JP4951140B2 - データベースの管理方法 - Google Patents
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Description
そのためミラーノードが独自にデータ更新命令(INSERT、UPDATE、DELETE)を実行することはないため、マスタノードからのトランザクションログを参照して自身のデータベースをアップデートしてやればよかった。
本発明の請求項1は、レコード更新が可能な上位と下位のマスタノードを階層的に有する追記型データベースの管理方法であって、いずれかの下位マスタノードでデータベースへの更新命令が生じたときに、当該下位マスタノードのデータベース処理部が上位マスタノードに対して、自身のメモリ上に展開されたデータベースのシャドウコピーとヒープタプルマップとを書込セットとして生成・送信するステップと、前記上位マスタノードにおいて、前記下位マスタノードから受信した書込セット中のヒープタプルマップと自身のデータベースとを比較して、ターゲットとして登録されているデータベースの該当行が別の書込セットで更新されているか否かを検証するステップと、前記更新がなされているときには当該書込セットをアボートし、更新がなされていないときには前記シャドウコピーを用いて自身のデータベースを更新するとともに、この更新記録をトランザクションログとして生成するステップと、前記トランザクションログを前記送信元の下位マスタノードを含む下位マスタノードに配信するステップと、前記下位マスタノードのトランザクションログ処理部は、前記で受信したトランザクションログに基づいて自身のデータベースを更新するステップとからなるデータベースの管理方法において、前記下位マスタノードで前記書込セットを生成している段階で当該下位マスタノードのマスタデータベースに検索処理が実行されたとき、前記下位マスタノードのデータベース処理部は、前記マスタデータベースを参照するステップと、前記ヒープタプルマップの全体を参照して、検索対象となっている行番号のエントリを抽出してエントリされている行番号を全て削除されたものとして検索対象から除外するステップと、前記シャドウコピーを参照して、シャドウコピー内で追加されたエントリの行番号を参照して当該行番号のみを検索対象とするステップとを実行するデータベースの管理方法である。
図1は、本実施形態の階層的マスタノードの構造を示している。同図に示すように、上
位マスタノード(MS101)の下に階層的に下位マスタノード(MS201,MS202・・・MS20nや、MS301,MS302・・・MS30n)を有するノード構成となっている。各ノード(情報処理装置)にはデータベースを有している。また上位マスタノード(MS101)にはスレーブを有しているが、他の下位マスタノードにもスレーブを有していてもよい。このようなマスタ・スレーブ構成の場合には両者間のデータベースの更新には本出願人によるPCT/JP2010/054311(本出願人による未公開先行出願)に記載された更新管理技術を適用することができる。
同図に示すように、クライアント(CL)からデータベースの更新命令が入力されるとデータベース処理部(11b)は、メインメモリ(MM)上に構築されたバックエンドメモリ(BEM)上で書込セットを生成する。この書込セットは図4に示すようにヒープタプルマップ(HTM)とシャドウコピー(SC)とで構成される。ここでは、マスタデータベース(101a)の行番号4を削除(DELETE)し、行番号5を新たな値(sc1)に書き換える(UPDATE)する更新命令が入力されたものと仮定する。
同図は、下位マスタノード(MS201)におけるマスタデータベース(11a)と、
書込セットとの関係を示している。マスタデータベース(201a)は行番号と、命令内容と、ポインタとによって構成されており、新たな命令がクライアント端末(CL)からなされる毎に行番号が追加されていく追記型のデータベースである。同図の場合、前記で説明したように、行番号4を削除(DELETE)し、行番号5を新たな命令内容に書き換える(sc1にUPDATE)する場合を示している。
上位マスタノード(MS101)において、データベース処理部11b(中央処理装置(CPU))は、前記下位マスタノード(MS201)から前記書込セットを受信すると、前記更新命令にともなってトランザクションログ処理部(11c)を起動してトランザクションログデータの生成を開始する。そして、前記で受信した書込セットからヒープタプルマップ(HTM)を読み出して、自身のマスタデータベース(11a)と比較する。ここで、ターゲットとなっているタプル(ここでは行番号4,5および7)の内容がマスタデータベース(11a)上で更新されているか否かを検証する。図5では、行番号4〜6については未更新であるため、行番号4に削除ポインタを付与し、書き換えられる旧番号5にも削除ポインタを付与する。そして、新たな行番号7に新しい命令(sc1)が書き込まれる。
具体的には、下位マスタノード(たとえばM202)が図6に示したトランザクションログデータを通信モジュール(11d)で受信すると、トランザクションログ処理部(11c)を起動してこのトランザクションログデータを自身のマスタデータベース(11a)にレプリケーションする。この結果、行番号4と5に削除ポインタが付与され、新たな行番号7が追加される。
以上、本発明を実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。以下、その変形例について説明する。
下位マスタノード(たとえばMS201)でマスタデータベースの更新命令が発生した場合の処理については、図2で説明したように、バックエンドメモリ(BEM)上でヒープタプルマップ(HTM、ヒープファイル)とシャドウコピー(SC)とからなる書込セットが生成されるが、上位マスタノード(MS101)でマスタデータベースの更新命令が発生した場合には、上位ノードに通知する必要がないため、書込セットは生成されない。すなわち、このような場合、上位ノード(MS101)では、図5の左図に示すようにマスタデータベース(11a)に対して直接更新データの書込が行われるとともに、図6に示すトランザクションログデータが生成される。このトランザクションログデータは下位マスタノードに配信され、前記トランザクションログデータを受信した下位マスタノードでは、当該トランザクションログデータを自身のマスタデータベースにレプリケーションする。
下位マスタノード(たとえばMS201)において、図4に示すような書込セットを生成している段階で、当該下位マスタノードのマスタデータベースに対して検索が実行されたとき、書込セットの生成された行番号以外の行番号を対象とした検索であれば問題はないが、該当行(ここでは行番号4および行番号5)に対する検索が実行された場合、これらの行番号は既に削除されているため、検索対象にはできない。
第1の類型は、データベース処理部(11b)は、マスタデータベース(11a)を参照した後に、ヒープタプルマップ(HTM)を参照する。そしてこのヒープタプルマップ(HTM)上で検索該当行番号がエントリされているか否かをチェックする。そしてエントリがあった場合には当該エントリが削除か更新かを判定し、更新の場合にはさらにシャドウコピー(SC)を参照して当該シャドウコピー(SC)のエントリ(sc1)を検索対象とする。たとえば図4に示す例で、検索対象が行番号3である場合、データベース処理部(11b)は、メインメモリ(MM)上に構築されたバックエンドメモリ(BEM)
上の書込セット内のヒープタプルマップ(HTM)を参照して、該当行(行番号3)がエントリされているか否かを判定する。図4の例では、該当行はエントリされていない。その場合には、マスタデータベース201aに直接アクセスして該当行(行番号3)を検索する。
第2の類型では、データベース処理部(11b)はまずマスタデータベース(11a)を参照した後に、ヒープタプルマップ(HTM)の全体を参照する。このとき、検索対象となっている行がエントリされているか否かをチェックし、エントリされている行番号(ここでは行番号4および5)を全て削除されたものとする(検索対象から除外する)。次に、データベース処理部11bは、シャドウコピー(SC)を参照して、シャドウコピー内の追加されたエントリ(sc1)を参照しこれを検索対象とすればよい。
上位マスタから配信されたトランザクションログデータによって下位マスタノードのデータベースにレプリケーションが行われているときに、該当行に対して下位マスタのデータベースの更新命令が実行されている場合、競合が発生することになる。
SL スレーブ
MS201,MS202・・・MS20n 下位マスタノード
MS301,MS302・・・MS30n 下位マスタノード
CL クライアント端末
11a マスタデータベース
11b データベース処理部
11c トランザクションログ処理部
11d 通信モジュール
CPU 中央処理装置
MM 主記憶装置
BUS バス
HD 大規模記憶装置
I/O 通信インターフェース
HTM ヒープタプルマップ
SC シャドウコピー
Claims (2)
- レコード更新が可能な上位と下位のマスタノードを階層的に有する追記型データベース
の管理方法であって、
いずれかの下位マスタノードでデータベースへの更新命令が生じたときに、当該下位マスタノードのデータベース処理部が上位マスタノードに対して、自身のメモリ上に展開されたデータベースのシャドウコピーとヒープタプルマップとを書込セットとして生成・送信するステップと、
前記上位マスタノードにおいて、前記下位マスタノードから受信した書込セット中のヒープタプルマップと自身のデータベースとを比較して、ターゲットとして登録されているデータベースの該当行が別の書込セットで更新されているか否かを検証するステップと、
前記更新がなされているときには当該書込セットをアボートし、更新がなされていないときには前記シャドウコピーを用いて自身のデータベースを更新するとともに、この更新記録をトランザクションログとして生成するステップと、
前記トランザクションログを前記送信元の下位マスタノードを含む下位マスタノードに配信するステップと、
前記下位マスタノードのトランザクションログ処理部は、前記で受信したトランザクションログに基づいて自身のデータベースを更新するステップと
からなるデータベースの管理方法において、
前記下位マスタノードで前記書込セットを生成している段階で当該下位マスタノードのマスタデータベースに検索処理が実行されたとき、
前記下位マスタノードのデータベース処理部は、前記マスタデータベースを参照するステップと、
前記ヒープタプルマップの全体を参照して、検索対象となっている行番号のエントリを抽出してエントリされている行番号を全て削除されたものとして検索対象から除外するステップと、
前記シャドウコピーを参照して、シャドウコピー内で追加されたエントリの行番号を参照して当該行番号のみを検索対象とするステップと
を実行するデータベースの管理方法。 - 前記下位マスタノードにおける書込セットのシャドウコピーは、新規の追加行のみで構成する請求項1記載のデータベースの管理方法。
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