JPH0687226B2

JPH0687226B2 - データベース管理方式

Info

Publication number: JPH0687226B2
Application number: JP1076014A
Authority: JP
Inventors: 恭玉山; 信宏倉敷; 良知田平; 和幸安田
Original assignee: 株式会社日立情報システムズ
Priority date: 1989-03-28
Filing date: 1989-03-28
Publication date: 1994-11-02
Anticipated expiration: 2009-11-02
Also published as: JPH02253451A

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管理方式に関し、特にファイルの
定義操作時の応答性を向上させること、コマンド数を削
減して、利用者インタフェースを容易にすること、およ
び、データベース管理システムの規模を削減することを
可能とするデータベース管理方式に関する。

〔従来の技術〕

従来のデータベース管理システム（以下、「DBMS」とい
う）およびデータベース（DB）は、第10図に示す如き構
成となっていた。第10図中のDBMS20によるDB50は、ディ
クショナリファイル60と、データファイル70とから成っ
ている。ディクショナリファイル60には、DB50中の各フ
ァイルについての定義情報が格納されている。また、デ
ータファイル70には、利用者が操作して投入した実デー
タが格納されている。

データファイル71は、管理情報部72とデータレコード部
73とに、論理的に分けられる。データレコード部73に
は、実データがレコードを単位として格納されている。
また、管理情報部72には、前記各レコードの物理的な格
納位置情報および前記各レコード中の各項目の値の格納
位置情報等が格納されている。

DBMS20のデータ操作部40は、前記管理情報部72の情報に
より、データの格納および検索等の処理を効率的に実行
している。

また、データファイル70の生成または構造変更は、DBMS
20の定義操作部30により実行されている。定義操作部30
は、コマンド10に指定されているデータファイル70の定
義に関する指示に従ってデータファイルの定義を行うと
ともに、その結果をディクショナリファイル60に記録す
る。データファイル71の定義処理は、ファイル管理部32
によるデータファイルの生成または管理情報部72の変更
と、データ再編成部33によるデータレコード部73のデー
タの再編成により実行されていた。

DBを操作するための標準言語としては、JISによる「デ
ータベース言語SQL」（JIS X 3005-1987）、およびISO
による「Working Draft Database Language SQL2」（IS
O/IEC JTC 1/SC21N:1988-4-13）が規定されている。上
記SQLおよびSQL2には、データファイルの生成または構
造変更を行う定義操作を記述するためのデータベース定
義言語（DDL）と、データファイル中のデータの格納お
よび検索等を行うデータ操作を記述するためのデータベ
ース操作言語（DML）とがある。第10図に示したDBMSの
定義操作部30およびデータ操作部40は、各々上記DDLお
よびDMLで記述された操作の処理を行っている。そのた
め、従来のDBMSは、SQLおよびSQL2の文法に対応した構
成になっていると言うことができる。SQLおよびSQL2の
操作言語の一部を、第11図に示す。

日経マグロウヒル社発行の「最新データベース管理技
術」（W.H.Inmon et al.,1987-5-12）の第237〜253頁に
あるように、DBMSを利用した技術として、処理およびデ
ータを分散した環境で使用するシステムが考えられてい
る。このデータ分散型の分散処理システムは、情報の所
在を分散し管理を統合する手段、および、処理装置の負
荷を分散する手段として、有効と考えられている。デー
タ分散型の分散処理システムの一構成例を第12図に示
す。第12図において、830はパーソナルコンピュータ
（以下、「パソコン」という）、840はワークステーシ
ョン、850はサーバ、833,843および853はDBを、それぞ
れ示している。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述の従来技術によるDBMSでは、ファイルの定義変更に
より、ファイル中のデータを再編成する必要があった。
一般に、データの再編成処理は、ファイル中のすべての
データをアクセスするため、複雑でかつ処理時間が大き
くなり、利用者によるDBの操作時の応答性を悪くしてい
る。

また、前述の従来技術によるDBMSでは、DBへのアクセス
の動作が同じても、対象が異なれば別のコマンドとなっ
ている。これは、利用者によるDBの操作を扱いにくいも
のにしている。

また、将来普及するであろうデータ分散型の分散処理シ
ステムにおいては、各パソコンにもDBとそれを管理する
DBMSを置くことになるが、パソコンのメモリ搭載量は少
ないので、DBMSの規模が小さいことが要求される。しか
しながら、第10図の構造を持つDBMSは、規模が大きいも
のとなっていた。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その第一の
目的は、従来の技術における上述の如き問題を解消し、
ファイルの定義操作時の応答性を向上させることが可能
なDB管理方式を提供することにある。また、本発明の他
の目的は、コマンド数を削減して、利用者インタフェー
スを容易にすることが可能なDB管理方式を提供すること
にある。本発明の更に他の目的は、DBMSの規模を削減す
ることが可能なDB管理方式を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の上述の目的は、データを格納するデータファイ
ルと、ファイルの論理構造等を定義するデータを格納す
るディクショナリファイルと、前記データファイルとデ
ィクショナリファイル中のデータをアクセスするデータ
操作手段とを有するデータベースを管理するデータベー
ス管理システムにおいて、前記データファイルとディク
ショナリファイルとを同一の物理構造とし、前記ディク
ショナリファイル内に、前記データファイルの論理構造
が定義または定義変更された時期を格納する定義時期情
報格納手段と、前記データファイルが生成または構造変
更された時期を格納する生成時期情報格納手段とを設け
るとともに、前記ディクショナリファイルに格納された
ファイルの論理構造等を定義するデータから前記データ
ファイルの生成または構造変更を行うデータファイル生
成手段を設けて、前記データ操作手段により前記データ
ファイルをアクセスする際に、前記格納手段中の定義時
期情報と対象ファイルの生成時期情報とを比較して、該
比較の結果に応じて前記データファイル生成手段を起動
することを特徴とするデータベース管理方式によって達
成される。

〔作用〕

本発明に係るデータベース管理方式においては、データ
ファイルとディクショナリファイルとを同一の物理構造
とし、また、上記ディクショナリファイル内に、上記デ
ータファイルの論理構造が定義または定義変更された時
期を格納する定義時期情報格納手段と、データファイル
が生成または構造変更された時期を格納する生成時期情
報格納手段とを設け、更に、上記ディクショナリファイ
ルに格納されたファイルの論理構造等を定義するデータ
から上記データファイルの生成または構造変更を行うデ
ータファイル生成手段（実施例では、ファイル管理部）
を設けて、上記データ操作手段により前記データファイ
ルをアクセスする際に、上記格納手段中の定義時期情報
と対象ファイルの生成時期情報とを時期情報比較部にお
いて比較して、該比較の結果に応じて、必要な場合にの
み上記データファイル生成手段を起動するようにしたの
で、データファイルの生成または構造変更を行うための
定義操作を、大幅に簡略化することが可能になる。

より詳細には、本発明に係るデータベース管理方式にお
いては、従来のDBMSの定義処理においてその大半を占め
ていたデータの再編成処理および定義コマンドの解析処
理を、ファイル中の管理情報部の変更処理と、前述の定
義処理の起動手段である時期情報の比較処理によって構
成したものであり、これにより、従来のDBMSの定義処理
の大半を不要とし、DBMSの規模を大幅に削減することを
可能としたものである。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第２図は、本発明の一実施例を示すDBシステムの構成図
である。図において、200はDBMS、300はDBを示してお
り、100は操作コマンドを示している。DBMS200中には、
後述する時期情報比較部210,ファイル管理部220および
データ操作部230が設けられている。DB300中のファイル
は、ファイルの論理的構造を定義するデータを蓄積する
ディクショナリファイル310と、通常のデータを蓄積す
るデータファイル320とから成っている。なお、ここで
は、上記ディクショナリファイル310中にはファイル登
録簿400と項目登録簿500が、また、データファイル320
中には住所録600が格納されている場合を示している。

第３図に、上述の各ファイルの論理的な構成および各部
のデータフォーマットを示す。同図（ａ）は、各ファイ
ルの構成を示すものである。上記ディクショナリファイ
ル310とデータファイル320中の各ファイルは、管理情報
部700とデータレコード部730とから構成され、管理情報
部700は、ファイルに関する管理情報を格納するファイ
ル管理情報部710と、ファイルを構成する各項目に関す
る管理情報を格納する項目管理情報部720とから構成さ
れている。

上記ファイル管理情報部710は、第３図（ｂ）に示す如
く、ファイルの生成または構造変更が行われた時期を特
定する生成時期情報712を格納する領域を有する。ま
た、項目管理情報部720は、第３図（ｃ）に示す如く、
各項目を特定する項目識別子722を格納する領域を有す
る。

データレコード部730は、第３図（ｄ）に示す如く、複
数の項目735で構成されている。また、各項目735は、項
目の値734,項目の値の長さ733および項目の識別子732か
ら構成されている。

前述の如く、ディクショナリファイル310中には、その
ファイルの属性を示すデータを蓄積するファイル登録簿
400と、項目の属性を示すデータを蓄積する項目登録簿5
00とが備えられている。

第４図に、前記ファイル登録簿400のファイルフォーマ
ットを示す。ファイル登録簿400のデータレコード部730
は、第４図（ｃ）に示す如く、項目として、ファイルを
特定するファイル名401および該ファイル名401で特定さ
れるファイルが定義された時期を示す定義時期情報402
を有する。項目管理情報部720は、同図（ｂ）に示す如
く、上述のファイル名401および定義時期情報402のそれ
ぞれの項目管理情報421および422を格納している。ま
た、ファイル管理情報部710の生成時期情報712には、同
図（ａ）に示す如く、ファイル登録簿400の生成または
構造変更が行われた時期として、日付情報“88/01/01"
が格納されている。

第５図に、前記項目登録簿500のファイルフォーマット
を示す。項目登録簿500のデータレコード部730は、第５
図（ｃ）に示す如く、項目として、項目を特定する所属
ファイル名501,項目名502および項目に格納されるデー
タの属性を示すデータ型503を有する。項目管理情報部7
20は、同図（ｂ）に示す如く、上記所属ファイル名501,
項目名502およびデータ型503のそれぞれの項目管理情報
521,522および523を格納している。また、ファイル管理
情報部710の生成時期情報712には、同図（ａ）に示す如
く、項目登録簿500の生成または構造変更が行われた時
期として、日付情報“88/01/01"が格納されている。

第６図に、前記住所録600のファイルフォーマットを示
す。住所録600のデータレコード部730は、第６図（ｃ）
に示す如く、項目として、項目を特定する氏名601,住所
602および電話番号603を有する。項目管理情報部720
は、同図（ｂ）に示す如く、上述の氏名601,住所602お
よび電話番号503のそれぞれの項目管理情報621,622,623
を格納している。また、ファイル管理情報部710の生成
時期情報712には、同図（ａ）に示す如く、住所録600の
生成または構造変更が行われた時期として、日付情報
“88/12/14"が格納されている。なお、第６図（ｃ）に
示す住所録600のデータレコード部730には、三種類の異
なったフォーマットを持つレコードが混在しているが、
これについては、動作とともに後述する。

第２図に示したDBMS200は、ファイルの管理情報部700を
変更するために用いる時期情報比較部210およびファイ
ル管理部220と、前述のディクショナリファイル310およ
びデータファイル320に格納されているデータを操作す
るデータ操作部230とから構成されている。

上述の如く構成された本実施例のDBシステムの動作を、
以下、第１図に示す動作フローチャートに示す処理の流
れに従って説明する。

DBMS200は、DB300中のファイルの操作を要求するコマン
ド100を受取る（ステップ910）。このコマンド100に
は、データの追加，削除または更新等の操作の種別と、
操作の対象となるファイル（以下、これを「対象ファイ
ル」という）と、操作に用いるデータが指定されてい
る。

DBMS200中の時期情報比較部210は、以下の手順（ステッ
プ920）により、ファイルの定義変更に関する判定を行
い、ファイル管理部220を起動する。まず、ファイル登
録簿400から、対象ファイルに関するファイルの定義時
期情報402を読込む（ステップ921）。次に、対象ファイ
ル中のファイル管理情報部710から対象ファイルの生成
時期情報712を読込む。ここで、対象ファイルが未生成
の場合は、ファイル管理部220を起動する（ステップ92
2）。

ファイル管理部220は、各ディクショナリファイルに格
納されている対象ファイルの定義情報であるデータレコ
ードを読込み、それに従って対象ファイルの生成を行う
（ステップ923）。一方、ステップ922で、対象ファイル
の生成時期情報712を読込んだ場合には、対象ファイル
の定義時期情報402と上記生成時期情報712とを比較し、
対象ファイルの生成または構造変更後に対象ファイルに
対しての定義変更が行われているか否かを判定する。判
定の結果が、対象ファイルの生成または構造変更後に、
対象ファイルに対しての定義変更が行われている場合に
は、ファイル管理部220を起動する（ステップ924）。フ
ァイル管理部220は、対象ファイルの管理情報部700を、
ディクショナリファイル310中の対象ファイルに関する
定義情報に従って、変更する（ステップ925）。

DBMS200中のデータ操作部230は、以下の手順（ステップ
930）により、対象ファイルに対してデータ操作を行
う。まず、対象ファイルのデータレコード部に対して、
操作コマンド100で指定された、追加，削除または更新
等の操作を実行する（ステップ931）。次に、データ操
作部230は、対象ファイルが、ディクショナリファイル
か、データファイルかを判定する（ステップ932）。判
定の結果、対象ファイルがディクショナリファイルであ
る場合は、操作コマンド100による操作は、操作を行う
データによって指定されるファイルの定義情報の変更で
あり、定義時期情報の更新処理（ステップ933）を起動
する。この処理では、操作コマンド100によって定義変
更されたファイルのファイル登録簿400中の定義時期情
報402を更新する。

以上の処理により、操作コマンド100を実行した結果が
返される（ステップ940）。

上述の如く、本実施例においては、第３図に示した如き
ファイル構成およびフォーマットで、第２図に示したデ
ィクショナリファイル310とデータファイル320とを、同
一の物理構造で扱う。また、第２図に示したDBMS200内
に、時期情報比較部210およびファイル管理部220を設け
ている。これらにより、本実施例によれば、データ操作
によって蓄積されたファイルの定義情報から、ファイル
の生成または構造変更を、必要に応じてDBMS自身が自動
的に実行することができるという効果がある。また、第
３図（ｃ）および（ｄ）に示した識別子722および732に
より各項目の値を識別することで、ファイルの構造変更
に伴なうデータレコード部730のデータ再編成が不要に
なるという効果がある。

前述の如きシステム構成において、DB300にデータファ
イル320として、住所録600を生成およぞ構造変更を行っ
た場合の各ファイルの状態を第７図〜第９図に示す。各
図の（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、操作前の状
態，定義操作を行った状態，データ操作を行った状態を
示している。

第７図は、DB300にデータファイル320として住所録600
を生成し、生成した住所録600にデータレコード631を挿
入する操作を行った場合の各ファイルの状態を示してい
る。

本操作においては、まず、住所録600の生成操作とし
て、ファイル登録簿400に住所録600のファイル定義情報
であるデータレコード433を挿入し、次に、項目登録簿5
00に住所録600の項目である氏名601および住所602の各
々の項目定義情報であるデータレコード536および537を
挿入する。次に、住所録600へのデータ操作として、住
所録600のデータレコード631を挿入する。

第８図は、上述の住所録600に、新しい項目である電話
番号603を追加する操作を行った場合の各ファイルの状
態を示している。

本操作においては、まず、住所録600の定義変更操作と
して、項目登録簿500に住所録600の追加項目である電話
番号603の、項目定義情報であるデータレコード538を挿
入する。次に、住所録600へのデータ操作として、住所
録600のデータレコード632を挿入する。

第９図は、上述の住所録600から項目を削除するという
定義変更を行った住所録600に、データレコード633を挿
入する操作を行った場合の各ファイルの状態を示してい
る。

本操作においては、まず、住所録600の定義変更操作と
して、項目登録簿500から住所録600の削除項目である住
所602の項目定義情報であるデータレコード537を削除す
る。次に、住所録600へのデータ操作として、住所録600
のデータレコード633を挿入する。

上述の各操作の定義操作は、前述のディクショナリファ
イル310へのデータ操作である。そのため、第１図のス
テップ932および933の処理により、ファイル登録簿400
のデータレコード部730に格納されている住所録600の定
義情報のうちの定義時期情報402が更新されるが、それ
らの定義操作を行った時点では、住所録600の生成また
は構造変更は行われない。

上記実施例によれば、第１図のステップ920における二
つの時期情報の比較によって、ファイル中の管理情報部
の変更処理の起動の必要性を判定しているため、ファイ
ルの定義変更における処理効率が良い。これにより、DB
操作時の操作性が向上する。また、上記実施例において
は、ファイルの定義操作を、構造を定義するデータのデ
ータ操作で代替しているため、定義操作のためのコマン
ドが不要である。これにより、利用者インタフェースが
容易になる。更に、上記実施例においては、従来のDBMS
による定義処理の大半を占めていたデータの再編成処理
および定義コマンドの解析処理を実行する部分が、DBMS
中に不要になるので、DBMSの規模が大幅に削減されると
いう効果もある。

なお、前記各操作により、住所録600のデータレコード
部730には、第６図（ｃ）に示す如き三種類の異なった
フォーマットを持つレコードが混在することになる。し
かし、上記実施例によれば、各項目の値に付加された項
目の識別子および項目の値の長さにより、所望の項目の
値を格納および検索等することができる。これにより、
第８図および第９図に示したデータ操作では、住所録60
0が生成または構造変更された後に定義操作が行われて
いるため、第１図のステップ924および925の処理によ
り、住所録600の構造変更が行われるが、住所録600のフ
ァイル管理情報部710および項目管理情報部720のみの更
新であり、既に格納されているデータレコードのデータ
再編成は行われない。

〔発明の効果〕

以上、詳細に述べた如く、本発明によれば、ファイルの
定義操作時の応答性を向上させること、コマンド数を削
減して、利用者インタフェースを容易にすること、およ
び、データベース管理システムの規模を削減することを
可能とするデータベース管理方式を実現できるという顕
著な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるDBMSにおける各部の動
作を示すフローチャート、第２図は実施例のDBシステム
の構成図、第３図は各ファイルの論理的な構成および各
部のデータフォーマットを示す図、第４図〜第６図は各
ファイルの詳細な構成を示す図、第７図〜第９図は実施
例の具体的動作を示すファイル状態を示す図、第10図は
従来技術によるシステムの構成図、第11図はSQLのDDLお
よびDMLコマンドにおける対象と動作を示す図、第12図
はデータ分散型の分散処理システムの構成例を示す図で
ある。 200:DBMS、210:時期情報比較部、220:ファイル管理部、
230:データ操作部、300:DB、310:ディクショナリファイ
ル、320:データファイル、400:ファイル登録簿、402:定
義時期情報、500:項目登録簿、600:住所録、712:生成時
期情報、732:項目の識別子、733:項目の値の長さ、734:
項目の値。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者安田和幸東京都渋谷区道玄坂１丁目16番５号株式会社日本ビジネスコンサルタント内 (56)参考文献特開昭61−279932（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−82251（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−145551（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−276640（ＪＰ，Ａ) 発明協会公開技報83−2543 朴木実著「データベース・導入と設計」（昭50−９−５）企画センターＰＰ. 189−195 「ＡＣＯＳソウトウェアＡＣＯＳ−４／ＭＶＰＸＥＡＤＢＳ概説書ＤＦＣ 71−３」（1985−６．）日本電気ＰＰ. 88−89

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】データを格納するデータファイルと、ファ
イルの論理構造等を定義するデータを格納するディクシ
ョナリファイルと、前記データファイルとディクショナ
リファイル中のデータをアクセスするデータ操作手段と
を有するデータベースを管理するデータベース管理シス
テムにおいて、前記データファイルとディクショナリフ
ァイルとを同一の物理構造とし、前記ディクショナリフ
ァイル内に、前記データファイルの論理構造が定義また
は定義変更された時期を格納する定義時期情報格納手段
と、前記データファイルが生成または構造変更された時
期を格納する生成時期情報格納手段とを設けるととも
に、前記ディクショナリファイルに格納されたファイル
の論理構造等を定義するデータから前記データファイル
の生成または構造変更を行うデータファイル生成手段を
設けて、前記データ操作手段により前記データファイル
をアクセスする際に、前記格納手段中の定義時期情報と
対象ファイルの生成時期情報とを比較して、該比較の結
果に応じて前記データファイル生成手段を起動すること
を特徴とするデータベース管理方式。
【請求項２】前記ファイル中の各レコード内の各項目
が、項目の識別子，項目の値の長さおよび項目の値から
成り、前記データ操作手段では、前記項目の識別子およ
び項目の値の長さを参照することにより前記各項目の値
を操作することを特徴とする請求項１記載のデータベー
ス管理方式。