JPH0581343A

JPH0581343A - データ処理装置

Info

Publication number: JPH0581343A
Application number: JP3270125A
Authority: JP
Inventors: Takao Iwasaki; 孝夫岩崎; Hiroyoshi Yamada; 広佳山田; Kazunori Shimakawa; 和典島川; Tomohiko Yamada; 朝彦山田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1991-09-21
Filing date: 1991-09-21
Publication date: 1993-04-02

Abstract

(57)【要約】【目的】演算処理装置が１つのコマンドで演算処理に必
要な一連の処理を実行できるようにし、コマンド総数の
低減および演算処理性能の向上を図る。【構成】ＣＰＵ１１から複数コマンド分の情報をまとめ
た１つの複合コマンドが発行され、その複合コマンドが
データベース演算処理装置１６のエンジン制御プロセッ
サ（ＥＣＰ）１６２で解釈される。そして、その複合コ
マンドに含まれる入力ファイルの指定情報、演算情報お
よびその演算結果の出力先指定情報に応じて、エンジン
インターフェースプロセッサ（ＥＩＰ）１６１による入
力処理および出力処理、並びにハードウェアソータ制御
プロセッサ（ＥＣＡＭ）１６４による演算の制御処理が
制御される。したがって、１つのコマンドで複数コマン
ド分の処理を一括して指示できるようになり、コマンド
総数の低減、および演算処理性能の向上を実現すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ホスト装置からの要
求に応じて演算対象のファイルデータに対してソートま
たは関係代数演算等の演算処理を実行する演算処理装置
を備えたデータ処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、コンピュータシステムにおいて
は、ソート処理や関係データベースの検索系処理等を高
速に実行するために専用のデータベース演算処理装置が
設けられている。このデータベース演算処理装置はハー
ドウェアソータと称される演算回路を備えており、この
演算回路を用いることによってホスト装置からの演算処
理要求に応じたソートや関係代数演算等を高速に実行す
る。

【０００３】このデータベース演算処理装置において、
ホスト装置の２次記憶装置上にあるファイルデータを演
算処理する場合には、まず、ホスト装置からのリードコ
マンドに従って２次記憶装置から演算対象データが入力
される。次いで、ホスト装置からの所定の演算指定コマ
ンドに従ってソートまたは関係代数演算が実行され、そ
の後、ホスト装置からのデータ出力のためのコマンドに
したがって２次記憶装置上の所定の出力ファイル上に演
算結果が出力される。

【０００４】このように、従来では、ホスト装置から発
行されるコマンドが１つの機能を要求するだけであり、
データベース演算処理装置はホスト装置からコマンドを
受け取る度にそのコマンドで指定される１機能を実行し
ていた。

【０００５】しかしながら、このように１コマンドで１
つの処理対象を指示するようにした場合には、コマンド
の構成が単純になる反面、（１）ホスト装置から発行さ
れるコマンド総数の増大、（２）コマンド総数の増大に
よるホスト装置とデータベース演算処理装置間の通信の
繁雑化、（３）データ入力、演算、出力といった一連の
処理がシリアルに行なわれることによる演算処理性能の
低下、という問題が引き起こされる。

【０００６】また、複数の選択条件を含む比較的複雑な
選択条件で入力データを取捨選択する場合には、ホスト
装置は各選択条件毎に演算指示コマンドをデータベース
演算処理装置に発行することが必要とされる。

【０００７】この場合、データベス演算処理装置は、内
部メモリからの演算対象のデータの読み出し処理、その
データに対する単一の選択条件による選択処理、内部メ
モリへ選択処理結果の書き込みといった処理を、各演算
指示コマンド毎に繰り返し実行することが必要となる。
このように同一データに対して何度も演算を繰り返す
と、データの移動量が増加され、演算処理に多くの時間
が要されるという不具合が生じる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来では、ホスト装置
から発行されるコマンドが１つの機能を要求するだけで
あり、コマンド総数の増大によってホスト装置との間の
通信が繁雑化され、また１コマンド１機能の処理を複数
コマンドについてシリアルに実行することによって処理
性能が低下されるという欠点があった。

【０００９】この発明はこのような点に鑑みなされたも
ので、演算処理装置が１つのコマンドで演算処理に必要
な一連の処理を実行できるようにし、コマンド総数の低
減、および演算処理性能の向上を実現できるデータ処理
装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段および作用】この発明は、
ホスト装置と、演算対象のファイルデータが格納される
２次記憶装置と、前記２次記憶装置を直接アクセスする
ためのパスを有し、前記ホスト装置からの要求に応じて
前記演算対象のファイルデータに対して所定の演算処理
を実行する演算処理装置とを備えたデータ処理装置にお
いて、前記演算処理装置に、前記演算対象のファイルデ
ータを前記パスを介して入力する入力手段と、前記入力
されたデータに対してソートまたは関係代数演算を実行
する演算処理手段と、この演算処理手段による演算処理
結果を前記パスを介して前記２次記憶装置に出力する出
力手段と、前記ホスト装置から発行される複数コマンド
分の情報をまとめた複合コマンドを解釈し、その複合コ
マンドに含まれる演算対象ファイルの指定情報、演算処
理内容の指定情報およびその演算結果の出力先指定情報
に応じて前記入力手段、演算処理手段および出力手段を
制御する制御手段とを具備したことを第１の特徴とす
る。

【００１１】このデータ処理装置においては、ホスト装
置から複数コマンド分の情報をまとめた１つの複合コマ
ンドが発行され、その複合コマンドが演算処理装置で解
釈される。そして、その複合コマンドに含まれる演算対
象ファイルの指定情報、演算処理内容の指定情報および
その演算結果の出力先指定情報に応じて、入力処理、演
算処理および出力処理がそれぞれ制御される。このた
め、演算処理装置が１つのコマンドで複数コマンド分の
処理を実行できるようになり、コマンド総数の低減、お
よび演算処理性能の向上を実現することができる。

【００１２】また、この発明は、演算処理装置に第１乃
至第３のプロセッサから構成されるマルチプロセッサ構
成を採用し、演算処理装置と２次記憶装置間のデータ入
出力を第１のプロセッサに、演算回路を用いた演算処理
を第２のプロセッサに、そして、全体の制御を第３のプ
ロセッサにそれぞれ機能分散すると共に、第３のプロセ
ッサを、複合コマンドを解釈し、その複合コマンドに含
まれる演算対象ファイルの指定情報、演算処理内容の指
定情報およびその演算結果の出力先指定情報に応じて前
記第１のプロセッサによるデータ入出力処理および前記
第２のプロセッサによる演算制御処理を制御するように
構成したことを第２の特徴とする。

【００１３】この構成においては、第１乃至第３のプロ
セッサによって効率良く負荷分散が図れ、しかも複合コ
マンドを解釈する第３のプロセッサによってその複合コ
マンドに含まれる複数の機能が一度に認識されるので、
第１および第２のプロセッサが並行して動作されるよう
にそれらプロセッサを動作制御することができる。従っ
て、演算処理装置の動作性能を十分に向上させることが
できる。

【００１４】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例を説
明する。

【００１５】図１にはこの発明の一実施例に係わるデー
タ処理装置の全体のシステム構成が示されている。この
データ処理装置は、ホストコンピュータ１０と、データ
ベース演算処理装置（データベースエンジン；ＤＢＥ）
１６と、磁気ディスク装置１７とによって構成されてい
る。ホストコンピュータ１０は、ＣＰＵ１１、主記憶装
置１２、第１および第２のチャネル装置１４，１５によ
って構成されており、これらＣＰＵ１１、主記憶装置１
２、およびチャネル装置１４，１５はシステムバス１３
を介して相互接続されている。

【００１６】ホストコンピュータ１０とデータベース演
算処理装置１６はチャネル装置１４によって接続され、
またホストコンピュータ１０と磁気ディスク装置１７は
チャネル装置１５によって接続されている。さらに、デ
ータベース演算処理装置１６と磁気ディスク装置１７は
専用のアクセスパス１８を介して接続されている。

【００１７】ＣＰＵ１１は、ホストコンピュータ１０全
体の制御を司るものであり、データベース演算処理装置
１６に対してソート処理や関係代数演算等の各種演算処
理の実行を依頼する。主記憶装置１２には、データベー
ス演算処理装置１６に演算対象ファイルや演算内容を指
示するためのコマンドが格納される。このコマンドとし
ては、磁気ディスク装置１７からデータを読み込むため
のＲＥＡＤ（読み込み）コマンド、指定された形式で磁
気ディスク装置１７へデータを出力するためのＰＲＯＪ
ＥＣＴＩＯＮ（射影）コマンド、指定されたキーフィー
ルドによる整列化を行うためのＳＯＲＴ（ソート）コマ
ンド、異なるファイル（テーブル）のフィールドを条件
とした制約を行うためのＲＥＳＴＲＩＣＴ（制約）コマ
ンド、同一ファイル上のフィールドまたは定数による選
択を行うためのＳＥＬＥＣＴ（選択）コマンド、指定さ
れたキーフィールドによる結合を行うためのＪＯＩＮ
（結合）コマンド、および磁気ディスク装置１７上の作
業ファイルを指定するＷＯＲＫＦＩＬＥ（作業ファイル
指定）コマンド等がある。

【００１８】さらに、これらコマンドをグルーピングし
たコマンドとして、例えば、ＳＥＬーＳＯＲＴーＰＲＯ
Ｊコマンドと、ＳＥＬーＳＥＬーＪＯＩＮコマンドがあ
る。ＳＥＬーＳＯＲＴーＰＲＯＪコマンドは、ＳＥＬＥ
ＣＴコマンドによる入力データの選択処理、ＳＯＲＴコ
マンドによる整列化処理、およびＰＲＯＪＥＣＴＩＯＮ
コマンドによる射影出力処理をまとめて指示するための
コマンドである。ＳＥＬーＳＥＬーＪＯＩＮコマンド
は、２つの入力ファイルそれぞれに対するＳＥＬＥＣＴ
コマンドの選択処理と、ＪＯＩＮコマンドによるそれら
選択結果の結合処理とをまとめて指示するコマンドであ
る。

【００１９】また、これら演算のための各コマンドに
は、データを取捨選択するための複数の選択条件を含ま
せることができる。この場合、これら複数の選択条件は
逆ポーランド式によって１つの条件式に変換されてい
る。

【００２０】つまり、ＣＰＵ１１は、ＳＱＬ言語のＩＮ
術語、ＢＥＴＷＥＥＮ術語を比較術語（＜，＞，≦，
≦，＝，等）で表現し、またＮＵＬＬ術語、ＬＩＫＥ術
語といった特殊な条件式を比較術語を拡張した形で表現
することで、複数からなる選択条件を逆ポーランド式に
変換して、これによって１つの条件式に変換する。ここ
で、逆ポーランド式は良く知られているように演算子を
演算数の後におく記法であるので、複数のＡＮＤ／ＯＲ
条件等による選択を簡単に表現することができる。

【００２１】また、ＣＰＵ１１によって生成されるコマ
ンドには、このような複数の演算指示の組み合わせだけ
でなく、その演算処理に必要な情報、つまり、磁気ディ
スク装置１７上における演算対象ファイルを指定する入
力ファイル情報や、演算処理に使用すべき磁気ディスク
装置１７上の作業ファイル、さらには演算結果を出力す
べき磁気ディスク装置１７上の出力ファイルを指定する
情報、も組み込まれている。

【００２２】したがって、ＣＰＵ１１がデータベース演
算処理装置１６に発行する演算要求（エンジンコマン
ド）は、データ入力処理、演算処理、演算結果の出力処
理を一度に指定することができる。

【００２３】データベース演算処理装置（ＤＢＥ）１６
は、ＣＰＵ１１からのコマンドに基づいて演算対象ファ
イルのデータに対して演算処理を実行するものであり、
演算対象ファイルの入力および演算結果の出力のため
に、パス１８を介して磁気ディスク装置１７を直接的に
アクセスする。

【００２４】このデータベース演算処理装置（ＤＢＥ）
１６は、エンジンインターフェースプロセッサ（ＥＩ
Ｐ）１６１、エンジン制御プロセッサ（ＥＣＰ）１６
２、大容量メモリ（ＥＢＤＭ）１６３、ハードウェアソ
ータ制御プロセッサ（ＥＣＡＭ）１６４、並列ソーティ
ングモジュール（ＰＳＯＭ）１６５、および並列関係代
数演算モジュール（ＰＲＡＭ）１６６によって構成され
ている。

【００２５】エンジンインターフェースプロセッサ（Ｅ
ＩＰ）１６１、エンジン制御プロセッサ（ＥＣＰ）１６
２、およびハードウェアソータ制御プロセッサ（ＥＣＡ
Ｍ）１６４の３台のプロセッサは内部バス１６７によっ
て相互接続されており、大容量メモリ（ＥＢＤＭ）１６
３を共有メモリとする密結合のマルチプロセッサを構成
している。大容量メモリ（ＥＢＤＭ）１６３は、３台の
各プロセッサの共通のアドレス空間上に配置されてい
る。また、これら３台のプロセッサ、つまりエンジンイ
ンターフェースプロセッサ（ＥＩＰ）１６１、エンジン
制御プロセッサ（ＥＣＰ）１６２、およびハードウェア
ソータ制御プロセッサ（ＥＣＡＭ）１６４には機能分散
がなされている。この場合、それぞれの固有の役割を効
率良く実行するために、これら各プロセッサは、密結合
ながらそれぞれに適した独立のモニタによって動作制御
されるように構成されている。

【００２６】エンジンインターフェースプロセッサ（Ｅ
ＩＰ）１６１、エンジン制御プロセッサ（ＥＣＰ）１６
２、およびハードウェアソータ制御プロセッサ（ＥＣＡ
Ｍ）１６４の機能分散は、次のようになされている。

【００２７】すなわち、エンジンインターフェースプロ
セッサ（ＥＩＰ）１６１は、ホストコンピュータ１０と
データベース演算処理装置１６間の通信を行うと共に、
磁気ディスク装置１７のディスクコントローラにもパス
１８を介して接続されており、磁気ディスク１７とのデ
ータ入出力を制御する。また、エンジンインターフェー
スプロセッサ（ＥＩＰ）１６１は、大容量メモリ（ＥＢ
ＤＭ）１６３と磁気ディスク装置１７とのデータ入出力
の際に、データであるレコード内のフィールドを削除し
たり並び換えるといった再構成処理を実行する。

【００２８】ホストコンピュータ１０との間の通信にお
いては、エンジンインターフェースプロセッサ（ＥＩ
Ｐ）１６１は、第１のチャネル装置１４を介してＣＰＵ
１１から送られてくるコマンドを受信し、それをエンジ
ン制御プロセッサ（ＥＣＰ）１６２に送信する。また、
エンジンインターフェースプロセッサ（ＥＩＰ）１６１
は、エンジン制御プロセッサ（ＥＣＰ）１６２から送ら
れてくるコマンド結果としてステータスを受信し、それ
を第１のチャネル装置１４を介してＣＰＵ１１に返信す
る。

【００２９】磁気ディスク装置１７との間のデータ入出
力処理においては、エンジンインターフェースプロセッ
サ（ＥＩＰ）１６１は、エンジン制御プロセッサ（ＥＣ
Ｐ）１６２からの入出力要求を受け付け、大容量メモリ
（ＥＢＤＭ）１６３と磁気ディスク装置１７との間でデ
ータ転送を行う。

【００３０】エンジン制御プロセッサ（ＥＣＰ）１６２
は、ＣＰＵ１１からのコマンドを解釈して、エンジンイ
ンターフェースプロセッサ（ＥＩＰ）１６１、大容量メ
モリ（ＥＢＤＭ）１６３、およびハードウェア制御プロ
セッサ（ＥＣＡＭ）１６４を内部バス１６７を介して制
御するものである。複数コマンド分の情報を含む一本化
された複合コマンド（エンジンコマンド）を受信した時
は、エンジン制御プロセッサ（ＥＣＰ）１６２は、その
複合コマンドを解釈し、その複合コマンドで指定される
複数コマンド分の機能が実行されるように、エンジンイ
ンターフェースプロセッサ（ＥＩＰ）１６１、大容量メ
モリ（ＥＢＤＭ）１６３、およびハードウェア制御プロ
セッサ（ＥＣＡＭ）１６４を制御する。

【００３１】大容量メモリ（ＥＢＤＭ）１６３は、磁気
ディスク装置１７から読み出された演算対象のファイル
データ、ハードウェア制御プロセッサ（ＥＣＡＭ）１６
４、並列ソーティングモジュール（ＰＳＯＭ）１６５、
および並列関係代数演算モジュール（ＰＲＡＭ）１６６
による演算処理結果、さらには、エンジン制御プロセッ
サ（ＥＣＰ）１６２による演算結果の統合結果等を格納
する共有メモリである。演算対象のファイルデータは大
容量メモリ（ＥＢＤＭ）１６３内の入力バッファ部に格
納され、演算処理結果は大容量メモリ（ＥＢＤＭ）１６
３内の出力バッファ部に格納される。

【００３２】ハードウェアソータ制御プロセッサ（ＥＣ
ＡＭ）１６４は、エンジン制御プロセッサ（ＥＣＰ）１
６２からの指令に基づいて、並列ソーティングモジュー
ル（ＰＳＯＭ）１６５および並列関係代数演算モジュー
ル（ＰＲＡＭ）１６６による演算を制御する。

【００３３】この場合、ハードウェアソータ制御プロセ
ッサ（ＥＣＡＭ）１６４は、大容量メモリ（ＥＢＤＭ）
１６３上のデータを並列ソーティングモジュール（ＰＳ
ＯＭ）１６５に入力し、並列関係代数演算モジュール
（ＰＲＡＭ）１６６から出力された演算結果を大容量メ
モリ（ＥＢＤＭ）１６３上に格納するが、並列ソーティ
ングモジュール（ＰＳＯＭ）１６５へのデータ入力に際
しては、キー切り出し処理を実行する。このキー切り出
し処理においては、ハードウェアソータ制御プロセッサ
（ＥＣＡＭ）１６４は、演算対象の各レコードから演算
に必要なキーのみを切り出し、それにレコード識別番号
（大容量メモリ１６３上におけるレコードの先頭アドレ
ス）を付加して並列ソーティングモジュール（ＰＳＯ
Ｍ）１６５へ送出する。

【００３４】また、ハードウェアソータ制御プロセッサ
（ＥＣＡＭ）１６４は、コマンドによって指定されたデ
ータの取捨選択を行う。この取捨選択は、複数の選択条
件を入力データの各レコードに対して次々に適用するこ
とによって実行される。

【００３５】並列ソーティングモジュール（ＰＳＯＭ）
１６５は、ハードウェアソータ制御プロセッサ（ＥＣＡ
Ｍ）１６４によって駆動され、ソートを並列に実行する
専用のハードウェア回路であり、並列関係代数演算モジ
ュール（ＰＲＡＭ）１６６に接続されている。この並列
ソーティングモジュール（ＰＳＯＭ）１６５は、パイプ
ラインマージソータと称されるものであり、２−ウェイ
マージを行う複数のソートセルをカスケード接続してな
る。

【００３６】並列関係代数演算モジュール（ＰＲＡＭ）
１６６は、関係型データベースにおけるＪＯＩＮ（結
合）やＲＥＳＴＲＩＣＴ（制約）といった関係代数演算
を並列に実行する専用のハードウェア回路であり、並列
ソーティングモジュール（ＰＳＯＭ）１６５からソート
されたデータを入力し、演算結果をハードウェアソータ
制御プロセッサ（ＥＣＡＭ）１６４に出力する。ソート
処理だけを実行する場合には、並列関係代数演算モジュ
ール（ＰＲＡＭ）１６６は、最終段のソートセルとして
機能する。

【００３７】このように、エンジンインターフェースプ
ロセッサ（ＥＩＰ）１６１、エンジン制御プロセッサ
（ＥＣＰ）１６２、およびハードウェアソータ制御プロ
セッサ（ＥＣＡＭ）１６４にはそれぞれ各種演算処理を
実行するための機能が分散されている。この場合、これ
らプロセッサは、大容量メモリ（ＥＢＤＭ）１６３上の
バッファのやりとりを除けば非同期に動作し、並行して
各機能を実行する。すなわち、ソートや選択等の処理
は、通常、入力処理、演算処理、および出力処理から構
成されるが、ハードウェアソータ制御プロセッサ（ＥＣ
ＡＭ）１６４の制御による演算処理は、エンジンインタ
ーフェースプロセッサ（ＥＩＰ）１６１による演算対象
データの入力処理と並行して実行される。また、ハード
ウェアソータ制御プロセッサ（ＥＣＡＭ）１６４からの
演算結果をエンジン制御プロセッサ（ＥＣＰ）１６２に
よって統合する必要がある場合には、その統合処理とエ
ンジンインターフェースプロセッサ（ＥＩＰ）１６１に
よる出力処理も並行して実行される。

【００３８】次に、図２を参照して、図１のデータ処理
装置における全体の処理の流れを説明する。

【００３９】まず、ＣＰＵ１１は複数の入力ファイルを
１コマンド（ＲＥＡＤ）で指定し、また、複雑な選択条
件を１式にし、その条件式をソートや作業ファイル、出
力ファイルの指定情報と併せて１コマンドにし、処理内
容に応じたエンジンコマンドを主記憶１２上に作成する
（ステップＳ１１）。そして、ＣＰＵ１１は、主記憶１
２にあるエンジンコマンドをチャンネル装置１４を介し
てデータベース演算処理装置（ＤＢＥ）１６に送信する
（ステップＳ１２）。

【００４０】エンジン制御プロセッサ（ＥＣＰ）１６２
は、エンジンインターフェースプロセッサ（ＥＩＰ）１
６１を介して、エンジンコマンドを受信する（ステップ
Ｓ１３）。この受信したエンジンコマンドは大容量メモ
リ（ＥＢＤＭ）１６３に保存される。次いで、エンジン
制御プロセッサ（ＥＣＰ）１６２は、大容量メモリ（Ｅ
ＢＤＭ）１６３中の複数情報をまとめたエンジンコマン
ドを解析し、必要な処理を決定、起動する（ステップＳ
１４）。

【００４１】そして、エンジン制御プロセッサ（ＥＣ
Ｐ）１６２が大容量メモリ（ＥＢＤＭ）１６３およびエ
ンジンインターフェースプロセッサ（ＥＩＰ）１６１、
並びにハードウェア制御プロセッサ（ＥＣＡＭ）１６４
を用いて入力・出力・ソートを並行に行いながらソート
処理を行う（ステップＳ１５）。この後、エンジン制御
プロセッサ（ＥＣＰ）１６２は、演算処理完了のステー
タスを送信し、そのステータスはＣＰＵ１１によって受
信される（ステップＳ１６，Ｓ１７）。

【００４２】次に、図３のフローチャートを参照して、
エンジン制御プロセッサ（ＥＣＰ）１６２によって実行
される入力処理、演算処理、出力処理についての制御動
作を説明する。

【００４３】まず、エンジン制御プロセッサ（ＥＣＰ）
１６２は、データ入力の準備を行うために、コマンドの
解釈で得た入力ファイルの情報を入力パラメタとしてエ
ンジンインターフェースプロセッサ（ＥＩＰ）１６１に
設定する（ステップＳ２１）。次に、エンジン制御プロ
セッサ（ＥＣＰ）１６２は、選択・ソートのための準備
として、エンジンコマンドの解釈で得た選択・ソートの
ためのパラメタをハードウェア制御プロセッサ（ＥＣＡ
Ｍ）１６４に対して設定する（ステップＳ２２）。

【００４４】この後、エンジン制御プロセッサ（ＥＣ
Ｐ）１６２は、入力とソートを並行動作させるために、
エンジンインターフェースプロセッサ（ＥＩＰ）１６１
に対する入力の制御と、ハードウェア制御プロセッサ
（ＥＣＡＭ）１６４に対するソートの制御を並行に実行
する（ステップＳ２３）。そして、エンジン制御プロセ
ッサ（ＥＣＰ）１６２は、データ出力の準備を行うため
に、エンジンコマンドの解釈で得た出力ファイルの情報
を出力パラメタとしてエンジンインターフェースプロセ
ッサ（ＥＩＰ）１６１に設定する（ステップＳ２４）。
この後、エンジン制御プロセッサ（ＥＣＰ）１６２は、
ソートと出力を並行動作させるために、ハードウェア制
御プロセッサ（ＥＣＡＭ）１６４に対するソートの制御
あるいはエンジン制御プロセッサ（ＥＣＰ）１６２内で
のマージ処理と、エンジンインターフェースプロセッサ
（ＥＩＰ）１６１に対する出力の制御を並行に実行する
（ステップＳ２５）。

【００４５】ここで、ステップＳ２２の選択・ソートの
設定処理と、ステップＳ２３の入力とソートの制御処理
とは重複して行なわれ、また、ステップＳ２３の入力お
よびソートの制御処理と、ステップＳ２４の出力パラメ
タの設定処理も重複して行なわれる。

【００４６】次に、図４のフローチャートを参照して、
図１のデータ処理装置におけるデータの流れについて説
明する。

【００４７】まず、エンジンインターフェースプロセッ
サ（ＥＩＰ）１６１は、入力パラメタの設定処理によっ
て指定された磁気ディスク装置１７上のデータを大容量
メモリ（ＥＢＤＭ）１６３に読み込む（ステップＳ３
１）。ハードウェアソータ制御プロセッサ（ＥＣＡＭ）
１６４は、選択・ソートの設定処理により指定された選
択処理をレコード毎に適用し、レコードの取捨選択を行
う（ステップＳ３２）。そして、選択・ソートの設定処
理の指定に応じたハードウェアソータ制御プロセッサ
（ＥＣＡＭ）１６４の制御の下で、並列ソーティングモ
ジュール（ＰＳＯＭ）１６５および並列関係代数演算モ
ジュール（ＰＲＡＭ）１６６が、ステップＳ３２で選択
されたレコード群についてソート処理を行う（ステップ
Ｓ３３）。

【００４８】次いで、ハードウェアソータ制御プロセッ
サ（ＥＣＡＭ）１６４は、ステップ３３のソート結果を
並列関係代数演算モジュール（ＰＲＡＭ）１６６から受
け、それを大容量メモリ（ＥＢＤＭ）１６３に出力する
（ステップＳ３４）。この後、エンジンインターフェー
スプロセッサ（ＥＩＰ）１６１は、大容量メモリ（ＥＢ
ＤＭ）１６３上のソート結果のデータを、ステップＳ２
４の出力パラメタの設定処理により指定された磁気ディ
スク装置１７上の出力ファイルに書き出す（ステップＳ
３５）。

【００４９】ここで、ステップＳ３１〜Ｓ３３における
の入力処理、取捨選択処理、ソート処理は並行して実行
され、またステップＳ３４のソート結果の吐き出し処理
とステップＳ３５の出力処理も並行して実行される。こ
のような並行処理は、マルチプロセッサ構成を採用し、
しかもエンジン制御プロセッサ（ＥＣＰ）１６２が複数
のコマンド情報を含むエンジンコマンドを解釈し、必要
な動作を他の各プロセッサに実行させるというシステム
構成によって実現されるものである。

【００５０】次に、ソート処理を例にとって、データベ
ース演算処理装置１６による演算処理の流れについて説
明する。

【００５１】ソート処理の場合、ＣＰＵ１１からの要求
（エンジンコマンド）には、情報１：入力ファイルの指
定（１つ以上）、情報２：取捨選択の指定（０個以
上）、情報３：ソートの指定（１つ）、情報４：演算結
果の出力先の指定（１つ）、情報５：ソート演算の中間
結果である部分ソート列を一時的に蓄積するための作業
ファイルの指定（０ないし１つ）の５つ内容が含まれ
る。

【００５２】この場合、例えば、情報１が複数集まって
１コマンドとなり、情報２乃至情報４が集まって１コマ
ンドとなり、合計２コマンドからなるエンジンコマンド
がＣＰＵ１１によって作成される。

【００５３】このエンジンコマンドは、エンジン制御プ
ロセッサ（ＥＣＰ）１６２に送信される。エンジン制御
プロセッサ（ＥＣＰ）１６２は、そのエンジンコマンド
を解釈し、エンジンインターフェースプロセッサ（ＥＩ
Ｐ）１６１およびハードウェアソータ制御プロセッサ
（ＥＣＡＭ）１６４にそれぞれ入力処理および選択・ソ
ート処理の指示を行う。この場合、前述したようにエン
ジンコマンドには複数コマンド分の情報が一本化されて
含まれているので、エンジン制御プロセッサ（ＥＣＰ）
１６２では、図３のフローチャートで説明したステップ
Ｓ２１〜Ｓ２５の処理が続けて行なわれる。

【００５４】このようなエンジン制御プロセッサ（ＥＣ
Ｐ）１６２の動作指示に従い、エンジンインターフェー
スプロセッサ（ＥＩＰ）１６１は、図４のステップＳ３
１で説明してデータの入力処理およびステップ３５で説
明した結果データの出力処理を行う。この時、入力処理
と出力処理とはオーバーラップすることはない。一方、
図４のステップＳ３２で説明した取捨選択処理およびス
テップＳ３３で説明したソート処理は、ハードウェアソ
ータ制御プロセッサ（ＥＣＡＭ）１６４が、並列ソーテ
ィングモジュール（ＰＳＯＭ）１６５および並列関係代
数演算モジュール（ＰＲＡＭ）１６６を用いて実行す
る。

【００５５】このように入力ファイル指定、演算指示、
出力ファイル指定のコマンドが１本化されたエンジンコ
マンドを用いることにより、入力処理、演算処理、出力
処理の動作指示をエンジン制御プロセッサ（ＥＣＰ）１
６２によって一括して行うことができるようになる。

【００５６】次に、図５乃至図７を参照して、データベ
ース演算処理装置１６に送られるエンジンコマンドの具
体例を説明する。

【００５７】ここでは、図５に示されているように従業
員名、年令、年収等の項目を有する従業員ファイルＡ，
Ｂを演算対象として、２０代の従業員の内で年収の少な
い者順に並べ、それを出力ファイルＣに出力する、とい
った処理を想定する。

【００５８】この場合、図６に示されているように、入
力ファイルの指定情報としてはファイルＡ，Ｂ、出力フ
ァイルの指定情報としてはファイルＣ、選択条件として
は２０才以上を指定する条件αと３０才未満を指定する
条件βとのＡＮＤ条件、ソート情報としては年収γをキ
ーとする昇順の整列化の情報が与えられる。

【００５９】このような情報のうち、ファイルＡとファ
イルＢの２つの入力ファイルの指定情報は１つのＲＥＡ
Ｄコマンドにまとめられ、また、出力ファイルの指定情
報、選択条件、ソート条件、ファイルＣを指定する出力
ファイル情報は、１つのＳＥＬーＳＯＲＴーＰＲＯＪコ
マンドにまとめられる。そして、図７に示されているよ
うに、ＲＥＡＤコマンドとＳＥＬーＳＯＲＴーＰＲＯＪ
コマンドとの２コマンドのエンジンコマンドが作成さ
れ、それがデータベース演算処理装置１６に送られる。

【００６０】図７から分かるように、コマンドの１本化
が行われてない場合には、ファイルＡの読み込み、ファ
イルＡについて条件αで選択、その選択結果について条
件βで選択、この選択結果について条件γでのソートが
第１乃至第４の４個のコマンドによって実行され、同様
にして、ファイルＢの読み込み、ファイルＢについて条
件αで選択、その選択結果について条件βで選択、この
選択結果について条件γでのソートが第５乃至第８の４
個のコマンドで実行される。そして、さらに、第９のコ
マンドでファイルＡのソート結果とファイルＢのソート
結果とのマージがなされ、この後、第１０のコマンドで
マージ結果の出力が実行される。

【００６１】これに対し、コマンドの１本化を行った場
合には、ＲＥＡＤコマンドとＳＥＬーＳＯＲＴーＰＲＯ
Ｊコマンドとの２コマンドからなるエンジンコマンド
で、同様の機能を実行することができる。

【００６２】以上のように、この実施例においては、Ｃ
ＰＵ１１から複数コマンド分の情報をまとめた１つの複
合コマンドが発行され、その複合コマンドがデータベー
ス演算処理装置１６のエンジン制御プロセッサ（ＥＣ
Ｐ）１６２で解釈される。そして、その複合コマンドに
含まれる入力ファイルの指定情報、演算情報およびその
演算結果の出力先指定情報に応じて、エンジンインター
フェースプロセッサ（ＥＩＰ）１６１による入力処理お
よび出力処理、並びにハードウェアソータ制御プロセッ
サ（ＥＣＡＭ）１６４による演算の制御処理が制御され
る。したがって、１つのコマンドで複数コマンド分の処
理を一括して指示できるようになり、コマンド総数の低
減、および演算処理性能の向上を実現することができ
る。

【００６３】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、演算
処理装置が１つのコマンドで演算処理に必要な一連の処
理を実行できるようになり、コマンド総数の低減、およ
び演算処理性能の向上を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係わる全体のシステム構
成を示すブロック図。

【図２】同実施例のデータベース演算処理装置の動作を
説明するフローチャート。

【図３】同実施例のデータベース演算処理装置に設けら
れた制御用プロセッサの動作を説明するフローチャー
ト。

【図４】同実施例のデータベース演算処理装置における
データの流れを説明するフローチャート。

【図５】同実施例のデータベース演算処理装置で演算処
理される入力ファイルの一例を示す図。

【図６】図５の入力ファイルに対して演算処理を実行す
る際の各種条件を示す図。

【図７】図６の条件で演算処理を行う場合のエンジンコ
マンドの一例を示す図。

【符号の説明】

１０…ホストコンピュータ、１６…データベース演算装
置、１７…磁気ディスク装置、１６１，１６２，１６４
…プロセッサ、１６３…大容量メモリ、１６５…並列ソ
ーティングモジュール、１６６…並列関係代数演算モジ
ュール。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山田朝彦東京都青梅市末広町２丁目９番地株式会社東芝青梅工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ホスト装置と、演算対象のファイルデー
タが格納される２次記憶装置と、前記２次記憶装置を直
接アクセスするためのパスを有し、前記ホスト装置から
の要求に応じて前記演算対象のファイルデータに対して
所定の演算処理を実行する演算処理装置とを備えたデー
タ処理装置において、前記演算処理装置は、前記演算対象のファイルデータを
前記パスを介して入力する入力手段と、前記入力された
データに対してソートまたは関係代数演算を実行する演
算処理手段と、この演算処理手段による演算処理結果を
前記パスを介して前記２次記憶装置に出力する出力手段
と、前記ホスト装置から発行される複数コマンド分の情
報をまとめた複合コマンドを解釈し、その複合コマンド
に含まれる演算対象ファイルの指定情報、演算処理内容
の指定情報およびその演算結果の出力先指定情報に応じ
て前記入力手段、演算処理手段および出力手段を制御す
る制御手段とを具備することを特徴とするデータ処理装
置。
【請求項２】前記複合コマンドに含まれる演算処理内
容の指令情報は前記演算対象データを取捨選択するため
の複数の選択条件を含み、前記複数の選択条件は逆ポー
ランド式によって１つの条件式に変換されていることを
特徴とする請求項１記載のデータ処理装置。
【請求項３】前記演算処理手段は、ソートまたは関係
代数演算を実行する演算回路と、この演算回路による演
算を制御する演算制御手段とを具備し、この演算制御手段は、前記演算対象ファイルデータに対
して前記複数の選択条件を順次適用して前記演算回路へ
の入力データを取捨選択することを特徴とする請求項２
記載のデータ処理装置。
【請求項４】ホスト装置と、演算対象のファイルデー
タが格納される２次記憶装置と、前記２次記憶装置を直
接アクセスするためのパスを有し、前記ホスト装置から
の要求に応じて前記演算対象のファイルデータに対して
所定の演算処理を実行する演算処理装置とを備えたデー
タ処理装置において、前記演算処理装置は、前記ホスト装置との間の通信、お
よび前記２次記憶装置との間のデータ入出力を実行する
第１のプロセッサと、ソートまたは関係代数演算を行う
演算回路と、この演算回路による演算を実行制御する第
２のプロセッサと、前記第１のプロセッサによって入力
される演算対象のファイルデータおよび前記演算回路に
よる演算結果が格納される内部メモリと、前記第１のプ
ロセッサを介して供給される前記ホスト装置からの指示
に基づき、前記第１および第２のプロセッサを動作制御
する第３のプロセッサとを具備し、前記第３のプロセッサは、前記ホスト装置から発行され
る複数コマンド分の情報をまとめた１つの複合コマンド
を解釈し、その複合コマンドに含まれる演算対象ファイ
ルの指定情報、演算処理内容の指定情報およびその演算
結果の出力先指定情報に応じて前記第１のプロセッサに
よるデータ入出力処理および前記第２のプロセッサによ
る演算制御処理を制御するように構成されていることを
特徴とするデータ処理装置。