JPH0981429A - キャッシュ管理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 データ格納計算機からキャッシュ記憶部へデ
ータのコピーが必要で、読み出し時間がかかり、ネット
ワーク負荷も大きくなる。 【解決手段】 時間によって変化するデータをキャッシ
ュ記憶部１１上に記憶させて、各データの、論理名、キ
ャッシュ内アドレス、時刻印、および有効期限をキャッ
シュ管理テーブル１３に記録し、データの読み出し時に
キャッシュ管理部１２でそのデータが時刻印の時刻から
有効期限以上経過したものであるか否かを調ベ、経過し
ていなければキャッシュ記憶部上のデータをそのまま読
み出し、経過していればデータ格納計算機１から該当デ
ータをキャッシュ記憶部にコピーした後、それを読み出
すようにしたもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は時間によって変化
するデータをネットワークを介して読み出す場合に、そ
の平均読み出し時間を短縮し、ネットワーク上を流れる
データ量を減少させる、時系列データのキャッシュ管理
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図６は従来のキャッシュ管理装置を示す
ブロック図である。図において、１はデータを一括管理
しているデータ格納計算機であり、２はこのデータ格納
計算機１中の一部のデータを利用者に提供するアプリケ
ーション計算機である。３はこれらデータ格納計算機１
とアプリケーション計算機２とを結ぶネットワークであ
る。また、アプリケーション計算機２内において、１１
はデータ格納計算機１から一度取り寄せたデータを、次
回からの読み出しの際は再度取り寄せなくてもいいよう
に記憶しておくためのキャッシュ記憶部であり、１２は
このキャッシュ記憶部１１への書き込みおよび読み出し
を管理するキャッシュ管理部である。１３はこのキャッ
シュ記憶部１１上にどのデータがどの番地に記憶され、
またそのデータの値が無効になっていないかを示す無効
フラグを記憶しているキャッシュ管理テーブルである。
１４はキャッシュ管理部１２に対して目的のデータ読み
出しを要求できるアプリケーションプログラムである。

【０００３】また、図７は上記キャッシュ管理テーブル
１３の構造を示す説明図である。このキャッシュ管理テ
ーブル１３には、各データの識別子を示す論理名と、そ
のデータがキャッシュ記憶部１１上のどこの番地に記憶
されているかを示すキャッシュ内アドレス、およびその
データ値の無効／有効を示す無効フラグが記録されてい
る。

【０００４】次に動作について説明する。ここで、図８
は上記キャッシュ管理部１２によるデータ読み出しの処
理手順を示すフローチャートである。アプリケーション
プログラム１４はキャッシュ管理部１２に対して、読み
出すデータを一意に特定できる識別子を指定して、当該
識別子で特定される、例えばデータＡの読み出しを要求
する。データＡの読み出しを要求されたキャッシュ管理
部１２は、まずステップＳＴ１において、そのデータＡ
がキャッシュ管理テーブル１３に登録されているか否か
を調べる。その結果、登録されているならば、次にステ
ップＳＴ２に進んで、データＡの無効フラグが“１”
（無効）になっているかどうかを判定する。もし“１”
になっていなければ、すなわち“０”（有効）であれば
ステップＳＴ５に進んで、キャッシュ記憶部１１上の番
地“００６５Ａ６ＣＤ”よりデータＡを読み出して、そ
の値をアプリケーションプログラム１４に返す。

【０００５】なお、前記ステップＳＴ１における判定の
結果、データＡがキャッシュ管理テーブル１３に登録さ
れていなければステップＳＴ３に進み、キャッシュ記憶
部１１上にデータＡを記憶するための領域を割り当て
て、その番地をキャッシュ管理テーブル１３上のキャッ
シュ内アドレスに記録する。このステップＳＴ３の処理
が実行された場合、あるいは前記ステップＳＴ２におけ
る判定の結果、無効フラグが“１”になっていた場合に
は、キャッシュ管理部１２はデータＡをデータ格納計算
機１から取り寄せてキャッシュ記憶部１１上に記憶し、
キャッシュ管理テーブル１３上の当該データＡの無効フ
ラグを“０”にする。その後、ステップＳＴ５に進ん
で、キャッシュ記憶部１１上に記憶されているデータＡ
の値をアプリケーションプログラム１４に返す。

【０００６】一方、データ格納計算機１は、もし管理し
ているデータの値が変更されたときは、変更されたデー
タをアプリケーション計算機２上のキャッシュ管理部１
２に通知する。キャッシュ管理部１２は、通知されたデ
ータがキャッシュ管理テーブル１３に登録されているか
どうかを調ベ、もし登録されている場合は、そのデータ
の無効フラグを“１”にする。

【０００７】これにより、一度キャッシュ記憶部１１上
にネットワーク３を介してデータ格納計算機１からデー
タがコピーされると、アプリケーションプログラム１４
はデータ格納計算機１内の元のデータが変更されるま
で、このキャッシュ記憶部１１上のデータを読み出すこ
とができ、読み出し時間の短縮、および、ネットワーク
負荷の軽減が達成される。

【０００８】なお、このような従来のキャッシュ管理装
置に関連のある技術が記載されている文献としては、例
えば「プロシーディングス オブ ザ ナインティーン
スブイ・エル・ディー・ビー カンファレンス（Ｐｒｏ
ｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆｔｈｅ １９ｔｈ ＶＬＤＢ
Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ：Ｄｕｂｌｉｎ，Ｉｒｅｌａｎ
ｄ，１９９３）」の第６４５〜６５４頁に掲載された、
マイケル ジェイフランクリン（Ｍｉｃｈａｅｌ Ｊ．
Ｆｒａｎｋｌｉｎ）他による論文「ローカル ディスク
キャッシング フォー クライアント・サーバー デ
ーターベース システムズ（Ｌｏｃａｌ Ｄｉｓｋ Ｃ
ａｓｈｉｎｇ ｆｏｒ Ｃｌｉｅｎｔ−Ｓｅｒｖｅｒ
Ｄａｔａｂａｓｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ）」などがある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来のキャッシュ管理
装置は以上のように構成されているので、キャッシュ記
憶部１１上に記憶されているデータと、データ格納計算
機１上に格納されたデータの値が異なる場合は、必ずネ
ットワーク３を介してデータ格納計算機１からアプリケ
ーション計算機２のキャッシュ記憶部１１へデータのコ
ピーを行わなければならず、プラントシステムなどにお
けるセンサによるデータサンプリングのように、非常に
頻繁にデータ格納計算機１上のデータが更新されるよう
な場合には、読み出しに時間がかかり、また、ネットワ
ーク３上の負荷も大きくなるという課題があった。ま
た、プラントシステムのアナログ計測値は、通常測定値
に測定精度以内のゆらぎがあって、測定値はサンプリン
グ毎に異なった値となるため、従来のキャッシュ管理の
方式ではサンプリングの都度、データ無効フラグが”
１”となって新たなデータコピーが要求されることにな
るが、測定精度以内のゆらぎによって測定値が変化した
ことは、必ずしも測定対象の状態が変化したことを意味
するものではなく、測定値が変化する度にキャッシュ記
憶部１１へのデータコピーを要求することはネットワー
ク３の負荷を無用に増加させることになるという課題が
あった。さらに、過去のデータを読み出す場合には、指
定された時刻のデータがキャッシュ記憶部１１上に存在
しない場合に、データ格納計算機１からキャッシュ記憶
部１１へデータコピーを行わなければならず、読み出し
時間がかかり、ネットワーク負荷も大きくなるなどの課
題があった。

【００１０】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、キャッシュ記憶部上にコピーされ
たデータに対して有効期限を設けることにより、データ
の平均読み出し時間の短縮、およびネットワーク負荷の
軽滅が可能なキャッシュ管理装置を得ることを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明に係
るキャッシュ管理装置は、データ格納計算機よりネット
ワークを介して得た、時間によって変化するデータを記
憶するキャッシュ記憶部上に記憶された各データの、識
別子、キャッシュ記憶部上のアドレス、キャッシュ記憶
部上に記録された時刻、および有効期限をキャッシュ管
理テーブルに記録しておき、このキャッシュ記憶部上の
データを管理するキャッシュ管理部にて、データの読み
出し時に、そのデータが記録された時刻から有効期限以
上経過したものであるか否かを調ベ、経過していなけれ
ば、キャッシュ記憶部上のデータをそのまま読み出し、
経過していれば、データ格納計算機から該当するデータ
をキャッシュ記憶部にコピーした後、そのデータを読み
出すようにしたものである。

【００１２】請求項２記載の発明に係るキャッシュ管理
装置は、キャッシュ管理部によるデータの読み出し時に
おける、当該データが記録された時刻から有効期限以上
経過したものであるか否かの判定を、現在時刻に基づい
て行うようにしたものである。

【００１３】請求項３記載の発明に係るキャッシュ管理
装置は、キャッシュ管理部によるデータの読み出し時に
おける、当該データが記録された時刻から有効期限以上
経過したものであるか否かの判定を、指定された過去の
時刻に基づいて行うようにしたものである。

【００１４】請求項４記載の発明に係るキャッシュ管理
装置は、キャッシュ記憶部上に記憶されたデータの有効
期限を監視するキャッシュ管理タイマを設け、キャッシ
ュ記憶部上のデータが有効期限切れになった時刻に、キ
ャッシュ管理タイマよりキャッシュ記憶部上のデータを
管理しているキャッシュ管理部のデータ正当化処理を起
動し、その有効期限切れになったデータをデータ格納計
算機から新たに取り寄せてキャッシュ記憶部上にコピー
させ、キャッシュ管理部はデータ読み出しの際に、この
キャッシュ記憶部上のデータを読み出すようにしたもの
である。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１によるキ
ャッシュ管理装置の構成を示すブロック図である。図に
おいて、４はプラント内の要所に設置されて、それぞれ
の位置における温度、圧力、濃度などの物理値を計測し
ているセンサであり、５はこれら各センサ４で計測され
た物理値による時系列データが流されるプラント内ネッ
トワークである。１はプラント内に設置された各センサ
４によって計測され、プラント内ネットワーク５上に流
された温度、圧力、濃度などの時間的に変化するデータ
を、ある一定時間おきに獲得して格納するデータ格納計
算機であり、所定の識別子で特定されるセンサデータに
対して、サンプリングした最新の値を後述するアプリケ
ーション計算機２に提供する機能を有している。２はこ
のデータ格納計算機１が格納している時系列データを利
用者が参照するためのアプリケーション計算機であり、
３はこのアプリケーション計算機２がデータ格納計算機
１からデータを取り寄せるためのネットワークである。

【００１６】また、アプリケーション計算機２内におい
て、１１はデータ格納計算機１から取り寄せたデータを
記憶しておくためのキャッシュ記憶部であり、１２はこ
のキャッシュ記憶部１１への書き込みおよび読み出しを
管理するキャッシュ管理部である。１３はこのキャッシ
ュ記憶部１１上にどのデータがどの番地にいつ記憶さ
れ、またそのデータがいつまで有効であるかを示す有効
期限を記憶しているキャッシュ管理テーブルである。１
４はキャッシュ管理部１２に対して目的のデータ読み出
しを要求できるアプリケーションプログラムであり、プ
ラント内のある装置の現在の温度や濃度などをメータな
どの形式で表示したりする機能を持っている。なお、キ
ャッシュ管理部１２はデータの読み出しに際して、当該
データがデータ格納計算機１から取り寄せられた時刻か
ら所定の有効期限が経過しているか否かを調ベ、経過し
ていなければ、キャッシュ記憶部１１上のデータをその
まま読み出し、経過していれば、データ格納計算機１か
ら該当するデータをキャッシュ記憶部１１にコピーした
後、そのデータを読み出す機能を備えている。

【００１７】図２は上記キャッシュ管理テーブル１３の
構造を示す説明図である。このキャッシュ管理テーブル
１３には、キャッシュ記憶部１１上に記憶されているデ
ータに対して、各データの識別子を示す論理名と、その
データがキャッシュ記憶部１１上のどこの番地に記憶さ
れているかを示すキャッシュ内アドレス、そのデータが
記憶された時刻を示す時刻印、記憶されたデータがどれ
だけの期間有効かを示す有効期限が記録されている。

【００１８】次に動作について説明する。今、アプリケ
ーションプログラム１４がある識別子で特定されるセン
サデータの現在の値を表示したいとする。この場合、ア
プリケーションプログラム１４はまず、キャッシュ管理
部１２に対して、当該識別子で特定される、例えばデー
タＡの値の正当化の処理を依頼する。図３はこの正当化
処理の依頼を受けたキャッシュ管理部１２による、キャ
ッシュ記憶部１１内のデータ正当化処理の手順を示すフ
ローチャートである。以下、図３に従って、キャッシュ
管理部１２によるキャッシュ記憶部１１内のデータ正当
化処理について説明する。

【００１９】データＡの値の正当化の依頼を受けたキャ
ッシュ管理部１２は、まずステップＳＴ１１において、
キャッシュ管理テーブル１３を参照し、正当化するデー
タＡがキャッシュ記憶部１１上に存在しているかどうか
を調べる。次にステップＳＴ１２でその存否の判定を行
い、もし存在しているならばステップＳＴ１３に進み、
キャッシュ管理テーブル１３からデータＡの時刻印Ｔと
して“１５６７２８３７６”を取得してステップＳＴ１
４に進む。ステップＳＴ１４では、その取得した時刻印
Ｔが、現在時刻Ｔｐ、およびキャッシュ管理テーブル１
３にデータＡの有効期限Ｔｖとして記憶されている“１
０００”に対して、Ｔ＋Ｔｖ≧Ｔｐの条件を満たしてい
るかどうかを判定する。その結果、もしその条件を満た
しているならば、当該データ正当化の処理を終了し、満
たしていなければステップＳＴ１５に進む。

【００２０】ステップＳＴ１５においては、データＡの
最新値をデータ格納計算機１から取り寄せ、それをキャ
ッシュ記憶部１１上の当該データＡの格納領域、すなわ
ちキャッシュ管理テーブル１３中のキャッシュ内アドレ
ス上に格納された番地“００６５Ａ６ＣＤ”で示される
領域に格納する。次にステップＳＴ１６に進んで、キャ
ッシュ管理テーブル１３上のデータＡの時刻印Ｔに現在
時刻Ｔｐを書き込み、当該データ正当化の処理を終了す
る。なお、上記ステップＳＴ１２における判定の結果、
データＡがキャッシュ記憶部１１上に存在していない場
合には、キャッシュ記憶部１１上にデータＡを記憶する
ための格納領域を割り当て、その番地をキャッシュ管理
テーブル１３のキャッシュ内アドレスに記録する。その
後、ステップＳＴ１５に進み、ステップＳＴ１４にて上
記条件式を満たしていなかった場合と同様の処理を行っ
た後、一連のデータ正当化処理を終了する。

【００２１】データＡの正当化処理が終了すると、キャ
ッシュ管理部１２はアプリケーションプログラム１４に
対して、正当化処理が終了したことを通知するととも
に、キャッシュ管理テーブル１３のキャッシュ内アドレ
スに記録されている、キャッシュ記憶部１１上のデータ
Ａの内の格納領域の番地を返送する。その後、アプリケ
ーションプログラム１４は、キャッシュ記憶部１１内の
当該番地にアクセスし、データＡの値を得る。

【００２２】なお、プラントシステムのアナログ計測値
は、通常測定値に測定精度以内のゆらぎがあるため、測
定値はサンプリング毎に異なった値となるが、これは必
ずしも測定対象の状態が変化したことを意味するもので
はなく、新たなデータのキャッシュ記憶部１１へのコピ
ーを必要とするものではない。そこでこの実施の形態１
のように、有効期限内であれば前記データコピーを必要
としない管理方式とすることにより、キャッシュ記憶部
１１への無駄なデータコピーを防止することができる。
ここで、この有効期限は測定対象の状態が実際に変化す
る可能性のある時間に対応して決めればよい。例えば、
データサンプリングタイムが０．１秒毎であり、測定対
象の応答時定数が１００秒である場合、有効期限を応答
時定数の１／１０（１０秒）程度にしておけば、測定対
象の変化を十分正確に把握できるとともに、キャッシュ
記憶部１１へのデータコピーの回数を大幅に削減するこ
とができる。

【００２３】実施の形態２．なお、上記実施の形態１で
は、データを読み出す際に、現時点でキャッシュ記憶部
１１上に記憶されているデータの有効期限が切れている
場合に、データ格納計算機１から最新のデータを取り寄
せることで、データの平均読み出し時間、およびネット
ワーク負荷の軽減を達成するようにしたキャッシュ管理
装置について説明したが、キャッシュ記憶部１１上にコ
ピーされた過去のある時刻のデータに対して有効期限を
設け、読み出しに指定された過去の時刻Ｔｑがその有効
期限に入っていない場合に、データ格納計算機１から新
しいデータを取り寄せることによって、データの平均読
み出し時間、およびネットワーク負荷の軽減を達成する
ようにしてもよい。以下、そのようなこの発明の実施の
形態２によるキャッシュ管理装置について説明する。な
お、この実施の形態２によるキャッシュ管理装置の構成
は、図１に示した実施の形態１の場合と同様であるた
め、ここでは動作についてのみ説明する。

【００２４】アプリケーションプログラム１４が、所定
の識別子で特定されるセンサデータの、過去のある時刻
Ｔｑにおける値を表示したいとする。この場合、アプリ
ケーションプログラム１４はまず、正当化したいデータ
Ａを特定するための識別子を指定して、キャッシュ管理
部１２に当該データＡの値の正当化を依頼する。この正
当化の依頼を受けたキャッシュ管理部１２は、図３に示
されるフローチャートに従って、キャッシュ記憶部１１
上に記憶されているデータＡの正当化を行う。なお、図
３のステップＳＴ１４における条件式中のＴｐは、この
実施の形態２の場合にはＴｑと読み替えるものとする。

【００２５】データＡの値の正当化の依頼を受けたキャ
ッシュ管理部１２は、ステップＳＴ１１においてまず、
正当化するデータＡがキャッシュ記憶部１１上に存在し
ているかどうかについて、キャッシュ管理テーブル１３
を参照して調べる。次にステップＳＴ１２でその存否を
判定し、存在していればステップＳＴ１３に進み、キャ
ッシュ管理テーブル１３からそのデータＡの時刻印Ｔを
取得する。次にステップＳＴ１４において、その取得し
た時刻印Ｔが、指定された過去の時刻Ｔｑ、およびキャ
ッシュ管理テーブル１３に記憶されているデータＡの有
効期限Ｔｖに対して、Ｔ＋Ｔｖ≧Ｔｑの条件を満たして
いるかどうかを判定する。その結果、その条件を満たし
ていれば、当該データ正当化の処理を終了し、満たして
いなければステップＳＴ１５に進む。

【００２６】ステップＳＴ１５においては、データＡの
時刻Ｔｑにおける値をデータ格納計算機１から取り寄
せ、それをキャッシュ管理テーブル１３中のキャッシュ
内アドレス上に格納された番地で指定される、キャッシ
ュ記憶部１１上の当該データＡの格納領域に格納する。
次にステップＳＴ１６において、キャッシュ管理テーブ
ル１３上のデータＡの時刻印Ｔにその時刻Ｔｑを書き込
んで、当該データ正当化の処理を終了する。なお、上記
ステップＳＴ１２における判定の結果、データＡがキャ
ッシュ記憶部１１上に存在していなければ、キャッシュ
記憶部１１上にデータＡを記憶するための格納領域を割
り当て、その番地をキャッシュ管理テーブル１３のキャ
ッシュ内アドレスに記録する。その後、ステップＳＴ１
５に進み、ステップＳＴ１４にて上記条件式を満たして
いなかった場合と同様の処理を行った後、一連のデータ
正当化処理を終了する。

【００２７】データＡの正当化処理が終了すると、キャ
ッシュ管理部１はアプリケーションプログラム１４に対
して、正当化処理の終了を通知するとともに、キャッシ
ュ管理テーブル１３のキャッシュ内アドレスに記録され
ている、キャッシュ記憶部１１上のデータＡの内の格納
領域の番地を返送する。その後、アプリケーションプロ
グラム１４は、キャッシュ記憶部１１内の当該番地にア
クセスし、データＡの値を得る。

【００２８】実施の形態３．図４はこの発明の実施の形
態３によるキャッシュ管理装置を示すブロック図であ
り、図１に示す実施の形態１の場合と同様に、１はデー
タ格納計算機、２はアプリケーション計算機、３はネッ
トワークを示している。アプリケーション計算機２内に
おいても同様に、１１はネットワーク３を介して得たデ
ータを記憶するキャッシュ記憶部、１２はキャッシュ記
憶部１１上のデータを管理するキャッシュ管理部、１３
は図２に示した構造を有するキャッシュ管理テーブル、
１４は目的のデータの読み出しを要求するアプリケーシ
ョンプログラムを示している。

【００２９】また、１５はキャッシュ記憶部１１上に記
憶されたデータの有効期限を監視するキャッシュ管理タ
イマであり、キャッシュ管理部１２によって登録された
時刻に、キャッシュ管理部１２のキャッシュ記憶部１１
内のデータの正当化処理を起動する機能を有している。
なお、上記キャッシュ管理部１２は、キャッシュ記憶部
１１上のデータが有効期限切れになった時刻に、キャッ
シュ管理タイマ１５より有効期限切れが伝えられると、
その有効期限切れになったデータをデータ格納計算機１
から新たに取り寄せてキャッシュ記憶部１１上にコピー
し、データ読み出しの際には、このキャッシュ記憶部１
１上のデータを読み出してアプリケーションプログラム
１４に返送する機能を備えている。

【００３０】次に動作について説明する。今、アプリケ
ーションプログラム１４は、所定の識別子によって特定
されるプラント内のセンサデータ、例えばデータＡの物
理値を得たいとする。この場合、アプリケーションプロ
グラム１４は得たいデータＡの識別子である識別子Ａを
キャッシュ管理部１２に渡す。キャッシュ管理部１２
は、キャッシュ管理テーブル１３を参照して当該データ
Ａの記憶されているキャッシュ記憶部１１上のキャッシ
ュ内アドレスに記録されている番地を求め、アプリケー
ションプログラム１４にその番地を返送する。その後、
アプリケーションプログラム１４は、キャッシュ記憶部
１１上の当該番地で示される領域からデータＡの値を取
得する。

【００３１】一方、キャッシュ管理部１２は、キャッシ
ュ管理タイマ１５よりキャッシュ記憶部１１上のデータ
の有効期限が切れたことが伝えられると、キャッシュ記
憶部１１内のデータ正当化処理を開始する。図５はこの
キャッシュ記憶部１１内のデータ正当化処理が起動され
たキャッシュ管理部１２における、キャッシュ記憶部１
１内のデータ正当化処理の手順を示すフローチャートで
ある。以下、図５に従って、キャッシュ管理部１２によ
るキャッシュ記憶部１１内のデータ正当化処理について
説明する。

【００３２】まず、キャッシュ管理部１２はステップＳ
Ｔ２１において、キャッシュ管理テーブル１３を参照し
て、各データが時刻印Ｔ、有効期限Ｔｖ、および現在時
刻Ｔｐに対して、Ｔ＋Ｔｖ≧Ｔｐの条件を満たしている
かどうかを調ベ、満たしていないデータｄ₁ 〜ｄ_n を求
めて、そのデータｄ₁ 〜ｄ_n の集合をＤとする。次にス
テップＳＴ２２に進み、そのデータの集合Ｄ中のデータ
の１つ、例えばデータｄ₁ に対して、当該データｄ₁ の
最新値をデータ格納計算機１から取り寄せ、キャッシュ
記憶部１１上の当該データｄ₁ に割り付けられた、キャ
ッシュ管理テーブル１３中のキャッシュ内アドレス上の
番地Ｒ₁ で示される領域に格納する。次にステップＳＴ
２３に進み、キャッシュ管理テーブル１３上の当該デー
タｄ₁ の時刻印Ｔに現在時刻Ｔｐを書き込む。その後ス
テップＳＴ２４において、データの集合Ｄ中のすべての
データｄ₁ 〜ｄ_n に対してこの操作を行ったかどうかを
検査し、終わっていなければ、残りのデータ（ｄ₂ 〜ｄ
_n ）について、上記ステップＳＴ２２、ＳＴ２３の処理
を繰り返す。

【００３３】ステップＳＴ２４においてデータの集合Ｄ
中のすべてのデータｄ₁ 〜ｄ_n に対して正当化の処理が
終了したことが検出されると、処理はステップＳＴ２５
に移行する。ステップＳＴ２５では、キャッシュ管理テ
ーブル１３を参照して、そこに登録されている各データ
に対して、時刻印Ｔと有効期限Ｔｖの和（Ｔ＋Ｔｖ）が
最小である時刻Ｔａを求める。次にステップＳＴ２６に
進んで、キャッシュ管理タイマ１５にこの時刻Ｔａを登
録し、キャッシュ記憶部１１上の当該データが時刻Ｔａ
で有効期限切れになると、キャッシュ管理タイマ１５が
キャッシュ管理部１２に対してキャッシュ記憶部１１内
のデータ正当化処理の起動を行うようにして、一連の処
理を終了する。

【００３４】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明によ
れば、データ格納計算機よりネットワークを介して得
た、時間によって変化するデータをキャッシュ記憶部上
に記憶するとともに、各データの、識別子、キャッシュ
記憶部上のアドレス、記録された時刻、および有効期限
をキャッシュ管理テーブルに記録しておき、このキャッ
シュ記憶部上のデータの読み出し時に、キャッシュ管理
部にて、そのデータがキャッシュ記憶部上に記録された
時刻から有効期限以上経過したものであるか否かを調
ベ、経過していなければ、キャッシュ記憶部上のデータ
をそのまま読み出し、経過していれば、データ格納計算
機から該当するデータをキャッシュ記憶部にコピーした
後、そのデータを読み出すように構成したので、データ
格納計算機上のデータが変更されていても、また、キャ
ッシュ記憶部上に最新のデータが存在していなくても、
キャッシュ記憶部上に記憶されているデータが有効期限
内であれば、キャッシュ記憶部上のデータをそのまま読
み出せることから、データ読み出しの平均時間を短縮で
き、ネットワーク負荷を軽減できるキャッシュ管理装置
が得られる効果がある。

【００３５】請求項２記載の発明によれば、キャッシュ
管理部にてデータの読み出しを行う際、当該データが記
録された時刻から有効期限以上経過したものであるか否
かの判定を、現在時刻に基づいて行うように構成したの
で、現時点でキャッシュ記憶部上のデータが有効期限切
れになっていなければ、データ格納計算機からのデータ
転送を行わないので、読み出し時間の短縮、およびネッ
トワーク負荷の低減を達成することができる効果があ
る。

【００３６】請求項３記載の発明によれば、キャッシュ
管理部にてデータの読み出しを行う際、当該データが記
録された時刻から有効期限以上経過したものであるか否
かの判定を、指定された過去の時刻に基づいて行うよう
に構成したので、希望する過去のある時刻のデータがキ
ャッシュ記憶部上に存在していなくても、有効期限内に
その時刻が入っているデータはそのままキャッシュ記憶
部から読み出すことができるので、読み出し時問の短
縮、およびネットワーク負荷の低滅を達成することがで
きる効果がある。

【００３７】請求項４記載の発明によれば、キャッシュ
管理タイマを設けてキャッシュ記憶部上に記憶されたデ
ータの有効期限を監視し、キャッシュ記憶部上のデータ
が有効期限切れになった時刻にキャッシュ管理タイマよ
りキャッシュ管理部のデータ正当化処理の起動を行い、
有効期限切れになったデータをデータ格納計算機から新
たに取り寄せてキャッシュ記憶部上にコピーさせ、デー
タの読み出しに際して、キャッシュ管理部にこのキャッ
シュ記憶部上のデータを読み出させるように構成したの
で、データ格納計算機上のデータが変化していても、キ
ャッシュ記憶部上のデータが有効期限切れになった時に
のみ、データ格納計算機からのデータ転送を行うので、
ネットワーク負荷の低減が達成でき、また、読み出しは
常にキャッシュ記憶部から行えるので、読み出し時間が
短縮される効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１および２におけるキ
ャッシュ管理装置の構成を示すブロック図である。

【図２】 この発明の実施の形態１ないし３におけるキ
ャッシュ管理テーブルの構造を示す説明図である。

【図３】 この発明の実施の形態１および２におけるキ
ャッシュ記憶部内のデータ正当化処理の手順を示すフロ
ーチャートである。

【図４】 この発明の実施の形態３におけるキャッシュ
管理装置の構成を示すブロック図である。

【図５】 上記実施の形態におけるキャッシュ記憶部内
のデータ正当化処理の手順を示すフローチャートであ
る。

【図６】 従来のキャッシュ管理装置の構成を示すブロ
ック図である。

【図７】 従来のキャッシュ管理方式におけるキャッシ
ュ管理テーブルを示す説明図である。

【図８】 従来のキャッシュ管理方式におけるデータ読
み出しの手順を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ データ格納計算機、３ ネットワーク、１１ キャ
ッシュ記憶部、１２キャッシュ管理部、１３ キャッシ
ュ管理テーブル、１５ キャッシュ管理タイマ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 データ格納計算機よりネットワークを介
   して得た、時間によって変化するデータを記憶するキャ
   ッシュ記憶部と、前記キャッシュ記憶部上に記憶された
   各データの識別子、それが記録されている前記キャッシ
   ュ記憶部上のアドレス、それが記録された時刻、および
   そのデータの有効期限を記録しているキャッシュ管理テ
   ーブルと、前記キャッシュ記憶部上のデータを管理し、
   データの読み出し時に、当該データが前記記録された時
   刻から前記有効期限を経過したものであるか否かを調
   ベ、経過していなければ、前記キャッシュ記憶部上のデ
   ータをそのまま読み出し、経過していれば、前記データ
   格納計算機から該当するデータを前記キャッシュ記憶部
   にコピーした後、そのデータを読み出すキャッシュ管理
   部とを備えたキャッシュ管理装置。
2. 【請求項２】 キャッシュ管理部が、データの読み出し
   時に、当該データが記録された時刻から有効期限を経過
   したものであるか否かを判定する際に、現在時刻に基づ
   いてその判定を行うことを特徴とする請求項１記載のキ
   ャッシュ管理装置。
3. 【請求項３】 キャッシュ管理部が、データの読み出し
   時に、当該データが記録された時刻から有効期限を経過
   したものであるか否かを判定する際に、指定された過去
   の時刻に基づいてその判定を行うことを特徴とする請求
   項１記載のキャッシュ管理装置。
4. 【請求項４】 データ格納計算機よりネットワークを介
   して得た、時間によって変化するデータを記憶するキャ
   ッシュ記憶部と、前記キャッシュ記憶部上に記憶された
   各データの識別子、それが記録されている前記キャッシ
   ュ記憶部上のキャッシュ内アドレス、それが記録された
   時刻、およびそのデータの有効期限を記録しているキャ
   ッシュ管理テーブルと、前記キャッシュ記憶部上に記憶
   されたデータの有効期限を監視するキャッシュ管理タイ
   マと、前記キャッシュ記憶部上のデータを管理し、前記
   キャッシュ記憶部上のデータが有効期限切れになった時
   刻に、前記キャッシュ管理タイマより有効期限が切れた
   ことが伝えられると、その有効期限切れになったデータ
   を前記データ格納計算機から新たに取り寄せて前記キャ
   ッシュ記憶部上にコピーし、データ読み出しの際にはこ
   のキャッシュ記憶部上のデータを読み出すキャッシュ管
   理部とを備えたキャッシュ管理装置。