JP4161362B2 - データリカバリ機能を備えたコンピュータシステム及びデータリカバリ方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、データリカバリ機能を備えたコンピュータシステム及びそのデータリカバリ方法に関し、特に、ツリー構造及びリスト構造などのデータ構造について、高速に復旧を行なうことができる、データリカバリ機能を備えたコンピュータシステム及びそのデータリカバリ方法に関する。
【従来の技術】
【０００２】
ツリー構造やリスト構造などのデータ構造は、複数のデータがそれぞれ接続先のデータの位置を示すポインタによって関連付けられたデータ群から構成される。ツリー構造の一例を図８（ａ）に示す。データ群３０は、データ１３１〜１３４からなり、各データは、データ本体とポインタとから構成される。図示のように、データ１３１はデータ１３２及び１３３に、データ１３３はデータ１３４に、それぞれポインタ３３によって接続されている。
【０００３】
データ１３１〜１３４は、メモリ４０中では図８（ｂ）に示すように、それぞれ分散して配置され、各データ間にはデータ群３０以外の一般のデータ３４が存在している。各ポインタ３３は、それぞれ接続先のデータ１３２〜１３４の先頭のアドレスを示している。
【０００４】
上記データ構造は、データ群３０を構成する各データの追加及び削除をポインタ３３の書換えにより行えるため、データの書換えが比較的容易であり、多様なデータ管理の場面で使用されている。一方、これらのデータ構造は、データ処理中にエラーが発生した場合には、上記ポインタ３３の破壊などにより、一度に多くのデータが失われてしまうことがあるため、強力なデータリカバリ方法が必要とされている。
【０００５】
従来、一般的なデータリカバリ方法として、ログを記録する方法やバックアップによる方法などが用いられている。ログを記録する方法は、どのデータをどの時点で書き換えたかという記録をログとして残しておき、エラーが発生した際に、上記ログに基づき、データやポインタを順次に書き戻すことにより、エラー前の状態に復旧させるものである。
【０００６】
バックアップによる方法では、データ処理を行う前にメモリ中のデータが書き換わる領域を判定し、この領域をコピーによりバックアップしておく。エラーが起きた際に、このバックアップを、バックアップに含まれる各データの位置や各データ間の接続の関係を確認しながら元の領域に順次に書き戻すことにより、エラー前の状態に復旧させるものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、上記ログを記録する方法では、各データをログに基づいて順次に書き戻す作業の際に、各データの位置や各データ間の接続の関係を確認しながら行わなければならない。このため、書き戻す作業が非常に煩雑なものとなり、時間がかかるという問題があった。この問題は、バックアップによる方法でも、バックアップを参照して元の領域に順次にコピーする際に同様に生じていた。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、高速に復旧できるコンピュータシステム及びデータリカバリ方法を実現する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の第１発明に係わるコンピュータシステムは、データ処理要求に応答してデータ処理を行うデータ処理手段と、
前記データ処理手段の処理結果データを、データ本体及びポインタを有するツリー構造又はリスト構造のデータとして逐次記憶する作業領域と、前記作業領域に記憶された処理結果データをバックアップ保存するデータ保存領域とを有する記憶装置と、
前記データ処理手段の指令に基づいて、該データ処理手段の処理結果データを、前記作業領域から前記データ保存領域にコピーするデータ保存手段と、
前記データ処理手段の処理にエラーが発生した際に、前記データ保存領域に保存されたデータを前記作業領域に復元するデータ復旧手段とを備え、
前記データ保存手段は、前記作業領域から前記データ保存領域にコピーする際に、前記データ保存領域に保存するデータを連続するアドレスに記憶すると共に、前記ポインタをアドレスのオフセット値とすることを特徴としている。
【００１０】
データ保存手段が、作業領域からデータ保存領域にコピーする際に、データ保存領域に保存するデータを連続するアドレスに記憶すると共に、ポインタをアドレスのオフセット値とすることにより、エラーが発生した際に、１回のコピーとポインタの加算による少ない作業で復元を行うことができる。このため、従来のログを記録する方法や、バックアップによる方法のように、復旧する際にデータ群の各データの位置や各データ間の接続の関係を確認しながら行う必要が無く、高速に復旧を行うことができる。
【００１１】
本発明の第１発明では、前記データ復旧手段は、前記復元の際に、前記データ保存領域に保存されたデータを、前記作業領域内の連続するアドレスに格納することが好ましい。データ保存領域に保存されたデータを、作業領域内の連続するアドレスに格納するため、エラーが発生した際に、１回のコピーにより復元を行い、上記従来のように各データの位置を確認する必要が無くなる。
【００１２】
また、本発明の第１発明では、前記データ復旧手段は、前記復元の際に、先頭アドレスと前記オフセット値とを加算して、ポインタとすることが好ましい。先頭アドレスとオフセット値とを加算するため、上記従来のように各データ間の接続の関係を確認する必要が無くなる。
【００１３】
本発明の第２発明に係わるコンピュータシステムは、データ処理要求に応答してデータ処理を行うデータ処理手段と、
前記データ処理手段の処理結果データを、データ本体及びポインタを有するツリー構造又はリスト構造のデータとして逐次記憶する作業領域と、前記作業領域に記憶された処理結果データをバックアップ保存するデータ保存領域とを有する記憶装置と、
前記データ処理手段の指令に基づいて、該データ処理手段の処理結果データを、前記作業領域から前記データ保存領域にコピーするデータ保存手段と、
前記データ処理手段の処理にエラーが発生した際に、前記データ保存領域に保存されたデータを前記作業領域に復元するデータ復旧手段とを備え、
前記作業領域及び前記データ保存領域に記憶されたデータは、前記データ保存領域の先頭アドレスからのオフセット値を前記ポインタとして持つことを特徴とする。
【００１４】
作業領域及び保存領域に記憶されたデータが、先頭アドレスからのオフセット値をポインタとして持つことにより、エラーが発生した際に、１回のコピーによる少ない作業で復元を行うことができる。
【００１５】
本発明の第２発明では、前記処理結果データ及び復元データは、作業領域内の特定の専用領域に保存されることが好ましい。処理結果データ及び復元データが、作業領域内の特定の専用領域に保存されることにより、復元を行う際に、エラーが発生した処理結果データを上書コピーにより削除できる。このため、この処理結果データを事前に破棄する必要が無くなり、より好適な本発明の第２発明の効果が得られる。なお、上記専用領域の容量をデータ保存領域の容量に等しくすると良好な上記効果が得られる。
【００１６】
本発明のコンピュータシステムは、好適には、ネットワーク機器として構成される。例えば、ルータのようなネットワーク機器からなるコンピュータシステムでは、外部から絶えずアクセスを受けるため、エラーが発生し易い。また、機器の性質上、復旧に時間がかかると二次的なトラブルを生じやすく、迅速に復旧する必要がある。このようなエラーが多発し、迅速な復旧が必要な上記機器等に本発明を適用することにより、迅速な復旧を確保し、高い信頼性を有するコンピュータシステムを構築することができる。
【００１７】
本発明に係わるコンピュータシステムのデータリカバリ方法は、データ処理で得られた処理結果データを、データ本体及びポインタを有するツリー構造又はリスト構造のデータとして逐次作業領域に記憶し、
前記処理結果データを、前記作業領域からデータ保存領域にコピーし、
前記データ処理手段の処理にエラーが発生した際に、前記データ保存領域に保存されたデータを前記作業領域に復元する方法であって、
前記作業領域から前記データ保存領域にコピーする際に、前記データ保存領域に保存するデータを連続するアドレスに記憶すると共に、前記ポインタをアドレスのオフセット値とすることを特徴としている。
本発明の第１発明に係わるコンピュータシステムと同様の効果が得られる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、添付図面を参照し、実施形態例を挙げて本発明の実施の形態を具体的かつ詳細に説明する。
実施形態例１
図１は、本発明の１実施形態例のデータリカバリ方法を採用するコンピュータシステムの構成を示すブロック図である。コンピュータシステム５０は、図８に示した構成と同様な構成を有するデータ群３０が格納されるメモリ部１０と、データ処理を行うデータ処理部２０から構成される。
【００１９】
メモリ部１０は、ツリー構造の作業用データを格納する作業領域１１と、作業用データと同じデータを異なった構造として保存するデータ保存領域１２とを有する。データ群３０の各データ１３１〜１３４は、作業領域１１中では図２（ａ）に示すように分散して配置され、各データはデータ本体とポインタとから構成される。各データ間にはデータ群３０以外の一般のデータ３４が存在している。各ポインタ３３は、それぞれ接続先のデータ１３２〜１３４の先頭のアドレスを示している。作業領域１１では、データ群３０及びその他の一般のデータ３４に対してデータ処理が行われる。データ保存領域１２では、データ群３０のコピーが保存データ群３１としてバックアップ保存される。
【００２０】
図１に戻り、データ処理部２０は、例えばアプリケーションソフトウエアに従う処理を行うものであり、データ処理手段２１、データ保存手段２２、及びデータ復旧手段２３を有する。データ処理手段２１は、外部からデータ処理要求を受け付け、メモリ部１０の作業領域１１に対してデータの追加、削除などのデータ処理を行う。また、データ処理を終了するとその都度、データ保存手段２２に対してデータの保存を指令する。また、処理中にエラーが生じた際には、データ復旧手段２３に対してデータの復元を指令する。
【００２１】
データ保存手段２２は、データ処理手段２１からデータ保存の指令を受け付け、作業領域１１に格納されたデータ群３０と同じデータをデータ保存領域１２に保存データ群３１としてバックアップ保存する。データ復旧手段２３は、データ処理手段２１からデータの復元の指令を受けると、作業領域１１中の現状のデータ群３０を破棄し、作業領域１１中に所定の領域を確保した後、データ保存領域１２にバックアップ保存されている保存データ群３１を上記確保した領域にコピーする。
【００２２】
図３は、データ処理部２０における処理を示す。データ処理手段２１は、データの追加、削除などのデータ処理要求を受け付けると（ステップＳ１）、メモリ部１０で対象のデータを検索し、受け付けたデータ処理要求に従いデータ処理を行う（ステップＳ２）。
【００２３】
次いで、データ処理手段２１は、処理が正常に終了したかどうかを判定する（ステップＳ３）。処理が正常に終了した場合には、データ保存手段２２は、処理終了後のデータ群３０をデータ保存領域１２にバックアップ保存し（ステップＳ４ａ）、続いて、データ処理手段２１は、データ処理要求元に対して、処理が正常に終了した旨の通知を行う（ステップ５ａ）。
【００２４】
ステップＳ４ａのデータの保存方法について説明する。図２（ｂ）に、ステップＳ４ａが終了した際のデータ保存領域１２のデータ構造を示す。データ処理手段２１は、図２（ａ）に示すデータ群３０の全てのデータ１３１〜１３４を走査し、上記全てのデータを、データ保存領域１２にこの領域の先頭１５から連続してコピーする。続いて、コピーされた各ポインタの値として、接続先の各データのアドレスとデータ保存領域の先頭１５のアドレスとのオフセット（差分値）を採用し、これを保存データ群３１とする。
【００２５】
図３に戻り、処理が正常に終了しなかった場合、即ち、エラーが発生した場合には、作業領域１１の現状のデータ群３０を破棄する（ステップＳ４ｂ）。続いて、データ保存領域１２にバックアップ保存されている保存データ群３１を作業領域１１にコピーすることによりデータの復元を行う（ステップＳ５ｂ）。続いて、データ処理要求元に対して、処理が実行できなかった旨の通知を行う（ステップＳ６ｂ）。
【００２６】
ステップＳ５ｂの、データの復元方法について説明する。図４に、ステップＳ５ｂが終了した際の作業領域１１のデータ構造を示す。データ復旧手段２３は、作業領域１１中に少なくとも保存データ群３１と同じサイズの容量を有する領域を確保する。続いて、保存データ群３１を、先に確保した領域にコピーする。続いて、復元されたデータの各ポインタの値として、元の保存データ群３１の各ポインタの値に上記確保した領域の先頭１６のアドレスを加えて、これを復旧されたデータ群３０とすることにより、エラーが発生する前の状態に復旧させることができる。
【００２７】
本実施形態例のコンピュータシステム及びデータリカバリ方法によれば、作業領域１１中のデータ群３０をデータ保存領域の先頭１５から連続的にコピーして保存データ群３１とし、保存データ群３１の各ポインタの値に上記オフセットの値を採用するステップＳ４ａにより、エラーが発生した際に、上述のステップＳ４ｂ〜Ｓ６ｂの方法を用いて、一回のコピーとポインタの加算による少ない作業により復元を行うことができる。
【００２８】
このため、従来のログを記録する方法や、バックアップによる方法のように、復旧する際にデータ群の各データの位置や各データ間の接続の関係を確認しながら行う必要が無く、高速に復旧を行うことができる。
【００２９】
また、従来のバックアップによる方法では、データ処理前にメモリ中でデータが書き換わる領域を判定する作業が必要であったが、本実施形態例のデータリカバリ方法のステップＳ４ａでは、上述の判定を必要とせず、従来のバックアップによる方法と比較して、データの保存を高速に行うことができる。
【００３０】
更に、従来のログを記録する方法では、ログに従ってデータを書き戻す作業は、多くの判断作業を必要とし、ＣＰＵなど高い性能を有するハードウエアを必要とするものであった。しかし、本実施形態例のコンピュータシステム及びデータリカバリ方法では、上記高い性能を必要とせず、適用範囲を広げることができる。
【００３１】
なお、本実施形態例のコンピュータシステム及びデータリカバリ方法は、上述の機能をハードウエアとして実装することで、更に高速化を図ることが可能である。
【００３２】
実施形態例２
図５は、本発明の１実施形態例のデータリカバリ方法を採用するコンピュータシステムの構成を示すブロック図である。コンピュータシステム５１は、データ群が格納されたメモリからなるメモリ部１０と、データ処理等を行うデータ処理部２０から構成される。
【００３３】
メモリ部１０は、ツリー構造の作業用データを格納する作業領域１１と、作業用データと同じデータを異なった構造として保存するデータ保存領域１２とを有する。作業領域１１では、データ群３２及びその他の一般のデータ３４に対してデータ処理が行われる。データ保存領域１２では、データ群３２のコピーがバックアップ保存される。作業領域１１は更に、データ保存領域１２と同じ容量を有し、データ群３２のみが格納される専用データ領域１３と、データ群３２以外の一般のデータ３４が格納される一般データ領域１４とを有する。
【００３４】
データ群３２は、図６に示すように、データ１３１〜１３３からなり、各データは、データ本体とポインタとから構成されている。例えば、データ１３１はデータ１３２及び１３３に、それぞれポインタ３３によって接続されている。
【００３５】
専用データ領域１３は、図７（ａ）に示すように、所定の小容量のメモリ領域に分割され、上記各メモリ領域毎に配列のインデックスが、専用データ領域１３の先頭から０、１、２、３、・・・と割り付けられている。データ１３１〜１３３は、専用データ領域１３中では、図示のようにそれぞれのメモリ領域に分散して配置され、データ群３２の各データが配置されていないメモリ領域は、未使用となっている。
【００３６】
図５に戻り、データ処理部２０は、例えばアプリケーションソフトウエアに従う処理を行うものであり、データ処理手段２１、データ保存手段２２、データ復旧手段２３、及び配列管理手段２４を有する。データ処理手段２１は、外部からデータ処理要求を受け付け、メモリ部１０の専用データ領域１３に対してデータ群３２のデータの追加、削除などのデータ処理を行う。また、データ処理を終了するとその都度、データ保存手段２２に対してデータの保存を指令する。また、エラーが生じた際には、データ復旧手段２３に対してデータの復元を指令する。
【００３７】
データ処理手段２１は、更に、データ群３２のデータの追加を行う際には、配列管理手段２４に対して専用データ領域１３中の未使用領域の確認を指令し、得られた情報に基づき、専用データ領域１３内にのみ追加を行う。これにより、データ処理手段２１は、データ群３２を専用データ領域１３内にのみ配置する。
【００３８】
データ保存手段２２は、データ処理手段２１からデータの保存の指令を受け付け、専用データ領域１３をデータ保存領域１２にバックアップ保存する。データ復旧手段２３は、データ処理手段２１からデータの復元の指令を受け付け、データ保存領域１２を専用データ領域１３に復元する。
【００３９】
本実施形態例におけるデータ処理部２０における処理は、図３を参照して説明した実施形態例１の処理とは、ステップＳ４ｂが省略され、且つステップＳ４ａ及びステップＳ５ｂの方法が異なることを除いて同様である。
【００４０】
即ち、ステップＳ４ａでは、データ処理手段２１は、図７（ａ）に示す専用データ領域１３をそのまま、図７（ｂ）に示すデータ保存領域１２にコピーする。なお、専用データ領域１３には、通常未使用のメモリ領域が含まれるが、これらの領域を含めて全てコピーする。また、ステップＳ５ｂでは、データ処理手段２１は、図７（ｂ）に示すデータ保存領域１２をそのまま、図７（ａ）に示す専用データ領域１３にコピーする。この場合、上記コピーは上書きにより行うため、実施形態例１のように、現状のデータ群３２を破棄する必要はない。
【００４１】
本実施形態例は、上述の構成により実施形態例１の効果に加えて、更に以下の効果を得ることができる。即ち、ステップＳ４ａでは、専用データ領域１３をそのままデータ保存領域１２にコピーするため、実施形態例１のように、全てのノードの走査を行う必要がない。また、エラーが発生した場合には、ステップＳ５ｂでデータ保存領域１２を専用データ領域１３に上書きによりコピーするため、実施形態例１のステップＳ４ｂのように現状のデータ群を破棄する必要はなく、また、ステップＳ５ｂでは、実施形態例１のように復旧用の領域を確保する必要がない。
【００４２】
また、ステップＳ４ａ及びステップＳ５ｂの際には、ポインタの値として、実施形態例１で用いたアドレスに代えてインデックスを使用しているため、ポインタの書換えの必要がない。上述により、復旧をより高速に行うことができる。本実施形態例では、上記インデックスに代えて、専用データ領域１３又はデータ保存領域１２の先頭アドレスからのオフセット値を用いてもよい。なお、実施形態例２のコンピュータシステムを示す図５〜７中で、実施形態例１と同様な構成を有する部分については、同じ番号を付した。
【００４３】
以上、本発明をその好適な実施形態例に基づいて説明したが、本発明のコンピュータシステム及びデータリカバリ方法は、上記実施形態例の構成にのみ限定されるものではなく、上記実施形態例の構成から種々の修正及び変更を施したコンピュータシステム及びデータリカバリ方法も、本発明の範囲に含まれる。
【００４４】
【発明の効果】
本発明の第１発明によれば、記憶装置に、作業領域に記憶された処理結果データをバックアップ保存するデータ保存領域を設け、データ保存手段が、この領域に保存するデータを連続するアドレスに記憶すると共に、ポインタのアドレスをオフセット値とすることにより、エラーが発生した際に、１回のコピーとポインタの加算による少ない作業で復元を行うことができる。
【００４５】
このため、従来のログを記録する方法や、バックアップによる方法のように、復旧する際にデータ群の各データの位置や各データ間の接続の関係を確認しながら行う必要が無く、高速に復旧を行うことができる。
【００４６】
本発明の第２発明によれば、記憶装置に、作業領域に記憶された処理結果データをバックアップ保存するデータ保存領域を設け、作業領域及び保存領域に記憶されたデータが、これらの領域の先頭アドレスからのオフセット値をポインタとして持つことにより、エラーが発生した際に、１回のコピーによる少ない作業で復元を行うことができる。このため、より好適な本発明の第１発明の効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、実施形態例１のコンピュータシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）は、実施形態例１に係わるデータ群の作業領域中での配列を示すブロック図であり、（ｂ）は、実施形態例１に係わる保存データ群のデータ保存領域中での配列を示すブロック図である。
【図３】図３は、実施形態例１及び２に係わるデータリカバリ方法を示すフローチャートである。
【図４】図４は、実施形態例１に係わる復元されたデータ群の作業領域中での配列を示すブロック図である。
【図５】図５は、実施形態例２のコンピュータシステムの構成を示すブロック図である。
【図６】図６は、実施形態例２に係わるデータ群の構成を示すブロック図である。
【図７】（ａ）は、実施形態例２に係わる専用データ領域の構成を示すブロック図であり、（ｂ）は実施形態例２に係わるデータ保存領域の構成示すブロック図である。
【図８】（ａ）は、実施形態例１に示したデータ群の構成を示すブロック図であり、（ｂ）は、実施形態例１に示したデータ群のメモリ中での配列を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０ メモリ部
１１ 作業領域
１２ データ保存領域
１３ 専用データ領域
１４ 一般データ領域
１５ データ保存領域の先頭
１６ 復旧用に確保した領域の先頭
１７ 専用データ領域の先頭
１８ データ保存領域の先頭
２０ データ処理部
２１ データ処理手段
２２ データ保存手段
２３ データ復旧手段
２４ 配列管理手段
３０ （ツリー構造の）データ群
３１ 保存データ群
３２ （ツリー構造の）データ群
３３ ポインタ
３４ 一般のデータ
４０ メモリ
５０ 実施形態例１のコンピュータシステム
５１ 実施形態例２のコンピュータシステム
１３１、１３２、１３３、１３４ データ
【発明の属する技術分野】
本発明は、データリカバリ機能を備えたコンピュータシステム及びそのデータリカバリ方法に関し、特に、ツリー構造及びリスト構造などのデータ構造について、高速に復旧を行なうことができる、データリカバリ機能を備えたコンピュータシステム及びそのデータリカバリ方法に関する。
【従来の技術】
【０００２】
ツリー構造やリスト構造などのデータ構造は、複数のデータがそれぞれ接続先のデータの位置を示すポインタによって関連付けられたデータ群から構成される。ツリー構造の一例を図８（ａ）に示す。データ群３０は、データ１３１〜１３４からなり、各データは、データ本体とポインタとから構成される。図示のように、データ１３１はデータ１３２及び１３３に、データ１３３はデータ１３４に、それぞれポインタ３３によって接続されている。
【０００３】
データ１３１〜１３４は、メモリ４０中では図８（ｂ）に示すように、それぞれ分散して配置され、各データ間にはデータ群３０以外の一般のデータ３４が存在している。各ポインタ３３は、それぞれ接続先のデータ１３２〜１３４の先頭のアドレスを示している。
【０００４】
上記データ構造は、データ群３０を構成する各データの追加及び削除をポインタ３３の書換えにより行えるため、データの書換えが比較的容易であり、多様なデータ管理の場面で使用されている。一方、これらのデータ構造は、データ処理中にエラーが発生した場合には、上記ポインタ３３の破壊などにより、一度に多くのデータが失われてしまうことがあるため、強力なデータリカバリ方法が必要とされている。
【０００５】
従来、一般的なデータリカバリ方法として、ログを記録する方法やバックアップによる方法などが用いられている。ログを記録する方法は、どのデータをどの時点で書き換えたかという記録をログとして残しておき、エラーが発生した際に、上記ログに基づき、データやポインタを順次に書き戻すことにより、エラー前の状態に復旧させるものである。
【０００６】
バックアップによる方法では、データ処理を行う前にメモリ中のデータが書き換わる領域を判定し、この領域をコピーによりバックアップしておく。エラーが起きた際に、このバックアップを、バックアップに含まれる各データの位置や各データ間の接続の関係を確認しながら元の領域に順次に書き戻すことにより、エラー前の状態に復旧させるものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、上記ログを記録する方法では、各データをログに基づいて順次に書き戻す作業の際に、各データの位置や各データ間の接続の関係を確認しながら行わなければならない。このため、書き戻す作業が非常に煩雑なものとなり、時間がかかるという問題があった。この問題は、バックアップによる方法でも、バックアップを参照して元の領域に順次にコピーする際に同様に生じていた。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、高速に復旧できるコンピュータシステム及びデータリカバリ方法を実現する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の第１発明に係わるコンピュータシステムは、データ処理要求に応答してデータ処理を行うデータ処理手段と、
前記データ処理手段の処理結果データを、データ本体及びポインタを有するツリー構造又はリスト構造のデータとして逐次記憶する作業領域と、前記作業領域に記憶された処理結果データをバックアップ保存するデータ保存領域とを有する記憶装置と、
前記データ処理手段の指令に基づいて、該データ処理手段の処理結果データを、前記作業領域から前記データ保存領域にコピーするデータ保存手段と、
前記データ処理手段の処理にエラーが発生した際に、前記データ保存領域に保存されたデータを前記作業領域に復元するデータ復旧手段とを備え、
前記データ保存手段は、前記作業領域から前記データ保存領域にコピーする際に、前記データ保存領域に保存するデータを連続するアドレスに記憶すると共に、前記ポインタをアドレスのオフセット値とすることを特徴としている。
【００１０】
データ保存手段が、作業領域からデータ保存領域にコピーする際に、データ保存領域に保存するデータを連続するアドレスに記憶すると共に、ポインタをアドレスのオフセット値とすることにより、エラーが発生した際に、１回のコピーとポインタの加算による少ない作業で復元を行うことができる。このため、従来のログを記録する方法や、バックアップによる方法のように、復旧する際にデータ群の各データの位置や各データ間の接続の関係を確認しながら行う必要が無く、高速に復旧を行うことができる。
【００１１】
本発明の第１発明では、前記データ復旧手段は、前記復元の際に、前記データ保存領域に保存されたデータを、前記作業領域内の連続するアドレスに格納することが好ましい。データ保存領域に保存されたデータを、作業領域内の連続するアドレスに格納するため、エラーが発生した際に、１回のコピーにより復元を行い、上記従来のように各データの位置を確認する必要が無くなる。
【００１２】
また、本発明の第１発明では、前記データ復旧手段は、前記復元の際に、先頭アドレスと前記オフセット値とを加算して、ポインタとすることが好ましい。先頭アドレスとオフセット値とを加算するため、上記従来のように各データ間の接続の関係を確認する必要が無くなる。
【００１３】
本発明の第２発明に係わるコンピュータシステムは、データ処理要求に応答してデータ処理を行うデータ処理手段と、
前記データ処理手段の処理結果データを、データ本体及びポインタを有するツリー構造又はリスト構造のデータとして逐次記憶する作業領域と、前記作業領域に記憶された処理結果データをバックアップ保存するデータ保存領域とを有する記憶装置と、
前記データ処理手段の指令に基づいて、該データ処理手段の処理結果データを、前記作業領域から前記データ保存領域にコピーするデータ保存手段と、
前記データ処理手段の処理にエラーが発生した際に、前記データ保存領域に保存されたデータを前記作業領域に復元するデータ復旧手段とを備え、
前記作業領域及び前記データ保存領域に記憶されたデータは、前記データ保存領域の先頭アドレスからのオフセット値を前記ポインタとして持つことを特徴とする。
【００１４】
作業領域及び保存領域に記憶されたデータが、先頭アドレスからのオフセット値をポインタとして持つことにより、エラーが発生した際に、１回のコピーによる少ない作業で復元を行うことができる。
【００１５】
本発明の第２発明では、前記処理結果データ及び復元データは、作業領域内の特定の専用領域に保存されることが好ましい。処理結果データ及び復元データが、作業領域内の特定の専用領域に保存されることにより、復元を行う際に、エラーが発生した処理結果データを上書コピーにより削除できる。このため、この処理結果データを事前に破棄する必要が無くなり、より好適な本発明の第２発明の効果が得られる。なお、上記専用領域の容量をデータ保存領域の容量に等しくすると良好な上記効果が得られる。
【００１６】
本発明のコンピュータシステムは、好適には、ネットワーク機器として構成される。例えば、ルータのようなネットワーク機器からなるコンピュータシステムでは、外部から絶えずアクセスを受けるため、エラーが発生し易い。また、機器の性質上、復旧に時間がかかると二次的なトラブルを生じやすく、迅速に復旧する必要がある。このようなエラーが多発し、迅速な復旧が必要な上記機器等に本発明を適用することにより、迅速な復旧を確保し、高い信頼性を有するコンピュータシステムを構築することができる。
【００１７】
本発明に係わるコンピュータシステムのデータリカバリ方法は、データ処理で得られた処理結果データを、データ本体及びポインタを有するツリー構造又はリスト構造のデータとして逐次作業領域に記憶し、
前記処理結果データを、前記作業領域からデータ保存領域にコピーし、
前記データ処理手段の処理にエラーが発生した際に、前記データ保存領域に保存されたデータを前記作業領域に復元する方法であって、
前記作業領域から前記データ保存領域にコピーする際に、前記データ保存領域に保存するデータを連続するアドレスに記憶すると共に、前記ポインタをアドレスのオフセット値とすることを特徴としている。
本発明の第１発明に係わるコンピュータシステムと同様の効果が得られる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、添付図面を参照し、実施形態例を挙げて本発明の実施の形態を具体的かつ詳細に説明する。
実施形態例１
図１は、本発明の１実施形態例のデータリカバリ方法を採用するコンピュータシステムの構成を示すブロック図である。コンピュータシステム５０は、図８に示した構成と同様な構成を有するデータ群３０が格納されるメモリ部１０と、データ処理を行うデータ処理部２０から構成される。
【００１９】
メモリ部１０は、ツリー構造の作業用データを格納する作業領域１１と、作業用データと同じデータを異なった構造として保存するデータ保存領域１２とを有する。データ群３０の各データ１３１〜１３４は、作業領域１１中では図２（ａ）に示すように分散して配置され、各データはデータ本体とポインタとから構成される。各データ間にはデータ群３０以外の一般のデータ３４が存在している。各ポインタ３３は、それぞれ接続先のデータ１３２〜１３４の先頭のアドレスを示している。作業領域１１では、データ群３０及びその他の一般のデータ３４に対してデータ処理が行われる。データ保存領域１２では、データ群３０のコピーが保存データ群３１としてバックアップ保存される。
【００２０】
図１に戻り、データ処理部２０は、例えばアプリケーションソフトウエアに従う処理を行うものであり、データ処理手段２１、データ保存手段２２、及びデータ復旧手段２３を有する。データ処理手段２１は、外部からデータ処理要求を受け付け、メモリ部１０の作業領域１１に対してデータの追加、削除などのデータ処理を行う。また、データ処理を終了するとその都度、データ保存手段２２に対してデータの保存を指令する。また、処理中にエラーが生じた際には、データ復旧手段２３に対してデータの復元を指令する。
【００２１】
データ保存手段２２は、データ処理手段２１からデータ保存の指令を受け付け、作業領域１１に格納されたデータ群３０と同じデータをデータ保存領域１２に保存データ群３１としてバックアップ保存する。データ復旧手段２３は、データ処理手段２１からデータの復元の指令を受けると、作業領域１１中の現状のデータ群３０を破棄し、作業領域１１中に所定の領域を確保した後、データ保存領域１２にバックアップ保存されている保存データ群３１を上記確保した領域にコピーする。
【００２２】
図３は、データ処理部２０における処理を示す。データ処理手段２１は、データの追加、削除などのデータ処理要求を受け付けると（ステップＳ１）、メモリ部１０で対象のデータを検索し、受け付けたデータ処理要求に従いデータ処理を行う（ステップＳ２）。
【００２３】
次いで、データ処理手段２１は、処理が正常に終了したかどうかを判定する（ステップＳ３）。処理が正常に終了した場合には、データ保存手段２２は、処理終了後のデータ群３０をデータ保存領域１２にバックアップ保存し（ステップＳ４ａ）、続いて、データ処理手段２１は、データ処理要求元に対して、処理が正常に終了した旨の通知を行う（ステップ５ａ）。
【００２４】
ステップＳ４ａのデータの保存方法について説明する。図２（ｂ）に、ステップＳ４ａが終了した際のデータ保存領域１２のデータ構造を示す。データ処理手段２１は、図２（ａ）に示すデータ群３０の全てのデータ１３１〜１３４を走査し、上記全てのデータを、データ保存領域１２にこの領域の先頭１５から連続してコピーする。続いて、コピーされた各ポインタの値として、接続先の各データのアドレスとデータ保存領域の先頭１５のアドレスとのオフセット（差分値）を採用し、これを保存データ群３１とする。
【００２５】
図３に戻り、処理が正常に終了しなかった場合、即ち、エラーが発生した場合には、作業領域１１の現状のデータ群３０を破棄する（ステップＳ４ｂ）。続いて、データ保存領域１２にバックアップ保存されている保存データ群３１を作業領域１１にコピーすることによりデータの復元を行う（ステップＳ５ｂ）。続いて、データ処理要求元に対して、処理が実行できなかった旨の通知を行う（ステップＳ６ｂ）。
【００２６】
ステップＳ５ｂの、データの復元方法について説明する。図４に、ステップＳ５ｂが終了した際の作業領域１１のデータ構造を示す。データ復旧手段２３は、作業領域１１中に少なくとも保存データ群３１と同じサイズの容量を有する領域を確保する。続いて、保存データ群３１を、先に確保した領域にコピーする。続いて、復元されたデータの各ポインタの値として、元の保存データ群３１の各ポインタの値に上記確保した領域の先頭１６のアドレスを加えて、これを復旧されたデータ群３０とすることにより、エラーが発生する前の状態に復旧させることができる。
【００２７】
本実施形態例のコンピュータシステム及びデータリカバリ方法によれば、作業領域１１中のデータ群３０をデータ保存領域の先頭１５から連続的にコピーして保存データ群３１とし、保存データ群３１の各ポインタの値に上記オフセットの値を採用するステップＳ４ａにより、エラーが発生した際に、上述のステップＳ４ｂ〜Ｓ６ｂの方法を用いて、一回のコピーとポインタの加算による少ない作業により復元を行うことができる。
【００２８】
このため、従来のログを記録する方法や、バックアップによる方法のように、復旧する際にデータ群の各データの位置や各データ間の接続の関係を確認しながら行う必要が無く、高速に復旧を行うことができる。
【００２９】
また、従来のバックアップによる方法では、データ処理前にメモリ中でデータが書き換わる領域を判定する作業が必要であったが、本実施形態例のデータリカバリ方法のステップＳ４ａでは、上述の判定を必要とせず、従来のバックアップによる方法と比較して、データの保存を高速に行うことができる。
【００３０】
更に、従来のログを記録する方法では、ログに従ってデータを書き戻す作業は、多くの判断作業を必要とし、ＣＰＵなど高い性能を有するハードウエアを必要とするものであった。しかし、本実施形態例のコンピュータシステム及びデータリカバリ方法では、上記高い性能を必要とせず、適用範囲を広げることができる。
【００３１】
なお、本実施形態例のコンピュータシステム及びデータリカバリ方法は、上述の機能をハードウエアとして実装することで、更に高速化を図ることが可能である。
【００３２】
実施形態例２
図５は、本発明の１実施形態例のデータリカバリ方法を採用するコンピュータシステムの構成を示すブロック図である。コンピュータシステム５１は、データ群が格納されたメモリからなるメモリ部１０と、データ処理等を行うデータ処理部２０から構成される。
【００３３】
メモリ部１０は、ツリー構造の作業用データを格納する作業領域１１と、作業用データと同じデータを異なった構造として保存するデータ保存領域１２とを有する。作業領域１１では、データ群３２及びその他の一般のデータ３４に対してデータ処理が行われる。データ保存領域１２では、データ群３２のコピーがバックアップ保存される。作業領域１１は更に、データ保存領域１２と同じ容量を有し、データ群３２のみが格納される専用データ領域１３と、データ群３２以外の一般のデータ３４が格納される一般データ領域１４とを有する。
【００３４】
データ群３２は、図６に示すように、データ１３１〜１３３からなり、各データは、データ本体とポインタとから構成されている。例えば、データ１３１はデータ１３２及び１３３に、それぞれポインタ３３によって接続されている。
【００３５】
専用データ領域１３は、図７（ａ）に示すように、所定の小容量のメモリ領域に分割され、上記各メモリ領域毎に配列のインデックスが、専用データ領域１３の先頭から０、１、２、３、・・・と割り付けられている。データ１３１〜１３３は、専用データ領域１３中では、図示のようにそれぞれのメモリ領域に分散して配置され、データ群３２の各データが配置されていないメモリ領域は、未使用となっている。
【００３６】
図５に戻り、データ処理部２０は、例えばアプリケーションソフトウエアに従う処理を行うものであり、データ処理手段２１、データ保存手段２２、データ復旧手段２３、及び配列管理手段２４を有する。データ処理手段２１は、外部からデータ処理要求を受け付け、メモリ部１０の専用データ領域１３に対してデータ群３２のデータの追加、削除などのデータ処理を行う。また、データ処理を終了するとその都度、データ保存手段２２に対してデータの保存を指令する。また、エラーが生じた際には、データ復旧手段２３に対してデータの復元を指令する。
【００３７】
データ処理手段２１は、更に、データ群３２のデータの追加を行う際には、配列管理手段２４に対して専用データ領域１３中の未使用領域の確認を指令し、得られた情報に基づき、専用データ領域１３内にのみ追加を行う。これにより、データ処理手段２１は、データ群３２を専用データ領域１３内にのみ配置する。
【００３８】
データ保存手段２２は、データ処理手段２１からデータの保存の指令を受け付け、専用データ領域１３をデータ保存領域１２にバックアップ保存する。データ復旧手段２３は、データ処理手段２１からデータの復元の指令を受け付け、データ保存領域１２を専用データ領域１３に復元する。
【００３９】
本実施形態例におけるデータ処理部２０における処理は、図３を参照して説明した実施形態例１の処理とは、ステップＳ４ｂが省略され、且つステップＳ４ａ及びステップＳ５ｂの方法が異なることを除いて同様である。
【００４０】
即ち、ステップＳ４ａでは、データ処理手段２１は、図７（ａ）に示す専用データ領域１３をそのまま、図７（ｂ）に示すデータ保存領域１２にコピーする。なお、専用データ領域１３には、通常未使用のメモリ領域が含まれるが、これらの領域を含めて全てコピーする。また、ステップＳ５ｂでは、データ処理手段２１は、図７（ｂ）に示すデータ保存領域１２をそのまま、図７（ａ）に示す専用データ領域１３にコピーする。この場合、上記コピーは上書きにより行うため、実施形態例１のように、現状のデータ群３２を破棄する必要はない。
【００４１】
本実施形態例は、上述の構成により実施形態例１の効果に加えて、更に以下の効果を得ることができる。即ち、ステップＳ４ａでは、専用データ領域１３をそのままデータ保存領域１２にコピーするため、実施形態例１のように、全てのノードの走査を行う必要がない。また、エラーが発生した場合には、ステップＳ５ｂでデータ保存領域１２を専用データ領域１３に上書きによりコピーするため、実施形態例１のステップＳ４ｂのように現状のデータ群を破棄する必要はなく、また、ステップＳ５ｂでは、実施形態例１のように復旧用の領域を確保する必要がない。
【００４２】
また、ステップＳ４ａ及びステップＳ５ｂの際には、ポインタの値として、実施形態例１で用いたアドレスに代えてインデックスを使用しているため、ポインタの書換えの必要がない。上述により、復旧をより高速に行うことができる。本実施形態例では、上記インデックスに代えて、専用データ領域１３又はデータ保存領域１２の先頭アドレスからのオフセット値を用いてもよい。なお、実施形態例２のコンピュータシステムを示す図５〜７中で、実施形態例１と同様な構成を有する部分については、同じ番号を付した。
【００４３】
以上、本発明をその好適な実施形態例に基づいて説明したが、本発明のコンピュータシステム及びデータリカバリ方法は、上記実施形態例の構成にのみ限定されるものではなく、上記実施形態例の構成から種々の修正及び変更を施したコンピュータシステム及びデータリカバリ方法も、本発明の範囲に含まれる。
【００４４】
【発明の効果】
本発明の第１発明によれば、記憶装置に、作業領域に記憶された処理結果データをバックアップ保存するデータ保存領域を設け、データ保存手段が、この領域に保存するデータを連続するアドレスに記憶すると共に、ポインタのアドレスをオフセット値とすることにより、エラーが発生した際に、１回のコピーとポインタの加算による少ない作業で復元を行うことができる。
【００４５】
このため、従来のログを記録する方法や、バックアップによる方法のように、復旧する際にデータ群の各データの位置や各データ間の接続の関係を確認しながら行う必要が無く、高速に復旧を行うことができる。
【００４６】
本発明の第２発明によれば、記憶装置に、作業領域に記憶された処理結果データをバックアップ保存するデータ保存領域を設け、作業領域及び保存領域に記憶されたデータが、これらの領域の先頭アドレスからのオフセット値をポインタとして持つことにより、エラーが発生した際に、１回のコピーによる少ない作業で復元を行うことができる。このため、より好適な本発明の第１発明の効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、実施形態例１のコンピュータシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）は、実施形態例１に係わるデータ群の作業領域中での配列を示すブロック図であり、（ｂ）は、実施形態例１に係わる保存データ群のデータ保存領域中での配列を示すブロック図である。
【図３】図３は、実施形態例１及び２に係わるデータリカバリ方法を示すフローチャートである。
【図４】図４は、実施形態例１に係わる復元されたデータ群の作業領域中での配列を示すブロック図である。
【図５】図５は、実施形態例２のコンピュータシステムの構成を示すブロック図である。
【図６】図６は、実施形態例２に係わるデータ群の構成を示すブロック図である。
【図７】（ａ）は、実施形態例２に係わる専用データ領域の構成を示すブロック図であり、（ｂ）は実施形態例２に係わるデータ保存領域の構成示すブロック図である。
【図８】（ａ）は、実施形態例１に示したデータ群の構成を示すブロック図であり、（ｂ）は、実施形態例１に示したデータ群のメモリ中での配列を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０ メモリ部
１１ 作業領域
１２ データ保存領域
１３ 専用データ領域
１４ 一般データ領域
１５ データ保存領域の先頭
１６ 復旧用に確保した領域の先頭
１７ 専用データ領域の先頭
１８ データ保存領域の先頭
２０ データ処理部
２１ データ処理手段
２２ データ保存手段
２３ データ復旧手段
２４ 配列管理手段
３０ （ツリー構造の）データ群
３１ 保存データ群
３２ （ツリー構造の）データ群
３３ ポインタ
３４ 一般のデータ
４０ メモリ
５０ 実施形態例１のコンピュータシステム
５１ 実施形態例２のコンピュータシステム
１３１、１３２、１３３、１３４ データ
Claims (7)
- データ処理要求に応答してデータ処理を行うデータ処理手段と、
前記データ処理手段の処理結果データを、データ本体及びポインタを有するツリー構造又はリスト構造のデータとして逐次記憶する作業領域と、前記作業領域に記憶された処理結果データをバックアップ保存するデータ保存領域とを有する記憶装置と、
前記データ処理手段の指令に基づいて、該データ処理手段の処理結果データを、前記作業領域から前記データ保存領域にコピーするデータ保存手段と、
前記データ処理手段の処理にエラーが発生した際に、前記データ保存領域に保存されたデータを前記作業領域に復元するデータ復旧手段とを備え、
前記データ保存手段は、前記作業領域から前記データ保存領域にコピーする際に、前記データ保存領域に保存するデータを連続するアドレスに記憶すると共に、前記ポインタをアドレスのオフセット値とすることを特徴とするコンピュータシステム。 - 前記データ復旧手段は、前記復元の際に、前記データ保存領域に保存されたデータを、前記作業領域内の連続するアドレスに格納する、請求項１に記載のコンピュータシステム。
- 前記データ復旧手段は、前記復元の際に、先頭アドレスと前記オフセット値とを加算して、ポインタとする、請求項２に記載のコンピュータシステム。
- データ処理要求に応答してデータ処理を行うデータ処理手段と、
前記データ処理手段の処理結果データを、データ本体及びポインタを有するツリー構造又はリスト構造のデータとして逐次記憶する作業領域と、前記作業領域に記憶された処理結果データをバックアップ保存するデータ保存領域とを有する記憶装置と、
前記データ処理手段の指令に基づいて、該データ処理手段の処理結果データを、前記作業領域から前記データ保存領域にコピーするデータ保存手段と、
前記データ処理手段の処理にエラーが発生した際に、前記データ保存領域に保存されたデータを前記作業領域に復元するデータ復旧手段とを備え、
前記作業領域及び前記データ保存領域に記憶されたデータは、前記データ保存領域の先頭アドレスからのオフセット値を前記ポインタとして持つことを特徴とするコンピュータシステム。 - 前記処理結果データ及び復元データは、作業領域内の特定の専用領域に保存される、請求項４に記載のコンピュータシステム。
- ネットワーク機器として構成される、請求項１〜５の何れかに記載のコンピュータシステム。
- データ処理で得られた処理結果データを、データ本体及びポインタを有するツリー構造又はリスト構造のデータとして逐次作業領域に記憶し、
前記処理結果データを、前記作業領域からデータ保存領域にコピーし、
前記データ処理手段の処理にエラーが発生した際に、前記データ保存領域に保存されたデータを前記作業領域に復元する方法であって、
前記作業領域から前記データ保存領域にコピーする際に、前記データ保存領域に保存するデータを連続するアドレスに記憶すると共に、前記ポインタをアドレスのオフセット値とすることを特徴とする、コンピュータシステムのデータリカバリ方法。
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