JPS62232064A - 分散デ−タベ−スシステムのデツドロツク防止方式 - 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〕 本発明は分散データベースシステムのデッドロック防止
方式に係り、特に分散システム間でのデッドロック検出
のための制御情報の転送量を削減するのに好適なデッド
ロック防止方式に関する。

〔従来の技術〕

分散データベースシステムでは、複数のデータ処理装置
がそれぞれデータベースを分散して持ち。

これらのデータベースに対して、各データ処理装置が任
意にアクセスできるようになっている。このような分散
データベースシステムにおいては。

各データ処理装置の間で自分がアクセスしようとするデ
ータベースのリソースが他のデータ処理装置で使用され
ていて、すべてのデータ処理装置が待ち状態になると、
システムはデッドロックにおちいる。このため、従来は
各分散データベースのリソースに対するアクセスの順序
を予め設定し。

各データ処理装置でこのアクセスの順序を厳守するよう
にして、システムがデッドロックにおちいるのを防止し
ている。

なお、この種分散データベースシステムにおけるプツト
ロック検出及び防止方式の従来技術は、例えば（株）企
画センタ発行Ｇ、Ａ、シャンパイン著藤田獣訳「分散コ
ンピュータ・システム−経営へのインパクト、設計と分
析Ｊ（１９８１年）の３３８頁〜３４１頁において論じ
られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来技術においては、分散データベースに対するアクセ
スの順序をあらかじめ設定しておくことにより、デッド
ロックの防止を厳密に行うことができるが、デッドロッ
ク検出のための待機フラグ作成のため、リソース割付け
が発生する毎に全ての分散システム（ノード）にリソー
ス割付は情報を転送するなど、ノード間での情報転送量
が多くなり、そのためのオーバヘッドが問題となる。

本発明の目的は、分散データベースシステムにおいて５
分散システム間でのデッドロック検出のための制御情報
の転送量を削減することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、各分散システムに、トランザクションを処
理するプログラム（以下、プロセスという）からの要求
が予め定めたリソースアクセス順序に違反しているかど
うか判定する手段と、違反している場合、そのアクセス
の結果がデッドロックを生じる可能性があるかどうかを
判定する手段を設け、分散データベースへのアクセスが
予め定めたリソースアクセス順序に違反することを許可
し、違反した要求のリソースが他のプロセスに割付けら
れている場合のみ該要求を受付けないとすることにより
達成される。

〔作　用〕

本発明では、現実の分散システムがデッドロックの多発
を防止するためにデータベースに対するアクセスの順序
をあらかじめ設定していることに着目して、あるプロセ
スから要求されたデータベースが他のプロセッサに割付
は中であり、かつそのアクセス要求があらかじめ設定さ
れたアクセス順序に違反している場合にのみ該要求を受
付けないことによってデッドロックの可能性を防止して
いる。そのため、データベースに対してアクセスの順序
に従ってアクセス順序番号を付けておけば、分散システ
ム間でのデッドロック防止のための制御情報を該プロセ
スがどのデータベースまでアクセスしているかを示すア
クセス順序番号だけにすることができる。実際、該プロ
セスが過去にアクセスしたデータベースのアクセス順序
番号のうち最大のものと、現在アクセス要求しているデ
ータベースのアクセス順序番号を比較することにより。

現在のアクセス要求がアクセス順序に違反しているかど
うかの判定が可能である。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面により説明する。

第１図は本発明方式が適用される分散データベースシス
テムの一実施例を示す。第１図において。

データ処理袋！１，１０．１１はそれぞれデータベース
２を具備すると共に、各データ処理装置の間は通信回線
３により相互に接続されている。各データ処理袋［１，
１０，１１は、通信プログラム４、制御システム５及び
プロセス６．７あるいは８のソフトウェア資源を有して
いる。さらに、制御システム５は、リクエスト転送プロ
グラム５１、リクエスト受付はプログラム５２、プログ
ラム管理テーブル５３．リソース管理テーブル５４及び
アクセス実行ルーチン５５から構成される。

通信プログラム４は他のデータ処理装置へデータベース
アクセス要求を送信したり、その応答を受信したりする
機能を提供する。

プロセス６．７又は８は業務を実行するプログラム部分
であり、データベースに対するアクセスは制御システム
５を通して実行される。プロセスの状態には、実行中、
リソース待ち、キャンセルの各状態があり、その状態は
プロセス管理テーブル５３上に表現されている。

データベース２は制御システム５を通してアクセスされ
るユーザデータの集合である。データベース２のリソー
ス割付は状況には、空きと特定プロセス割付は中の２つ
の状態があり、リソース管理テーブル５４上に表現され
る。

制御システム５のリクエスト転送プログラム５１は他の
分散データベースシステムのアクセス要求メツセージを
組み立てる機能を提供する。リクエスト受付はプログラ
ム５２は本発明の中核となる部分であり、各プロセスか
らの要求がリソースアクセス順序番号に違反しているか
どうかの判定。

要求されたリソースの該プロセスへの割付け、該リソー
スが他のプロセスに割付は中かどうかの判定、及びアク
セス順序番号に違反した要求のリソースが他プロセスに
割付は中の場合に該プロセスをキャンセルする機能を提
供する。また、リクエスト受付はプログラム５２は、プ
ロセス管理テーブル５３及びリソース管理テーブル５４
を管理する。アクセス実行ルーチン５５はデータベース
２への実際のアクセスを実行する。

次にアクセス順序及びその番号の管理について説明する
。

データベース２のアクセス順序はシステム設計者によっ
て設定され、その結果が第３図に示すようなリソース管
理テーブル５４として、リソースＩＤとアクセス順序番
号のテーブルが作成される。

本例では、データベースＡ及びデータベースＢはデータ
ベースＣ及びデータベースＤよりも前にアクセスすると
いう順序付けになっており、またデータベースＣはデー
タベースＤよりも前にアクセスする順序付けになってい
る。リソース割付は状況は、プロセス６．７．８がそれ
ぞれデータベースＢ、データベースＡ、データベースＤ
をアクセスし、各データベースが該プロセスに割付けら
れていることを示している。また、データベースＣは空
きの状態である。

プロセス６．７及び８の状態は第２図に示すようなプロ
セス管理テーブル５３で管理されている。

本例では、プロセス６はアクセス順序番号が１までのデ
ータベースをアクセスした後の処理継続中であり、プロ
セス８はアクセス順序番号が６までのデータベースをア
クセスした後の処理継続中である。また、プロセス７は
、アクセス順序番号が１までのデータベースをアクセス
した後、データベースＤをアクセスしようとして、デー
タベースわがプロセス８に割付は中のためデータベース
Ｄ待ち状態となっている。

プロセス管理テーブル５３及びリソース管理テーブル５
４は各データ処理装置１．’１０．１１に分散して管理
されている。第２図のプロセス管理テーブル５３の場合
、プロセス６及びプロセス８の状態はそれぞれデータ処
理装置１１及びデータ処理装置１で管理されており、プ
ロセス７の状態はデータベースＤ待ち状態であるためデ
ータ処理装置１１で管理されている。第３図のリソース
管理テーブル５４はそれぞれのデータベースが存在する
データ処理装置で管理される。すなわち、データベース
Ａはデータ処理装置１で、データベースＢ及びＣはデー
タ処理装置１０で、データベースＤはデータ処理装置１
１で管理されている。

第２図及び第３図の状態でプロセス８がデータベースＣ
をアクセスする場合、第４図に示す形式のリクエストメ
ツセージがデータ処理装置１からデータ処理装置１０へ
転送される。第４図において、プロセスＩＤ＝プロセス
８、最大アクセス順序番号＝６．リソースＩＤ＝データ
ベースＣである。データ処理装置１１１０では、このリ
クエストがアクセス順序に違反していることを判定する
が、データベースＣが空き状態のため、これをプロセス
８に割付け、データベースＣのアクセスを実行する。ア
クセス結果は第５図の形式でデータ処理装置１０からの
データ処理装置１へ転送される。

この場合、最大アクセス順序番号には６がセットされる
。

第２図及び第３図の状態でプロセス８がデータベースＢ
をアクセスする場合も同様に、データ処理袋［１からデ
ータ処理装置１０へ第４図のリクエストメツセージが転
送される。この場合、プロセスＩＤ＝プロセス８、最大
アクセス順序番号＝６、リソースＩＤ＝データベースＢ
である。データ処理装置１０ではデータベースＢのアク
セス順序番号が１と最大アクセス順序番号以下のため、
アクセス順序に違反したリクエストと判定する。

しかもデータベースＢが他のプロセス６に割付は中のた
めデッドロック発生の可能性ありとして、データ処理装
置１０はプロセス８のキャンセルをデータ処理装置１へ
要求する。

次に、このように他のデータ処理装置へのアクセス要求
の転送処理及び受付は処理を実行するプログラムである
リクエスト転送プログラム５１及びリクエスト受付はプ
ログラム５２について説明する。

リクエスト転送プログラム５１は第６図に示す処理を行
う。まず、他のシステム宛の要求がプロセスから発行さ
れると、プロセス管理テーブル５３から該プロセスの最
大アクセス順序番萼を得る（処理１０１）、プロセスＩ
Ｄ及び最大アクセス順序番号を制御情報にセットして第
４図に示すリクエストメツセージを作成する（処理１０
２）。

このようにして作成したリクエストメツセージの転送を
通信プログラム４に要求する（処理１０３）。

リクエスト受付はプログラム５２は第７図に示す処理を
行う。まず通信プログラム４からリクエストメツセージ
、を受取ると、プロセスＩＤ及び最大アクセス順序番号
をプロセス管理テーブル５３ヘセツトする（処理２０１
）。要求されたりソースが他のプロセスに割付は中かど
うかを調べる（処理２０２）、もし割付は中ならば、次
に該リソースのアクセス順序番号が該プロセスの最大ア
クセス順序番号よりも大かを調べる（処理２０３）。

アクセス順序を守った要求ならば、リソースのアクセス
順序番号がプロセスの最大アクセス順序番号よりも大で
あり、この場合、該プロセスはリソース待ち状態となる
（処理２０４）。万一、アクセス順序に反していれば、
リソースのアクセス順序番号がプロセスの最大アクセス
順序番号よりも小又は等しくなるため、この場合にはデ
ッドロックの発生する可能性ありとして該プロセスをキ
ャンセルする（処理２０５）、要求されたリソースが割
付は中でない場合は、該リソースのアクセス順序番号が
該プロセスの最大アクセス順序番号よりも大かを調べ（
処理２０６）、もし大ならばプロセス管理テーブル５３
の最大アクセス順序番号に該リソースのアクセス順序番
号をセットする（処理２０７）。次に、該リソースを該
プロセスへ割付は中とし、アクセスを実行する（処理２
０８）。

本実施例によれば、システム間で転送される制御情報を
プロセスＩＤ及び最大アクセス順序番号に限定できると
−もに、デッドロック判定の際のシステム間での情報交
換を全て削除しており、制御情報転送量の削減の効果が
ある。

〔発明の効果〕

本発明によれば、分散データベースシステムにおいて、
デッドロック防止のための制御情報をプロセスＩＤと最
大アクセス順序番号に限定でき、またデッドロックの可
能性の判定を他のシステムへ間合せることなく行うこと
ができるので、デッドロック防止に必要なシステム間の
制御情報転送量を軽減する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方式による分散データベースシステム全
体の一実施例を示す図、第２図はプロセス管理テーブル
の詳細図、第３図はリソース管理テーブルの詳細図、第
４図はシステム間のリクエストメツセージの詳細図、第
５図はシステム間のアクセス結果メツセージの詳細図、
第６図はリクエスト転送プログラムの処理フロー図、第
７図はリクエスト受付はプログラムの処理フロー図であ
る。 １．１０．１１・・・データ処理装置、２・・・データ
ベース、　３・・・通信回線、４０５８通信プログラム
、　５・・・制御システム、６．７．８・・・プロセス
、　５１・・・リクエスト転送プログラム、　５２・・
・リクエスト受付プログラム、　　５３・・・プロセス
管理テーブル、５４・・・リソース管理テーブル、　　
５５・・・アクセス実行ルーチン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数のデータ処理装置がそれぞれデータベースを
   分散して持ち、該分散されたデータベースのリソースに
   対していずれのデータ処理装置からも任意にアクセスで
   きる分散データベースシステムにおいて、前記分散され
   たデータベースのリソース全体にアクセス順序番号を付
   け、各データ処理装置において、リソースアクセス要求
   が前記アクセス順序番号に違反しているかどうか判定し
   、違反している場合、該当リソースがすでに他のリソー
   スアクセス要求のために割付けられている場合のみ前記
   リソースアクセス要求の受け付けをキャンセルすること
   を特徴とする分散データベースシステムのデッドロック
   防止方式。