JP2012043338A - Cache management apparatus, cache management program and recording medium - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、データベースの検索結果をキャッシュとして保存し利用する検索システムにおいて、データベースとキャッシュの不整合を軽減する技術に関する。 The present invention relates to a technique for reducing inconsistencies between a database and a cache in a search system that stores and uses database search results as a cache.
検索システムにおいては、リクエストに応じてデータベースを検索し、その検索結果をレスポンスとして返却する。この際、同様のリクエストがあった場合、その都度、データベースを検索することはレスポンス時間やサーバ負荷を増大することとなる。そこで、リクエストに対するレスポンスをキャッシュデータとしてメモリなどの高速な記憶装置に蓄えておき、同様のリクエストがあった場合、レスポンス時間の短縮やサーバ負荷の軽減を実現している。 In the search system, the database is searched in response to the request, and the search result is returned as a response. At this time, if there is a similar request, searching the database each time increases the response time and server load. Accordingly, responses to requests are stored as cache data in a high-speed storage device such as a memory, and when there is a similar request, response time is shortened and server load is reduced.
検索結果をキャッシュとして保存する場合、データベースとの整合性を保つことが重要となる。つまり、データベースに変更（データの追加／削除／更新）があり、キャッシュに含まれる情報と最新のデータベース内の情報に不整合が生じると、ある検索クエリに対する最新の検索結果とキャッシュとして保存した検索結果が異なるという問題が生じる。 When storing search results as a cache, it is important to maintain consistency with the database. In other words, if there is a change in the database (data addition / deletion / update) and the information contained in the cache is inconsistent with the information in the latest database, the latest search result for a search query and the search saved in the cache The problem is that the results are different.
そこで、一般的には、各キャッシュデータに有効期限を設定することで十分に新鮮であるもののみをキャッシュとして用いる形にしたり、定期的にキャッシュとデータベースとの差分をチェックすることで対処している。しかしながら、前者の方法では、有効期限の設定によっては不整合が大きくなり、後者は全キャッシュをチェックするため、キャッシュ更新に要する処理が大きくなるという問題がある。 Therefore, in general, by setting an expiration date for each cache data, only the one that is sufficiently fresh can be used as a cache, or the difference between the cache and the database can be checked periodically. Yes. However, the former method has a problem that the inconsistency becomes large depending on the setting of the expiration date, and the latter checks all caches, so that processing required for cache update becomes large.
また、データベースへの変更に応じてキャッシュを更新する方法も考えられるが、検索クエリに対応する検索結果をキャッシュとして保存する場合、あるデータが複数の異なる検索結果のキャッシュに含まれることがある。そのため、あるデータが更新／削除された場合、そのデータが含まれるキャッシュを全て探し出して無効化する必要が生じる。また、データが追加／更新された場合、そのデータが関連するキャッシュを探すためには、検索クエリとデータを内容レベル（例えば、検索クエリで指定されたキーワードとデータ内容に含まれるテキスト情報）で照合する必要が生じ、全キャッシュに対してこのような処理を行うことは処理量が非常に大きくなり、非効率である。 Although a method of updating the cache according to a change to the database is also conceivable, when a search result corresponding to a search query is stored as a cache, certain data may be included in a cache of a plurality of different search results. Therefore, when certain data is updated / deleted, it is necessary to search and invalidate all caches including the data. In addition, when data is added / updated, the search query and the data are searched at the content level (for example, the keyword specified in the search query and the text information included in the data content) in order to find the cache associated with the data. It is necessary to collate, and performing such processing for all caches is very inefficient and inefficient.
他にも、データベースへの変更に応じ、保持するキャッシュを全削除する方法も考えられるが、データベースの更新頻度、キャッシュの生成頻度によっては、処理のみが増え、キャッシュが有効的に利用されなくなり、無駄が多く、非効率なキャッシュ管理となる。 In addition, depending on the changes to the database, it is possible to delete all the caches that are held, but depending on the database update frequency and cache generation frequency, only the processing increases and the cache is not used effectively. This is wasteful and inefficient cache management.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、キャッシュを用いた検索システムにおいて、データベースへの変更に伴うデータベースとキャッシュとの不整合を軽減し、かつ、キャッシュを効率的に管理することを実現することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and in a search system using a cache, the inconsistency between the database and the cache due to the change to the database is reduced, and the cache is efficiently managed. It aims to be realized.
第１の本発明に係るキャッシュ管理装置は、データベースに格納されたデータを検索クエリを用いて検索した検索結果をキャッシュデータとしてキャッシュに格納するキャッシュ管理装置であって、前記データベースに格納されたデータを一意に識別するデータＩＤ、当該データの登録日時を関連付けたデータレコードを蓄積するデータベース管理テーブルと、前記キャッシュに格納されたキャッシュデータを一意に識別するキャッシュＩＤ、当該キャッシュデータに対応する検索クエリ、当該キャッシュデータに含まれるデータのデータＩＤを記載した検索結果リスト、当該キャッシュデータの生成日時を関連付けたキャッシュレコードを蓄積するキャッシュ管理テーブルと、検索クエリを受信したときに、当該検索クエリに一致する検索クエリを持つ前記キャッシュレコードを前記キャッシュ管理テーブルから検索し、検索したキャッシュレコードから前記検索結果リストと前記生成日時を取得する取得手段と、前記取得手段が取得した前記検索結果リストに記載されたデータＩＤそれぞれについて一致するデータＩＤを持つ前記データレコードを前記データベース管理テーブルから検索し、前記検索結果リストに記載されたデータＩＤのすべてについて、一致するデータＩＤを持つ前記データレコードが検索されるとともに検索されたデータレコードの前記登録日時が前記生成日時よりも古い場合は、前記取得手段が検索した前記キャッシュレコードに対応する前記キュッシュデータは有効であると判定し、それ以外の場合は当該キャッシュデータは無効であると判定する判定手段と、前記判定手段が前記キャッシュデータは有効であると判定した場合は、当該キャッシュデータを検索結果として返却し、受信した検索クエリに一致する検索クエリを持つ前記キャッシュレコードが検索できない場合、及び前記判定手段が前記キャッシュデータは無効であると判定した場合は、受信した検索クエリを用いて前記データベースを検索して検索結果を返却し、当該検索結果を前記キャッシュにキャッシュデータとして格納するとともに、前記キャッシュ管理テーブルに当該キャッシュデータのキャッシュＩＤ、検索に用いた検索クエリ、当該キャッシュデータに含まれるデータのデータＩＤを記載した検索結果リスト、当該キャッシュデータの生成日時を関連付けたキャッシュレコードを追加する検索手段と、を有することを特徴とする。 A cache management device according to a first aspect of the present invention is a cache management device for storing a search result obtained by searching data stored in a database using a search query as cache data in the cache, wherein the data stored in the database A data ID that uniquely identifies the data, a database management table that accumulates data records associated with the registration date and time of the data, a cache ID that uniquely identifies the cache data stored in the cache, and a search query corresponding to the cache data , A search result list that describes the data ID of the data included in the cache data, a cache management table that stores a cache record that associates the generation date and time of the cache data, and matches the search query when the search query is received Search to The cache record having an error is searched from the cache management table, the search result list and the generation date and time are acquired from the searched cache record, and the data described in the search result list acquired by the acquisition unit The data record having the matching data ID for each ID is searched from the database management table, and the data record having the matching data ID is searched and searched for all the data IDs described in the search result list. If the registered date and time of the data record is older than the generation date and time, the acquisition unit determines that the cache data corresponding to the cache record searched is valid, otherwise the cache data is Judgment that it is invalid And when the determination unit determines that the cache data is valid, the cache data is returned as a search result, and the cache record having a search query that matches the received search query cannot be searched; and When the determination unit determines that the cache data is invalid, the search unit is searched using the received search query, the search result is returned, and the search result is stored as cache data in the cache. The cache management table adds a cache ID of the cache data, a search query used for the search, a search result list describing the data ID of the data included in the cache data, and a cache record that associates the generation date and time of the cache data. And a search means. And features.
第２の本発明に係るキャッシュ管理装置は、データベースに格納されたデータを検索クエリを用いて検索した検索結果をキャッシュデータとしてキャッシュに格納するキャッシュ管理装置であって、前記データベースに格納されたデータを一意に識別するデータＩＤ、当該データに対する操作内容を示す管理フラグを関連付けた変更履歴を蓄積する変更履歴蓄積手段と、前記キャッシュに格納されたキャッシュデータを一意に識別するキャッシュＩＤ、当該キャッシュデータに対応する検索クエリ、当該キャッシュデータに含まれるデータのデータＩＤを記載した検索結果リスト、当該キャッシュデータの生成日時を関連付けたキャッシュレコードを蓄積するキャッシュ管理テーブルと、検索クエリを受信したときに、当該検索クエリに一致する検索クエリを持つ前記キャッシュレコードを前記キャッシュ管理テーブルから検索し、検索したキャッシュレコードから前記検索結果リストと前記生成日時を取得する取得手段と、前記取得手段が取得した前記検索結果リストに記載されたデータＩＤと一致するデータＩＤを持つ前記変更履歴を前記変更履歴蓄積手段から検索し、該当する変更履歴が検索されない場合及び検索された前記変更履歴すべての管理フラグがデータの追加を示している場合は、前記取得手段が検索した前記キャッシュレコードに対応する前記キュッシュデータは有効であると判定し、それ以外の場合は当該キャッシュデータは無効であると判定する判定手段と、前記判定手段が前記キャッシュデータは有効であると判定した場合は、当該キャッシュデータを検索結果として返却し、受信した検索クエリに一致する検索クエリを持つ前記キャッシュレコードが検索できない場合、及び前記判定手段が前記キャッシュデータは無効であると判定した場合は、受信した検索クエリを用いて前記データベースを検索して検索結果を返却し、当該検索結果を前記キャッシュにキャッシュデータとして格納するとともに、前記キャッシュ管理テーブルに当該キャッシュデータのキャッシュＩＤ、検索に用いた検索クエリ、当該キャッシュデータに含まれるデータのデータＩＤを記載した検索結果リスト、当該キャッシュデータの生成日時を関連付けたキャッシュレコードを追加する検索手段と、を有することを特徴とする。 A cache management device according to a second aspect of the present invention is a cache management device for storing a search result obtained by searching data stored in a database using a search query as cache data in the cache, wherein the data stored in the database A data ID that uniquely identifies the change history, a change history accumulation unit that accumulates a change history associated with a management flag indicating the operation content of the data, a cache ID that uniquely identifies the cache data stored in the cache, and the cache data When a search query is received, a search result list that describes the data ID of data included in the cache data, a cache management table that stores a cache record that associates the generation date and time of the cache data, and a search query Matches the search query The cache management table is searched for from the cache management table, the search result list and the generation date and time are acquired from the searched cache record, and the search result list acquired by the acquisition unit is described. When the change history having the data ID that matches the retrieved data ID is searched from the change history storage means, the corresponding change history is not searched, and the management flag of all the searched change history indicates addition of data In the case, it is determined that the cache data corresponding to the cache record searched by the acquisition unit is valid, and in other cases, the determination unit determines that the cache data is invalid, and the determination unit includes the determination unit If it is determined that the cache data is valid, the cache data is detected. As a result, when the cache record having a search query that matches the received search query cannot be searched, and when the determination unit determines that the cache data is invalid, the received search query is used to Search the database, return the search results, store the search results as cache data in the cache, and include the cache ID of the cache data, the search query used for the search, and the cache data in the cache management table A search result list in which the data ID of the data is described; and a search means for adding a cache record associated with the generation date and time of the cache data.
上記第２の本発明に係るキャッシュ管理装置において、前記データベースにデータが追加されたときは、前記変更履歴蓄積手段に変更履歴を追加して当該変更履歴に前記データＩＤ、データの追加を示す管理フラグを登録し、前記データベースのデータが変更あるいは削除されたときは、変更あるいは削除されたデータのデータＩＤを有する変更履歴を前記変更履歴蓄積手段から検索し、該当する変更履歴がない場合及び管理フラグがデータの追加を示す変更履歴のみが検索された場合は、前記変更履歴蓄積手段に変更履歴を追加して当該変更履歴に前記データＩＤ、データの変更あるいは削除を示す管理フラグを登録し、管理フラグがデータの変更あるいは削除を示す変更履歴が検索された場合は、当該変更履歴の管理フラグを更新する変更履歴管理手段を有することを特徴とする。 In the cache management device according to the second aspect of the present invention, when data is added to the database, the change history is added to the change history accumulating means, and the data ID and data added to the change history are managed. When a flag is registered and the data in the database is changed or deleted, the change history having the data ID of the changed or deleted data is retrieved from the change history storage means, and there is no corresponding change history and management When only the change history indicating that the flag indicates the addition of data is searched, the change history is added to the change history accumulating means, and the data ID, the management flag indicating the change or deletion of the data is registered in the change history, When a change history is retrieved in which the management flag indicates data change or deletion, the change flag for updating the change history management flag is updated. Characterized in that it has a history management means.
上記第２の本発明に係るキャッシュ管理装置において、前記変更履歴蓄積手段から各変更履歴の管理フラグを取得し、当該管理フラグがデータの追加を示している場合はデータが追加された件数をカウントし、それ以外の場合はその変更履歴のデータＩＤを削除対象リストに追加し、前記変更履歴蓄積手段から全変更履歴を削除する変更履歴更新手段と、前記件数に基づいて算出した不整合の程度が所定の閾値を超えた場合、前記キャッシュ管理テーブルの全キャッシュレコード及び前記キャッシュの格納された全キャッシュデータを削除し、前記件数に基づいて算出した不整合の程度が所定の閾値を超えない場合、前記削除対象リストに記載されているデータＩＤを有する前記キャッシュレコードを前記キャッシュ管理テーブルから削除するとともに、当該キャッシュレコードに対応するキャッシュデータを前記キャッシュから削除するキャッシュ削除手段を有することを特徴とする。 In the cache management device according to the second aspect of the present invention, the management flag of each change history is acquired from the change history storage means, and when the management flag indicates the addition of data, the number of added data is counted Otherwise, the change history data means for adding the data ID of the change history to the deletion target list and deleting the entire change history from the change history storage means, and the degree of inconsistency calculated based on the number of cases When all the cache records in the cache management table and all the cache data stored in the cache are deleted and the degree of inconsistency calculated based on the number of cases does not exceed the predetermined threshold And deleting the cache record having the data ID described in the deletion target list from the cache management table. Together, and having a cache deletion means for deleting the cache data corresponding to the cache records from the cache.
上記第１、第２の本発明に係るキャッシュ管理装置において、前記データベースにデータが追加された件数をカウントし、当該件数に基づいて算出した不整合の程度が所定の閾値を超えた場合、前記キャッシュ管理テーブルの全キャッシュレコード及び前記キャッシュの格納された全キャッシュデータを削除するとともに、前記件数をクリアするキャッシュ削除手段を有することを特徴とする。 In the cache management device according to the first and second aspects of the present invention, when the number of data added to the database is counted and the degree of inconsistency calculated based on the number of cases exceeds a predetermined threshold, In addition to deleting all cache records in the cache management table and all cache data stored in the cache, the cache management means includes a cache deleting means for clearing the number of cases.
上記第１、第２の本発明に係るキャッシュ管理装置において、前記判定手段は、前記生成日時と現在日時を比較し、前記生成日時が現在日時から所定の期間内である場合は、前記取得手段が検索した前記キャッシュレコードに対応する前記キャッシュデータは有効であると判定することを特徴する。 In the cache management device according to the first and second aspects of the present invention, the determination unit compares the generation date and time with the current date and time, and if the generation date and time is within a predetermined period from the current date and time, the acquisition unit The cache data corresponding to the cache record retrieved by is determined to be valid.
第３の本発明に係るキャッシュ管理プログラムは、上記キャッシュ管理装置を構成する各手段としてコンピュータを機能させることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a cache management program for causing a computer to function as each means constituting the cache management apparatus.
第４の本発明に係る記録媒体は、上記キャッシュ管理プログラムを記録したことを特徴とする。 A recording medium according to a fourth aspect of the present invention records the above cache management program.
本発明によれば、キャッシュを用いた検索システムにおいて、データベースへの変更に伴うデータベースとキャッシュとの不整合を軽減し、かつ、キャッシュを効率的に管理することを実現することができる。 According to the present invention, in a search system using a cache, it is possible to reduce inconsistencies between the database and the cache due to changes to the database, and to efficiently manage the cache.
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態におけるキャッシュ管理装置を含む検索システムの構成を示すブロック図である。同図に示す検索システムは、データ登録処理部１００、検索処理部２００、キャッシュ管理部３００、データベース管理テーブル４００、データベース４１０、キャッシュ管理テーブル５００、およびキャッシュ５１０を備える。検索システムが備える各部は、演算処理装置、記憶装置等を備えたコンピュータにより構成して、各部の処理がプログラムによって実行されるものとしてもよい。このプログラムは検索システムが備える記憶装置に記憶されており、磁気ディスク、光ディスク、半導体メモリ等の記録媒体に記録することも、ネットワークを通して提供することも可能である。以下、各部について説明する。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a search system including a cache management device according to the first embodiment. The search system shown in the figure includes a data
データ登録処理部１００は、データベース４１０への登録要求を受信し、データベース４１０への変更（データの追加／更新／削除）処理を行うとともに、データベース４１０への変更内容をデータベース管理テーブル４００に登録する。
The data
検索処理部２００は、検索クエリの受信、検索結果の返却といった検索処理を行う。
The
キャッシュ管理部３００は、キャッシュ５１０が保持するキャッシュデータの管理・削除を行うとともに、検索時にキャッシュの有効性を確認する。
The
データベース管理テーブル４００は、データベース４１０に格納されたデータの情報を管理する。図２に、データベース管理テーブル４００の保持する情報の例を示す。同図に示すように、データベース管理テーブル４００の各レコードは、データベース４１０に格納されたデータを一意に識別するデータＩＤ、データ自体を格納するデータ内容、およびデータベースへの変更が発生した日時を示す登録日時で構成される。
The database management table 400 manages information on data stored in the
キャッシュ管理テーブル５００は、キャッシュ５１０に保存されたキャッシュデータの情報を管理する。図３に、キャッシュ管理テーブル５００の保持する情報の例を示す。同図に示すように、キャッシュ管理テーブル５００の各レコードは、キャッシュ５１０が保持するキャッシュデータを一意に識別するキャッシュＩＤ、キャッシュデータに対応する検索クエリ、キャッシュデータに含まれるデータのデータＩＤが記載された検索結果ＩＤリスト、およびキャッシュデータを生成した日時を示す生成日時で構成される。なお、キャッシュＩＤは、後述する検索時の処理において、受信した検索クエリとキャッシュ管理テーブル５００の検索クエリとの照合を高速に行うため、検索クエリの文字列から生成するハッシュ値を用いるとよい。また、キャッシュ５１０においては、検索クエリに対する検索結果をキャッシュデータとして保管するが、そのキャッシュデータをキャッシュＩＤに対応する形で保管するとよい。例えば、図３の項番ｃ１のキャッシュデータは、"cache_000010010" というファイル名とする。
The cache management table 500 manages information on cache data stored in the
次に、データベース変更時の処理について説明する。図４は、データベース変更時の処理の流れを示すフローチャートである。 Next, processing when changing the database will be described. FIG. 4 is a flowchart showing the flow of processing when changing the database.
まず、データ登録処理部１００がデータベース４１０への登録要求を受信すると、その登録要求をデータベース４１０に送信するとともに、その登録要求がデータの追加／更新であるか、データの削除であるかを判定する（ステップＳ１０１）。
First, when the data
登録要求が追加／更新の場合、データ登録処理部１００は、データベース管理テーブル４００から登録要求のデータに該当するレコードを検索し（ステップＳ１０２）、該当レコードの有無を判定する（ステップＳ１０３）。該当するレコードは、データベース４１０に格納されたデータを一意に識別するデータＩＤをキーに検索する。
When the registration request is addition / update, the data
該当レコードが無い場合は、データベース管理テーブル４００にレコードを追加し（ステップＳ１０４）、そのレコードにデータベース４１０に追加した内容（データＩＤ、データ内容、登録日時）を登録する（ステップＳ１０５）。
If there is no corresponding record, a record is added to the database management table 400 (step S104), and the contents (data ID, data contents, registration date and time) added to the
該当レコードが有る場合は、そのレコードをデータベース４１０を更新した内容（データ内容、登録日時）で更新する。 If there is a corresponding record, the record is updated with the updated contents of the database 410 (data contents, registration date and time).
一方、登録要求が「削除」の場合は、データベース管理テーブル４００から登録要求のデータに該当するレコードを検索し（ステップＳ１０７）、そのレコードを削除する（ステップＳ１０８）。 On the other hand, if the registration request is “delete”, a record corresponding to the data of the registration request is searched from the database management table 400 (step S107), and the record is deleted (step S108).
次に、検索時の処理について説明する。図５は、検索時の処理の流れを示すフローチャートである。 Next, processing during search will be described. FIG. 5 is a flowchart showing the flow of processing during a search.
まず、検索処理部２００が検索クエリを受信すると、キャッシュ管理部３００は、受信した検索クエリとキャッシュ管理テーブル５００の検索クエリを照合し（ステップＳ２０１）、該当するレコードが有るか否か判定する（ステップＳ２０２）。このとき、キャッシュＩＤを検索クエリの文字列から生成したハッシュ値としている場合、受信した検索クエリをハッシュ値に変換し、キャッシュＩＤと照合してもよい。
First, when the
検索クエリを照合した結果、キャッシュ管理テーブル５００に該当レコードがある場合、当該レコードからキャッシュデータの生成日時を取得し（ステップＳ２０３）、当該レコードが示すキャッシュデータが有効期限内か否か確認する（ステップＳ２０４）。キャッシュデータの有効期限は運用に応じて設定されるものとし、例えば生成日時から１ヶ月を有効期限として設定する。 As a result of collating the search query, if there is a corresponding record in the cache management table 500, the generation date and time of the cache data is acquired from the record (step S203), and it is confirmed whether or not the cache data indicated by the record is within the expiration date ( Step S204). The expiration date of the cache data is set according to the operation. For example, one month from the generation date is set as the expiration date.
キャッシュデータが有効期限切れの場合、受信した検索クエリに対応するキャッシュデータを「無効」と判断し（ステップＳ２１３）、キャッシュ管理テーブル５００から当該レコードを削除するとともに、当該レコードが示すキャッシュデータをキャッシュ５１０から削除する（ステップＳ２１４）。そして、ステップＳ２２１へ進み受信した検索クエリでデータベースを検索する。
If the cache data has expired, the cache data corresponding to the received search query is determined to be “invalid” (step S213), the record is deleted from the cache management table 500, and the cache data indicated by the record is stored in the
キャッシュデータが有効期限内の場合は、当該レコードから検索結果ＩＤリストを取得する（ステップＳ２０５）。 If the cache data is within the expiration date, a search result ID list is acquired from the record (step S205).
そして、検索結果ＩＤリストに記載されたデータＩＤをキーとして、各データＩＤに対応するデータベース管理テーブル４００のレコードを検索し（ステップＳ２０６）、該当するレコードが有るか否か判定する（ステップＳ２０７）。 Then, using the data ID described in the search result ID list as a key, a record in the database management table 400 corresponding to each data ID is searched (step S206), and it is determined whether there is a corresponding record (step S207). .
データベース管理テーブル４００に該当するレコードが無い場合、つまり、該当するデータがデータベース４１０から削除されていた場合、キャッシュが「無効」である場合の処理を行って（ステップＳ２１３，Ｓ２１４）、ステップＳ２２１へ進み受信した検索クエリでデータベースを検索する。
When there is no corresponding record in the database management table 400, that is, when the corresponding data has been deleted from the
データベース管理テーブル４００に該当するレコードがある場合、当該レコードの登録日時を取得し、ステップＳ２０３で取得した生成日時と照合し（ステップＳ２０８）、キャッシュデータの生成日時がデータの登録日時以前であるか否か判定する（ステップＳ２０９）。 If there is a corresponding record in the database management table 400, the registration date / time of the record is acquired, checked against the generation date / time acquired in step S203 (step S208), and whether the generation date / time of the cache data is before the data registration date / time. It is determined whether or not (step S209).
キャッシュデータの生成日時がデータの登録日時以前の場合、つまり、キャッシュデータの生成後にデータが更新されている場合、キャッシュが「無効」である場合の処理を行って（ステップＳ２１３，Ｓ２１４）、ステップＳ２２１へ進みデータベースへの検索処理を行う。 When the generation date and time of the cache data is before the data registration date and time, that is, when the data is updated after the generation of the cache data, processing is performed when the cache is "invalid" (steps S213 and S214), and step Proceeding to S221, a database search process is performed.
キャッシュデータの生成日時がデータの登録日時以降の場合、つまり、キャッシュデータの生成後に該当するデータが更新されていない場合、検索結果ＩＤリストに記載されたデータＩＤすべてについて処理を行ったか否か判定し（ステップＳ２１０）、まだ処理していないデータＩＤが存在する場合はステップＳ２０６に戻り、検索結果ＩＤリストに記載された全てのデータＩＤに対して上記ステップＳ２０６〜Ｓ２０９の処理を繰り返す。 When the generation date and time of the cache data is after the registration date and time of the data, that is, when the corresponding data has not been updated after the generation of the cache data, it is determined whether or not all the data IDs listed in the search result ID list have been processed If there is a data ID that has not been processed yet (step S210), the process returns to step S206, and the processes of steps S206 to S209 are repeated for all the data IDs described in the search result ID list.
検索結果ＩＤリストに記載された全てのデータＩＤがそれぞれ示すデータが、受信した検索クエリに対応するキャッシュデータの生成後に更新／削除されていない場合、つまり、検索結果ＩＤリストに記載されたすべてのデータＩＤについて該当するデータレコードが存在し、そのデータレコードすべての登録日時が生成日時よりも古い場合、そのキャッシュデータを「有効」と判断し（ステップＳ２１１）、検索結果としてそのキャッシュデータを返却する（ステップＳ２１２）。 When the data indicated by all the data IDs described in the search result ID list has not been updated / deleted after the generation of the cache data corresponding to the received search query, that is, all the data described in the search result ID list If a corresponding data record exists for the data ID and the registration date / time of all the data records is older than the generation date / time, the cache data is determined to be “valid” (step S211), and the cache data is returned as a search result. (Step S212).
一方、受信した検索クエリに対応するキャッシュデータが無い場合、あるいは受信した検索クエリに対応するキャッシュデータが無効の場合は、受信した検索クエリでデータベース４１０を検索する（ステップＳ２２１）。そして、キャッシュ管理テーブル５００にレコードを追加し、追加したレコードにキャッシュデータの情報、検索結果の情報（キャッシュＩＤ、検索クエリ、検索結果ＩＤリスト、生成日時）を登録するとともに（ステップＳ２２２）、取得した検索結果をキャッシュデータとしてキャッシュ５１０に保存する（ステップＳ２２３）。そして、検索結果を返却する（ステップＳ２２４）。
On the other hand, if there is no cache data corresponding to the received search query, or if the cache data corresponding to the received search query is invalid, the
次に、有効期限切れキャッシュデータを削除する処理について説明する。図６は、有効期限切れキャッシュデータを削除する処理の流れを示すフローチャートである。本処理は、運用に応じた設定に従って定期的（例えば、一週間毎）に実施されるものとする。 Next, processing for deleting expired cache data will be described. FIG. 6 is a flowchart showing the flow of processing for deleting expired cache data. This processing is performed periodically (for example, every week) according to the setting according to the operation.
まず、キャッシュ管理部３００は、キャッシュ管理テーブル５００の各レコードの生成日時を取得し（ステップＳ３０１）、当該レコードが示すキャッシュデータが有効期限内か否か確認する（ステップＳ３０２）。キャッシュの有効期限は前述したように運用に応じて設定されるものである。
First, the
有効期限の確認の結果、キャッシュデータが有効期限切れであった場合、キャッシュ管理テーブル５００から当該レコードを削除するとともに、該当するキャッシュデータをキャッシュ５１０から削除する（ステップＳ３０３）。 As a result of checking the expiration date, if the cache data has expired, the record is deleted from the cache management table 500 and the corresponding cache data is deleted from the cache 510 (step S303).
キャッシュ管理テーブル５００の有する全てのレコードに対して処理を行ったか否か判定し（ステップＳ３０４）、全レコードに対して上記ステップＳ３０１〜Ｓ３０３の処理を繰り返す。 It is determined whether or not the processing has been performed for all the records included in the cache management table 500 (step S304), and the processing of steps S301 to S303 is repeated for all the records.
以上説明したように、本実施の形態によれば、データベース管理テーブル４００に、データベース４１０へ登録したデータを一意に識別するデータＩＤ、およびデータを追加／更新した登録日時を格納するとともに、キャッシュ管理テーブル５００に、キャッシュデータ生成時の検索クエリ、キャッシュデータに含まれるデータのデータＩＤを有する検索結果ＩＤリスト、およびキュッシュデータを生成した日時を示す生成日時を格納しておき、検索時に、検索クエリと合致する検索クエリを有するレコードをキャッシュ管理テーブル５００から検索し、検索されたレコードから検索結果ＩＤリストと生成日時を取得し、検索結果ＩＤリストに記載されたデータＩＤそれぞれについて一致するデータＩＤを持つレコードをデータベース管理テーブル４００から検索し、検索結果ＩＤリストに記載されたデータＩＤを有するレコードがデータベース管理テーブル４００に存在しない場合、あるいは、検索されたレコードの登録日時がキャッシュデータの生成日時よりも新しい場合は、検索クエリに対応するキャッシュデータは無効であると判断し、検索結果ＩＤリストに記載されたデータＩＤのすべてについて、一致するデータＩＤを有するレコードがデータベース管理テーブル４００に存在し、そのレコードすべての登録日時がキャッシュデータの生成日時よりも古い場合は、検索クエリに対応するキャッシュデータは有効であると判断することにより、データベース４１０からデータを削除すること、並びに、データベース４１０のデータを更新することで生じるデータベース４１０とキャッシュ５１０との不整合を無くすことができる。
As described above, according to the present embodiment, the database management table 400 stores the data ID for uniquely identifying the data registered in the
本実施の形態によれば、検索時にその検索クエリに対応するキャッシュデータのみ有効性を判断するので、キャッシュデータの有効性を判断する処理コストを抑えることができ、効率的なキャッシュ管理が可能となる。 According to the present embodiment, the validity of only the cache data corresponding to the search query is determined at the time of the search, so that the processing cost for determining the validity of the cache data can be suppressed, and efficient cache management can be performed. Become.
［第２の実施の形態］
第１の実施の形態では、キャッシュ管理テーブル５００のレコードが保持する検索結果ＩＤリストに記載された各データＩＤが示すデータに更新／削除の操作があったか否かをデータベース管理テーブル４００に照会することでキャッシュデータの有効性を判断した（図５のステップＳ２０６〜Ｓ２０９）。この際、データベース管理テーブル４００の保持するレコード数が多くなれば照会に要する時間も長くなり、検索結果の応答時間を増加させることになる。
[Second Embodiment]
In the first embodiment, the database management table 400 is inquired as to whether or not the data indicated by each data ID stored in the search result ID list held by the record of the cache management table 500 has been updated / deleted. Thus, the validity of the cache data is determined (steps S206 to S209 in FIG. 5). At this time, if the number of records held in the database management table 400 increases, the time required for the inquiry also increases, and the response time of the search result increases.
そこで、第２の実施の形態では、ある期間内に実施されたデータベースへの変更内容を管理し、キャッシュ管理テーブル５００の検索結果ＩＤリストに記載された各データＩＤとデータベースへの変更内容を照合し、キャッシュデータ生成後にそのキャッシュデータに関連するデータに変更があったか否か判定し、キャッシュデータの有効性を確認する。 Therefore, in the second embodiment, the contents of changes to the database executed within a certain period are managed, and each data ID described in the search result ID list of the cache management table 500 is collated with the contents of change to the database. Then, after the cache data is generated, it is determined whether or not the data related to the cache data has changed, and the validity of the cache data is confirmed.
図７は、第２の実施の形態におけるキャッシュ管理装置を含む検索システムの構成を示すブロック図である。同図に示す検索システムは、図１に示したものに対してデータベース変更履歴６００を追加したものである。
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of a search system including a cache management device according to the second embodiment. The search system shown in the figure is obtained by adding a
データベース変更履歴６００は、データベース４１０への変更情報を管理する。図８に、データベース変更履歴６００の保持する情報の例を示す。同図に示すように、データベース変更履歴６００の各レコードは、データベース４１０への変更が発生した登録日時、データベース４１０に格納されたデータを一意に識別するデータＩＤ、およびデータベース４１０への変更内容を表す管理フラグで構成される。管理フラグは、データの追加／更新／削除をそれぞれ”０”，”１”，”２”で表す。データベース変更履歴６００は、キャッシュ管理テーブル５００の検索結果ＩＤリストとの照合処理を高速に実施できるようにメモリで保持するとよい。
The
次に、データベース変更時の処理について説明する。図９は、データベース変更時の処理の流れを示すフローチャートである。図９のステップＳ６０１〜Ｓ６０８のデータベース管理テーブル４００にレコードを追加／更新／削除する処理は図４のステップＳ１０１〜Ｓ１０８と同様であるのでここでの説明は省略する。以下、本実施の形態の拡張部分である、データベース変更履歴６００に関する処理について説明する。
Next, processing when changing the database will be described. FIG. 9 is a flowchart showing the flow of processing when changing the database. The processing for adding / updating / deleting records to / from the database management table 400 in steps S601 to S608 in FIG. 9 is the same as steps S101 to S108 in FIG. Hereinafter, processing related to the
データベース４１０にデータが追加されたときは、データベース管理テーブル４００にレコードが追加される（ステップＳ６０４，Ｓ６０５）。そして、データ登録処理部１００は、データベース変更履歴６００にレコードを追加し（ステップＳ６１１）、追加したレコードに履歴情報（登録日時、データＩＤ、管理フラグ”０”）を登録する（ステップＳ６１２）。なお、管理フラグの”０”は、データが追加されたことを表す。
When data is added to the
データベース４１０のデータが更新されたときは、データベース管理テーブル４００のレコードを更新する（ステップＳ６０６）。そして、データ登録処理部１００は、更新したデータのＩＤを有する履歴情報をデータベース変更履歴６００から検索し（ステップＳ６２１）、その履歴情報の管理フラグを確認する（ステップＳ６２２）。管理フラグが”１”か”２”の場合、つまり、その履歴情報がデータの更新／削除を示す場合は、当該レコードの登録日時と管理フラグ（”１”を記載）を更新して処理を終了する（ステップＳ６２６）。管理フラグが”０”の場合、つまり、その履歴情報がデータの追加を示す場合は、全履歴情報を処理したか否か判定し（ステップＳ６２３）、まだ処理していない履歴情報がある場合はステップＳ６２１に戻り処理を繰り返す。上記の処理の結果、更新したデータのデータＩＤを有する履歴情報に管理フラグが”１”または”２”のものが無い場合は、データベース変更履歴６００にレコードを追加し（ステップＳ６２４）、追加したレコードに履歴情報（登録日時、データＩＤ、管理フラグ”１”）を登録する（ステップＳ６２５）。
When the data in the
データベース４１０のデータが削除されたときは、データベース管理テーブル４００のレコードを削除する（ステップＳ６０８）。そして、データ登録処理部１００は、削除したデータのＩＤを有する履歴情報をデータベース変更履歴６００から検索し（ステップＳ６３１）、その履歴情報の管理フラグを確認する（ステップＳ６３２）。管理フラグが”１”か”２”の場合、つまり、その履歴情報がデータの更新／削除を示す場合は、当該レコードの登録日時と管理フラグ（”２”を記載）を更新して処理を終了する（ステップＳ６３６）。管理フラグが”０”の場合、つまり、その履歴情報がデータの追加を示す場合は、全履歴情報を処理したか否か判定し（ステップＳ６２３）、まだ処理していない履歴情報がある場合はステップＳ６２１に戻り処理を繰り返す。上記の処理の結果、削除したデータのデータＩＤを有する履歴情報に管理フラグが”１”または”２”のものが無い場合は、データベース変更履歴６００にレコードを追加し（ステップＳ６３４）、追加したレコードに履歴情報（登録日時、データＩＤ、管理フラグ”２”）を登録する（ステップＳ６３５）。
When the data in the
このように、データベース変更履歴６００は、データベースへのデータの追加履歴とデータの変更／削除履歴を別々に管理する。また、データの変更／削除履歴に関しては、履歴情報を最新の情報に上書きすることで、データベースへの変更が頻繁に発生した場合でもデータベース変更履歴６００のサイズを抑えることができ、あるキャッシュデータに関連するデータの変更／削除の履歴を照合する処理を高速に実施することが可能となる。
As described above, the
次に、検索時の処理について説明する。図１０は、検索時の処理の流れを示すフローチャートである。同図に示す検索時の処理は、第１の実施の形態における検索時の処理（図５参照）と比べると、データベース管理テーブル４００を利用する代わりに、データベース変更履歴６００を利用する点で異なる。具体的には、図５のステップＳ２０６〜Ｓ２０９と、図１０のステップＳ７０６〜Ｓ７０８が相違する部分である。
Next, processing during search will be described. FIG. 10 is a flowchart showing the flow of processing during a search. The processing at the time of searching shown in the figure differs from the processing at the time of searching (see FIG. 5) in the first embodiment in that a
検索処理部２００が検索クエリを受信すると、キャッシュ管理部３００は、受信した検索クエリとキャッシュ管理テーブル５００の検索クエリを照合し（ステップＳ７０１）、該当するレコードが有るか否か判定する（ステップＳ７０２）。該当するレコードが無い場合は、受信した検索クエリでデータベース４１０を検索し、検索結果をキャッシュデータとして保存し、検索結果を返却する（ステップＳ７２１〜Ｓ７２４）。
When the
キャッシュ管理テーブル５００に該当するレコードが有る場合は、当該レコードからキャッシュデータの生成日時を取得し（ステップＳ７０３）、当該レコードが示すキャッシュデータが有効期限内か否か確認する（ステップＳ７０４）。キャッシュデータが有効期限切れの場合は、受信した検索クエリに対応するキャッシュデータを「無効」と判断し（ステップＳ７１２）、キャッシュ管理テーブル５００から当該レコードを削除するとともに、当該レコードが示すキャッシュデータをキャッシュ５１０から削除する（ステップＳ７１３）。そして、ステップＳ７２１へ進み受信した検索クエリでデータベースを検索する。 If there is a record corresponding to the cache management table 500, the generation date and time of the cache data is acquired from the record (step S703), and it is confirmed whether or not the cache data indicated by the record is within the expiration date (step S704). If the cache data has expired, the cache data corresponding to the received search query is determined to be “invalid” (step S712), the record is deleted from the cache management table 500, and the cache data indicated by the record is cached. Delete from 510 (step S713). In step S721, the database is searched using the received search query.
キャッシュデータが有効期限内の場合は、当該レコードから検索結果ＩＤリストを取得する（ステップＳ７０５）。 If the cache data is within the expiration date, a search result ID list is acquired from the record (step S705).
そして、検索結果ＩＤリストに記載されたデータＩＤをキーとして、各データＩＤを含む履歴情報をデータベース変更履歴６００から検索し（ステップＳ７０６）、履歴情報が存在するか否か判定する（ステップＳ７０７）。 Then, using the data ID described in the search result ID list as a key, history information including each data ID is searched from the database change history 600 (step S706), and it is determined whether the history information exists (step S707). .
データベース変更履歴６００に履歴情報が存在する場合、検索された履歴情報の中に管理フラグか”１”または”２”のものが存在するか否か判定する（ステップＳ７０８）。データベース変更履歴６００は、１つのデータＩＤに対して管理フラグが異なる履歴情報が複数記載される場合があるので、ステップＳ７０６では、複数の履歴情報が検索されることがある。このステップＳ７０８の処理では、それら複数の履歴情報に対して処理を実施する。
If history information exists in the
検索された履歴情報の中に管理フラグが”１”または”２”の履歴情報がある場合、つまり、ある期間内に該当するデータが更新または削除されていた場合、キャッシュが「無効」である場合の処理を行って（ステップＳ７１２〜Ｓ７１３）、ステップＳ７２１へ進み受信した検索クエリでデータベースを検索する。 If there is history information whose management flag is "1" or "2" in the retrieved history information, that is, if the corresponding data has been updated or deleted within a certain period, the cache is "invalid" The process is performed (steps S712 to S713), and the process proceeds to step S721 to search the database with the received search query.
一方、データベース変更履歴６００に履歴情報が存在しない場合、つまり、ある期間内に該当するデータの追加／変更／削除が無かった場合、及び、検索された履歴情報の中に管理フラグが”１”または”２”のものが存在しない場合、つまり、ある期間内に該当するデータは追加のみであった場合、検索結果ＩＤリストに記載されたデータＩＤすべてについて処理を行ったか否か判定し（ステップＳ７０９）、まだ処理していないデータＩＤが存在する場合はステップＳ７０６に戻り、検索結果ＩＤリストに記載された全てのデータＩＤに対して上記ステップＳ７０６〜Ｓ７０８の処理を繰り返す。
On the other hand, when there is no history information in the
そして、検索結果ＩＤリストに記載された全データＩＤに対して処理した結果、データベース変更履歴６００に検索結果ＩＤリストに記載されたデータＩＤに関係する履歴情報が無いか、あるいは、関係する履歴情報はあるが管理フラグが”１”または”２”の履歴情報が無い場合、つまり、ある期間内に、受信した検索クエリに対応するキャッシュデータに関係する全データが更新も、削除もされていなかった場合、そのキャッシュデータを「有効」と判断し（ステップＳ７１０）、検索結果としてそのキャッシュデータを返却する（ステップＳ７１１）。
As a result of processing for all data IDs listed in the search result ID list, there is no history information related to the data IDs listed in the search result ID list in the
次に、キャッシュデータを削除する処理について説明する。図１１は、キャッシュデータを削除する処理の流れを示すフローチャートである。本処理は、運用に応じた設定に従って定期的（例えば、一日毎）に実施されるものとする。 Next, processing for deleting cache data will be described. FIG. 11 is a flowchart showing the flow of processing for deleting cache data. This processing is assumed to be performed periodically (for example, every day) according to settings according to operation.
まず、キャッシュ管理部３００は、データベース変更履歴６００の履歴情報毎にデータＩＤと管理フラグを取得し（ステップＳ８０１）、管理フラグの値を判定する（ステップＳ８０２）。
First, the
管理フラグが”０”の場合、キャッシュ管理部３００で管理する追加件数をカウントする（ステップＳ８０３）。
When the management flag is “0”, the number of additional cases managed by the
管理フラグが”１”または”２”の場合、キャッシュ管理部３００で管理するキャッシュ削除対象ＩＤリストに当該データＩＤを追加し（ステップＳ８０４）、データベース変更履歴６００から当該履歴情報を削除する（ステップＳ８０５）。 When the management flag is “1” or “2”, the data ID is added to the cache deletion target ID list managed by the cache management unit 300 (step S804), and the history information is deleted from the database change history 600 (step S804). S805).
そして、データベース変更履歴６００の全ての履歴情報について処理したか否か判定し（ステップＳ８０６）、全ての履歴情報についてステップＳ８０１〜Ｓ８０５を繰り返す。
Then, it is determined whether or not all the history information of the
データベース変更履歴６００の全履歴情報の処理後、カウントされた追加件数をもとにデータベースとキャッシュとの不整合の程度を判定する（ステップＳ８０７）。不整合の程度を判定する方法としては、追加件数が所定の閾値を超えたか否かで判断する方法、総データ数に対する追加件数の比率が所定の閾値を超えたか否かで判断する方法が考えられる。他にも、データベース変更履歴６００から登録日時を取得し、登録日時が予め定める閾値よりも古いか否かで判断する方法もある。
After processing all the history information of the
不整合の程度が所定の閾値を超えている場合、データベース変更履歴６００の全履歴情報を削除し（ステップＳ８０８）、キャッシュ管理テーブル５００の全レコード、並びに、キャッシュ５１０の保持する全キャッシュデータを削除する（ステップＳ８０９）。なお、追加件数はキャッシュデータを削除する処理のときに随時カウントするので、キャッシュ管理部３００が永続的に管理する必要はない。
If the degree of inconsistency exceeds a predetermined threshold, all history information in the
不整合の程度が所定の閾値を超えていない場合は、キャッシュ管理テーブル５００の各レコードの検索結果ＩＤリストを取得し（ステップＳ８１０）、ステップＳ８０４で作成したキャッシュ削除対象ＩＤリストと取得した検索結果ＩＤリストを照合する（ステップＳ８１１）。 If the degree of inconsistency does not exceed a predetermined threshold, a search result ID list of each record in the cache management table 500 is acquired (step S810), and the cache deletion target ID list created in step S804 and the acquired search result The ID list is collated (step S811).
照合の結果、一致するデータＩＤがある場合、つまり、ある期間内に該当するデータが更新、または、削除されていた場合、キャッシュ管理テーブル５００の当該レコードが示す検索クエリに対応するキャッシュデータを「無効」と判断し、キャッシュ管理テーブル５００の当該レコードを削除するとともに、該当するキャッシュデータをキャッシュ５１０から削除する（ステップＳ８１３）。 As a result of the collation, if there is a matching data ID, that is, if the corresponding data has been updated or deleted within a certain period, the cache data corresponding to the search query indicated by the record in the cache management table 500 is “ It is determined as “invalid”, the record in the cache management table 500 is deleted, and the corresponding cache data is deleted from the cache 510 (step S813).
そして、キャッシュ管理テーブル５００の全レコードについて処理したか否か判定し（ステップＳ８１４）、キャッシュ管理テーブル５００の全てのレコードについて上記ステップＳ８１０〜Ｓ８１３の処理を繰り返す。 Then, it is determined whether or not all the records of the cache management table 500 have been processed (step S814), and the processes of steps S810 to S813 are repeated for all the records of the cache management table 500.
このように、データベース変更履歴６００では、データベース４１０へデータを追加した場合の履歴情報はその数が増加し、データベースとキャッシュとの不整合の程度が所定の閾値を超えるまで保持される。一方、データベース４１０のデータを変更／削除した場合の履歴情報は、上記キャッシュデータを削除する処理が実行されるときに削除されるので、データベース変更履歴６００のサイズの増大を抑えることができ、データベース変更履歴６００との照合処理を高速に実施することが可能となる。
As described above, in the
次に、上記のキャッシュデータを削除する処理において、キャッシュデータの有効期限切れ処理を追加した例について説明する。図１２は、図１１に示したフローチャートのステップＳ８１０〜Ｓ８１４の不整合の程度が閾値内であったときの処理に、キャッシュデータの有効期限切れ処理を追加したフローチャートである。他の処理は、図１１と同様であるのでここでの説明は省略する。 Next, an example in which cache data expiration processing is added to the processing for deleting cache data will be described. FIG. 12 is a flowchart in which cache data expiration processing is added to the processing when the degree of inconsistency in steps S810 to S814 in the flowchart shown in FIG. 11 is within the threshold. The other processes are the same as those in FIG. 11 and will not be described here.
不整合の程度が所定の閾値を超えていない場合は、キャッシュ管理テーブル５００の各レコードの検索結果ＩＤリストに加えて生成日時を取得し（ステップＳ８２０）、当該レコードが示すキャッシュデータが有効期限内であるか否か判定する（ステップＳ８２１）。キャッシュデータの有効期限は、運用に応じて設定されるものとし、例えば、生成日時が１ヶ月以内の場合は有効期限内であると判定する。 If the degree of inconsistency does not exceed the predetermined threshold, in addition to the search result ID list of each record in the cache management table 500, the generation date and time is acquired (step S820), and the cache data indicated by the record is within the expiration date It is determined whether or not (step S821). The expiration date of the cache data is set according to the operation. For example, if the generation date is within one month, it is determined that the expiration date is within the expiration date.
キャッシュデータが有効期限切れであった場合は、キャッシュ管理テーブル５００から当該レコードを削除するとともに、該当するキャッシュデータをキャッシュ５１０から削除する（ステップＳ８２４）。 If the cache data has expired, the record is deleted from the cache management table 500 and the corresponding cache data is deleted from the cache 510 (step S824).
キャッシュデータが有効期限内の場合は、キャッシュ削除対象ＩＤリストと取得した検索結果ＩＤリストを照合し（ステップＳ８２２）、一致するデータＩＤがあるか否か判定する（ステップＳ８２３）。一致するデータＩＤがある場合は、キャッシュ管理テーブル５００から当該レコードを削除するとともに、該当するキャッシュデータをキャッシュ５１０から削除する（ステップＳ８２４）。 If the cache data is within the expiration date, the cache deletion target ID list and the acquired search result ID list are collated (step S822), and it is determined whether there is a matching data ID (step S823). If there is a matching data ID, the record is deleted from the cache management table 500 and the corresponding cache data is deleted from the cache 510 (step S824).
そして、キャッシュ管理テーブル５００の全レコードについて処理したか否か判定し（ステップＳ８２５）、キャッシュ管理テーブル５００の全てのレコードについて上記ステップＳ８２０〜Ｓ８２４の処理を繰り返す。 Then, it is determined whether or not all the records in the cache management table 500 have been processed (step S825), and the processes in steps S820 to S824 are repeated for all the records in the cache management table 500.
もちろん、有効期限切れのキャッシュデータの処理として図６の処理を用いるものでもよい。 Of course, the processing of FIG. 6 may be used as processing of expired cache data.
以上説明したように、本実施の形態によれば、データベース変更履歴６００に、データベース４１０への変更が発生したデータのデータＩＤ、変更内容を表す管理フラグを格納しておき、検索時にキャッシュデータの有効性を判断するときに、検索クエリに対応するキャッシュデータの検索結果ＩＤリストに記載されたデータＩＤが示すデータについて、データベース変更履歴６００に変更／削除された履歴情報が存在する場合は、そのキャッシュデータは無効であると判断することにより、データベース管理テーブル４００を参照する場合と比べて、処理コスト、処理時間を抑えることができる。
As described above, according to the present embodiment, the
［第３の実施の形態］
第１の実施の形態を用いることで、データの更新、削除に伴うデータベースとキャッシュとの不整合を無くすことができる。しかしながら、データの追加に伴うデータベースとキャッシュとの不整合は、キャッシュデータの有効期限切れ、または、検索時のキャッシュ無効判断によるキャッシュデータの削除が実施され、その後、新たにキャッシュデータが生成されるまで解消されない。また、追加されたデータが関連するキャッシュデータを探す場合、検索クエリとデータを内容レベル（例えば、検索クエリで指定されたキーワードとデータ内容に含まれるテキスト情報）で照合する必要が生じ、全キャッシュデータに対してこのような処理を行うことは処理量が非常に大きくなり、非効率である。
[Third Embodiment]
By using the first embodiment, it is possible to eliminate inconsistency between the database and the cache due to data update and deletion. However, the inconsistency between the database and the cache due to the addition of data is due to the expiration of the cache data or until the cache data is deleted by the cache invalidity determination at the time of search, and then new cache data is generated It will not be resolved. In addition, when searching for cache data related to the added data, it is necessary to collate the search query and the data at the content level (for example, the keyword specified in the search query and the text information included in the data content). Performing such processing on data is very inefficient and inefficient.
そこで、第３の実施の形態では、データベース４１０へのデータ追加時に追加件数の累積をカウントし、その追加件数をもとにデータベースとキャッシュとの不整合の程度を判断し、不整合の程度が所定の閾値を超えた場合に、キャッシュ５１０が保持する全キャッシュデータを削除する。
Therefore, in the third embodiment, when the data is added to the
図１３は、データベース４１０にデータを追加したときの処理の流れを示すフローチャートであり、図４のステップＳ１０５以降に実施される。データの更新、削除の処理については図４に示す処理と同様である。
FIG. 13 is a flowchart showing the flow of processing when data is added to the
データ登録処理部１００は、データベース４１０にデータを登録した後、データベース管理テーブル４００にレコードを追加し、そのレコードにデータベース４１０に追加した内容を登録する（図４のステップＳ１０４，Ｓ１０５）。
After registering data in the
その後、本実施の形態では、データ登録処理部１００で管理する追加件数をカウントし（ステップＳ４０１）、不整合の程度を判定する（ステップＳ４０２）。不整合の程度を判定する方法としては、追加件数が所定の閾値を超えたか否かで判断する方法、あるいは、総データ数に対する追加件数の比率が所定の閾値を超えたか否かで判定する方法が考えられる。
Thereafter, in the present embodiment, the number of additional cases managed by the data
不整合の程度が所定の閾値を超えている場合、追加件数をクリアし（ステップＳ４０３）、キャッシュ管理テーブル５００の全レコード、並びに、キャッシュ５１０が保持する全キャッシュデータを削除する（ステップＳ４０４）。
If the degree of inconsistency exceeds a predetermined threshold, the number of additional records is cleared (step S403), and all records in the cache management table 500 and all cache data held by the
また、データの追加によるデータベースとキャッシュの不整合を減らす方法として、データベースへの登録要求として「追加（キャッシュクリア）」を新たに設け、データ登録処理部１００がその登録要求を受信した場合、データベースとキャッシュとの不整合の程度を判断することなく、キャッシュ管理テーブル５００の全レコード、並びに、キャッシュ５１０が保持する全キャッシュデータを削除する方法も考えられる。
Further, as a method of reducing inconsistency between the database and the cache due to the addition of data, when “addition (cache clear)” is newly provided as a registration request to the database, and the data
以上説明したように、本実施の形態によれば、データベース４１０へのデータの追加時に追加件数の累積をカウントし、その追加件数をもとにデータベースとキャッシュとの不整合の程度を判断し、不整合の程度が所定の閾値を超えた場合に全キャッシュデータを削除することにより、データの追加に伴うデータベースとキャッシュとの不整合についてもある程度軽減することができる。
As described above, according to the present embodiment, when the data is added to the
なお、本実施の形態におけるキャッシュデータの削除は、第２の実施の形態にも適用でき、その場合、キャッシュデータを削除するときに全履歴情報を削除する。 Note that the deletion of cache data in this embodiment can also be applied to the second embodiment. In this case, all history information is deleted when the cache data is deleted.
［第４の実施の形態］
第１の実施の形態では、検索時にキャッシュの無効／有効を判定することで、データベースとキャッシュデータの不整合を軽減している。その際、受信した検索クエリに対するキュッシュデータのみの有効性を判断することで、キャッシュチェックに要する処理コストの軽減を図っている。しかしながら、同じ検索クエリが頻繁に来る場合にもその都度キャッシュデータの確認を実施するため、処理が冗長である。
[Fourth Embodiment]
In the first embodiment, inconsistency between the database and the cache data is reduced by determining invalidity / validity of the cache at the time of retrieval. At that time, the processing cost required for the cache check is reduced by determining the validity of only the cache data for the received search query. However, since the cache data is checked each time the same search query comes frequently, the processing is redundant.
そこで、第４の実施の形態では、キャッシュデータの生成から一定期間内（例えば１時間）にそのキャッシュデータに対応する検索クエリを受信した場合、保持するキャッシュデータは十分に新鮮で有効性の確認処理は不要であるとみなし、当該キャッシュデータを検索結果として返却する。 Therefore, in the fourth embodiment, when a search query corresponding to the cache data is received within a certain period (for example, 1 hour) after the generation of the cache data, the cache data to be held is sufficiently fresh and the validity is confirmed. The processing is considered unnecessary, and the cache data is returned as a search result.
図１４は、キャッシュデータの有効性確認に無効期間を設けた場合の検索時の処理の流れを示すフローチャートである。図１４に示す処理は、図５，１０に示す処理にキャッシュデータの生成日時から一定期間内であるか否か判断する処理を加えたものである。 FIG. 14 is a flowchart showing the flow of processing at the time of retrieval when an invalid period is provided for the validity check of cache data. The process shown in FIG. 14 is obtained by adding the process shown in FIGS. 5 and 10 to determine whether or not it is within a certain period from the generation date and time of the cache data.
検索処理部２００が検索クエリを受信すると、キャッシュ管理部３００は、受信した検索クエリとキャッシュ管理テーブル５００の検索クエリを照合し（ステップＳ９０１）、該当するレコードが有るか否か判定する（ステップＳ９０２）。該当するレコードが無い場合は、受信した検索クエリでデータベース４１０を検索し、検索結果をキャッシュデータとして保存し、検索結果を返却する（ステップＳ９０８〜Ｓ９１１）。
When the
該当するレコードが有る場合は、そのレコードからキャッシュデータの生成日時を取得する（ステップＳ９０３）。そして、生成日時と現在時刻を比較し（ステップＳ９０４）、現在時刻が生成日時から一定期間内であるか否か判定する（ステップＳ９０５）。 If there is a corresponding record, the generation date and time of the cache data is acquired from the record (step S903). Then, the generation date and time are compared with the current time (step S904), and it is determined whether the current time is within a certain period from the generation date and time (step S905).
現在時刻が生成日時から一定期間内である場合は、キャッシュデータは十分に新鮮で有効性の確認処理は不要と判断し、ステップＳ９０６のキャッシュデータの有効性確認の処理を実施せず、検索結果として当該キャッシュデータを返却する（ステップＳ９０７）。 If the current time is within a certain period from the generation date and time, it is determined that the cache data is sufficiently fresh and the validity check process is unnecessary, the cache data validity check process in step S906 is not performed, and the search result The cache data is returned as (step S907).
現在時刻が生成日時から一定期間以上離れている場合は、キャッシュデータの有効性を判定する（ステップＳ９０６）。キャッシュデータが有効の場合は、検索結果としてキャッシュデータを返却する（ステップＳ９０７）。キャッシュデータが無効の場合は、ステップＳ９０９へ進み受信した検索クエリでデータベースを検索する（ステップＳ９０８〜Ｓ９１１）。ステップＳ９０６のキャッシュデータの有効性の判定は、図５のステップＳ２０４〜Ｓ２１４、あるいは図１０のステップＳ７０４〜Ｓ７１３の処理を用いる。 If the current time is more than a certain period away from the generation date and time, the validity of the cache data is determined (step S906). If the cache data is valid, the cache data is returned as a search result (step S907). If the cache data is invalid, the process advances to step S909 to search the database with the received search query (steps S908 to S911). The determination of the validity of the cache data in step S906 uses the processing in steps S204 to S214 in FIG. 5 or steps S704 to S713 in FIG.
以上説明したように、本実施の形態によれば、検索時にキャッシュ管理テーブル５００からキャッシュデータの生成日時を取得し、現在時刻が生成日時から一定期間内である場合は、そのキャッシュデータは十分に新鮮で有効性の確認処理は不要であると判断することにより、同じ検索クエリを頻繁に受信する場合に、その検索クエリに対応するキャッシュデータの有効性判断をその都度行わなくて済み、キャッシュ管理にかかる総体的な処理コストを軽減することができる。 As described above, according to the present embodiment, the cache data generation date and time is acquired from the cache management table 500 at the time of retrieval, and if the current time is within a certain period from the generation date and time, the cache data is sufficient. By judging that the process of checking validity is not necessary, it is not necessary to determine the validity of cache data corresponding to the search query every time the same search query is frequently received. Can reduce the overall processing cost.
１００…データ登録処理部
２００…検索処理部
３００…キャッシュ管理部
４００…データベース管理テーブル
４１０…データベース
５００…キャッシュ管理テーブル
５１０…キャッシュ
６００…データベース変更履歴
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記データベースに格納されたデータを一意に識別するデータＩＤ、当該データの登録日時を関連付けたデータレコードを蓄積するデータベース管理テーブルと、
前記キャッシュに格納されたキャッシュデータを一意に識別するキャッシュＩＤ、当該キャッシュデータに対応する検索クエリ、当該キャッシュデータに含まれるデータのデータＩＤを記載した検索結果リスト、当該キャッシュデータの生成日時を関連付けたキャッシュレコードを蓄積するキャッシュ管理テーブルと、
検索クエリを受信したときに、当該検索クエリに一致する検索クエリを持つ前記キャッシュレコードを前記キャッシュ管理テーブルから検索し、検索したキャッシュレコードから前記検索結果リストと前記生成日時を取得する取得手段と、
前記取得手段が取得した前記検索結果リストに記載されたデータＩＤそれぞれについて一致するデータＩＤを持つ前記データレコードを前記データベース管理テーブルから検索し、前記検索結果リストに記載されたデータＩＤのすべてについて、一致するデータＩＤを持つ前記データレコードが検索されるとともに検索されたデータレコードの前記登録日時が前記生成日時よりも古い場合は、前記取得手段が検索した前記キャッシュレコードに対応する前記キュッシュデータは有効であると判定し、それ以外の場合は当該キャッシュデータは無効であると判定する判定手段と、
前記判定手段が前記キャッシュデータは有効であると判定した場合は、当該キャッシュデータを検索結果として返却し、受信した検索クエリに一致する検索クエリを持つ前記キャッシュレコードが検索できない場合、及び前記判定手段が前記キャッシュデータは無効であると判定した場合は、受信した検索クエリを用いて前記データベースを検索して検索結果を返却し、当該検索結果を前記キャッシュにキャッシュデータとして格納するとともに、前記キャッシュ管理テーブルに当該キャッシュデータのキャッシュＩＤ、検索に用いた検索クエリ、当該キャッシュデータに含まれるデータのデータＩＤを記載した検索結果リスト、当該キャッシュデータの生成日時を関連付けたキャッシュレコードを追加する検索手段と、
を有することを特徴とするキャッシュ管理装置。 A cache management device that stores a search result obtained by searching data stored in a database using a search query as cache data in a cache,
A data ID for uniquely identifying data stored in the database, a database management table for accumulating data records associated with the registration date and time of the data, and
Associating a cache ID for uniquely identifying the cache data stored in the cache, a search query corresponding to the cache data, a search result list describing the data ID of the data included in the cache data, and the generation date and time of the cache data A cache management table for storing cached records,
When the search query is received, the cache record having the search query that matches the search query is searched from the cache management table, and the search result list and the generation date and time are acquired from the searched cache record;
The database management table is searched for the data record having a matching data ID for each data ID described in the search result list acquired by the acquisition means, and for all the data IDs described in the search result list, When the data record having the matching data ID is searched and the registration date / time of the searched data record is older than the generation date / time, the cache data corresponding to the cache record searched by the acquisition unit is valid. Determining means for determining that the cache data is invalid otherwise, and
When the determination unit determines that the cache data is valid, the cache data is returned as a search result, and the cache record having a search query that matches the received search query cannot be searched; and the determination unit If the cache data is determined to be invalid, the database is searched using the received search query, the search result is returned, the search result is stored as cache data in the cache, and the cache management Search means for adding a cache ID of the cache data, a search query used for the search, a search result list in which the data ID of the data included in the cache data is described, and a cache record associated with the generation date and time of the cache data; ,
A cache management apparatus comprising:
前記データベースに格納されたデータを一意に識別するデータＩＤ、当該データに対する操作内容を示す管理フラグを関連付けた変更履歴を蓄積する変更履歴蓄積手段と、
前記キャッシュに格納されたキャッシュデータを一意に識別するキャッシュＩＤ、当該キャッシュデータに対応する検索クエリ、当該キャッシュデータに含まれるデータのデータＩＤを記載した検索結果リスト、当該キャッシュデータの生成日時を関連付けたキャッシュレコードを蓄積するキャッシュ管理テーブルと、
検索クエリを受信したときに、当該検索クエリに一致する検索クエリを持つ前記キャッシュレコードを前記キャッシュ管理テーブルから検索し、検索したキャッシュレコードから前記検索結果リストと前記生成日時を取得する取得手段と、
前記取得手段が取得した前記検索結果リストに記載されたデータＩＤと一致するデータＩＤを持つ前記変更履歴を前記変更履歴蓄積手段から検索し、該当する変更履歴が検索されない場合及び検索された前記変更履歴すべての管理フラグがデータの追加を示している場合は、前記取得手段が検索した前記キャッシュレコードに対応する前記キュッシュデータは有効であると判定し、それ以外の場合は当該キャッシュデータは無効であると判定する判定手段と、
前記判定手段が前記キャッシュデータは有効であると判定した場合は、当該キャッシュデータを検索結果として返却し、受信した検索クエリに一致する検索クエリを持つ前記キャッシュレコードが検索できない場合、及び前記判定手段が前記キャッシュデータは無効であると判定した場合は、受信した検索クエリを用いて前記データベースを検索して検索結果を返却し、当該検索結果を前記キャッシュにキャッシュデータとして格納するとともに、前記キャッシュ管理テーブルに当該キャッシュデータのキャッシュＩＤ、検索に用いた検索クエリ、当該キャッシュデータに含まれるデータのデータＩＤを記載した検索結果リスト、当該キャッシュデータの生成日時を関連付けたキャッシュレコードを追加する検索手段と、
を有することを特徴とするキャッシュ管理装置。 A cache management device that stores a search result obtained by searching data stored in a database using a search query as cache data in a cache,
A change history accumulating unit for accumulating a change history associated with a data ID for uniquely identifying data stored in the database and a management flag indicating an operation content for the data;
Associating a cache ID for uniquely identifying the cache data stored in the cache, a search query corresponding to the cache data, a search result list describing the data ID of the data included in the cache data, and the generation date and time of the cache data A cache management table for storing cached records,
When the search query is received, the cache record having the search query that matches the search query is searched from the cache management table, and the search result list and the generation date and time are acquired from the searched cache record;
When the change history having the data ID that matches the data ID described in the search result list acquired by the acquisition unit is searched from the change history storage unit, and the corresponding change history is not searched and the change that has been searched When all the management flags in the history indicate addition of data, it is determined that the cache data corresponding to the cache record searched by the acquisition unit is valid, and in other cases, the cache data is invalid. Determination means for determining that there is,
When the determination unit determines that the cache data is valid, the cache data is returned as a search result, and the cache record having a search query that matches the received search query cannot be searched; and the determination unit If the cache data is determined to be invalid, the database is searched using the received search query, the search result is returned, the search result is stored as cache data in the cache, and the cache management Search means for adding a cache ID of the cache data, a search query used for the search, a search result list in which the data ID of the data included in the cache data is described, and a cache record associated with the generation date and time of the cache data; ,
A cache management apparatus comprising:
前記データベースのデータが変更あるいは削除されたときは、変更あるいは削除されたデータのデータＩＤを有する変更履歴を前記変更履歴蓄積手段から検索し、該当する変更履歴がない場合及び管理フラグがデータの追加を示す変更履歴のみが検索された場合は、前記変更履歴蓄積手段に変更履歴を追加して当該変更履歴に前記データＩＤ、データの変更あるいは削除を示す管理フラグを登録し、管理フラグがデータの変更あるいは削除を示す変更履歴が検索された場合は、当該変更履歴の管理フラグを更新する変更履歴管理手段を有することを特徴とする請求項２記載のキャッシュ管理装置。 When data is added to the database, a change history is added to the change history storage means, and the management ID indicating the addition of the data ID and data is registered in the change history,
When the data in the database is changed or deleted, the change history having the data ID of the changed or deleted data is searched from the change history storage means, and if there is no corresponding change history, the management flag is added to the data When the change history indicating only the change ID is retrieved, the change history is added to the change history storage means, and the management flag indicating the change or deletion of the data ID or data is registered in the change history. 3. The cache management apparatus according to claim 2, further comprising a change history management unit that updates a management flag of the change history when a change history indicating change or deletion is retrieved.
前記件数に基づいて算出した不整合の程度が所定の閾値を超えた場合、前記キャッシュ管理テーブルの全キャッシュレコード及び前記キャッシュの格納された全キャッシュデータを削除し、
前記件数に基づいて算出した不整合の程度が所定の閾値を超えない場合、前記削除対象リストに記載されているデータＩＤを有する前記キャッシュレコードを前記キャッシュ管理テーブルから削除するとともに、当該キャッシュレコードに対応するキャッシュデータを前記キャッシュから削除するキャッシュ削除手段を有することを特徴とする請求項２又は３記載のキャッシュ管理装置。 The management flag of each change history is acquired from the change history accumulating means, and when the management flag indicates the addition of data, the number of added data is counted, and in other cases, the data ID of the change history Change history update means for deleting the entire change history from the change history storage means,
When the degree of inconsistency calculated based on the number of cases exceeds a predetermined threshold, all cache records in the cache management table and all cache data stored in the cache are deleted,
If the degree of inconsistency calculated based on the number of cases does not exceed a predetermined threshold, the cache record having the data ID described in the deletion target list is deleted from the cache management table, and the cache record 4. The cache management apparatus according to claim 2, further comprising cache deletion means for deleting corresponding cache data from the cache.
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