JP2015191451A - 情報処理装置、制御方法および制御プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】記憶部12は、実行中のトランザクション14−1,14−2に対応する、データベース11に未反映の更新処理を示す更新データ15−1,15−2を記憶する。制御部13は、トランザクション14−1,14−2を示すリスト16を生成する。また、制御部13は、トランザクションを実行する装置を情報処理装置10から情報処理装置10aに切り替えるとき、リスト16を情報処理装置10aに送信し、リスト16に基づいて更新データ15−1,15−2を情報処理装置10aに移行する。
【選択図】図1
Description
オンライン取引を実行するホストを、切替指示に応じて正ホストから副ホストに切り替える切替方法が提案されている。この切替方法では、切替指示が出される前に正ホストに届いた要求が正ホストで処理されるのを待って、正ホストのデータベースを確定させ、確定した正ホストのデータベースと同じ内容になるように副ホストのデータベースを更新する。切替指示が出された後に正ホストに届いた要求は、正ホストで待機させておき、副ホストのデータベースが更新された後に副ホストに実行させる。
[第1の実施の形態]
図1は、第1の実施の形態の情報処理装置を示す図である。
図2は、第2の実施の形態のデータベースシステムを示す図である。
第2の実施の形態のデータベースシステムは、データベースを管理するDBサーバを冗長化し、データベースの可用性を向上させたものである。このデータベースシステムは、業務サーバ20,20a、端末装置31およびDBサーバ100,100a,100bを有する。上記の装置は、ネットワーク30に接続されている。
DBサーバ100は、CPU101、RAM102、HDD103、画像信号処理部104、入力信号処理部105、媒体リーダ106および通信インタフェース107を有する。これらのユニットはバスに接続されている。CPU101は、第1の実施の形態の制御部13の一例である。RAM102またはHDD103は、第1の実施の形態の記憶部12の一例である。業務サーバ20,20a、端末装置31およびDBサーバ100a,100bも、DBサーバ100と同様のハードウェアを用いて実現可能である。
DBサーバ100は、データベース121とDBMS131を有する。データベース121は、HDD103またはRAM102に保存されている。DBMS131は、例えば、CPU101が実行するミドルウェアとして実装される。同様に、DBサーバ100aはデータベース121aとDBMS131aを有し、DBサーバ100bはデータベース121bとDBMS131bを有する。ここでは、DBサーバ100が現用状態として稼働し、DBサーバ100a,100bが待機状態として稼働しているとする。
図5は、コネクションとトランザクションの例を示す図である。
業務サーバ20は、業務サーバ20上でのアプリケーションソフトウェアの実行状況に応じて、DBサーバ100,100a,100bそれぞれとの間に1または2以上のコネクションを確立する。業務サーバ20は、異なるアプリケーションソフトウェアからの要求に応じて、同一のDBサーバとの間に複数のコネクションを確立することがある。
図6は、トランザクション処理例を示す第1の図である。
ここでは、図5で説明したトランザクション#1,#2,#3がDBサーバ100で実行中であるとする。DBサーバ100は、トランザクション#1に対応するトランザクションログ151と、トランザクション#2に対応するトランザクションログ152と、トランザクション#3に対応するトランザクションログ153を有する。また、DBサーバ100が有する移行リスト141には、トランザクション#1,#2,#3が登録されており、各トランザクションの移行状態が「未移行」に設定されている。
スイッチオーバ中であっても、DBサーバ100,100a,100bは、業務サーバ20,20aから処理要求を受信する可能性がある。前述のようにトランザクション#1がDBサーバ100からDBサーバ100aに引き継がれた後、業務サーバ20がトランザクション#1に属する処理要求をDBサーバ100,100a,100bに送信したとする。切替元のDBサーバ100は、この処理要求を破棄する。切替先のDBサーバ100aは、移行リスト141aを参照して、トランザクション#1の移行状態が「移行済」であることを検知する。すると、DBサーバ100aは、DBサーバ100から受信したトランザクションログ151aを用いて、トランザクション#1の処理を進める。なお、DBサーバ100bは、業務サーバ20から受信した処理要求を破棄する。
トランザクション#3の移行順位が繰り上がることで、DBサーバ100は、次にトランザクション#2をスキップしてトランザクション#3を選択する。トランザクション#3は、例えば、移行リスト141の中で、最も前方に登録されている「未移行」のトランザクションである。すると、DBサーバ100は、トランザクション#3に対応するトランザクションログ153のコピーであるトランザクションログ153aを、DBサーバ100aに送信する。DBサーバ100は、移行リスト141に記載されたトランザクション#3の移行状態を「移行済」に更新し、DBサーバ100aは、移行リスト141aに記載されたトランザクション#3の移行状態を「移行済」に更新する。
図10は、業務サーバとDBサーバの機能例を示すブロック図である。
DBアクセス部23は、ユーザプログラム制御部22によって起動されたプロセスまたはスレッドからの要求に応じて、データベースへのアクセスを実行する。コネクションの確立が要求された場合、DBアクセス部23は、3つのコネクション要求を生成してDBサーバ100,100a,100b宛てのメッセージとして出力する。複数のサーバへコネクションを確立する要求を生成するときは、1つのコネクション要求を生成して、マルチキャストに対応したネットワーク機器を使用して、DBサーバ100,100a,100b宛てのメッセージとして出力してもよい。データベースの検索や更新などが要求された場合、DBアクセス部23は、3つの処理要求を生成してDBサーバ100,100a,100b宛てのメッセージとして出力する。トランザクションのコミットまたはロールバックが要求された場合、DBアクセス部23は、3つのコミット要求またはロールバック要求を生成してDBサーバ100,100a,100b宛てのメッセージとして出力する。また、DBアクセス部23は、何れかのDBサーバから結果通知を受け取ると、その結果通知が指定するプロセスまたはスレッドに渡す。
設定ファイル142は、上記のサーバ情報記憶部123に記憶されている。設定ファイル142には、パラメータと値の組が記載される。設定ファイル142に記載されるパラメータには、ClusterServersおよびStartupTimerが含まれる。
生存サーバリスト143は、DBMS131が起動したときに生成され、上記のサーバ情報記憶部123に格納される。生存サーバリスト143は、サーバID、IP(Internet Protocol)アドレス、ポート番号および優先度の項目を含む。
メッセージ144は、業務サーバ20からDBサーバ100,100a,100bに送信され得る。メッセージ144は、クライアントID、クライアントIPアドレス、クライアントポート番号、クライアントプロセスID、クライアントスレッドID、セッションID、要求時刻、要求種別、対象リソースおよび入力データの項目を含む。
トランザクションログ151は、トランザクションが発生したときに生成され、上記のログ記憶部122に格納される。トランザクションログ151は、トランザクションID、クライアントID、クライアントIPアドレス、クライアントポート番号、セッションID、開始時刻、トランザクション状態、トランザクション種別、対象リソース、排他競合相手、カーソル状態、カーソル位置および更新データの項目を含む。
移行リスト141は、上記の移行リスト記憶部124に記憶されている。移行リスト141は、トランザクションID、セッションID、クライアントID、IPアドレス、ポート番号および移行状態の項目を含む。トランザクションIDの項目には、トランザクション発生時に生成された識別情報が登録される。セッションID・クライアントID・IPアドレス・ポート番号の項目には、トランザクションログと同様の情報が登録される。移行状態の項目には、トランザクションが移行されたか否かを示す値として、「0」(未移行)と「1」(移行中)と「2」(移行済)の何れかが登録される。
(S100)クラスタ制御部132は、DBMS131が起動すると、DBサーバ100の初期状態を待機状態に設定する。(S101)クラスタ制御部132は、サーバ情報記憶部123に記憶された設定ファイル142のパラメータClusterServersを参照し、クラスタシステムに参加する他のDBサーバに生存確認メッセージを送信する。このとき、クラスタ制御部132は、生存確認メッセージの送信時刻を保持しておく。
(S109)クラスタ制御部132は、生存サーバリスト143に登録された生存サーバの数を保持する。また、クラスタ制御部132は、カウンタn=1に初期化する。(S110)クラスタ制御部132は、生存サーバリスト143に登録されたn番目のDBサーバに対する被監視スレッドを起動する。被監視スレッドの処理は後述する。(S111)クラスタ制御部132は、生存サーバリスト143に登録されたn番目のDBサーバに対する監視スレッドを起動する。監視スレッドの処理は後述する。
この生存被監視の処理は、上記の被監視スレッドの中で実行される。
(S120)クラスタ制御部132は、DBサーバ100の停止フラグがONであるか判断する。停止フラグは、DBMS131が停止しようとしているか否かを示すフラグである。DBMS131が起動したときの停止フラグの初期値はOFFであり、後述するタイミングで停止フラグがOFFからONに変化する。停止フラグがONの場合、他のDBサーバがDBサーバ100の生存を判断しなくてよいため、生存被監視の処理が終了する。停止フラグがOFFの場合、ステップS121に処理が進む。
この生存監視の処理は、上記の監視スレッドの中で実行される。
(S130)クラスタ制御部132は、無反応カウンタ=0に初期化する。(S131)クラスタ制御部132は、DBサーバ100の停止フラグがONであるか判断する。停止フラグがONの場合、DBサーバ100が他のDBサーバの生存を判断しなくてよいため、生存監視の処理が終了する。停止フラグがOFFの場合、ステップS132に処理が進む。(S132)クラスタ制御部132は、上記のステップS111で指定された監視対象のDBサーバからの生存確認メッセージの受信状況を参照する。
このコマンド受信の処理は、上記のコマンド受信スレッドの中で実行される。
(S140)クラスタ制御部132は、コマンドの受信状況を参照する。端末装置31から受信し得るコマンドとしては、縮退命令・組込命令・切替命令・停止命令などが挙げられる。なお、切替命令は、他のDBサーバから受信することもある。
図21は、クラスタ縮退の手順例を示すフローチャートである。
(S150)クラスタ制御部132は、サーバ情報記憶部123に記憶された生存サーバリスト143から、指定されたDBサーバの情報を削除する。(S151)クラスタ制御部132は、生存サーバリスト143に登録された生存サーバ(今回外すものを除く)の数を保持する。また、クラスタ制御部132は、カウンタn=1に初期化する。(S152)クラスタ制御部132は、生存サーバリスト143に登録されたn番目のDBサーバに対して縮退メッセージを送信する。縮退メッセージは、クラスタシステムから外すDBサーバを示す情報(例えば、当該DBサーバのサーバID)を含む。
このサーバ組込の処理は、上記のステップS144において実行される。
(S160)クラスタ制御部132は、生存サーバリスト143に登録された生存サーバの数を保持する。また、クラスタ制御部132は、カウンタn=1に初期化する。(S161)クラスタ制御部132は、生存サーバリスト143に登録されたn番目のDBサーバに対して組込メッセージを送信する。組込メッセージは、クラスタシステムに組み込むDBサーバを示す情報(例えば、当該DBサーバのサーバID)を含む。(S162)クラスタ制御部132は、カウンタnをインクリメントする。
このスイッチオーバの処理は、切替命令を受信したときに実行される。
(S200)切替部133は、DBサーバ100の切替中フラグをONに設定する。切替中フラグは、DBサーバ100が、切替元または切替先としてスイッチオーバを実行中であるか否かを示すフラグである。DBサーバ100が現用状態で切替フラグがONであることは、DBサーバ100から他のDBサーバにトランザクションを移行し、DBサーバ100をクラスタシステムから切り離す途中であることを示す。DBサーバ100が待機状態で切替フラグがONであることは、他のDBサーバからDBサーバ100にトランザクションを移行し、DBサーバ100を現用状態にする途中であることを示す。
(S212)切替部133は、サーバ情報記憶部123に記憶された生存サーバリスト143に登録されたDBサーバの中から、優先度が2番目に高い待機状態のDBサーバを検索し、検索したDBサーバを切替先として特定する。(S213)切替部133は、端末装置31から受信された切替命令に、移行リスト記憶部124に記憶された移行リスト141を付加し、ステップS212で特定した切替先のDBサーバに送信する。このとき、切替部133は、切替命令の送信時刻を保持しておく。
このメッセージ処理は、上記のメッセージ受信スレッドの中で実行される。
(S230)メッセージ処理部134は、業務サーバ20,20aからのメッセージの受信状況を参照する。(S231)メッセージ処理部134は、何れかの業務サーバからメッセージを受信したか判断する。業務サーバ20,20aから受信し得るメッセージには、コネクション確立を要求するコネクション要求、検索または更新を示す処理要求、コミット要求およびロールバック要求が含まれる。メッセージを受信した場合はステップS232に処理が進み、受信していない場合はステップS239に処理が進む。
(S241)メッセージ処理部134は、受信したメッセージがコミット要求であるか判断する。コミット要求の場合はステップS242に処理が進み、コミット要求でない場合はステップS244に処理が進む。(S242)メッセージ処理部134は、コミット要求が指定するトランザクションに対応するトランザクションログをログ記憶部122から取得し、当該トランザクションログに含まれる更新データをデータベース121に反映させる。データベース121は、当該更新データに従って更新される。(S243)メッセージ処理部134は、生存サーバリスト143を参照して、待機状態のDBサーバ(例えば、DBサーバ100a,100b)を特定し、全ての待機状態のDBサーバに上記のトランザクションログを送信する。その後、ステップS252に処理が進む。
(S254)メッセージ処理部134は、DBサーバ100の切替中フラグがONであるか判断する。切替中フラグがONの場合はステップS255に処理が進み、切替中フラグがOFFの場合はステップS262に処理が進む。(S255)メッセージ処理部134は、受信したメッセージがトランザクションIDを含む場合、移行リスト141から当該トランザクションIDを含むエントリを検索する。すなわち、メッセージ処理部134は、メッセージが指定するトランザクションを検索する。(S256)メッセージ処理部134は、メッセージがトランザクションを指定しており、かつ、指定されたトランザクションが移行リスト141に登録されているか判断する。条件を満たす場合はステップS257に処理が進み、条件を満たさない場合はステップS261に処理が進む。
図28は、第1の他のトランザクション処理例を示すシーケンス図である。
(S300)業務サーバ41は、処理要求をDBサーバ42に送信する。(S301)DBサーバ42は、更新内容をデータベースに反映させずトランザクションログに記載しておく。(S302)DBサーバ42は、処理結果を業務サーバ41に通知する。
第2の他のトランザクション処理例では、データベースシステムは、業務サーバ51と現用状態のDBサーバ52と待機状態のDBサーバ53を含む。
第3の他のトランザクション処理例では、データベースシステムは、業務サーバ61と現用状態のDBサーバ62と待機状態のDBサーバ63を含む。
第4の他のトランザクション処理例では、データベースシステムは、業務サーバ71と現用状態のDBサーバ72と待機状態のDBサーバ73を含む。また、このデータベースシステムは、業務サーバ71とDBサーバ72,73が共通にアクセス可能なキュー74と、DBサーバ72,73が共通にアクセス可能なキュー75とを含む。キュー74,75は、業務サーバ71やDBサーバ72,73と異なる装置に実装されてもよい。
11 データベース
12 記憶部
13 制御部
14−1,14−2 トランザクション
15−1,15−2 更新データ
16 リスト
Claims (6)
- データベースを管理する情報処理装置であって、
実行中の1または2以上のトランザクションに対応する、前記データベースに未反映の更新処理を示す1または2以上の更新データを記憶する記憶部と、
前記1または2以上のトランザクションを示すリストを生成し、トランザクションを実行する装置を前記情報処理装置から他の情報処理装置に切り替えるとき、前記リストを前記他の情報処理装置に送信し、前記リストに基づいて前記1または2以上の更新データを前記他の情報処理装置に移行する制御部と、
を有する情報処理装置。 - 前記制御部は、2以上のトランザクションに対応する2以上の更新データが前記記憶部に記憶されているとき、前記リストに基づいて前記2以上の更新データについて前記他の情報処理装置に移行する順序を決定する、
請求項1記載の情報処理装置。 - 前記制御部は、前記2以上のトランザクションのうち一の未移行の更新データに対応する一のトランザクションに属する処理要求が前記情報処理装置で受信されたときは、当該一の未移行の更新データの移行順位を繰り上げる、
請求項2記載の情報処理装置。 - 前記情報処理装置に対して一のトランザクションに属する第1の処理要求が送信されたときは、前記他の情報処理装置に対して前記第1の処理要求と同じ処理を示す第2の処理要求が送信されており、
前記制御部は、前記1または2以上の更新データの移行を開始した後は、前記情報処理装置で受信された前記第1の処理要求を破棄する、
請求項1乃至3の何れか一項に記載の情報処理装置。 - データベースを管理するコンピュータが実行する制御方法であって、
実行中の1または2以上のトランザクションを示すリストを生成し、
トランザクションを実行する装置を前記コンピュータから他のコンピュータに切り替えるとき、前記リストを前記他のコンピュータに送信し、前記リストに基づいて、前記データベースに未反映の更新処理を示す前記1または2以上のトランザクションに対応する1または2以上の更新データを前記他のコンピュータに移行する、
制御方法。 - データベースを管理するコンピュータに、
実行中の1または2以上のトランザクションを示すリストを生成し、
トランザクションを実行する装置を前記コンピュータから他のコンピュータに切り替えるとき、前記リストを前記他のコンピュータに送信し、前記リストに基づいて、前記データベースに未反映の更新処理を示す前記1または2以上のトランザクションに対応する1または2以上の更新データを前記他のコンピュータに移行する、
処理を実行させる制御プログラム。
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