【研究分野】情報工学

【研究領域課題番号】63850068 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

並行処理 / ホットスポット / 並列トランザクション / バックアップ / デ-タベ-ス / 主記憶デ-タベ-ス / 回復処理 / ログ / ハ-ドウェア並行処理制御 / ハ-ドウェアバックアップ機構 / ホットスポットデ-タ / ハ-ドウェアログ / プロトタイピング / 並行処理制御 / ハ-ドウェア / シミュレ-ション / 2ポ-トメモリ / 大容量主記憶 / トランザクションマシン / ハードウェア / シミュレーション

【研究成果の概要】

本研究に対し、初年度は基本的な方式の検討や並行処理制御方式に対する基本的な検討を行った。次年度に、ホットスポットデ-タに対する並行処理方式のシミュレ-ションによる検討、バックアップ方式のハ-ドウェア設計を行い、最終年度には試作および論文へのまとめを行った。
本研究の主な成果は次の通りである。
1)性質が異なるデ-タを扱う場合の並行処理方式、長時間処理のある場合の並行処理方式、直列可能性に応答時間を入れた並行処理等の並行処理の基礎理論の研究。
2)ホットスポットデ-タを区別して扱うデ-タベ-スシステムにおける並行処理方式。ホットスポットデ-タの性質を考えた並行処理方式は考えられていなかったため、新たに方式開発を行った。。
3)並列トランザクションモデルに対する並行処理方式とハ-ドウェア化。並列トランザクションモデルを用いるとかえってデッドロック(すくみ)が増加する可能性のあることを指摘し、対策のための方式およびハ-ドウェア設計を行った。
4)常時バックアップメモリの設計。とくにホットスポットデ-タのバックアップコストが大きなものとなるため、ハ-ドウェア的にシステム利用中に自動的にバックアップする方式を開発し試作を行った。さらに常時バックアップディスクも設計し、それらを用いたバックアップオ-バヘッドの少ないシステムの設計を行った。
5)ハ-ドウェアログシステムの設計。デ-タベ-ス操作を記録するログをとる操作がシステムによっては動作全体の50%近くを占めることがあるため、CPUバスを監視してハ-ドウェア的にログをとる方式を開発中である。

【研究種目】試験研究(B)

【研究期間】1988 - 1990

【配分額】21,300千円 (直接経費: 21,300千円)

【研究分野】情報工学

【研究領域課題番号】60850066 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

並行処理制御方式 / 質問処理 / 後退復帰 / シミュレーション / テストベッド / 大容量主記憶 / 動的負荷 / テストベッド大容量主記憶 / メタデータ / 関係データベース / 並行処理 / 記憶階層

【研究成果の概要】

データベースシステムの高効率化は, 非常に重要な課題である. そのために通常行われている研究は, 並行処理や質問処理等の改良であるが, 本研究で開発したテストベッドシステムはこれらの間の相互干渉を評価し, 総合的な高効率化を目指すものである. 本システムは32ビットのワークステーションU-station上で実現されており, C言語で書かれたソースプログラムは約3000行になった. このシステムを用いて, 本研究で併せて開発された種々の高効率手法を評価した. それらには次のような手法が含まれる.
1.分散データベースにおいて異なった並行処理方式を統合する際に重要な, 可制御・可観測並行処理方式 2.データベース中に相互に関連のあるデータが含まれる場合の並行処理 3.ロックを用いる並行処理方式で発生する読み出し・書き込み競合によるデッドロックが起こらないように改良した二相ロック方式 4.時刻印方式において, 時刻印の定義を緩め, さらに, コストを考慮して後退復帰対象を選択する方式. 本方式は, 長い処理が存在する場合に有効である. 5.大容量主記憶を考慮した場合に, 主記憶と二次記憶の間のデータ転送回数を減らすことによって, 効率を上げる方式. この場合には, 主記憶容量によって最適な処理多重度が決められるので, それに関する考察も行った. 6.システムにかかる負荷が時間と共に変化する場合に適当な, 動的な並行処理方式. これは, ロック単位の大きさを動的に変化させるものと, データ間の関連を動的に変化させるものとがある.
従来の方式とこれらの方式を比較することによって, 考案した方式に長所が多くあることが分かった.

【研究種目】試験研究

【研究期間】1985 - 1987

【配分額】12,200千円 (直接経費: 12,200千円)