JPH03288244A - データベース管理方式 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ この発明はデータベース管理方式に係わり、特に主記憶
を利用したデータベースの利用形態に関するものである
。

［従来の技術］ 第２図は従来方式によるデータベース管理システムを示
すブロック構成図である。図において、１はデータベー
ス管理プロセッサ（ＤＰ）、２と３は主記憶４上に設け
られるデータバッファ（ＤＢ）とワークエリア（ＷＡ）
、５はバッファ管理プロセッサ（ＢＭＰ）　、６と７は
２次記憶８上に設けられるログ（ＬＯＧ）とデータベー
ス（Ｄａｔａｂａｓｅ）である。

以上の構成において、データベース管理プロセッサ（Ｄ
Ｐ）１は、データバッファ（ＤＢ）２中のデータの処理
・加工、ログ（ＬＯＧ）６への加工データの登録、そし
てデータバッファ（ＤＢ）２もしくはワークエリア（Ｗ
Ａ）３とログ（ＬＯＧ）６間のデータ転送を管理する。

ワークエリア（ＷＡ）３はデータの処理・加工時に一時
的にデータベース管理プロセッサ（ＤＰ）１が利用する
。一方、バッファ管理プロセッサ（ＢＭＰ）５は、デー
タベース（Ｄａｔａｂａｓｅ）７とデータバッファ（Ｄ
Ｂ）２問およびデータベース（Ｄａｔａｂａｓｅ）７と
ログ（Ｌ　ＯＧ）６間のデータ転送を管理する。

データベース（Ｄａｔａｂａｓｅ）７中のデータは、バ
ッファ管理プロセッサ（ＢＭＰ）５によって主記憶４中
のデータバッファ（ＤＢ）２にロードされることにより
、データベース管理プロセッサ（ＤＰ）１によってデー
タ処理・加工される。２次記憶８のデータ領域はページ
という固定長のセグメントに分割されており、データバ
ッファ（ＤＢ）２もこのページと同一サイズのセグメン
トに分割されている。データのロードは物理的にこのペ
ージ単位に行われる。そして、データバッファ（ＤＢ）
２にロードされたデータは、データベース管理プロセッ
サ（ＤＰ）１によりワークエリア（ＷＡ）３を用いて処
理・加工され、加工されたデータはリカバリのためにロ
グ（ＬＯＧ）６に一旦登録される。加工されたデータの
うちログ（ＬＯＧ）６に登録を済ませたデータからバッ
ファ管理プロセッサ（ＢＭＰ）５によりデータベース（
Ｄａｔａｂａｓｅ）７中の元データへの更新が行われる
。

［発明が解決しようとする課題］ 従来のデータベース管理方式は以上のようになされてい
るが、バッファ管理プロセッサ（ＢＭＰ）５によるデー
タベース（Ｄａｔａｂａｓｅ）７からのデータのロード
には必ず２次記憶８への物理Ｉ１０が必要であり、この
物理Ｉ１０がデータベース全体の処理速度のオーバーヘ
ッドとなっている。この物理Ｉ１０を完全になくすため
には、データベース（Ｄａｔａｂｅｓｅ）７のデータを
全てデータバッファ（ＤＢ）２中にロードする必要があ
り、膨大な主記憶サイズが必要である。ところが、実際
にはデータベースはいくつかのデータ群から構成されて
おり、必ずしも全てのデータをデータバッファ（ＤＢ）
２にロードしなくても良い。また、現状では仮に膨大な
主記憶サイズを実装できたとしても、データベース（Ｄ
ａｔａｂａｓｅ）７のデータバッファ（ＤＢ）２へのロ
ーディングに時間がかかる点において問題がある。また
、主記憶はデータベース中のデータの操作・加工のため
に利用されるか、さもなくば主記憶中にデータベースが
ロードされたとしても、２次記憶データベースとは独立
したデータの操作・加工を提供しているにすぎない。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、物理Ｉ１０の負荷を軽減させるとともに、新
しいデータベースの構成を構築することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係るデータベース管理方式は、２次記憶及び
主記憶双方にデータベースを実装し、２次記憶中のデー
タベースを主記憶上のデータバッファを用いて操作、管
理するとともに、主記憶中のデータベースの操作、管理
及びその加工データ情報の遅延更新ログへの登録を行う
データベース管理プロセッサと、これとは非同期に上記
遅延更新ログに登録された加工データ情報を元に２次記
憶中のデータベースの元データを遅延更新する遅延更新
プロセッサとを備えたものである。

［作用コ この発明におけるデータベース管理方式は、主記憶中に
データベースを実装することにより、従来の問題である
物理Ｉ１０の負荷を軽減し、更に２次記憶中のデータベ
ースと主記憶中のデータベースの２つのデータベースを
融合した利用形態を提供する。すなわち、主記憶中のデ
ータベースと２次記憶中のデータベースとの利用の統合
化を行うために、この２つのデータベースに対して次の
３つの利用形態を提供する。１つの利用形態は、従来の
ように２次記憶中のデータベースをデータバッファを用
いて利用するデータベースの利用法である［利用形態１
］。もう１つの利用形態は、主記憶中のデータベースを
そのまま利用する方法であり、２次記憶中のデータベー
スとは独立した主記憶中のデータベースの利用法である
。

これにより２次記憶への物理Ｉ１０の負荷のないデータ
ベースのデータの処理・加工を実現する［利用形態２コ
。そして最後の利用形態は、利用形態１においてデータ
バッファを用いる代わりに主記憶中のデータベースを用
いる利用形態である［利用形態］。この利用形態では２
次記憶への物理工／○の負荷を時間的に分散することが
可能である。本方式は、統合化のために以上３つの利用
形態を同時に利用することを可能とする。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第１図は本発明の方式によるデータベース管理システム
の一実施例を示すブロック構成図であり、第２図の従来
例と同一または相当部分には同一符号を用いている。図
において、１〜８は従来と同様なもので、１はデータベ
ース管理プロセッサ（ＤＰＩ）、２と３は主記憶４上に
設けられるデータバッファ（ＤＢＩ）とワークエリア（
ＷＡＩ）、５はバッファ管理プロセッサ（ＢＭＰＩ）、
６と７は２次記憶８上に設けられるログ（ＬＯＧｌ）と
データベース（Ｄａｔａｂａ　ｓ　ｅ　１）である。一
方、９〜１５は本実施例で新たに設けられたもので、９
は主記憶４上に設けられるデータベース（Ｄａｔａｂａ
ｓｅ２）、１０は遅延更新プロセッサ（ＤＰ２）、１１
と１２は主記憶４上に設けられるデータバッファ（ＤＢ
２）とワークエリア（ＷＡ２）、１３はバッファ管理プ
ロセッサ（ＢＭＰ２）　、１４と１５は２次記憶８上に
設けられるログ（ＬＯＧ２）と遅延更新ログ（ＲＬＯＧ
）である。なお。

主記憶４中にデータベース（Ｄａｔａｂａｓｅ２）９を
実装することにより、主記憶４は従来よりも大容量とな
る。

次に動作について説明する。

本システムは、２次記憶８中のデータベース（Ｄａｔａ
ｂａｓｅｌ）７と、主記憶４中のデータベース（Ｄａｔ
ａｂａｓｅ２）９を統合的に管理する機能を有する。デ
ータベース管理プロセッサ（ＤＰＩ）１は、従来のＤＰ
の機能に加えて主記憶４中のデータベース（Ｄａｔａｂ
ａｓｅ２）９を操作・管理する機能、２次記憶８中のデ
ータベース（Ｄａｔａｂａｓｅｌ）７のデータを主記憶
４中のデータベース（Ｄａｔａｂａｓｅ２）９にロード
する機能、データベース（Ｄａｔａｂａｓｅ２）９中の
加工データの情報を遅延更新ログ（ＲＬＯＧ）１５に登
録する機能、そして遅延更新プロセッサ（ＤＰ２）１０
との通信機能を有する。データバッファ（ＤＢＩ）２．
ワークエリア（ＷＡＩ）３．バッファ管理プロセッサ（
ＢＭＰｌ）５およびログ（ＬＯＧＩ）６は、それぞれ従
来のＤＢ、ＷＡ、ＢＭＰ、ＬＯＧと同じ役割を有する。

そして、遅延更新プロセッサ（ＤＰ２）１０は遅延更新
ログ（ＲＬＯＧ）１５から加工データの情報を取出し、
この情報を元に２次記憶８中のデータベース（Ｄａｔａ
ｂａｓｅｌ）７の元データを更新する。この更新は、デ
ータバッファ（Ｉ）Ｂ２）１１．ワークエリア（ＷＡ２
）１２、バッファ管理プロセッサ（ＢＭＰ２）１３゜ロ
グ（ＬＯＧ２）１４を使って従来の手法で行われる。更
に、遅延更新プロセッサ（ＤＰ２）１０はデータベース
管理プロセッサ（ＤＰＩ）１との間でデータの共有がな
いかを通信によって確認する。

本システムの動作は、各利用形態によって以下の通りと
なる。

利用形態１では、データベース（Ｄａｔａｂａｓｅｌ）
７に対してデータベース管理プロセッサ（ＤＰＩ）１．
データバッファ　（ＤＢｌ）２゜ワークエリア（ＷＡＩ
）３．バッファ管理プロセッサ（ＢＭＰＩ）５およびロ
グ（ＬＯＧＩ）６が従来のＤＰ、ＤＢ、ＷＡ、ＢＭＰ、
ＬＯＧと同様に機能し、データベース（Ｄａｔａｂａｓ
ｅｌ）７中力デ一タ操作・加工を提供する。

利用形態２では、データベース管理プロセッサ（ＤＰＩ
）１がワークエリア（ＷＡＩ）３上で直接データベース
（Ｄａｔａｂａｓｅ２）９中のデータをハンドリングし
、２次記憶８を全く使用することなく、データベースの
データ操作・加工を提供する。

そして利用形態３では、ユーザのトランザクション中は
データベース管理プロセッサ（ＤＰＩ）１がデータベー
ス（Ｄａｔａｂａｓｅ２）９のデータをハンドリングす
る。そしてユーザのトランザクション終了時にそのトラ
ンザクションで加工されたデータの情報を遅延更新ログ
（ＲＬＯＧ）１５に登録し、遅延更新ログ（ＲＬＯＧ）
１５への加工データの情報が終了した時点でユーザのト
ランザクションを終了させる。次に、このユーザのトラ
ンザクションとは非同期に遅延更新プロセッサ（ＤＰ２
）１０が、遅延更新ログ（ＲＬＯＧ）１５に登録された
加工データの情報を元にデータベース（Ｄａｔａｂａｓ
ｅｌ）７の元データを更新、つまり遅延更新させる。こ
の場合、データベース（Ｄａｔａｂａｓｅｌ）７中のデ
ータとデータベース（Ｄａｔａｂａｓｅ２）９中のデー
タの関係は、ユーザのトランザクションでは同一のデー
タとして扱われる。つまり、先に述べたユーザのトラン
ザクション終了ではデータベース（Ｄａｔａｂａｓｅ２
）９のみが更新されているにすぎず、本当にトランザク
ションを終了させるためにはデータベース（Ｄａｔａｂ
ａｓｅｌ）７の対象となるデータも更新されなければい
けない。この後者の更新が遅延更新である。この遅延更
新は他の利用形態におけるトランザクションと非同期に
行われるが、データベース管理プロセッサ（ＤＰｌ）１
と遅延更新プロセッサ（ＤＰ２）１０で資源の競合が発
生した場合は次のようになる。データベース管理プロセ
ッサ（ＤＰＩ）１と遅延更新プロセッサ（ＤＰ２）１０
でデータが一致している場合は遅延更新が優先して実行
され、メタデータが一致している場合はデータベース管
理プロセッサ（ＤＰＩ）１と遅延更新プロセッサ（ＤＰ
２）１０で先にそのメタデータを確保した方が優先実行
される。メタデータとはデータ群を管理するためのデー
タであり、データ群間で共有する制御情報である。

なお、本システムにより提供する利用形態２により、デ
ィスクレスのデータベースが提供される。これにより、
データベースの構築がこれまでよりも柔軟かつ容易とな
る。

また、ＤＰＩとＤＰ２とがコンピュータネットワークで
繋がれた別のマシンとみなすことにより、あるホストマ
シン上のデータベースを他のマシンからアクセスするた
めの方式とみなすことができ、この場合、クライアント
のマシンにはデータベース又はディスクを必要としない
。

［発明の効果コ 以上のように、この発明によれば、これまで主に２次記
憶のデータベースの利用が主であったデータベース管理
システムに、主記憶のデータベースを実装し、更にその
２つのデータベースの融合により、より多彩な環境にお
けるデータベースの形態を実現し、かつ主記憶中のデー
タベースが２次記憶への物理Ｉ１０の負荷を軽減するこ
とにより、データベース処理速度の大幅な高速化を実現
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック構成図、第
２図は従来例を示すブロック構成図である。 １はデータベース管理プロセッサ（ＤＰＩ）、２はデー
タバッファ（ＤＢＩ）、３はワークエリア（ＷＡＩ）、
４は主記憶、５はバッファ管理プロセッサ（ＢＭＰｌ）
　、６はログ（ＬＯＧＩ）、７はデータベース（Ｄａｔ
ａｂａｓｅｌ）、８は２次記憶、９はデータベース（Ｄ
ａｔａｂａｓｅ２）、１０は遅延更新プロセッサ（ＤＰ
２）、１１はデータバッファ（ＤＢ２）、１２はワーク
エリア（ＷＡ２）、１３はバッファ管理プロセッサ（Ｂ
ＭＰ２）、１４はログ（ＬＯＧ２）　、１５は遅延更新
ログ（ＲＬＯＧ）。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ２次記憶及び主記憶双方にデータベースを実装し、２次
   記憶中のデータベースを主記憶上のデータバッファを用
   いて操作、管理するとともに、主記憶中のデータベース
   の操作、管理及びその加工データ情報の遅延更新ログへ
   の登録を行うデータベース管理プロセッサと、これとは
   非同期に上記遅延更新ログに登録された加工データ情報
   を元に２次記憶中のデータベースの元データを遅延更新
   する遅延更新プロセッサとを備えたことを特徴とするデ
   ータベース管理方式。