JPS61248130A - ブ−リアン評価方式 - Google Patents
ブ−リアン評価方式Info
- Publication number
- JPS61248130A JPS61248130A JP60088516A JP8851685A JPS61248130A JP S61248130 A JPS61248130 A JP S61248130A JP 60088516 A JP60088516 A JP 60088516A JP 8851685 A JP8851685 A JP 8851685A JP S61248130 A JPS61248130 A JP S61248130A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- processing
- query
- expression
- cnf
- dnf
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- Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (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】
〔発明の利用分野〕
本発明はＤＢＭＳ （データベース管理システム）にお
ける問合せ処理方式に係り、特に問合せに存する条件式
（ブーリアン）の評価方式に関する。
ける問合せ処理方式に係り、特に問合せに存する条件式
（ブーリアン）の評価方式に関する。
従来のＤＢＭＳあるいは情報検索システムにおける問合
せ処理方式は、指定された問合せに存する条件式を解析
し、条件式を構成する述語の和積標準形（ＣＮＦ：フン
ジャンフチイブ・ノーマル・フオームＣｏｎｊｕｎｃｔ
ｉｖｅ Ｎｏｒｍａｌ Ｆｏｒｍ）に変換した結果ある
いは指定された条件式そのままを処理する仕方が主であ
る。しかしながら、問合せに指定される条件式によって
は、ＣＶＦではなく積和標準形（ＤＮＦ：ディスジャン
フチイブ・ノーマル・フオームＤｉｓｊｕｎｃｔｉｖｅ
Ｎｏｒｍａｌ Ｆｏｒｍ）に変換して処理した方が有
効な場合も考えられる。
せ処理方式は、指定された問合せに存する条件式を解析
し、条件式を構成する述語の和積標準形（ＣＮＦ：フン
ジャンフチイブ・ノーマル・フオームＣｏｎｊｕｎｃｔ
ｉｖｅ Ｎｏｒｍａｌ Ｆｏｒｍ）に変換した結果ある
いは指定された条件式そのままを処理する仕方が主であ
る。しかしながら、問合せに指定される条件式によって
は、ＣＶＦではなく積和標準形（ＤＮＦ：ディスジャン
フチイブ・ノーマル・フオームＤｉｓｊｕｎｃｔｉｖｅ
Ｎｏｒｍａｌ Ｆｏｒｍ）に変換して処理した方が有
効な場合も考えられる。
ここで、ブーリアン評価方式についてはＭ、Ｚ。
ハナニ（Ｈａｎａｎｉ）著、「アン・オプテイマル・工
ヴアリュエイション・オブ・ブーリアン・エクスプレツ
ションズ・イン・アン・オンライン・キュエリ・システ
ム（Ａｎ Ｏｐｔｉｍａｌ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏ
ｆＢｏｏｌｅａｎ Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｓ ｉｎ ａ
ｎ ０ｎｌｉｎｅ ＱｕｅｒｙＳｙｓｔｅｍ） 、 Ｃ
ＡＣＭ ２０第３４４〜３４７頁（１９７７年）」等に
おいて論じられている。
ヴアリュエイション・オブ・ブーリアン・エクスプレツ
ションズ・イン・アン・オンライン・キュエリ・システ
ム（Ａｎ Ｏｐｔｉｍａｌ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏ
ｆＢｏｏｌｅａｎ Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｓ ｉｎ ａ
ｎ ０ｎｌｉｎｅ ＱｕｅｒｙＳｙｓｔｅｍ） 、 Ｃ
ＡＣＭ ２０第３４４〜３４７頁（１９７７年）」等に
おいて論じられている。
本発明の目的は、上記従来の問合せ条件式の処理方式の
問題を解決し、条件式をＣＮＦ及びＤＮＦに変換し、そ
の結果に対する処理負荷を比較し、処理負荷の小さい条
件式表現に基づいて条件式を処理するようにしたブーリ
アン評価方式を提供することにある。
問題を解決し、条件式をＣＮＦ及びＤＮＦに変換し、そ
の結果に対する処理負荷を比較し、処理負荷の小さい条
件式表現に基づいて条件式を処理するようにしたブーリ
アン評価方式を提供することにある。
本発明のブーリアン評価方式は、ユーザのデータベース
問合せ要求に対して、問合せ処理最適化手段をもつデー
タベース管理システムにおいて、問合せで指定される条
件式（ブーリアン）の処理のために、当該条件式を積和
擦準形（Ｄ Ｎ Ｆ）及び和積標準形（ＣＮＦ）で表現
する条件式〇ＮＦ及びＣＮＦ表現手段と、当該手段で得
られるＤＮＦ及びＣＮＦ表現の条件式の処理手順を作成
する問合せ処理手順生成手段と、当該手段で得られた処
理手順に対し、データベース及び前記ＤＢＭ！−が動作
する計算機システム等の特性情報を用いて処理手順負荷
を計算する問合せ処理手順コスト評価手段と、当該手段
で得られた結果から最小負荷を与える処理手順を選択す
る問合せ処理最適手順選択手段とにより、前記問合せの
条件式を処理することも特徴とするものである。
問合せ要求に対して、問合せ処理最適化手段をもつデー
タベース管理システムにおいて、問合せで指定される条
件式（ブーリアン）の処理のために、当該条件式を積和
擦準形（Ｄ Ｎ Ｆ）及び和積標準形（ＣＮＦ）で表現
する条件式〇ＮＦ及びＣＮＦ表現手段と、当該手段で得
られるＤＮＦ及びＣＮＦ表現の条件式の処理手順を作成
する問合せ処理手順生成手段と、当該手段で得られた処
理手順に対し、データベース及び前記ＤＢＭ！−が動作
する計算機システム等の特性情報を用いて処理手順負荷
を計算する問合せ処理手順コスト評価手段と、当該手段
で得られた結果から最小負荷を与える処理手順を選択す
る問合せ処理最適手順選択手段とにより、前記問合せの
条件式を処理することも特徴とするものである。
以下１本発明の一実施例を図面を用いて説明する。
（Ａ）実施例の構成
第１図は本発明に係るＤＢＭＳの概念を説明するブロッ
ク図、第２図は本発明の一実施例の構成を説明するブロ
ック図、第３図は本発明の一実施例の処理フローである
。
ク図、第２図は本発明の一実施例の構成を説明するブロ
ック図、第３図は本発明の一実施例の処理フローである
。
第１図においてＤＢＭＳ ２は、システム全体を制御管
理するシステム制御手段３と、入力された問合せを解析
する問合せ解析手段４１、解析結果に基づいて当該問合
せの最適処理手順を作成する問合せ最適化手段４２及び
その結果得られる処理手順に従い、処理コードを生成し
それに応じて必要な処理を行うコード生成及び論理処理
実行手段４３からなるデータベース（ＤＢ）論理処理手
段４と、該手段４で得られたコードに基づいてデータベ
ースアクセス等の処理を行なうＤＢ物理処理手段５から
なる。
理するシステム制御手段３と、入力された問合せを解析
する問合せ解析手段４１、解析結果に基づいて当該問合
せの最適処理手順を作成する問合せ最適化手段４２及び
その結果得られる処理手順に従い、処理コードを生成し
それに応じて必要な処理を行うコード生成及び論理処理
実行手段４３からなるデータベース（ＤＢ）論理処理手
段４と、該手段４で得られたコードに基づいてデータベ
ースアクセス等の処理を行なうＤＢ物理処理手段５から
なる。
また、第２図７は前記問合せ最適化手段４２の構成を説
明する図である。前記手段４２は、問合せ内条件式をＤ
ＮＦ及びＣＮＦ表現に変換する条件式ＤＮＦ及びＣＮＦ
表現手段４２１と、当該手段４２１の処理結果に応じて
問合せ処理手順を作成するＤＮＦ表現処理手順生成手段
４２２１及びＣＮＦ表現処理手順生成手段４２２２とか
らなる問合せ処理手順生成手段４２２と、当該手段４２
２で得られた処理手順に対し、当該ＤＢＭＳが稼動する
システム環境情報（データベース特性、システム特性等
）を考慮して上記処理手順の処理負荷を計算する問合せ
処理手順コスト評価手段４２３と、当該手段４２３で得
られた処理手順コスト評価結果の中から最小処理負荷を
与える処理手順を選ぶ問合せ処理最適手順選択手段４２
４からなる。
明する図である。前記手段４２は、問合せ内条件式をＤ
ＮＦ及びＣＮＦ表現に変換する条件式ＤＮＦ及びＣＮＦ
表現手段４２１と、当該手段４２１の処理結果に応じて
問合せ処理手順を作成するＤＮＦ表現処理手順生成手段
４２２１及びＣＮＦ表現処理手順生成手段４２２２とか
らなる問合せ処理手順生成手段４２２と、当該手段４２
２で得られた処理手順に対し、当該ＤＢＭＳが稼動する
システム環境情報（データベース特性、システム特性等
）を考慮して上記処理手順の処理負荷を計算する問合せ
処理手順コスト評価手段４２３と、当該手段４２３で得
られた処理手順コスト評価結果の中から最小処理負荷を
与える処理手順を選ぶ問合せ処理最適手順選択手段４２
４からなる。
Ｂ）実施例の動作
第３図に本発明の実施例の動作フローを示す。
まず、ユーザからの問合せは入力手段１を介しテＤＢＭ
！１１２４．：入力されル（２００） 、 ０８ＭＳ２
テは当該問合せに対する管理情報をシステム制御手段３
で作成し、当該問合せを管理する（２０１）。手段３の
結果は゛ＤＢ論理処理手段４内の問合せ解析手段４１で
構文及び意味的に解析がなされる（２０２）、この解析
結果に基づいて、手段４２内で以下のように問合せの最
適化処理が行われる（２０３）。今、問合せ中の条件式
（ブーリアン）Ｂが次の形式のものだったとする。
！１１２４．：入力されル（２００） 、 ０８ＭＳ２
テは当該問合せに対する管理情報をシステム制御手段３
で作成し、当該問合せを管理する（２０１）。手段３の
結果は゛ＤＢ論理処理手段４内の問合せ解析手段４１で
構文及び意味的に解析がなされる（２０２）、この解析
結果に基づいて、手段４２内で以下のように問合せの最
適化処理が行われる（２０３）。今、問合せ中の条件式
（ブーリアン）Ｂが次の形式のものだったとする。
Ｂ＝Ｐ１△（ｐａｐ ｚ ）
ここで、Ｐ＝（１＝１−２．３）：述語△
： ＡＮＤ（論理積）ゾ ：ＯＲ（
論理和） である。
： ＡＮＤ（論理積）ゾ ：ＯＲ（
論理和） である。
また、各Ｐ、の処理対象データ数をＮ、、各Ｐｉが１個
のデータを処理する時間をｔ８、さらに各Ｐ、のセレク
テイビテイ（ｓｓｌａｃｔｉｖｉｔｙ ：条件を満たす
データの割合）をＳ、とする、一般に、Ｐ１Ｐ２・・・
Ｐｎのようなディスジャンクション（Ｄｉｓｊｕｎｃｔ
ｉｏｎ）の条件式の処理は、ｔ ｉｚ ” Ｎｔ１／Ｓ
、□（Ｔ、・Ｎ ｓ ＊ ／ Ｓ ｘ ＜・・・＜ １
１−・Ｎ ｔ 、 ／ Ｓ ｉ。
のデータを処理する時間をｔ８、さらに各Ｐ、のセレク
テイビテイ（ｓｓｌａｃｔｉｖｉｔｙ ：条件を満たす
データの割合）をＳ、とする、一般に、Ｐ１Ｐ２・・・
Ｐｎのようなディスジャンクション（Ｄｉｓｊｕｎｃｔ
ｉｏｎ）の条件式の処理は、ｔ ｉｚ ” Ｎｔ１／Ｓ
、□（Ｔ、・Ｎ ｓ ＊ ／ Ｓ ｘ ＜・・・＜ １
１−・Ｎ ｔ 、 ／ Ｓ ｉ。
（但し、ＩＪ（ｊ＝ １ ｅ ２・・・ｔｎ）は（１，
２，・・・。
２，・・・。
ｎ）のいずれか）を満たす順、即ちＰｉ□。
ｐＨｓ・・・、Ｐ３．の順に処理し、Ｐ１△Ｐ２△・・
・△Ｐ。
・△Ｐ。
のようなコンジャンクションＣｏｎｊｕｎｃｔｉｏｎの
条件式の処理は、ｔｌ、・Ｎ、、／（１−８□）＜ｔｔ
ｚ・Ｎｔ＊／（１−８ｉ、） ：ｓ・・・＜１１．・Ｎ
１．／（１−８１，）（但し、ｉ４はＤｉｓｊｕｎｃｔ
ｉｏｎの場合と同様）を満たす順、即ち、Ｐ、ユｔＰ１
！＊・・・、Ｐｏの順に処理すれば良いことが知られて
いる（前出ハナニ論文参照）。
条件式の処理は、ｔｌ、・Ｎ、、／（１−８□）＜ｔｔ
ｚ・Ｎｔ＊／（１−８ｉ、） ：ｓ・・・＜１１．・Ｎ
１．／（１−８１，）（但し、ｉ４はＤｉｓｊｕｎｃｔ
ｉｏｎの場合と同様）を満たす順、即ち、Ｐ、ユｔＰ１
！＊・・・、Ｐｏの順に処理すれば良いことが知られて
いる（前出ハナニ論文参照）。
さて、前記ブーリアンＢの処理に、上記方法を適用した
結果が以下のようになったとする。
結果が以下のようになったとする。
Ｂ、＝Ｐ、△（ｐｚｐ ａ ）
即ち、ｔ、・Ｎ１／ （１−８１） 、４ｔ ｐｘ、、
ｓ・Ｎ、、ｖ、。
ｓ・Ｎ、、ｖ、。
／ （１−８，、、、、）、及びｔ８・Ｎｓ／ｓｚ＜ｔ
ａ・Ｎａ／Ｓｓ この時、Ｂ１を処理する時間は次式で表わされる。
ａ・Ｎａ／Ｓｓ この時、Ｂ１を処理する時間は次式で表わされる。
Ｔｍｚ＝Ｎ１・ｔ１÷Ｓ１Ｎ、・ｔｓ＋Ｓ、（１−８２
）Ｎ３・ｔ。
）Ｎ３・ｔ。
ところで、Ｂ１と等価な式は（ｐ ｘ△Ｐ、）（ｐ ｚ
△Ｐ３）であるが、上記方法を適用した結果が次のＢ２
の表現となったとする。
△Ｐ３）であるが、上記方法を適用した結果が次のＢ２
の表現となったとする。
Ｂ、＝ （ｐ、△ｐ １）■（ｐ ｚ△ｐ ｘ ）即ち
、ｔ□Ａｐｌ・Ｎ、３〜１／ＳＰ３〜１＜ｔｐ１〜３・
Ｎ２、〜２／ Ｓ 、、Ａ□。
、ｔ□Ａｐｌ・Ｎ、３〜１／ＳＰ３〜１＜ｔｐ１〜３・
Ｎ２、〜２／ Ｓ 、、Ａ□。
ｔ、・Ｎａ／（ｉ−ｓａ）＜ｔｔ・Ｎ１／（１−Ｓ、）
。
。
及び、ｔｌ・Ｎｚ／（ｔ −ｓｔ）＜ ｔｚ・Ｎ、／（
１−８２）。
１−８２）。
であったとする、この時、Ｂ２を処理する時間は次式で
表わされる。
表わされる。
Ｔｍ＊＝Ｎｘ ｔｉ＋５ｚＮｘ ｔユ＋（１−８，）Ｓ
、・Ｎ２・ｔ２従って、Ｔ、１とＴ、２を比較し、小さ
い方の処理形態を選択して、処理を実行すれば良いこと
になる。
、・Ｎ２・ｔ２従って、Ｔ、１とＴ、２を比較し、小さ
い方の処理形態を選択して、処理を実行すれば良いこと
になる。
以上の処理方式を第３図のフローに従い説明する６手段
４１の解析結果に基づいて、条件式を等価なＣＮＦ、及
びＤＮＦ、（各々複数存在する可能性あり）表現に、手
段４２１で変換する（２０３１）。
４１の解析結果に基づいて、条件式を等価なＣＮＦ、及
びＤＮＦ、（各々複数存在する可能性あり）表現に、手
段４２１で変換する（２０３１）。
次に、これらの結果に対し、条件式内の各述語の処理方
式を考慮して、処理手順候補を手段４２２１（ＤＮＦの
場合）及び手段４２２２ＣＣＮＦの場合）で作成する（
２０３２）。当該手段４２２の結果得られる処理手順に
対し、データベース及びシステム特性情報を用いて、当
該処理手順の処理負荷の計算を手段４２３で行い（２０
３３） 、当該手段４２３で得られたＣＮＦ表現及びＤ
ＮＦ表現の処理手順の中で各々最小負荷を与える処理手
順と手段距２４で求める（２０３４）。これが前記した
Ｂ工と８８に相当する。次に、この結果に対して、手段
４２５を用いて、処理負荷の比較を行い、小さい方を問
合せ条件時の最適処理手順として設定する（２０３５）
。
式を考慮して、処理手順候補を手段４２２１（ＤＮＦの
場合）及び手段４２２２ＣＣＮＦの場合）で作成する（
２０３２）。当該手段４２２の結果得られる処理手順に
対し、データベース及びシステム特性情報を用いて、当
該処理手順の処理負荷の計算を手段４２３で行い（２０
３３） 、当該手段４２３で得られたＣＮＦ表現及びＤ
ＮＦ表現の処理手順の中で各々最小負荷を与える処理手
順と手段距２４で求める（２０３４）。これが前記した
Ｂ工と８８に相当する。次に、この結果に対して、手段
４２５を用いて、処理負荷の比較を行い、小さい方を問
合せ条件時の最適処理手順として設定する（２０３５）
。
以上の処理後、最適処理手順のコード生成を手段４３で
行い（２０４）、生成されたコードに基づいて、手段４
で論理的なデータ処理及び手段５でデータベースアクセ
ス等物理的な処理を行い、当該問合せの処理結果を得る
（２０５）、最後に。
行い（２０４）、生成されたコードに基づいて、手段４
で論理的なデータ処理及び手段５でデータベースアクセ
ス等物理的な処理を行い、当該問合せの処理結果を得る
（２０５）、最後に。
上記処理結果を手段２を介して１手段１の問合せ処理要
求先に転送して問合せ処理を終了する。
求先に転送して問合せ処理を終了する。
以上説明した如く、本発明によれば、ユーザから入力さ
れた任意形式の問合せ条件式（ブーリアン）を、当該問
合せの適用対象の特性を考慮して最適なＣＮＦあるいは
ＤＮＦ表現に変換して実行することができ、データベー
ス処理の特性向上が、期待できると共に、ユーザの問合
せ条件式の表現形式に影響されず効率的な処理手続きを
提供することができる。
れた任意形式の問合せ条件式（ブーリアン）を、当該問
合せの適用対象の特性を考慮して最適なＣＮＦあるいは
ＤＮＦ表現に変換して実行することができ、データベー
ス処理の特性向上が、期待できると共に、ユーザの問合
せ条件式の表現形式に影響されず効率的な処理手続きを
提供することができる。
第１図は本発明に係るＤＢＭＳの概念を説明する説明図
、第２図は本発明の一実施例の構成を説明する説明図、
第３図は本発明の一実施例の処理フローである。 １・・・データベース問合せ入力手段、２・・・データ
ベース管理システム（ＤＢＭＳ） 、３・・・システム
制御手段、４・・・ＤＢ論理処理手段、５・・・ＤＢ物
理処理手段、６・・・データベース、４１・・・問合せ
解析手段、４２・・・問合せ最適化手段、４３・・・コ
ード生成及び論理処理実行手段、４２１・・・条件式〇
ＮＦ及びＤＮＦ表現手段、４２２・・・問合せ処理手順
生成手段、４°２３・・・問合せ処理手順コスト評価手
段。 ４２４・・・問合せ処理最適手順選択手段、４２２１・
・・ＤＮＦ表現処理手順生成手段、 ４２２２・・・Ｃ
ＮＦ表現第 １ 口 茅 ３ 口
、第２図は本発明の一実施例の構成を説明する説明図、
第３図は本発明の一実施例の処理フローである。 １・・・データベース問合せ入力手段、２・・・データ
ベース管理システム（ＤＢＭＳ） 、３・・・システム
制御手段、４・・・ＤＢ論理処理手段、５・・・ＤＢ物
理処理手段、６・・・データベース、４１・・・問合せ
解析手段、４２・・・問合せ最適化手段、４３・・・コ
ード生成及び論理処理実行手段、４２１・・・条件式〇
ＮＦ及びＤＮＦ表現手段、４２２・・・問合せ処理手順
生成手段、４°２３・・・問合せ処理手順コスト評価手
段。 ４２４・・・問合せ処理最適手順選択手段、４２２１・
・・ＤＮＦ表現処理手順生成手段、 ４２２２・・・Ｃ
ＮＦ表現第 １ 口 茅 ３ 口
Claims (1)
- ユーザのデータベース問合せ要求に対して、問合せ処理
最適化手段をもつデータベース管理システム（以下ＤＢ
ＭＳと略）において、問合せで指定される条件式（ブー
リアン）の処理のために、当該条件を積和標準形ＯＮＦ
及び和積標準形ＣＮＦで表現する条件式ＤＮＦ及びＣＮ
Ｆ表現手段と、当該手段で得られるＤＮＦ及びＣＮＦ表
現の条件式の処理手順を作成する問合せ処理手順生成手
段と、当該手段で得られた処理手順に対し、データベー
ス及び前記ＤＢＭＳが動作する計算機システム等の特性
情報を用いて処理手順負荷を計算する問合せ処理手順コ
スト評価手段と、当該手段で得られた結果から最小負荷
を与える処理手順を選択する問合せ処理最適手順選択手
段とにより、前記問合せの条件式を処理することを特徴
とするブーリアン評価方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60088516A JPS61248130A (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 | ブ−リアン評価方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60088516A JPS61248130A (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 | ブ−リアン評価方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61248130A true JPS61248130A (ja) | 1986-11-05 |
Family
ID=13944989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60088516A Pending JPS61248130A (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 | ブ−リアン評価方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61248130A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02231677A (ja) * | 1989-03-06 | 1990-09-13 | Fujitsu Ltd | サーチ処理方法 |
| JPH03129472A (ja) * | 1989-07-31 | 1991-06-03 | Ricoh Co Ltd | 文書検索装置における処理方法 |
| US7158970B2 (en) * | 2001-04-02 | 2007-01-02 | Vima Technologies, Inc. | Maximizing expected generalization for learning complex query concepts |
| JP2010039746A (ja) * | 2008-08-05 | 2010-02-18 | Hitachi Ltd | データ同期方法、データ同期プログラム、データベースサーバ装置、および、データベースシステム |
-
1985
- 1985-04-26 JP JP60088516A patent/JPS61248130A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02231677A (ja) * | 1989-03-06 | 1990-09-13 | Fujitsu Ltd | サーチ処理方法 |
| JPH03129472A (ja) * | 1989-07-31 | 1991-06-03 | Ricoh Co Ltd | 文書検索装置における処理方法 |
| US7158970B2 (en) * | 2001-04-02 | 2007-01-02 | Vima Technologies, Inc. | Maximizing expected generalization for learning complex query concepts |
| JP2010039746A (ja) * | 2008-08-05 | 2010-02-18 | Hitachi Ltd | データ同期方法、データ同期プログラム、データベースサーバ装置、および、データベースシステム |
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