JP6329247B2 - ジュークボックスに基づくデータベース記憶システム及びそれを用いた方法 - Google Patents

Description

本発明は、データベース記憶システム及びそれを用いた方法に関し、特に、ジュークボックスに基づくデータベース記憶システム及びそれを用いた方法に関する。
より具体的に、本発明は、ジュークボックスを用いて、データベースを追記型光ディスクまたは他の種類の光ディスクに直接構築し、光ディスクにおけるデータベースにデータを入力することが可能なジュークボックスに基づくデータデータベース記憶システム及びそれを用いた方法（「ＤＡＴＡＢＡＳＥ ＳＴＯＲＡＧＥ ＳＹＳＴＥＭ ＢＡＳＥＤ ＯＮ ＪＵＫＥＢＯＸ，ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤ ＵＳＩＮＧ ＴＨＥ ＳＹＳＴＥＭ」）に関するものである。

従来のデータベース及びデータベース管理システム（略称ＤＢＭＳ）として、高速な応答性を得るため、通常とは異なるトポロジーで構成された磁気ディスクメモリに構築されたものが知られている。

しかしながら、上記従来のデータベース及びデータベース管理システムでは、データベースの用途が異なるため、データベースにおける他の性能が不足し劣化する、といった問題がある。磁気ディスクの内容がリアルタイムに変更されるため、比較的高い安全性が要求され、データ及びデータベースが書き換えられず、磁気インパクト（磁気による影響）を受けず、電力消費や炭素排出を抑えることが求められる場合には、磁気ディスク（磁気ディスクアレイ）を使用することができない。
一方、磁気ディスクに記憶されるデータは、当該磁気ディスクの物理的な破損によって容易に失われてしまうため、バックアップシステムを設けて、リアルタイムにまたは定期的にデータをバックアップする必要がある。しかしながら、このようなバックアップシステムを用いると、設備投資及び電力消費の増加を招く。
一般に、定期的に行うバックアップシステムでは、増分バックアップの手法が採用されている。このような増分バックアップによる手法では、テープなどの記憶装置にバックアップされるため、当該バックアップされたデータをデータベース管理システムにおいて直接読み取って使用することができない。また、この手法では、バックアップ及び復元期間（復元に要する時間）が長く、また、復元時にデータベースシステムの正常な運行時間に影響を及ぼす、といった問題が生じる。

従って、長期間にわたって記憶（保存）する必要があるデータやアーカイブされるデータは、磁気ディスクメモリ装置に記憶するのに適していない。
このように、データベースシステムにおけるハードウェア及びソフトウェアの構造設計においては、飛躍的に増加する様々なフォーマットファイルやデータの記憶及び使用に関し、様々な問題に直面している。
ところで、「光ディスクに基づくデータベース記憶システム及びその利用方法」に関する特許出願として、中国特許出願２０１２１０４３１１６９．３号がある。この特許出願には、データベース管理システムを用いて、磁気ディスクメモリ中のデータベースを、オリジナルのデータベースフォーマットで光ディスクに分割する点、データベース管理システムが、フィールド構造生成モジュールｕ１と、レコードインデックス生成モジュールｕ２と、記憶スペース分配モジュールｕ３と、記憶スペース状態モジュールｕ４と、レコードリンクモジュールｕ５と、レコード分割モジュールｕ６と、光ディスクデータベース構築モジュールｕ７と、データベース構造生成モジュールｕ８と、レコード合併モジュールｕ９とを有する点、それぞれの応用に対して、光ディスクにおけるデータベース及びデータのアクセス・利用の解決（改善）が図れる点、そして、光ディスクに大規模（大量または多量）に記憶される完全なデータベースを形成することが可能な点などが開示されている。その中で、フィールド構造生成モジュールｕ１は、データベース中の各レコードの、各フィールドのデータタイプと長さを含むフィールド構造情報を読み取り、データベースファイルまたはデータベース管理システムｄｍに書き込み、レコードインデックス生成モジュールｕ２は、データベース中の各レコードの、各フィールドの修正時間と修正内容を含むインデックス情報を記録し、データベースファイルまたはデータベース管理システムｄｍに書き込み、記憶スペース分配モジュールｕ３は、各レコードのために分配された標準記憶セルがデータベースファイルにおける位置情報を記録し、データベースファイルまたはデータベース管理システムｄｍに書き込み、記憶スペース状態モジュールｕ４は、データベースファイル中の分配された標準記憶セルにおけるフリースペース情報を記録し、データベースファイルまたはデータベース管理システムｄｍに書き込み、レコードリンクモジュールｕ５は、データベース中の各レコードのフィールド構造情報、インデックス情報、標準記憶セルの位置情報とスペース情報などを合併し、データベースの特徴データを形成し、データベースの特徴データをデータベースファイルまたはデータベース管理システムｄｍに書き込み、レコード分割モジュールｕ６は、データベース管理システムｄｍのコマンドによってデータベース中のレコードを分割し、データ分割はレコードを単位として行い、データベースの特徴データを読み取り、レコードの各フィールドのデータ位置とデータ量を確定し、コマンドのパラメータに合うレコードをマークし、マークした情報をデータベースファイルまたはデータベース管理システムｄｍに書き込む。
しかしながら、上記「光ディスクに基づくデータベース記憶システム及びその利用方法」に係る発明は、データベースを光ディスク（追記型光ディスクを含む）に直接構築するものではなく、また、光ディスクにおけるデータベースにデータを入力するものでもない。

ところで、従来のジュークボックス及びこれを用いた管理システムでは、光ディスクに大規模（大量または多量）に記憶されるデータベースにおいて、ハードウェア及びソフトウェアを基礎としたものが知られている。このようなジュークボックス管理システムでは、ジュークボックスのハードウェアを用いて、光ディスクチェンジャー及び光ディスクドライブの管理、光ディスクにおけるファイルの管理、光ディスクドライブの読み書き、データ伝送などを行うようにしている。ジュークボックス管理システムによって、ジュークボックスのタイプ、ジュークボックス中の各スロットの状況、例えば、光ディスクの位置、スロットに光ディスクがあるかどうか、光ディスクの種類（ＣＤ、ＤＶＤまたはＢＤ、追記型光ディスクまたは書換型光ディスク、内容のない光ディスクまたは内容のある光ディスク、光ディスクのボリューム（光ディスク名）、アクティブされる光ディスクまたはアクティブされない光ディスクなどの状態パラメータ）を見ることが可能である。また、ジュークボックス管理システムは、ジュークボックス中の光ディスクの数に関係なく、ジュークボックスを一体とみなして、処理を行うようにしている。そして、ジュークボックス管理システムは、オペレーションシステムのファイル構造、ディレクトリ構造などのシステムレベルのデータ構造に対してシームレスに接続し、サーバにおいてジュークボックスを一つのドライブ名にマッピングさせている（ジュークボックスは、ハードディスクの一つのパーティション、例えば、Ｅディスク、またはＺディスクに相当する）。各光ディスクのボリューム（光ディスク名）はハードディスクの一つのフォルダに相当する。
一方、Ｗｉｎｄｏｕｓ（登録商標）システムのコンピューターの管理には、ジュークボックス中の光ディスクのボリューム、ボリューム下のフォルダ名とファイル名を見ることができ、当該Ｗｉｎｄｏｗｓシステムの機能で光ディスクを検索して読み取ることができる。ユーザーは、ファイルにアクセスする際、ジュークボックス中の光ディスクの具体的な位置を知る必要がない。なお、ジュークボックス中の光ディスクにおけるデータベースの経路は、ジュークボックスのドライブ名＼光ディスクのボリューム＼データベースである。

本発明は、光ディスクに大規模に（大量にまたは多量に）記憶されるデータベースを統一的に管理することができないといった問題を解決するためになされたものであり、その目的は、当該データベースに対して管理・アクセスすることが可能なジュークボックスに基づくデータベース記憶システム及びそれを用いた方法を提供することにある。

また、本発明のもう一つの目的は、前記ジュークボックスに基づくデータベース記憶システムを用いて、データベースを光ディスク（追記型光ディスクを含む）に直接構築するとともに、光ディスクにおけるデータベースにデータを直接入力することができ、データベースを記憶した大規模な（大量または多量の）光ディスクの管理・アクセスを行うことが可能なジュークボックスに基づくデータベース記憶システム及びそれを用いた方法を提供することにある。

本発明のジュークボックスに基づくデータベース記憶システムは、サーバと、ジュークボックスと、磁気ディスクメモリとを含んでいる。前記サーバ及び前記ジュークボックスは、データ接続され、前記サーバ及び前記磁気ディスクメモリは、データ接続される。前記サーバのオペレーションシステムには、データベース管理システム及びジュークボックス管理システムがインストールされる。前記データベース管理システムは、データ要求に応じて記憶装置のデータベース管理及びデータ管理を行うために用いられる。前記ジュークボックス管理システムは、前記ジュークボックスと前記オペレーションシステムとのデータ構造を接続するために用いられる。前記データベース管理システムは、フィールド構造生成モジュールと、レコードインデックス生成モジュールと、記憶スペース分配モジュールと、記憶スペース状態モジュールと、レコードリンクモジュールと、レコード分割モジュールとを有する。

前記データベース管理システムは、光ディスクデータベース構築・入力モジュールと、検索語記憶モジュールと、検索語インデックス生成モジュールとをさらに有する。

前記光ディスクデータベース構築・入力モジュールは、データベースファイルが光ディスクに直接構築されるとともに、前記光ディスクにおけるデータベースにデータを直接入力することができるように構成され、前記データベース管理システムによって、対応するレコードのフィールド構造情報及びインデックス情報を生成して、標準記憶セルの位置情報及びスペース情報を記録するとともに、前記光ディスクにおけるデータベース特徴データを形成する。

前記検索語記憶モジュールは、語義情報を有する検索語の単語ストックを記憶する。前記検索語は、少なくとも文字、単語及び数字である。

前記検索語インデックス生成モジュールは、前記データベースにおける各レコードのインデックス情報によって、マーク情報に対応する前記レコードの前記検索語が現れる頻度及び前記各レコードにおける位置を含む検索語インデックスデータを構築し、前記検索語インデックスデータを前記データベースファイルまたは前記データベース管理システムに書き込む。

前記データベース管理システムは、前記データベースの構造情報をデータベース構造の定義ファイルとして形成するデータベース構造生成モジュールをさらに有し、前記データベース構造の定義ファイルに基づいて、前記データベースの構造と同じ構造を有するデータベースを前記ジュークボックス中の光ディスクに構築する。

また、本発明に係る、前記ジュークボックスに基づくデータベース記憶システムによって、前記磁気ディスクに構築されるデータベースを前記ジュークボックス中の光ディスクに移す方法は次のステップを含んでいる。
ステップ１１では、前記データベース管理システムが、前記ジュークボックス管理システムによって、前記ジュークボックス中の光ディスク記憶媒体の容量パラメータを取得する。
ステップ１２では、前記データベース管理システムが、前記光ディスク記憶媒体の容量に応じて、前記レコード分割モジュールによって、前記磁気ディスクにおけるデータベースの分割を行い、サブデータベースのマーク情報を形成する。
ステップ１３では、前記データベース管理システムが、前記光ディスクデータベース構築・入力モジュールによって、前記ジュークボックス中の対応する光ディスクにデータベースファイルを構築する。
ステップ１４では、前記データベース管理システムが、前記フィールド構造生成モジュールによって、対応するレコードのフィールド構造情報を前記ジュークボックス中の各前記光ディスクにおける各前記データベースファイルに書き込む。
ステップ１５では、前記データベース管理システムが、前記レコードインデックス生成モジュールによって、対応するレコードのインデックス情報を前記ジュークボックス中の各前記光ディスクにおける各前記データベースファイルに書き込む。
ステップ１６では、前記データベース管理システムが、前記記憶スペース分配モジュールによって、対応するレコードの標準記憶セルの位置情報を前記ジュークボックス中の各前記光ディスクにおける各前記データベースファイルに書き込む。
ステップ１７では、前記データベース管理システムが、前記記憶スペース状態モジュールによって、前記標準記憶セルのスペース情報を記録する。
ステップ１８では、前記データベース管理システムが、前記レコードリンクモジュールによって、前記ジュークボックス中の各前記光ディスクにおけるデータベースに対応するデータベース特徴データを生成して、前記データベースの構築及び記憶を行う。
ステップ１９では、前記データベース管理システムが、前記検索語インデックス生成モジュールによって、各前記光ディスクにおける前記データベースに対応する検索語インデックスデータを生成する。

また、本発明に係る、前記ジュークボックスに基づくデータベース記憶システムを用いて、データベースを前記ジュークボックスにおける前記光ディスクに直接構築する方法は次のステップを含んでいる。
ステップ２１では、前記データベース管理システムが、前記ジュークボックス管理システムによって、前記ジュークボックスにおける光ディスク記憶媒体の容量パラメータを取得する。
ステップ２２では、前記データベース管理システムは、前記データベース構造生成モジュールによって、データベースファイルを前記光ディスク記憶媒体に構築する。
ステップ２３では、前記データベース管理システムが、前記光ディスクデータベース構築・入力モジュールによって、前記光ディスク記憶媒体における前記データベースファイルにレコードを増加させる。前記データベース管理システムが、前記フィールド構造生成モジュールによって、対応するレコードに書き込まれるフィールド構造情報を保留させ、前記レコードインデックス生成モジュールによって、対応するレコードのインデックス情報を保留させ、前記記憶スペース分配モジュールによって、対応するレコードの標準記憶セルの位置情報を保留させ、前記記憶スペース状態モジュールによって、前記記録される標準記憶セルのスペース情報を保留させ、前記レコードリンクモジュールによって形成される対応するデータベース特徴データを保留させる。
ステップ２４では、前記ステップ２３を繰り返し行って保留される前記データベース特徴データを更新する。
ステップ２５では、前記データベースが光ディスク記憶スペースの容量値に達すると、前記データベース管理システムが、保留される前記データベース特徴データを前記光ディスクにおけるデータベースに書き込んで、前記データベースの構築及び前記レコードの記憶を前記光ディスクに行う。
ステップ２６では、前記データベース管理システムが、前記検索語インデックス生成モジュールによって、前記光ディスクにおけるデータベースに対応する検索語インデックスデータを形成する。
ステップ２７では、データの記憶が完了するまで、前記ステップ２１〜前記ステップ２６までの処理を繰り返し行う。

さらに、前記各光ディスクにおけるデータベースに対応する検索語インデックスデータは、前記データベース管理システムによって、前記データベースに対応する光ディスク記憶媒体に記憶される。

前記各光ディスクにおけるデータベースに対応する検索語インデックスデータは、前記データベース管理システムによって、前記磁気ディスクメモリに記憶される。

本発明に係るジュークボックスに基づくデータベース記憶システムでは、データベースを追記型光ディスクまたは他のタイプの光ディスクに直接構築し、また、光ディスクにおけるデータベースにデータを直接入力できるように構成されている。また、データベースファイルと、対応する全文インデックスのデータファイルとを分離するとともに、全文検索のデータファイルを磁気ディスクメモリに独立して記憶させ、ジュークボックス中の光ディスクにおけるデータベースを数秒で全文検索することができ、光ディスクにおけるデータベースファイル中のオリジナルファイルを数秒で取得できるようにして、光ディスクにおけるデータベースの応答性をオンラインでの磁気ディスクによる記憶の応答性に近づけている。このため、本発明は、すでに実用化のレベルに達し、いくつかの分野において、徐々に、磁気ディスクアレイや磁気ディスクまたはテープライブラリを置き換えることができる。また、本発明では、データベースの巨大（大量・多量）な記憶及びその応用方法を実現する意味において、光ディスク記憶を、磁気ディスク記憶とみなすようにしている。

また、本発明のジュークボックスに基づくデータベース記憶システムでは、データベースのバックアップのプロセスを簡略化し、巨大な（大規模な）データベースをいくつかのサブデータベースに分割して、サブデータベースをそれぞれ光ディスクに記憶している。さらに、ジュークボックスを利用して、大量の光ディスクがオペレーションシステムのファイル管理にインテグレーションされ、光ディスクによってデータバックアップ及びデータ管理が直接行われるようになっている。テープライブラリに記憶される、長期間にわたって記憶する必要のあるデータを、ジュークボックスに移して記憶させることができ、磁気ディスクアレイ及び磁気ディスクに記憶される、常に使われるが、あまり頻繁に使われないデータを、ジュークボックスに移して記憶させることができる。

本発明に係るジュークボックスに基づくデータベース記憶システムの構成を示す概略図である。 本発明の実施形態に係るジュークボックスに基づくデータベース記憶システムのデータベース管理システムの構成を示す概略図である。 本発明に係るジュークボックスに基づくデータベース記憶システムのデータ処理手順を示すフローチャート１である。 本発明に係るジュークボックスに基づくデータベース記憶システムのデータ処理手順を示すフローチャート２である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１に示すように、本発明の実施例に係るジュークボックスに基づくデータベース記憶システムは、サーバ１００と、ジュークボックス２００と、磁気ディスクメモリ３００とを含んでいる。サーバ１００及びジュークボックス２００は、これらの間に設けられる伝送チェーン（伝送線路）を介してデータ接続されている。サーバ１００及び磁気ディスクメモリ３００は、これらの間に設けられる伝送チェーンによってデータ接続されている。サーバ１００のオペレーションシステムには、データベース管理システム１１０及びジュークボックス管理システム１２０がインストールされる。

ジュークボックス２００は、光ディスク交換機構２１０（たとえばロボット）と、複数の光ディスクドライブ２２０、と複数のマガジン２３０とを有している。マガジン中の光ディスク２４０の仕様によって、光ディスクに対応するタイプの光ディスクドライブが配置される。

図２に示すように、データベース管理システム１１０は、フィールド構造生成モジュールｕ１と、レコードインデックス生成モジュールｕ２と、記憶スペース分配モジュールｕ３と、記憶スペース状態モジュールｕ４と、レコードリンクモジュールｕ５と、レコード分割モジュールｕ６とを有している。

さらに、データベース管理システム１１０は、光ディスクデータベース構築・入力モジュールｕ７を有する。光ディスクデータベース構築・入力モジュールｕ７は、データベースファイルが光ディスクに直接構築されるとともに、光ディスクにおけるデータベースにデータを直接入力することができるように構成されている。また、光ディスクデータベース構築・入力モジュールｕ７は、データベース管理システム１１０によって、対応するレコードのフィールド構造情報及びインデックス情報を生成し、標準記憶セルの位置情報とスペース情報を記録するとともに、光ディスクにおけるデータベース特徴データを形成する。

データベース管理システム１１０は、検索語記憶モジュールｕ１１をさらに有する。検索語記憶モジュールｕ１１は、語義情報を有する検索語の単語ストックを記憶する。この検索語は、文字、単語、数字、データフォーマット及びデータタイプであるが、これに限らない。

データベース管理システム１１０は、検索語インデックス生成モジュールｕ１２をさらに有している。検索語インデックス生成モジュールｕ１２は、データベースにおける各レコードのインデックス情報によって、マーク情報に対応するレコードの検索語が現れる頻度及び各レコードにおける位置を含む検索語インデックスデータを構築し、検索語インデックスデータをデータベースファイルまたはデータベース管理システム１１０に書き込む。

データベース管理システム１１０は、データベースの構造情報をデータベース構造の定義ファイルとして形成するデータベース構造生成モジュールｕ８をさらに有する。データベース管理システム１１０は、データベース構造の定義ファイルに基づいて、同じデータベース構造を有するデータベース２５０をジュークボックス２００中の光ディスク２４０に構築する。

すなわち、光ディスクにおけるデータベース２５０は、光ディスクに構築されるデータベースであり、（具体的にいえば、）標準のデータベースファイルといえるものである。

本実施例では、データベース管理システム１１０によって、磁気ディスクメモリ３００の磁気ディスクに構築されるデータベース３１０を用いて、情報データをデータベースのレコードとして形成して記憶する効率的処理を実現することができる。
また、本実施例では、フィールド構造生成モジュールｕ１、レコードインデックス生成モジュールｕ２、記憶スペース分配モジュールｕ３、記憶スペース状態モジュールｕ４、レコードリンクモジュールｕ５、レコード分割モジュールｕ６、及び、光ディスクデータベース構築・入力モジュールｕ７によって、磁気ディスクメモリ３００の磁気ディスクにおけるデータベース３１０の分割が行われ、いくつかの構造を同一とする完全なサブデータベースを生成することができるようにしている。なお、サブデータベースの容量は、対応する光ディスクの容量に対応する。
さらに、本実施例では、光ディスクデータベース構築・入力モジュールｕ７を利用し、ジュークボックス管理システム１２０によって、ジュークボックス２００中の光ディスク２４０に対応するデータベース２５０を構築する。また、データベース構造生成モジュールｕ８を利用し、ジュークボックス管理システム１２０によって、ジュークボックス２００中の光ディスク２４０に対応するデータベース構造を構築することにより、増分されるレコードを追加することが可能なデータベース２５０を形成する。

また、磁気ディスクメモリ３００においてデータベースを生成する過程において、検索語記憶モジュールｕ１１中の検索語の単語ストックを利用し、検索語インデックス生成モジュールｕ１２によって、データベース中の検索語の重要な情報としての位置インデックスを生成する。これにより、ジュークボックス２００中のデータベースの情報を検索する際に、すべての光ディスクにおけるデータベースのレコードの内容をトラバースする必要がなく、情報の位置を確定することができる。その結果、ジュークボックスに基づくデータベースのデータ情報検索の応答時間が、磁気ディスクメモリ３００におけるデータベースのデータ情報検索の応答時間よりも長いという欠陥を補うことができる。

上記一実施例を具体的に構築するのにあたり、ＴＲＩＰシステムやＥｆａｒｍｓＢといったソフトウェアをデータベース管理システム１１０として採用することができ、その際、使用されるジュークボックス２００を、ＧＲＵＮＤＩＧ ＧＭＳ２１０５またはＧＭＳ３５６０とすることが可能である。例えば、ＧＭＳ２１０５には、１０５枚の光ディスクを収納し、５つの光ディスクドライブをインストールすることができる。また、ＧＭＳ３５６０には、５６０枚の光ディスクを収納し、６つの光ディスクドライブをインストールすることができる。また、ジュークボックス管理システム１２０として、ＰｏＩＮＴというソフトウェアを採用することが可能である。

次に、クジュークボックスに基づくデータベース記憶システムによって、２段階にわたる方法（２段法）によりデータベースを光ディスクに構築する方法を、図３を参照して説明する。
図３に示すように、上記方法は、以下に示すステップを含んでいる。

まず、ステップ１１では、データベース管理システム１１０が、ジュークボックス管理システム１２０によって、ジュークボックス中の光ディスク記憶媒体の容量パラメータを取得する。

ステップ１２では、データベース管理システム１１０が、光ディスク記憶媒体の容量に応じて、レコード分割モジュールｕ６によって、磁気ディスクにおけるデータベース３１０のレコード分割（データベースの分割）を行い、サブデータベースのマーク情報を形成する。

ステップ１３では、データベース管理システム１１０が、光ディスクデータベース構築・入力モジュールｕ７によって、ジュークボックス中の対応する光ディスクにデータベースファイルを構築する。

ステップ１４では、データベース管理システム１１０が、フィールド構造生成モジュールｕ１によって、対応するレコードのフィールド構造情報をジュークボックス中の各光ディスクにおける各データベースファイルに書き込む。

ステップ１５では、データベース管理システム１１０が、レコードインデックス生成モジュールｕ２によって、対応するレコードのインデックス情報をジュークボックス中の各光ディスクにおける各データベースファイルに書き込む。

ステップ１６では、データベース管理システム１１０が、記憶スペース分配モジュールｕ３によって、対応するレコードの標準記憶セルの位置情報をジュークボックス中の各光ディスクにおける各データベースファイルに書き込む。

ステップ１７では、データベース管理システム１１０が、記憶スペース状態モジュールｕ４によって、標準記憶セルのスペース情報を記録する。

ステップ１８では、データベース管理システム１１０が、レコードリンクモジュールｕ５によって、ジュークボックス中の各光ディスクにおけるデータベースに対応するデータベース特徴データを生成して、サブデータベースの構築及び記憶を行う。

ステップ１９では、データベース管理システム１１０が、検索語インデックス生成モジュールｕ１２によって、各光ディスクにおけるデータベースに対応する検索語インデックスデータを生成する。

本方法によれば、ジュークボックスによって、既存の巨大な（大量または多量の）データにより形成される光ディスクにおけるデータベースのデータの統一的な管理を行うことができる。また、光ディスクにおけるデータベースが、オペレーションシステム中のファイル構造の有機的な構成部分となるため、光ディスクにおいてデータベースの分割及びデータの変更を実現することが可能となる。

なお、各光ディスクにおけるデータベースに対応する全文インデックスデータは、データベース管理システム１１０によって、データベースに対応する光ディスクに記憶させてもよく、磁気ディスクメモリに記憶させることも可能である。これにより、データ検索の性能を向上することができる。

次に、ジュークボックスに基づくデータベース記憶システムによって、データベースを光ディスクに直接構築する方法を、図４を参照して説明する。
図４に示すように、上記方法は、以下に示すステップを含んでいる。

まず、ステップ２１では、データベース管理システム１１０が、ジュークボックス管理システム１２０によって、ジュークボックス中の光ディスク記憶媒体の容量パラメータを取得する。

ステップ２２では、データベース管理システム１１０が、データベース構造生成モジュールｕ８によって、データベースファイルを光ディスク記憶媒体に構築する。

ステップ２３では、データベース管理システム１１０が、光ディスクデータベース構築・入力モジュールｕ７によって、光ディスク記憶媒体におけるデータベースファイルにレコードを増加させる。また、データベース管理システム１１０が、フィールド構造生成モジュールｕ１によって、対応するレコードに書き込まれるフィールド構造情報を保留させ、レコードインデックス生成モジュールｕ２によって、対応するレコードのインデックス情報を保留させ、記憶スペース分配モジュールｕ３によって、対応するレコードの標準記憶セルの位置情報を保留させ、記憶スペース状態モジュールｕ４によって、記録される標準記憶セルのスペース情報を保留させ、レコードリンクモジュールｕ５によって形成される対応するデータベース特徴データを保留させる。

ステップ２４では、ステップ２３を繰り返し行って、保留されるデータベース特徴データを更新する。

ステップ２５では、データベースが光ディスク記憶スペースの容量値に達する（光ディスクの容量、または、光ディスク容量の設定値よりも小さい）と、データベース管理システム１１０が、保留されるデータベース特徴データを光ディスクにおけるデータベースに書き込んで、データベースの構築及びレコードの記憶を光ディスクに行う（完成する）。

ステップ２６では、データベース管理システム１１０は、検索語インデックス生成モジュールｕ１２によって、光ディスクにおけるデータベースに対応する検索語インデックスデータを形成する。

ステップ２７では、データの記憶が完了するまで、ステップ２１〜ステップ２６までの処理を繰り返し行う。

本方法を利用すれば、ジュークボックスによって、光ディスクにデータベースが直接構築されており、データを直接増加させることが可能である。したがって、データの安全性の要求が高い、データの応答周期の長いオンラインデータを記憶する場合、ジュークボックスに基づくデータベース記憶システムを用いることができ、オンラインでの磁気ディスク記憶設備を部分的に代替することも可能となる。

各光ディスクにおけるデータベースに対応する全文インデックスデータは、データベース管理システム１１０によって、データベースに対応する光ディスクに記憶させてもよく、また、磁気ディスクメモリに記憶させることも可能である。これにより、データ検索の性能を向上させることができる。

また、ジュークボックスに基づくデータベース記憶システムを用いて、データベースを光ディスクに構築する一つの具体的な方法としては、以下に示すステップを参考にして実現することが可能である。

本方法は、まず、ステップ３１において、サーバをジュークボックスに接続することからはじまる。

次に、ステップ３２において、サーバに、データベース管理システムソフトウェアとジュークボックス管理ソフトウェアをインストールする。

これに続く、ステップ３３においては、コンフィギュレーションファイルにおいて仮想ジュークボックスのドライブ名を設定する。

例えば、「ＭＹＣＤ=Ｚ：＼」といったように設定する。

ここで、「ＭＹＣＤ」は仮想ジュークボックスのドライブ名、「Ｚ」はジュークボックスのドライブ名をそれぞれ示している。

これに続く、ステップ３４では、ジュークボックス管理ソフトウェアを利用して、ボリューム「ＢＤ１」を光ディスクに構築する。

これに続く、ステップ３５では、ジュークボックス中の光ディスクにデータベースを構築する。

そして、コマンド「ＭＹＣＤ: ＢＤ１＼ｄａｔａｂａｓｅ１．ＢＡＦ」、「ＭＹＣＤ: ＢＤ１＼ｄａｔａｂａｓｅ１．ＢＩＦ」、または、「Ｚ: ＢＤ１＼ｄａｔａｂａｓｅ１．ＢＡＦ」、「Ｚ: ＢＤ１＼ｄａｔａｂａｓｅ１．ＢＩＦ」を実行する。

ここで、上記「ＢＡＦ」はオリジナルファイルとオリジナルファイルから抽出されるすべての文字情報を記憶するデータベースのベースファイル、「ＢＩＦ」は快速検索用のリバースファイル（全文インデックスデータファイル）をそれぞれ示している。なお、「ＢＡＦ」及び「ＢＩＦ」は光ディスクに記憶される。

これに続く、ステップ３６では、ジュークボックス中の光ディスクにおけるデータベースの「ＢＡＦ」ベースファイルにデータを入力して、データベースの「ＢＩＦ」リバースファイルにおいてリバースインデックスを行う（全文インデックスデータを構築する）。

さらに、ジュークボックスに基づくデータベース記憶システムを用いて、データベースを光ディスクに構築する、もう一つの具体的な方法としては、以下に示すステップを参考にして実現することが可能である。

本方法は、まず、ステップ４１において、サーバをジュークボックスに接続することからはじまる。

次に、ステップ４２において、サーバに、データベース管理システムソフトウェア及びジュークボックス管理ソフトウェアをインストールする。

これに続く、ステップ４３では、コンフィギュレーションファイルにおいて仮想ジュークボックスのドライブ名を設定する。

例えば、「ＭＹＣＤ=Ｚ：＼」といったように設定する。

ここで、上記「ＭＹＣＤ」は仮想ジュークボックスのドライブ名、「Ｚ」はジュークボックスのドライブ名をそれぞれ示している。

これに続く、ステップ４４では、ジュークボックス管理ソフトウェアを用いて、ボリューム「ＢＤ１」を光ディスクに構築する。

そして、これに続く、ステップ４５では、ジュークボックス中の光ディスクにデータベースのベースファイルを構築する。例えば、コマンド「ＭＹＣＤ: ＢＤ１＼ｄａｔａｂａｓｅ１．ＢＡＦ」、または、「Ｚ: ＢＤ１＼ｄａｔａｂａｓｅ１．ＢＡＦ」を実行する。

これに続く、ステップ４６では、磁気ディスクメモリにおいてリバースファイル（全文インデックスデータファイル）を構築する。例えば、コマンド「Ｄ:＼ｄａｔａｂａｓｅ１．ＢＩＦ」を実行する。

そして、これに続く、ステップ４７では、ジュークボックス中の光ディスクにおけるデータベースのベースファイルにデータを入力して、磁気ディスクメモリにおけるデータベースのリバーファイルにおいてリバースインデックを行う（全文インデックスデータを構築する）。

以上説明した実施例は、本発明の好ましい実施方法であるが、本発明の範囲を限定するものではない。本発明の技術方案において本分野の当業者が行う様々な変更や修正は、本発明の要旨を逸脱しない限り、本発明の特許請求の範囲に含まれる点を付け加えておく。

本発明のジュークボックスに基づくデータベース記憶システムでは、既存の光ディスクの資源を十分利用することができ、しかも、ジュークボックスを利用して、大量の光ディスクをオペレーションシステムのファイル管理にインテグレーション（統合）することができる。
本発明は、データベースを追記型光ディスクまたは他のタイプの光ディスクに直接構築し、光ディスクにおけるデータベースにデータを入力できるように構成されている。このため、データを有効的に管理することができ、データをバックアップすることができる。また、追記型光ディスクにおけるデータ及びデータベースが書き換えられず、磁気インパクト（磁気による影響）を受けることなく、使用寿命が長く、システムの安全性も高く、電力消費が低く、また、炭素排出が少なく、省エネルギーと炭素排出削減の面においても著しい効果を有するため、低いコストでデータ及びデータベースを大量（または多量）に記憶することができる。また、サーバを購入してデータベースをバックアップする必要がなく、システムの購入、容量の拡大及び（運行）メンテナンスにおけるコストを抑えることができる。
また、テープライブラリに記憶される、長期間にわたって記憶する必要のあるデータを、ジュークボックスに移して記憶することができ、大規模な（大量または多量の）テープライブラリ設備のアップグレードを実現することができる。しかも、磁気ディスクアレイ及び磁気ディスクに記憶される、常に使われるが、あまり頻繁に使われないデータを、ジュークボックスに移して記憶することが可能なため、データを安全かつ低いコストで、長期間記憶することができ、データの有効利用を行うことができる。
したがって、本発明は、市場における展望が素晴らしく、工業実用性も高いものである。

１００ サーバ
１１０ データベース管理システム
１２０ ジュークボックス管理システム
２００ ジュークボックス
２１０ 光ディスク交換機構
２２０ 光ディスクドライブ
２３０ マガジン
２４０ 光ディスク
２５０ （光ディスクにおける）データベース
３００ 磁気ディスクメモリ
３１０ （磁気ディスクにおける）データベース
ｕ１ フィールド構造生成モジュール
ｕ２ レコードインデックス生成モジュール
ｕ３ 記憶スペース分配モジュール
ｕ４ 記憶スペース状態モジュール
ｕ５ レコードリンクモジュール
ｕ６ レコード分割モジュール
ｕ７ 光ディスクデータベース構築・入力モジュール
ｕ８ データベース構造生成モジュール
ｕ９ レコード合併モジュール
ｕ１１ 検索語記憶モジュール
ｕ１２ 検索語インデックス生成モジュール

Claims (6)

1. サーバ（１００）と、
   ジュークボックス（２００）と、
   磁気ディスクメモリ（３００）と、を含み、
   前記サーバ（１００）及び前記ジュークボックス（２００）は、データ接続され、
   前記サーバ（１００）及び前記磁気ディスクメモリ（３００）は、データ接続され、
   前記サーバ（１００）のオペレーションシステムには、データベース管理システム（１１０）及びジュークボックス管理システム（１２０）がインストールされ、
   前記データベース管理システム（１１０）は、データ要求に応じて記憶装置のデータベース管理及びデータ管理を行うために用いられ、
   前記ジュークボックス管理システム（１２０）は、前記ジュークボックス（２００）と前記オペレーションシステムとのデータ構造を接続するために用いられ、
   前記データベース管理システム（１１０）は、
   フィールド構造生成モジュール（ｕ１）と、レコードインデックス生成モジュール（ｕ２）と、記憶スペース分配モジュール（ｕ３）と、記憶スペース状態モジュール（ｕ４）と、レコードリンクモジュール（ｕ５）と、レコード分割モジュール（ｕ６）と、光ディスクデータベース構築・入力モジュール（ｕ７）と、検索語記憶モジュール（ｕ１１）と、検索語インデックス生成モジュール（ｕ１２）とを有し、
   前記光ディスクデータベース構築・入力モジュール（ｕ７）は、
   データベースファイルが、光ディスクに直接構築されるとともに、前記光ディスクにおけるデータベースにデータを直接入力することができるように構成され、
   前記データベース管理システム（１１０）によって、対応するレコードのフィールド構造情報及びインデックス情報を生成して標準記憶セルの位置情報及びスペース情報を記録するとともに、前記光ディスクにおけるデータベース特徴データを形成し、
   前記検索語記憶モジュール（ｕ１１）は、語義情報を有する検索語の単語ストックを記憶し、
   前記検索語は、少なくとも文字、単語及び数字であり、
   前記検索語インデックス生成モジュール（ｕ１２）は、前記データベースにおける各レコードのインデックス情報によって、マーク情報に対応する前記レコードの前記検索語が現れる頻度及び前記各レコードにおける位置を含む検索語インデックスデータを構築して、前記検索語インデックスデータを前記データベースファイルまたは前記データベース管理システム（１１０）に書き込むことを特徴とするジュークボックスに基づくデータベース記憶システム。
2. 前記データベース管理システム（１１０）は、
   前記データベースの構造情報をデータベース構造の定義ファイルとして形成するデータベース構造生成モジュール（ｕ８）をさらに有し、
   前記データベース構造の定義ファイルに基づいて、前記データベースの構造と同じ構造を有するデータベース（２５０）を前記ジュークボックス（２００）の光ディスク（２４０）に構築することを特徴とする請求項１に記載のジュークボックスに基づくデータベース記憶システム。
3. 請求項１または２に記載のジュークボックスに基づくデータベース記憶システムによって、磁気ディスクに構築されるデータベースを前記ジュークボックス中の前記光ディスクに移す方法であって、
   前記データベース管理システム（１１０）が、前記ジュークボックス管理システム（１２０）によって前記ジュークボックス中の光ディスク記憶媒体の容量パラメータを取得するステップ（ステップ１１）と、
   前記データベース管理システム（１１０）が、前記光ディスク記憶媒体の容量に応じて、前記レコード分割モジュール（ｕ６）によって、前記磁気ディスクにおけるデータベース（３１０）の分割を行い、サブデータベースのマーク情報を形成するステップ（ステップ１２）と、
   前記データベース管理システム（１１０）が、前記光ディスクデータベース構築・入力モジュール（ｕ７）によって、前記ジュークボックス中の対応する光ディスクにデータベースファイルを構築するステップ（ステップ１３）と、
   前記データベース管理システム（１１０）が、前記フィールド構造生成モジュール（ｕ１）によって、対応するレコードのフィールド構造情報を前記ジュークボックス中の各前記光ディスクにおける各前記データベースファイルに書き込むステップ（ステップ１４）と、
   前記データベース管理システム（１１０）が、前記レコードインデックス生成モジュール（ｕ２）によって、対応するレコードのインデックス情報を前記ジュークボックス中の各前記光ディスクにおける各前記データベースファイルに書き込むステップ（ステップ１５）と、
   前記データベース管理システム（１１０）が、前記記憶スペース分配モジュール（ｕ３）によって、対応するレコードの標準記憶セルの位置情報を前記ジュークボックス中の各前記光ディスクにおける各前記データベースファイルに書き込むステップ（ステップ１６）と、
   前記データベース管理システム（１１０）が、前記記憶スペース状態モジュール（ｕ４）によって、前記標準記憶セルのスペース情報を記録するステップ（ステップ１７）と、
   前記データベース管理システム（１１０）が、前記レコードリンクモジュール（ｕ５）によって、前記ジュークボックス中の各前記光ディスクにおけるデータベース（２５０）に対応するデータベース特徴データを生成して、前記データベースの構築及び記憶を行うステップ（ステップ１８）と、
   前記データベース管理システム（１１０）が、前記検索語インデックス生成モジュール（ｕ１２）によって、各前記光ディスクにおける各前記データベース（２５０）に対応する検索語インデックスデータを生成するステップ（ステップ１９）と、を含むことを特徴とする方法。
4. 請求項１または２に記載のジュークボックスに基づくデータベース記憶システムを用いて、データベースを前記ジュークボックスにおける前記光ディスクに直接構築する方法であって、
   前記データベース管理システム（１１０）が、前記ジュークボックス管理システム（１２０）によって、前記ジュークボックスにおける光ディスク記憶媒体の容量パラメータを取得するステップ（ステップ２１）と、
   前記データベース管理システム（１１０）が、前記データベースの構造情報をデータベース構造の定義ファイルとして形成するデータベース構造生成モジュール（ｕ８）によって、データベースファイルを前記光ディスク記憶媒体に構築するステップ（ステップ２２）と、
   前記データベース管理システム（１１０）が、前記光ディスクデータベース構築・入力モジュール（ｕ７）によって前記光ディスク記憶媒体における前記データベースファイルにレコードを増加させる一方、前記データベース管理システム（１１０）が、前記フィールド構造生成モジュール（ｕ１）によって対応するレコードに書き込まれるフィールド構造情報を保留させ、前記レコードインデックス生成モジュール（ｕ２）によって対応するレコードのインデックス情報を保留させ、前記記憶スペース分配モジュール（ｕ３）によって対応するレコードの標準記憶セルの位置情報を保留させ、前記記憶スペース状態モジュール（ｕ４）によって、記録される前記標準記憶セルのスペース情報を保留させ、前記レコードリンクモジュール（ｕ５）によって形成される対応するデータベース特徴データを保留させるステップ（ステップ２３）と、
   前記ステップ２３を繰り返し行って保留される前記データベース特徴データを更新するステップ（ステップ２４）と、
   前記データベースが光ディスク記憶スペースの容量値に達すると、前記データベース管理システム（１１０）が、保留される前記データベース特徴データを前記光ディスクにおける前記データベース（２５０）に書き込んで、前記データベースの構築及び前記レコードの記憶を前記光ディスクに行うステップ（ステップ２５）と、
   前記データベース管理システム（１１０）が、前記検索語インデックス生成モジュール（ｕ１２）によって、前記光ディスクにおけるデータベース（２５０）に対応する検索語インデックスデータを形成するステップ（ステップ２６）と、
   データの記憶が完了するまで、前記ステップ２１〜前記ステップ２６までの処理を繰り返し行うステップ（ステップ２７）と、を含むことを特徴とする方法。
5. 前記データベース管理システム（１１０）は、各前記光ディスクにおけるデータベース（２５０）に対応する検索語インデックスデータを前記データベースに対応する光ディスク記憶媒体に記憶することを特徴とする請求項３または請求項４に記載の方法。
6. 前記データベース管理システム（１１０）は、各前記光ディスクにおけるデータベース（２５０）に対応する検索語インデックスデータを前記磁気ディスクメモリ（３００）に記憶することを特徴とする請求項３または請求項４に記載の方法。