function unit that repairs database destruction by a database destruction / repair request from the record reference / update function unit, and a plurality of indexes and a plurality of tables that are the entities of the database And a database management unit for managing
The database operation input / output device accepts a record insertion request and a record reference / update request operation from the user to the database, and sends a record insertion instruction and a record to the record insertion function unit and the record reference / update function unit, respectively. A means for issuing a reference / update instruction;
The record insertion function unit inserts a record into the table of the database management unit, assigns a record ID to the record when the record is inserted, stores the record ID in the table, and holds a pointer to the record Means for inserting into the index of the database management unit,
The record reference / update function unit references / updates a record stored in the table of the database management unit, acquires a pointer from the leaf node to the record at the time of the record reference / update, and an address indicated by the pointer If the record ID of the record existing in the record matches the record ID of the leaf node, record reference / update processing is performed. If the record ID does not match, it is determined that the database is destroyed, and the database destruction repair function unit Has a means to submit a destructive repair request,
The database destruction / repair function unit sequentially scans the record ID column of the records in the table to search for a record ID that is the same as the record ID of the leaf node, and when the same record ID is searched, If the pointer to the record of the node is overwritten with the address of the record including the same record ID that has been searched, and the database destruction is repaired, and if the same record ID is not searched, the leaf node It is characterized by having means for deleting database and repairing database corruption.

また、請求項2に係る発明は、請求項1において、前記データベース操作入出力装置は、前記レコード挿入機能部及びレコード参照・更新機能部に、レコードの挿入指示及びレコード参照・更新指示を出した際のそれぞれの処理結果を受け取り、前記ユーザに通知する手段を有し、
前記レコード挿入機能部は、前記レコードにレコードIDを付与して前記テーブルに格納するとともに、レコードへのポインタを保持するリーフノードを前記データベース管理部のインデックスに挿入した際のそれぞれの処理結果を前記データベース入出力操作装置に通知する手段を有し、
前記レコード参照・更新機能部は、レコードIDが一致の場合のレコード参照・更新処理と、前記IDが不一致の場合のデータベース破壊修復機能部よりの修復依頼を出した際のそれぞれの処理結果を前記データベース操作入出力装置に通知する手段を有する、ことを特徴とする。
Further, in the invention according to claim 2, in the claim 1, the database operation input / output device issues a record insertion instruction and a record reference / update instruction to the record insertion function section and the record reference / update function section. Means for receiving each processing result at the time and notifying the user,
The record insertion function unit assigns a record ID to the record and stores the record ID in the table. The processing result when the leaf node holding a pointer to the record is inserted into the index of the database management unit is Means for notifying the database input / output operation device;
The record reference / update function unit includes a record reference / update process when the record IDs match, and a process result when a repair request is issued from the database destruction / repair function unit when the IDs do not match. It has a means to notify a database operation input / output device.

また、請求項3に係る発明は、データベースユーザからのデータベースの操作を受け付けるデータベース操作入出力装置と、データベースにレコードを挿入するレコード挿入機能部と、データベースに格納されたレコードを参照・更新するレコード参照・更新機能部と、レコード参照・更新機能部からのデータベース破壊修復依頼によりデータベース破壊を修復するデータベース破壊修復機能部と、データベースの実体である複数のインデックス及び複数のテーブルを管理するデータベース管理部とを備えたデータベース自動修復方法であって、
前記データベース操作入出力装置は、前記ユーザからのデータベースへのレコード挿入要求及びレコード参照・更新要求操作を受け付けるステップと、前記レコード挿入機能部及びレコード参照・更新機能部に、レコードの挿入指示及びレコード参照・更新指示を出すステップとを有し、
前記レコード挿入機能部は、前記データベース管理部のテーブルにレコードを挿入するステップと、前記レコード挿入の際に、前記レコードにレコードIDを付与して前記テーブルに格納するステップと、レコードへのポインタを保持するリーフノードを前記データベース管理部のインデックスに挿入するステップとを有し、
前記レコード参照・更新機能部は、前記データベース管理部のテーブルに格納されたレコードを参照・更新するステップと、前記レコード参照・更新の際、前記リーフノードからレコードへのポインタを取得し、そのポインタの指すアドレスに存在するレコードのレコードIDと、リーフノードのレコードIDが一致の場合には、レコード参照・更新処理を行うステップと、前記それぞれのIDが不一致の場合には、データベース破壊と判断して、前記データベース破壊修復機能部にデータベース破壊修復依頼を出すステップとを有し、
前記データベース破壊修復機能部は、前記テーブル内のレコードのレコードIDの列を順次走査して、リーフノードのレコードIDと同一のレコードIDを検索するステップと、同一のレコードIDが検索された場合は、リーフノードのレコードへのポインタを、検索された同一のレコードIDを含むレコードのアドレスで上書きしてデータベース破壊を修復するステップとを有し、かつ、同一のレコードIDが検索されなかった場合、当該リーフノードを削除してデータベース破壊を修復するステップとを有する、ことを特徴とする。
The invention according to claim 3 is a database operation input / output device that accepts database operations from database users, a record insertion function unit that inserts records into the database, and a record that references / updates records stored in the database. A reference / update function part, a database destruction / repair function part that repairs database destruction by a database destruction / repair request from the record reference / update function part, and a database management part that manages a plurality of indexes and a plurality of tables that are the entities of the database A database automatic repair method comprising:
The database operation input / output device receives a record insertion request and a record reference / update request operation from the user to the database, and inserts a record insertion instruction and a record into the record insertion function unit and the record reference / update function unit. A step of issuing a reference / update instruction,
The record insertion function unit includes a step of inserting a record into the table of the database management unit, a step of assigning a record ID to the record and storing the record in the table at the time of the record insertion, and a pointer to the record. Inserting a leaf node to be held into the index of the database management unit,
The record reference / update function unit refers to and updates a record stored in the table of the database management unit, and obtains a pointer from the leaf node to the record at the time of the record reference / update, and the pointer When the record ID of the record existing at the address indicated by and the record ID of the leaf node match, the step of performing record reference / update processing is determined, and when the respective IDs do not match, it is determined that the database is destroyed. Submitting a database destruction / repair request to the database destruction / repair function unit,
The database destruction repair function unit sequentially scans the record ID column of the records in the table to search for a record ID that is the same as the record ID of the leaf node, and when the same record ID is searched , Overwriting the pointer to the record of the leaf node with the address of the record including the same record ID searched, and repairing the database destruction, and if the same record ID is not searched, And deleting the leaf node to repair the database corruption.

また、請求項4に係る発明は、請求項3において、前記データベース操作入出力装置は、前記レコード挿入機能部及びレコード参照・更新機能部に、レコードの挿入指示及びレコード参照・更新指示を出すステップを実施した際のそれぞれの処理結果を受け取り、前記ユーザに通知するステップを有し、
前記レコード挿入機能部は、前記レコードにレコードIDを付与して前記テーブルに格納するステップと、レコードへのポインタを保持するリーフノードを前記データベース管理部のインデックスに挿入するステップの実施によるそれぞれの処理結果を前記データベース操作入出力装置に通知するステップを有し、
前記レコード参照・更新機能部は、レコードIDが一致の場合のレコード参照・更新処理するステップと、前記IDが不一致の場合のデータベース破壊修復機能部よりの修復依頼を出すステップの実施によるそれぞれの処理結果を前記データベース操作入出力装置に通知するステップとを有する、ことを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect, the database operation input / output device outputs a record insertion instruction and a record reference / update instruction to the record insertion function section and the record reference / update function section. Receiving each processing result at the time of carrying out and notifying the user,
The record insertion function unit includes a step of assigning a record ID to the record and storing the record ID in the table, and a step of inserting a leaf node holding a pointer to the record into the index of the database management unit. Notifying the database operation input / output device of the result,
The record reference / update function unit performs a process of performing a record reference / update process when the record IDs match and a step of issuing a repair request from the database destruction repair function unit when the IDs do not match. And a step of notifying the database operation input / output device of the result.

また請求項5に係る発明は、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のデータベース自動修復装置及びデータベース自動修復方法を、コンピュータプログラムで記載してそれを実行可能にしたことを特徴とするプログラムである。   The invention according to claim 5 is characterized in that the database automatic repair apparatus and database automatic repair method according to any one of claims 1 to 4 are described by a computer program and can be executed. It is a program.

本発明によれば、データベース破壊が発生しても、データベースのサービスを停止することなく、データベースを自動修復することによって、データベースのサービスの継続が可能となり、システムの可用性が向上する。また、レコードIDを使用してデータベースを修復することにより、キー値がテーブル内で一意でなく、同一のキー値のレコードが複数存在する場合でも、データベースの自動修復が可能となる。   According to the present invention, even if database destruction occurs, the database service can be continued by automatically repairing the database without stopping the database service, thereby improving the system availability. Further, by repairing the database using the record ID, the database can be automatically repaired even when the key value is not unique in the table and there are a plurality of records having the same key value.

以下本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は本発明のデータベース自動修復装置を示す構成図である。データベース自動修復装置は、データベースユーザからのデータベースの操作を受け付けるデータベース操作入出力装置001と、データベースにレコードを挿入するレコード挿入機能部002と、データベースに格納されたレコードを参照・更新するレコード参照・更新機能部003と、レコード参照・更新機能部003からのデータベース破壊修復依頼によりデータベース破壊を修復するデータベース破壊修復機能部004と、データベースの実体である複数のインデックス及び複数のテーブルを管理するデータベース管理部005とからなる。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an automatic database repair apparatus according to the present invention. The database automatic repair device includes a database operation input / output device 001 that accepts database operations from database users, a record insertion function unit 002 that inserts records into the database, and a record reference / reference that updates records stored in the database. An update function unit 003, a database destruction / repair function unit 004 that repairs database destruction by a database destruction / repair request from the record reference / update function unit 003, and a database management that manages a plurality of indexes and a plurality of tables that are entities of the database Part 005.

データベース操作入出力装置001では、データベースユーザからのレコード挿入要求、レコード参照・更新要求を受け付けて、それぞれレコード挿入機能部002、レコード参照・更新機能部003に、レコードの挿入指示、レコード参照・更新指示を出す。その後、データベース操作入出力装置001は、レコード挿入機能部002、レコード参照・更新機能部003からそれぞれの処理結果を受け取り、データベースのユーザに処理結果を通知する。   The database operation input / output device 001 receives a record insertion request and a record reference / update request from a database user, and sends a record insertion instruction and a record reference / update to the record insertion function unit 002 and the record reference / update function unit 003, respectively. Give instructions. Thereafter, the database operation input / output device 001 receives the respective processing results from the record insertion function unit 002 and the record reference / update function unit 003 and notifies the database user of the processing results.

レコード挿入機能部002では、データベース管理部005のテーブルにレコードを挿入し、その処理結果をデータベース操作入出力装置001に通知する。レコードの挿入の際には、図2に示すように、レコードにレコードIDを付与してテーブル内に格納し、さらに、この挿入したレコードのレコードID、キー値、レコードへのポインタPを保持するリーフノードを木構造インデックスに挿入する。このとき、レコードIDはテーブル内において、レコードが一意に識別可能となる数値とする。   The record insertion function unit 002 inserts a record into the table of the database management unit 005 and notifies the database operation input / output device 001 of the processing result. When inserting a record, as shown in FIG. 2, a record ID is assigned to the record and stored in the table, and the record ID, key value, and pointer P to the record are held. Insert a leaf node into the tree index. At this time, the record ID is a numerical value that allows the record to be uniquely identified in the table.

次に、図1に戻って、レコード参照・更新機能部003では、データベース管理部005のテーブルに格納されたレコードを参照・更新し、その処理結果をデータベース操作入出力装置001に通知する。レコードの参照・更新する際には、ユーザが指定したキー値:Kで、木構造インデックスをルートノードからリーフノードへと走査して、このキー値:Kを含むリーフノード:Lを取得する。そのリーフノード:Lからレコードへのポインタ:Pを取得し、そのポインタ:Pの指すアドレスに存在するレコードのレコードIDと、リーフノード:LのレコードIDが一致している場合には、正常にレコード参照・更新処理を行い、その処理結果をデータベース操作入出力装置001に通知する。   Next, returning to FIG. 1, the record reference / update function unit 003 refers to and updates the record stored in the table of the database management unit 005 and notifies the database operation input / output device 001 of the processing result. When referring / updating a record, the tree structure index is scanned from the root node to the leaf node with the key value: K specified by the user, and the leaf node: L including this key value: K is acquired. If the pointer from the leaf node: L to the record: P is acquired and the record ID of the record existing at the address pointed to by the pointer: P matches the record ID of the leaf node: L, then it is normal. Record reference / update processing is performed, and the processing result is notified to the database operation input / output device 001.

一方、上記処理で、ポインタ:Pの指すアドレスに存在するレコードのレコードIDと、リーフノード:LのレコードIDが一致していない場合には、データベース(DB)破壊が発生していると判断し、DB破壊修復機能部004にDB破壊修復依頼を出す。その後、DB破壊修復機能部004より処理結果をレコード参照・更新機能部003が受け取り、その処理結果をデータベース操作入出力装置001に通知する。   On the other hand, in the above processing, if the record ID of the record existing at the address indicated by the pointer: P does not match the record ID of the leaf node: L, it is determined that the database (DB) is broken. Then, a DB destruction / repair request is issued to the DB destruction / repair function unit 004. Thereafter, the record reference / update function unit 003 receives the processing result from the DB destruction and repair function unit 004 and notifies the database operation input / output device 001 of the processing result.

DB破壊修復機能部004では、テーブル内のレコードの、レコードIDの列を順次走査して、リーフノード:LのレコードIDと同一のレコードIDを検索する。   The DB destruction / repair function unit 004 sequentially scans the record ID column of the records in the table, and searches for a record ID that is the same as the record ID of the leaf node: L.

この順次走査で同一のレコードIDが検索された場合は、リーフノード:Lのレコードへのポインタ:Pを、この検索された同一のレコードIDを含むレコードのアドレスで上書きしてデータベース破壊を修復する。そして正常にレコード参照・更新処理を行い、レコード参照・更新機能部003に処理結果を通知する。なお、この処理結果通知の際には、データベースの修復を行った旨も通知して、過去にデータベースが破壊状態にあったことをユーザに認識させる。   When the same record ID is searched in this sequential scanning, the pointer: P to the record of the leaf node: L is overwritten with the address of the record including the searched same record ID to repair the database destruction. . Then, the record reference / update processing is normally performed, and the processing result is notified to the record reference / update function unit 003. In this processing result notification, the fact that the database has been repaired is also notified, so that the user can recognize that the database has been destroyed in the past.

同一のレコードIDが検索されなかった場合は、既に削除済みのレコードであったと判断し、対象レコードは存在しなかったとして、レコード参照・更新機能部003に処理結果を通知する。ただし、この処理結果通知の際には、データベースの修復を行った旨も通知して、過去にデータベースが破壊状態にあったことをユーザに認識させる。   If the same record ID is not found, it is determined that the record has already been deleted, and the processing result is notified to the record reference / update function unit 003, assuming that the target record does not exist. However, at the time of this processing result notification, the fact that the database has been repaired is also notified so that the user can recognize that the database has been destroyed in the past.

以上の手段により、データベースを停止することなく、データベース破壊の修復(復旧)を行う。   By the above means, the database destruction is repaired (recovered) without stopping the database.

次に上記実施の形態における処理の流れを図3、図4に示すフローチャートにより述べる。   Next, the flow of processing in the above embodiment will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS.

(1)データベースのテーブルへのレコードの挿入の処理
データベースのユーザよりテーブルへレコード挿入要求をデータベース操作入出力装置001が受け付ける。要求を受け付ける為のユーザとデータベース操作入出力装置001間のインターフェースとしては、SQL(SQL92:IS9075−1992、JIS X3005−1995など)を使用することができる。(ステップ1001)
ステップ1001でデータベース操作入出力装置001が受け取ったレコードの挿入をレコード挿入機能部002に指示する。(ステップ1002)
ステップ1002で挿入を指示されたレコードに、レコード挿入機能部002にて、格納対象テーブル内で一意となる番号をレコードIDとして付与する。(ステップ1003)
ステップ1003でレコードIDが付与されたレコードを、データベース管理部005の格納対象テーブルに格納する。(ステップ1004)
ステップ1004で格納されたレコード内のキー値を使用して、木構造インデックス内でリーフノードを格納する位置を決定する。位置の決定方法としては、前述した非特許文献1に記載のB+−Tree等のアルゴリズムを使用することができる。(ステップ1005)
ステップ1005で決定された位置にリーフノードを挿入する。(ステップ1006)
ステップ1006で設置されたリーフノードに、ステップ1003で付与したレコードIDと同じ番号のレコードIDを格納する。(ステップ1007)
ステップ1006で設置されたリーフノードに、ステップ1005で位置の決定に使用したキー値を格納する。(ステップ1008)
ステップ1006で設置されたリーフノードに、ステップ1004で格納したレコードのアドレスをポインタとして格納する。(ステップ1009)
データベース操作入出力装置001へステップ1002で受け付けた要求の処理が完了したことを通知する。(ステップ1010)
データベース操作入出力装置001で、ユーザに対しステップ1001で受け付けた要求の処理が完了したことを通知する。(ステップ1011)。
(1) Record Insertion Processing into Database Table The database operation input / output device 001 accepts a record insertion request from the database user to the table. SQL (SQL92: IS9075-1992, JIS X3005-1995, etc.) can be used as an interface between the user and the database operation input / output device 001 for receiving requests. (Step 1001)
In step 1001, the database operation input / output device 001 instructs the record insertion function unit 002 to insert the record received. (Step 1002)
The record insertion function unit 002 assigns a unique number in the storage target table to the record instructed to be inserted in step 1002 as a record ID. (Step 1003)
The record to which the record ID is assigned in step 1003 is stored in the storage target table of the database management unit 005. (Step 1004)
The key value in the record stored in step 1004 is used to determine the position where the leaf node is stored in the tree structure index. As a method for determining the position, an algorithm such as B + -Tree described in Non-Patent Document 1 described above can be used. (Step 1005)
A leaf node is inserted at the position determined in step 1005. (Step 1006)
A record ID having the same number as the record ID assigned in step 1003 is stored in the leaf node installed in step 1006. (Step 1007)
The key value used to determine the position in step 1005 is stored in the leaf node installed in step 1006. (Step 1008)
In the leaf node installed in step 1006, the address of the record stored in step 1004 is stored as a pointer. (Step 1009)
The database operation input / output device 001 is notified that the processing of the request received in step 1002 has been completed. (Step 1010)
The database operation input / output device 001 notifies the user that the processing of the request received in step 1001 has been completed. (Step 1011).

(2)レコードの更新・参照処理時にデータベース破壊が発見されなかった場合の処理
データベースのユーザよりレコードの更新・参照処理の要求をデータベース操作入出力装置001が受け付ける。要求を受け付ける為のユーザとデータベース操作入出力装置001間のインターフェースとしては、SQL(SQL92:IS9075−1992、JIS X3005−1995など)を使用することができる。(ステップ2001)
ステップ2001でデータベース操作入出力装置001が受け付けたレコードの参照・更新をレコード参照・更新機能部002に指示する。(ステップ2002)
レコード参照・更新機能部002にて、ステップ2002で受け付けた指示の中から、更新・参照処理要求の対象となるレコードのキー値を抽出し、そのキー値でインデックスを走査し、そのキー値が格納されているリーフノードを取得する。インデックスの走査方法としては、前述の非特許文献1に記載のB+−Tree等のアルゴリズムを使用することができる。(ステップ2003)
ステップ2003で取得したリーフノードに格納されているレコードIDを取得する。(ステップ2004)
ステップ2003で取得したリーフノードに格納されているレコードへのポインタを取得する。(ステップ2005)
ステップ2005で取得したレコードへのポインタをたどって、ポインタが指し示すレコードを取得する。(ステップ2006)
ステップ2006で取得したレコードからレコードIDを取得する。(ステップ2007)
ステップ2004で取得したレコードIDと、ステップ2007で取得したレコードIDが一致していることを確認する。(ステップ2008)
ステップ2006で取得したレコードに対して、データベース操作入出力装置001から指示された更新・参照処理を行う。(ステップ2009)
ステップ2009で実施した処理結果をデータベース操作入出力装置001に通知する。(ステップ2010)
データベース操作入出力装置001にて、ユーザに対しステップ2010で受け取った処理結果を通知する。(ステップ2011)。
(2) Processing when database destruction is not found during record update / reference processing The database operation input / output device 001 receives a request for record update / reference processing from a database user. SQL (SQL92: IS9075-1992, JIS X3005-1995, etc.) can be used as an interface between the user and the database operation input / output device 001 for receiving requests. (Step 2001)
In step 2001, the database operation input / output device 001 instructs the record reference / update function unit 002 to refer to / update the record received. (Step 2002)
The record reference / update function unit 002 extracts the key value of the record that is the target of the update / reference processing request from the instructions received in step 2002, scans the index with the key value, and the key value is Get the stored leaf node. As an index scanning method, an algorithm such as B + -Tree described in Non-Patent Document 1 described above can be used. (Step 2003)
The record ID stored in the leaf node acquired in step 2003 is acquired. (Step 2004)
A pointer to the record stored in the leaf node acquired in step 2003 is acquired. (Step 2005)
The pointer to the record acquired in step 2005 is traced to acquire the record indicated by the pointer. (Step 2006)
A record ID is acquired from the record acquired in step 2006. (Step 2007)
It is confirmed that the record ID acquired in step 2004 matches the record ID acquired in step 2007. (Step 2008)
Update / reference processing instructed from the database operation input / output device 001 is performed on the record acquired in step 2006. (Step 2009)
The database operation input / output device 001 is notified of the processing result executed in step 2009. (Step 2010)
The database operation input / output device 001 notifies the user of the processing result received in step 2010. (Step 2011).

(3)レコードの更新・参照処理時にデータベース破壊を検出し、テーブル内で一致するレコードIDが検索できた場合の処理
ステップ2001からステップ2007までは前記(2)項と同じ動作となる。
(3) Processing when database destruction is detected during record update / reference processing and a matching record ID can be searched in the table Steps 2001 to 2007 are the same as those in the above item (2).

ステップ2004で取得したレコードIDと、ステップ2007で取得したレコードIDが一致していないことを確認する。(ステップ2008)
ステップ2004で取得したレコードIDと同じレコードIDを持つ(一致する)レコードをテーブル内から検索する。(ステップ2012)
ステップ2012にて同じレコードIDを持つ(一致する)レコードが検索できたことを確認する。(ステップ2013)
ステップ2003で取得したリーフノードのポインタを、ステップ2012で検索されたレコードのアドレスで上書きして、このレコードを指すように修正する。(ステップ2014)
ステップ2012で検索したレコードに対して、データベース操作入出力装置001からレコード参照・更新機能部003に指示された更新・参照処理を行う。(ステップ2015)
ステップ2014で実施したデータベース修復処理の内容と、ステップ2015で実施した処理結果をレコード参照・更新機能部003に通知する。(ステップ2016)
レコード参照・更新機能部003にて、ステップ2016で受け取った処理結果をデータベース操作入出力装置001に通知する。(ステップ2017)
データベース操作入出力装置001にて、ユーザに対しステップ2017で受け取った処理結果を通知する。(ステップ2018)。
It is confirmed that the record ID acquired in step 2004 and the record ID acquired in step 2007 do not match. (Step 2008)
A record having the same record ID as the record ID acquired in step 2004 (matching) is searched from the table. (Step 2012)
In step 2012, it is confirmed that a record having the same record ID (matching) can be searched. (Step 2013)
The leaf node pointer acquired in step 2003 is overwritten with the address of the record searched in step 2012, and is corrected to point to this record. (Step 2014)
Update / reference processing instructed by the record reference / update function unit 003 from the database operation input / output device 001 is performed on the record searched in step 2012. (Step 2015)
The contents of the database repair process executed in step 2014 and the result of the process executed in step 2015 are notified to the record reference / update function unit 003. (Step 2016)
The record reference / update function unit 003 notifies the database operation input / output device 001 of the processing result received in step 2016. (Step 2017)
The database operation input / output device 001 notifies the user of the processing result received in step 2017. (Step 2018).

(4)レコードの更新・参照処理時にデータベース破壊を検出し、テーブル内で一致するレコードIDが検索できなかった場合の処理
ステップ2001からステップ2012までは、(3)項と同じ動作となる。
(4) Processing when database destruction is detected during record update / reference processing and a matching record ID cannot be searched in the table From step 2001 to step 2012, the operation is the same as in item (3).

ステップ2010にて同じレコードIDを持つレコードがテーブル内に存在しなかったことを確認する。(ステップ2013)
ステップ2003で取得したリーフノードを削除する。リーフノードの削除方法としては、前述した非特許文献1に記載のB+−Tree等のアルゴリズムを使用することができる。(ステップ2019)
ステップ2019で実施したデータベース修復処理の内容と、更新・参照処理要求の対象レコードはテーブル内に存在していないこと(レコード削除済み)をレコード参照・更新機能部003に通知する。(ステップ2020)
レコード参照・更新機能部003にて、ステップ2020で受け取った処理結果をデータベース操作入出力装置001に通知する。(ステップ2021)
データベース操作入出力装置001にて、ユーザに対しステップ2021で受け取った処理結果を通知する。(ステップ2022)。
In step 2010, it is confirmed that no record having the same record ID exists in the table. (Step 2013)
The leaf node acquired in step 2003 is deleted. As a method for deleting a leaf node, an algorithm such as B + -Tree described in Non-Patent Document 1 described above can be used. (Step 2019)
The record reference / update function unit 003 is notified of the contents of the database repair process executed in step 2019 and the fact that the update / reference process request target record does not exist in the table (record deleted). (Step 2020)
The record reference / update function unit 003 notifies the database operation input / output device 001 of the processing result received in step 2020. (Step 2021)
The database operation input / output device 001 notifies the user of the processing result received in step 2021. (Step 2022).

図1に示した構成図における各部の一部若しくは全部の機能部をコンピュータプログラムで構成し、そのプログラムを、コンピュータを用いて実行して、本発明を実現することができること、あるいは、図3、図4に示したステップをコンピュータのプログラムで構成し、そのプログラムをコンピュータに実行させることができることは言うまでもなく、コンピュータでその機能部を実現するためのプログラム、あるいは、コンピュータにその処理ステップを実行させるためのプログラムを、そのコンピュータが読み取り可能な記録媒体、例えば、フレキシブルディスクや、MO、ROM、メモリカード、CD、DVD、リムーバブルディスクなどに記録して、保存したり、配布したりすることが可能である。   A part or all of the functional units in the configuration diagram shown in FIG. 1 can be configured by a computer program, and the program can be executed using a computer to realize the present invention, or FIG. It is needless to say that the steps shown in FIG. 4 are configured by a computer program and the program can be executed by the computer, or a program for realizing the functional unit by the computer or the processing steps are executed by the computer. Can be recorded on a computer-readable recording medium, such as a flexible disk, MO, ROM, memory card, CD, DVD, removable disk, and stored or distributed. It is.

また、上記のプログラムをインターネットや電子メールなど、ネットワークを通して提供することも可能である。このように、記録媒体やネットワークにより提供されたプログラムをコンピュータにインストールすることで、本発明が実施可能となる。   It is also possible to provide the above program through a network such as the Internet or electronic mail. In this way, the present invention can be implemented by installing a program provided by a recording medium or a network in a computer.

本発明のデータベース自動修復装置を示す構成図。The block diagram which shows the database automatic repair apparatus of this invention. データベース管理部におけるテーブルと木構造インデックスとの関係を示す説明図。Explanatory drawing which shows the relationship between the table in a database management part, and a tree structure index. データベース自動修復装置における処理の流れを述べるフローチャート。The flowchart which describes the flow of the process in a database automatic restoration apparatus. データベース自動修復装置における処理の流れを述べるフローチャート。The flowchart which describes the flow of the process in a database automatic restoration apparatus. テーブルと木構造インデックスとの関係を示す説明図。Explanatory drawing which shows the relationship between a table and a tree structure index. 高速検索が可能であるかを説明する図。The figure explaining whether a high-speed search is possible. データベース破壊を説明する図。The figure explaining database destruction.

符号の説明Explanation of symbols

001…データベース操作入出力装置
002…レコード挿入機能部
003…レコード参照・更新機能部
004…データベース(DB)破壊修復機能部
005…データベース管理部
001 ... Database operation input / output device 002 ... Record insertion function unit 003 ... Record reference / update function unit 004 ... Database (DB) destruction repair function unit 005 ... Database management unit

Claims (5)

データベースユーザからのデータベースの操作を受け付けるデータベース操作入出力装置と、データベースにレコードを挿入するレコード挿入機能部と、データベースに格納されたレコードを参照・更新するレコード参照・更新機能部と、レコード参照・更新機能部からのデータベース破壊修復依頼によりデータベース破壊を修復するデータベース破壊修復機能部と、データベースの実体である複数のインデックス及び複数のテーブルを管理するデータベース管理部とを備え、
前記データベース操作入出力装置は、前記ユーザからのデータベースへのレコード挿入要求及びレコード参照・更新要求操作を受け付けて、それぞれ前記レコード挿入機能部及びレコード参照・更新機能部に、レコードの挿入指示及びレコード参照・更新指示を出す手段を有し、
前記レコード挿入機能部は、前記データベース管理部のテーブルにレコードを挿入し、そのレコード挿入の際に、レコードにレコードIDを付与して前記テーブルに格納するとともに、レコードへのポインタを保持するリーフノードを前記データベース管理部のインデックスに挿入する手段を有し、
前記レコード参照・更新機能部は、前記データベース管理部のテーブルに格納されたレコードを参照・更新し、前記レコード参照・更新の際、リーフノードからレコードへのポインタを取得し、そのポインタの指すアドレスに存在するレコードのレコードIDと、リーフノードのレコードIDが一致の場合には、レコード参照・更新処理を行い、不一致の場合には、データベース破壊と判断して、前記データベース破壊修復機能部にデータベース破壊修復依頼を出す手段を有し、
前記データベース破壊修復機能部は、前記テーブル内のレコードのレコードIDの列を順次走査して、リーフノードのレコードIDと同一のレコードIDを検索し、同一のレコードIDが検索された場合、リーフノードのレコードへのポインタを、検索された同一のレコードIDを含むレコードのアドレスで上書きしてデータベース破壊を修復する手段を有し、かつ、同一のレコードIDが検索されなかった場合、当該リーフノードを削除してデータベース破壊を修復する手段を有する、
ことを特徴とするデータベース自動修復装置。
A database operation input / output device that accepts database operations from database users, a record insertion function unit that inserts records into the database, a record reference / update function unit that references / updates records stored in the database, and a record reference / A database destruction / repair function unit that repairs database destruction by a database destruction / repair request from the update function unit, and a database management unit that manages a plurality of indexes and a plurality of tables that are entities of the database,
The database operation input / output device accepts a record insertion request and a record reference / update request operation from the user to the database, and sends a record insertion instruction and a record to the record insertion function unit and the record reference / update function unit, respectively. A means for issuing a reference / update instruction;
The record insertion function unit inserts a record into the table of the database management unit, assigns a record ID to the record when the record is inserted, stores the record ID in the table, and holds a pointer to the record Means for inserting into the index of the database management unit,
The record reference / update function unit references / updates a record stored in the table of the database management unit, acquires a pointer from the leaf node to the record at the time of the record reference / update, and an address indicated by the pointer If the record ID of the record existing in the record matches the record ID of the leaf node, record reference / update processing is performed. If the record ID does not match, it is determined that the database is destroyed, and the database destruction repair function unit Has a means to submit a destructive repair request,
The database destruction / repair function unit sequentially scans the record ID column of the records in the table to search for a record ID that is the same as the record ID of the leaf node, and when the same record ID is searched, the leaf node If there is a means for repairing the database destruction by overwriting the pointer to the record with the address of the record including the same record ID searched, and if the same record ID is not searched, Have means to delete and repair database corruption,
A database automatic repair device characterized by that.
請求項1記載のデータベース自動修復装置において、
前記データベース操作入出力装置は、前記レコード挿入機能部及びレコード参照・更新機能部に、レコードの挿入指示及びレコード参照・更新指示を出した際のそれぞれの処理結果を受け取り、前記ユーザに通知する手段を有し、
前記レコード挿入機能部は、前記レコードにレコードIDを付与して前記テーブルに格納するとともに、レコードへのポインタを保持するリーフノードを前記データベース管理部のインデックスに挿入した際のそれぞれの処理結果をデータベース操作入出力装置に通知する手段を有し、
前記レコード参照・更新機能部は、レコードIDが一致の場合のレコード参照・更新処理と、前記IDが不一致の場合のデータベース破壊修復機能部よりの修復依頼を出した際のそれぞれの処理結果を前記データベース操作入出力装置に通知する手段を有する、
ことを特徴とするデータベース自動修復装置。
In the database automatic repair device according to claim 1,
The database operation input / output device receives a processing result when a record insertion instruction and a record reference / update instruction are issued to the record insertion function unit and the record reference / update function unit, and notifies the user Have
The record insertion function unit assigns a record ID to the record, stores the record ID in the table, and stores each processing result when a leaf node holding a pointer to the record is inserted into the index of the database management unit. Means for notifying the operation input / output device;
The record reference / update function unit includes a record reference / update process when the record IDs match, and a process result when a repair request is issued from the database destruction / repair function unit when the IDs do not match. Having means for notifying the database operation input / output device;
A database automatic repair device characterized by that.
データベースユーザからのデータベースの操作を受け付けるデータベース操作入出力装置と、データベースにレコードを挿入するレコード挿入機能部と、データベースに格納されたレコードを参照・更新するレコード参照・更新機能部と、レコード参照・更新機能部からのデータベース破壊修復依頼によりデータベース破壊を修復するデータベース破壊修復機能部と、データベースの実体である複数のインデックス及び複数のテーブルを管理するデータベース管理部とを備えたデータベース自動修復方法であって、
前記データベース操作入出力装置は、前記ユーザからのデータベースへのレコード挿入要求及びレコード参照・更新要求操作を受け付けるステップと、前記レコード挿入機能部及びレコード参照・更新機能部に、レコードの挿入指示及びレコード参照・更新指示を出すステップとを有し、
前記レコード挿入機能部は、前記データベース管理部のテーブルにレコードを挿入するステップと、前記レコード挿入の際に、前記レコードにレコードIDを付与して前記テーブルに格納するステップと、レコードへのポインタを保持するリーフノードを前記データベース管理部のインデックスに挿入するステップとを有し、
前記レコード参照・更新機能部は、前記データベース管理部のテーブルに格納されたレコードを参照・更新するステップと、前記レコード参照・更新の際、前記リーフノードからレコードへのポインタを取得し、そのポインタの指すアドレスに存在するレコードのレコードIDと、リーフノードのレコードIDが一致の場合には、レコード参照・更新処理を行うステップと、前記それぞれのIDが不一致の場合には、データベース破壊と判断して、前記データベース破壊修復機能部にデータベース破壊修復依頼を出すステップとを有し、
前記データベース破壊修復機能部は、前記テーブル内のレコードのレコードIDの列を順次走査して、リーフノードのレコードIDと同一のレコードIDを検索するステップと、同一のレコードIDが検索された場合、リーフノードのレコードへのポインタを、検索された同一のレコードIDを含むレコードのアドレスで上書きしてデータベース破壊を修復するステップとを有し、かつ、同一のレコードIDが検索されなかった場合、当該リーフノードを削除してデータベース破壊を修復するステップとを有する、
ことを特徴とするデータベース自動修復方法。
A database operation input / output device that accepts database operations from database users, a record insertion function unit that inserts records into the database, a record reference / update function unit that references / updates records stored in the database, and a record reference / A database automatic repair method comprising a database destruction repair function unit that repairs a database destruction by a database destruction repair request from an update function unit, and a database management unit that manages a plurality of indexes and tables as the substance of the database. And
The database operation input / output device receives a record insertion request and a record reference / update request operation from the user to the database, and inserts a record insertion instruction and a record into the record insertion function unit and the record reference / update function unit. A step of issuing a reference / update instruction,
The record insertion function unit includes a step of inserting a record into the table of the database management unit, a step of assigning a record ID to the record and storing the record in the table at the time of the record insertion, and a pointer to the record. Inserting a leaf node to be held into the index of the database management unit,
The record reference / update function unit refers to and updates a record stored in the table of the database management unit, and obtains a pointer from the leaf node to the record at the time of the record reference / update, and the pointer When the record ID of the record existing at the address indicated by and the record ID of the leaf node match, the step of performing record reference / update processing is determined, and when the respective IDs do not match, it is determined that the database is destroyed. Submitting a database destruction / repair request to the database destruction / repair function unit,
The database destruction and repair function unit sequentially scans the record ID column of the records in the table, and searches for the same record ID as the record ID of the leaf node, and when the same record ID is searched, If the pointer to the leaf node record is overwritten with the address of the record including the same record ID searched to repair the database destruction, and if the same record ID is not searched, Removing leaf nodes and repairing database corruption;
A database automatic repair method characterized by the above.
請求項3記載のデータベース自動修復方法において、
前記データベース操作入出力装置は、前記レコード挿入機能部及びレコード参照・更新機能部に、レコードの挿入指示及びレコード参照・更新指示を出すステップを実施した際のそれぞれの処理結果を受け取り、前記ユーザに通知するステップを有し、
前記レコード挿入機能部は、前記レコードにレコードIDを付与して前記テーブルに格納するステップと、レコードへのポインタを保持するリーフノードを前記データベース管理部のインデックスに挿入するステップの実施によるそれぞれの処理結果を前記データベース操作入出力装置に通知するステップを有し、
前記レコード参照・更新機能部は、レコードIDが一致の場合のレコード参照・更新処理するステップと、前記IDが不一致の場合のデータベース破壊修復機能部よりの修復依頼を出すステップの実施によるそれぞれの処理結果を前記データベース操作入出力装置に通知するステップとを有する、
ことを特徴とするデータベース自動修復方法。
The database automatic repair method according to claim 3,
The database operation input / output device receives each processing result when performing a step of issuing a record insertion instruction and a record reference / update instruction to the record insertion function section and the record reference / update function section, and A step of notifying,
The record insertion function unit includes a step of assigning a record ID to the record and storing the record ID in the table, and a step of inserting a leaf node holding a pointer to the record into the index of the database management unit. Notifying the database operation input / output device of the result,
The record reference / update function unit performs a process of performing a record reference / update process when the record IDs match and a step of issuing a repair request from the database destruction repair function unit when the IDs do not match. Notifying the database operation input / output device of the result,
A database automatic repair method characterized by the above.
請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のデータベース自動修復装置及びデータベース自動修復方法を、コンピュータプログラムで記載してそれを実行可能にした
ことを特徴とするデータベース自動修復プログラム。
5. A database automatic repair program characterized in that the database automatic repair device and the database automatic repair method according to claim 1 are described in a computer program and can be executed.
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