JP2012234354A - データベース増設方法、及びデータベース減設方法 - Google Patents

Abstract

【課題】管理する可変ＩＤの増減に応じて、無中断でデータベース装置を増減設できるデータベース増減設方法を提供する。
【解決手段】データベース装置７（＃５、＃６）を新設し、データベース装置７（＃１、＃２）と同一の情報を保持させるよう情報をコピーした後、端末情報管理サーバ５（＃１、＃２）のルール変更を順番に行う。水平分割ルールの変更が完了した時点で、末尾が０で終わる可変ＩＤの生成を禁止した後、データベース装置７（＃１、＃２、＃５、＃６）のレプリケーション設定を変更する。設定変更完了後、末尾が０の可変ＩＤ生成の禁止、及び削除の保留を解除し、データベース装置７（＃１、＃５）に含まれる末尾００以外の可変ＩＤ、及びデータベース装置７（＃２、＃６）に含まれる末尾１０以外の可変ＩＤを削除する。
【選択図】図１２

Description

本発明は、分散型データベースに係り、データベース増設方法、及びデータベース減設方法に関する。

従来のデータベースの構築方法は、集中型データベースと分散型データベースとに分けることができる（例えば非特許文献１参照）。

集中型データベースは、容量と性能に限界のある１台のデータベース装置で全てのデータを管理する。そのため、データ量が膨大な場合に、負荷がかかり、処理性能が低下する、あるいは、データベース装置の障害時の影響範囲が大きい、という問題がある。これに対し、分散型データベースは、複数のデータベース装置を組み合わせて１つのデータベース装置群としてデータを扱うため、負荷を分散して高速に処理することが可能となる。また、単一データベース装置障害時の影響範囲を限定することができる。

分散型データベースを構築するためのデータ分割方法は、垂直分割と水平分割とに分類することができる（例えば非特許文献２、３参照）。通常、データベースで使われるテーブルにおいては、データの種類数と同じ数の垂直方向の列があり、その１列を単位とするデータセットの数と同じ数の水平方向の行がある構造になっていることが多い。垂直分割とは、テーブルを垂直に分割して特定の列だけを別のデータベース装置に配置することを言う。水平分割とは、テーブルを水平に分割して特定の行だけを別のデータベース装置に配置することを言う。

例えば、顧客情報データベースを例にとると、氏名、年齢、住所など、１人の顧客の情報を表す値の種類数と同じ数の列があり、格納する情報の顧客数と同じ数の行が存在することになる。垂直分割の場合は、例えば、一方のデータベースには、全顧客の氏名と年齢の２列を、他方のデータベースには、全顧客の氏名と住所の２列を格納する。水平分割の場合には、例えば、２台のデータベースに全顧客情報のうち、それぞれ半分ずつの顧客情報の行を格納する。

水平分割の際に、どの行をどのサーバに格納するかという基準にはいくつかあり、基準によって範囲分割、リスト分割、ハッシュ分割、ラウンドロビン分割などの分割方法が存在する（例えば非特許文献２、３参照）。

範囲分割では、予めデータベース装置毎にキーとなる特定の列の値の担当範囲を決めておき、データベース装置は、担当範囲内の値を持つ行を全て格納する。リスト分割では、予めデータベース装置毎にキーとなる特定の列の値の担当分のリストを作成しておき、データベース装置は、担当するリストに存在する値を持つ行を全て格納する。ハッシュ分割では、特定の列の値に対してハッシュ演算を行い、演算結果の値から担当するデータベース装置を決定する。ラウンドロビン分割では、データを追加するタイミングで値の内容とは無関係に、順番に担当するデータベースを割り当てていく。

農林水産業の高度情報システム 農林水産省 農林水産技術会議事務局監修（1996年）、「3.3.1 分散データベース」、＜URL:http://agrinfo.narc.affrc.go.jp/fs/cdrom/3syou/303st/t0301.htm、（２０１０年７月２６日検索）＞ 「分割（データベース）」（2010年3月19日最終編集版）、Wikipediaホームページ＜URL:http://ja.wikipedia.org/wiki/分割_(データベース)、（２０１０年７月２６日検索）＞ 鈴木幸市、「第２回：データベースのスケールアウト（前半）」、2005年8月26日、Software Developer's Think IT ホームページ、＜URL:http://www.thinkit.co.jp/free/trend/10/2/1.html、（２０１０年７月２６日検索）＞

通信システムや管理システムにおいて、端末・ユーザ・物品などに割り当てられる膨大な数の可変ＩＤと、その端末・ユーザ・物品の固定ＩＤや、関連情報との対応を管理するデータベース装置群において、サービスを中断させることなく、データベース装置を増設、減設することが必要となる。

ここで、可変ＩＤとは、端末・ユーザ・物品などに対して時間経過とともに異なる識別子を次々と変化させながら割り当てて運用する識別子のことである。主に、通信における匿名性の確保や、トラッキング防止、プライバシ保護の目的から利用されることが多い。

上記の固定・可変ＩＤの取り扱い規模については、１台のデータベース装置では処理しきれないくらい膨大であり、データベースをレコードの集合単位で複数のデータベース装置に分割して分散化を行う、水平分割を利用した分散型データベースを用いることが前提となる。

このような膨大な数の可変ＩＤを管理する分散型データベースに対し、管理する可変ＩＤが増えた場合に無中断でデータベース装置を増設、管理する可変ＩＤが減った場合に無中断でデータベース装置を減設する方法が必要となるが、前述のデータベース分割技術では、このような条件下における無中断増設方法、および、無中断減設方法は提供されていなかった。

以下に課題の詳細について説明する。
膨大な数の可変ＩＤを管理するため、管理用のデータベース（可変ＩＤ検索ＤＢ；ＴＳＤＢ（Temporary ID Search DataBase））は、データ量や、処理性能が一定で限界のある集中型データベースではなく、複数のデータベース装置を組み合わせて、データ量や、処理性能を増強できる分散型データベースを用いることが前提となる。分散型データベースでは、管理する可変ＩＤの増減に応じて構成するデータベース装置を増減することが必要となる。また、管理する可変ＩＤの数は、増減する可能性が高いため、分割方法は、水平分割が前提となる。

可変ＩＤは、通常の識別子とは以下のように生成方法、生成契機が異なる。
・乱数などの、第三者に予測のつかない識別子を端末・ユーザ・物品に対して割り当てるため、新しい可変ＩＤの生成時は、利用中の別の識別子と同じになっていないかを重複チェックにより確認する。同じ識別子が既に利用されている場合には、再度、別の可変ＩＤを生成し、重複チェックを行う（生成方法）。

・可変ＩＤは、端末・ユーザ・物品などの識別対象が新規に出現した場合に生成されるが、それだけでなく、時間とともに、定期的、あるいは通信イベントを契機に異なる新しい可変ＩＤを生成し、同一識別対象に割り当て、データベースに登録する。一方、当該識別対象が利用しなくなった古い可変ＩＤについては、利用を停止し、データベースから削除する。同一識別対象が複数の可変ＩＤを同時に利用する期間があってもかまわない（生成契機）。

上記のような特徴から、可変ＩＤには、当該識別対象に別の識別対象と同じ可変ＩＤを割り当てることの無いよう重複チェックを行い、次々と生成し、登録・削除を行う必要性がある。可変ＩＤの生成と重複チェックとを効率よく行うため、水平分割方法としては、可変ＩＤから管理するデータベース装置を特定することができる水平分割方法（つまり、範囲分割、リスト分割、ハッシュ分割など）を採用することが前提となる。可変ＩＤから管理するデータベース装置を特定することができない水平分割方法、例えば、ラウンドロビン分割などは、可変ＩＤの生成時に全データベース装置の更新を禁止したり、可変ＩＤの重複チェック時に全データベースの更新を禁止して全データベース内を検索したりする必要が発生し、スケール性が低いため採用できない。

但し、単純に上記のような可変ＩＤから管理するデータベース装置を特定することができる水平分割方法による分散型データベースとして、可変ＩＤを管理するデータベースを構築しただけでは、サービスを無中断のままデータベースを増減設させることができない。管理する可変ＩＤが増減して分散型データベースを構成するデータベース装置数の増減を行う瞬間に、各データベース装置が担当する可変ＩＤの水平分割のルールを変更する必要があり、同時に複数のデータベース装置の設定変更を行う場合は変更処理に時間を要するため、一時的に全データベース装置を停止させる必要が発生してしまうためである。

全データベース装置の停止を行うと、サービス中の可変ＩＤの生成、重複チェックだけでなく、可変ＩＤの検索処理が中断してしまう。可変ＩＤの生成、重複チェックが中断してしまうと、新たな可変ＩＤを端末・ユーザ・物品に対して割り当てることができなくなり、端末・ユーザ・物品の匿名性が保てなくなり、トラッキング（追跡）が行われる危険性が高まってしまうなどのプライバシの問題が発生する。

また、可変ＩＤの検索処理が中断してしまうと、可変ＩＤを用いた一切のソフトウェア処理（例えば、可変ＩＤを元に、当該可変ＩＤに対応する実際の端末・ユーザ・物品の固定ＩＤや関連情報を取得して行う通信処理や、データ操作処理など）を実行することができなくなってしまう。したがって、当該可変ＩＤを用いた認証や、データの送受信などの通信処理までも停止してしまうという問題が発生する。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、膨大な数の可変ＩＤを管理する分散型データベースに対し、管理する可変ＩＤが増えた場合に無中断でデータベース装置を増設、管理する可変ＩＤが減った場合に無中断でデータベース装置を減設することができるデータベース増設方法、及びデータベース減設方法を提供することにある。

上述した課題を解決するために、本発明は、値が変化する可変ＩＤの入力に対し、該可変ＩＤと識別対象が同一であり、かつ、値が変化しない固定ＩＤを用いるデータベースシステムにおけるデータベース増設方法であって、該データベースシステムは、データベース装置と端末情報管理サーバとを有し、前記データベース装置は、各識別対象について、可変ＩＤと固定ＩＤとを対応付けて記憶し、可変ＩＤから固定ＩＤを検索できる対応表を、水平分割により複数のデータベース装置に格納した分散型データベースであり、前記端末情報管理サーバは、所望の可変ＩＤに関する参照、変更、追加、あるいは削除のいずれかの操作を行う際、前記複数のデータベース装置の対応表のうち、いずれを操作するべきかを示す水平分割ルールを備え、前記データベースシステムにＮ台のデータベース装置が増設される際に、前記Ｎ台のデータベース装置Ｘ_ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）に格納された特徴ｙを有する可変ＩＤ、及び特徴ｚを有する可変ＩＤが登録された対応表の情報に基づいて、前記特徴ｙを有する可変ＩＤが登録され、前記特徴ｚを有する可変ＩＤが登録されない対応表を格納するＮ台のデータベース装置Ｙ_ｊ（ｊ＝１〜Ｎ）と、前記特徴ｚを有する可変ＩＤが登録され、前記特徴ｙを有する可変ＩＤが登録されない対応表を格納するＮ台のデータベース装置Ｚ_ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）とを生成する第１のステップと、前記特徴ｙを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｙ_ｊのいずれかが有する対応表に対して行い、該特徴ｚを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｚ_ｋのいずれかが有する対応表に対して行うように、前記水平分割ルールを変更する第２のステップとを含むことを特徴とするデータベース増設方法である。

本発明は、上記の発明において、前記第１のステップは、前記Ｎ台のデータベース装置Ｘ_ｉ１（ｉ１＝１〜Ｎ）にＮ台のデータベース装置Ｘ_ｉ２（ｉ２＝Ｎ＋１〜２Ｎ）を増設し、合わせて２Ｎ台のデータベース装置Ｘ_ｉ３（ｉ３＝１〜２Ｎ）間でレプリケーションを行う第１−１−１のサブステップと、前記２Ｎ台のデータベース装置Ｘ_ｉ３のうち、Ｎ台をデータベース装置Ｙ_ｊ、残りＮ台をデータベース装置Ｚ_ｋとして、しかる後に前記データベース装置Ｙ_ｊとＺ_ｋ（ｊとｋは、１〜Ｎの任意の整数）の間にレプリケーション設定がない状態とし、Ｎが２以上の場合にＮ台のデータベース装置Ｙ_ｊ間でのレプリケーション設定とＮ台のデータベース装置Ｚ_ｋ間でのレプリケーション設定とを行う第１−１−２のサブステップと、前記Ｎ台のデータベース装置Ｙ_ｊの前記対応表から特徴ｚを有する可変ＩＤの登録の削除を行い、前記Ｎ台のデータベース装置Ｚ_ｋの前記対応表から特徴ｙを有する可変ＩＤの登録の削除を行う第１−１−３のサブステップとから構成され、前記特徴ｙを有する可変ＩＤ、及び前記特徴ｚを有する可変ＩＤについては生成を禁止し、可変ＩＤの生成においては前記特徴ｙ以外で、かつ前記特徴ｚ以外の特徴を有する可変ＩＤを生成するか、もしくは予め生成して払い出す第３のステップを更に含み、前記第１−１−１のサブステップが終了後に、前記第２のステップを実行し、前記第２のステップが終了後に、前記第１−１−２のサブステップを実行し、前記第１−１−２のサブステップが終了後に、前記第１−１−３のサブステップを実行し、前記第１−１−２のサブステップの動作中に、前記第３のステップを実行する、ことを特徴とする。

本発明は、上記の発明において、Ｎは２であり、前記第１のステップは、前記データベース装置Ｙ_２と前記データベース装置Ｚ_２とを増設し、前記データベース装置Ｘ_１と前記データベース装置Ｙ_２でレプリケーションを行い、前記データベース装置Ｘ_２と前記データベース装置Ｚ_２とでレプリケーションを行う第１−２−１のサブステップと、前記データベース装置Ｘ_１と前記データベース装置Ｙ_２との前記対応表から特徴ｚを有する可変ＩＤの登録を削除することで、前記データベース装置Ｘ_１の機能を前記データベース装置Ｙ_１の機能に変更し、前記データベース装置Ｘ_２と前記データベース装置Ｚ_２との前記対応表から特徴ｙを有する可変ＩＤの登録を削除することで、前記データベース装置Ｘ_２の機能を前記データベース装置Ｚ_１の機能に変更する第１−２−２のサブステップとから構成され、前記第２のステップは、前記特徴ｙを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｘ_１、あるいは前記データベース装置Ｘ_２が有する前記対応表に対して行い、前記特徴ｚを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｘ_２、あるいは前記データベース装置Ｘ_１が有する前記対応表に対して行うように、前記水平分割ルールを変更する第２−２−１のサブステップと、該特徴ｙを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｙ_ｊのいずれかが有する対応表に対して行い、該特徴ｚを有する可変ＩＤに関する操作を、該データベース装置Ｚ_ｋのいずれかが有する対応表に対して行うように、前記水平分割ルールを再変更する第２−２−２のサブステップとから構成され、前記特徴ｙを有する可変ＩＤ、及び前記特徴ｚを有する可変ＩＤについては生成を禁止し、可変ＩＤの生成においては前記特徴ｙ以外で、かつ前記特徴ｚ以外の特徴を有する可変ＩＤを生成するか、もしくは予め生成して払い出す第３のステップを更に含み、前記第２−２−１のサブステップが終了後に、前記第１−２−１のサブステップを実行し、前記第１−２−１のサブステップが終了後に、前記第２−２−２のサブステップを実行し、前記第２−２−２のサブステップが終了後に、前記第１−２−２のサブステップを実行し、前記第２のステップの動作中に、前記第３のステップを実行する、ことを特徴とする。

本発明は、上記の発明において、前記第１のステップは、前記データベース装置Ｙ_ｊを増設し、Ｎが２以上の場合に前記データベース装置Ｙ_ｊ間でレプリケーション設定を行う第１−３−１のサブステップと、前記データベース装置Ｘ_ｉが有する前記対応表のうち、特徴ｙを有する可変ＩＤに関する情報を、前記データベース装置Ｙ_ｊの全てにコピーする第１−３−２のサブステップと、前記データベース装置Ｘ_ｉを前記データベース装置Ｚ_ｋとして、前記データベース装置Ｚ_ｋが有する前記対応表から特徴ｙを有する可変ＩＤの登録を削除する第１−３−３のサブステップとから構成され、前記第２のステップは、前記特徴ｙを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｘ_ｉのいずれかが有する対応表、及び前記データベース装置Ｙ_ｊのいずれかが有する対応表に対して行い、前記特徴ｚを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｘ_ｉのいずれかが有する対応表に対して行うように、前記水平分割ルールを変更する第２−３−１のサブステップと、前記特徴ｙを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｙ_ｊのいずれかが有する対応表、及び前記データベース装置Ｘ_ｉのいずれかが有する対応表に対して行い、前記特徴ｚを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｘ_ｉのいずれかが有する対応表に対して行うように、前記水平分割ルールを変更する第２−３−２のサブステップと、該特徴ｙを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｙ_ｊのいずれかが有する対応表に対して行い、該特徴ｚを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｚ_ｋのいずれかが有する対応表に対して行うように、前記水平分割ルールを再変更する第２−３−３のサブステップとから構成され、前記第１−３−１のサブステップが終了後に、前記第２−３−１のサブステップを実行し、前記第２−３−１のサブステップが終了後に、前記第１−３−２のサブステップを実行し、前記第１−３−２のサブステップが終了後に、前記第２−３−２のサブステップを実行し、前記第２−３−２のサブステップが終了後に、前記第２−３−３のサブステップを実行し、前記第２−３−３のサブステップが終了後に、前記第１−３−３のサブステップを実行する、ことを特徴とする。

本発明は、上記の発明において、前記第１のステップは、前記データベース装置Ｙ_ｊ、ならびに、前記データベース装置Ｚ_ｋを増設し、Ｎが２以上の場合に前記データベース装置Ｙ_ｊ間でレプリケーション設定を行う第１−４−１のサブステップと、前記データベース装置Ｘ_ｉが有する前記対応表のうち、前記特徴ｙを有する可変ＩＤに関する情報を前記データベース装置Ｙ_ｊの全てにコピーし、前記データベース装置Ｘ_ｉが有する前記対応表のうち、前記特徴ｚを有する可変ＩＤに関する情報を前記データベース装置Ｚ_ｋの全てにコピーする第１−４−２のサブステップとから構成され、前記第２のステップは、前記特徴ｙを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｘ_ｉのいずれかが有する対応表、及び前記データベース装置Ｙ_ｊのいずれかが有する対応表に対して行い、前記特徴ｚを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｘ_ｉのいずれかが有する対応表、及び前記データベース装置Ｚ_ｋのいずれかが有する対応表に対して行うように、前記水平分割ルールを変更する第２−４−１のサブステップと、前記特徴ｙを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｙ_ｊのいずれかが有する対応表、及び前記データベース装置Ｘ_ｉのいずれかが有する対応表に対して行い、前記特徴ｚを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｚ_ｋのいずれかが有する対応表、及び前記データベース装置Ｘ_ｉのいずれかが有する対応表に対して行うように、前記水平分割ルールを変更する第２−４−２のサブステップと、前記特徴ｙを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｙ_ｊのいずれかが有する対応表に対して行い、前記特徴ｚを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｚ_ｋのいずれかが有する対応表に対して行うように、前記水平分割ルールを再変更する第２−４−３のサブステップとから構成され、前記第１−４−１のサブステップが終了後に、前記第２−４−１のサブステップを実行し、前記第２−４−１のサブステップが終了後に、前記第１−４−２のサブステップを実行し、前記第１−４−２のサブステップが終了後に、前記第２−４−２のサブステップを実行し、前記第２−４−２のサブステップが終了後に、前記第２−４−３のサブステップを実行する、ことを特徴とする。

本発明は、上記の発明において、前記特徴ｙを有する可変ＩＤ、及び前記特徴ｚを有する可変ＩＤについては削除を保留し、削除予定の可変ＩＤとして記憶する第４のステップと、前記記憶していた削除予定の可変ＩＤを、前記Ｎ台のデータベース装置Ｙ_ｊ、または、前記Ｎ台のデータベース装置Ｚ_ｋが格納する対応表の登録から削除する第５のステップとを更に含み、前記第２のステップの動作中に、前記第４のステップを実行し、前記第２のステップの終了後に、前記第５のステップを実行する、ことを特徴とする。

上述した課題を解決するために、本発明は、値が変化する可変ＩＤの入力に対し、該可変ＩＤと識別対象が同一であり、かつ、値が変化しない固定ＩＤを用いるデータベースシステムにおけるデータベース減設方法であって、前記データベースシステムは、データベース装置と端末情報管理サーバとを有し、前記データベース装置は、各識別対象について、可変ＩＤと固定ＩＤとを対応付けて記憶し、可変ＩＤから固定ＩＤを検索できる対応表を、水平分割により複数のデータベース装置に格納した分散型データベースであり、前記端末情報管理サーバは、所望の可変ＩＤに関する参照、変更、追加、あるいは削除のいずれかの操作を行う際、前記複数のデータベース装置の対応表のうち、いずれを操作するべきかを示す水平分割ルールを備え、前記データベースシステムからＮ台のデータベース装置が減設される際に、前記Ｎ台のデータベース装置Ｘ_ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）に格納された特徴ｘを有する可変ＩＤ、及び前記Ｎ台のデータベース装置Ｙ_ｊ（ｊ＝１〜Ｎ）に格納された特徴ｙを有する可変ＩＤが登録された対応表に基づいて、前記特徴ｘを有する可変ＩＤと前記特徴ｙを有する可変ＩＤとが登録された対応表を格納する前記Ｎ台のデータベース装置Ｘ_ｉを生成する第１のステップと、前記特徴ｘを有する可変ＩＤに関する操作、ならびに前記特徴ｙを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｘ_ｉのいずれかが有する対応表に対して行うように、前記水平分割ルールを変更する第２のステップと、前記特徴ｙを有する可変ＩＤについては生成を禁止し、可変ＩＤの生成においては前記特徴ｙ以外の特徴を有する可変ＩＤを生成する第３のステップとを有し、前記第１のステップが終了後に、前記第２のステップを実行し、前記第１のステップ開始前から前記第２のステップ終了後において、前記第３のステップを実行する、ことを特徴とするデータベース減設方法である。

本発明は、上記の発明において、前記特徴ｙを有する可変ＩＤについては削除を保留し、削除予定の可変ＩＤとして記憶する第４のステップと、前記記憶していた削除予定の可変ＩＤを、Ｎ台のデータベース装置Ｘ_ｉが格納する対応表の登録から削除する第５のステップとを更に含み、前記第２のステップが動作中に、前記第４のステップを実行し、前記第２のステップが動作後に、前記第５のステップを実行する、ことを特徴とする。

この発明によれば、膨大な数の可変ＩＤを管理する分散型データベースに対し、管理する可変ＩＤが増えた場合に無中断でデータベース装置を増設、管理する可変ＩＤが減った場合に無中断でデータベース装置を減設することができる。

本実施形態によるデータベースシステムの構成を示すブロック図である。 本実施形態によるデータベース部分の構成を示すブロック図である。 本実施形態による冗長化時のデータベース部分の構成を示すブロック図である。 本実施形態による、無線端末１と無線基地局３が３回のメッセージ交換で相互認証を行う場合の認証の手順を示すシーケンス図である。 本実施形態による、データ通信（アップロード、ダウンロード）の手順を示すシーケンス図である。 本実施形態による管理データベース６が保持する可変ＩＤから固定ＩＤを検索可能な対応表を示す概念図である。 本実施形態において、管理データベース６が保持する可変ＩＤから当該可変ＩＤに対応した固定ＩＤとその他の関連情報を含むデータベース装置７の番号とを検索可能な対応表を示す概念図である。 本実施形態において、管理データベース６が保持する固定ＩＤから可変ＩＤ、及びその他の関連情報を検索可能な対応表を示す概念図である。 本実施形態において、可変ＩＤを管理するデータベース装置７の増設方法を示す概念図である。 本実施形態において、可変ＩＤを管理するデータベース装置７の増設時に複数装置の停止が必要である理由を示す概念図である。 本実施形態による第１増設方法における増設時の処理手順を示す概念図である。 本実施形態による第１増設方法における増設時の処理手順を示す概念図である。 本実施形態による第２増設方法における増設時の処理手順を示す概念図である。 本実施形態による第２増設方法における増設時の処理手順を示す概念図である。 本実施形態による第２増設方法における増設時の処理手順を示す概念図である。 本実施形態による第３増設方法における増設時の処理手順を示す概念図である。 本実施形態による第３増設方法における増設時の処理手順を示す概念図である。 本実施形態による第３増設方法における増設時の処理手順を示す概念図である。 本実施形態による第４増設方法における増設時の処理手順を示す概念図である。 本実施形態による第４増設方法における増設時の処理手順を示す概念図である。 本実施形態による第４増設方法における増設時の処理手順を示す概念図である。 本実施形態による第４増設方法における増設時の処理手順を示す概念図である。 本実施形態によるデータベース装置の減設時の処理手順を示す概念図である。

本願発明は、可変ＩＤと固定ＩＤとを対応させるデータベースが複数のデータベース装置で構成される場合に、データベース装置をサービス無中断で増設したり、減設したりするための技術を提供する。

端末・ユーザ・物品に対し、無線通信時に、固定ＩＤとは別に可変ＩＤを割り当てることにより、無線区間におけるトラッキング防止・プライバシ保護・匿名性の確保が可能となる。すなわち、可変ＩＤを定期的に更新すれば、上記は可能となる。その際、可変ＩＤと固定ＩＤとを対応させるデータベースも定期的に更新する必要がある。

一方、データベース技術においては、高速処理が可能で高障害耐性を有する分散型データベースがある。分散型データベースは、複数のデータベース装置を組み合わせて１つのデータベースとして扱うものである。そこで、可変ＩＤと固定ＩＤとを対応させるデータベースを分散型データベースで構築することが考えられる。そのようなシステムにおける可変ＩＤの増減に伴うデータベース装置の増減設中においては、可変ＩＤの追加、削除、参照はサービスを継続する上で中断することなく継続できる必要がある。

しかし、分散型データベースを構成するデータベース装置を増設、あるいは、減設する際に、可変ＩＤ独自の問題が発生する。すなわち、水平分割方法により分散化されたデータベース装置の増減設時には複数存在する端末情報管理サーバすべてに水平分割ルールの変更を行う必要があるが、可変ＩＤは常に更新されているので、完全に同時に端末情報管理サーバの設定を変更することが困難であるため、順番に変更していくとデータベース装置に保持している情報に不整合が発生してしまう。ゆえに、従来技術では、データベース装置の増設時、あるいは、減設時に、サービスを中断しないと、データベースの整合性が保てないという問題が発生する。

これに対し、本願発明は、以下の方法を取る。すなわち、データベース装置は、水平分割されており、処理を担当する可変ＩＤは、可変ＩＤの持つ特徴により振り分けられている（振り分けルールを「水平分割のルール」と言う）。増設時、及び減設時には、データベースの運用を行ないながら水平分割のルールを変更し、また、データをデータベース装置間で移行していく。

より具体的には、これを防止するため、特定の可変ＩＤの生成を禁止し、かつ特定の可変ＩＤの削除を保留させる機能を端末情報管理サーバに持たせることで、サービス中断することなく、増減設対象のデータベース装置への可変ＩＤの追加、削除、変更処理のない状態を作り出すことができる。または、上記の特定の可変ＩＤの生成の禁止、及び削除の保留を行わない場合には、水平分割ルールの変更回数を１回ではなく、２回、３回などの複数回に分けて水平分割ルールの変更を行うことで、サービス中断することなく、増減設対象のデータベース装置への可変ＩＤの追加、削除、変更処理を行っても、保持情報の不整合がない状態を作り出すことができる。

上述の特徴により、本願発明は、可変ＩＤと固定ＩＤとを対応させるデータベースが複数のデータベース装置で構成される分散型データベースである場合に、水平分割ルールを変更中も保持情報の不整合が発生することなく、データベース装置をサービス無中断で増設したり、減設したりすることが可能となるという効果を有する。これは、可変ＩＤの特徴として、可変ＩＤは、時間とともに変化していく事に意味があるのであり、新たに割り当てる可変ＩＤと以前割り当てた可変ＩＤとの関係が始めから決まっているものである必要はないという特徴を持つためである。以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。

（想定される利用シーン）
本実施形態では、人口と同じか、その１０倍、１００倍程度の多数の物（家電、自転車、照明、ＰＣ、衣類、食品、乗り物、車、宅配便、封書、ペット、メータ、ドア、窓、設備、調理器具、野生生物、電話、センサ、アクチュエータ、携帯品など）を管理するため、物に取り付けた無線端末がインターネット上の管理サーバ（インターネット端末）と片方向、あるいは双方向で通信を行うような、物品の情報を取得・管理、または物品を制御するための通信システムを対象とする。無線通信においては、通信における匿名性の確保や、トラッキング防止、プライバシ保護の目的から、識別子として固定のＩＤではなく、可変ＩＤを無線端末に割り当てて通信に使用する。

（全体装置構成）
図１は、本実施形態によるデータベースシステムの構成を示すブロック図である。本実施形態では、ユーザ装置としては、移動可能な無線端末１と固定のインターネット端末２があり、ネットワーク装置がこれらの間のデータの送受信が可能になるように経路制御と転送、及びセキュリティのための必要な処理を行う。ネットワーク装置は、無線基地局３、無線基地局管理サーバ４、端末情報管理サーバ５、管理データベース６からなる。なお、図１では、ネットワーク装置は、インターネット１０を含んでいる。

無線基地局３は、無線端末１と無線通信を行う装置である。無線基地局管理サーバ４は、複数台の無線基地局３の管理を行い、無線端末１、及びインターネット端末２の認証や、無線端末１が移動したときの管理データベース６への位置登録処理、インターネット端末２と無線基地局３との間のデータの送受信の際の経路選択・転送処理を行う。

端末情報管理サーバ５は、認証処理・位置登録処理などの通信に必要な情報を無線基地局管理サーバ４へ提供する。端末情報管理サーバ５は、情報を蓄積する管理データベース６と接続されており、無線基地局管理サーバ４からの要求に応じて管理データベース６への情報の追加、削除、検索、更新を行う。

管理データベース６には、無線端末１の可変ＩＤと当該可変ＩＤに対応する実際の端末・ユーザ・物品の固定ＩＤや、関連情報の対応が記録されており、水平分割方法による複数のデータベース装置７を用いた構成になっている。但し、データベース装置７の容量に対し、情報が少ない場合においては、水平分割が行われず、１台のデータベース装置７である場合もあり得る。

上記無線端末１、インターネット端末２、無線基地局３、無線基地局管理サーバ４、端末情報管理サーバ５、データベース装置７は、それぞれ複数台（情報が少ない場合には１台）存在する。上記の位置登録処理とは、本システムでは、無線端末１が複数の無線基地局３の間を時間とともに移動する可能性があるため、インターネット端末２から送信されたデータの転送先となる無線基地局３を管理データベース６に記録しておく処理のことである。位置登録処理は、一般的に無線端末１が異なる無線基地局３の通信圏内に移動したことを契機に実施される。

なお、無線基地局３、無線基地局管理サーバ４、端末情報管理サーバ５、管理データベース６からなるネットワーク装置は、物理的に異なる装置であっても良いし、物理的に同一の装置内に複数の異なるソフトウェアとして実装されていても良いし、物理的に同一の装置内に同一のソフトウェアとして統合されて実装されていても良い。

（管理データベース構成）
図２は、本実施形態によるデータベース部分の構成を示すブロック図である。無線基地局管理サーバ４、４は、１台以上の端末情報管理サーバ５と接続している。端末情報管理サーバ５、５は、管理データベース６を構成する全てのデータベース装置７、７、７と接続している。管理データベース６は、水平分散方式により複数倍に分散化されており、水平分割方法は、範囲分割、リスト分割、ハッシュ分割などが可能である。（但し、以降、特に断らない限り、管理データベース６は、１台のデータベース装置７でも対応可能である。）

無線基地局管理サーバ４、４は、可変ＩＤと可変ＩＤとに対応する実際の端末・ユーザ・物品の固定ＩＤや、関連情報に関する情報を取得する際、端末情報管理サーバ５、５へ当該情報の取得要求とともに、可変ＩＤ、または固定ＩＤを送信する。端末情報管理サーバ５、５は、受信した要求に含まれる可変ＩＤ、あるいは固定ＩＤを用いて、水平分割のルールにより当該情報が含まれているデータベース装置７を特定する。

範囲分割ならば、可変ＩＤや、固定ＩＤの範囲で当該情報が含まれているデータベース装置７を特定する。リスト分割ならば、可変ＩＤや、固定ＩＤとデータベース装置７との対応が格納されたリストの検索結果により、当該情報が含まれているデータベース装置７を特定する。ハッシュ分割ならば、可変ＩＤや、固定ＩＤを用いたハッシュ演算結果により、当該情報が含まれているデータベース装置７を特定する。

図３は、本実施形態による冗長化時のデータベース部分の構成を示すブロック図である。１台の装置が故障した場合でもサービスを継続可能な冗長化を考慮した場合の装置構成は、無線基地局管理サーバ４、４を、２台以上の端末情報管理サーバ５、５と接続する。端末情報管理サーバ５、５は、いずれも同一機能を持つため、無線基地局３は、いずれかの動作中の端末情報管理サーバ５に情報の取得・更新・追加・削除の要求行うことで、１台の端末情報管理サーバ５が停止した場合でも情報の取得が可能となる。

また、データベース装置７、７、７は、冗長化のために同一の情報を蓄積する２台以上のデータベース装置群で存在する。そのため、端末情報管理サーバ５、５は、水平分割ルールによりデータベース装置群を特定した後、その群を構成するデータベース装置群のうち、動作している１台のデータベース装置７に情報の取得・更新・追加・削除を要求することで、１台のデータベース装置７が停止した場合でも、情報の取得・更新・追加・削除が可能となる。したがって、端末情報管理サーバ５、５は、同一情報を格納するデータベース装置群のうち、２台以上に接続する。

（可変ＩＤの利用方法）
可変ＩＤと固定ＩＤの利用範囲は、次の通りである。可変ＩＤとは、無線端末１と無線基地局３との間の無線区間における通信で用いられる無線端末１の識別子である。無線区間は、誰でも盗聴可能であり、可変ＩＤを用いることで、悪意の第三者による無線端末１のトラッキング防止、プライバシ保護、匿名性の確保が可能となる。また、有線区間においては、基本的に固定ＩＤを用いて無線端末１の識別を行うが、固定ＩＤが不明な場合には、可変ＩＤにより管理データベース６を検索し、可変ＩＤから対応する固定ＩＤを取得する。また、無線区間で通信を行う際に固定ＩＤのみしか情報がない場合には、固定ＩＤにより管理データベース６を検索し、固定ＩＤから対応する可変ＩＤを取得する。

図４は、本実施形態による、無線端末１と無線基地局３が３回のメッセージ交換で相互認証を行う場合の認証の手順を示すシーケンス図である。まず、無線端末１は、可変ＩＤを含む認証要求メッセージを送信する（ステップＳａ１）。無線基地局３は、認証要求メッセージを無線基地局管理サーバ４へ送信する（ステップＳａ２）。無線基地局管理サーバ４は、可変ＩＤを用いて管理データベース６から当該無線端末１に対応する固定ＩＤや、認証に必要な情報、その他の関連情報を取得するため、端末情報管理サーバ５に問い合わせを行う（ステップＳａ３）。

端末情報管理サーバ５は、可変ＩＤを元に水平分割のルールを参照し、当該可変ＩＤに対応する固定ＩＤ、認証に必要な情報、その他の関連情報が含まれているデータベース装置７を特定し、当該データベース装置７へ可変ＩＤに基づく検索を行う（ステップＳａ４）。その後、端末情報管理サーバ５は、検索結果を無線基地局管理サーバ４へ送信する（ステップＳａ５）。無線基地局管理サーバ４は、端末情報管理サーバ５から得た認証に必要な情報を元に、無線端末１の認証を行った後、その結果を無線端末１に送信するために、無線基地局３に対して認証要求の応答として認証応答メッセージを送信する（ステップＳａ６）。認証応答メッセージには、認証の結果のほかに、固定ＩＤが含まれている。

無線基地局３は、無線端末１から認証要求メッセージで受信した可変ＩＤと無線基地局管理サーバ４から認証応答で受信した固定ＩＤとの対応を保持し、当該無線端末１に対して可変ＩＤを用いて認証応答メッセージを送信する（ステップＳａ７）。認証応答メッセージを受信した無線端末１は、無線基地局３から受信した認証要求メッセージが正しい内容であることを確認して、可変ＩＤを含む認証完了メッセージを無線基地局３へ送信する（ステップＳａ８）。無線基地局３は、無線端末１から受信した認証完了メッセージを、必要に応じて無線基地局管理サーバ４へ固定ＩＤを含む認証完了メッセージとして送信する（ステップＳａ９）。

なお、最初の認証要求メッセージ以外のメッセージは、認証要求メッセージとの対応付けが取れていれば、可変ＩＤや、固定ＩＤを含まなくても良い。例えば、下位レイヤの情報や、一時的な別のＩＤを割り当てて識別を行ってもかまわない。なお、可変ＩＤを無線区間だけでなく、その他の区間で用いても良い。また、無線基地局３で固定ＩＤと可変ＩＤとの対応を保持しなくとも、データ送受信のたびに管理データベース６に可変ＩＤと固定ＩＤとの対応を問い合わせても良い。

図５は、本実施形態による、データ通信（アップロード、ダウンロード）の手順を示すシーケンス図である。無線端末１がインターネット端末２へデータを送信（アップロード）する場合には、無線端末１は、可変ＩＤとデータとを無線基地局３へ送信する（ステップＳｂ１）。無線基地局３は、無線基地局３が認証の際に保持した可変ＩＤと固定ＩＤとの対応表を検索して、受信した可変ＩＤに対応する固定ＩＤを取得する。そして、無線基地局３は、無線端末１から受信した可変ＩＤに対応する固定ＩＤとデータとを無線基地局管理サーバ４へ送信する（ステップＳｂ２）。無線基地局管理サーバ４は、インターネット１０を通じてインターネット端末２へ固定ＩＤとデータとを送信する（ステップＳｂ３）。

インターネット端末２が無線端末１へデータを送信（ダウンロード）する場合には、インターネット端末２は、固定ＩＤとデータとをインターネット１０を通じて無線基地局管理サーバ４へ送信する（ステップＳｂ４）。無線基地局管理サーバ４は、固定ＩＤとデータとを無線基地局３へ送信する（ステップＳｂ５）。無線基地局３は、無線基地局３が認証の際に保持した可変ＩＤと固定ＩＤとの対応表を検索して、受信した固定ＩＤに対応する可変ＩＤを取得する。そして、無線基地局３は、無線基地局管理サーバ４から受信した固定ＩＤに対応する可変ＩＤとデータとを無線端末１へ送信する（ステップＳｂ６）。

なお、データを送受信するためのメッセージは、以前に認証を行った際に送受信した認証要求メッセージとの対応付けが取れていれば、可変ＩＤや、固定ＩＤを含まなくても良い。例えば、下位レイヤの情報や、一時的な別のＩＤを割り当てて識別を行ってもかまわない。なお、可変ＩＤを無線区間だけでなく、その他の区間で用いても良い。また、無線基地局で固定ＩＤと可変ＩＤとの対応表を保持しなくとも、データ送受信の度に管理データベース６に可変ＩＤと固定ＩＤとの対応を問い合わせても良い。

（可変ＩＤの更新方法）
可変ＩＤを悪意の第三者による無線端末１のトラッキング防止、プライバシ保護、匿名性の確保を行うための識別子として用いるには、一定の期間、または一定の通信回数、一定の通信量を超える通信を行う前に、可変ＩＤの更新処理を行い、無線端末１の識別子としては、古い可変ＩＤの利用を停止し、新しい可変ＩＤの利用を開始する必要がある。本実施形態において、可変ＩＤを更新する際には、無線端末１と管理データベース６とに新たな可変ＩＤと固定ＩＤとの対応関係を記録する。

手作業で無線端末１と管理データベースとの更新も可能だが、無線端末１で新たな可変ＩＤを作成して、外部に盗聴されない方法で古い可変ＩＤと新しい可変ＩＤとの対応を無線基地局３へ送信し、無線基地局管理サーバ４と端末情報管理サーバ５経由で、古い可変ＩＤに対応していた固定ＩＤや、関連する情報と新しい可変ＩＤとの対応関係を管理データベース６に記録するようにしてもよい。

また、端末情報管理サーバ５や、無線基地局管理サーバ４、無線基地局３のいずれかで新たな可変ＩＤを作成し、必要に応じて端末情報管理サーバ５や、無線基地局管理サーバ４を経由して古い可変ＩＤに対応していた固定ＩＤや、関連する情報と新しい可変ＩＤとの対応関係を管理データベース６に記録するとともに、必要に応じて無線基地局管理サーバ４や、無線基地局３を経由して無線端末１へ古い可変ＩＤと新しい可変ＩＤとの対応関係を送信して無線端末１に記録しても良い。

なお、可変ＩＤ更新の契機は、どの装置で判定してもかまわない。新しい可変ＩＤは、その可変ＩＤ自体を直接送信してもかまわないが、新しい可変ＩＤを生成するために必要な演算回数、ハッシュ回数、演算に用いるパラメータや、その一部などのパラメータ、計算式などの形式で送信しても良い。

（可変ＩＤの保持場所）
無線端末１は、可変ＩＤを保持する。インターネット端末２は、固定ＩＤを保持する。管理データベース６は、可変ＩＤから固定ＩＤを検索可能な対応表と、固定ＩＤから可変ＩＤが検索可能な対応表を保持する。もしくは、管理データベース６は、可変ＩＤから当該可変ＩＤに対応した固定ＩＤとその他の関連情報を含むデータベース装置の番号とを検索可能な対応表と、固定ＩＤから可変ＩＤが検索可能な対応表を保持する。

図６は、本実施形態による管理データベース６が保持する可変ＩＤから固定ＩＤを検索可能な対応表を示す概念図である。本実施形態では、可変ＩＤから固定ＩＤを検索可能な対応表は、４台のデータベース装置７（ＤＢ１、ＤＢ２、ＤＢ３、ＤＢ４）に水平分割方式により分割されて格納されている。水平分割方法としては、可変ＩＤから管理するデータベース装置７（ＤＢ１、ＤＢ２、ＤＢ３、ＤＢ４）を特定することができる水平分割方法（つまり範囲分割、リスト分割、ハッシュ分割など）を採用することとする。

図６では、その一例として、可変ＩＤのビット列に基づく範囲分割の例を示す。本実施形態では、下位２ビットが００、０１、１０、１１である可変ＩＤのそれぞれの範囲毎に、格納するデータベース装置７（ＤＢ１、ＤＢ２、ＤＢ３、ＤＢ４）が異なるように水平分割されている。他にも、可変ＩＤとそれを格納するデータベース装置７とのリストを予め保持しておくリスト分割や、可変ＩＤのハッシュ結果から格納するデータベース装置７（ＤＢ１、ＤＢ２、ＤＢ３、ＤＢ４）を特定するハッシュ分割などの方法で水平分割を行っても良い。

図７は、本実施形態において、管理データベース６が保持する可変ＩＤから当該可変ＩＤに対応した固定ＩＤとその他の関連情報を含むデータベース装置７の番号（１、２、３）とを検索可能な対応表を示す概念図である。本実施形態では、可変ＩＤからデータベース装置７の番号（１、２、３）を検索可能な対応表が、４台のデータベース装置７（ＤＢ１、ＤＢ２、ＤＢ３、ＤＢ４）に水平分割方式により分割されて格納されている。水平分割方法としては、可変ＩＤから管理するデータベース装置７（ＤＢ１、ＤＢ２、ＤＢ３、ＤＢ４）を特定することができる水平分割方法（つまり、範囲分割、リスト分割、ハッシュ分割など）を採用することとする。

図７では、その一例として、可変ＩＤのビット列に基づく範囲分割の例を示す。本実施形態では、下位２ビットが００、０１、１０、１１である可変ＩＤのそれぞれの範囲毎に、格納するデータベース装置７（ＤＢ１、ＤＢ２、ＤＢ３、ＤＢ４）が異なるように水平分割されている。他にも、可変ＩＤとそれを格納するデータベース装置７とのリストを予め保持しておくリスト分割や、可変ＩＤのハッシュ結果から格納するデータベース装置７（ＤＢ１、ＤＢ２、ＤＢ３、ＤＢ４）を特定するハッシュ分割などの方法で水平分割を行っても良い。

図８は、本実施形態において、管理データベース６が保持する固定ＩＤから可変ＩＤ、及びその他の関連情報を検索可能な対応表を示す概念図である。本実施形態では、対応表は、３台のデータベース装置７（ＤＢ１、ＤＢ２、ＤＢ３）に水平分割により分割されて格納されている。水平分割方法としては、固定ＩＤから管理するデータベース装置７（ＤＢ１、ＤＢ２、ＤＢ３）を特定することができる水平分割方法（つまり、範囲分割、リスト分割、ハッシュ分割など）を採用することとする。

図８では、その一例として、固定ＩＤの値の範囲に基づく範囲分割の例を示す。本実施形態では、００１ｘ、００３ｘ、００５ｘで始まる固定ＩＤのそれぞれの範囲毎に、格納するデータベース装置７（ＤＢ１、ＤＢ２、ＤＢ３）が異なるように水平分割されている。他にも、固定ＩＤとそれを格納するデータベース装置７とのリストを予め保持しておくリスト分割や、固定ＩＤのハッシュ結果から格納するデータベース装置７（ＤＢ１、ＤＢ２、ＤＢ３）を特定するハッシュ分割などの方法で水平分割を行っても良い。

（固定ＩＤから可変ＩＤ等を検索する対応表を管理するデータベース装置７の増減設）
固定ＩＤから可変ＩＤ、及びその他の関連情報を検索可能な図８のような対応表においては、認証や、データの送受信時に対応表の参照があり、可変ＩＤの更新時に対応表の更新があり、固定ＩＤの利用を開始・停止したときに対応表の追加、削除が行われる。対応表が固定ＩＤ毎に分割されており、固定ＩＤは、端末数に応じて増えるため、固定ＩＤが増えた場合には、新しいデータベース装置７を新設して新たな固定ＩＤに対応する情報を格納すればよい。したがって、最初に利用開始した固定ＩＤに対応する情報から順番にデータベース装置７（ＤＢ１、ＤＢ２、ＤＢ３）を割り当て、当該データベース装置７に格納した固定ＩＤが全て利用を停止されたときに、当該データベース装置７を廃棄すればよいため、サービス途中で増減設を行う際に、水平分割ルールの変更などのサービス停止を伴う作業を行う必要性はない。

（可変ＩＤから固定ＩＤ等を検索する対応表を管理するデータベース装置７の増減設）
可変ＩＤから固定ＩＤを検索可能な対応表（図６）、または可変ＩＤから当該可変ＩＤに対応した固定ＩＤとその他の関連情報を含むデータベース装置７の番号とを検索可能な対応表（図７）において、取り扱う可変ＩＤの数が増えた場合には、１台の新たな範囲の値を管理するデータベース装置７を増設するという方法で対応することはできない。なぜなら、可変ＩＤは、乱数のような予測されにくい値へ次々と更新しながら用いるという特徴があるため、各々のデータベース装置７（ＤＢ１、ＤＢ２、ＤＢ３、ＤＢ４）に均等に格納する可変ＩＤが存在し、均等に管理する可変ＩＤの数が増えていくためである。

図９は、本実施形態において、可変ＩＤを管理するデータベース装置７の増設方法を示す概念図である。例えば、管理する可変ＩＤの数が倍に増えて場合、範囲分割により末尾が００で終わる可変ＩＤを管理していたデータベース装置７（＃１）の許容量を超えてしまう。そこで、末尾が０００で終わる可変ＩＤと末尾が１００で終わる可変ＩＤとを異なるデータベース装置７（＃１、＃２）に水平分割して格納するという増設方法を行うことで増設が可能となる。図９に示す例では、末尾が００で終わる可変ＩＤを管理していたデータベース装置７（＃１）をそのまま末尾が０００で終わる可変ＩＤを管理するデータベース装置７（＃１）へ転用し、新規に増設したデータベース装置７（＃２）に末尾が１００で終わる可変ＩＤを管理させている。

上述した方法により、乱数のような値を持ち、更新があるという特徴を持つ可変ＩＤのデータベース装置７を増設することが可能だが、上記手順は、水平分割のルールを変更することが必要となる。同時に複数のデータベース装置７、及び端末情報管理サーバ５の設定変更を行う場合には、変更処理に時間を要するため、一時的にデータベース装置７、端末情報管理サーバ５を停止させる必要が発生し、サービスの中断が発生してしまう危険性がある。

可変ＩＤから固定ＩＤを検索可能な対応表（図６）、または可変ＩＤから当該可変ＩＤに対応した固定ＩＤとその他の関連情報を含むデータベース装置７の番号とを検索可能な対応表（図７）においては、データベース装置７へのアクセスは、認証や、データ送受信時に可変ＩＤから固定ＩＤや、その他の関連情報を取得するための対応表の参照、新しい可変ＩＤ生成時の対応表の追加、古い可変ＩＤ削除時の対応表の削除が想定される。

このうち、新規の無線端末１が導入された際の追加や、無線端末１の利用停止を行った際の削除については、運用者の都合で時期を前後できると考えられるため、水平分割ルール変更時は停止しても問題がないと考えられる。しかし、可変ＩＤの更新時の新しい可変ＩＤの対応表への追加や、削除、及び可変ＩＤによる対応表の参照については、認証や、データの送受信を行う上で必要な機能であるため、データベース装置７の増減設時に水平分割ルールの変更が必要になったとしても、参照、追加、削除が継続できる必要がある。

（増設時の可変ＩＤの不一致の例）
図１０は、本実施形態において、可変ＩＤを管理するデータベース装置７の増設時に複数装置の停止が必要である理由を示す概念図である。図１０では、末尾が００で終わるデータベース装置７（＃１）の許容量を超える可変ＩＤを格納する必要性を認識した時点で、末尾が０００で終わる可変ＩＤの対応表と、末尾が１００で終わる可変ＩＤの対応表に分割を行い、従来１台のデータベース装置７（＃１）が管理していた情報を、２台のデータベース装置７（＃１）、７（＃５）に格納する場合の手順を示している。

上記手順を行う際には、端末情報管理サーバ５（＃１、＃２）上の水平分割ルールの変更が必要となるが、同時に複数の装置が完全に時刻同期を取って更新することは困難である。このため、例えば、１台の端末情報管理サーバ５（＃１）は、水平分割ルールを変更済みで、もう１台の端末情報管理サーバ５（＃２）は、水平分割ルールの変更前であるという状況が発生し得る。さらに、このとき、異なる無線基地局管理サーバ５（＃１、＃２）が新たな可変ＩＤの生成を試みた場合、一方の端末情報管理サーバ５（＃１）は、新設したデータベース装置７（＃５）へ可変ＩＤの対応表の追加を行うが、一方の端末情報管理サーバ５（＃２）は、従来のデータベース装置７（＃１）に可変ＩＤの対応表の追加を行ってしまい、結果的に異なる無線端末１に同一の可変ＩＤを生成してしまうという問題が発生してしまう。つまり、可変ＩＤを管理するデータベース装置７の増設中は、更新・追加・削除などの変更を伴うアクセスをすることは、可変ＩＤを管理する対応表の不一致という問題を生んでしまう。

（可変ＩＤデータベースの増減設方法の種類）
上述したようなシステムにおいて、データベース装置７の増減設を行う場合、以下の方法が考えられる。増設の場合には、全部のデータベース装置７を一斉に分割するのではなく、部分的な１台または複数台のデータベース装置７に対して分割を行う。分割方法は、ビット列に基づく範囲分割であれば、２分割、４分割、８分割など、ビット列との対応が可能な単位で分割すべきであるが、特定の値の範囲を柔軟に設定できる範囲分割ルールや、リスト分割、ハッシュ分割を行う場合には、任意の数に分割が可能である。

また、減設の場合には、その逆となり、複数台のデータベース装置７の内容を１台のデータベース装置７に集約することになる。増減設の際には、水平分割ルールの変更や、データベース内の対応表のコピーなどに時間を要するため、可変ＩＤの不一致が発生しないためには、全ての端末情報管理サーバ５の停止などの対策が必要となるが、本実施形態では、可変ＩＤの特徴を利用して、サービスを中断することなく、増減設を行う次のような方法を提案する。

［水平分割ルール変更作業中のＴＳＤＢ(Temporary ID Search DataBase)の情報参照方法］
各データベース装置７について、増減設前に予め変更後と同じ台数のデータベース装置７のコピーを作成しておくことで、情報の複製時間の影響をなくすことが可能となる。これにより、水平分割ルールを変える直前の通信は、そのまま継続でき、変更後の通信に対しても応答が可能となるため、無中断を実現できる。

［水平分割ルール変更作業中のＴＳＤＢへの情報追加方法］
新しく生成した可変ＩＤが変更作業中のデータベース装置７が管理する可変ＩＤであった場合のみ、再度演算を行い、異なる可変ＩＤを再生成する。例えば、乱数を作り直すなどがある。

または、予め定常的、あるいは準備処理として、複数個の可変ＩＤを作成しておいたものを新しい可変ＩＤとして払い出すことで、情報の追加ではなく、参照で対応できるようにする。

［水平分割ルール変更作業中のＴＳＤＢからの情報削除方法］
対象となる水平分割ルール変更作業中のデータベース装置７への削除をすぐには行わず、一時的に保留し、削除予定の可変ＩＤリストに蓄積しておく。そして、水平分割ルール変更作業が完了した時点で、当該可変ＩＤの削除を行う。

上述した提案を実現するデータベース装置の増設方法は４種類存在する。

（第１増設方法）
図１１、及び図１２は、本実施形態による第１増設方法における増設時の処理手順を示す概念図である。前提として、ここでは、２台のデータベース装置７、７が冗長化により１台ずつの複製を持ち、かつ２台の端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）がある場合を例に説明する。データベース装置７（＃１、＃２）は、同一の情報を保持し、末尾が０で終わる可変ＩＤを管理している。データベース装置７（＃３、＃４）は、同一の情報を保持し、末尾が１で終わる可変ＩＤを管理している。

また、端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）の２台は、全てのデータベース装置７、７にアクセスが可能で、可変ＩＤの値の範囲（末尾が０か１か）による水平分割ルールに基づいてアクセスするデータベース装置７、７を選択する。また、増設は、データベース装置７（＃５、＃６）を新設して、末尾が０で終わる可変ＩＤの管理を、末尾が００で終わる可変ＩＤと末尾が１０で終わる可変ＩＤの２グループに分けることを目的とする。そのため、データベース装置７（＃１、＃２、＃５、＃６）の４台のうち、２台ずつでそれぞれの可変ＩＤのグループを管理するよう端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）の水平分割ルールの変更をサービス無中断で行う。

増設手順１においては、まず、手動で、データベース装置７（＃５、＃６）を新設し（ステップＳ１）、端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）と接続し、データベース装置７（＃１、＃２）と同一の情報を保持させるよう情報をコピーする（ステップＳ２）。コピーは、一時的なものではなく、作業中に加えられた情報の追加、削除、変更を共有できるレプリケーション（マルチマスタレプリケーション（ＤＢＭＳ機能を利用して実現））という方法を用いる。

次に、端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）のルール変更を１台づつ順番に行う（ステップＳ３、Ｓ４）。水平分割ルールを変更する前は末尾が０で終わる可変ＩＤに関する参照、変更、追加、削除はデータベース装置７（＃１、＃２、＃５、＃６）のグループに対して行うルールであるが、これを末尾が００で終わる可変ＩＤは、データベース装置７（＃１、＃５）のグループ、末尾が１０で終わる可変ＩＤは、データベース装置７（＃２、＃６）のグループに対して参照、変更、追加、削除を行うように変更を行う。

なお、端末情報管理サーバ５（＃１）と端末情報管理サーバ５（＃２）とで同時に可変ＩＤ＝００１０を生成し、それぞれデータベース装置にＩＮＳＥＲＴしに行った場合、先着した方が成功し、後着した方は失敗に終わるため問題はない。

データベース装置のグループに対する参照、変更、追加、削除とは、参照であれば、グループ内の任意の単一のデータベース装置７に対して情報を問い合わせればよい。追加、変更、削除については、グループ内の全てのデータベース装置７に追加、変更、削除が反映されるように処理ができればよく、グループ内の単一のデータベース装置７が残りのデータベース装置７へ操作に関する情報をレプリケーションにより伝播させることで実現する。

全ての端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）の水平分割ルールの変更が完了した時点で、末尾が０で終わる可変ＩＤ（特定可変ＩＤ）の生成を禁止する（ステップＳ５）。これ以降に可変ＩＤを生成する必要が出てしまった場合で、かつ末尾が０の可変ＩＤを生成してしまった場合には、何らかの方法で末尾が１の可変ＩＤを再生成する。例えば、乱数の末尾が１になるまで乱数の再生成を行い続け、その結果を可変ＩＤとして用いるなどの処理を行う。

加えて、可変ＩＤを削除する必要が出た場合には、端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）にて削除対象の可変ＩＤのリストを作成し、一時的にリストに削除対象の可変ＩＤを記録し、データベース装置７の可変ＩＤの削除を保留する。これにより、データベース装置７（＃１、＃２、＃５、＃６）への可変ＩＤの生成、変更、削除は行われず、参照のみ行われる状態となる。

その後、データベース装置７（＃１、＃２、＃５、＃６）のレプリケーション設定を変更し、データベース装置７（＃１、＃５）をグループＧｒ１として設定、データベース装置７（＃２、＃６）をグループＧｒ２として設定し、それぞれのグループ内で追加、削除、変更が伝播するように変更を行う（ステップＳ６）。

設定変更完了後、末尾が０の可変ＩＤ生成の禁止、及び削除の保留を解除する（ステップＳ７）。加えて、端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）が保留していた削除予定の可変ＩＤの削除を、新ルールに基づいてデータベース装置に反映させる。これにより、可変ＩＤ＝ｘｘ００、可変ＩＤ＝ｘｘ１０の更新が可能となる。

次に、データベース装置７（＃１、＃５）に含まれる末尾００以外の可変ＩＤ、及びデータベース装置７（＃２、＃６）に含まれる末尾１０以外の可変ＩＤを削除する（ステップＳ８）。図示の例では、データベース装置７（＃１）から、可変ＩＤ＝ｘｘ１０を削除、データベース装置７（＃１、＃５）から可変ＩＤ＝ｘｘ１０の可変ＩＤが削除される。また、データベース装置７（＃２）から、可変ＩＤ＝ｘｘ００を削除、データベース装置７（＃２、＃６）から可変ＩＤ＝ｘｘ００の可変ＩＤが削除される

これらの手順により、サービスを継続したまま、無中断でデータベース装置７の増設が可能となる。また、レプリケーションを行うグループの変更時の不完全な可変ＩＤ情報の変更、追加、削除の発生を防ぐことができる。

なお、上述した手順の特徴は、データベース装置７間でマルチマスタ方式（同一情報を保持する各データベース装置７の間に役割分担がなく、当該データベース装置７間でリアルタイムに保持情報の同期を取っている方式）のレプリケーションが必要である点と、端末情報管理サーバ５に対する水平分割ルールの設定変更が１回という点、最後に重複する可変ＩＤをデータベース装置７から削除する必要がある点、特定の可変ＩＤの追加禁止と削除保留とが必要となる点である。

また、増設前・増設後とも、２台のデータベース装置７がレプリケーション（冗長化）された構成について例示したが、データベース装置７が３台以上でレプリケーション（冗長化）される構成や、レプリケーション（冗長化）されない構成についても、本技術は適用可能である。さらに、本実施形態では、データベース装置７（＃１、＃２、＃５、＃６）をレプリケーションした後に、データベース装置７（＃１）と７（＃５）、７（＃２）と７（＃６）をグループ化したが、この選び方は任意であり、端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）における水平分割ルールの変更と整合性が取れていれば、どのような組み合わせでも問題ない。

また、上述した実施形態では、末尾が０と１の場合の範囲分割による水平分割を用いた場合の例で示したが、値の範囲が異なっていてもよく、水平分割方法が範囲分割、リスト分割、ハッシュ分割であっても実施が可能である。

（第２増設方法）
図１３、図１４、及び図１５は、本実施形態による第２増設方法における増設時の処理手順を示す概念図である。前提として、ここでは、２台のデータベース装置７、７が冗長化により１台ずつの複製を持ち、かつ２台の端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）がある場合を例に説明する。

データベース装置７（＃１、＃２）は、同一の情報を保持し、末尾が０で終わる可変ＩＤを管理している。データベース装置７（＃３、＃４）は、同一の情報を保持し、末尾が１で終わる可変ＩＤを管理している。また、２台の端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）は、全てのデータベース装置７（＃１、＃２）、７（＃３、＃４）にアクセスが可能であり、可変ＩＤの値の範囲（末尾が０か１か）による水平分割ルールに基づいてアクセスするデータベース装置７を選択する。

また、増設は、データベース装置７（＃５、＃６）を新設して、末尾が０で終わる可変ＩＤの管理を、末尾が００で終わる可変ＩＤと末尾が１０で終わる可変ＩＤの２つのグループＧｒ１、Ｇｒ２に分けることを目的とする。そのため、データベース装置７（＃１、＃２）、７（＃５、＃６）の４台のうち、２台ずつでそれぞれの可変ＩＤのグループＧｒ１、Ｇｒ２を管理するよう端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）の水平分割ルールの変更をサービス無中断で行う。

第２増設方法においては、データベース装置７（＃１、＃２）、及び７（＃３、＃４）をそれぞれグループＧｒ１、Ｇｒ２とし、それぞれのグループＧｒ１、Ｇｒ２内では、データベース装置７（＃１）とデータベース装置７（＃３）とがそれぞれマスタ装置、データベース装置７（＃２）とデータベース装置７（＃４）とがスレーブ装置というように役割を分けている。端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）からの情報の追加、削除、参照、変更は、常にマスタ装置へ行われ、かつ、マスタ装置に対して行われた情報の操作（追加、削除、変更）は、マスタ装置からスレーブ装置へ反映され、最終的に保持情報がマスタ装置とスレーブ装置とで同一になるようなレプリケーション方法を用いたマスタスレーブ構成をとっていることを前提とする。

増設手順においては、まず、末尾が０で終わる可変ＩＤの生成を禁止する（ステップＳ１０）。これ以降に、可変ＩＤを生成する必要が出てしまった場合で、かつ末尾が０の可変ＩＤを生成してしまった場合には、何らかの方法で末尾が１の可変ＩＤを再生成する。例えば、乱数の末尾が１になるまで乱数の再生成を行い続け、その結果を可変ＩＤとして用いるなどの処理を行う。

加えて、可変ＩＤを削除する必要が出た場合には、端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）にて削除対象の可変ＩＤのリストを作成し、一時的にリストに削除対象の可変ＩＤを記録し、データベース装置７の可変ＩＤの削除を保留する。これにより、データベース装置７（＃１、＃２）への可変ＩＤの生成、変更、削除は行われず、参照のみ行われる状態となる。そして、マスタ装置とスレーブ装置との情報がレプリケーションにより同一になるまで待つ（マスタスレーブによる同期ずれが解消される）。

次に、端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）のルール変更を１台ずつ順番に行う（ステップＳ１１、Ｓ１２）。水平分割ルールを変更する前には、末尾が０で終わる可変ＩＤに関する参照、変更、追加、削除は、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１のマスタ装置であるデータベース装置７（＃１）に対して行うルールであるが、これを末尾が００で終わる可変ＩＤを参照する場合には、データベース装置７（＃１）を参照して、もし情報がなければ、データベース装置７（＃２）を参照する（通常はデータベース装置７（＃１）のみアクセス。データベース装置７（＃１）で障害が発生し、アクセス不可時に限り、データベース装置７（＃２）へアクセス）。また、末尾が１０で終わる可変ＩＤを参照する場合には、データベース装置７（＃２）を参照して、もし情報がなければ、データベース装置７（＃１）を参照するように変更を行う。

全ての端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）の水平分割ルールの変更が完了した時点で、データベース装置７（＃１、＃２）で構成されるグループＧｒ１を解除し、データベース装置７（＃１）のみからなるグループのマスタ装置をデータベース装置７（＃１）とし、データベース装置７（＃２）のみからなるグループのマスタ装置をデータベース装置７（＃２）とするようにグループの変更を行い、結果としてデータベース装置７（＃１）と７（＃２）との間での情報の操作（追加、削除、変更）の反映を行うためのレプリケーションを停止させる（ステップＳ１３）。

この時点でデータベース装置７（＃１）とデータベース装置７（＃２）の間のレプリケーションの関係は無くなっているが、まだ可変ＩＤの追加、削除、変更が行われないように、端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）に末尾が０で終わる可変ＩＤの生成に対する禁止、削除を保留しているため、一方のデータベース装置が壊れても、データベース装置７（＃１）、７（＃２）の双方で障害が発生しない限り、参照アクセス可能であり、他方に情報が残っている冗長化の効果は失われていない。

その後、データベース装置７（＃５）、７（＃６）を新設して、データベース装置７（＃１、＃５）をグループＧｒ３にグループ化、データベース装置７（＃２、＃６）をグループＧｒ４にグループ化して、それぞれデータベース装置７（＃１）、７（＃２）をマスタ装置、データベース装置７（＃５）、７（＃６）をスレーブ装置として構成する（ステップＳ１４）。

マスタ装置に対して行われた情報の操作（追加、削除、変更）は、マスタ装置からスレーブ装置へ反映され、最終的に保持情報がマスタ装置とスレーブ装置で同一になる様なレプリケーション方法を開始する（ステップＳ１５）。当初、データベース装置７（＃５）、７（＃６）は、情報を保持していないが、データベース装置７（＃１）からデータベース装置７（＃５）へ、データベース装置７（＃２）からデータベース装置７（＃６）へそれぞれレプリケーションにより保持情報が完全にコピーされるまで待つ。可変ＩＤ＝ｘｘ００参照アクセス時に、データベース装置７（＃１）で障害が発生した場合、レプリケーションにより、データベース装置７（＃５）に参照アクセスすることになる（端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）が参照アクセス先を複数持つ必要がなくなる）。

そして、データベース装置７（＃１、＃５）のグループＧｒ３、データベース装置７（＃２、＃６）のグループＧｒ４で、マスタ装置とスレーブ装置とで保持情報が同一になった時点で、端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）のルール変更を１台ずつ順番に行う（ステップＳ１６）。末尾が００で終わる可変ＩＤを追加、削除、変更、参照する場合には、データベース装置７（＃１）へ追加、削除、変更、参照を行い、また、末尾が１０で終わる可変ＩＤを参照する場合には、データベース装置７（＃２）へ追加、削除、変更、参照を行うように順次変更する。但し、この時点で、全ての端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）のルール変更を行うまでは、まだ末尾が０で終わる可変ＩＤの追加を禁止し、削除は保留のルールを設定したままとする。

その後、全ての端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）のルール変更が完了した後、全ての端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）に対して、順次、末尾０の可変ＩＤの追加禁止を解除し、削除の保留を解除して、さらに保留中となっていた可変ＩＤの削除を新ルールに基づいてデータベース装置７（＃１、＃５）、７（＃２、＃６）に対して実行開始するように設定を変更する（ステップＳ１７）。すなわひ、グループＧｒ３、Ｇｒ４に対して更新アクセスが開始される。

全ての端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）への設定変更が完了した後、データベース装置７（＃１、＃５）に含まれる末尾００以外の可変ＩＤ、及びデータベース装置７（＃２、＃６）に含まれる末尾１０以外の可変ＩＤを削除する（ステップＳ１８）。すなわち、端末情報管理サーバ＃１に対して、重複可変ＩＤの削除を指示し、データベース装置７（＃１）から、可変ＩＤ＝ｘｘ１０を削除することで、データベース装置７（＃１、＃５）から可変ＩＤ＝ｘｘ１０の可変ＩＤが削除される。また、データベース装置７（＃２）から、可変ＩＤ＝ｘｘ００を削除することで、データベース装置７（＃２、＃６）から可変ＩＤ＝ｘｘ００の可変ＩＤが削除される。

これらの手順により、サービスを継続したまま無中断でデータベース装置７の増設が可能となる。レプリケーションを行うグループの変更時の不完全な可変ＩＤ情報の変更、追加、削除の発生を防ぐことができる。なお、本手順の特徴は、データベース装置７間でマスタスレーブ方式のレプリケーションを採用した場合に実施が可能である点と、端末情報管理サーバ５に対する水平分割ルールの設定変更が２回という点、最後に重複する可変ＩＤをデータベース装置７から削除する必要がある点、特定の可変ＩＤの追加禁止と削除保留とが必要となる点である。

なお、上述した実施形態では、末尾が０と１の場合の範囲分割による水平分割を用いた場合の例で示したが、値の範囲が異なっていてもよく、水平分割方法が範囲分割、リスト分割、ハッシュ分割であっても実施が可能である。冗長化ありの例で示しているが、冗長化がない場合でも実施が可能である。

（第３増設方法）
図１６、図１７、及び図１８は、本実施形態による第３増設方法における増設時の処理手順を示す概念図である。前提として、ここでは、２台のデータベース装置７、７が冗長化により１台ずつの複製を持ち、かつ２台の端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）がある場合を例に説明する。

データベース装置７（＃１、＃２）は、同一の情報を保持し、末尾が０で終わる可変ＩＤを管理している。データベース装置７（＃３、＃４）は、同一の情報を保持し、末尾が１で終わる可変ＩＤを管理している。また、２台の端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）は、全てのデータベース装置７（＃１、＃２、＃３、＃４）にアクセスが可能であり、可変ＩＤの値の範囲（末尾が０か１か）による水平分割ルールに基づいてアクセスするデータベース装置７を選択する。

また、増設は、データベース装置７（＃５、＃６）を新設して、末尾が０で終わる可変ＩＤの管理を、末尾が００で終わる可変ＩＤと末尾が１０で終わる可変ＩＤとの２グループに分けることを目的とする。そのため、データベース装置７（＃１、＃２、＃５、＃６）の４台のうち、２台ずつでそれぞれの可変ＩＤのグループを管理するよう端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）の水平分割ルールの変更をサービス無中断で行う。

第３増設方法においては、データベース装置７（＃１、＃２）、及び７（＃３、＃４）をそれぞれグループＧｒ１、Ｇｒ２とし、グループＧｒ１、Ｇｒ２内の２台のデータベース装置７（＃１）、７（＃２）間、及び７（＃３）、７（＃４）間は、レプレケーションを行っている前提とする。レプリケーション方法がマスタスレーブ方式の場合には、それぞれのグループＧｒ１、Ｇｒ２内では、データベース装置７（＃１）とデータベース装置７（＃３）とがそれぞれマスタ装置、データベース装置７（＃２）とデータベース装置７（＃４）とがスレーブ装置というように役割を分けている。

端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）からの情報の追加、削除、参照、変更は、常にマスタ装置へ行われ、かつ、マスタ装置に対して行われた情報の操作（追加、削除、変更）は、マスタ装置からスレーブ装置へ反映され、最終的に保持情報がマスタ装置とスレーブ装置で同一になる様なレプリケーション方法を用いたマスタスレーブ構成をとっている前提とする。また、マルチマスタ方式の場合には、データベース装置７（＃１、＃２）間、及び７（＃３、＃４）間でリアルタイムに保持情報の同期を取っており、端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）からの情報の追加、削除、参照、変更は、グループＧｒ１、Ｇｒ２内のいずれかのデータベース装置７（＃１、＃２、＃３、＃４）に対して行われる前提とする。

増設手順においては、まず、手動で、データベース装置７（＃５、＃６）を新設して、データベース装置７（＃５、＃６）をグループＧｒ３にグループ化する（ステップＳ２０）。マルチマスタ方式の場合には、データベース装置７（＃５、＃６）の双方がマスタとして保持情報の同期を取るように構成し、マスタスレーブ方式の場合には、データベース装置７（＃５）をマスタ装置、データベース装置７（＃６）をスレーブ装置として構成する。マルチマスタ方式の場合も、マスタスレーブ方式の場合も、この時点からデータベース装置７（＃５、＃６）の間のレプリケーションを開始する。この時点でデータベース装置７（＃５、＃６）は、情報を保持していない。

次に、端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）のルール変更＃１を１台ずつ順番に行う（ステップＳ２１、Ｓ２２）。水平分割ルールを変更する前には、末尾が０で終わる可変ＩＤに関する操作（参照、変更、追加、削除）は、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１に対して行うルールであるが、これを末尾が００で終わる可変ＩＤに関する操作（参照、変更、追加、削除）を行う場合には、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１にのみ操作を行い、末尾が１０で終わる可変ＩＤに関する操作（参照、変更、追加、削除）を行う場合には、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１に対して操作を行ってから、データベース装置７（＃５、＃６）のグループＧｒ３に対しても操作を行うように変更する。データベースコネクションも、このタイミング確立される。

全ての端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）の水平分割ルールの変更＃１が完了した時点で、データベース装置７（＃５、＃６）のグループＧｒ３には、水平分割ルールの変更後の末尾１０の可変ＩＤに対する操作のみが反映されている状態となる。この時点では、グループＧｒ１にしかない可変ＩＤ＝ｘｘ１０のデータが存在する。可変ＩＤ＝ｘｘ１０については、グループＧｒ１がマスタ、グループＧｒ３がスレーブとなる。

その後、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１が保持する末尾１０の可変ＩＤに関する情報の全てをデータベース装置７（＃５、＃６）のグループＧｒ３にコピーする（ステップＳ２３）。より具体的には、端末情報管理サーバ５（＃１）に可変ＩＤ＝ｘｘ１０のコピー要求を指示し、端末情報管理サーバ５（＃１）は、データベース装置７（＃１）に対し、可変ＩＤ＝ｘｘ１０のレコードを全検索し、ヒットしたレコード全てを、データベース装置７（＃５）へコピーする。グループＧｒ１、グループＧｒ３で、可変ＩＤ＝ｘｘ１０のレコードについて、マスタスレーブの関係になる（マスタ：グループＧｒ１、スレーブ：グループＧｒ３）。

コピー完了後、端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）のルール変更＃２を１台ずつ順番に行う（ステップＳ２４、Ｓ２５）。末尾が００で終わる可変ＩＤに関する操作（参照、変更、追加、削除）を行う場合には、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１にのみ操作を行い、末尾が１０で終わる可変ＩＤに関する操作（参照、変更、追加、削除）を行う場合には、データベース装置７（＃５、＃６）のグループＧｒ３に対して操作を行ってから、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１に対して操作を行うように変更する。

なお、途中で端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）間で操作開始するデータベース装置７のグループの順番が異なる状態が発生し、同一対象に対して複数の端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）が異なる順番で操作を行う場合が発生するが、そのような競合が発覚した時点で、次のようなロールバックを行うルールとして設定をしておく。

ルール変更後の、データベース装置７（＃５、＃６）のグループＧｒ３に対して操作を行ってから、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１に対して操作を行う設定となっている端末情報管理サーバ５は、後者のデータベース装置７（＃１、＃２）への操作の時点で、他の端末情報管理サーバ５による操作との競合が発覚した場合には、前者のデータベース装置７（＃５、＃６）のグループＧｒ３に対する操作を取り消して、以前の状態に戻す。

また、ルール変更前の、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１に対して操作を行ってから、データベース装置７（＃５、＃６）のグループＧｒ３に対して操作を行う設定となっている端末情報管理サーバ５は、後者のデータベース装置７（＃５、＃６）への操作の時点で、他の端末情報管理サーバ５による操作との競合が発覚した場合には、前者のデータベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１に対する操作を取り消して、以前の状態に戻す。

全ての端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）に順次、ルール変更を指示した結果、可変ＩＤ＝ｘｘ１０のレコードについて、グループＧｒ１、グループＧｒ３のマスタスレーブの関係が逆転する（マスタ：グループＧｒ３、スレーブ：グループＧｒ１）。

全ての端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）の水平分割ルールの変更が完了した時点で、さらに端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）のルール変更＃３を１台ずつ順番に行う（ステップＳ２６）。全ての端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）に対してルール変更を指示し、可変ＩＤ＝ｘｘ１０のルールを変更する。具体的には、末尾が００で終わる可変ＩＤに関する操作（参照、変更、追加、削除）を行う場合には、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１に操作を行い、末尾が１０で終わる可変ＩＤに関する操作（参照、変更、追加、削除）を行う場合には、データベース装置７（＃５、＃６）のグループＧｒ３に対して操作を行うように変更する。

以上の全ての端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）への設定変更が完了した後、データベース装置７（＃１、＃２）に含まれる末尾００以外の可変ＩＤを削除する（ステップＳ２７）。具体的には、端末情報管理サーバ５（＃１）に重複可変ＩＤの削除を指示することで、グループＧｒ１から、可変ＩＤ＝ｘｘ１０のデータが削除され、可変ＩＤ＝ｘｘ００のみとなる。

これらの手順により、サービスを継続したまま、無中断でデータベース装置７の増設が可能となる。また、レプリケーションを行うグループの変更時の不完全な可変ＩＤ情報の変更、追加、削除の発生を防ぐことができる。なお、本手順の特徴は、データベース装置７間でマルチマスタ方式だけでなく、マスタスレーブ方式のレプリケーションでも実施が可能である点と、端末情報管理サーバ５に対する水平分割ルールの設定変更が３回という点、最後に重複する可変ＩＤをデータベース装置５から削除する必要がある点である。

また、グループＧｒ１、Ｇｒ２、Ｇｒ３とも、それぞれレプリケーションされた２台のデータベース装置７、７から構成される場合について例示したが、グループＧｒ１、Ｇｒ２、Ｇｒ３がそれぞれ１台のデータベース装置７から構成される場合や、それぞれレプリケーションされたＮ（Ｎは３以上の整数）台のデータベース装置７から構成される場合についても、本技術は適用可能である。

なお、上述した実施形態では、末尾が０と１の場合の範囲分割による水平分割を用いた場合の例で示したが、値の範囲が異なっていてもよく、水平分割方法が範囲分割、リスト分割、ハッシュ分割であっても実施が可能である。また、冗長化ありの例で示しているが、冗長化がない場合でも実施が可能である。

（第４増設方法）
図１９、図２０、図２１、及び図２２は、本実施形態による第４増設方法における増設時の処理手順を示す概念図である。前提として、ここでは、２台のデータベース装置７、７が冗長化により１台ずつの複製を持ち、かつ２台の端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）がある場合を例に説明する。

データベース装置７（＃１、＃２）は、同一の情報を保持し、末尾が０で終わる可変ＩＤを管理している。データベース装置７（＃３、＃４）は、同一の情報を保持し、末尾が１で終わる可変ＩＤを管理している。また、２台の端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）は、全てのデータベース装置７（＃１、＃２、＃３、＃４）にアクセスが可能で、可変ＩＤの値の範囲（末尾が０か１か）による水平分割ルールに基づいてアクセスするデータベース装置７を選択する。

また、増設はデータベース装置７（＃５、＃６、＃７、＃８）を新設して、データベース装置７（＃１、＃２）で管理していた末尾が０で終わる可変ＩＤの管理を、末尾が００で終わる可変ＩＤと末尾が１０で終わる可変ＩＤとの２つのグループＧｒ３、Ｇｒ４に分けて、新設のデータベース装置７（＃５、＃６、＃７、＃８）で管理することを目的とする。そのため、最終的にデータベース装置７（＃５、＃６、＃７、＃８）の４台のうち、２台ずつでそれぞれの可変ＩＤのグループを管理するよう端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）の水平分割ルールの変更をサービス無中断で行う。

第４増設方法においては、データベース装置７（＃１、＃２）、及び７（＃３、＃４）をそれぞれグループＧｒ１、Ｇｒ２とし、グループＧｒ１、Ｇｒ２内の２台のデータベース装置７（＃１、＃２）間、及び７（＃３、＃４）間は、レプレケーションを行っている前提とする。レプリケーション方法がマスタスレーブ方式の場合には、それぞれのグループＧｒ１、Ｇｒ２内では、データベース装置７（＃１）とデータベース装置７（＃３）とがそれぞれマスタ装置、データベース装置７（＃２）とデータベース装置７（＃４）とがスレーブ装置というように役割を分けている。

端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）からの情報の追加、削除、参照、変更は、常にマスタ装置へ行われ、かつ、マスタ装置に対して行われた情報の操作（追加、削除、変更）は、マスタ装置からスレーブ装置へ反映され、最終的に保持情報がマスタ装置とスレーブ装置で同一になる様なレプリケーション方法を用いたマスタスレーブ構成をとっている前提とする。また、マルチマスタ方式の場合には、データベース装置７（＃１、＃２）、７（＃３、＃４）間でリアルタイムに保持情報の同期を取っており、端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）からの情報の追加、削除、参照、変更は、グループＧｒ１、Ｇｒ２内のいずれかのデータベース装置７（＃１、＃２、＃３、＃４）に対して行われる前提とする。

増設手順においては、まず、データベース装置７（＃５、＃６、＃７、＃８）を新設して、データベース装置７（＃５、＃６）の２台とデータベース装置７（＃７、＃８）の２台をそれぞれグループＧｒ３、Ｇｒ４にグループ化する（ステップ）。マルチマスタ方式の場合には、データベース装置７（＃５、＃６）、及びデータベース装置７（＃７、＃８）の双方がマスタとして保持情報の同期を取るように構成し、マスタスレーブ方式の場合には、データベース装置７（＃５、＃７）をマスタ装置、データベース装置７（＃６、＃８）をスレーブ装置として構成する。マルチマスタ方式の場合も、マスタスレーブ方式の場合も、この時点からデータベース装置７（＃５、＃６）の間とデータベース装置７（＃７、＃８）の間のレプリケーションを開始する。この時点でデータベース装置７（＃５、＃６、＃７、＃８）は、情報を保持していない。

次に、端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）のルール変更＃１を１台ずつ順番に行う（ステップＳ３１、Ｓ３２）。水平分割ルールを変更する前には、末尾が０で終わる可変ＩＤに関する操作（参照、変更、追加、削除）は、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１に対して行うルールであるが、これを末尾が００で終わる可変ＩＤに関する操作（参照、変更、追加、削除）を行う場合には、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１に操作を行った後に、データベース装置７（＃５、＃６）のグループＧｒ３にも同様の操作を行い、末尾が１０で終わる可変ＩＤに関する操作（参照、変更、追加、削除）を行う場合には、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１に対して操作を行った後に、データベース装置７（＃７、＃８）のグループＧｒ４に対しても同様の操作を行うように変更する。

全ての端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）の水平分割ルールの変更が完了した時点で、データベース装置７（＃５、＃６）のグループＧｒ３には、水平分割ルールの変更後の末尾００の可変ＩＤに対する操作のみが反映されており、データベース装置７（＃７、＃８）のグループＧｒ４には、水平分割ルールの変更後の末尾１０の可変ＩＤに対する操作のみが反映されている状態となる。

すなわち、グループＧｒ３には、ルール変更＃１開始後に更新要求のあった可変ＩＤ＝ｘｘ００のみが格納されている状態であり、グループＧｒ４には、ルール変更＃１開始後に更新要求のあった可変ＩＤ＝ｘｘ１０のみが格納されている状態である。この時点では、グループＧｒ１にしかない可変ＩＤ＝ｘｘ００、ｘｘ１０のデータが存在する。可変ＩＤ＝ｘｘ００については、グループＧｒ１がマスタ、グループＧｒ３がスレーブ、可変ＩＤ＝ｘｘ１０については、グループＧｒ１がマスタ、グループＧｒ４がスレーブである。

その後、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１が保持する末尾００の可変ＩＤに関する情報の全てをデータベース装置７（＃５、＃６）のグループＧｒ３にコピーし、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１が保持する末尾１０の可変ＩＤに関する情報の全てをデータベース装置７（＃７、＃８）のグループＧｒ４にコピーする（ステップＳ３３）。

具体的には、端末情報管理サーバ５（＃１）に可変ＩＤ＝ｘｘｘ０のコピー要求を指示すると、端末情報管理サーバ５（＃１）は、データベース装置７（＃１）に対し、全レコードを取得後、可変ＩＤ＝ｘｘ００は、データベース装置７（＃５）へコピー、可変ＩＤ＝ｘｘ１０は、データベース装置７（＃７）へコピーする。可変ＩＤ＝ｘｘ００のレコードは、グループＧｒ１、グループＧｒ３で、マスタスレーブ（Ｍ：グループＧｒ１、Ｓ：グループＧｒ３）、可変ＩＤ＝ｘｘ１０のレコードは、グループＧｒ１、グループＧｒ４で、マスタスレーブ（Ｍ：グループＧｒ１、Ｓ：グループＧｒ４）となる。

コピー完了後、端末情報管理サーバ５（＃１），５（＃２）のルール変更＃２を１台ずつ順番に行う（ステップＳ３４、Ｓ３５）。末尾が００で終わる可変ＩＤに関する操作（参照、変更、追加、削除）を行う場合には、データベース装置７（＃５、＃６）のグループＧｒ３に対して操作を行ってから、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１に対して操作を行うように変更する。末尾が１０で終わる可変ＩＤに関する操作（参照、変更、追加、削除）を行う場合には、データベース装置７（＃７、＃８）のグループＧｒ４に対して操作を行ってから、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１に対して操作を行うように変更する。

なお、途中で端末情報管理サーバ５（＃１），５（＃２）間で、操作開始するデータベース装置７のグループの順番が異なる状態が発生し、同一対象に対して複数の端末情報管理サーバ５（＃１），５（＃２）が異なる順番で操作を行う場合が発生するが、そのような競合が発覚した時点で、次のようなロールバックを行うルールとして設定をしておく。

ルール変更後の、データベース装置７（＃５、＃６）のグループＧｒ３に対して操作を行ってから、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１に対して操作を行う設定となっている端末情報管理サーバ５は、後者のデータベース装置７（＃１、＃２）への操作の時点で他の端末情報管理サーバ５による操作との競合が発覚した場合には、前者のデータベース装置７（＃５、＃６）のグループＧｒ３に対する操作を取り消して、以前の状態に戻す。

また、ルール変更前の、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１に対して操作を行ってから、データベース装置７（＃５、＃６）のグループＧｒ３に対して操作を行う設定となっている端末情報管理サーバ５は、後者のデータベース装置７（＃５、＃６）への操作の時点で他の端末情報管理サーバ５による操作との競合が発覚した場合には、前者のデータベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１に対する操作を取り消して、以前の状態に戻す。

ルール変更後の、データベース装置７（＃７、＃８）のグループＧｒ４に対して操作を行ってから、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１に対して操作を行う設定となっている端末情報管理サーバ５は、後者のデータベース装置７（＃１、＃２）への操作の時点で他の端末情報管理サーバ５による操作との競合が発覚した場合には、前者のデータベース装置７（＃７、＃８）のグループＧｒ４に対する操作を取り消して、以前の状態に戻す。

また、ルール変更前の、データベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１に対して操作を行ってから、データベース装置７（＃７、＃８）のグループＧｒ４に対して操作を行う設定となっている端末情報管理サーバ５は、後者のデータベース装置７（＃７、＃８）への操作の時点で他の端末情報管理サーバ５による操作との競合が発覚した場合には、前者のデータベース装置７（＃１、＃２）のグループＧｒ１に対する操作を取り消して、以前の状態に戻す。

全ての端末情報管理サーバ５（＃１），５（＃２）に順次、ルール変更を指示する結果、可変ＩＤ＝ｘｘ００のレコードについて、グループＧｒ１、グループＧｒ３のマスタスレーブの関係が逆転し（Ｍ：グループＧｒ３、Ｓ：グループＧｒ１）、可変ＩＤ＝ｘｘ１０のレコードについて、グループＧｒ１、グループＧｒ４のマスタスレーブの関係が逆転する（Ｍ：グループＧｒ４、Ｓ：グループＧｒ１）。

全ての端末情報管理サーバ５（＃１），５（＃２）の水平分割ルールの変更が完了した時点で、さらに、端末情報管理サーバ５（＃１），５（＃２）のルール変更＃３を１台ずつ順番に行う（ステップＳ３６）。末尾が００で終わる可変ＩＤに関する操作（参照、変更、追加、削除）を行う場合には、データベース装置７（＃５、＃６）のグループＧｒ３に操作を行い、末尾が１０で終わる可変ＩＤに関する操作（参照、変更、追加、削除）を行う場合には、データベース装置７（＃７、＃８）のグループＧｒ４に対して操作を行うように変更する。

以上の全ての端末情報管理サーバ５（＃１），５（＃２）への設定変更が完了した後、データベース装置７（＃１、＃２）と端末情報管理サーバ５（＃１），５（＃２）の間の接続を切断し、データベース装置７（＃１、＃２）の利用を停止する。

これらの手順により、サービスを継続したまま無中断でデータベース装置７の増設が可能となる。また、レプリケーションを行うグループの変更時の不完全な可変ＩＤ情報の変更、追加、削除の発生を防ぐことができる。なお、本手順の特徴は、データベース装置７間でマルチマスタ方式だけでなく、マスタスレーブ方式のレプリケーションでも実施が可能である点と、端末情報管理サーバ５に対する水平分割ルールの設定変更が３回という点、他の方法よりもデータベース装置７を一時的に２台多く必要とする点である。

また、グループＧｒ１、Ｇｒ２、Ｇｒ３とも、それぞれレプリケーションされた２台のデータベース装置７、７から構成される場合について例示したが、グループＧｒ１、Ｇｒ２、Ｇｒ３がそれぞれ１台のデータベース装置７から構成される場合や、それぞれレプリケーションされたＮ（Ｎは３以上の整数）台のデータベース装置７から構成される場合についても、本技術は適用可能である。

なお、上述した実施形態では、末尾が０と１の場合の範囲分割による水平分割を用いた場合の例で示したが、値の範囲が異なっていてもよく、水平分割方法が範囲分割、リスト分割、ハッシュ分割であっても実施が可能である。また、冗長化ありの例で示しているが、冗長化がない場合でも実施が可能である。

また、本実施形態によるデータベース装置の減設方法は１種類存在する。
（減設方法）
図２３は、本実施形態によるデータベース装置の減設時の処理手順を示す概念図である。前提として、ここでは、２台のデータベース装置７（＃１）、７（＃２）と２台の端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）がある場合を例に説明する。データベース装置７（＃１）は、末尾が０で終わる可変ＩＤを管理している。データベース装置７（＃２）は、末尾が１で終わる可変ＩＤを管理している。また、２台の端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）は、全てのデータベース装置７（＃１）、７（＃２）にアクセスが可能で、可変ＩＤの値の範囲（末尾が０か１か）による水平分割ルールに基づいて、アクセスするデータベース装置７を選択する。

また、減設は、データベース装置７（＃２）を減設して、末尾が０で終わる可変ＩＤと末尾が１で終わる可変ＩＤとの管理を、最終的にデータベース装置７（＃１）のみで管理できるよう集約することを目的とする。そのため、データベース装置７（＃１）のみ、それぞれの可変ＩＤを管理するよう端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）の水平分割ルールの変更をサービス無中断で行う。

また、本例は、データベース装置７（＃１、＃２）の収容レコード数が、限界性能の１０％程度と少なくなった場合に１つのデータベース装置７（＃１）に統合するケースである。更新要求を停止することが可能であるＲＳＤＢ等も同様である。また、図では、理解を優先させるため最少構成で手順を記載しているが、データベース装置７の最少構成は２台であり、それ以下への縮退は、再度のデータベース装置７の分割が不可能となるため不可とする。

減設手順においては、まず、末尾が１で終わる可変ＩＤの生成を禁止する（ステップＳ４０）。これ以降に可変ＩＤを生成する必要が出てしまった場合で、かつ末尾が１の可変ＩＤを生成してしまった場合には、何らかの方法で末尾が０の可変ＩＤを再生成する。例えば、乱数の末尾が０になるまで乱数の再生成を行い続け、その結果を可変ＩＤとして用いるなどの処理を行う。

加えて、可変ＩＤを削除する必要が出た場合には、端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）にて削除対象の可変ＩＤのリストを作成し、一時的にリストに削除対象の可変ＩＤを記録し、データベース装置７の可変ＩＤの削除を保留する。これにより、データベース装置７（＃２）への可変ＩＤの生成、変更、削除は行われず、参照のみ行われる状態となる。

その後、データベース装置２が保持する末尾１の可変ＩＤに関する情報の全てをデータベース装置７（＃１）にコピーする（ステップＳ４１）。

コピー完了後、端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）のルール変更を１台ずつ順番に行う（ステップＳ４２）。水平分割ルールを変更する前には、末尾が１で終わる可変ＩＤに関する操作（参照、変更、追加、削除）は、データベース装置７（＃２）に対して行うルールであるが、これを末尾が１で終わる可変ＩＤに関する操作（参照、変更、追加、削除）を行う場合には、データベース装置７（＃１）に操作を行うように変更する。

全ての端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）の水平分割ルールの変更が完了した時点で、末尾が１の可変ＩＤ生成の禁止、及び削除の保留を解除する（ステップＳ４３）。加えて、端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）が保留していた削除予定の可変ＩＤの削除を新ルールに基づいてデータベース装置７（＃１）に反映させる。

そして、全ての端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）への設定変更が完了した後、データベース装置７（＃２）と端末情報管理サーバ５（＃１）、５（＃２）の間の接続を切断し、データベース装置７（＃２）の利用を停止する（ステップＳ４４）。

これらの手順により、サービスを継続したまま無中断でデータベース装置７の減設が可能となる。また、特定の値の範囲の可変ＩＤを管理するデータベース装置７の変更時の不完全な可変ＩＤ情報の変更、追加、削除の発生を防ぐことができる。なお、本手順の特徴は、冗長化がない場合だけでなく、データベース装置７間でマルチマスタ方式や、マスタスレーブ方式のレプリケーションを行った冗長化のある場合でも実施が可能である点と、端末情報管理サーバ５に対する水平分割ルールの設定変更が１回という点、特定の可変ＩＤの追加禁止と削除保留が必要となる点である。

なお、上述した実施形態では、末尾が０と１の場合の範囲分割による水平分割を用いた場合の例で示したが、値の範囲が異なっていてもよく、水平分割方法が範囲分割、リスト分割、ハッシュ分割であっても実施が可能である。また、冗長化なしの例で示しているが、冗長化があった場合でも実施が可能である。

上述した実施形態によれば、膨大な数の可変ＩＤを管理する分散型データベースに対し、管理する可変ＩＤが増えた場合には、無中断でデータベース装置７を増設することが可能となり、管理する可変ＩＤが減った場合には、無中断でデータベース装置７を減設することが可能となる。データベース装置７が冗長化されている場合には、マスタスレーブ方式や、マルチマスタ方式により冗長化されている場合でも、無中断でデータベース装置７を増減設することが可能となる。なお、データベースの分散化方式は、水平分散を想定しているが、範囲分割、リスト分割、ハッシュ分割であっても実施が可能である。

また、上述した実施形態によれば、無中断でデータベース装置７を増減設できるため、可変ＩＤの生成、重複チェック、可変ＩＤの検索処理を中断することなく、通信サービスを継続することが可能となる。

また、上述した実施形態によれば、可変ＩＤの生成、重複チェックを中断せずにデータベース装置７を増減設できるため、データベース装置７を増減設中でも、端末・ユーザ・物品に対して新たな可変ＩＤを割り当てることができ、端末・ユーザ・物品の匿名性を維持することができる。したがって、トラッキング（追跡）が行われてプライバシが低下する危険性を低くすることができ、高いセキュリティを維持することが可能となる。

また、上述した実施形態によれば、データベース装置７を増減設中でも、可変ＩＤの検索処理を継続できるため、可変ＩＤを用いたソフトウェア処理（例えば、可変ＩＤを元に、当該可変ＩＤに対応する実際の端末・ユーザ・物品の固定ＩＤや、関連情報を取得して行う通信処理や、データ操作処理など）を継続的に実行することができる。したがって、当該可変ＩＤを用いた認証や、データの送受信などの通信処理を中断することなく、データベース装置７の増減設中が可能となる。

（第１増設方法の効果）
上述した本実施形態による第１増設方法によれば、冗長化なし、またはマルチマスタ方式の冗長化ありのデータベース装置７を採用した分散データベースに対して、無中断でデータベース装置７を増設できる。また、端末情報管理サーバ５に対する水平分割ルールの設定変更回数を１回という最小回数に抑えることが可能となる。また、増設時に複数のデータベース装置７に重複した可変ＩＤが保持されることになるが、不要になった重複分の可変ＩＤを、すぐに消すのではなく、サービスを継続しながら徐々に時間をかけて消去することができ、負荷の時間的分散化が可能となる。

（第２増設方法の効果）
上述した本実施形態による第２増設方法によれば、冗長化なし、またはマスタスレーブ方式の冗長化ありのデータベース装置７を採用した分散データベースに対して無中断でデータベース装置７を増設できる。また、端末情報管理サーバ５に対する水平分割ルールの設定変更が２回という少ない回数で可能である。また、増設時に複数のデータベース装置７に重複した可変ＩＤが保持されることになるが、不要になった重複分の可変ＩＤはすぐに消すのではなく、サービスを継続しながら徐々に時間をかけて消去することができ、負荷の時間的分散化が可能となる。

（第３増設方法の効果）
上述した本実施形態による第３増設方法によれば、冗長化なし、またはマルチマスタ方式か、マスタスレーブ方式の冗長化ありのデータベース装置７を採用した分散データベースに対して無中断でデータベース装置７を増設できる。また、増設時に複数のデータベース装置７に重複した可変ＩＤが保持されることになるが、不要になった重複分の可変ＩＤは、すぐに消すのではなく、サービスを継続しながら徐々に時間をかけて消去することができ、負荷の時間的分散化が可能となる。また、水平分割ルールの変更回数は、多くなるものの、特定の可変ＩＤの生成の禁止、及び削除の保留などの操作を行わず、水平分割ルールの変更のみの単純な手順の繰り返しで実施することができる。

（第４増設方法の効果）
上述した本実施形態による第４増設方法によれば、冗長化なし、またはマスタスレーブ方式の冗長化ありのデータベース装置７を採用した分散データベースに対して無中断でデータベース装置７を増設できる。また、増設時にいままで仕様していた該当箇所のデータベースを完全に新設のサーバで置き換えるため、古い水平分散ルールに基づいて保持された情報を再整理する必要がなくなり、処理負荷を低減することが可能となる。また、水平分割ルールの変更回数は、多くなるものの、特定の可変ＩＤの生成の禁止、及び削除の保留などの操作を行わず、水平分割ルールの変更のみの単純な手順の繰り返しで実施することができる。

（減設方法の効果）
上述した本実施形態による減設方法によれば、冗長化なし、またはマスタスレーブ方式の冗長化ありのデータベース装置７を採用した分散データベースに対して無中断でデータベース装置７を減設できる。また、端末情報管理サーバ５に対する水平分割ルールの設定変更回数を１回という最小回数に抑えることが可能となる。

また、上述した無線端末１、無線基地局３、無線基地局管理サーバ４、端末情報管理サーバ６、管理データでーベース６などにおける機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行するようにしてもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。

さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。

１ 無線端末
２ インターネット端末
３ 無線基地局
４ 無線基地局管理サーバ
５ 端末情報管理サーバ
６ 管理データベース
７ データベース装置
１０ インターネット

Claims (8)

1. 値が変化する可変ＩＤの入力に対し、該可変ＩＤと識別対象が同一であり、かつ、値が変化しない固定ＩＤを用いるデータベースシステムにおけるデータベース増設方法であって、
   該データベースシステムは、
   データベース装置と端末情報管理サーバとを有し、
   前記データベース装置は、
   各識別対象について、可変ＩＤと固定ＩＤとを対応付けて記憶し、可変ＩＤから固定ＩＤを検索できる対応表を、水平分割により複数のデータベース装置に格納した分散型データベースであり、
   前記端末情報管理サーバは、
   所望の可変ＩＤに関する参照、変更、追加、あるいは削除のいずれかの操作を行う際、前記複数のデータベース装置の対応表のうち、いずれを操作するべきかを示す水平分割ルールを備え、
   前記データベースシステムにＮ台のデータベース装置が増設される際に、
   前記Ｎ台のデータベース装置Ｘ_ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）に格納された特徴ｙを有する可変ＩＤ、及び特徴ｚを有する可変ＩＤが登録された対応表の情報に基づいて、前記特徴ｙを有する可変ＩＤが登録され、前記特徴ｚを有する可変ＩＤが登録されない対応表を格納するＮ台のデータベース装置Ｙ_ｊ（ｊ＝１〜Ｎ）と、前記特徴ｚを有する可変ＩＤが登録され、前記特徴ｙを有する可変ＩＤが登録されない対応表を格納するＮ台のデータベース装置Ｚ_ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）とを生成する第１のステップと、
   前記特徴ｙを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｙ_ｊのいずれかが有する対応表に対して行い、該特徴ｚを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｚ_ｋのいずれかが有する対応表に対して行うように、前記水平分割ルールを変更する第２のステップと
   を含むことを特徴とするデータベース増設方法。
2. 前記第１のステップは、
   前記Ｎ台のデータベース装置Ｘ_ｉ１（ｉ１＝１〜Ｎ）にＮ台のデータベース装置Ｘ_ｉ２（ｉ２＝Ｎ＋１〜２Ｎ）を増設し、合わせて２Ｎ台のデータベース装置Ｘ_ｉ３（ｉ３＝１〜２Ｎ）間でレプリケーションを行う第１−１−１のサブステップと、
   前記２Ｎ台のデータベース装置Ｘ_ｉ３のうち、Ｎ台をデータベース装置Ｙ_ｊ、残りＮ台をデータベース装置Ｚ_ｋとして、しかる後に前記データベース装置Ｙ_ｊとＺ_ｋ（ｊとｋは、１〜Ｎの任意の整数）の間にレプリケーション設定がない状態とし、Ｎが２以上の場合にＮ台のデータベース装置Ｙ_ｊ間でのレプリケーション設定とＮ台のデータベース装置Ｚ_ｋ間でのレプリケーション設定とを行う第１−１−２のサブステップと、
   前記Ｎ台のデータベース装置Ｙ_ｊの前記対応表から特徴ｚを有する可変ＩＤの登録の削除を行い、前記Ｎ台のデータベース装置Ｚ_ｋの前記対応表から特徴ｙを有する可変ＩＤの登録の削除を行う第１−１−３のサブステップと
   から構成され、
   前記特徴ｙを有する可変ＩＤ、及び前記特徴ｚを有する可変ＩＤについては生成を禁止し、可変ＩＤの生成においては前記特徴ｙ以外で、かつ前記特徴ｚ以外の特徴を有する可変ＩＤを生成するか、もしくは予め生成して払い出す第３のステップを更に含み、
   前記第１−１−１のサブステップが終了後に、前記第２のステップを実行し、
   前記第２のステップが終了後に、前記第１−１−２のサブステップを実行し、
   前記第１−１−２のサブステップが終了後に、前記第１−１−３のサブステップを実行し、
   前記第１−１−２のサブステップの動作中に、前記第３のステップを実行する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のデータベース増設方法。
3. Ｎは２であり、
   前記第１のステップは、
   前記データベース装置Ｙ_２と前記データベース装置Ｚ_２とを増設し、前記データベース装置Ｘ_１と前記データベース装置Ｙ_２でレプリケーションを行い、前記データベース装置Ｘ_２と前記データベース装置Ｚ_２とでレプリケーションを行う第１−２−１のサブステップと、
   前記データベース装置Ｘ_１と前記データベース装置Ｙ_２との前記対応表から特徴ｚを有する可変ＩＤの登録を削除することで、前記データベース装置Ｘ_１の機能を前記データベース装置Ｙ_１の機能に変更し、前記データベース装置Ｘ_２と前記データベース装置Ｚ_２との前記対応表から特徴ｙを有する可変ＩＤの登録を削除することで、前記データベース装置Ｘ_２の機能を前記データベース装置Ｚ_１の機能に変更する第１−２−２のサブステップと
   から構成され、
   前記第２のステップは、
   前記特徴ｙを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｘ_１、あるいは前記データベース装置Ｘ_２が有する前記対応表に対して行い、前記特徴ｚを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｘ_２、あるいは前記データベース装置Ｘ_１が有する前記対応表に対して行うように、前記水平分割ルールを変更する第２−２−１のサブステップと、
   該特徴ｙを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｙ_ｊのいずれかが有する対応表に対して行い、該特徴ｚを有する可変ＩＤに関する操作を、該データベース装置Ｚ_ｋのいずれかが有する対応表に対して行うように、前記水平分割ルールを再変更する第２−２−２のサブステップと
   から構成され、
   前記特徴ｙを有する可変ＩＤ、及び前記特徴ｚを有する可変ＩＤについては生成を禁止し、可変ＩＤの生成においては前記特徴ｙ以外で、かつ前記特徴ｚ以外の特徴を有する可変ＩＤを生成するか、もしくは予め生成して払い出す第３のステップを更に含み、
   前記第２−２−１のサブステップが終了後に、前記第１−２−１のサブステップを実行し、
   前記第１−２−１のサブステップが終了後に、前記第２−２−２のサブステップを実行し、
   前記第２−２−２のサブステップが終了後に、前記第１−２−２のサブステップを実行し、
   前記第２のステップの動作中に、前記第３のステップを実行する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のデータベース増設方法。
4. 前記第１のステップは、
   前記データベース装置Ｙ_ｊを増設し、Ｎが２以上の場合に前記データベース装置Ｙ_ｊ間でレプリケーション設定を行う第１−３−１のサブステップと、
   前記データベース装置Ｘ_ｉが有する前記対応表のうち、特徴ｙを有する可変ＩＤに関する情報を、前記データベース装置Ｙ_ｊの全てにコピーする第１−３−２のサブステップと、
   前記データベース装置Ｘ_ｉを前記データベース装置Ｚ_ｋとして、前記データベース装置Ｚ_ｋが有する前記対応表から特徴ｙを有する可変ＩＤの登録を削除する第１−３−３のサブステップと
   から構成され、
   前記第２のステップは、
   前記特徴ｙを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｘ_ｉのいずれかが有する対応表、及び前記データベース装置Ｙ_ｊのいずれかが有する対応表に対して行い、前記特徴ｚを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｘ_ｉのいずれかが有する対応表に対して行うように、前記水平分割ルールを変更する第２−３−１のサブステップと、
   前記特徴ｙを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｙ_ｊのいずれかが有する対応表、及び前記データベース装置Ｘ_ｉのいずれかが有する対応表に対して行い、前記特徴ｚを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｘ_ｉのいずれかが有する対応表に対して行うように、前記水平分割ルールを変更する第２−３−２のサブステップと、
   該特徴ｙを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｙ_ｊのいずれかが有する対応表に対して行い、該特徴ｚを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｚ_ｋのいずれかが有する対応表に対して行うように、前記水平分割ルールを再変更する第２−３−３のサブステップと
   から構成され、
   前記第１−３−１のサブステップが終了後に、前記第２−３−１のサブステップを実行し、
   前記第２−３−１のサブステップが終了後に、前記第１−３−２のサブステップを実行し、
   前記第１−３−２のサブステップが終了後に、前記第２−３−２のサブステップを実行し、
   前記第２−３−２のサブステップが終了後に、前記第２−３−３のサブステップを実行し、
   前記第２−３−３のサブステップが終了後に、前記第１−３−３のサブステップを実行する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のデータベース増設方法。
5. 前記第１のステップは、
   前記データベース装置Ｙ_ｊ、ならびに、前記データベース装置Ｚ_ｋを増設し、Ｎが２以上の場合に前記データベース装置Ｙ_ｊ間でレプリケーション設定を行う第１−４−１のサブステップと、
   前記データベース装置Ｘ_ｉが有する前記対応表のうち、前記特徴ｙを有する可変ＩＤに関する情報を前記データベース装置Ｙ_ｊの全てにコピーし、前記データベース装置Ｘ_ｉが有する前記対応表のうち、前記特徴ｚを有する可変ＩＤに関する情報を前記データベース装置Ｚ_ｋの全てにコピーする第１−４−２のサブステップと
   から構成され、
   前記第２のステップは、
   前記特徴ｙを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｘ_ｉのいずれかが有する対応表、及び前記データベース装置Ｙ_ｊのいずれかが有する対応表に対して行い、前記特徴ｚを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｘ_ｉのいずれかが有する対応表、及び前記データベース装置Ｚ_ｋのいずれかが有する対応表に対して行うように、前記水平分割ルールを変更する第２−４−１のサブステップと、
   前記特徴ｙを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｙ_ｊのいずれかが有する対応表、及び前記データベース装置Ｘ_ｉのいずれかが有する対応表に対して行い、前記特徴ｚを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｚ_ｋのいずれかが有する対応表、及び前記データベース装置Ｘ_ｉのいずれかが有する対応表に対して行うように、前記水平分割ルールを変更する第２−４−２のサブステップと、
   前記特徴ｙを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｙ_ｊのいずれかが有する対応表に対して行い、前記特徴ｚを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｚ_ｋのいずれかが有する対応表に対して行うように、前記水平分割ルールを再変更する第２−４−３のサブステップと
   から構成され、
   前記第１−４−１のサブステップが終了後に、前記第２−４−１のサブステップを実行し、
   前記第２−４−１のサブステップが終了後に、前記第１−４−２のサブステップを実行し、
   前記第１−４−２のサブステップが終了後に、前記第２−４−２のサブステップを実行し、
   前記第２−４−２のサブステップが終了後に、前記第２−４−３のサブステップを実行する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のデータベース増設方法。
6. 前記特徴ｙを有する可変ＩＤ、及び前記特徴ｚを有する可変ＩＤについては削除を保留し、削除予定の可変ＩＤとして記憶する第４のステップと、
   前記記憶していた削除予定の可変ＩＤを、前記Ｎ台のデータベース装置Ｙ_ｊ、または、前記Ｎ台のデータベース装置Ｚ_ｋが格納する対応表の登録から削除する第５のステップと
   を更に含み、
   前記第２のステップの動作中に、前記第４のステップを実行し、
   前記第２のステップの終了後に、前記第５のステップを実行する、
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のデータベース増設方法。
7. 値が変化する可変ＩＤの入力に対し、該可変ＩＤと識別対象が同一であり、かつ、値が変化しない固定ＩＤを用いるデータベースシステムにおけるデータベース減設方法であって、
   前記データベースシステムは、
   データベース装置と端末情報管理サーバとを有し、
   前記データベース装置は、
   各識別対象について、可変ＩＤと固定ＩＤとを対応付けて記憶し、可変ＩＤから固定ＩＤを検索できる対応表を、水平分割により複数のデータベース装置に格納した分散型データベースであり、
   前記端末情報管理サーバは、
   所望の可変ＩＤに関する参照、変更、追加、あるいは削除のいずれかの操作を行う際、前記複数のデータベース装置の対応表のうち、いずれを操作するべきかを示す水平分割ルールを備え、
   前記データベースシステムからＮ台のデータベース装置が減設される際に、
   前記Ｎ台のデータベース装置Ｘ_ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）に格納された特徴ｘを有する可変ＩＤ、及び前記Ｎ台のデータベース装置Ｙ_ｊ（ｊ＝１〜Ｎ）に格納された特徴ｙを有する可変ＩＤが登録された対応表に基づいて、前記特徴ｘを有する可変ＩＤと前記特徴ｙを有する可変ＩＤとが登録された対応表を格納する前記Ｎ台のデータベース装置Ｘ_ｉを生成する第１のステップと、
   前記特徴ｘを有する可変ＩＤに関する操作、ならびに前記特徴ｙを有する可変ＩＤに関する操作を、前記データベース装置Ｘ_ｉのいずれかが有する対応表に対して行うように、前記水平分割ルールを変更する第２のステップと、
   前記特徴ｙを有する可変ＩＤについては生成を禁止し、可変ＩＤの生成においては前記特徴ｙ以外の特徴を有する可変ＩＤを生成する第３のステップと
   を有し、
   前記第１のステップが終了後に、前記第２のステップを実行し、
   前記第１のステップ開始前から前記第２のステップ終了後において、前記第３のステップを実行する、
   ことを特徴とするデータベース減設方法。
8. 前記特徴ｙを有する可変ＩＤについては削除を保留し、削除予定の可変ＩＤとして記憶する第４のステップと、
   前記記憶していた削除予定の可変ＩＤを、Ｎ台のデータベース装置Ｘ_ｉが格納する対応表の登録から削除する第５のステップと
   を更に含み、
   前記第２のステップが動作中に、前記第４のステップを実行し、
   前記第２のステップが動作後に、前記第５のステップを実行する、
   ことを特徴とする請求項７に記載のデータベース減設方法。

Images