JP2718674B2 - データベースシステム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 複数の計算機がデータベースを共用するシステムで、
データベースの保全性を高める更新ログを取得するため
のデータベースシステムである。 複数の計算機を通じて更新順位を保つように維持され
る時刻番号値を各更新記録に付したログを、データベー
ス更新を実行した計算機ごとに作成するシステムで、そ
のログにデータベース共用運用の開始ごとに進む運用通
し番号を設けて、１運用間に取得されるログに、該当の
適用通し番号を記録しておく。 この方式により、障害発生後のデータ回復における、
ログ参照順の誤りが回復処理を行う計算機で検出でき、
データベース保全が完全になる。 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複数の計算機がデータベースを共用するシ
ステムにおける、データベースの更新ログを取得するた
めのログ処理方式に関する。 複数の計算機を適当な通信パスで結合し、データベー
スの共用等を行う、いわゆる疎結合マルチプロセッサシ
ステムは比較的高い処理能力を満たすことができ、且つ
一部の計算機がダウンしてもシステムの運用を継続でき
るので信頼性が高く、又各計算機ごとの個別システムと
して運用することもできる融通性を持つ等の利点がある
ので、広く使用されている。 〔従来の技術〕 第２図は共用データベースを有する疎結合マルチプロ
セッサシステムの構成例を示すブロック図である。 図は３計算機1a,1b,1cからなるシステムの例を示し、
それらは共用のデータベース２へのアクセスパスをそれ
ぞれ有し、相互を接続する通信路３によって制御情報を
授受することにより、データベース２の共用等のために
必要な相互管理を行うことができる。 又計算機1a、1b、1cは、個別の単一プロセッサシステ
ムとして運用することもでき、その場合には通信路３に
よる通信は行われない。 データベース共用システムとして運用される場合に
は、例えばオペレータが各計算機の端末装置（図示省
略）から所定の開始コマンドを入力して、共用管理部5
a、5b、5cを起動してマルチプロセッサシステム運用開
始する。 例えば計算機1aで実行される応用プログラム等から、
データベース２にアクセスするために、例えば必要なデ
ータのブロックを単位として占有する要求が出ると、そ
の要求は外部記憶装置のデータへのアクセスを処理する
アクセス制御部6aで受け付けられる。 共用管理部5aが起動されていると、アクセス制御部6a
はその要求を共用管理部5aに渡し、共用管理部5aは指定
されたブロックが他の計算機1b、1cのプログラムによっ
て既に専用されていないかを、保持する制御情報でチェ
ックし、占有されていなければ計算機1b、1cに対して、
そのブロックを占有する旨の宣言を、通信路３によって
送る。 宣言が行われた後、アクセス制御部6aは指定のブロッ
クの占有処理をし、又その後発行されるアクセス要求を
実行する。 少なくともデータを更新する処理を行うプログラム
は、その処理に関連する適当な時期に、前記のブロック
占有要求を必ず発行し、更新が完了した後に占有を解除
するものとし、公知のようにこれによって、複数のプロ
グラムによって同一データが更新される場合の処理の矛
盾発生を防ぐことができる。 アクセス制御部6a、6b、6cは、データベース２等のア
クセスを処理して、データ更新が行われると、それぞれ
の計算機のログファイル7a、7b、7cに更新記録を出力す
る。 ログ中の各更新記録は公知のように、データベース２
等の更新部分を示すアドレス情報と更新後の新内容の更
新データからなり、例えば磁気テープ記憶装置からなる
ログファイル7a,7b、7cに発生順に出力される。 同時に計算機1a、1b、1c相互間のデータ更新時刻の前
後関係を識別可能にするために設けられる時刻カウンタ
8a、8b、8cの更新時の値が、前記更新記録に付加して出
力され、時刻カウンタ8a、8b、8cの値は＋１される。 従って、時刻カウンタ8a、8b、8cの値は計算機間で一
致している必要があり、そのために例えば共用管理部5
a、5b、5cは、適当な周期（例えば数十ミリ秒間隔）で
時刻カウンタ8a、8b、8cの値を、他の計算機へ通信路３
によって通知し、各共用管理部5a、5b、5cは時刻カウン
タ8a、8b、8cを、授受した値の中で最も大きな値に再設
定する。 なお、時刻カウンタ8a、8b、8cの値は、例えば各計算
機1a、1b、1cのマルチプロセッサシステム運用開始時
に、‘1'に初期設定されるものとする。 前記のようにして採取されるログファイル7a、7b、7c
の更新記録は、公知のように所要機関保存され、その間
にデータベース２等に障害が発生してデータ内容が破壊
された場合に、内容を前の状態に復元するために使用さ
れる。 即ち、例えばデータベース２の内容を、適当な周期
（倒えば１週間）で磁気テープ等に複写し、それ以後次
の複写完了時までのログファイルを保存するようにす
る。 データ破壊が発生すると、ログファイルの更新データ
を更新実行順に適用して、最新の前記複写のデータを更
新することにより、破壊直前のデータを復元することが
できる。 本システムの場合には前記のように、１つのデータベ
ース２の対するログが、各計算機1a、1b、1c別にログフ
ァイル7a、7b、7cとしてとられているので、前記のよう
にしてデータを復元する前に、ログファイル7a、7b、7c
に出力された内容をマージして、各更新記録に付された
時刻カウンタ値順に並べた１本のログにし、これを前記
のデータ復元処理に使用する。 〔発明が解決しようとする問題点〕 一般にデータベース２のデータは大量であるので、前
記のようにデータの複写は例えば１週間程度の周期でと
られ、次の複写までの間にはログとして、相当の本数の
磁気テープ等が累積されることになる。 こゝで、例えば毎朝ごとに電源を投入してマルチプロ
セッサシステム運用開始するような運用の場合には、そ
の度に時刻カウンタ8a、8b、8cは初期設定値から再開す
るので、運用日の異なるログ磁気テープ中には同じ時刻
カウンタ値の更新記録がある。 従って、この日別を誤って使用したデータ回復処理を
行うと、誤った内容にデータが更新され、別のデータ破
壊を生じ得ることは明らかである。 このために、データ回復処理のオペレータは、ログ磁
気テープの入力設定順次を誤らないように、細心の注意
で操作することが要求され、しかも、その結果正しく操
作されたか否かを、容易には識別することができないと
いう問題がある。 〔問題点を解決するための手段〕 第１図は、本発明の構成を示すブロック図である。 図はマルチプロセッサシステムの構成を示し、複数の
計算機1a、1b、1cによってデータベース２を共用する運
用を行い、該データベース２のリカバリーのために、該
データベース２の更新ログを、当該更新を行った計算機
毎に取得するデータベースシステムにおいて、 前記データベース２の更新順序を示しマルチプロセッ
サシステム運用開始時にリセットされ且つカウント値が
所定の時間間隔で互いに他の計算機1a、1b、1cに通知さ
れることにより各計算機1a、1b、1cの中の最も大きなカ
ウント値に再設定される時刻カウンタ8a、8b、8cと、運
用終了時にシステム状態ファイル13a、13b、13cへ格納
され運用開始毎に読み出されて累進された値が設定され
る運用通し番号11a、11b、11cと、前記更新ログに前記
時刻カウンタ8a、8b、8cの値と前記運用通し番号11a、1
1b、11cの値を付加する更新ログ取得手段とを、各計算
機毎に備えている。 〔作 用〕 共用管理部10a、10b、10cは、データベース共用シス
テムとして運用される場合に、従来のように起動してマ
ルチプロセッサシステム運用開始される。 起動された共用管理部10a、10b、10cは、運用通し番
号11a、11b、11cの値を＋１し、又時刻カウンタ8a、8
b、8cを‘1'にセットする。 運用通し番号11a、11b、11cの値は、各計算機の稼働
開始時にシステム状態ファイル13a、13b、13cから読み
出して設定され、計算機の稼働終了時にシステム状態フ
ァイル13a、13b、13cに、その時の値を出力して保存さ
れる。 アクセス制御部12a、12b、12cは、データベース２等
の更新を行ったとき、磁気テープ等の可搬型記憶媒体に
作られるログファイル7a、7b、7cに出力する更新記録
に、時刻カウンタ8a、8b、8cの値と共に運用通し番号11
a、11b、11cの値を時刻値として付加する。 以上により、更新記録の前記時刻値の中の運用通し番
号は、各計算機ごとに連続性を有する。従って、破壊デ
ータの復元処理のために全システムのログファイルを順
番に入力してマージする時に、或る計算機のロブファイ
ルの複数の可搬型記憶媒体を順番に設定するのを、誤っ
て次の順番にある可搬型記憶媒体を設定しないで、他の
順位の可搬型記憶媒体を設定した場合には、直前の可搬
型記憶媒体中の運用通し番号に対して、現に設定した可
搬型記憶媒体中の運用通し番号が連続しないことによ
り、直ちに復元処理プログラムによって誤りを検出でき
るので、データ復元の信頼性向上が可能になる。 〔実施例〕 第１図において、第２図と同一の符号を付して示す部
分は、前記従来のシステムと同様の構成、機能を有す
る。 共用管理部10a、10b、10cは、以下に特に説明する他
は、前記従来の共用管理部5a、5b、5cと同様であり、ア
クセス制御部12a、12b、12cは、以下に特に説明する他
は、前記従来のアクセス制御部6a、6b、6cと同様であ
る。 第１図のシステムが、データベース共用システムとし
て運用される場合には、従来と同様に例えばオペレータ
が各計算機の端末装置（図示省略）から所定の開始コマ
ンドを入力することにより、共用管理部10a、10b、10c
を起動してマルチプロセッサシステム運用開始する。 起動された共用管理部10a、10b、10cは、運用通し番
号11a、11b、11cの値を＋１した値に更新し、又時刻カ
ウンタ8a、8b、8cを初期値‘1'にセットする。 運用通し番号11a、11b、11cは、年月日を示すいわゆ
る時計ではない。時計を各計算機毎に設置すると、高精
度であっても数年乃至十数年後には各時計間で年月日に
差を生じる恐れがある。更に時計を構成するカウンタは
大きな桁数が必要になる。また、各計算機共通のクロッ
クパルスを使った時計を設置すれば、上記の誤差を生じ
ることはないが、共通のクロックパルスを各計算機に供
給する手段が必要になる。 運用通し番号11a、11b、11cは簡単なカウンタで構成
され、その値が運用終了時にシステム状態ファイル13
a、13b、13cへ格納されて、マルチプロセッサシステム
運用開始時に読み出されその値を＋１して設定されるの
で、長年を経ても各計算機の間で差を生ずることはな
い。 運用通し番号11a、11b、11cの値は、各計算機の稼働
開始時にシステム状態ファイル13a、13b、13cから読み
出して設定されている。 システム状態ファイル13a、13b、13cは、計算機の運
用を終了する場合に、次の運用に引き継ぐべきカウンタ
の最終値その他システムの所要の状態情報を格納するた
めに、一般に使用される公知の種類のファイルであり、
各計算機1a、1b、1cの稼働終了時に各種のシステム状態
情報と共に、運用通し番号11a、11b、11cの終了時の値
も出力して保存される。 なお、運用中の運用通し番号値は、例えばオペレータ
の端末装置（図示省略）にそれぞれ表示され、システム
状態ファイルの障害発生等で必要な場合等には、オペレ
ータがコマンドを入力して修正できるようにする。 このようにして運用されている場合に、例えば計算機
1aで実行される応用プログラム等から、データベース２
に更新アクセスするために、必要なブロックの占有要求
が出されると、アクセス制御部12aが要求を受け付け
る。 こゝで共用管理部10aが起動されていると、アクセス
制御部12aはその要求を共用管理部10aに渡し、共用管理
部10aは指定されたブロックが占有されていないければ
計算機1b、1cに対して、そのブロックを占有する旨の宣
言を、通信路３によって送り、その後アクセス制御部12
aは従来のように指定のブロックに関する要求を処理す
る。 他の計算機1b、1cの共用管理部10b、10c及びアクセス
制御部12b、12cも同様の処理を行う機能を有する。 アクセス制御部12a、12b、12cは、データベース２等
のアクセスを処理して、データ更新が行われると、従来
のようにそれぞれのログファイル7a、7b、7cに更新記録
を出力するが、各更新記録に付加する時刻値として、時
刻カウンタ8a、8b、8cの値の例えば上位に運用通し番号
11a、11b、11cの値をつないだものを使用し、時刻カウ
ンタ8a、8b、8cの値は従来のように＋１される。 共用管理部10a、10b、10cによる従来と同様の制御に
よって、時刻カウンタ8a、8b、8cの値は、計算機間で一
致するように維持される。 データベース２等のデータ内容が破壊され、その復元
のために、例えば先ずログファイル7a、7b、7cに出力さ
れたログ磁気テープ等の内容をマージして、各更新記録
に付された時刻値順に並べた１本のログを生成する場合
には、オペレータがログ磁気テープの入力設定順序を誤
っても、マージ処理のプログラムで、時刻値の運用通し
番号部分の一連性をチェックすることにより誤りを検出
することができ、ログ磁気テープの設定替え、又は処理
のやり直しにより正しい処理に戻すことができる。 以上は３計算機の場合を例として説明したが、計算機
の数に関わらず、同様の構成による本発明を適用できる
ことは明らかである。 〔発明の効果〕 以上の説明から明らかなように本発明によれば、デー
タベース等を共用する複数計算機のシステムであって、
各計算機が更新ログに時刻カウンタの値を付して記録し
ている場合において、通用通し番号を設けて、更新ログ
の記録に付加するという、比較的簡易な手段の追加のみ
によって、データベース等の破壊データの復元処理時に
おいて、各計算機ごとのログファイルとして保存されて
いた複数の可搬型記憶媒体を順次設定するときに、それ
らの可搬型記憶媒体間の設定順序の誤りが、運用通し番
号の連続性の検査によって、誤設定を行った直後に検出
されて、修正処置が可能になるので、データ復元の信頼
性が改善され、データの保全性を向上するという著しい
工業的効果がある。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の構成を示すブロック図、 第２図は従来の構成例ブロック図 である。 図において、 1a、1b、1cは計算機、２はデータベース、 ３は通信路、 5a、5b、5c、10a、10b、10cは共用管理部、 6a、6b、6c、12a、12b、12cはアクセス制御部、 7a、7b、7cはログファイル、 8a、8b、8cは時刻カウンタ、 11a、11b、11cは運用通し番号、 13a、13b、13cはシステム状態ファイル を示す。

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．複数の計算機によってデータベースを共用する運用
   を行い、該データベースのリカバリーのために、該デー
   タベースの更新ログを、当該更新を行った計算機毎に取
   得するデータベースシステムにおいて、 前記データベースの更新順序を示しマルチプロセッサ運
   用開始時にリセットされ且つカウント値が所定の時間間
   隔で互いに他の計算機に通知されることにより各計算機
   の中の最も大きなカウント値に再設定される時刻カウン
   タと、運用終了時にシステム状態ファイルへ格納され運
   用開始毎に読み出されて累進された値が設定される運用
   通し番号と、前記更新ログに前記時刻カウンタの値と前
   記運用通し番号の値を付加する更新ログ取得手段とを、
   各計算機毎に備えたことを特徴とするデータベースシス
   テム。