JPH06274401A - 分散データベース制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】遠隔モード上のデータベースへのアクセスに付
随して、自ノード上にデータベースキャッシュを実現
し、分散データベースシステムの応答性向上を図る。 【構成】アプリケーションプログラム１から発行された
データベースアクセス要求に対して、クエリ保持手段２
２はその問合せを保存し、データキャッシュ手段５は問
合せの実行結果を問合せに対応付けてキャッシュする。
以降の問合せに対しては、クエリ書換え手段２３により
可能な限りキャッシュを活用し、データベースの位置透
過性を実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、通信手段によりコンピ
ュータ間でのデータの送受信が可能なコンピュータネッ
トワーク上でアプリケーションプログラムが発行した関
係データベースアクセス要求に対し、自ノードに存在し
ないデータについては遠隔コンピュータ上のデータベー
スにアクセスしうるデータベース管理システムにおける
分散データベース制御方式に関し、特にアクセス要求と
アクセス結果を対にして保存することにより後の要求時
に再利用する分散データベース制御方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の分散データベース制御方
式は、遠隔データベースから得られたデータの管理がア
プリケーションプログラム任せになっていて、データベ
ース管理システムの制御下からはずされているか、限ら
れたデータを定期的にダウンロードしてローカルデータ
ベースとして運用するかに限られていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の分散デ
ータベース制御方式は、すでにアクセスの実行結果、遠
隔データベースから取得したデータが自ノードに存在し
ていて次のクエリの結果を包含するような場合でも、次
のクエリに対して再度遠隔データベースへのアクセス処
理を実行してしまうという欠点がある。また、この事態
を避けるには、アプリケーションプログラムが独自に分
散データの管理を行わなければならない等の負担が生じ
る。

【０００４】次に、ダウンロード可能な場合、上述した
コストの重複という問題点は多少改善されるが、あらか
じめ予見できる定型的なアクセスパターンに対しては有
効なものの一般的には適合しにくいし、どのタイミング
で何をダウンロードするのかという設計も困難である。
また、ネットワークが拡大し、２４Ｈ稼働の状況下にお
いてはリアルタイム性が要請され、基本的にダウンロー
ドすること自体が困難になるという欠点がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の分散データベー
ス制御方式は、アプリケーションプログラムが発行した
クエリを解析しすでに実行済みのクエリ解析手段と，後
のアクセスのために該クエリを保持するクエリ保持手段
と，該クエリを包含する実行済みのクエリが存在した場
合に本来なら遠隔データベース上へのアクセスとなると
ころを自ノードにキャッシュしているデータへのアクセ
スとなるように該クエリを書き換えるクエリ書換え手段
とを有するクエリ保存手段と、遠隔データベースへのア
クセスにより得られたデータに対し前記クエリ保持手段
により保持しているクエリを一対一対応に識別可能な名
前を生成するクエリ対応付け手段と，前記クエリ対応付
け手段により得られた名前で該データをデータベース管
理システムに一時テーブルであるキャッシュとして登録
要求をするキャッシュ登録手段とを有するデータキャッ
シュ手段とを含む。

【０００６】また、本発明の分散データベース制御方式
において、前記データキャッシュ手段は、キャッシュの
登録時に総量が一定容量を超える場合、前記クエリ保持
手段が保持する各クエリの発生順を、前記クエリ書換え
手段が再使用するキャッシュに対応するクエリの順番が
最新になるように逐次更新した補正順に基づき、最も使
用が古いキャッシュおよび対応クエリを削除して最新の
キャッシュを登録するキャッシュ置換手段を含む。

【０００７】

【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。

【０００８】図１は本発明の一実施例の分散データベー
ス制御方式の機能構成を示すブロック図である。また、
図２はクエリ保持形式を示す説明図である。図１におい
て本発明の分散データベース制御方式は、アプリケーシ
ョンプログラム１と、クエリ保存手段２と、データベー
ス管理システム３と、通信手段４と、データキャッシュ
手段５とで構成されている。クエリ保存手段２は、クエ
リ解析手段２１と、クエリ保持手段２２と、クエリ書換
え手段２３とを含んで構成されている。データキャッシ
ュ手段５は、クエリ対応付け手段５１と、キャッシュ登
録手段５２と、キャッシュ置換手段５３（請求項２に対
応する。）とを含んで構成されている。もちろん、キャ
ッシュ置換手段５３を含まない例もありうる。

【０００９】図２を参照すると、クエリ保持形式は、ア
プリケーションプログラム１から発されたクエリと、そ
の実行結果として遠隔データをキャッシュするための一
時テーブル名との対応を示している。最新のアクセスが
あった日時と、クエリの実表現と、クエリ内に含まれる
テーブルの名前および所在ノード名（必要に応じてデー
タディクショナリまたはシステムカタログ等から得る）
と、クエリ内に含まれるカラム（射影するカラムおよび
制約条件に含まれるカラム）の名前と、キャッシュとし
て保存する一時テーブルの名前（本例においてはアプリ
ケーションプログラムのプロセスｉｄとプロセス内の通
番とサフィックスｔｍｐｔｂｌとで表現している）との
５つのカラム構成となっている。最初の４項目について
はクエリ保持手段２２が書き込み、クエリ書換え手段２
３によって第１項目がキャッシュ利用時に補正される。
第５項目はクエリ対応付け手段５１により決定される。

【００１０】ただし、上記のクエリ保持形式のうち、第
１項目の最新アクセス日時は必ずしも必要ではないし、
日時ではなくリンク構造で表現することも可能である
（請求項２に対応する）。

【００１１】図３は上記の分散データベース制御方式の
動作を示す流れ図である。

【００１２】最初に、アプリケーションログラムら発さ
れるクエリに対してクエリがいかにして保存されるか，
または既存のクエリ実行結果が利用されるか，そのしく
みについて説明し（クエリ保存手段２）、次に、そのク
エリに対応してアクセス結果データがキャッシュされる
しくみについて説明する（データキャッシュ手段５）。

【００１３】アプリケーションプログラム１からクエリ
が発行されると、クエリ解析手段２１は、クエリを解析
して、すでに実行されて保存しているクエリの中からカ
レントのクエリを包含するものがあるか否かを調べる
（ステップ１０１，１０２）。

【００１４】一般的な形式的包含性の判定には、Ａ．Ｋ
ｌｕｇのｔａｂｌｅａｕに対する方法などを用いる。た
だし、クエリ実行に必要なカラムがキャッシュされてい
ない場合など、判定不能なケースには、包含するものが
なかったと判断する。クエリに含まれるテーブルには明
示的にテーブル所在サイト名が指定されていない場合が
あるが、そのときにはシステムカタログなりデータディ
クショナリなどを調べ、サイト名を明らかにしておく。

【００１５】次に、包含する既存のクエリが存在しなか
った場合には、クエリ保持手段２２により、図２に示し
た形式でクエリの情報を保存する（ステップ１０３）。
包含する既存のクエリが存在した場合には、クエリ書換
え手段手段２３により、カレントのクエリ内のテーブル
名を、包含することが判明した既存のクエリのキャッシ
ュである一時テーブル名に置き換える（ステップ１０
４）。さらに、再利用したクエリの最新アクセス日時を
カレントの日時に更新しておく。以上の処理を経たクエ
リをデータベース管理システム３に対して要求する（ス
テップ１０５）。データベース管理システム３は、デー
ブルの所在ノードに応じて、必要ならば通信手段４を用
いてデータベースのアクセスを実行する。

【００１６】次に、アクセスの結果得られたデータのキ
ャッシュのしくみについて説明する。

【００１７】データベース管理システム３により処理さ
れた実行結果は、アプリケーションプログラムに返却さ
れる（ステップ１０６）と同時に、カレントのクエリが
保持されている場合、キャッシュ処理がなされる（ステ
ップ１０７以降）。両者の処理順序は実現方法次第であ
るが、本例では応答性能を考慮して並列に行うものとす
る。

【００１８】まず、クエリ対応付け手段５１により、ク
エリ保持形式の第５項目である一時テーブルの命名をす
る。本例では、アプリケーションプログラムのプロセス
ｉｄとプロセス内一意番号としての通番とサフィクスｔ
ｍｐｔｂｌとで命名しているが、最終的にコリジョンが
発生しない限り命名法は任意である。次に、キャッシュ
登録手段５２により、通常のテーブル定義／データ登録
と同様にキャッシュとしての一時テーブル登録をデータ
ベース管理システム３に対して要求する。

【００１９】キャッシュ登録手段５２によるキャッシュ
の登録を無制限に許すと、本来の目的に使用するデータ
ベースの領域を圧迫することになりかねない。そこで、
ある一定の許容量を設定し、それを超えてはキャッシュ
の目的には使用しないようにする対策を効率的に実現す
るのがキャッシュ置換手段５３である。カレントのクエ
リの結果データ量をキャッシュの総量に加算し、許容量
以下ならばそのまま登録する（ステップ１０９）が、許
容量を超えたなら、クエリ保持形式の最新アクセス日時
が最も古いクエリに関して、保持情報およびキャッシュ
データを削除する（ステップ１０８）。必要なだけこの
操作を繰り返してカレントのキャッシュデータを登録す
る。

【００２０】日時を用いないでリンク構造をとる場合に
は、アクセス順を保証するために、データアクセス、お
よびキャッシュ置換のタイミングでリンクの張り替え操
作が必要になる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、遠隔ノー
ド上のデータベースを一旦アクセスしたなら、そのデー
タおよびクエリを自ノードのデータベース上に通常のテ
ーブルと同様の形態で登録し、一時的なキャッシュにし
ておく。そして次のアクセスがキャッシュに含まれる場
合には、再度遠隔ノードまでアクセスせずに済む。すな
わちアプリケショーンプログラムはそれを意識すること
なしに実現することができる。

【００２２】また、本発明は、非定型型な業務形態や大
規模ネットワーク上の２４Ｈ稼働の運用形態で、ダウン
ロードが困難な場合でも適合することができるという効
果がある。

【００２３】さらに、キャッシュ許容量を設定し、使用
の古い方から置き換えていくことにより、一般のデータ
ベース使用領域を圧迫することなく、効率的な運用が可
能になるいう効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の機能構成を示すブロック
図。

【図２】クエリ保持形式を示す説明図。

【図３】図１の実施例の動作を示す流れ図。

【符号の説明】

１ アプリケショーンプログラム ２ クエリ保存手段 ３ データベース管理システム ４ 通信手段 ５ データキャッシュ手段 ２１ クエリ解析手段 ２２ クエリ保持手段 ２３ クエリ書換え手段 ５１ クエリ対応付け手段 ５２ キャッシュ登録手段 ５３ キャッシュ置換手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 通信手段によりコンピュータ間でのデー
   タの受信が可能なコンピュータネットワーク上でアプリ
   ケーションプログラムが発行した関係データベースアク
   セス要求であるクエリに対し，自ノードに存在しないデ
   ータについては遠隔コンピュータ上のデータベースにア
   クセスしうるデータベース管理システムに関する分散デ
   ータベース制御方式において、 アプリケーションプログラムが発行したクエリを解析し
   すでに実行済みのクエリ解析手段と，後のアクセスのた
   めに該クエリを保持するクエリ保持手段と，該クエリを
   包含する実行済みのクエリが存在した場合に本来なら遠
   隔データベース上へのアクセスとなるところを自ノード
   にキャッシュしているデータへのアクセスとなるように
   該クエリを書き換えるクエリ書換え手段とを有するクエ
   リ保存手段と、 遠隔データベースへのアクセスにより得られたデータに
   対し前記クエリ保持手段により保持しているクエリを一
   対一対応に識別可能な名前を生成するクエリ対応付け手
   段と，前記クエリ対応付け手段により得られた名前で該
   データをデータベース管理システムに一時テーブルであ
   るキャッシュとして登録要求をするキャッシュ登録手段
   とを有するデータキャッシュ手段とを含むことを特徴と
   する分散データベース制御方式。
2. 【請求項２】 前記データキャッシュ手段は、キャッシ
   ュの登録時に総量が一定容量を超える場合、前記クエリ
   保持手段が保持する各クエリの発生順を、前記クエリ書
   換え手段が再使用するキャッシュに対応するクエリの順
   番が最新になるように逐次更新した補正順に基づき、最
   も使用が古いキャッシュおよび対応クエリを削除して最
   新のキャッシュを登録するキャッシュ置換手段を含む請
   求項１記載の分散データベース制御方式。