JPS61251942A - デ−タフアイル制御システム - 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】 技術分野 本発明はデータファイル制御システムに関し、特に情報
処理システムにおけるデータベース技術のデータベース
制御方式に関する。

従来技術 従来、情報処理システムにおけるデータベース技術では
、データの検索時または更新時に、対象となるデータを
その時点でデータファイルよりデータ記憶領域に読込み
、データ更新に際して、データ更新前イメージをジャー
ナル記憶領域に書込み、データ更新終了時にジャーナル
記憶領域をジャーナルファイルに書込む。そのジャーナ
ルｉｌｌ書込完了後、データ記憶領域をデータファイル
に書込み、そのデータファイル書込完了後、データ更新
終了ジャーナルをジャーナルファイルに書込む。そして
、そのジャーナル書込完了によってデータ記憶領域とデ
ータファイルとを同一状態にし、かつジャーナルファイ
ルの同期を確立していた。

また、障害発生後の復旧処理においては、データ記憶領
域とデータファイルとが同一状態であることと、ジャー
ナルファイルの同期が確立していることとを前提にして
障害発生時点のジャーナル位置からデータ更新終了ジャ
ーナルが読込まれるまで、前方向にジャーナルを読込み
ながら、読込んだデータ更新前イメージをデータファイ
ルに書込むことによりデータファイルの復旧を行ってい
た。

かかる従来のデータベース技術では、データ検索時やデ
ータ更新時にデータファイルから必要なデータを読込む
ために、外部記憶媒体であるデータファイルとデータ記
憶領域との間の読込回数及び書込回数が多くなり、高速
なデータベース処理が実現できない。

また、障害時における復旧処理を完全にするために、上
述した如くデータ更新終了処理において、更新したデー
タを全てデータファイルに書込み、データファイルの書
込の完了を待った後、データ更新終了ジャーナルをジャ
ーナルファイルに書込み、ジャーナルファイルの書込完
了を待つという動作を行っている。かかる動作において
も、同様にデータファイルとデータ記憶領域との間の読
込及び書込回数が増大して、高速処理が実現され得ない
欠点がある。

発明の目的 本発明は、非常にアクセス頻度の高いデータに対するデ
ータ検索、データ更新の処理を高速に実現できるように
したデータファイル制御システムを提供することを目的
としている。

本発明の他の目的は、データ更新終了毎にデータ記憶領
域とデータファイルとを同一状態にしかつ障害復旧に使
用するジャーナルファイルとの同期を確立しなくとも、
障害復旧を容易に可能として、高速のデータ処理を実現
し得るようにしたデータファイル制御システムを提供す
ることである。

発明の構成 本発明によるデータ制御システムは、データを格納する
外部記憶媒体たるデータファイルと、履歴情報を格納す
るジャーナル記憶手段と、データファイルのデータを一
時格納するデータ記憶領域と、データファイルのオープ
ン処理時にこのデータファイル内の全てのデータをデー
タ記憶領域に読込むデータ一括読込手段と、データ書込
要求に応答してデータ記憶領域の内容を全てデータファ
イルへ書込むデータ一括書込手段と、データ検索時デー
タ記憶領域を直接検索するデータ検索手段と、データ更
新時データ記憶領域を直接更新し、データ更新前後の各
イメージ及びデータ更新終了ジャーナルをジャーナル記
憶手段に格納するデータ更新手段とを含む構成である。

本発明による仙のデータファイル制御手段は、上記構成
の他に、更に、チェックポイント採取要求に応答してチ
ェックポイント開始ジャーナルをジャーナル記憶手段に
書込んだ後、データ記憶領域のデータファイルへの一括
書込要求をデーター−〇　− 括書込手段に対して行い、この書込完了後にチェックポ
イント終了ジャーナルをジャーナル記憶手段に書込むチ
ェックポイント制御手段と、データ更新中の障害復旧に
際し、ジャーナル記憶手段における各ジャーナル履歴情
報を参照しつつデータファイルの復旧を制御するリカバ
リ制御手段とを含む構成となっている。

実施例 次に本発明について図面を参照して詳細に説明する。

第１図を参照すると、本発明の一実施例は、データ処理
を行うプログラム１、チェックポイントの採取要求を行
うプログラム２、障害発生時にリカバリ要求を行うプロ
グラム３を有する。更に、このプログラム１からの検索
要求によりデータ記憶領域を直接検索するデータ検索手
段４、プログラム１からの更新要求によりデータ記憶領
域を直接更新するデータ更新手段５、プログラム２から
のチェックポイント採取要求によりチェックポイント開
始ジャーナルとチェックポイント終了ジャーナルとの出
力とファイルの一括書込とを行うチェックポイント制御
手段６、プログラム３からのリカバリ要求によりジャー
ナルファイルを読んでデータファイルの復旧を要求する
リカバリ制御手段７、データファイルの全てのデータを
記憶しておくデータ記憶領域８、ジャーナルの内容を記
憶しておくジャーナル記憶領域９、データファイルから
データ記憶領域に全てのデータを展開する一括読込手段
１０．データ記憶領域からデータファイルに全てのデー
タを書戻す一括書込手段１１、ジャーナル記憶領域から
ジャーナルファイルに全てのジャーナルを書戻す書込手
段１２、ジャーナルファイルからジャーナル記憶領域に
ジャーナルを読込むジャーナル読込手段１３を有する。

更に、データファイルのリカバリ要求によりデータファ
イルを復旧するリカバリ手段１４、データの外部記憶媒
体であるデータファイル１５、ジャーナルの外部記憶媒
体であるジャーナルファイル１６とを有している。

上記構成において、プログラム１よりデータファイル１
５のオープン処理が要求されると、一括読込手段１０に
よってデータ記憶領域８へ全てのデータが読込まれる。

プログラム１からデータファイル１５中のデータに対し
て検索要求がだされると、データ検索手段４は、データ
記憶領域８を直接参照して、該当するデータを検索する
。プログラム１からデータファイル１５中のデータに対
して更新要求がだされると、データ更新手段５は、デー
タ記憶領域８を直接更新する。

このようにプログラム１の処理中のデータファイル１５
への検索更新要求によって、データファイル１５への読
込、書込動作が行われないため、プログラム１への高速
な応答を可能にしている。

また、データ更新手段５は、データファイル１５の障害
復旧のためにデータ更新前イメージとデータ更新後イメ
ージとを履歴情報としてジャーナル記憶領域中へ書込み
、データの更新終了を判定すると、ジャーナル書込手段
１２によってジャーナル記憶領域９の全てのジャーナル
をジャーナルファイル１６へ書込む事を要求し、かつ、
ジャー−〇　− ナル書込完了を待ち、処理の完了を判定するための更新
終了ジャーナルをジャーナル記憶領域９に書込む。

プログラム２からチェックポイント採取要求がだされる
と、チェックポイント制御手段６は、チェックポイント
開始ジャーナルをジャーナル記憶領域９に書込み、ジャ
ーナル書込要求をジャーナル書込手段１２に行い、ジャ
ーナルファイル１６に、その時点のジャーナル記憶領域
９の内容とともにチェツボインド開始ジャーナルを書込
む。

次に、チェックポイント制御手段６は、ジャーナル書込
完了を待って、データ記憶領域８の全ての内容を一括書
込手段１１を使用してデータファイル１５へ書込み、こ
の一括書込完了を待って、チェックポイント終了ジャー
ナルをジャーナル記憶領域９に書込み、ジャーナル書込
をジャーナル書込手段１２に要求する。

上記の如く、チェックポイント制御手段６が動作中にお
いて、データ検索手段４、データ更新手段５は、同期す
る事なしに自由に動作できるた−め、プログラム１に対
して高速の応答を可能にしている。

プログラム１が正常に処理を終了する際には、データフ
ァイル１５のクローズ処理において、一括書込手段１１
を動作させ、プログラム１が行ったデータ操作の全ての
結果を保持しているデータ記憶領域８を一括してデータ
ファイル１５に書込む。

プログラム１の処理中にシステムダウン、プログラムア
ボート等の障害が発生して処理が中断した場合、プログ
ラム３によって、リカバリ制御手段７を起動し、ジャー
ナルファイル１６に書込まれた履歴情報とチェックポイ
ント情報とをもとにデータファイル１５を完全に復旧す
る。

リカバリ制御手段７は、ジャーナル読込手段１３を用い
て、障害発生時のジャナル位置、つまり中断点から最初
のチェックポイント終了ジャーナルをみつけるまでジャ
ーナルを前方向に読飛ばし、さらに、そのチェックポイ
ント終了ジャーナルに対応する前に出力させたチェック
ポイント開始ジャーナルまで読込み、リカバリ開始位置
とする。

次に、リカバリ制御手段７は、リカバリ手段１４を用い
てそのチェックポイント開始ジャーナルから中断点まで
のデータ更新後イメージの全てをデータファイル１５に
書込み、そのチェックポイント開始ジャーナルから中断
点までのプログラム１による更新結果を全てデータファ
イル１５に反映する。但し、この状態は、障害発生時に
おけるプログラム１の処理の途中、つまり、更新終了処
理が完了していない未完了状態である。この未完了状態
を解消するためには、中断点の直前の更新終了までデー
タファイル１５を戻せば良く、そのために、再度ジャー
ナル上の中断点から最初のデータ更新終了ジャーナルま
でジャーナルを前方向に読みながら、リカバリ手段１４
を用いてデータ更新前イメージの全てをデータファイル
に書込み、未完了状態を復旧する。

第２図を参照すると、データ処理を行うプロゲラ１の処
理例は、データファイル１５のオーブン処理２１が実行
される時に、一括読込手段１０に一括読込要求が通知さ
れ、データファイル１５の全てのデータがデータ記憶領
域８に読込まれ、データの検索２２において、データ検
索手段４によりデータ記憶領域８内を直接参照し、検索
結果に従ってデータ更新２３においてデータ更新手段５
によりデータ記憶領域８内を直接更新する。２４におい
て処理終了が判定されるまでデータ検索２２、データ更
新２３を繰り返し、処理終了後、データファイルのクロ
ーズ処理２５において、一括書込手段１１に一括書込要
求が通知され、データ記憶領域８の全てのデータがデー
タファイル１５に書込まれることを示している。

第３図を参照すると、上記プログラム１の処理において
実行されるデータ更新手段５の動作は、３１においてプ
ログラム１から要求された更新対象データの更新前イメ
ージをジャーナル記憶領域に書込み、３２において、そ
のデータをデータ記憶領域中で直接更新し、３３におい
て、そのデータの更新後イメージをジャーナル記憶領域
に書込む。３４において、プログラム１からの要求であ
る更新終了かどうかの判定を行い、更新終了である場合
は、３５において、ジャーナル書込要求をジャーナル書
込手段１２に行い、３６において、ジャーナル書込完了
を待って、更新終了ジャーナルをジャーナル記憶領域に
書込む事を示している。

次に、第４図を参照すると、プログラム１が動作してい
る任意の時点において、プログラム２からチェックポイ
ント要求により起動されたチェックポイント制御手段６
の動作は、４１において、チェックポイント開始ジャー
ナルをジャーナル記憶領域に書込み、４２において、ジ
ャーナル書込要求をジャーナル書込手段１２に対して行
い、４３にて、ジャーナル書込完了を待って、データ記
憶領域８をデータファイル１５へ一括書込要求を一括書
込手段１１に対して行う。４４において、この一括書込
完了を待ってチェックポイント終了ジャーナルをジャー
ナル記憶領域９へ書込み、４５において、ジャーナル書
込要求をジャーナル書込手段１２に要求する。

次に、第５図を参照すると、障害発生時においてプログ
ラム３のリカバリ要求により起動されたリカバリ制御手
段７の動作は、まず５０１において、ジャーナル読込手
段１３を用いて、障害時点のジャーナルからジャーナル
を前方向に読込み、５０２において、読込んだジャーナ
ルがチェックポイント終了ジャーナルかどうか判定し、
チェックポイント終了ジャーナルを読込むまで繰り返す
。

次に、５０３において、ジャーナル読込手段１３を用い
て、そのチェックポイント終了ジャーナルからジャーナ
ルを前方向に読込み、５０４において、読込んだジャー
ナルがそのチェックポイント終了ジャーナルに対応する
チェックポイント開始ジャーナルかどうか判定し、チェ
ックポイント開始ジャーナルを読込むまで繰り返す。

次に５０５において、ジャーナル読込手段１３を用いて
、そのチェックポイント開始ジャーナルからジャーナル
を後方向に読込み、５０６において、障害発生である終
端かどうか判定し、５０７において、読込んだジャーナ
ルが更新後イメージであるかどうか判定し、５０８にお
いて、リカバリ手段１４にこの更新後イメージのジャー
ナルを渡す事により、データファイル１５の復旧を障害
発生時である終端まで行う。

次に、５０９において、可変ジャーナル読込手段１３を
用いて、障害時点のジャーナルからジャーナルを前方向
に読込み、５１０において、読込んだジャーナルが更新
前イメージであるかどうか判定し、５１１において、リ
カバリ手段１４にこの更新後イメージのジャーナルを渡
す事によりデータファイル１５の復旧を行う。５１２に
おいて、読込んだジャーナルがデータ更新終了ジャーナ
ルであるかどうか判定する事により障害発生時の未完了
更新処理、つまりデータ更新終了ジャーナルより後ろの
更新前イメージのジャーナルによって、データファイル
１５を復旧する事を示している。

１更辺１１ 本発明によれば、データ更新終了毎に、データ記憶領域
とデータファイルとを同一状態にしかつ障害復旧に使用
するジャーナルファイルとの同期を確立しなくても、障
害時における復旧を可能に＝　１６− する事により、非常にアクセス頻度の高いデータに対す
るデータ検索とデータ更新との処理を高速に実行できる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す図、第２図は第１図の
プログラム１における処理の詳細な動作例を説明するた
めのフローチャート、第３図は第１図のデータ更新手段
の詳細な動作を説明するためのフローチャート、第４図
は第１図のチェックポイント制御手段の詳細な動作を説
明するためのフローチャート、第５図は第１図のリカバ
リ制御手段の詳細な動作を説明するためのフローチャー
トである。 主要部分の符号の説明 １〜３・・・プログラム ４・・・・・・データ検索手段 ５・・・・・・データ更新手段 ６・・・・・・チェックポイント制御手段７・・・・・
・リカバリ制御手段 ８・・・・・・データ記憶領域 ９・・・・・・ジャーナル記憶領域 １０・・・一括読込手段 １１・・・一括書込手段 １２・・・ジャーナル書込手段 １３・・・ジャーナル読込手段 １４・・・リカバリ手段 １５・・・データファイル １６・・・ジャーナルファイル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）データを格納する外部記憶媒体たるデータファイ
   ルと、履歴情報を格納するジャーナル記憶手段と、前記
   データファイルのデータを一時格納するデータ記憶領域
   と、前記データファイルのオープン処理時にこのデータ
   ファイル内の全てのデータを前記データ記憶領域に読込
   むデータ一括読込手段と、データ書込要求に応答して前
   記データ記憶領域の内容を全て前記データファイルへ書
   込むデータ一括書込手段と、データ検索時前記データ記
   憶領域を直接検索するデータ検索手段と、データ更新時
   前記データ記憶領域を直接更新し、データ更新前後の各
   イメージ及びデータ更新終了ジャーナルを前記ジャーナ
   ル記憶手段に格納するデータ更新手段とを含むデータフ
   ァイル制御システム。
2. （２）データを格納する外部記憶媒体たるデータファイ
   ルと、履歴情報を格納するジャーナル記憶手段と、前記
   データファイルのデータを一時格納するデータ記憶領域
   と、前記データファイルのオープン処理時にこのデータ
   ファイル内の全てのデータを前記データ記憶領域に読込
   むデータ一括読込手段と、データ書込要求に応答して前
   記データ記憶領域の内容を全て前記データファイルへ書
   込むデータ一括書込手段と、データ検索時前記データ記
   憶領域を直接検索するデータ検索手段と、データ更新時
   前記データ記憶領域を直接更新し、データ更新前後の各
   イメージ及びデータ更新終了ジャーナルを前記ジャーナ
   ル記憶手段に格納するデータ更新手段と、チェックポイ
   ント採取要求に応答してチェックポイント開始ジャーナ
   ルを前記ジャーナル記憶手段に書込んだ後、前記データ
   記憶領域の前記データファイルへの一括書込要求を前記
   データ一括書込手段に対して行い、この書込完了後チェ
   ックポイント終了ジャーナルを前記ジャーナル記憶手段
   に書込むチェックポイント制御手段と、データ更新中の
   障害復旧に際し、前記ジャーナル記憶手段における各ジ
   ャーナル履歴情報を参照しつつ前記データファイルの復
   旧を制御するリカバリ制御手段とを含むデータファイル
   制御システム。