(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のデータの参照、登録、修正を行い、定期的もしくは不定期的に、バックアップをとるデータ保管システムにおいて、
書き換え可能データを格納する書き換え可能領域と書き換え不可データを格納する書き換え不可領域とを有するデータ格納手段と、書き換え可能領域が所定の基準に達したときに書き換え可能領域を書き換え不可領域の状態に変更する領域変更手段と、前記領域変更手段により書き換え可能領域から書き換え不可領域に状態を変更された領域に格納されたデータを一度バックアップする書き換え不可領域バックアップ手段と、前記書き換え可能領域のデータを定期的もしくは不定期的にバックアップをとる書き換え可能領域バックアップ手段とを備えていることを特徴とするデータ保管システム。
【請求項２】
複数のデータの参照、登録、修正を行い、定期的もしくは不定期的に、バックアップをとるデータ保管システムにおいて、
書き換え可能データを格納する書き換え可能領域と書き換え不可データを格納する書き換え不可領域とを有するデータ格納手段と、新規に登録するデータは前記書き換え可能領域に書き込み、修正するデータは、修正前のデータが前記書き換え可能領域にある場合には修正するデータを修正前のデータに上書きし、修正前のデータが前記書き換え不可領域にある場合は修正前のデータはそのままにして修正するデータを前記書き換え可能領域に書き込む登録修正手段と、データの参照において最新の修正データを検索する検索手段と、前記書き換え可能領域が所定の基準に達したときに書き換え可能領域を書き換え不可領域の状態に変更する領域変更手段と、前記領域変更手段により書き換え可能領域から書き換え不可領域に状態を変更された領域に格納されたデータを一度バックアップする書き換え不可領域バックアップ手段と、前記書き換え可能領域のデータを定期的もしくは不定期的にバックアップをとる書き換え可能領域バックアップ手段とを備えていることを特徴とするデータ保管システム。
【請求項３】
請求項１または２記載のデータ保管システムにおいて、
前記領域変更手段の所定の基準は、書き換え可能領域のデータの修正頻度が所定の割合以下になったときとすることを特徴とするデータ保管システム。
【請求項４】
請求項１または２記載のデータ保管システムにおいて、
前記領域変更手段の所定の基準は、書き換え可能領域の容量に対して書き込まれたデータの容量が所定の割合以上になったときとすることを特徴とするデータ保管システム。
【請求項５】
請求項１または２記載のデータ保管システムにおいて、
前記領域変更手段の所定の基準は、書き換え可能領域にデータの登録または修正してから所定の期間が経過したときとすることを特徴とするデータ保管システム。
【請求項６】
請求項１または２記載のデータ保管システムにおいて、
前記書き換え不可領域のデータに対し、所定の基準で修正されたデータが別の領域に存在して不要になったデータを検索して削除し、領域を圧縮することにより余った領域を再利用可能とするデータコンパクション手段を設けたことを特徴とするデータ保管システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はデータ保管システムに係り、特に大量のデータを保管し、かつデータの修正が全体のデータ量に比べて著しく少ない場合のバックアップに好適なデータ保管システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、大量のデータを保管し、かつデータの修正が全体のデータ量に比べて著しく少ない場合のバックアップとしては、変更のあった部分のみのバックアップをとる所謂差分バックアップという方法が多く用いられている。その例としては、“Life With ＵＮＩＸ”（Don Libos & Sandy Ressler著、坂本  文監訳、福崎俊博訳、アスキー出版局1990年発行）、第２３９頁から第２４１頁、及び第１６８頁に論じられている“差分ダンプ、差分アーカイブ”が挙げられる。また、バックアップが主目的ではないが、複数の追記型のメディアを用いたデータ保管装置や特開平１０−２４７３６３号公報で論じられている追記型のメディアと書き換え型のメディアを使い分けるデータ保管装置がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記差分バックアップを用いたバックアップ方法においては、差分バックアップは効率的に行なうことが可能であるが、バックアップデータを用いた復元の容易性等から、頻度は少ないものの、フルバックと呼ばれる全体のバックアップと併用される事が通例である。フルバックアップには多大のコストと時間を要すという問題があった。また、差分バックアップそのものに関しても、修正されたデータを検出する為に全データの変更情報を検索する必要があり、全体のデータの個数が非常に多くなった場合には長時間を要するという問題や、差分バックアップデータを用いてデータの復元を行なう際に、すべての差分バックアップデータを順次復元する必要があるため復元に時間を要するという問題があった。
【０００４】
また、後者の複数の追記型のメディアを用いたあるいは追記型と書き換え型のメディアを併用するデータ保管装置では、追記型のメディアを使う部分で一旦保存されたデータは上書きされる事がないから、基本的に一度バックアップをとれば二度とバックアップをとる必要がなく、効率的なバックアップを実現できる可能性がある。しかし、それらのデータ保管装置では、データ管理処理部分がブラックボックス化されていて、ユーザがバックアップを行なうべきメディア／領域を判定し、実際にバックアップを部分的に取る手段が提供されていない事から、適切なバックアップを取り難いという問題があった。また、追記型のメディアのみを用いるデータ保管装置では、例えば文書や図面のように、最終的にデータが確定するまでに頻繁に修正が発生するような場合に修正段階のデータをすべて保管する事になることから、データ保管の効率が悪いという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、上記問題点を解決し、コストと時間を短縮できるバックアップを可能とするデータ保管システムを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、書き換え可能データを格納する書き換え可能領域と書き換え不可データを格納する書き換え不可領域とを有するデータ格納手段と、書き換え可能領域が所定の基準に達したときに書き換え可能領域を書き換え不可領域の状態に変更する領域変更手段と、前記領域変更手段により書き換え可能領域から書き換え不可領域に状態を変更された領域に格納されたデータを一度バックアップする書き換え不可領域バックアップ手段と、前記書き換え可能領域のデータを定期的もしくは不定期的にバックアップをとる書き換え可能領域バックアップ手段とを備えていることによって達成される。
【０００７】
また上記の目的は、書き換え可能データを格納する書き換え可能領域と書き換え不可データを格納する書き換え不可領域とを有するデータ格納手段と、新規に登録するデータは前記書き換え可能領域に書き込み、修正するデータは、修正前のデータが前記書き換え可能領域にある場合には修正するデータを修正前のデータに上書きし、修正前のデータが前記書き換え不可領域にある場合は修正前のデータはそのままにして修正するデータを前記書き換え可能領域に書き込む登録修正手段と、データの参照において最新の修正データを検索する検索手段と、前記書き換え可能領域が所定の基準に達したときに書き換え可能領域を書き換え不可領域の状態に変更する領域変更手段と、前記領域変更手段により書き換え可能領域から書き換え不可領域に状態を変更された領域に格納されたデータを一度バックアップする書き換え不可領域バックアップ手段と、前記書き換え可能領域のデータを定期的もしくは不定期的にバックアップをとる書き換え可能領域バックアップ手段とを備えていることによって達成される。
【０００８】
上記手段によると、書き換え不可領域のバックアップは、書き換え可能領域が所定の基準に達し書き換え不可領域に変更されたときのデータを一度バックアップをとる。
【０００９】
また、データ保管の際に、書き換え不可領域のデータを修正したい場合が発生するので、その時は、書き換え不可領域のデータはそのままにして、書き換え可能領域に修正するデータに保管する。このため、データが複数存在することになるので、データを検索する際に、検索手段により最新のデータを検索する。また、書き換え可能領域のデータが増えてしまってはバックアップ効率が落ちてしまうことから、書き換え可能領域が所定の基準に達したら書き換え可能領域を書き換え不可領域の状態に変更して、バックアップをとる。
【００１０】
これにより、書き換え不可領域に格納されたデータは一度バックアップをとれば基本的に以後バックアップをとる必要がなく、書き換え可能領域に格納されたデータのみ通常のバックアップをとればよいことから、バックアップをとるコスト、時間が削減でき効率のよいバックアップを実現できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、本発明のデータ保管及びバックアップを実現する装置の一実施形態を示す機能ブロック図で、書き換え不可のデータを格納する書き換え不可領域１１と、書き換え可能のデータを格納する書き換え可能領域１２と、データがどの領域に格納されているかの情報を格納するデータ名領域対応テーブル２１と、領域が書き換え不可領域か書き換え可能領域かの情報を格納する領域状態テーブル２２と、新規データの登録やデータの修正結果を格納する登録修正手段３１と、最新の修正データを検索する検索手段３２と、書き換え可能領域を書き換え不可領域の状態に変更する領域変更手段３３と、書き換え可能領域のバックアップを行う書き換え可能領域バックアップ手段３４と、書き換え不可領域のバックアップを行う書き換え不可領域バックアップ手段３５と、上記領域や情報処理手段を制御する制御手段４１から成っている。
【００１３】
なお、書き換え可能領域１２や書き換え不可領域１１は、例えばＯＳがＵＮＩＸ（オペレーティング・システム）のワークステーションで実現する場合は、特定のディレクトリとして実現している。
【００１４】
図２は、図１に示す装置のデータ名領域対応テーブル２１の記憶方法を例示するものである。図２では、対応関係を、データ名及びそれが保管されている領域名の組で記憶する。例えばＯＳがＵＮＩＸのワークステーションで実現される場合は、データ名はファイル名、領域名はディレクトリ名で実現できる。また、本実施形態では領域名に年号を用いているが、これによれば領域毎の登録されたデータの時期が容易に判断できるという効果がある。なお、本実施形態ではテーブルが１個のフラットの構造を示したが、通常パーソナルコンピュータやワークステーションで行われているデータ管理と同じように、階層化されたグループ毎にテーブルを用意しても良く、その場合には、データ名検索の高速化が行え、ユーザがデータ管理を容易にできるという効果がある。
【００１５】
図３は図１に示す装置の領域状態テーブル２２の記憶方法を例示するものである。図３では、領域の状態を、領域名と状態の組で記憶する。本実施形態では、新規にデータを登録する際に、どの書き換え可能領域にデータを登録すべきか容易に判断がつくように、新規登録用領域名（カレント書き込み領域名）を記憶する。本実施形態では、現在の日付が含まれる年代を表す領域名がカレント書き込み領域名となる。なお、本実施形態ではカレント書き込み領域は１個であるが、複数用意し、そのなかから選択する事も可能である。
【００１６】
図４は図１に示す装置により、データの新規登録／データ修正を行う時の処理の流れを説明するＰＡＤ（Ｐroblcm  Ａnalysis  Ｄiagram）である。まず、図４のステップ１０１で登録修正手段３１はデータ名領域対応テーブル２１にデータ名が登録されているか否かでデータが新規登録か修正かを判断し、データ名が登録されている場合には領域名を取り出す。新規登録の場合はステップ１０２に移る。ステップ１０２では、領域状態テーブル２２よりデータを登録すべき書き換え可能領域名を抽出する。次にステップ１０３に移り、データ名領域対応テーブル２１に新規登録するデータ名と登録する領域名を追加する。次に、ステップ１０４で該当する書き換え可能領域１２にデータを登録する。
【００１７】
データが新規登録でない場合すなわち修正の場合はステップ１０５に移る。ステップ１０５はステップ１０１で得られたデータ名に対応する領域名が書き換え可能領域か書き換え不可領域かを領域状態テーブル２２を用いて判断する。書き換え可能領域の場合はステップ１０６に移る。ステップ１０６では、データを書き換え可能領域１２に上書きする。書き換え不可領域の場合には、ステップ１０７に移る。ステップ１０７では、領域状態テーブル２２よりデータを登録すべき書き換え可能領域名を抽出する。次ぎにステップ１０８に移り、データ名領域対応テーブル２１で修正するデータ名に対応する領域名を更新する。次ぎに、ステップ１０９で該当する書き換え可能領域１２にデータを登録する。
【００１８】
図５は図１に示す装置により、最新のデータを検索する時の処理の流れを説明する。ＰＡＤ（Ｐroblem  Ａnalysis  Ｄiagram）である。まず、図５のステップ１１１で検索手段３２はデータ名領域対応テーブル２１にデータ名が登録されているか否かを判断し、データ名が登録されている場合には領域名を取り出す。データ名が登録されている場合はステップ１１２に移る。ステップ１１２では、該当する領域の書き換え不可領域１１または書き換え可能領域１２より領域名のデータを取り出す。これにによりデータが複数存在する場合でも、最新のデータが検索できる。データ名が登録されていない場合はステップ１１３に移る。ステップ１１３では、データがないというエラーメッセージを返す。
【００１９】
図６は図１に示す装置により、書き換え可能領域の状態を書き換え不可領域の状態に変更するときの処理の流れを説明するＰＡＤ（Problem Analysis Diagram）である。まず、図６のステップ１２１で領域変更手段３３は、領域状態テーブル２２の該当する領域の状態を書き換え可能から書き換え不可の状態に変更する。次にステップ１２２で書き換え不可領域バックアップ手段３５が、該当する書き換え可能領域の状態から変更された書き換え不可領域１１のデータのバックアップを行う。
【００２０】
なお、領域変更を行う基準としては、下記の実施形態が考えられる。
【００２１】
（１）図３の実施例で示したように、例えば、書き換え可能領域及び書き換え不可領域を年代に対応させて作成する。領域変更手段３３は、各年代に対応した書き換え可能領域のデータ修正の統計をとり、修正の頻度が一定以下になった時に領域変更を行う。これは、一般に、古いデータを修正する回数は古くなればなる程修正回数が少なくなるという統計的事実を利用したものであり、不要なデータを保存する割合を少なくできるという効果がある。
【００２２】
（２）上記の実施例のうち、データ修正の統計を取らずに過去の実績により、例えば現在より２年経過というようにデータを登録または修正してから一定期間経過した領域の領域変更を行う。これは（１）に比べると不要なデータを保存する割合が増える可能性が高いが、データ修正の統計をとるという手数を省けるという効果がある。
【００２３】
また、以上の他に、書き換え可能領域に登録または修正されたデータの容量が所定の割合以上になったときは領域変更をする。
【００２４】
図７は、図１に示す装置により、書き換え可能領域のバックアップ時の処理の流れを説明するＰＡＤ（Ｐroblem  Ａnalysis  Ｄiagram）である。図７のステップ１３１で書き換え可能領域バックアップ手段３４は領域状態テーブル２２で領域の状態をみて書き換え可能である領域のすべてに対し、ステップ１３２でデータバックアップを繰り返す。ステップ１３２では、各書き換え可能領域のすべてのデータを定期的もしくは不定期的にバックアップ用記録媒体（ＤＡＴ等の着脱可能な記憶装置や別のディスクなど）にデータをコピーする事でバックアップを行う。なお、バックアップの方法は、前回のバックアップ時点からデータの更新情報を基に変更のあった部分のみのバックアップを行う差分バックアップ、全体のバックアップを行うフルバックアップ、または差分バックアップとフルバックアップを組合せたバックアップを実施することができる。
【００２５】
図８は、図１に示す装置により、書き換え不可領域で不要となったデータを削除し、領域を圧縮することにより余った領域を再利用可能とするデータコンパクションを行う時の処理の流れを説明するＰＡＤ(Ｐroblem  Ａnalysis  Ｄiagram）である。まず、図８のステップ１４１で領域状態テーブル２２で領域の状態をみて書き換え不可である領域のすべてに対し、ステップ１４２を繰り返す。すなわち、ステップ１４２では、各書き換え不可領域の使用されていないデータを検索し、削除する。次にステップ１４３で、領域状態テーブル２２で領域の状態をみて書き換え不可である領域のすべてに対し、ステップ１４４を繰り返す。すなわち、ステップ１４４では、削除されたデータの領域を圧縮し、余った領域を再利用に回す。
【００２６】
図９は、図８のステップ１４２に示す「使用されていないデータを検索し、削除する」処理の詳細な処理の流れの一例を説明するＰＡＤ(Ｐroblem  ＡnalysisＤiagram）である。この処理は、同一のデータ名が複数の書き換え不可または書き換え可能領域に存在する場合に、データ名領域対応テーブル２１に示されている領域以外の領域のデータは削除可能であるという事実に基づいている。
【００２７】
まず、図９のステップ１５１で領域状態テーブル２２で領域の状態が書き換え不可である領域のすべてに対し、ステップ１５２を繰り返す。ステップ１５２では、各書き換え不可領域のデータ名に対応してデータが使用されているか否かのフラグをたてるフラグテーブルを作成する。次にステップ１５３で、データ名領域対応テーブル２１のすべてのデータ名に対し、ステップ１５４を繰り返す。ステップ１５４では、データ名に対応する領域名を取り出し、領域状態テーブル２２により領域が書き換え不可の場合には、ステップ１５２で作成した該当する領域のフラグテーブルに使用中のフラグをたてる。次にステップ１５５で、領域状態テーブル２２で領域の状態が書き換え不可である領域すべてに対し、ステップ１５６を繰り返す。ステップ１５６では、各領域の属すデータすべてに対し、フラグテーブルを検索し、使用中のフラグがないデータを削除する。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、書き換え不可の領域に格納されたデータは一度バックアップをとれば基本的に以後バックアップをとる必要がないことから、差分バックアップをとる為の検索対象データの個数を少なくすることができる。また、フルバックをとるデータを非常に少なくすることが実現できる。従って、バックアップをとるコスト及び時間を大幅に低減できる効果がある。また、通常データが確定するまでに修正を頻繁に行うような文書や図面の保管の際に、追記型のメディアを用いたデータ保管装置とは異なり、書き換え可能領域に修正前のデータがあれば修正するデータをそれに上書きすることから、領域の容量を節約できる効果がある。なお、属性データと実体データを分離して管理するようなシステムで属性データと実体データの同期をとる為にバックアップ時にシステムを停止する必要がある場合には、システム停止時間を大幅に低減できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】データ名領域対応テーブルの記憶方法の説明図である。
【図３】領域状態テーブルの記憶方法の説明図である。
【図４】データの新規登録／データ修正を行う時の処理の流れを説明するＰＡＤである。
【図５】最新のデータを検索する時の処理の流れを説明するＰＡＤである。
【図６】書き換え可能領域を書き換え不可領域に変更し、書き換え不可領域のバックアップ時の処理の流れを説明するＰＡＤである。
【図７】書き換え可能領域のバックアップ時の処理の流れを説明するＰＡＤである。
【図８】書き換え不可領域で不要となったデータを削除するデータコンパクションを行う時の処理の流れを説明するＰＡＤである。
【図９】書き換え不可領域で使用されていないデータを検索し、削除する処理の詳細な処理の流れの一例を説明するＰＡＤである。
【符号の説明】
１１…書き換え不可領域、１２…書き換え可能領域、２１…データ名領域対応テーブル、２２…領域状態テーブル、３１…登録修正手段、３２…検索手段、３３…領域変更手段、３４…書き換え可能領域バックアップ手段、３５…書き換え不可領域バックアップ手段、４１…制御手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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