JP2011187068A - リレーショナルシステムにおける階層的に編成された情報にアクセスするための階層的インデックス付け - Google Patents
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Abstract
【解決手段】エミュレートされる階層的システムに任意の子を有する各項目は、インデックス中にインデックスエントリを有する。インデックス中のインデックスエントリは、インデックスエントリに関連付けられた項目間の階層的関係を反映するように互いにリンクされる。パスネーム分解は、パスネーム内のファイル名のシーケンスに従って、パスネームにおける項目に関連付けられるインデックスエントリ間の直接のリンクを辿ることによって行なわれる。インデックスエントリがこのようにリンクされているインデックスを使用することにより、それらのパスネームに基づいて項目にアクセスするプロセスが、大きく加速され、そのプロセス中に行なわれるディスクアクセスの数が、大きく低減される。
【選択図】図1
Description
パスネームに基づいてリレーショナルシステムにおける情報に効率的にアクセスするために階層的インデックスを生成、保守および使用し、それにより階層的に編成されたシステムをエミュレートするための技術をここに記載する。エミュレートされる階層的システム中に任意の子を有する各項目は、インデックス中にインデックスエントリを有する。インデックス中のインデックスエントリは、インデックスエントリに関連付けられた項目間の階層的関係を反映するように互いにリンクされる。具体的には、2つのインデックスエントリに関連付けられた項目間に親子関係が存在するならば、親項目に関連付けられたインデックスエントリは、子項目に関連付けられたインデックスエントリへの直接のリンクを有する。
図4は、この発明の原理に従って階層的インデックスを生成、使用および保守するために使用され得るデータベースアーキテクチャを示すブロック図である。アーキテクチャは、ユーザインターフェイス410と、DBMS412と、データベース414とを含む。DBMS412は、ユーザインターフェイス410を介してユーザと対話し、ユーザ入力に従ってデータベース414にアクセスし保守する。DBMS412は、他のシステム(図示せず)とも対話し得る。
この発明に従う階層的インデックスは、パスネームによって特定されるとおり、親項目からそれらの子へ移動する、階層的システムのパスネームベースのアクセス方法をサポートする。ある実施例に従えば、この発明の原理に従う階層的インデックスは、以下の3つのフィールド:RowID、FileID、およびDir_entry_list(配列として記憶される)を含むインデックスエントリを採用する。
・最も頻繁に使用されるファイルシステム動作(パスネーム分解、ディレクトリリスティング)は、特定のディレクトリが参照されるたびにそのディレクトリにおけるエントリの多くを見る必要があるので、所与のディレクトリのためのインデックスエントリ中のDir_entry_list情報は、可能な限り少数のディスクブロック内にともに保持される。言い換えれば、ディレクトリエントリは高い、参照の局所性を有するべきである、というのも特定のディレクトリエントリが参照されるとき、同じディレクトリ中の他のエントリも参照されやすいからである。
階層的インデックス510をいかにして使用して、ファイルのパスネームに基づいてファイルにアクセスするかを、図7のフローチャートを参照して記載する。説明の目的のために、ドキュメント118は、そのパスネームを介してアクセスされるべきものと仮定する。このファイルのためのパスネームは、/Windows/Word/Example.docであるが、以下これを“入力パスネーム”と呼ぶ。このパスネームが与えられると、パスネーム分解プロセスは、階層的インデックス510内に、入力パスネームにおける第1の名前のためのインデックスエントリを位置付けることにより開始する。ファイルシステムの場合には、パスネームにおける第1の名前は、ルートディレクトリである。したがって、エミュレートされるファイルシステム内にファイルを位置付けるためのパスネーム分解プロセスは、ルートディレクトリ110のインデックスエントリ508を位置付けることにより始まる(ステップ700)。すべてのパスネーム分解動作は、ルートディレクトリのインデックスエントリ508にアクセスすることにより始まるので、ルートディレクトリ110のためのインデックスエントリ(インデックスエントリ508)の場所を示すデータは、探索ごとの開始においてルートディレクトリのインデックスエントリ508をす速く位置付けるために、階層的インデックスの外部の便利な場所に維持され得る。
上に説明したように、ファイル名は、ディレクトリに記憶されたいずれかのファイルを参照するために使用される名前であり、パスネームの構成要素である。たとえば、パスネーム“/Windows/Word/Example.doc”において、“Windows”はディレクトリのファイル名であり、“Word”は“Windows”内のディレクトリのファイル名であり、“Example.doc”は“Word”ディレクトリに記憶されたドキュメントのファイル名である。なお、分離文字は、パスネーム内のファイル名を分割する。分離文字は、個々のファイルシステム実現化例によって異なってもよい。たとえば、Microsoft(登録商標)ファイルシステムは、一般的にはバックスラッシュ(“\”文字)を使用しており、UNIX(登録商標)ファイルシステムは、フォワードスラッシュを使用し、Apple Macintoshファイルシステムは、コロン(“:”)を使用してファイル名を分離している。
階層的インデックスのある実施例の保守を図6Aおよび図6Bを参照して記載する。図6Aを参照し、それは、階層的インデックスを使用するリレーショナルシステムにおいてエミュレートされるファイルシステムにおいてファイルが生成されるのに応答して行なわれるステップを例示するフローチャートである。ステップ600において、新しいファイルが生成される。ステップ602において、新しいファイルが、その親として指定されているファイルの最初の子であるかどうかが判断される。たとえば、ドキュメントDoc1.docがApp1ディレクトリに生成されると仮定する。現在、App1は、いかなる子も有していないので、Doc1.docがその最初の子であり、制御はステップ604に移る。
上述したとおり、パスネーム分解プロセスのステップの1つは、特定の子の配列エントリのためにDir_entry_list配列を探索することを伴う(図7、ステップ706)。ある実施例に従えば、この探索プロセスは、配列エントリをアルファベット順に各Dir_entry_list配列に記憶することによって促進される。配列エントリを順に記憶することにより、バイナリサーチなどのより効率的な探索技術を用いて、所与の子のためのエントリを見つけ得る。しかしながら、配列エントリをソートされた順で保守することは、さらなる保守のオーバーヘッドを招く。したがって、ある実施例では、しきい値の数よりも多い配列エントリを有する配列のみが順序付けされる。
特定の実施例を用いて、リレーショナルシステムにおいて階層的データにアクセスするための階層的インデックスの使用を例示した。しかしながら、この発明は、記載された実施例に限られるものではない。たとえば、階層的インデックス510は、少なくとも1つの子を有する項目のためのインデックスエントリのみを有する。しかしながら、階層的インデックスは、任意で、それらが子を有するかどうかにかかわらずすべての項目のためのインデックスエントリを含んでもよい。
図8は、この発明の実施例が実現され得るコンピュータシステム800を例示するブロック図である。コンピュータシステム800は、情報をやりとりするためのバス802または他の通信メカニズムと、情報を処理するためにバス802に結合されるプロセッサ804とを含む。コンピュータシステム800は、プロセッサ804によって実行されるべき命令および情報を記憶するためにバス802に結合される、ランダムアクセスメモリ(RAM)または他のダイナミック記憶装置などの主メモリ806も含む。主メモリ806は、プロセッサ804によって実行されるべき命令の実行中一時的変数または他の中間情報を記憶するためにも使用されてよい。コンピュータシステム800はさらに、プロセッサ804のために静的情報および命令を記憶するためにバス802に結合されるリードオンリメモリ(ROM)808または他の静的記憶装置を含む。磁気ディスクまたは光ディスクなどの記憶装置810が、情報および命令を記憶するために設けられバス802に結合される。
Claims (8)
- テーブルに含まれる複数個の項目にアクセスするためにパスネームを分解するための方法であって、前記複数個の項目は、前記複数個の項目間の親子関係を確立する階層に属しており、前記方法は、
前記テーブルに含まれる前記複数個の項目に見出しを付けるためにインデックスを生成するステップと、
複数個の項目の第1の項目のための第1のインデックスエントリをインデックスに記憶するステップとを含み、前記第1の項目は、前記階層において第2の項目の子であり、前記方法はさらに、
複数個の項目の第2の項目のための第2のインデックスエントリをインデックスに記憶するステップを含み、前記第2のインデックスエントリは、前記第1のインデックスエントリを前記インデックス中に位置付けるために前記第1のインデックスエントリへのリンクを含み、前記方法はさらに、
ターゲット項目への階層を通るパスを識別する識別子のシーケンスを受取るステップと、
前記インデックスを用いて前記ターゲット項目についての情報を位置付けるステップとを含み、前記位置付けるステップは、
前記識別子のシーケンス中に第1の識別子によって識別される項目である第1の項目のためのインデックスエントリを前記インデックス内に位置付けるステップと、
前記第1の項目のための前記インデックスエントリで始まり、前記識別子のシーケンスによって決められるシーケンスにおいて、インデックスエントリ間のリンクを辿り、ターゲット項目についての前記情報がテーブルのどこに位置するかを示す特定のインデックスエントリに達するステップと、
前記特定のインデックスエントリ中の情報を用いてテーブル内の前記ターゲット項目についての前記情報を位置付けアクセスするステップとを行なうことによって実行される、方法。 - 前記第2の項目は、階層に複数個の子を有し、前記方法は、配列エントリの配列を前記第2のインデックスエントリ内に記憶するステップをさらに含み、配列エントリの前記配列は、前記第2の項目の子項目の各々のための配列エントリを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記インデックスに自身のインデックスエントリを有する子項目に対応する前記配列の各配列エントリに、子項目のためのインデックスエントリへのリンクを記憶するステップをさらに含む、請求項2に記載の方法。
- 前記ターゲット項目はファイルであり、
前記特定のインデックスエントリ中の情報は、前記ファイルを含む前記テーブル内の行を識別する、請求項1に記載の方法。 - 前記行は、前記ファイルの記憶位置へのポインタを含む、請求項1に記載の方法。
- 第1のインデックスエントリは、前記第1の項目を位置付けるための情報を含み、
第2のインデックスエントリは、前記第2の項目を位置付けるための情報を含む、請求項1に記載の方法。 - 第1の項目は前記インデックスの外部に記憶され、
第2のインデックスエントリは、前記インデックスの外部に前記第1の項目を位置付けるための情報を含む、請求項1に記載の方法。 - 配列エントリの前記配列を、それらが関連付けられる子項目に基づいてソートされた順で保守するステップをさらに含む、請求項2に記載の方法。
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