JP7332951B2 - 処理サーバ、処理方法および処理プログラム - Google Patents

Description

本発明は、処理サーバ、処理方法および処理プログラムに関する。

機械学習プログラム等のプログラムは、プログラムコードを改訂しながら実行させる場合があり、プログラムコードとそのリビジョンの管理が必要となる。またプログラムの実行結果を漏れなく記録して、その結果の再現性を確保するために、プログラムの実行時に用いられた実行時データについてもリビジョンの管理が必要となる。

例えば、学習データや学習実行中に生成されたファイル群をバージョン管理する機能がある（非特許文献１）。

"Open-source Version Control System for Machine Learning Projects"、［online］、［令和2年1月27日検索］、インターネット〈URL：https://dvc.org/features〉

しかしながら非特許文献１の機能は、ファイル群のバージョン管理は、人の作業に頼るものであり、ファイル群の管理は保証されない。またファイル群が適切に管理されないので、プログラムの実行結果の再現性が担保されない場合がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、プログラムの実行結果の再現性を担保可能な技術を提供することである。

本発明の一態様の処理サーバは、プログラムのリビジョンと、リビジョンのプログラムを特定するプログラムリビジョンデータと、プログラムに入出力される実行時データのリビジョンと、リビジョンの実行時データを特定する実行時リビジョンデータとを記憶する記憶装置と、実行対象のプログラムのリビジョンが入力されると、記憶装置に実行領域を確保し、確保された実行領域に、実行対象のリビジョンのプログラムを実行するための実行対象データを生成する生成部と、実行領域で実行対象の実行時データを用いて実行対象データを実行する実行部を備える。

本発明の一態様の処理方法は、コンピュータが、プログラムのリビジョンと、リビジョンのプログラムを特定するプログラムリビジョンデータと、プログラムに入出力される実行時データのリビジョンと、リビジョンの実行時データを特定する実行時リビジョンデータと、記憶装置に記憶するステップと、実行対象のプログラムのリビジョンが入力されると、記憶装置に実行領域を確保し、確保された実行領域に、実行対象のリビジョンのプログラムを実行するための実行対象データを生成するステップと、実行領域で実行対象の実行時データを用いて実行対象データを実行するステップを備える。

本発明の一態様は、上記処理サーバとして、コンピュータを機能させる処理プログラムである。

本発明によれば、プログラムの実行結果の再現性を担保可能な技術を提供することができる。

[図1] 図１は、本発明の実施形態に係る処理サーバの機能ブロックを説明する図である。
[図2] 図２は、プログラムリビジョンデータのデータ構造とデータの一例を説明する図である。
[図3] 図３は、実行時リビジョンデータのデータ構造とデータの一例を説明する図である。
[図4] 図４は、プログラム実行履歴データのデータ構造とデータの一例を説明する図である。
[図5] 図５は、実行領域データのデータ構造の一例を説明する図である。
[図6] 図６は、本発明の実施形態に係る処理サーバの生成部による生成処理を説明するフローチャートである。
[図7] 図７は、本発明の実施形態に係る処理サーバの実行部による実行処理を説明するフローチャートである。
[図8] 図８は、実行時データの一例を説明する図である。
[図9] 図９は、実行領域データと実行時データの関係の一例を説明する図である。
[図10] 図１０は、処理サーバに用いられるコンピュータのハードウエア構成を説明する図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付し説明を省略する。

（処理サーバ）
本発明の実施の形態に係る処理サーバ１は、処理サーバ１が実行するプログラムと、そのプログラムが入出力する実行時データを、それぞれリビジョン管理し、プログラムの実行結果の再現性を担保する。

本発明の実施の形態において処理プログラムは、コンピュータを図１に示す各部として機能させるためのプログラムである。一方処理サーバ１によるリビジョン管理の対象となるプログラムは、単にプログラムと表記する。

プログラムは、データの出入力が生じるものであればどのようなものでもよいが、プログラムコードの複数の改変が必要など、いくつかのバージョンが生じるものが好ましい。プログラムに、スクリプトを含んでも良い。本発明の実施の形態においてプログラムは、複数のプログラムの集合であっても良いし、１以上のプログラムと１以上のスクリプトの組み合わせであっても良い。

実行時データは、プログラムに入出力されるデータであれば、どのようなデータでも良い。実行時データは、複数のファイルに分割されても良い。実行時データは、プログラムに入力されるファイル、プログラムが出力するファイル、プログラムが出力してさらに入力されるファイルの各データを含んでも良い。本発明の実施の形態に係る実行時データは、プログラムに入出力されるファイルのデータを、漏れなく含むことが好ましい。

例えばプログラムは、機械学習に用いるプログラムである。本発明の実施の形態に係る処理サーバ１は、機械学習のためのアルゴリズムを改良したプログラムの各リビジョンを管理するとともに、プログラムに入出力されるデータのリビジョンも管理する。プログラムに入出力されるデータは、学習に使用し、プログラムに入力されるデータセットのほか、学習結果として出力されるモデルファイル、メトリックログなどのデータを含む。

他の例のプログラムは、実験データの処理に用いるプログラムである。本発明の実施の形態に係る処理サーバ１は、実験データの処理のためのアルゴリズムを改良したプログラムの各リビジョンを管理するとともに、プログラムに入出力されるデータのリビジョンも管理する。プログラムに入出力されるデータは、プログラムに入力される実験で得られた値のデータセットのほか、実験の分析結果として出力されるデータを含む。

このように本発明の実施の形態に係る処理サーバ１が管理するプログラムおよび実行時データの用途は問わない。

処理サーバ１は、記憶装置１０および処理装置２０を備える。

記憶装置１０は、処理サーバ１の機能を実現するための処理プログラムを記憶するとともに、プログラムおよび実行時データを管理するためのプログラムリビジョンデータ１１、実行時リビジョンデータ１２、プログラム実行履歴データ１３、実行領域データ１４ａ、１４ｂおよび１４ｃを記憶する。

本発明の実施の形態において、プログラムリビジョンデータ１１、実行時リビジョンデータ１２およびプログラム実行履歴データ１３は、後述の管理部２１からのアクセスを受け付ける一方、生成部２２および実行部２３からのアクセス、およびユーザ操作によるアクセスを受け付けないように制御される。また実行領域データ１４ａ、１４ｂおよび１４ｃは、生成部２２および実行部２３からのアクセスを受け付ける一方、管理部２１からのアクセス、およびユーザ操作によるアクセスを受け付けないように制御される。

プログラムリビジョンデータ１１は、プログラムのリビジョンと、そのリビジョンのプログラムを特定する。プログラムリビジョンデータ１１は、例えば、リビジョンと、そのリビジョンのプログラムのデータとを対応づけて保持する。プログラムリビジョンデータ１１は、リビジョンと、そのリビジョンのプログラムのデータが格納されるデータ領域へのリンクとを対応づけても良い。またプログラムリビジョンデータ１１は、リビジョンと、それ以前のリビジョンのプログラムとの差分を対応づけても良い。

図２に示すプログラムリビジョンデータ１１は、プログラムの種別、プログラムのリビジョンおよびプログラムの特定データを対応づける。図２に示すプログラムリビジョンデータ１１は、複数種のプログラムを扱い、プログラムの種別およびプログラムのリビジョンに対して、１つのプログラムが特定される。

実行時リビジョンデータ１２は、プログラムに入出力される実行時データのリビジョンと、そのリビジョンの実行時データを特定する。プログラムを実行する度に、新たなリビジョンが付与される。実行時リビジョンデータ１２は、その新たなリビジョンに、その新たなリビジョンの実行時データを対応づける。

図３に示す実行時リビジョンデータ１２は、実行時データのリビジョン、親リビジョン、子リビジョン、各ファイルの特定データおよびログデータを対応づける。実行時データのリビジョンは、処理サーバ１がプログラムを実行する度に生成される実行時データを特定するリビジョンである。

親リビジョンは、実行時データのリビジョンの派生元となるリビジョンである。図３に示す例において、実行時リビジョンデータ１２は、実行時データのリビジョンに、親リビジョンと、親リビジョンの実行時データとの差分のデータを対応づけて保持する。子リビジョンは、実行時データのリビジョンから派生したリビジョンである。

各ファイルの特定データは、実行時データのリビジョンに用いられる各ファイルのデータを特定する。各ファイルの特定データは、例えば、リビジョン毎に、そのリビジョンに属するファイルの識別子とそのファイルのデータを対応づけて保持する。各ファイルの特定データは、各ファイルのデータが格納されるデータ領域へのリンクであっても良いし、親リビジョンのデータとの差分であっても良い。

本発明の実施の形態において各ファイルの特定データは、親リビジョンの特定データとの差分が対応づけられる。図３に示す例においてDataRev1に親リビジョンは設定されていないので、各ファイルの特定データに、FileA、FileBおよびFileCの３つのファイルのデータが対応づけられる。一方、DataRev1を親リビジョンとするDataRev2は、各ファイルの特定データに、FileCのデータが対応づけられる。これは、DataRev１とDataRev2は、FileCに差異はあるものの、FileAおよびFileBに差異がないことを示す。DataRev1を親リビジョンとするDataRev3は、各ファイルの特定データに、FileBのデータが対応づけられる。これは、DataRev１とDataRev3は、FileBに差異はあるものの、FileAおよびFileCに差異がないことを示す。

なお、実行時リビジョンデータ１２の各ファイルの特定データとして設定されるデータは、各ファイルのデータが特定されればよく、ファイルの全データであっても良いし、親リビジョン、または親リビジョンの親リビジョンなど親リビジョンを辿ったリビジョンの同一ファイル名のデータとの差分のデータであっても良い。図３に示す例において、DataRev2に対応づけられるFileCのデータは、DataRev2のFileCの全体のデータであっても良いし、DataRev1のFileCとの差分のデータであっても良い。

ログデータは、実行時データに対応するプログラムの実行時のログデータである。ログデータは、例えば、実行時データへのアクセス日時、アクセス元のプログラムの識別子、入力または出力のアクセスの種別、アクセス先のファイルの識別子等を対応づけたデータである。ログデータにより、プログラム実行時のデータの入出力をトラッキングすることが可能になる。

プログラム実行履歴データ１３は、図４に示すように、処理サーバ１が実行するコマンド文字列と、そのプログラムのリビジョンおよび実行時データのリビジョンを対応づけたデータである。コマンド文字列は、プログラム種別を含み、プログラム実行時のパラメータ等が設定されても良い。プログラムリビジョンは、コマンド文字列で指定されたプログラム種別のリビジョンを特定する。実行時データのリビジョンは、コマンド文字列で指定されたプログラムを実行する際に用いられる実行時データのリビジョンである。図４の１行目の例は、ProgramAのRev1のプログラムが、DataRev1の実行時データを用いて、実行されたことを示す。プログラム実行履歴データ１３は、プログラムの実行が入力された際に、更新される。

実行領域データ１４ａ、１４ｂ、および１４ｃは、それぞれ、処理サーバ１の管理対象となるプログラムを実行する実行領域のデータである。実行領域データ１４は、処理サーバ１がプログラムを実行する度に、設けられる。実行領域データ１４ａは、実行対象データ１４１ａおよびダミーデータ１４２ａを備える。実行領域データ１４ａと同様に、実行領域データ１４ｂは、実行対象データ１４１ｂおよびダミーデータ１４２ｂを備え、実行領域データ１４ｃは、実行対象データ１４１ｃおよびダミーデータ１４２ｃを備える。図１に示す例では、３つのプログラムが並行して実行していることを示す。

本発明の実施の形態において実行領域データ１４ａ、１４ｂ、および１４ｃを特に区別しない場合、単に実行領域データ１４と記載する場合がある。また実行領域データ１４は、実行対象データ１４１およびダミーデータ１４２を備える。

実行領域データ１４は、プログラムが実行される際、そのプログラムの実行に用いられるデータを記憶するために記憶装置１０に割り当てられたデータ領域において記憶されたデータである。実行領域データ１４は、処理サーバ１が記憶装置１０に用いる可能性のある記憶媒体に形成される。記憶装置１０に用いる可能性のある記憶媒体は、具体的には、ハードディスク、ＳＳＤのみならず、ＲＡＭ等の各種記憶媒体を含む。

実行対象データ１４１は、処理装置２０に実行させるプログラムのデータである。本発明の実施の形態において実行対象データ１４１は、実行対象のリビジョンのプログラムの複製である場合について説明する。実行対象データ１４１は、プログラムリビジョンデータ１１によって特定されるプログラムのデータと同一であるが、実行対象データ１４１は、プログラムリビジョンデータ１１によって特定されるプログラムのデータとは異なる記憶領域に記憶される。実行対象データ１４１は、プログラムのデータの複製であっても良いし、プログラムコードからコンパイルされたデータの複製であっても良い。

ダミーデータ１４２は、プログラムの実行時データの各ファイルについて、ダミーの値が設定されたデータを含む。ダミー値は、意味の無い値であっても良いし、null値であっても良い。

図５は、図４に示すプログラム実行時の実行領域データ１４を示す。図４のプログラム実行履歴データ１３に示すように、プログラムとしてProgramAのRev1が指定される場合、実行領域データ１４は、ProgramAのRev1のデータであるProgramRev1複製データ１４１を有する。またProgramAのRev1が、FileA、FileBおよびFileCを入出力する場合、実行領域データ１４のダミーデータ１４２は、FileA、FileBおよびFileCのそれぞれのダミーデータであるFileAダミーデータ、FileBダミーデータおよびFileCダミーデータを含む。

なお、所定のリビジョンの実行時データとして、図３に示すように親リビジョンとの差分のデータを保持する場合でも、ダミーデータ１４２には、プログラムが入出力する各ファイルのデータが設定される。DataRev1を親リビジョンとして有するDataRev2、DataRev3およびDataRev4の実行時データでプログラムを実行する際のそれぞれのダミーデータ１４２も、DataRev1と同様に、それぞれダミーの値が設定されたFileA、FileBおよびFileCのデータを含む。

処理装置２０は、管理部２１、生成部２２および実行部２３を備える。

管理部２１は、プログラムリビジョンデータ１１、実行時リビジョンデータ１２およびプログラム実行履歴データ１３を管理する。管理部２１は、例えば入力装置から入力された指示に従って、プログラムリビジョンデータ１１、実行時リビジョンデータ１２またはプログラム実行履歴データ１３にアクセスして、リビジョンの参照、新規作成、分岐、統合、データ更新等を行う。

管理部２１は、実行対象のプログラムを特定するデータが入力され、入力されたデータから特定されるプログラムがプログラムリビジョンデータ１１で特定されない場合、実行対象のプログラムを特定するデータに新たなリビジョンを対応づけて、プログラムリビジョンデータ１１を更新する。

例えば記憶装置１０の作業領域でプログラムの改変を行い、その改変後のプログラムを実行する指示が入力されると、管理部２１が、作業領域のプログラムをプログラムリビジョンデータ１１に登録する。管理部２１は、作業領域のプログラムのプログラム種別と、新たに採番したリビジョンと、作業領域のプログラムを特定するデータとを対応づけたレコードを、プログラムリビジョンデータ１１に格納する。

このように作業領域のプログラムの実行時に、管理部２１がそのプログラムのリビジョン管理を行うことにより、プログラムの各リビジョンを適切に管理することができる。

また本発明の実施の形態において管理部２１は、後述の生成部２２または実行部２３からのリクエストに基づいて、プログラムリビジョンデータ１１、実行時リビジョンデータ１２またはプログラム実行履歴データ１３へのアクセスを中継する。他の実施の形態として、生成部２２および実行部２３それぞれが、プログラムリビジョンデータ１１、実行時リビジョンデータ１２またはプログラム実行履歴データ１３にアクセスしても良い。

生成部２２は、プログラムを実行するコマンドが入力されると、そのコマンドを実行するための種々の準備を行う。

まず、生成部２２は、実行対象のプログラムのリビジョンが入力されると、記憶装置１０に、入力されたリビジョンのプログラムを実行するための実行領域を確保する。本発明の実施の形態において生成部２２は、確保された実行領域に、実行対象のプログラムのリビジョンの複製を生成する。本発明の実施の形態において、実行されるプログラムのデータは、プログラムリビジョンデータ１１で直接特定されるプログラムのデータとは異なる記憶領域のデータになり、実行対象のプログラム毎に、実行領域が確保される。これにより、複数のプログラムは、互いに干渉することなく、並行して実行することができる。

生成部２２は、入力されたコマンド文字列に対応するプログラムを実行するための実行領域を記憶装置１０に確保する。確保された実行領域が、実行領域データ１４である。生成部２２は、実行対象のプログラムのデータの複製を、実行領域データ１４の実行対象データ１４１に設定する。具体的に生成部２２は、実行対象のプログラムデータを、管理部２１にリクエストし、管理部２１は、プログラムリビジョンデータ１１から、実行対象のプログラムデータの複製を生成部２２に返す。生成部２２は、管理部２１から取得した実行対象のプログラムデータの複製を、実行対象データ１４１として実行領域に記憶する。

また生成部２２は、実行領域にさらに、実行対象の実行時データに対応するダミーデータ１４２を生成する。ダミーデータ１４２は、実行領域データ１４に設定され、プログラムが入出力する各ファイルについてダミー値が設定されたデータである。

生成部２２は、入力されたコマンドを実行するための新たな実行時データのリビジョンについて、実行時リビジョンデータ１２を更新する。このとき実行時リビジョンデータ１２の親リビジョンには、入力されたコマンド文字列から特定される既存の実行時データのリビジョンが設定される。具体的には生成部２２は、入力されたコマンドから特定される既存の実行時でータのリビジョンを親リビジョンとして指定する新たな実行時データのリビジョンを生成するリクエストを、管理部２１に入力する。管理部２１は、生成部２２からの指示に従って新たな実行時リビジョンを生成する。またこのとき生成部２２は、管理部２１から、新たな実行時リビジョンに含まれるファイル名を取得する。生成部２２は、取得した各ファイル名にダミー値を対応づけたダミーデータ１４２を、実行領域に記憶する。

プログラムの実行領域にダミーファイルを設定することにより、プログラムの実行時において、ダミーファイルへのアクセスがフックされ、プログラムを、実行時リビジョンデータ１２の実行対象の実行時データにアクセスさせることができる。これにより、本発明の実施の形態に係るリビジョン管理を用いるための特別な仕組みをプログラムに入れなくても良い。また既存のプログラムに、本発明の実施の形態に係るリビジョン管理を容易に適用することもできる。

生成部２２は、プログラム実行のコマンド文字列が入力されると、そのコマンド文字列について、プログラム実行履歴データ１３を更新する。ここでコマンド文字列は、少なくとも実行するプログラムの種類を特定する。またコマンド文字列または他の入力によって、プログラムのリビジョン、およびプログラムに入力する実行時データのリビジョンが特定される。生成部２２は、入力されたコマンド文字列と、プログラムのリビジョンと、新たな実行時データのリビジョンを対応づけたレコードを、プログラム実行履歴データ１３に含ませる。この新たな実行時データのリビジョンは、コマンド文字列で特定された実行時データのリビジョンを親とする実行時データのリビジョンである。

また生成部２２は、実行対象のプログラムを特定するデータが入力され、入力されたデータから特定されるプログラムがプログラムリビジョンデータで特定されない場合、実行対象のプログラムに、新規のリビジョンを対応づけて、プログラムリビジョンデータ１１を更新するよう、管理部２１にリクエストする。生成部２２は、実行対象のプログラムがプログラムリビジョンデータ１１に登録された後、管理部２１からそのプログラムの複製を取得して、実行対象データ１４１として実行領域に記憶する。

図６を参照して、生成部２２による生成処理を説明する。

まずステップＳ１１において、プログラムの実行コマンドの入力を待機する。実行コマンドが入力されると、ステップＳ１２において生成部２２は、実行対象のプログラムが、プログラムリビジョンデータ１１で既定されているか否かを判定する。既定されている場合、ステップＳ１４に進む。

既定されていない場合、ステップＳ１３において生成部２２は、プログラムリビジョンデータ１１を更新するリクエストを、管理部２１に入力する。管理部２１は、実行対象のプログラムに、新規のリビジョンを対応づけたレコードを生成し、生成したレコードを、プログラムリビジョンデータ１１に挿入する。プログラムリビジョンデータ１１が更新されると、ステップＳ１４に進む。

ステップＳ１４において生成部２２は、新規のリビジョンを採番して、新規の実行時データに対応づけて、実行時リビジョンデータ１２を更新するリクエストを、管理部２１に入力する。新規の実行時データは、例えばnullが設定されたデータなど、空のデータである。実行時リビジョンデータ１２において、この新規の実行時データの親リビジョンとして、ステップＳ１１で入力されたコマンド等から指定された実行時データのリビジョンが設定される。

ステップＳ１５において生成部２２は、ステップＳ１１で入力されたコマンドを実行するための実行領域を、記憶装置１０に確保する。ステップＳ１６において生成部２２は、ステップＳ１５で確保した実行領域に、実行対象のプログラムデータと、ダミーの実行時データをコピーする。

ステップＳ１６において生成部２２は、プログラム実行履歴データ１３に、実行対象のプログラムのリビジョンと、ステップＳ１４で新規作成した実行時データのリビジョンを登録するリクエストを、管理部２１に入力する。

なお図６に示す処理順序は一例であって、これに限るものではない。

実行部２３は、実行領域でプログラムの複製を実行する。実行部２３は、生成部２２によって確保された実行領域において、複製されたプログラムを実行する。

実行部２３は、複製されたプログラムの実行において、ダミーデータへのアクセスがフックされると、実行時リビジョンデータ１２の実行対象のリビジョンの実行時データにアクセスするフック部２４を備える。フック部２４がダミーデータへのアクセスをフックすると、実行部２３は、ダミーデータ１４２のデータを入出力するのではなく、実行時リビジョンデータ１２の実行対象のリビジョンの実行時データを入出力する。より具体的には、フック部２４は、ダミーデータへのアクセスをフックすると、管理部２１を介して、フックされたファイル名と同名のファイルであって、実行時リビジョンデータ１２の実行対象のリビジョンのファイルにアクセスさせる。

実行時リビジョンデータ１２において、実行対象の実行時データとして、親リビジョンとの差分のデータを対応づける場合、フック部２４は、管理部２１を介して、ダミーデータ１４２へのアクセスが入力で実行対象のリビジョンの実行時データに入力対象のファイルが含まれるか否かを判定する。実行対象のリビジョンの実行時データに入力対象のファイルが含まれない場合、フック部２４は、管理部２１を介して、実行対象のリビジョンの親リビジョンの実行時データを参照する。親リビジョンの実行時データに入力対象のファイルがない場合、フック部２４は、管理部２１を介して、親リビジョンのさらに親を順次辿って、所望のファイルを探索する。

また実行部２３は、実行時データへのアクセス等の処理経過をまとめたログデータを生成する。実行部２３は、生成したログデータを、実行時リビジョンデータ１２の実行対象の実行時データのリビジョンに対応づけて保管するリクエストを、管理部２１に入力する。管理部２１は、実行部２３から取得したログデータを、実行時リビジョンデータ１２で保管する。

図７を参照して、実行部２３による実行処理を説明する。

ステップＳ５１において実行部２３は、プログラムを実行し、ステップＳ５２においてイベントが発生すると、そのイベントの種別によって処理を振り分ける。イベントがプログラムの終了の場合、そのまま処理を終了する。イベントが、ファイルへのアクセスがフックの場合、ステップＳ５３に進む。ステップＳ５３において実行部２３は、ファイルへのアクセス種別によって処理を振り分ける。

ファイルへのアクセス種別が入力の場合、ステップＳ５４において実行部２３は、管理部２１を介して実行時リビジョンデータ１２を参照して、実行対象のリビジョンに、入力対象のファイルがあるか否かを判定する。ファイルがある場合、ステップＳ５５において実行部２３は、管理部２１を介して実行時リビジョンデータ１２の実行対象のリビジョンの実行時データを参照して、入力対象のファイルを、プログラムに入力する。

実行対象のリビジョンに、入力対象のファイルがない場合、ステップＳ５６において実行部２３は、管理部２１を介して、実行時リビジョンデータ１２の実行対象のリビジョンの親リビジョンを特定し、親リビジョンの実行時データを参照して、入力対象のファイルを、プログラムに入力する。なお親リビジョンの実行時ファイルに入力対象のファイルがない場合、さらにその親リビジョンの実行時ファイルを参照する。

ファイルへのアクセス種別が出力の場合、ステップＳ５７において実行部２３は、管理部２１を介して、出力対象のファイルを、実行時リビジョンデータ１２の実行対象のリビジョンの実行時データとして記憶する。

ステップＳ５５ないしステップＳ５７のいずれかの処理が終了すると、ステップＳ５８において実行部２３は、ステップＳ５５ないしステップＳ５７のいずれかの処理を、ログデータに記録する。ログデータに記録した後、ステップＳ５１に戻り、プログラムの実行を続ける。

なお図７に示す処理順序は一例であって、これに限るものではない。

図８を参照して、プログラム実行時の実行時リビジョンデータ１２の実行時データを説明する。ここでは、実行対象の実行時データのリビジョンが、DataRev4である場合を示す。プログラムの実行開始時において、DataRev4は、図８（ａ）に示すように、ファイルのデータを何ら含まない。また、図３に示すように、DataRev4の親リビジョンはDataRev2で、DataRev2の親リビジョンはDataRev1である。また、DataRev1は、図８（ｂ）に示すように、FileA、FileBおよびFileCのデータを含む。DataRev2は、図８（ｃ）に示すように、FileCのデータを含む。

図８（ａ）ないし（ｃ）に示す状況で、FileAまたはFileBのダミーデータのプログラムへの入力（参照）がフックされると、実行部２３は、DataRev1のデータをプログラムに入力する。FileCのダミーデータのプログラムへの入力（参照）がフックされると、実行部２３は、DataRev2のデータをプログラムに入力する。またFileBへの出力（更新）がフックされると、実行部２３は、更新後のFileBのデータを、実行時リビジョンデータ１２のDataRev4に対応づけて記憶する。なおその後にFileBのダミーデータのプログラムへの入力がフックされると、実行部２３は、DataRev4のFileBのデータをプログラムに入力する。

図９を参照して、実行領域データ１４と実行時リビジョンデータ１２との関係を説明する。図９に示す例は、実行領域データ１４ａと実行領域データ１４ｂの各実行領域で、同時にプログラムを実行する場合を説明する。実行領域データ１４ａにおいて、DataRev1の実行時データを用いて、ProgramARev1のプログラムの複製が実行される。実行領域データ１４ｂにおいて、DataRev2の実行時データを用いて、ProgramARev2のプログラムの複製が実行される。またProgramARev1およびProgramARev2はともに、FileAおよびFileBのデータを参照し、FileCのデータを出力する。またDataRev1は、DataRev2の親リビジョンである。

このような状況において、実行領域データ１４ａと実行領域データ１４ｂはともに、FileAダミーデータ、FileBダミーデータおよびFileCダミーデータを含む。

実行領域データ１４ａにおいてProgramARev1の実行中、ProgramARev1がFileAのデータを入力するためにFileAダミーデータにアクセスする。このときフック部２４は、FileAダミーデータへのアクセスを検知し、実行部２３は、実行時リビジョンデータ１２のDataRev1のFileAのデータを、ProgramRev1に入力する。またProgramARev1の実行中、ProgramARev1がFileCのデータを出力するためにFileCダミーデータにアクセスする。このときフック部２４は、FileCダミーデータへのアクセスを検知し、実行部２３は、ProgramARev1が出力したFileCのデータを、実行時リビジョンデータ１２のDataRev1の実行時データとして記憶する。

実行領域データ１４ｂにおいてProgramARev2の実行中、ProgramARev2がFileAのデータを入力するためにFileAダミーデータにアクセスする。このときフック部２４は、FileAダミーデータへのアクセスを検知し、実行部２３は、実行時リビジョンデータ１２のDataRev2にFileAのデータがないので、DataRev2の親リビジョンであるDataRev1のFileAのデータを、ProgramRev2に入力する。またProgramARev2の実行中、ProgramARev2がFileCのデータを出力するためにFileCダミーデータにアクセスする。このときフック部２４は、FileCダミーデータへのアクセスを検知し、実行部２３は、ProgramARev2が出力したFileCのデータを、実行時リビジョンデータ１２のDataRev2の実行時データとして記憶する。

このように本発明の実施の形態において処理サーバ１は、プログラムを実行する度に、新たな実行時データを生成し、プログラムは、対応する実行時データを参照または更新するので、各実行時データのリビジョンは適切に管理される。

本発明の実施の形態において、プログラムがリビジョン管理されるとともに、プログラムの実行時に、処理サーバ１が新たなリビジョンに対応する実行時データを定義するので、実行したプログラムと、そのプログラムの実行時の実行時データをともに、リビジョンで特定することができる。このリビジョン管理において人の作業を介さないので、処理サーバは、適切にリビジョンを管理し、プログラムの実行結果の再現性を担保することができる。

また実行されるコマンド毎に、実行環境を割り当て、その実行環境に複製されたプログラムが実行するので、複数のプログラムを並行に実行しても、互いに干渉することがない。またプログラムが入出力する実行時データは、プログラムの実行毎に生成されるので、複数のプログラムを並行に実行しても、各プログラムの実行時データは、互いに干渉することなく。個別に管理される。これにより、複数のプログラムを実行する際、プログラムまたは実行時データが、不用意に変更されることがなく、プログラムの冪等性を保証することができる。

また実行環境において、プログラムから実行時データへのアクセスを検知するダミーデータを設けることにより、処理サーバ１のフック部２４がダミーデータへのアクセスを検知し、プログラムに代わって、実行部２３（または管理部２１）が実行時データにアクセスする。これにより、特定のリビジョンの実行時データにアクセスするための改変をプログラムに加えることなく、実行時データのリビジョンを適切に管理することができる。

フック部２４がダミーデータへのアクセスを検知する際、実行部２３がログを記録することにより、実行時データへのアクセスを追跡することが可能になる。

さらに、本発明の実施の形態において実行時データは、派生元の親リビジョンの実行時データとの差分を特定するので、実行時データの記憶に必要なデータ容量を抑制することができる。

（変形例）
本発明の実施の形態において実行対象データ１４１は、実行対象のリビジョンのプログラムの複製であったが、変形例において実行対象データ１４１は、実行対象のリビジョンのプログラムダミーデータである。プログラムダミーデータは、実行対象のリビジョンのプログラムに、ダミーの値が設定されたデータを含む。ダミー値は、意味の無い値であっても良いし、null値であっても良い。複数のプログラム等から構成されるプログラム群が実行対象の場合、実行対象データ１４１は、各プログラムのファイル名に対してダミー値が設定されたデータを含む。

実行部２３のフック部２４は、プログラムのダミーデータの実行をフックされると、プログラムリビジョンデータの実行対象のリビジョンのプログラムを実行する。フック部２４がプログラムダミーデータへのアクセスをフックすると、実行部２３は、プログラムダミーデータを実行するのではなく、プログラムリビジョンデータ１１の実行対象のプログラムを実行する。より具体的には、フック部２４は、プログラムダミーデータへのアクセスをフックすると、管理部２１を介して、フックされたプログラムと同名のファイルであって、プログラムリビジョンデータ１１の実行対象のリビジョンのファイルにアクセスさせる。

プログラムリビジョンデータ１１は、実行時リビジョンデータ１２と同様に、派生元のリビジョンを親リビジョンとして特定し、親リビジョンとの差分を保持するようにしても良い。また、実行対象のプログラム群が、スクリプト等の他のプログラムを書き換える場合、実行時リビジョンデータ１２と同様に、プログラムの実行時に新たなリビジョンを採番しても良い。実行部２３は、コマンド文字列から特定された実行対象のプログラムのリビジョンを親リビジョンとする新たなリビジョンを生成するリクエストを管理部２１に入力する。実行部２３は、プログラムの書き換えが発生すると、書き換えられたプログラムを新たなリビジョンに対応づけて保持するリクエストを管理部２１に入力する。

このように実行領域に保持する実行対象データ１４１が、プログラムダミーデータである場合、プログラムが変更される場合でも、プログラムの実行時に新たなリビジョンを採番して、変更前後のプログラムをプログラムリビジョンデータ１１に保存する。処理サーバ１は、プログラムリビジョンデータ１１および実行時リビジョンデータ１２において実行対象となる各プログラムおよび実行時データを管理することにより、プログラムの冪等性およびプログラムの実行結果の再現性を担保することができる。

上記説明した本実施形態の処理サーバ１は、例えば、CPU（Central Processing Unit、プロセッサ）９０１と、メモリ９０２と、ストレージ９０３（HDD：Hard Disk Drive、SSD：Solid State Drive）と、通信装置９０４と、入力装置９０５と、出力装置９０６とを備える汎用的なコンピュータシステムが用いられる。CPU９０１は、処理装置２０である。メモリ９０２およびストレージ９０３は、記憶装置１０である。このコンピュータシステムにおいて、CPU９０１がメモリ９０２上にロードされた所定のプログラムを実行することにより、処理サーバ１の各機能が実現される。

なお、処理サーバ１は、１つのコンピュータで実装されてもよく、あるいは複数のコンピュータで実装されても良い。また処理サーバ１は、コンピュータに実装される仮想マシンであっても良い。

処理サーバ１の処理プログラムは、HDD、SSD、USB（Universal Serial Bus）メモリ、CD (Compact Disc)、DVD (Digital Versatile Disc)などのコンピュータ読取り可能な記録媒体に記憶することも、ネットワークを介して配信することもできる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。

１ 処理サーバ
１０ 記憶装置
１１ プログラムリビジョンデータ
１２ 実行時リビジョンデータ
１３ プログラム実行履歴データ
１４ 実行領域データ
２０ 処理装置
２１ 管理部
２２ 生成部
２３ 実行部
１４１ 実行対象データ
１４２ ダミーデータ
９０１ CPU
９０２ メモリ
９０３ ストレージ
９０４ 通信装置
９０５ 入力装置
９０６ 出力装置

Claims (8)

1. プログラムのリビジョンと、前記リビジョンのプログラムを特定するプログラムリビジョンデータと、
   前記プログラムに入出力される実行時データのリビジョンと、前記リビジョンの実行時データを特定する実行時リビジョンデータとを記憶する記憶装置と、
   実行対象のプログラムのリビジョンが入力されると、前記記憶装置に実行領域を確保し、確保された実行領域に、実行対象のリビジョンのプログラムを実行するための実行対象データを生成する生成部と、
   前記実行領域で、実行対象の実行時データを用いて前記実行対象データを実行する実行部
   を備える処理サーバ。
2. 前記実行対象データは、実行対象のリビジョンのプログラムの複製であって、
   前記実行部は、プログラムの複製を実行する
   請求項１に記載の処理サーバ。
3. 前記実行対象データは、実行対象のリビジョンのプログラムのプログラムダミーデータであって、
   前記実行部は、前記プログラムのダミーデータの実行がフックされると、前記プログラムリビジョンデータの実行対象のリビジョンのプログラムを実行する
   請求項１に記載の処理サーバ。
4. 前記生成部は、前記実行領域にさらに、実行対象の実行時データに対応するダミーデータを生成し、
   前記実行部は、前記実行対象データの実行において、前記ダミーデータへのアクセスがフックされると、前記実行時リビジョンデータの実行対象のリビジョンの実行時データにアクセスするフック部を備える
   請求項１ないし３のいずれか１項に記載の処理サーバ。
5. 前記実行時リビジョンデータは、実行時データのリビジョンに、親リビジョンと、親リビジョンの実行時データとの差分のデータを対応づけて保持し、
   前記フック部は、前記ダミーデータへのアクセスが入力で前記実行対象のリビジョンの実行時データに入力対象のファイルが含まれない場合、前記実行対象のリビジョンの親リビジョンの実行時データを参照する
   請求項４に記載の処理サーバ。
6. 実行対象のプログラムを特定するデータが入力され、入力されたデータから特定されるプログラムが前記プログラムリビジョンデータで特定されない場合、実行対象のプログラムを特定するデータに新たなリビジョンを対応づけて、前記プログラムリビジョンデータを更新する管理部
   をさらに備える請求項１ないし５のいずれか１項に記載の処理サーバ。
7. コンピュータが、
   プログラムのリビジョンと、前記リビジョンのプログラムを特定するプログラムリビジョンデータと、
   前記プログラムに入出力される実行時データのリビジョンと、前記リビジョンの実行時データを特定する実行時リビジョンデータとを、記憶装置に記憶するステップと、
   実行対象のプログラムのリビジョンが入力されると、前記記憶装置に実行領域を確保し、確保された実行領域に、実行対象のリビジョンのプログラムを実行するための実行対象データを生成するステップと、
   前記実行領域で、実行対象の実行時データを用いて前記実行対象データを実行するステップ
   を備える処理方法。
8. コンピュータを、請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の処理サーバとして機能させるための処理プログラム。

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