JP2531894B2 - デ―タ処理装置 - Google Patents

デ―タ処理装置

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JP2531894B2
JP2531894B2 JP4084176A JP8417692A JP2531894B2 JP 2531894 B2 JP2531894 B2 JP 2531894B2 JP 4084176 A JP4084176 A JP 4084176A JP 8417692 A JP8417692 A JP 8417692A JP 2531894 B2 JP2531894 B2 JP 2531894B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、データ処理システムに
おけるデータのバックアップ及びその後のデータの回復
に関する。
【０００２】
【従来の技術】データベース・システムでは、システム
故障の場合にデータの構造及び内容が再構築できること
が重要である。こうした理由から、通常、データベース
の一部または全部のバックアップ・コピーをとっておく
手段が設けられている。大きなシステム故障から回復す
る必要がある場合には、バックアップ・コピーに記憶さ
れているデータを、データベースに復元できる。
【０００３】一般には、ただ１つのバックアップ・コピ
ーの利用だけでは不充分であるが、しばしばこのような
コピーが行われる。トランザクション処理システムにリ
ンクされ、データの変更や更新がしばしば行われる、デ
ータベースでは特にそうである。こうした状況で、回復
ログが保存される。ログは、最後の完全なバックアップ
をとってから以降に、データベースに次々に加えられる
各変更のレコードを提供する。回復が必要な場合、バッ
クアップ・コピーに記憶されているデータをデータベー
スに復元し、回復ログに記憶されている更新を順次この
データに適用する。
【０００４】論文"Incremental Data Base Log Image C
opy"（IBM Technical Disclosure Bulletin Vol.25、N
o.7B、p.3730、 1982 年 12月）に論じられている問題
は、データベースの完全なバックアップ・コピーをとる
のに要する処理オーバーヘッドと破局的故障の場合にデ
ータを回復ログから再構築するのにかかる処理時間との
バランスをとらなければならないことである。この再構
築時間はバックアップ・コピーが行われる頻度にはっき
り依存するが、その時間中システムは活動停止すること
になる。上記の論文で提案されている解決法は、データ
ベースの小部分を頻繁にコピーしておくことである。
【０００５】ＩＢＭ ＣＩＣＳ／ＥＳＡシステム（ＩＢ
Ｍ及びＣＩＣＳ／ＥＳＡはインターナショナル・ビジネ
ス・マシーンズ・コーポレイションの商標）などのトラ
ンザクション管理システムでは、「データ・セット」を
いくつかの別名データ・ファイル名により論理的にアド
レスすることが可能である。適用業務プログラムが、こ
れらのファイル名によって指定される任意のデータ・フ
ァイルへの更新アクセスを必要とする場合には、データ
・セットが「開いて」いなければならない。ある特定の
時に多数の一部完了した更新が進行中のことがあるの
で、この従来技術のシステムでデータ・セットが開いて
いるときは、データ・セットのバックアップ・コピーを
とることができない。換言すれば、データ・セットの自
己整合状態が識別できない。
【０００６】世界規模のデータ・プロセッサのネットワ
ークをデータ構造の管理に使用することは、いかなる時
刻にも、個々のデータ・セットが更新される必要があり
得ることを意味している。したがって、データ・セット
を連続してできる限り長期間おそらく何日もまたは何週
間にもわたって、開いたままにしておくことが好まし
い。しかし、上記の従来技術のシステムでは、このこと
は、バックアップ・コピーをたまにしかとることができ
ず、破局的故障の場合の回復に、回復ログにおそらく長
期間にわたって記憶されているすべての更新を適用する
ことが必要になることを意味している。回復ログはま
た、長くかつ面倒になる可能性がある。
【０００７】欧州特許出願第３３６５４６号明細書に
は、破局的故障の場合に回復を可能にする順方向回復ロ
グが、システム故障によって生じたエラーを含むデータ
・ファイルへのその後のアクセスを識別して防止する手
段と共に、記載されている。
【０００８】欧州特許出願第２９５４２４号明細書に
は、破局的故障からの回復の処理オーバーヘッドを最小
限に抑えるため、修正されたデータ・ページを「汚れた
ページ」と指定するシステムが開示されている。
【０００９】国際公開出願第８６０１０１８号明細書
は、バックアップしようとする記憶域の２段走査を発表
している。第１の走査では、完全なバックアップ・コピ
ーをとる間に、更新が許される。第２の走査中は、第１
走査中に発生した更新がバックアップ・コピーに加えら
れないように、バックアップしようとする記憶域が閉じ
ている（すなわち、更新が許されない）。このシステム
では、データ・ファイルが連続的に利用できない。
【００１０】論文 "Checkpoint Copy of Active/Intera
ctive Data with Imprecise Checkpoint Time"（IBM Te
chnical Disclosure Bulletin、Vol.26、No.3A、 p.129
1、1983 年 8 月）は、データ・セットの複数コピーをと
り、コピーをとった後にログを切り換えることからな
る、バックアップ方法を記載している。データ・セット
の回復は、更新を行う前に完了していたコピーを復元す
ることからなり、前のバックアップ時以降のすべてのロ
グ活動が適用されることになる。この方法は、データ・
セットが連続的に利用できるが、複数コピーをとり、コ
ピーの後にログを切り換えるのに処理オーバーヘッドが
かかるという欠点をもつ。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上記の問題を招かず
に、データ・セットが連続的に利用できる便利な方法が
必要とされている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】したがって、本発明は、
記憶データを一連の論理作業単位（ＬＵＷ）として処理
し、記憶データの更新を、各論理作業単位がその論理作
業単位に対するコミット点でコミットされている間に行
う手段と、記憶データに対して行われた更新のログを保
存する手段と、記憶データに対して行われた最も古い未
コミットの更新を検出する手段と、検出手段に応答し
て、最も古い未コミットの更新の開始時間に依存する回
復点を算出する手段と、記憶データの少なくとも一部分
のバックアップ・コピーを、その部分が更新に利用でき
る状態でとる手段と、記憶データの一部のバックアップ
・コピーがとられる時点で、算出手段で算出した回復点
のバックアップ・コピーをとる手段と、両バックアップ
・コピーを復元し、上記回復点より後に作成されたログ
・エントリに含まれる更新を適用することによって、デ
ータベースを回復する手段とを備えるデータ処理装置を
提供する。
【００１３】第２の態様から見ると、本発明は、記憶デ
ータを一連の論理作業単位として処理し、記憶データの
更新を、各作業単位がその論理作業単位に対するコミッ
ト点でコミットされている間に行う段階と、記憶データ
に加えられた更新のログを維持する段階と、記憶データ
に加えられた最も古い未コミットの更新を検出する段階
と、最も古い未コミットの更新の開始時間に応じた回復
点を算出する段階と、記憶データの少なくとも一部分の
バックアップ・コピーを、その部分が更新できる状態で
とる段階と、必要なとき、バックアップ・コピーを回復
し上記回復点の後に行われたログ・エントリに含まれる
更新を適用することにより、データベースを回復する段
階とを含む、データ・プロセッサの操作方法を提供す
る。
【００１４】本発明は、さらに、記憶データを一連の論
理作業単位として処理し、記憶データの更新を、各論理
作業単位がその論理作業単位に対するコミット点でコミ
ットされている間に行う手段と、記憶データに加えられ
た更新のログを維持する手段と、記憶データに加えられ
た最も古い未コミットの更新を検出する手段と、検出手
段に応答して、回復点を算出する手段と、記憶データの
少なくとも一部分のバックアップ・コピーを、その部分
が更新できる状態でとる手段と、バックアップ・コピー
を回復し上記回復点の後に行われたログ・エントリに含
まれる更新を適用することにより、データベースを回復
する手段とを備える、トランザクション管理システムを
提供する。
【００１５】第４の態様から見ると、本発明は、データ
処理装置と協働して、記憶データを一連の論理作業単位
として処理し、記憶データの更新を、各論理作業単位が
その論理作業単位に対するコミット点でコミットされて
いる間に行う手段と、記憶データに加えられた更新のロ
グを維持する手段と、記憶データに加えられた最も古い
未コミットの更新を検出する手段と、最も古い未コミッ
トの更新の開始時間に応じた、回復点を算出する手段
と、記憶データの少なくとも一部分のバックアップ・コ
ピーを、その部分が更新できる状態でとる手段と、必要
なとき、バックアップ・コピーを回復し上記回復点の後
に行われたログ・エントリに含まれる更新を適用するこ
とにより、データベースを回復する手段とを提供する、
トランザクション管理プログラムを提供する。
【００１６】第５の実施態様から見ると、本発明は、デ
ータ処理装置と協働して、記憶データを一連の論理作業
単位として処理し、記憶データの更新を、各論理作業単
位がその論理作業単位に対するコミット点でコミットさ
れている間に行う手段と、記憶データに加えられた更新
のログを維持する手段と、記憶データに加えられた最も
古い未コミットの更新を検出する手段と、最も古い未コ
ミットの更新の開始時間に応じた、回復点を算出する手
段と、記憶データの少なくとも一部分のバックアップ・
コピーを、その部分が更新できる状態でとる手段と、必
要なとき、バックアップ・コピーを回復し、上記回復点
の後に行われたログ・エントリに含まれる更新を適用す
ることにより、データベースを回復する手段とを提供す
る装置を提供する。
【００１７】その様々な態様で、本発明は、データが連
続的に利用できるようにする必要と、システム故障後に
データ保全性を保存するバックアップ機構を設ける必要
と、このような機構によって生じる処理オーバーヘッド
を最小限に抑える必要という以前から矛盾していた必要
に対処する。
【００１８】記憶データの少なくとも一部分のバックア
ップ・コピーを、その部分を更新に対して閉じずに、と
ることができる。どのようなコミット済みの修正もバッ
クアップ・コピー中にあることが保証でき、一般にバッ
クアップ時間より前にあり、その点から回復ログを用い
て回復が実行される、回復点を算出することにより、バ
ックアップをとる時点で進行中のいかなる修正も許され
る。回復点は、最も古い進行中のデータ・ファイル更新
の開始時間に、少なくとも部分的に依存する。
【００１９】回復点は、時々算出し直すことができ、そ
のログが他の用途に使用される場合は、バックアップ・
コピーに対応する回復点より前に作成されたログ・エン
トリは捨てることができる。
【００２０】記憶データのバックアップしようとする部
分への更新アクセスを防止する必要がないので、バック
アップ・コピーは随意にとることができる。
【００２１】単純な実施例では、回復点の算出は、単
に、回復点を最も古い未コミットの更新の時間に等しく
設定するだけでよく、その回復点に関連するバックアッ
プ・コピーがとられた時点で実行することができる。た
だし、より洗練された好ましい実施例については、後で
述べる。
【００２２】最も古い未コミットの更新は、たとえば、
進行中の各論理作業単位の開始時間を検出し、あるいは
完了していない論理作業単位が更新を行った最も早い時
間を検出することによって検出できる。ただし、各論理
作業単位によって行われた更新に対応する、第１のログ
・エントリを検出し、その第１ログ・エントリの時間を
記憶し、記憶されている第１ログ・エントリ時間の少な
くとも一部分のうち最も早い時間を検出し、完了した論
理作業単位に対応する第１ログ・エントリ時間を削除す
ることによって検出することが好ましい。このようにし
て検出を行うと、第一に、最も早い第１ログ・エントリ
時間を求めるのに必要なとき、走査できる第１ログ・エ
ントリ時間の最新の収集物が得られ、第二に、特定のロ
グ・エントリに関係するため、回復の目的でログ中の位
置を見つけるのに使用しやすい結果が提供される。
【００２３】ある種の論理作業単位は、ファイル更新に
対応するエントリを作成しないかもしれない。こうした
論理作業単位は、上記の好ましいプロシージャにより単
に無視される。
【００２４】本発明は、これだけには限らないが、特
に、記憶データが、それぞれが１つまたは複数の別名フ
ァイル名によってアドレス可能な複数のデータ・セット
として編成されている、システムに適用可能である。こ
のようなシステムでは、各データ・セットに関連するシ
ステム段取りデータを記憶するカタログが、そのデータ
・セットに対応する回復点を記憶するのに有用な手段と
なる。その結果、回復点を都合の良いときに（好ましく
は定期的に）算出して、カタログに書き込むことができ
る。その後、バックアップ時に、データ・セットのバッ
クアップ・コピーは、バックアップをとった時点でのそ
のデータ・セットのカタログのコピーを含むことがで
き、したがってバックアップをとった時点で、最も最近
に算出された回復点を含んでいる。同様に、回復が必要
な場合、データ・セットのバックアップをそのカタログ
と共に回復して、回復されたカタログから、そのバック
アップ・コピーに適した、その点からログに記憶されて
いる各更新が適用される、回復点を得ることができる。
【００２５】データベースとデータ・セットの区別があ
いまいなことが多い。したがって、本明細書では、「デ
ータ・セット」という用語は、他の用語で呼ばれる同様
なデータ構造を排除するものと解すべきではない。
【００２６】各データ・セットには、そのデータ・セッ
トが更新できる状態でバックアップをとるのに適格かど
うかを示す、データ項目または「フラグ」を関連づける
ことが好ましい。このフラグを使って、開いているデー
タ上でバックアップまたはその他の操作が実行されるの
を妨げる通常の規則は無視するよう、回復ユーティリテ
ィやバックアップ・ユーティリティなどシステムの他の
部分に知らせることができる。このような適格なデータ
・セットに適した回復点が定期的に算出される場合、処
理オーバーヘッドを削減するため、このフラグを使っ
て、不適格なデータ・セットについてこの計算が行われ
るのを妨げることができる。
【００２７】新しいファイル名がデータ・セットに関連
づけられている場合、少なくともファイル名とデータ・
セットの関連を定義する、タイアップ・レコード（ＴＵ
Ｒ）をログに書き込むことが好ましい。したがってログ
・エントリが再適用される回復時に、ログ中で、タイア
ップ・レコードに定義されているファイル名を参照する
更新エントリの前に、タイアップ・レコードに出会う。
【００２８】最初のタイアップ・レコードが書き込まれ
た時（故障時間よりかなり前になることもある）から、
回復ユーティリティがログを読み通さなければならない
ことから救うため、少なくともいくつかのデータ・セッ
トに対応する１組のタイアップ・レコードを定期的にロ
グに書き込むことが好ましい。開いている間、バックア
ップをとるのに適格なすべてのオープン・データ・セッ
ト用のタイアップ・レコードを、このセットに含めるこ
とができる。このことは、その時点で関係のあるすべて
のタイアップ・レコードを見つけるのに、ログの比較的
小さな部分だけを走査すればよいことを意味する。
【００２９】したがって、回復点を、最も古い未コミッ
トの更新を行う前に書込みが完了している前の１組のタ
イアップ・レコードを書き込む開始時として定義するこ
とが好ましい。換言すれば、回復時に再適用しなければ
ならないログのセクションは、そのとき、関連するすべ
てのタイアップ・レコード、及び回復点が算出された時
点でコミットされていなかった更新に関係するすべての
エントリを含んでいる。上記で算出された回復点を用い
ると、バックアップをとった時点でおそらくコミットで
きていなかったすべての更新がログのこの部分に確実に
含まれるようになる。回復点を算出するのに都合が良い
のは、１組のタイアップ・レコードがログに書き込まれ
たときである。ただし、回復点に関係するバックアップ
・コピーをとる時点など、他のどのような適当な時間で
も使用できる。バックアップ時以外の時に回復点を算出
する場合は、回復点を単にデータ・セットのカタログに
記憶できる。その後、改訂値が算出されるとき、この記
憶された回復点を更新することができ、最も最近に算出
された値がデータ・セットと共にバックアップされる。
【００３０】バックアップをとるときに回復点を算出す
るとうまくいくが、バックアップ処理を回復点の算出と
は別にすることが好ましい。これは、バックアップ・コ
ピーをとることは多分オペレーティング・システムのタ
スクとなるが（オペレーティング・システムは必ずしも
ある特定の時点でどの論理作業単位が進行中なのか知っ
ているわけではない）、バックアップ点の算出はデータ
ベースまたはトランザクション管理プログラムのタスク
になるからである。
【００３１】
【実施例】図１には、記憶データを管理するデータ処理
システム１１０の１例が示されている。このシステム
は、リンク１３０を介して、磁気ディスク装置１４０、
データ入力端末（ＶＤＵ、ＥＦＴＰＯＳ端末など）１５
０、プリンタ１６０、磁気テープ装置１７０など、いく
つかの周辺装置に論理的及び電気的に接続されている、
中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２０を含む。
【００３２】データは、編成され、たとえば磁気ディス
ク装置１４０に記憶されている。トランザクション向け
システムでは、このように記憶されたデータの更新は、
端末１５０を介するユーザ入力、システム段取りタス
ク、または事前のバッチ・ジョブ・セットアップなど、
いくつかの方法のうちの１つで開始することができる。
商用システムでは、データをこうした方式で非常に頻繁
に更新するのが普通である。
【００３３】図１に示したデータ・プロセッサは、電子
ネットワークを介して他のデータ・プロセッサにリンク
することができ、事実、遠隔位置に記憶されているデー
タにアクセスすることもできる。
【００３４】図２は、データを記憶装置１４０中にどの
ように配置してよいかを示している。記憶域２００はい
くつかのデータ・セット２１０、２２０、２３０を論理
的に含んでいる。生記憶装置自体はデータ・プロセッサ
のオペレーティング・システムによって管理され、デー
タ・セット構造及びデータ自体の維持はデータベース、
またはオペレーティング・システムの下で走行するトラ
ンザクション管理プログラムによって実行される。オペ
レーティング・システム段取り情報を含んでいるカタロ
グ２４０が、各データ・セットに関連づけられている。
データ・セットは、通常は、論理ファイル名すなわち別
名ファイル名により、トランザクション管理プログラム
の下で走行する適用業務プログラム内からアドレスされ
る。
【００３５】この実施例では、カタログはまた、トラン
ザクション管理プログラムの制御下でセットされて、デ
ータ・セットが更新のために開いている間にそのデータ
・セットのバックアップをとることができるかどうかを
示す「フラグ」、"ＢＷＯ"フラグ２５０を含んでいる。
この特徴の目的については、後でより詳しく述べる。
【００３６】１つまたは複数のデータ・セットの更新
は、論理作業単位（ＬＵＷ）に分割される。１論理作業
単位の単純化した概略図を図３に示す。この論理作業単
位３００は、５つの主要段階、すなわち論理作業単位の
始動３１０、データを１個または複数のデータ・セット
から読み取る段階３２０、そのデータを何らかの形で修
正する段階３３０、データをデータ・セットに戻して書
き込む段階３４０、及びコミット点３５０を含んでい
る。
【００３７】更新は、論理作業単位全体にわたって行う
こともできるが、ただ１つのコミット点または同期点の
みで記憶装置にコミットされる。このコミット点３５０
は、論理作業単位の終りにくる。しかし、データベース
の更新が論理作業単位中に行われるとき、その更新がコ
ミットされるかどうかの問題は、他の資源に加えられた
同じ論理作業単位からの並行する更新をコミットできる
立場にあることを指示する、他の資源管理プログラムに
依存する可能性があるので、事態は複雑になる。もう１
つの資源がコミットできる立場にない場合には、その論
理作業単位は打ち切られ、その論理作業単位に対応する
すべての更新がバックアウトまたはアンドゥーされる。
コミット点にうまく到達できた場合には、その論理作業
単位に対応するすべての更新がコミットされる。
【００３８】商用システムでは、記憶され、更新されて
いるデータがビジネス上非常に大きな価値をもつことが
あり得る。たとえば、データが金融取引あるいは製品注
文に関係するものである。したがって、破局的な処理シ
ステムの故障やオペレータのエラーでデータ・セットの
１次（作業用）コピーが破壊されても、データが失われ
ないことが重要である。図４は、このような故障の場合
にデータ・セットを再構築する機構を提供する従来技術
の方式を示している。
【００３９】図４の方式は、ある特定のときに作成され
たデータ・セット４２０のバックアップ・コピー４１０
を、バックアップをとった時以降にデータ・セット４２
０に加えられたすべての更新の詳細が記録されている、
回復ログ４３０と共に使用することに基づくものであ
る。基本手順は、時点４４０でデータ・セットへのアク
セスを閉じて、依然進行中のそのデータ・セットに関係
するすべての論理作業単位を自然にまたは強制的にコミ
ット点に到達させることである。このとき、データ・セ
ットは、自己整合状態にあり時点４４０までに開始され
たすべての更新が、疑いなく記憶装置にコミットされて
いる。その後、データ・セットのバックアップ・コピー
がとられる。特にバックアップ・コピーをとるのが優先
順位が最高のジョブとはならないであろう多重タスク処
理環境では、大きなデータ・セットをバックアップする
のにかなりの時間を要する可能性がある。データ・セッ
トに関連する、カタログ２４０のバックアップ・コピー
４５０もとることができる。
【００４０】バックアップ・コピーが時点４６０で完了
すると、データ・セットは更新アクセスのため再び開か
れる。この時点をカタログ・データ４７０の一部として
記録することができる。
【００４１】バックアップ完了後、論理作業単位がデー
タ・セット４２０に対する更新を開始するとき、その更
新の詳細を示すエントリ４８０が回復ログ４３０中で作
成される。万一、何らかの理由で、データ・セットの１
次コピーが失われたとすると、バックアップ・コピーを
再コピーして、新しい作業用コピーを作成し、バックア
ップ時間４６０をカタログのバックアップ・コピー４５
０にセーブされている時間４７０から得、次いで回復ロ
グに記憶されている時間４６０以降の関連するすべての
更新を適用することにより、消失時の状態に再構築する
ことができる。時間４６０が、事実、場合によってはロ
グの開始に対応することがあることに留意されたい。ま
た、故障時に進行中の未コミットの論理作業単位に関し
て、何らかの調節を行わなければならない。ただし、本
明細書では記載しないが、これに対処するためのバック
アウト技法が確立されている。
【００４２】図４に空白域４９０としてだけ示されてい
る、その他のログ・エントリが書き込まれることがあ
る。これらの区域は、順方向回復に関係のないエントリ
を表し、たとえば、システム同期または起動情報、ある
いは一時的データ記憶に関連するエントリを含む。
【００４３】図５は、回復ログ４３０中の単一エントリ
４８０を示す。このエントリは、１つのファイルへの単
一更新に関係する、いくつかの情報項目５１０〜５９０
を含んでいる。エントリ４８０に記憶される情報は、次
の通りである。 ５１０： バイト単位で表した、ログ・エントリの長さ ５２０： ログ・エントリのタイプ識別（たとえば、追
加、削除、修正など） ５３０： ログ・エントリが作成されたシステム日時を
示すタイムスタンプ ５４０： ログ・エントリを作成させたタスクまたはジ
ョブの識別 ５５０： （あるとすれば）タスクと関連するユーザ端
末 ５６０： このエントリが関係する、データ・ファイル
の名称 ５７０： 雑多な制御バイト及び埋込みバイト ５８０： ファイル名５６０によって指定されるファイ
ル内の、作用の対象となるレコード番号またはアドレス
・オフセット ５９０： ファイルに（該当する場合）書き込むべきデ
ータ
【００４４】ファイル活動が実行されると、トランザク
ション管理プログラムが、動的に維持されている内部の
写像テーブルを照会して、その特定のファイル名にどの
データ・セットが対応するか決定する。
【００４５】図４及び図５に示したバックアップ方式
は、バックアップが行われている間に更新が「失われな
い」ように保証するが、バックアップ・コピーが実際に
行われている間、データ・セットを閉じていなければな
らないという欠点をもつ。データ・セットが１日２４時
間利用できることが必要とされる場合には、この閉鎖は
非常に不便なことになりかねない。しかし、バックアッ
プ・コピーを時々しかとらず、最後にとったバックアッ
プと回復ログからデータ・セットを再構築する能力に頼
るという単純な代替方法は、万一故障が生じた場合に
は、回復にかなりの時間がかかりかねないという欠点を
もつ。また、ログ中に記憶しておかなければならない情
報の量が莫大なことから、ログが非常に大きくかつ厄介
なものになってしまう。
【００４６】次に図６を参照すると、本発明によるバッ
クアップ方式の一実施例が示されている。上記のよう
に、回復ログ４３０を使って、それぞれシステム故障後
に１つのファイルの更新を再適用するのを可能にする情
報を含む、エントリ４８０を記憶する。
【００４７】図６では、データ・セット６００のバック
アップ・コピー６１０が、そのデータ・セットを閉じず
に、すなわち依然としてデータ・セットへの更新アクセ
スを許しながら作成される。このバックアップをとるの
に用いられるユーティリティ・プログラムが、通常、開
いているデータ・セットをバックアップするのを禁止す
ることがあるかもしれない。こうした場合、データ・セ
ットのカタログ２４０中の"ＢＷＯ"フラグ２５０を用い
てこの一般的規則を無視するようユーティリティに合図
することができる。
【００４８】データ・セットのカタログ２４０のバック
アップ・コピー６２０も作成される。ただし、データ・
セットはバックアップ中に閉じられていないので、バッ
クアップ・プロシージャの前またはその間に、いくつの
論理作業単位が未コミットの更新６２５を行うことも可
能である。その場合、（図４におけるように）バックア
ップの完了後に作成されたログ・エントリだけを用いて
回復を行うとしたら、バックアップ時前後に行われた更
新に関してデータ完全性の問題が生じ得る。たとえば、
更新がデータ項目をデータ・セットの始めから終わりま
で移動することを要する場合、その項目は、バックアッ
プ・コピーがデータ・セット中を進む際に、２度バック
アップされる可能性がある。同様に、ターゲット域が更
新前にバックアップされ、ソース域が更新後にバックア
ップされる場合には、始めから終わりまで移動されたデ
ータ項目が全く欠けるおそれがある。さらに、バックア
ップ開始前に行なわれ、バックアップ中に打ち切られた
更新でも、バックアップ・コピーにデータが欠けあるい
は２重になる可能性がある。
【００４９】データ・セットが更新のために開いている
間に、バックアップ・コピーを作成する場合には、バッ
クアップ完了後に作成されたログ・エントリだけを用い
て、データ完全性を犠牲にせずに、回復を実行すること
はできないことが実証されている。ただし、その位置ま
たは時点からは回復が確実に行える、ログ中のより早い
位置（「回復点」）を定義することができる。
【００５０】ファイル更新に対応する第１ログ・エント
リが各論理作業単位ごとに作成される、時点のレコード
６３０を保存する。このレコードは、論理作業単位に割
り振られている記憶域のブロック中に、その論理作業単
位が第１更新エントリを回復ログに書き込むとき保持さ
れ、その論理作業単位が完了したとき（すなわち、論理
作業単位がコミットするかまたは打ち切るとき）削除さ
れる。これらのレコードから、いつでも進行中の論理作
業単位の最も古い未コミットの更新の時間６４０を決定
することができる。
【００５１】論理作業単位によって行われるすべての更
新を識別できるように、論理作業単位が更新のロギング
を開始した時点が記録される。これらの更新は論理作業
単位ごとにコミットされ、したがって、後続のデータ回
復中に、各論理作業単位を回復するために行われたすべ
ての更新を用いることが必要となる。論理作業単位が最
初に更新を行った時点、または論理作業単位が開始した
時点を記録することもできるが、この代案は好ましい方
法ほど有利ではない。前者の場合、記録された時間をロ
グ上の一定位置に写像するのが難しく、後者の場合、こ
れは無関係の（ファイル更新に関係しない）論理作業単
位が下記の処理に含められることを意味する。
【００５２】今の場合、進行中の論理作業単位に対する
最も古い未コミットの更新の検出が、バックアップの開
始６５０時、あるいは定期的に決定される。この時間６
６０（回復点）が、データ・セットと同時にバックアッ
プされる（６２０）、データ・セット・カタログ２４０
に記憶される。回復が必要とされる場合、時間６６０が
まず回復され、ログ４３０上の対応する位置６７０に変
換される。次いで、データ・セットのバックアップ・コ
ピー６１０を復元して、作業用コピーを作成し、次い
で、時間６６０より後に（すなわち、ログ上の位置６７
０の後に）作成されたログ・エントリによって表される
更新を適用することにより、回復を実行することができ
る。
【００５３】時間６６０はバックアップをとった時点で
最も古い進行中または未コミットの更新の開始時間を表
しているので、時間６６０より前に開始されたどのよう
な更新も、時点６５０でのバックアップ開始前にコミッ
ト点に到達していることが分かっている。したがって、
この実施例では、回復点６７０はもはや回復の目的には
重要でなく、捨てることができる。
【００５４】データ・セットを長い「名称」または記憶
アドレスで示すのが普通なので、それよりずっと短い論
理ファイル名が、ログ・エントリ中で、データ・セット
を指すのに使われる。これによって、各エントリのログ
に完全なデータ・セット名を書き込まなくてもすむよう
になる。したがって、複数の論理作業単位が複数のデー
タ・セットに更新を行う場合に、可能な問題が起こり得
る。このような場合、回復を回復点６７０から開始する
ものとすれば、回復プログラムまたは回復ユーティリテ
ィはどのファイル名がどのデータ・セットに対応するか
分かっていないことになる。この問題に対処するため、
本実施例のさらに改良された態様について述べる。
【００５５】ファイルを更新のために開く場合、いつで
もタイアップ・レコード（ＴＵＲ）と呼ばれるログ・エ
ントリが回復ログに書き込まれる。タイアップ・レコー
ドは、新しいファイル名とそれに対応するデータ・セッ
トの関連、ならびに使用された任意の中間的な別名の完
全な仕様を与える。データ・セットを更新のために開
き、タイアップ・レコードを書き込むことを、下記では
ファイル名とデータ・セットの関連を作成すると言うこ
とにする。
【００５６】図７で、この実施例の改良の基礎は、１組
のタイアップ・レコード７００をそっくり時折りログに
書き込むことにある。タイアップ・レコードは、便利な
定期的システム・ジョブの一部として、あるいはデータ
・プロセッサ上で走行している特定の背景ジョブとして
ログに書き込むことができる。タイアップ・レコードの
書込みに関連する処理オーバーヘッドを削減するため、
ログ上のタイアップ・レコードの各組の間の最小時間７
４０を、たとえば半時間に設定することができる。
【００５７】タイアップ・レコードの完全な１組は、開
いている間バックアップされるのに適格な、あらゆるデ
ータ・セットに関連する各ファイル名用のタイアップ・
レコードから構成され、時点７１０と７２０の間にログ
に書き込まれる。データ・セットが適格かどうかは、デ
ータ・セットのカタログ中の上記の"ＢＷＯ"フラグ２５
０を調べることによって検出できる。ただし、"ＢＷＯ"
フラグ２５０が実施されていない場合は、すべてのデー
タ・セットを適格と見なすデフォルト手法を使用でき
る。この場合も、どのタイアップ・レコードが完全な１
組に含まれるかというこの選択が、この組を書き込むの
に必要な処理オーバーヘッドを削減するために実行され
る。
【００５８】新しいファイル名とデータ・セットの関連
が時点７２０と７３０の間に（すなわち、タイアップ・
レコードのある１組の終わりと次の組の開始との間に）
作成される場合、その関連に対応する１つのタイアップ
・レコード７５０がログに書き込まれる。
【００５９】１組のタイアップ・レコード７００をそっ
くり書き込むためにデータ・セットを閉じる必要がない
場合は、この１組７００中に、単純なファイル更新に関
係する通常のログ・エントリ４８０、データ回復と無関
係な他のログ・エントリ４９０、さらにはこの１組７０
０の書込み中に開始された新しいファイル名とデータ・
セットの関連に関係する個々のタイアップ・レコード７
５０が散在する可能性が非常に高い。タイアップ・レコ
ード・セットの要素が決定された後に生成された新しい
タイアップ・レコードは、このタイアップ・レコードの
組には含まれないことになる。ただし、タイアップ・レ
コード・セットの処理とデータ・セットの開放が独立に
行え、かつタイアップ・レコードの書込みが非同期なの
で、それらもなおその１組のタイアップ・レコードと同
時にログに書き込むことができる。図で、書込みが時点
７３０に開始する１組のタイアップ・レコードは時点７
６０までに完了する。タイアップ・レコード書込みの開
始時間７１０、７３０及び終了時間７２０、７６０が後
で参照されるように保持される。
【００６０】図８は、１つのタイアップ・レコード８０
０をやや詳しく示している。上記の図５と同じように、
このエントリはファイル名とデータ・セットの関連に関
するいくつかの情報項目８１０〜８９０を含んでいる。
エントリ８００に記憶されている情報は、次の通りであ
る。 ８１０：バイト単位で表したタイアップ・レコード・エ
ントリの長さ ８２０：このエントリがタイアップ・レコードに関係す
るという識別 ８３０：タイアップ・レコードがログに書き込まれたシ
ステム日時を示すタイムスタンプ ８４０：タイアップ・レコードをログに書き込んだタス
クまたはジョブの識別 ８５０：タスクに関連する（もしあれば）ユーザ端末 ８６０：このタイアップ・レコードが関係するファイル
名 ８７０：雑多な制御バイト及び埋込みバイト ８８０：データ・セット名を示すのに用いられる中間的
な別名 ８９０：そのファイル名に関連するデータ・セットの名
称
【００６１】次に図９を参照して、タイアップ・レコー
ドを回復手順で使用する方法を説明する。
【００６２】上記のように、１組のタイアップ・レコー
ド７００がそっくり定期的にログに書き込まれる。この
処理の後、実行される好ましい第１段階は、進行中（未
コミット）のすべての論理作業単位の最も古い第１更新
ログ・エントリの時間６４０を決定することである。回
復ユーティリティは後続のログ・エントリ中で参照され
るファイル名とそれに対応するデータ・セットの関連を
知っていないはずなので、時間６４０に対応するログ上
の位置６７０を回復点として使用することはできない。
したがって、回復点９００は、位置６７０より前に（図
６）１組全体の書き込みが完了したタイアップ・レコー
ドの最後の１組を書き込む開始時間となるものと決定さ
れる。
【００６３】回復点９００が、更新のために開かれてお
り、開いている間にバックアップされるのに適格な、す
べてのデータ・セット用のデータ・セット・カタログ２
４０に書き込まれる。タイアップ・レコードの各組７０
０がログに書き込まれた後、新しい回復点が算出されて
記憶されるので、カタログ中の値９００は常に最近に算
出された回復点となる。次いで、データ・セットと同時
に、カタログ２４０がバックアップされる。上記のよう
に、回復が必要な場合は、新たな作業用コピーを得るた
め、データ・セットのバックアップ・コピーが、そのカ
タログ２４０及びその中に記憶されている回復点と共に
復元され、点９００から先のログ中のすべての更新が再
適用される。
【００６４】回復点は、一般にバックアップが開始され
た時間より前にある。このことは、回復が行われる時、
ログに記憶され、回復ユーティリティによって再適用さ
れる更新が、データ・セットの復元された作業用コピー
に既に含まれている可能性のあることを意味している。
しかし、この必要は何の問題も引き起こさない。周知の
回復ユーティリティは、一般にエラー条件を生じる、こ
うした状況でエラーが生じる場合には、（データ・セッ
トのカタログ２４０のバックアップ・コピーから回復さ
れる）"ＢＷＯ"フラグ２５０を用いて、これらのエラー
条件を無視するよう回復ユーティリティに合図すること
ができる。
【００６５】上記の定期的な計算の代案は、バックアッ
プが取られる時点で回復点を算出することである。これ
はうまく働くが、バックアップ処理を回復点の算出とは
別にしておくことが好ましい。その理由は、バックアッ
プ・コピーをとることは多分オペレーティング・システ
ムのタスクとなるが（オペレーティング・システムは必
ずしもある特定の時点でどの論理作用単位が進行中であ
るか知っていない）、バックアップ点の算出はデータ・
ベースまたはトランザクション管理プログラムのタスク
となるからである。
【００６６】ログへの追加は時間順に行われるので、あ
る特定のログ・エントリの時間の記憶または使用に対す
る参照が、そのエントリのログ上の位置またはアドレス
の記憶または使用にも適用できることは明白となる。
【００６７】データ・セットが開かれたとき、そのデー
タ・セットの回復点９００を開放時の現時間に設定して
も安全である。その理由は、データ・セットがそれより
前に閉じられる前にすべての更新が完了しているはずだ
からである。回復点９００をデータ・セットのカタログ
に書き込むことができ、ＢＷＯフラグ２５０をこの段階
でセットすることができる。
【００６８】同様に、データ・セットに関連する最後の
論理ファイルが閉じられるとき、データ・セット自体が
閉じる。すべての更新が完了しており、カタログに記録
される回復点９００を現時間に設定することができ、Ｂ
ＷＯフラグを閉鎖時にリセットすることができる。
【００６９】
【発明の効果】本発明によれば、上記従来技術の問題を
生じさせることなく、データ・セットの連続的な使用が
可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】データ構造を管理する典型的なデータ・プロセ
ッサの構成図である。
【図２】記憶域のデータ・セットへの論理的分割を示す
図である。
【図３】ただ一つの論理作業単位によって行われるデー
タ更新を示す順序図である。
【図４】データ・セットが静止している間に実行され
る、従来技術によるデータ・セットのバックアップを示
す図である。
【図５】順方向回復ログ上の典型的なエントリを示す図
である。
【図６】本発明による、データ・セットのバックアップ
を示す図である。
【図７】ログ・ファイルに書き込まれた数組のタイアッ
プ・レコードを示す図である。
【図８】個々のタイアップ・レコードを示す図である。
【図９】タイアップ・レコードが回復点を算出するのに
使用される、データ・セットのバックアップを示す図で
ある。
【符号の説明】
１１０ データ処理システム １２０ 中央演算処理装置（ＣＰＵ） １３０ リンク １４０ 磁気ディスク装置 １５０ データ入力端末 １６０ プリンタ １７０ 磁気テープ装置 ２１０ データ・セット ２２０ データ・セット ２３０ データ・セット ２４０ カタログ ２５０ ＢＷＯフラグ ３００ 論理作業単位（ＬＵＷ） ７００ タイアップ・レコード（ＴＵＲ）
フロントページの続き (72)発明者 ピーター・ジェームズ・ラプトン 英国 イングランド エス05 １エヌ・ エイチ、ハンプシャー州イーストリー、 チャンドラーズ・フォード、バディスリ ー・ロード 38番地 (56)参考文献 「ｂｉｔ別冊コンピュータサイエンス ＡＣＭ ＣＯＭＰＵＴＩＮＧ ＳＵＲＶ ＥＹＳ’83」共立出版（1984）Ｐ139− 164

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】記憶データを一連の論理作業単位として処
    理し、記憶データの更新を、各論理作業単位がその論理
    作業単位に対するコミット点でコミットされている間に
    行う手段と、 記憶データに対して行われた更新のログを保存する手段
    と、 記憶データに対して行われた、最も古い未コミットの更
    新を検出する手段と、上記 検出手段に応答して、最も古い未コミットの更新の
    開始時間に依存する回復点を算出する手段と、 記憶データの少なくとも一部分のバックアップ・コピー
    を、その部分が更新に利用できる状態でとる手段と、上記記憶データの一部のバックアップ・コピーがとられ
    る時点で、上記算出手段で算出した回復点のバックアッ
    プ・コピーをとる手段と、 上記両 バックアップ・コピーを復元し、上記回復点より
    後に作成されたログ・エントリに含まれる更新を適用す
    ることによって、データベースを回復する手段とを含
    む、データ処理装置。
  2. 【請求項２】最も古い未コミットの更新を検出する手段
    が、 各論理作業単位によって行われた、更新に対応する第１
    ログ・エントリを検出する手段と、 その第１ログ・エントリの時間を記憶する手段と、 記憶されている複数の第１ログ・エントリの時間の中か
    ら最も早い時間を検出する手段と、 完了した論理作業単位に対応する、第１ログ・エントリ
    の時間を削除する手段とを含むことを特徴とする、請求
    項１のデータ処理装置。
  3. 【請求項３】記憶データが、それぞれ１個または複数の
    別名ファイル名によってアドレス可能な複数のデータ・
    セットとして編成されていることを特徴とする、請求項
    １のデータ処理装置。
  4. 【請求項４】バックアップ・コピーに関連する回復点
    が、バックアップ・コピーが行われた時点で最も古い未
    コミットの更新の開始時間に等しいことを特徴とする、
    請求項１のデータ処理装置。
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