JP5484298B2 - リレーショナルデータベースを使用した世代管理におけるストレージ容量削減方法 - Google Patents
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Description
近年、ネットワークの高速化および、セキュリティ重視の傾向から、計算機資源を集中させた、いわゆるクラウド形態のシステムが徐々に普及している。このようなシステムでは、多数のユーザがシステムの資源を利用するため、非常に大規模なストレージ構成が必要となる。
データ管理を行うシステムとしては、リレーショナルデータベースが代表的なミドルウェアであり、ユーザデータを格納する表、および、インデックスと呼ばれる表への索引で構成される。
ここで述べているユーザデータ本体は、先に説明した表形式のデータモデルにて行として実現される。ここでいう表形式での「行」を実現する具体的なデータ構造については、特許文献1に記載されている。
複数システムを作成しなければならない問題を解決するための方法としては、特許文献1で開示されているように特定の契機で分離した旧世代と現行世代へのストレージアクセスを同一システム内で分離する方法があるが、複製のためのストレージ容量を削減するまでには至らない。
請求項1に係る発明は、ストレージ装置に格納されるリレーショナルデータベースを管理するRDBMSを搭載するサーバが、通信システムを介してクライアントに接続されるデータベースシステムに於いて、リレーショナルデータベースを使用した世代管理におけるストレージ容量削減方法であって、
前記サーバは、
前記クライアントからユーザデータの追加、削除又は更新の要求があると、前記リレーショナルデータベースのユーザデータが格納される表に対する削除及び/又は追加処理を行うステップと、
前記リレーショナルデータベースのシステム情報表の情報を参照して、前記リレーショナルデータベースに副次インデックスが存在しない場合は、前記リレーショナルデータベースの正インデックスを更新するステップと、
副次インデックスが存在する場合は、更新した表の表内位置情報と操作種別をキーにして副次インデックスをサーチするステップと、
表内位置情報が同じエントリが存在する場合は、エントリの操作種別が追加(UPDATE)であれば、更新前行データを退避しておき、エントリの操作種別が追加(UPDATE)でなければ退避は行わず、エントリを削除するステップと、
同じ表内位置情報を持つ副次インデックスのエントリが存在しなかった場合は、副次インデックスにエントリを追加し、その時、エントリの操作種別が追加(UPDATE)の場合、先に退避した更新前行データがあれば、その更新前行データを追加するエントリに設定し、退避した更新前行データがなければ表の更新前行データを設定するステップと、
更新処理が正常に完了した場合は、前記クライアントに対して更新処理が正常終了したことを返却するステップとを実行することを特徴とするリレーショナルデータベースを使用した世代管理におけるストレージ容量削減方法を提供するものである。
前記サーバは、
前記クライアントから前記リレーショナルデータベースの現行世代の検索処理が要求された場合、前記リレーショナルデータベースの正インデックスの検索が完了しているか確認するステップと、
正インデックスの検索が未完の場合、正インデックスをサーチし、そのサーチ結果のキー値を持つエントリの表内位置情報、および、操作種別が削除、または、追加(UPDATE)の条件で、前記リレーショナルデータベースのシステム情報表の情報を参照して前記リレーショナルデータベースに副次インデックスが存在するならば副次インデックスをサーチするステップと、
副次インデックスをサーチした結果、条件に合致したエントリが存在する場合、操作種別が削除で無い場合ならば、副次インデックスをサーチして見つかった表内位置情報が同じエントリのキー値が再度条件に合致するかチェックするステップと、
条件に合致すれば、前記クライアントに検索結果の返却を行うステップと、
副次インデックスをサーチした結果、表内位置情報が同じエントリが存在しない場合は、そのまま前記クライアントに検索結果の返却を行うステップと
正インデックスの検索が完了している場合、システム情報表の情報を参照して、副次インデックスが存在し、副次インデックスの検索が完了していない場合、副次インデックスを操作種別が追加(INSERT)によりサーチを行い、検索結果を前記クライアントに返却するステップと、
副次インデックスの検索が完了している場合、検索処理終了を前記クライアントに返却するステップとを実行することを特徴とするリレーショナルデータベースを使用した世代管理におけるストレージ容量削減方法を提供するものである。
前記サーバは、
前記クライアントから前記リレーショナルデータベースの旧世代の検索処理が要求された場合、前記リレーショナルデータベースの正インデックスの検索が完了しているかを確認するステップと、
正インデックスの検索が完了している場合、前記クライアントに検索終了を返却するステップと、
正インデックスの検索が未完の場合、正インデックスをサーチするステップと、
副次インデックスが1本存在する場合に、正インデックスで検索条件に合致したエントリの表内位置情報、および、操作種別が追加(UPDATE)により前記リレーショナルデータベースの副次インデックスをサーチするステップと、
副次インデックスに表内位置情報が同じエントリがある場合は、副次インデックスのエントリの更新前行データを検索結果に設定するステップと、
更新前行データの設定後、又は、位置情報が同じエントリが存在しない場合は、前記クライアントに検索結果を返却するステップとを実行することを特徴とするリレーショナルデータベースを使用した世代管理におけるストレージ容量削減方法を提供するものである。
前記サーバは、
前記クライアントから前記リレーショナルデータベースの第2世代以降の検索が要求された場合は、前記リレーショナルデータベースの正インデックスの検索が完了しているかを確認するステップと、
正インデックスの検索が未完の場合、正インデックスをサーチするステップと、
前記リレーショナルデータベースの副次インデックスサーチが初回ならば、作成通番が検索対象の世代番号の一つ少ない副次インデックスを検索対象とし、副次インデックスサーチが初回でないならば、前回サーチした副次インデックスよりも作成通番の一つ少ない副次インデックスをサーチ対象として、正インデックスで検索条件に合致したエントリの表内位置情報、および、操作種別が追加(UPDATE)で副次インデックスをサーチするステップと、
表内位置情報が同じエントリが存在する場合は、操作種別が削除でない場合で、副次インデックスのキー値が検索条件に合致する場合、または、表内位置情報が同じエントリが存在しない場合、サーチ済みの副次インデックスの作成通番が1ならば、副次インデックスの作成通番が検索対象の世代番号から最後に作成された副次インデックスの作成通番の順に、正インデックスで検索条件に合致したエントリの表内位置情報、および、操作種別が追加(UPDATE)で副次インデックスをサーチするステップと、
表内位置情報が同じエントリが存在した場合は、更新前行データを検索結果に設定するステップと、
前記クライアントに検索結果の返却を行うステップと
正インデックスの検索が完了している場合、前記リレーショナルデータベースのシステム情報表の情報を参照して、副次インデックスが存在し、副次インデックスの検索が完了していない場合、副次インデックスを操作種別が追加(INSERT)によりサーチを行い、検索結果を前記クライアントに返却するステップと、
副次インデックスの検索が完了している場合、検索処理終了を前記クライアントに返却するステップとを実行することを特徴とするリレーショナルデータベースを使用した世代管理におけるストレージ容量削減方法を提供するものである。
副次インデックスを操作種別が追加(INSERT)によりサーチを行う際に、副次インデックスのサーチが初回ならば、最初に作成した副次インデックスをサーチ対象とし、次に当該副次インデックスのサーチが完了しているならば、サーチ済みの副次インデックスより一つ多い作成通番と検索対象の世代番号を比較し、等しいならば、副次インデックスのサーチ完了を設定するステップと、
等しくないならば、前回サーチした副次インデックスの次の副次インデックスをサーチ対象とし、当該副次インデックスのサーチが完了していないならば、副次インデックスのサーチを実施するステップとを実行することを特徴とする請求項3又は6記載のリレーショナルデータベースを使用した世代管理におけるストレージ容量削減方法を提供するものである。
また、旧世代との差分をインデックス構造の副次インデックスに格納することで、検索性能を維持し、かつ、システム使用者に既存に無いリソースを要求せずに発明を実現することが可能である。
更に、本発明によれば、旧世代のデータベースを検索する際は、更新処理と競合がないインデックスを検索すればよいため、検索結果を返却する対象が最新のデータでなくてもよいならば、旧世代データベースの検索による高速な検索についても合わせて実現可能である。
更に又、本発明によれば、RDBMSが世代間の差分情報をインデックスで管理することによって、容量の増加、および、検索や更新の性能の低下を抑え、かつ、インデックスがRDBMSの既存資源であることから、新規資源の管理をユーザが意識せずに済むという利点がある。
尚、上記サーバ及びクライアントは、コンピュータであり、上記各ステップは、コンピュータのCPUが必要なコンピュータプログラムを読み込んで実行することにより実現されるステップであり、そのフローチャート図が図5乃至図9である。
データベースシステムは、ユーザの操作を受け付けるクライアント101、クライアント101で動作し、ユーザからの要求を実現するアプリケーションプログラム102、サーバであるシステム104、クライアント101とシステム104との間を接続する通信システム103、システム104に搭載されるRDBMS105、RDBMS105がアクセスして管理するリレーショナルデータベースである表108と表108のインデックスであるインデックス107、およびリレーショナルデータベースを格納するストレージ装置106で構成される。
クライアント201から通信システム202を経由してRDBMS203内のデータベースアクセス制御204へ制御の受け渡しを行い、要求されたSQLからデータベースアクセス制御204が何れの手段でリレーショナルデータベース210にアクセスするのかを判断し、ユーザデータの更新ならばDB更新手段205をコールし、ユーザデータの検索ならばDB検索手段206をコールし、旧世代の作成や解除が要求されたならば、後述する世代間の差分を管理する副次インデックスを操作するために副次インデックス操作手段207をコールし、DB更新手段205をコールした場合は、さらに内部的に追加手段208、および、削除手段209をコールして、リレーショナルデータベース210へのアクセスを行う。
この表において、図11に示すようなエントリ概略図の情報、すなわち、表名1101、世代作成数1102、インデックス本数1103、および、インデックス本数1103分の繰返し構造でインデックス名と構成列情報1104を保持することで、データベースアクセス制御204がこれらの情報をもとに特定の表の世代管理を制御することを可能とする。
返却された検索結果や、検索処理の終了は、DB検索手段206からデータベースアクセス制御204に渡り、通信システム202を経由してクライアント201に対して処理結果として返却する。
返却された検索結果や、検索処理の終了は、DB検索手段206からデータベースアクセス制御204に渡り、通信システム202を経由してクライアント201に対して処理結果として返却する。
第1世代の検索が要求された場合は、基本的に図7で示す流れ図に従って処理を行うが、サーチ対象となる副次インデックスが複数本となるため、図7で示す流れ図と異なるのは、正インデックスで検索条件に合致したエントリの表内位置情報402、および、操作種別403が追加(UPDATE)で副次インデックス309をサーチする(ステップS27)際に、副次インデックス(1)、副次インデックス(2)、…、副次インデックス(N)の順にすべての副次インデックスをサーチし、最初に見つかった副次インデックスのエントリの更新前行データ406を検索結果に設定することである。
図6で示す流れ図と異なるのは、図6の副次インデックスのサーチ(ステップS13)から検索結果返却(ステップS19)までの範囲であるため、その処理の差分の処理を図8に示す。
副次インデックスサーチが初回(ステップS31がYES)ならば、作成通番が(検索対象の世代番号M−1)の副次インデックスを検索対象とし(ステップS33)、副次インデックスサーチが初回でない(ステップS31がNO)ならば、前回サーチした副次インデックスよりも作成通番の一つ少ない副次インデックスをサーチ対象とする(ステップS32)。例えば、前回サーチしたのが副次インデックス(3)ならば、副次インデックス(2)をサーチの対象に切り替える。
表内位置情報が同じエントリが存在した場合(ステップS40がYES)は、更新前行データ406を検索結果に設定(ステップS41)し、ステップS19に移動する。
103,202,303 通信システム
105,110,203,305 RDBMS
106,111,306 ストレージ装置
108,113,308 表
210 リレーショナルデータベース
307 正インデックス
309 副次インデックス
310 システム情報表
402,404 表内位置情報
403 操作種別
406 更新前行データ
Claims (7)
- ストレージ装置に格納されるリレーショナルデータベースを管理するRDBMSを搭載するサーバが、通信システムを介してクライアントに接続されるデータベースシステムに於いて、リレーショナルデータベースを使用した世代管理におけるストレージ容量削減方法であって、
前記サーバは、
前記クライアントからユーザデータの追加、削除又は更新の要求があると、前記リレーショナルデータベースのユーザデータが格納される表に対する削除及び/又は追加処理を行うステップと、
前記リレーショナルデータベースのシステム情報表の情報を参照して、前記リレーショナルデータベースに副次インデックスが存在しない場合は、前記リレーショナルデータベースの正インデックスを更新するステップと、
副次インデックスが存在する場合は、更新した表の表内位置情報と操作種別をキーにして副次インデックスをサーチするステップと、
表内位置情報が同じエントリが存在する場合は、エントリの操作種別が追加(UPDATE)であれば、更新前行データを退避しておき、エントリの操作種別が追加(UPDATE)でなければ退避は行わず、エントリを削除するステップと、
同じ表内位置情報を持つ副次インデックスのエントリが存在しなかった場合は、副次インデックスにエントリを追加し、その時、エントリの操作種別が追加(UPDATE)の場合、先に退避した更新前行データがあれば、その更新前行データを追加するエントリに設定し、退避した更新前行データがなければ表の更新前行データを設定するステップと、
更新処理が正常に完了した場合は、前記クライアントに対して更新処理が正常終了したことを返却するステップとを実行することを特徴とするリレーショナルデータベースを使用した世代管理におけるストレージ容量削減方法。 - 前記サーバは、副次インデックスが2本以上存在する時、更新した表の表内位置情報と、追加(UPDATE)又は削除の操作種別とをキーにして副次インデックスをサーチする際に、対象とする副次インデックスを最後に定義した副次インデックスとし、副次インデックスにエントリを追加する際にも、追加する対象の副次インデックスを最後に定義した副次インデックスとするステップを実行することを特徴とする請求項1記載のリレーショナルデータベースを使用した世代管理におけるストレージ容量削減方法。
- ストレージ装置に格納されるリレーショナルデータベースを管理するRDBMSを搭載するサーバが、通信システムを介してクライアントに接続されるデータベースシステムに於いて、リレーショナルデータベースを使用した世代管理におけるストレージ容量削減方法であって、
前記サーバは、
前記クライアントから前記リレーショナルデータベースの現行世代の検索処理が要求された場合、前記リレーショナルデータベースの正インデックスの検索が完了しているか確認するステップと、
正インデックスの検索が未完の場合、正インデックスをサーチし、そのサーチ結果のキー値を持つエントリの表内位置情報、および、操作種別が削除、または、追加(UPDATE)の条件で、前記リレーショナルデータベースのシステム情報表の情報を参照して前記リレーショナルデータベースに副次インデックスが存在するならば副次インデックスをサーチするステップと、
副次インデックスをサーチした結果、条件に合致したエントリが存在する場合、操作種別が削除で無い場合ならば、副次インデックスをサーチして見つかった表内位置情報が同じエントリのキー値が再度条件に合致するかチェックするステップと、
条件に合致すれば、前記クライアントに検索結果の返却を行うステップと、
副次インデックスをサーチした結果、表内位置情報が同じエントリが存在しない場合は、そのまま前記クライアントに検索結果の返却を行うステップと
正インデックスの検索が完了している場合、システム情報表の情報を参照して、副次インデックスが存在し、副次インデックスの検索が完了していない場合、副次インデックスを操作種別が追加(INSERT)によりサーチを行い、検索結果を前記クライアントに返却するステップと、
副次インデックスの検索が完了している場合、検索処理終了を前記クライアントに返却するステップとを実行することを特徴とするリレーショナルデータベースを使用した世代管理におけるストレージ容量削減方法。 - ストレージ装置に格納されるリレーショナルデータベースを管理するRDBMSを搭載するサーバが、通信システムを介してクライアントに接続されるデータベースシステムに於いて、リレーショナルデータベースを使用した世代管理におけるストレージ容量削減方法であって、
前記サーバは、
前記クライアントから前記リレーショナルデータベースの旧世代の検索処理が要求された場合、前記リレーショナルデータベースの正インデックスの検索が完了しているかを確認するステップと、
正インデックスの検索が完了している場合、前記クライアントに検索終了を返却するステップと、
正インデックスの検索が未完の場合、正インデックスをサーチするステップと、
副次インデックスが1本存在する場合に、正インデックスで検索条件に合致したエントリの表内位置情報、および、操作種別が追加(UPDATE)により前記リレーショナルデータベースの副次インデックスをサーチするステップと、
副次インデックスに表内位置情報が同じエントリがある場合は、副次インデックスのエントリの更新前行データを検索結果に設定するステップと、
更新前行データの設定後、又は、位置情報が同じエントリが存在しない場合は、前記クライアントに検索結果を返却するステップとを実行することを特徴とするリレーショナルデータベースを使用した世代管理におけるストレージ容量削減方法。 - 前記サーバは、副次インデックスが2本以上存在する時、第1世代の検索が要求された場合は、正インデックスで検索条件に合致したエントリの表内位置情報、および、操作種別が追加(UPDATE)で副次インデックスをサーチする際に、すべての副次インデックスを作成通番の順にサーチし、最初に見つかった副次インデックスのエントリの更新前行データを検索結果に設定するステップを実行することを特徴とする請求項4記載のリレーショナルデータベースを使用した世代管理におけるストレージ容量削減方法。
- ストレージ装置に格納されるリレーショナルデータベースを管理するRDBMSを搭載するサーバが、通信システムを介してクライアントに接続されるデータベースシステムに於いて、リレーショナルデータベースを使用した世代管理におけるストレージ容量削減方法であって、
前記サーバは、
前記クライアントから前記リレーショナルデータベースの第2世代以降の検索が要求された場合は、前記リレーショナルデータベースの正インデックスの検索が完了しているかを確認するステップと、
正インデックスの検索が未完の場合、正インデックスをサーチするステップと、
前記リレーショナルデータベースの副次インデックスサーチが初回ならば、作成通番が検索対象の世代番号の一つ少ない副次インデックスを検索対象とし、副次インデックスサーチが初回でないならば、前回サーチした副次インデックスよりも作成通番の一つ少ない副次インデックスをサーチ対象として、正インデックスで検索条件に合致したエントリの表内位置情報、および、操作種別が追加(UPDATE)で副次インデックスをサーチするステップと、
表内位置情報が同じエントリが存在する場合は、操作種別が削除でない場合で、副次インデックスのキー値が検索条件に合致する場合、または、表内位置情報が同じエントリが存在しない場合、サーチ済みの副次インデックスの作成通番が1ならば、副次インデックスの作成通番が検索対象の世代番号から最後に作成された副次インデックスの作成通番の順に、正インデックスで検索条件に合致したエントリの表内位置情報、および、操作種別が追加(UPDATE)で副次インデックスをサーチするステップと、
表内位置情報が同じエントリが存在した場合は、更新前行データを検索結果に設定するステップと、
前記クライアントに検索結果の返却を行うステップと
正インデックスの検索が完了している場合、前記リレーショナルデータベースのシステム情報表の情報を参照して、副次インデックスが存在し、副次インデックスの検索が完了していない場合、副次インデックスを操作種別が追加(INSERT)によりサーチを行い、検索結果を前記クライアントに返却するステップと、
副次インデックスの検索が完了している場合、検索処理終了を前記クライアントに返却するステップとを実行することを特徴とするリレーショナルデータベースを使用した世代管理におけるストレージ容量削減方法。 - 前記サーバは、
副次インデックスを操作種別が追加(INSERT)によりサーチを行う際に、副次インデックスのサーチが初回ならば、最初に作成した副次インデックスをサーチ対象とし、次に当該副次インデックスのサーチが完了しているならば、サーチ済みの副次インデックスより一つ多い作成通番と検索対象の世代番号を比較し、等しいならば、副次インデックスのサーチ完了を設定するステップと、
等しくないならば、前回サーチした副次インデックスの次の副次インデックスをサーチ対象とし、当該副次インデックスのサーチが完了していないならば、副次インデックスのサーチを実施するステップとを実行することを特徴とする請求項3又は6記載のリレーショナルデータベースを使用した世代管理におけるストレージ容量削減方法。
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