JPH04112253A - 多層バッファを用いるデータアクセス方法 - Google Patents
多層バッファを用いるデータアクセス方法Info
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- JPH04112253A JPH04112253A JP2232215A JP23221590A JPH04112253A JP H04112253 A JPH04112253 A JP H04112253A JP 2232215 A JP2232215 A JP 2232215A JP 23221590 A JP23221590 A JP 23221590A JP H04112253 A JPH04112253 A JP H04112253A
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- 239000000872 buffer Substances 0.000 title claims abstract description 84
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
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- Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)
- Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)
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。
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）
本発明は、データベースの格納手段等に用いられる二次
記憶装置および主記憶装置上のデータの格納・表現方法
である多層バッファを用いるデータアクセス方法に関す
る。
記憶装置および主記憶装置上のデータの格納・表現方法
である多層バッファを用いるデータアクセス方法に関す
る。
（従来の技術）
従来、二次記憶装置のアクセスを高速化するためのバッ
ファリング（二次記憶装置から一度アクセスしたデータ
を主記憶装置上に保持して再利用する方法）とては、デ
ータをページ（またはブロック）と呼ぶ形式で格納し、
主記憶装置上にページバッファを持つ方法が知られてい
る。この方法は、ウィーダーホールド（Ｇｉｏ Ｗｉ
ｅｄｅｒｈｏｌｄ）著のデータベースデザイン（Ｄａｔ
ａｂａｓｅ Ｄｅｓｉｇｎ、５ｅｃｏｎｄ Ｅｄｉ
ｔｉｏｎ、ＭｃＧａｗ−）（ｉｌｌ Ｂｏｏｋ Ｃ
ｏｍｐａｎｙ、１９８３年、５６−５９ページ）に記述
されている。
ファリング（二次記憶装置から一度アクセスしたデータ
を主記憶装置上に保持して再利用する方法）とては、デ
ータをページ（またはブロック）と呼ぶ形式で格納し、
主記憶装置上にページバッファを持つ方法が知られてい
る。この方法は、ウィーダーホールド（Ｇｉｏ Ｗｉ
ｅｄｅｒｈｏｌｄ）著のデータベースデザイン（Ｄａｔ
ａｂａｓｅ Ｄｅｓｉｇｎ、５ｅｃｏｎｄ Ｅｄｉ
ｔｉｏｎ、ＭｃＧａｗ−）（ｉｌｌ Ｂｏｏｋ Ｃ
ｏｍｐａｎｙ、１９８３年、５６−５９ページ）に記述
されている。
（発明が解決しようとする課題）
最近研究が活発化しているオブジェクト指向データベー
スにおいては、ＣＡＤやエキスパートシステム等の高度
な応用分野を対象としている。こうしな分野の応用プロ
グラムでは、多数のデータ（オブジェクト）を主記憶装
置上に読み込み、それらを用いた演算を高速に実行する
必要がある。
スにおいては、ＣＡＤやエキスパートシステム等の高度
な応用分野を対象としている。こうしな分野の応用プロ
グラムでは、多数のデータ（オブジェクト）を主記憶装
置上に読み込み、それらを用いた演算を高速に実行する
必要がある。
しかし、従来のデータベースシステムでは、データをペ
ージ単位でバッファリングすることにより、確保する主
記憶の大きさに比べて、応用プログラムで利用する多数
のオブジェクトが主記憶装置上に十分に保持されないか
ら、演算の性能が低いという問題点があった。また、従
来のシステムでは、データ値のアクセスのたびにページ
からオブジェクトを取り出し、次いでオブジェクトから
データ値を取り出すことにより、処理のオーバヘッドが
大きくなるから、処理のオーバヘッドの増大に起因する
性能の低下を招くという問題点があった。
ージ単位でバッファリングすることにより、確保する主
記憶の大きさに比べて、応用プログラムで利用する多数
のオブジェクトが主記憶装置上に十分に保持されないか
ら、演算の性能が低いという問題点があった。また、従
来のシステムでは、データ値のアクセスのたびにページ
からオブジェクトを取り出し、次いでオブジェクトから
データ値を取り出すことにより、処理のオーバヘッドが
大きくなるから、処理のオーバヘッドの増大に起因する
性能の低下を招くという問題点があった。
本発明の目的は、二次記憶装置および主記憶装置からの
データアクセスを高速に実行する、多層バッファを用い
るデータアクセス方法を提供することにある。
データアクセスを高速に実行する、多層バッファを用い
るデータアクセス方法を提供することにある。
（課題を解決するための手段）
本発明は、電子計算機の二次記憶装置から主記憶装置へ
のデータアクセスを高速化すべく、該二次記憶装置から
一度アクセスしたデータを前記主記憶装置上に保持して
再利用する方法において、前記二次記憶装置中のデータ
ブロックに対応する複数のページを保持しているページ
バッファと、各ページから取り出された使用中の複数の
オブジェクトを保持しているオブジェクトバッファと、
各オブジェクトから取り出された使用中の複数のデータ
値を保持しているデータバッファとを前記主記憶装置中
に用意し、指定されたデータ値のアクセスを行うとき、
オブジェクトＩＤと項目ＩＤとから求められたハツシュ
値に対応するデータ領域を前記データバッファから見い
出し、該データ領域と他のデータ領域とを結ぶポインタ
をたどりながら前記データバッファ、前記オブジェクト
バッファ、前記ページバッファおよび前記二次記憶装置
をＩＩＮ次に検索し、前記データバ・ｙファから前記指
定データ値が見い出されたとき、該指定データーを返し
、前記オブジェクトバッファから前記指定データ値に対
応するオブジェクトが見い出されたとき、該オブジェク
トからの前記指定データ値の取り出しと 前記データバ
ッファ中に作成された新規のデータ領域への前記指定デ
ータ値の書き込みと前記新規のデータ領域への前記ハツ
シュ値を有する直前のデータ領域のポインタの設定と前
記指定データ値の返しとからなる第１のデータ保持動作
を行い、前記ページバッファから前記指定データ値に対
応するページが見い出されたとき、該ページからの前記
指定データ値に対応するオブジェクトの取り出しと前記
オブジェクトバッファへの該オブジェクトの書き込みと
からなる第２のデータ保持動作後、前記第１の保持動作
を行い、前記二次記憶装置中から前記指定データ値に対
応するページが見い出されたとき、該二次記憶装置から
前記ページバッファへの前記ページの書き込み動作後、
前記第２のデータ保持動作および前記第１のデータ保持
動作を順次に行うことを特徴とする。
のデータアクセスを高速化すべく、該二次記憶装置から
一度アクセスしたデータを前記主記憶装置上に保持して
再利用する方法において、前記二次記憶装置中のデータ
ブロックに対応する複数のページを保持しているページ
バッファと、各ページから取り出された使用中の複数の
オブジェクトを保持しているオブジェクトバッファと、
各オブジェクトから取り出された使用中の複数のデータ
値を保持しているデータバッファとを前記主記憶装置中
に用意し、指定されたデータ値のアクセスを行うとき、
オブジェクトＩＤと項目ＩＤとから求められたハツシュ
値に対応するデータ領域を前記データバッファから見い
出し、該データ領域と他のデータ領域とを結ぶポインタ
をたどりながら前記データバッファ、前記オブジェクト
バッファ、前記ページバッファおよび前記二次記憶装置
をＩＩＮ次に検索し、前記データバ・ｙファから前記指
定データ値が見い出されたとき、該指定データーを返し
、前記オブジェクトバッファから前記指定データ値に対
応するオブジェクトが見い出されたとき、該オブジェク
トからの前記指定データ値の取り出しと 前記データバ
ッファ中に作成された新規のデータ領域への前記指定デ
ータ値の書き込みと前記新規のデータ領域への前記ハツ
シュ値を有する直前のデータ領域のポインタの設定と前
記指定データ値の返しとからなる第１のデータ保持動作
を行い、前記ページバッファから前記指定データ値に対
応するページが見い出されたとき、該ページからの前記
指定データ値に対応するオブジェクトの取り出しと前記
オブジェクトバッファへの該オブジェクトの書き込みと
からなる第２のデータ保持動作後、前記第１の保持動作
を行い、前記二次記憶装置中から前記指定データ値に対
応するページが見い出されたとき、該二次記憶装置から
前記ページバッファへの前記ページの書き込み動作後、
前記第２のデータ保持動作および前記第１のデータ保持
動作を順次に行うことを特徴とする。
（作用）
本発明では、頻繁にアクセスされるデータ値を主記憶中
のデータバッファに格納し、応用プログラムからの要求
があるとき、データ値をデータバッファから直ちに取り
出して返す、また、対応するデータ値がデータバッファ
中にない場合にはオブジェクトバッファから対応するデ
ータ値が取り出され、さらに、対応するデータ値がオブ
ジェクトバッファ中にない場合にはページバッファから
対応するデータ値が取り出される。データバッファから
データ値を取り出す操作は、ページバッファからデータ
値を取り出す操作よりもはるかに簡単であるから、従来
のページバッファのみ使用する方法よりも処理が高速に
なる。また、同一量の主記憶領域を使うとき、従来の方
法のようにその領域をすべてページバッファに使うより
も、該領域をページバッファ、オブジェクトバッファ、
データバッファに分割して使用する方が、応用プログラ
ムが利用するデータ値をより多く主記憶上におけるから
、二次記憶のアクセス回数が減少し、データアクセスの
高速化を図ることがてきる。
のデータバッファに格納し、応用プログラムからの要求
があるとき、データ値をデータバッファから直ちに取り
出して返す、また、対応するデータ値がデータバッファ
中にない場合にはオブジェクトバッファから対応するデ
ータ値が取り出され、さらに、対応するデータ値がオブ
ジェクトバッファ中にない場合にはページバッファから
対応するデータ値が取り出される。データバッファから
データ値を取り出す操作は、ページバッファからデータ
値を取り出す操作よりもはるかに簡単であるから、従来
のページバッファのみ使用する方法よりも処理が高速に
なる。また、同一量の主記憶領域を使うとき、従来の方
法のようにその領域をすべてページバッファに使うより
も、該領域をページバッファ、オブジェクトバッファ、
データバッファに分割して使用する方が、応用プログラ
ムが利用するデータ値をより多く主記憶上におけるから
、二次記憶のアクセス回数が減少し、データアクセスの
高速化を図ることがてきる。
（実施例）
本発明の実施例について図面わ参照しながら説明する。
第１図は本発明の多層バッファを用いるデータアクセス
方法の一実施例を示す流れ図、第２図は本発明の多層バ
ッファを用いるデータアクセス方法に使用するオブジェ
クトとページの内部構成を示す図、第３図は本発明の多
層バッファを用いるデータアクセス方法に使用されるデ
ータバッファ、オブジェクトバッファ、ページバッファ
の構成を示す図、第４図はデータバッファとデータ領域
の内部構成を示す図、第５図は本発明の多層バッファを
用いるデータアクセス方法が適用される電子計′Ｘ機の
装置構成を示す図である。
方法の一実施例を示す流れ図、第２図は本発明の多層バ
ッファを用いるデータアクセス方法に使用するオブジェ
クトとページの内部構成を示す図、第３図は本発明の多
層バッファを用いるデータアクセス方法に使用されるデ
ータバッファ、オブジェクトバッファ、ページバッファ
の構成を示す図、第４図はデータバッファとデータ領域
の内部構成を示す図、第５図は本発明の多層バッファを
用いるデータアクセス方法が適用される電子計′Ｘ機の
装置構成を示す図である。
第２図において、応用プログラムが処理の対象とするー
まとまりのデータをオブジェクトと呼ぶ。
まとまりのデータをオブジェクトと呼ぶ。
オブジェクトは複数のデータ値を内容として持つ。
また、二次記憶とのデータの読み出し・書き込み単位（
ブロックに対応）をページと呼ぶ。ページは複数のオブ
ジェクトを内容として持つ。
ブロックに対応）をページと呼ぶ。ページは複数のオブ
ジェクトを内容として持つ。
第３図において、各バッファはすべて主記憶製買上に存
在する０本図で、データバッファ（略称ＤＢＦ）は、複
数のデータ値を内容として保持する。オブジェクトバッ
ファ（略称０ＢＦ）は、複数のオブジェクトを内容とし
て保持する。ページバッファ（略称ＰＢＦ）は、複数の
ページを内容として保持する。
在する０本図で、データバッファ（略称ＤＢＦ）は、複
数のデータ値を内容として保持する。オブジェクトバッ
ファ（略称０ＢＦ）は、複数のオブジェクトを内容とし
て保持する。ページバッファ（略称ＰＢＦ）は、複数の
ページを内容として保持する。
第４図において、ハツシュテーブルはデータバッファの
先頭に一位置し、データ領域へのポインタ（アドレス）
の集合を含む、データ領域は一つのデータ値に対応し、
同一のハツシュ値を持つ次のデータ領域へのポインタ、
自分自身のサイズ、データ値に対応するオブジェクトＩ
Ｄと項目ＩＤ、及びデータ値を含む、なお空のデータ領
域はポインタで結合され、ハツシュテーブルの先頭のエ
ントリからポイントされる。
先頭に一位置し、データ領域へのポインタ（アドレス）
の集合を含む、データ領域は一つのデータ値に対応し、
同一のハツシュ値を持つ次のデータ領域へのポインタ、
自分自身のサイズ、データ値に対応するオブジェクトＩ
Ｄと項目ＩＤ、及びデータ値を含む、なお空のデータ領
域はポインタで結合され、ハツシュテーブルの先頭のエ
ントリからポイントされる。
本発明の方法を第１図〜第５図に基づき説明する。ここ
では、応用プログラムが特定のオブジェクト中の特定の
項目の値（データ値）を要求した場合を例で示す、デー
タバッファ、オブジェクトバッファおよびページバッフ
ァは主記憶装置５２に格納されている。
では、応用プログラムが特定のオブジェクト中の特定の
項目の値（データ値）を要求した場合を例で示す、デー
タバッファ、オブジェクトバッファおよびページバッフ
ァは主記憶装置５２に格納されている。
最初にステップ１１において、オブジェクトＩＤ（ＯＩ
Ｄ）と項目ＩＤ （Ｉ ＩＤ）とからハツシュ値を得る
。
Ｄ）と項目ＩＤ （Ｉ ＩＤ）とからハツシュ値を得る
。
ステップ１２において、前記ハツシュ値をもとにハツシ
ュテーブルを引き、当該エントリを得る。
ュテーブルを引き、当該エントリを得る。
ステップ１３において、ハツシュテーブルまたはデータ
領域中のポインタが空が否がをチエツクし、空でなけれ
ばステップ１４に、空ならステップ１７に飛ぶ。
領域中のポインタが空が否がをチエツクし、空でなけれ
ばステップ１４に、空ならステップ１７に飛ぶ。
ステップ１４において、ポインタをたどり最初または次
のデータ領域を得る。
のデータ領域を得る。
ステップ１５において、データ領域中のオブジェクトＩ
Ｄと項目ＩＤとを応用プログラムが要求した値と比較し
、一致すればステップ１６に飛び、一致しなければステ
ップ１３に戻る。
Ｄと項目ＩＤとを応用プログラムが要求した値と比較し
、一致すればステップ１６に飛び、一致しなければステ
ップ１３に戻る。
ステップ１６では、当該データ値を応用プログラムに返
して終了する。
して終了する。
ステップ１７では、オブジェクトバッファ中に当該デー
タ値を含むオブジェクトがあるか否かをチエツクし、あ
ればステップ２１に、なければステップ１８に飛ぶ。
タ値を含むオブジェクトがあるか否かをチエツクし、あ
ればステップ２１に、なければステップ１８に飛ぶ。
ステップ１８では、ページバッファ中に当該オブジェク
トを含むページがあるか否かをチエツクし、あればステ
ップ２０に、なければステップ１９に飛ぶ。
トを含むページがあるか否かをチエツクし、あればステ
ップ２０に、なければステップ１９に飛ぶ。
ステップ１９では、二次記憶装置５３から当該ページを
読み込み、ページバッファ中に保持する。
読み込み、ページバッファ中に保持する。
ステップ２０では、ページバッファから当該オブジェク
トをコピーし、オブジェクトバッファに入れる。
トをコピーし、オブジェクトバッファに入れる。
ステップ２１では、オブジェクトバッファ中の当該オブ
ジェクトから、当該データ値を取り出す。
ジェクトから、当該データ値を取り出す。
ステップ２２では、データバッファ中にデータ領域を新
規に作成し、前記データ値をコピーする。
規に作成し、前記データ値をコピーする。
ステップ２３では、データバッファ中の直前のデータ領
域のポインタを前記データ領域を指すようにセットし、
ステップ１６に飛ぶ。
域のポインタを前記データ領域を指すようにセットし、
ステップ１６に飛ぶ。
以上により、応用プログラムが特定のデータ値を要求し
た場合１、中央処理装置５１の実行ステップ数および二
次記憶装置５３のアクセス回数は、従来の方法に比して
減少するから、データアクセスを高速化することができ
る。
た場合１、中央処理装置５１の実行ステップ数および二
次記憶装置５３のアクセス回数は、従来の方法に比して
減少するから、データアクセスを高速化することができ
る。
（発明の効果）
本発明によれば、応用プログラムが特定のデータ値を要
求した場合に、従来の方法よりも中央処理装置の実行ス
テップ数が減少し、また二次記憶のアクセス回数が減少
するから、二次記憶データのアクセスをより高速に実行
することができる。
求した場合に、従来の方法よりも中央処理装置の実行ス
テップ数が減少し、また二次記憶のアクセス回数が減少
するから、二次記憶データのアクセスをより高速に実行
することができる。
第１図は本発明の多層バッファを用いるデータアクセス
方法の一実施例を示す流れ図、第２図は本発明の多層バ
ッファを用いるデータアクセス方法に使用するオブジェ
クトとページの内ｇａｐ＠示す図、第３図は本発明の多
層バッファを用いるデータアクセス方法に使用されるデ
ータバッファ、オブジェクトバッファ、ページバッファ
の構成を示す図、第４図はデータバッファとデータ領域
の内部構成を示す図、第５図は本発明の多層バッファを
用いるデータアクセス方法が適用される電子計算機の装
置構成を示す図である。 ５１・・・中央処理装置、５２・・・主記憶装置、５３
・・・二次記憶装置。
方法の一実施例を示す流れ図、第２図は本発明の多層バ
ッファを用いるデータアクセス方法に使用するオブジェ
クトとページの内ｇａｐ＠示す図、第３図は本発明の多
層バッファを用いるデータアクセス方法に使用されるデ
ータバッファ、オブジェクトバッファ、ページバッファ
の構成を示す図、第４図はデータバッファとデータ領域
の内部構成を示す図、第５図は本発明の多層バッファを
用いるデータアクセス方法が適用される電子計算機の装
置構成を示す図である。 ５１・・・中央処理装置、５２・・・主記憶装置、５３
・・・二次記憶装置。
Claims (1)
- 電子計算機の二次記憶装置から主記憶装置へのデータア
クセスを高速化すべく、該二次記憶装置から一度アクセ
スしたデータを前記主記憶装置上に保持して再利用する
方法において、前記二次記憶装置中のデータブロックに
対応する複数のページを保持しているページバッファと
、各ページから取り出された使用中の複数のオブジェク
トを保持しているオブジェクトバッファと、各オブジェ
クトから取り出された使用中の複数のデータ値を保持し
ているデータバッファとを前記主記憶装置中に用意し、
指定されたデータ値のアクセスを行うとき、オブジェク
トＩＤと項目ＩＤとから求められたハッシュ値に対応す
るデータ領域を前記データバッファから見い出し、該デ
ータ領域と他のデータ領域とを結ぶポインタをたどりな
がら前記データバッファ、前記オブジェクトバッファ、
前記ページバッファおよび前記二次記憶装置を順次に検
索し、前記データバッファから前記指定データ値が見い
出されたとき、該指定データ値を返し、前記オブジェク
トバッフアから前記指定データ値に対応するオブジェク
トが見い出されたとき、該オブジェクトからの前記指定
データ値の取り出しと前記データバッファ中に作成され
た新規のデータ領域への前記指定データ値の書き込みと
前記新規のデータ領域への前記ハッシュ値を有する直前
のデータ領域のポインタの設定と前記指定データ値の返
しとからなる第１のデータ保持動作を行い、前記ページ
バッファから前記指定データ値に対応するページが見い
出されたとき、該ページからの前記指定データ値に対応
するオブジェクトの取り出しと前記オブジェクトバッフ
アへの該オブジェクトの書き込みとからなる第２のデー
タ保持動作後、前記第１の保持動作を行い、前記二次記
憶装置中から前記指定データ値に対応するページが見い
出されたとき、該二次記憶装置から前記ページバッフア
への前記ページの書き込み動作後、前記第２のデータ保
持動作および前記第１のデータ保持動作を順次に行うこ
とを特徴とする多層バッファを用いるデータアクセス方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23221590A JP3180336B2 (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 多層バッファを用いるデータアクセス方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23221590A JP3180336B2 (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 多層バッファを用いるデータアクセス方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04112253A true JPH04112253A (ja) | 1992-04-14 |
| JP3180336B2 JP3180336B2 (ja) | 2001-06-25 |
Family
ID=16935790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23221590A Expired - Fee Related JP3180336B2 (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 多層バッファを用いるデータアクセス方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3180336B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06243003A (ja) * | 1993-02-18 | 1994-09-02 | Fujitsu Ltd | シーケンシャルで可変長データ構造を持つファイルのアクセス処理方法 |
| JPH0962560A (ja) * | 1995-08-30 | 1997-03-07 | Fuji Xerox Co Ltd | データベース装置 |
| JPH09311801A (ja) * | 1996-05-24 | 1997-12-02 | Sony Corp | データベース装置及びデータベース検索方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10174870B2 (en) | 2011-11-04 | 2019-01-08 | Telebrands Corp. | Expandable and contractible garden hose |
-
1990
- 1990-08-31 JP JP23221590A patent/JP3180336B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06243003A (ja) * | 1993-02-18 | 1994-09-02 | Fujitsu Ltd | シーケンシャルで可変長データ構造を持つファイルのアクセス処理方法 |
| JPH0962560A (ja) * | 1995-08-30 | 1997-03-07 | Fuji Xerox Co Ltd | データベース装置 |
| JPH09311801A (ja) * | 1996-05-24 | 1997-12-02 | Sony Corp | データベース装置及びデータベース検索方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3180336B2 (ja) | 2001-06-25 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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