JPH02105950A - データベースの回復方式 - 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、データベースシステムにおけるデータベース
の回復方式に係り、特に、物理媒体障害時やシステム停
止時に、その後のデータベースを回復する際に１．仮想
メモリ上の領域の占有量を抑えながら、データベースの
ページの入出力回数を削減するのに好適なデータベース
の回復方式に関する。

〔従来の技術〕

一般に、ｆ−タペースシステムにおいて、データベース
の更新を大量に行なうトランザクション処理中に、物理
媒体障害やシステムが停止すると。

その後のデータベースの回復の際に扱うジャーナル量は
膨大なものとなる。

この種のデータベース回復方式として、従来。

例えば特開昭６１−１５１７５４号公報に記載の方式が
ある。この方式では、ジャーナルの１件１件に対して、
該当するページをデータベースからバッファに入力し、
ジャーナルを１件ずつかぶせた後データベースへ出力し
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記の従来方式では、データベースのページの入出力回
数がジャーナル量に比例して増加するため、上記のよう
に取扱うジャーナル量が多くなると、入出力回数の増加
に伴ない入出力エラーの発生する率も高くなり、性能お
よび信頼性の両面で問題があった。また、このように入
出力回数が増大すると、データベースの回復時間が長く
なり。

その間オンライントランザクションの実行ができなくな
る等の問題があった。

しかし、上記従来技術では、このような、入出力回数増
加に伴なう入出力エラー発生率増加やデータベース回復
時間の増加の問題については、な忙も考慮されていない
。

従って、本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解消
して、仮想メモリの占有量を抑えながら。

データベースの回復時のデータベースページの入出力回
数を削減することによれ、データベースの回復時間を短
縮すると共に、入出力エラー発生率を低減することによ
りデータベース回復の信頼性を向上したデータベースの
回復方式を提供すること忙あδ。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため１本発明のデータベースの回復
方式は、ジャーナルファイルからジャーナルを取り出す
手段と、データベースのページの入出力手段（入出力バ
ッファ）と、入出カッ（ツファに入力したデータベース
のページをジャーナルにより回復する手段とに加え、特
徴として、ジャーナルファイルから取り出されたジャー
ナルを格納する仮想メモリ上のプール（ジャーナルブー
ル）と１回復処理のため、同一のデータベースページ鎖
関するジャーナルを前記プールから時系列順に連続して
取り出すジャーナル選択手段とを設ける。

また、現在回復中のデータベースページとローのデータ
ベースページに関するジャーナ／Ｌ／＆！、引続いて回
復処理のため入出力、（ツファに直接、送られるが、異
なるデータベースページに関するジャーナルは、一旦、
ヅヤーナルブールに格納されるよ５に構成される。

また、この場合、格納しようとするジャーナル忙対する
空き領域（未使用領域）がジャーナルプール白和ないと
きには、該ジャーナルプールの先頭領域に格納されてい
るジャーナルおよびこれとそれによって生じたプールの
空き領域が一個所にまとまるようにジャーナルの詰め替
えを行ない。

その結果生成された（まとめられた）空き領域（終端領
域）に格納しようとしていたジャーナルを格納する構成
とされる。

〔作用〕

上記構成に基づく作用を説明する。

前記のジャーナル選択手段を設け？、：こと圧より。

同一のデータベースページに関するジャーナルは。

プールから時系列順に（先頭から順番忙）連続し゛て入
出力バッファに送られて、当該データベースページ忙関
する回復が行なわれるので、データベースを誤回復する
おそれはない。また、データベースの入出力バッファへ
の入出力は、同一ページについて１回だけで済むので、
データベースページの入出力回数が削減でき１回復時間
を短縮することかで鎗る。

プールへのジャーナルの格納は、現在回復中ノデータベ
ースベージと異なるデータベースページに関するジャー
ナル釦ついて行なわれる。このジャーナルは、プールの
空き領域へ格納されるが、格納すべきジャーナルの収容
できる十分な広さの空き領域がないと伴には、プールの
先頭領域にあるジャーナルおよびこのジャーナルと同一
のデータベースページを持つすべてのジャーナルによる
回復処理が１時系列順に行なわれる。その結果。

プールに空き領域ができるが、これらの空き領域は一個
所に（プールの後端に）まとまるようにジャーナルの詰
め替えが行なわれる（ジャーナルはプールの先頭から途
中に空きが生じないように圧縮される）。そして、この
プール後端の空き領域に、新たにジャーナルファイルか
らのジャーナルを格納する。このよう圧して、プール内
に格納されているジャーナルは、時系列順が保証される
ので、データベースを誤回復することがない。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を１図面忙よって詳細に説明する
。

第１図は１本実施例のデータベース回復機構の構成図で
、１はジャーナル、２はジャーナルブール、３は入出力
バツファ、４はジャーナルｌを収納するジャーナルファ
イル、５はデータベース。

６はデータベースページ、８はジャーナルファイル４か
らジャーナル１を取り出すジャーナル取り出し機構、９
はジャーナル選択機構、１０はデータベースページ回復
機構、１１はデータベースページ入出力機構、１２はジ
ャーナル取り邑し機構８ないしデータベースページ入出
力機構を統括制御するデータベース回復機構である。ジ
ャーナル選択機構９は、ジャーナル取り出し機構８で取
り出しｔ−ジャーナルをジャーナルブール２または（デ
ータベースページ回復機構１０を介して）入出力バツフ
ァ３に選択的に送ったり、ジャーナルプール２の所要ジ
ャーナルページを選択的に取り出して人出カバツファ３
に送ったりする制御を行なうことができる。データベー
スページ入出力機構１１は、データベース５から回復対
象のページを入出力バッ７ア３に送り、また１回復され
たページを入出力バッファ３からデータベース５に転送
する制御を行なうことができる。

つぎに、本発明の実施例の更に詳細な構成および動作を
、第２図（ａ）〜（ｇ）および第３図により説明する。

第２図（ａ）〜（ｇ）は１本実施例の種々の能様の動作
を説明するための図、第３図は１本実施例の動作を示す
フローチャートである。

第２図（ａ）〜（ｇｌにおいて、第１図と同一構成の部
分には同一符号を付し、説明を省略する。なお、７は、
６と同様なデータベースページである。

（１）第２図（ａｌに示すように、データベース５の回
復において、ジャーナルファイル４から１件目のジャー
ナル１を入力した場合（第３図のステップ３０１　、３
０２　、３０３　）　、データベース５から当該入力ジ
ャーナルＩＫ該当するデータベースページ６を入出力バ
ッファ３に入力Ｇしだ後（ステップ３０４）、入力ジャ
ーナル１を入出力バッファ３に入力されているデータベ
ースページ６にかぶせる。

（２）第２図ｆｂｌに示すように、ジャーナルファイル
４からの次の入力ジャーナルｌが現在回復中のデータベ
ースページ６と同じデータベースページに関するジャー
ナルの場合（ステップ３０１〜３０３゜３０５　、３０
６　”）　、入力ジャーナル１を入出力バッファ３に入
力されているデータベースページ６にかぶせる（　３０
７　）。

（３）第２図（ｃｌに示すように、ジャーナルファイル
４からの次の入力ジャーナルｌが現在回復中のデータベ
ースページ６と異なるデータベースページに関するジャ
ーナルで（ステップ３０１〜３０３３０５　、３０６　
）、かつジャーナルブール２の終端忙当該入力ジャーナ
ル１を格納するだけの十分な空きがある場合（ステップ
３０８）、当該入夫ジャーナル１をジャーナルブール２
に格納する（ステップ３１２）。

＋４］ＪＲ２図（ｄｌに示すように、ジャーナルファイ
ル４からの入力ジャーナル１が現在回復中のデータベー
スページ６と１４なるデータベースページに関するジ’
ｒ　−＋　Ａ／　（ス−ｙ−ツブ３０１〜３（’）３　
、３０５　。

３０６）で、かつジャーナルプールの終端忙当該入力ジ
ャーナル１を格納するだけの十分な空きがな（（ステッ
プ３０９　）　、かつジャーナルブール２内の空き領域
の総和が当該入力ジャーナル１の大きさよりも大きく、
かつジャーナルプール２の使用率（格納されているジャ
ーナルの大きさの総和／ジャーナルプールの大ぎさ）が
１／２以下の場合（ステップ３１０）、ジャーナルブー
ル２内に格納されているジャーナルの詰め替えを行ない
（ステップ３１１）、第２図（Ｃ）に示すように、ジャ
ーナルプール２の終端にまとまった空き領域ａを作成し
た後、当該入力ジャーナル１をジャーナルプール２に格
納する（ステップ３１２）。

（５）　　第２図（ｅ）　Ｋ示すよう釦、ジャーナルフ
ァイル４からの次の入力ジャーナル１が現在回復中の７
’−ｐベースページ６と異するデータベースページに関
するジャーナル（ステップ３０１〜３０３．３０５゜３
０６）で、かつジャーナルプール２の終端に当該入力ジ
ャーナル１を格納するだけの十分な空きがない場合で（
ステップ３０８）、ジャーナルブール２内の空ぎ領域ａ
の総和が当該入力ジャーナル１の大きさよりも小さいか
またはジャーナルプール２の使用率が１／２を超える場
合（ステップ３０９または３１０）、入力ジャーナル１
を保留状態にしくステップ３１３）、第２図（ｆ）に示
すように、ジャーナルブール２内に格納されているジャ
ーナルのうち先頭のジャーナルを取り出す（ステップ３
１４）。

入出力バツファ３に入力されている現在回復中のデータ
ベースページ６をデータベース５に出力Ｐした後（ステ
ップ３１５）、ジャーナルプール２から取り出したジャ
ーナルに該当するデータベースページ７をデータベース
５から入出力バッファ３に入力Ｇしくステップ３１６）
、当該ジャーナル（ジャーナルプール２から取り出した
先頭ジャーナル）を入出力バッファ３に入力されている
データベースページ７にかぶせる（ステップ３１７　）
。現在回復中のデータベースページ７と同じデータベー
スページ忙関するジャーナルをジャーナルプールからす
べて取り出しくステップ３１８　、３１９　）　。

入出力バッファ３に入力されているデータベースページ
７にかぶせる（ステップ３１７　）。同一ぺ一ジに関す
るジャーナルがなくなれば、ジャーナルブール中のジャ
ーナル処理フラグをオフする（ステップ３２０　）。ジ
ャーナルブール２内の空き領域ａの総和が保留状態にし
ておいた入力ジャーナルｌの大きさよりも大きく、かつ
ジャーナルプール２の使用率が１／２以下になるまでジ
ャーナルプール２からのジャーナルの取り出し処理を繰
り返す。第２図（ｄ）＆Ｃ示すように、ジャーナルブー
ル２内の空き領域ａの総和が保留状態にしておいた入力
ジャーナル１の大きさよりも大きく、かつジャーナルプ
ール２の使用率が１７２以下になった場合、ジャーナル
ブール２内に格納されているジャーナルの詰め替えを行
ない、第２図（Ｃ）に示すようＶＣ，ジャーナルプール
の終端Ｋまとまった空き領域ａを作成した後、保留状態
にしておいた当該入力ジャーナル１をジャーナルプール
２に格納する。

（６）第２図（ｇ）に示すように、ジャーナルファイル
４のジャーナルがなくなった場合（ステップ３０２）。

ジャーナルプール２に残っているジャーナルを同じデー
タベースページに関するジャーナル毎にすべて取り出し
て入出力バッファ３に入力Ｇされているデータベースペ
ージ６にかぶせる。データベースページが切り替った場
合は、現在回復中のデータベースページ６をデータベー
ス５に出力Ｐした後、ジャーナルプール２から取り出ｌ
、たジャーナル如該当するデータベースページ７をデー
タベース５から入出力バッファ３ｉＣ入カＧし、当該ジ
ャーナルを入出力バッファ３に入力されているデータベ
ースページ７にかぶせる。ジャーナルプールに残ってい
たジャーナルの取り出しが終了シタら（ステップ３２１
）、入出力バッファ３に入力されているデータベースペ
ージ７　ｉｋ　ｆ−タペース５に出力Ｐする（ステップ
３２２　、３２３　）。

本実施例によれば、データベースのページの入出力バツ
ファをバッファリングする方式に比べ仮想メモリの占有
量削減の効果がある。また１本実施例によれば、ジャー
ナル１件毎にデータベースのページの入出力を行なう方
式に比ベデータベースに対するデータベースページの入
出力回数を削減することができるのでデータベース回復
時間の短縮の効果がある。

〔発明の効果〕

以上詳しく述べたように、本発明のデータベースの回復
方式によれば、同じデータベースページに関する複数の
ジャーナルを１回のデータベースページの入出力で処理
できるので、データベース回復時間の短縮の効果がある
。また、ジャーナルプールを用いてジャーナルをバッフ
ァリングするため、データベースのページの入出力バッ
ファを複数面持つ方式に比べ仮想メモリの占有量削減の
効果がある。更に、同一のデータベースページに対する
いくつかのジャーナルによる回復は、時系列置に連続し
て行なわれるので、入出力回数が削減サレると共に、入
出力エラーの発生率を低減し。

データベース回復の信頼性を向上する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のデータベース回復機構の構
成図、第２図（ａ）〜（ｇ）は本発明の実施例の動作を
説明するための図、第３図は本発明の実施例の動作を示
すフローチャートである。 １・・・・・・ジャーナル、２・・・・・・ジャーナル
ブール。 ３・・・・・・入出力バッファ、４・・・・・・ジャー
ナルファイル、５・・・・・・データベース、６，７・
・・・・・データベースページ、８・・・・・・ジャー
ナル取り出し機構、９・・・・・・ジャーナル選択機構
、１０・・・・・・データベースページ回復機構、１１
・・・・・・データベースページ入出力機構、１２・・
・・・・データベース回復機構。 第２図 （ｂ） （Ｃ） 第２図 （ｄ） （ｅ） （ｆ） 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、データベースの更新履歴であるジャーナルを格納し
   ているジャーナルファイルと、前記ジャーナルファイル
   からジャーナルを取り出す手段と、前記データベースの
   ページの入出力手段と、入出力バッファに入力したデー
   タベースのページをジャーナルにより回復する手段とを
   有するデータベースの回復方式において、前記ジャーナ
   ルを取り出す手段により取り出されたジャーナルを格納
   する仮想メモリ上のプールと、前記回復する手段による
   回復処理のため、同一のデータベースページに関するジ
   ャーナルを前記プールから時系列順に連続して取り出す
   ジャーナル選択手段とを備えたことを特徴とするデータ
   ベースの回復方式。 ２、前記回復する手段により回復中のデータベースペー
   ジと同一のデータベースページに関するジャーナルは、
   前記ジャーナルファイルから直接前記入出力バッファに
   送られて連続する回復処理が行なわれ、前記回復する手
   段により回復中のデータベースページと異なるデータベ
   ースページに関するジャーナルは、一旦前記プールに格
   納されるように構成したことを特徴とする請求項１記載
   のデータベースの回復方式。 ３、格納すべきジャーナルに対する空き領域がプールに
   存在しないときは、前記プールの先頭領域に格納されて
   いるジャーナルおよび該格納されているジャーナルと同
   一のデータベースページをもつジャーナルによる回復処
   理を連続して行ない、それによつて生じたプールの空き
   領域が一個所にまとまるようにジャーナルの詰め替えを
   行ない、それによつて生成された空き領域に前記格納す
   べきジャーナルを格納するように構成したことを特徴と
   する請求項１または２記載のデータベースの回復方式。