JPH01319837A - 共用ファイル環境をサポートする方法 - Google Patents

共用ファイル環境をサポートする方法

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JPH01319837A
JPH01319837A JP1096578A JP9657889A JPH01319837A JP H01319837 A JPH01319837 A JP H01319837A JP 1096578 A JP1096578 A JP 1096578A JP 9657889 A JP9657889 A JP 9657889A JP H01319837 A JPH01319837 A JP H01319837A
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    • G06F16/176—Support for shared access to files; File sharing support
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は一般に共用ファイルをサポートするデータ処理
システムにおける改良、更に詳細に説明すれば、ファイ
ルを、該ファイルが更新者により更新されている間に、
１又は複数の読取者により直接且つ即時にアクセスする
ことを可能にするプロセスに関する。
Ｂ、従来技術及びその問題点 データベース・アプリケーション・プログラムを実行す
る大規模データ処理システムでは、一般にデータベース
のファイルを同時にアクセスする複数のユーザーが存在
する。更に、データベースの１つのファイルを同時に二
Å以上のユーザーがアクセスすることがある。１つのフ
ァイルに対する前記多重アクセスは、ユーザーの各々が
単にそのファイルを読取るだけの場合には許可されるが
、ユーザーの一人がファイルを編集又は更新する目的の
ため該ファイルをアクセスする場合には問題がある。こ
のような場合、更新者は更新が終了するか又は確約され
るまで他のユーザーを締出すので、読取動作を実行する
ため該ファイルをアクセスすることを必要とするユーザ
ーにかなりの遅延を生じさせることがある。
このような共用ファイル環境では、更新されつつあるフ
ァイルを、複数のユーザーが並行して読取ることが許可
されることが望ましい、そうすれ（ｓｅｅ） のを調べたビなくてもよい、従って、ファイルをオープ
ンする各読取者は確約された最新のファイル・レベルを
調べることになる。
本発明の目的は複数のユーザーが更新されつつあるファ
イルを並行して読取ることができる共用ファイル環境を
提供することである。
更に、本発明の目的はたとえファイルが一人又は複数の
更新者により連続して更新されることがあっても該ファ
イルを複数のユーザーが読取ることを可能にするため１
つのファイルについてＮレベル・シャドー（ｓｈａｄｏ
ｗ）を維持するプロセスを提供することである。
Ｃ１問題点を解決するための手段 本発明により、ファイルの読取者は該ファイルの更新者
を待ったり実行中の更新を調べたりする必要はない、フ
ァイルをオープンする各読取者はファイルの最新の確約
されたレベルを調べる。即ち、更新者Ｂがファイルの変
更を確約する前に。
もし読取者Ａが読取りのため該ファイルをオープンすれ
ば、更新者Ｂが確約した後に該ファイルについてルベル
・シャドーが現われる。更に１本発明の良好な実施例で
は一度に一人のファイル更新者しか許可されないが、本
発明は１つのファイルについてＮレベル・シャドーを維
持するプロセスを企図する。
本発明は、ＭＡＹ（″まだ使用可能ではない′の意）構
＄れる新しい構造を導入する。この構造は読取りのため
現在オープンしている全てのファイルの項目を含む、更
に詳細に説明すれは、ＭＡＹ構造は読取りのためオープ
ンされているファイルの各レベルの項目を含む。項目に
関連ｔ、ｔ　ｙ＝カウンタはそのファイルの当該レベル
の読取者の数を示す、これらの項目はシャドー・ブロッ
クのブロック数のリストについてのアンカーである。当
該レベルには少なくとも一人の読取者がいるから、それ
らを割振り解除することはできない８本発明はＮレベル
・シャドー・ブロックをトラックするためブロックの割
振り及び割振り解除をロギングする手順を企図する。
Ｄ６実施例 本発明によるＮレベル・ファイル・シャドーの実施に用
いる方法を説明するため、共用ファイル・システム内で
用いる幾つかの構造について説明する。
０ＢＪＥＣＴＣＡＴと呼ばれる共用ファイル・システム
・カタログにはファイルに関する記述がある。第１図は
０ＢＪＥＣＴＣＡＴ項目を示す、このタイプの項目は、
共用ファイル・システムに存在するファイル毎にある０
項目にはファイル・データが駐在するディスク上のブロ
ック番号１０がある。ブロック番号は共用ファイル・シ
ステムにより管理された所与の物理的直接アクセス記憶
装置（ＤＡＳＤ）上に４にブロックを配置するために用
いる内部参照機構である。この機構は従来のものであり
本発明には関連しないので、その説明は行わない、ファ
イルの項目内のブロック番号は論理ファイル・ブロック
順に記憶されている。即ち、第１の項目は該ファイルの
第１のブロックに対応し、第２の項目は第２のブロック
に対応し５以下同様である。
］一つの作業単位がファイルを更新する時、これらのフ
ァイル・ブロックは同じ場所では更新されない０代りに
、該更新を含む別のブロックが割振られる。該ファイル
の最初のブロックはシャドー・ブロックと呼ばれる。更
新者がその変更を確約すると５そのシャドー・ブロック
は割当て解除され、０ＢＪＥＣＴＣＡＴ項目は該更新さ
れたブロック番号を反映するように更新される。
０ＢＪＥＣＴＣＡＴ中のファイル項目に関連するのは該
ファイルの確約レベル１２である。これは該ファイルの
最後に確約されたレベルを含む、即ち、ファイルが更新
される毎に、該ファイルの確約レベルが確約処理中に増
大される。
第２図に示すＭＡＹ構造は読取りのため現在オープンさ
れている全ファイルの項目を含む、それは実際に読取り
のためオープンされているファイルのレベル毎の項目を
有する。ファイルの当該レベルの読取者の数を表わすた
めに項目に関連したカウンタがある。これらの項目はシ
ャドー・ブロックのブロック番号のリストのアンカーで
ある。当該レベルには少なくとも一人の読取者がいるか
ら。
その割振りを解除することはできない。
第２図に示すＭＡＹ構造は、下記の１つになりうる。同
じ大きさの一組の制御ブロックから成る。
（１）　ＭＡＹ見出しブロック　（ＮＡＹＨＢＬＫ）　
２２（２）読取りのため現在オープンされているファイ
ル／確約レベルを識別するＮＡＹＧＡＴＥ（３）更新者
により変更されているが、この読取者がまだ読取り中の
ブロックの物理的ブロック番号を含むＮＡＹＰＢＮＥ　
２６ＮＡＹＨＢＬＫ　２２は１つだけある。この制御ブ
ロックは未使用のＮＡＹブロック（ＮＡＹＢＬに）２７
の自由な待ち行列のアンカーである。読取りのためにオ
ープンしているファイルを探索しているときＮＡＹ構造
に対するアクセスを最適化するハツシュ・テーブル（Ｎ
ＡＹＨＡＳＩ（Ｔ）　２８もある。
回復プロセスはブロック割振り及び割振り解除のロギン
グから成る。ファイルのユーザー・データはログされな
い９割振りは生ずる毎にログされるが１割振り解除は確
約ログ・レコードの一部としてログされる０回復はその
時点で行われ、作業単位が逆戻りする場合に該ブロック
が使用可能であることを保証する。
回復プロセスの部分もチエツクポイントである。
チエツクポイントは進行中の作業単位の成層に関係なく
システムのスナップショットを記録する。
チエツクポイントを取っている事実はログに記録される
。遮断ののち、共用ファイル・システムが再始動される
と、それが予期されても予期されなくても、該システム
は最後のチエツクポイントで再始動したように見える。
ログはチエツクポイント・ログ・レコードを介して最後
のチエツクポイントに同期され１回復処理は最後のチエ
ツクポイントから始まる。
ファイル・データの一貫性を維持するため、ファイルに
対する更新を含む第２のブロックが論理的な作業単位に
よって割振られる。更新が確約されると、ファイルの０
ＢＪＥＣＴＣＡＴ項目（第１図参照）は該更新を含むブ
ロック番号とともに更新され、シャドー・ブロック（該
ブロックの最後に確約されたピクチャー）が解放される
。該ファイルの確約レベルも増大する。
もしファイルが読取者及び更新者により共用されたこと
がないなら、処理は極めて簡単である。
ファイルをオープンし、ファイル・ブロックを検索する
と、データのブロック番号は０ＢＪＥＣＴＣＡＴ項目か
ら得られ、データはＤＡＳＤから読取られる。
ファイル・ブロックが更新され、再書込みされると、第
２のブロックが更新されたファイル・ブロックに割振ら
れ、これらのブロック番号は対応する０ＢＪＥＣＴＣＡ
Ｔ項目に取って代わる。しかし、共用環境では、事態は
それほど簡単ではない。
読取りのためファイルがオープンされると、ファイルの
０ＢＪＥＣＴＣＡＴ項目のコピーがキャッシュされる。
第２図に示すように、ファイルのこのレベルが読取りの
ためにオープンされていることを表わす、　ＭＡＹ構造
と呼ばれる新しい構造にも項目が入力される。ファイル
の更新者もキャッシュされた０ＢＪＥＣＴＣＡＴ項目の
コピーを有するが、　ＭＡＹ構造に項目は入力されない
、ここで、システムは任意のファイルの任意のレベルの
全ての読取者のレコードを有する。システムはこのリス
トを用い、そのレベルの全ての読取者がファイルをクロ
ーズするまでファイルのそのレベルを維持する。
最新レベル（更新者は一度に一人だけであるから常に最
新である）の更新者が更新を確約し、ファイルの０ＢＪ
ＥＣＴＣＡＴ項目は該更新を含む新しいブロック番号を
反映するように更新され、且つ該ファイルの確約レベル
が増大される。確約プロセスは、　ＭＡＹ構造を間合わ
せることにより、該ファイルの前のレベルの読取者がい
るかどうかを調べる。
もし当該レベルの読取者がいるなら、シャドー・ブロッ
ク（前のバージョン）が当該ファイル・レベルのＭＡＹ
項目から連鎖され、この時点では解放されない、ファイ
ルの最後の読取者がファイルをクローズすると、クロー
ズ処理は該ファイルのこのレベルのＭＡＹ構造項目を削
除し、もし該項目から連鎖されたブロックがあれば、そ
れらの割振りを解除する。
割振られるブロック及び割振り解除されるブロックは、
該作業単位で実行されたロギングの一部として共用ファ
イル・システム・ログにログされる。新しいブロック割
振りは新しいレコード・タイプとしてログされ、ブロッ
ク解放は確約ログ・レコードの一部としてログされる。
確約されるまでブロックを解放しない理由は、作業単位
が逆戻りする場合にファイルの一貫性を維持するためで
ある。さもなければ、該ブロックは他の更新されたファ
イルに割振られることがある。もし作業単位が逆戻りす
れば、新たに割振られたブロックが（ログを読取ること
により）解放され、そのシャドー・ブロックは割振られ
たままである。
更に考慮すべきことは、ファイルの多重レベル及び共用
ファイル・システムのチエツクポイント処理による対話
である０回復プロセスの説明で述べたように、進行中の
作業単位とは無関係に、チエツクポイントはシステムの
スナップショットを取る。さて、ファイルの読取者によ
りなお割振られているブロックがあっても、再開始後は
これらの読取者は存在しないし、これらのブロックを割
振り解除する方法もないので、それは記録しなくてもよ
い、従って、チエツクポイント・プロセスはＮＡＹ構造
を間合わせ、これらのブロックが割振り解除されること
を、そのピクチャーに記録する。
このプロセスで用いられたもう１つの新しい構造は、更
新により解放されているブロック番号のリストである。
これらのリストは作業単位により更新されたファイル及
びレベル毎の項目を含むテーブルからアンカーされる。
従って、作業単位により更新されている任意のファイル
の割振り解除されたブロック毎に、適切なファイル項目
についてテーブルが走査され、ブロック番号が適切なリ
ストに加えられる。これは確約プロセスによる効率的な
処理のため解放すべき全てのブロックを集める。
以上説明したプロセスのロジックは第３図、第４図及び
第５図の流れ図に示す、第３図の機能ブロック３０で、
更新されたブロックの書込みにより、ブロック割振り７
割振り解除プロセスが始まる０判定ブロック３１で、こ
れが初回のブロック更新であるかどうかを判定する検査
が行われる。
もし初回ではないなら１機能ブロック３２で、該更新さ
れたブロックが書込まれ、プロセスは終了する。しかし
ながら、もしこれが初回のブロック更新であるなら１機
能ブロック３３で、新しいブロックが割振られる０機能
ブロック３４で、更新されたブロックが新しいブロック
に書込まれ、次いで１機能ブロック３５で、古いブロッ
ク番号が割振り解除されたリストに加えられた後、プロ
セスは終了する。
第４図は確約プロセスを示す、このプロセスは割振り解
除されたリスト項目があるかどうかを判定する判定ブロ
ック４０の検査で始まる。もしなければ、ユーザーは読
取者だけと判定され、プロセスは終了する。もし割振り
解除されたリスト項目があれば、判定ブロック４１で、
読取者がいるかどうかを判定する検査が行われる。もし
なければ１機能ブロック４２で、古いブロックが割振り
解除され、ＩＩＪ御は機能ブロック４４に移行する。
もし読取者がいれば、機能ブロック４３で、古いブロッ
ク番号がＭＡＹ構造に加えられた後、制御は機能ブロッ
ク４４に移行する１機能ブロック４４で、古いブロック
番号がログされる１次に、機能ブロック４５で、０ＢＪ
ＥＣＴＣＡＴがブロック番号と共に更新され、機能ブロ
ック４６で、確約レベルが増大された後、プロセスは終
了する。
第５図はクローズ・プロセスを示す、このプロセスはユ
ーザーが読取者であるかどうかを判定する判定ブロック
５０の検査で始まる。もし読取者ではないなら、プロセ
スは終了する。もし読取者なら、判定ブロック５１で、
該読取者が該ファイルの最後の読取者であるかどうかを
判定する検査が行われる。もし最後の読取者でなければ
、プロセスは終了する。もし最後の読取者なら、判定ブ
ロック５２で、ファイルが更新されているかどうかを判
定する検査が行われる。もし更新されていなければ、プ
ロセスは終了する。もし更新されていれば、機能ブロッ
ク５３で、古いブロックが割振り解除された後、プロセ
スは終了する。
プログラム設計言語（ＰＤＬ）で記述された下記の擬似
コードは、本発明によるＮレベル・シャドーを維持する
ために必要な第３図、第４図及び第５図の流れ図に示さ
れた詳細なロジックを実現する。
熟練したプログラマはパスカル又はＣのような任意のプ
ログラミング言語で擬似コードからソース・コードを記
述し、適切なコンパイラによりオブジェクト・コードを
取出すことができる。
読取り処理のオープン ファイルのＦＩＬＥＩＤと確約レベルをハツシュする ＩＦ　ＮＡＹＨＡＳＨＴ項目＝　空　ＴＨＥＮＮＡＹＦ
ＲＥＥＬ　（フリーリスト）からＮＡＹＢＬＯＣＫを取
得する ＦＩＬＥＩＤ／確約レベルから成るＮＡＹＧＡＴＥを構
築する ＭＡＹＨＡＳＨＴ項目に連鎖する ＮＤ ＥＬＳＥ ＮＡＹＨＡＳＨＴ項目から連鎖されたＮＡＹＧＡＴＥを
走査する ＩＦ　ＦＩＬＥＩＤ／確約レベルのＮＡＹＧＡＴＥが見
つからない　丁ＨＥＮ ＮＡＹＨＡＳＨＴ項目からＮＡＹＢＬＯＣＫを取得する
ＦＩＬＥＩＤ／確約レベルから成るＮＡＹＧＡＴＥを構
築する ＮＡＹＨＡＳＨＴ項目に連鎖する ＮＤ ＥＬＳＥ　（ＮＡＹＧＡＴＥが見つかった）ＮＡＹＧＡ
ＴＥ中のオープン・カウントを増大する ＮＤ ブロック書込み処理 ＩＦ　　この作業単位で最初にブロックが更新中である
ＴＨＥＮ Ｏ 更新を含む新しいブロックを割振る ブロック番号をログする ＵＮＡＬＬＯＣＡＴＥリストに　（確約で割振り解除さ
れる）古いブロック番号を加える 確約で更新されるファイルの新たに割振られたブロック
番号を、キャッシュさ れた０ＢＪＥＣＴＣＡＴに記憶する ＮＤ （注）二剤振り解除リストはＦＩＬＥＩＤ／確約レベル
により構成される。ブロック番号はそれらの適切なファ
イル項目に連鎖される。
読取り処理のクローズ ＮＡＹＧＡＴＨのオープン・カウントを減少するＩＦ　
　オープン・カウント＝ＯＴＨＥＮＮＡＹＧＡＴＥに連
鎖されたブロックを割振り解除する ＮＡ’／ＢＬＯＣＫｔｉ−ＮＡＹＦＲＥＥＬ（フリーリ
スト）に返す ＮＤ 確約処理 割振り解除リストのファイル項目毎に ＦＩＬＥＩＯと確約レベルをハツシュするＩＦ　ＮＡＹ
）ＩＡｓＨＴ項目＝　空　ＴＨＥＮ　（読取者がいない
場合） Ｏ 割振り解除リスト項目中のブロックを 割振り解除する ＥＮＤ ＬＳＥ ＤＯ更新ブロック毎に ＮＡＹＰＢＮＥについてＭＡＹＦＲＥＥＬ（フリーリス
ト）のＮＡＹＢＬＯＣにを取得する。
ブロック番号をＮＡＹＰＢＮＥに記憶するＮＡＹＧＡＴ
Ｅの連鎖を外す ＮＤ ブロック番号を確約ログ・レコードにログする このファイルの０ＢＪＥＣＴＣＡＴを新しいブロック番
号により更新し、確約レベルを 増大する（それで新しい読取者は更新 を調べる） ＮＤ チエツクポイント処理 ＭＡＹ構造を走査する ＮＡＹＰＢＮＥ毎に ブロック割振りマツプのチエツクポイントされたコピー
中のブロックを割振り 解除する ＮＤ Ｅ０発明の効果 本発明によれば、ファイルの更新が確約される前であっ
ても該ファイルを読取ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
第１図は０ＢＪＥＣＴＣＡＴと呼ばれる共用ファイルシ
ステム・カタログ中の項目でファイルの記述形式を示す
ブロック図である。 第２図はＭＡＹ構造を示すブロック図である。 第３図は本発明によるブロック割振り７割振り解除プロ
セスのロジックを示す流れ図である。 第４図は本発明による確約プロセスのロジックを示す流
れ図である。 第５図は本発明によるクローズ・プロセスのロジックを
示す流れ図である。 出願人　　インターナショナル・ビジネス・マシーンズ
・コーポレーション 代理人　　弁理士　　頓　　宮　　孝　　−（外１名） ＦＩ６．　３ ＦＩＧ、　１ Ｆ／θ　５

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 　データ処理システムにおいて、システムにストアされ
    ているファイルが更新中であっても、複数のユーザーが
    該ファイルを並行して読取ることができる共用ファイル
    環境をサポートする方法であって、 ファイルが読取りのため読取者によってオープンされる
    度に、読取りのためにオープンされているファイルの現
    在のレベルを表示する項目をデータ構造中に設け、よっ
    て該ファイルの任意のレベルのすべての読取者のレコー
    ドを生成するとともに、読取りのために該ファイルの現
    在レベルについてシャドウ・ブロックを割振り、 ファイルが書込みのため更新者によってオープンされる
    ときは、更新者による該ファイルに対する更新を含める
    べくデータ・ブロックを割振ることを特徴とする、ファ
    イル・アクセス方法。
JP1096578A 1988-05-27 1989-04-18 共用ファイル環境をサポ―トする方法 Expired - Lifetime JP2531783B2 (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US199437 1988-05-27
US07/199,437 US5043876A (en) 1988-05-27 1988-05-27 N-level file shadowing and recovery in a shared file system

Publications (2)

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JPH01319837A true JPH01319837A (ja) 1989-12-26
JP2531783B2 JP2531783B2 (ja) 1996-09-04

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JP1096578A Expired - Lifetime JP2531783B2 (ja) 1988-05-27 1989-04-18 共用ファイル環境をサポ―トする方法

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EP (1) EP0348614A3 (ja)
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