▶ セールスフォース ドット コム インコーポレイティッドの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-11-21
(54)【発明の名称】キー空間参照
(51)【国際特許分類】
G06F 16/23 20190101AFI20231114BHJP
【ＦＩ】
G06F16/23
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023525563
(86)(22)【出願日】2021-09-09
(85)【翻訳文提出日】2023-04-26
(86)【国際出願番号】 US2021049626
(87)【国際公開番号】W WO2022093408
(87)【国際公開日】2022-05-05
(31)【優先権主張番号】17/083,000
(32)【優先日】2020-10-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＥＲＩＬＯＧ
(71)【出願人】
【識別番号】506332063
【氏名又は名称】セールスフォース インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(74)【代理人】
【識別番号】100135079
【弁理士】
【氏名又は名称】宮崎 修
(72)【発明者】
【氏名】ヘランド，パトリック ジェームズ
【テーマコード（参考）】
5B175
【Ｆターム（参考）】
5B175CA09
(57)【要約】
データベースノードのセットにわたるキー空間に対するレコード書き込みの追跡に関連する手法を開示する。データベースシステムの第１のデータベースノードは、キー空間に含まれるキーに対する特定のレコードを書き込むことを含むデータベーストランザクションを実行する要求を受信することができる。第１のデータベースノードは、データベースシステムのデータベースノードによりキー空間がいつ書き込まれたかの複数の指標を記憶するキー空間参照カタログにアクセスすることができる。第２のデータベースノードが特定の時間枠内にキー空間に対するレコードを書き込んだと判断したことに応答して、第１のデータベースノードは、第２のデータベースノードに、第２のデータベースノードが上記キーに対するレコードを書き込んだかどうかを示す情報の要求を送信することができる。第２のデータベースノードから受信した応答に基づいて、第１のデータベースノードは、この特定のレコードを書き込むかどうかを判断することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
データベースシステムの第１のデータベースノードにより、キー空間に含まれるキーに対する特定のレコードを書き込むことを含むデータベーストランザクションを実行する要求を受信するステップと、前記第１のデータベースノードにより、前記データベースシステムのデータベースノードによりキー空間がいつ書き込まれたかの複数の指標を記憶するキー空間参照カタログにアクセスするステップと、
第２のデータベースノードが特定の時間枠内に前記キー空間に対するレコードを書き込んだと判断したことに応答して、前記第１のデータベースノードが、前記第２のデータベースノードに、前記第２のデータベースノードが前記キーに対するレコードを書き込んだかどうかを示す情報の要求を送信するステップと、
前記第２のデータベースノードから受信した応答に基づいて、前記第１のデータベースノードが、前記特定のレコードを書き込むかどうかを判断するステップと、
を含む方法。
【請求項2】
前記データベーストランザクションを実行する前記要求を受信する前に、前記第１のデータベースノードが、前記データベースシステムに、前記キー空間に対するレコードを書き込む承認のための許可要求を発行するステップと、
前記キー空間に対するレコードを書き込む許可を受信するステップであり、前記許可は、前記第２のデータベースノードから前記第１のデータベースノードに移転される、ステップと、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
前記キー空間へのレコードを書き込むことを含む前記第２のデータベースノード上のアクティブなトランザクションは、前記キー空間に対するレコードを書き込む前記許可が前記第１のデータベースノードにより受信された後にコミットすることを許可されており、前記アクティブなトランザクションの少なくとも１つが、前記許可が前記第１のデータベースノードにより受信される前に前記キー空間に対するレコード書き込みを引き起こしたものである、請求項２に記載の方法。
【請求項4】
前記複数の指標のうちの特定の指標は、前記許可が前記第１のデータベースノードに付与されている間、前記特定の指標により識別される前記キー空間への全てのレコード書き込みが前記第１のデータベースノードにより実行されるべきであることを示す、請求項２に記載の方法。
【請求項5】
前記第２のデータベースノード上のアクティブなトランザクションの一部として前記キー空間に対するレコードを前記第２のデータベースノードが書き込むことを許可するために、前記第２のデータベースノードに対して前記許可を放棄する放棄要求を、前記第１のデータベースノードにより受信するステップと、前記第１のデータベースノードにより、前記放棄要求に応答して前記許可を放棄するステップと、
をさらに含む、請求項４に記載の方法。
【請求項6】
前記複数の指標のうちの特定の指標が、前記キー空間に対するエポック範囲を識別し、前記第２のデータベースノードに関連づけられており、当該方法は、前記第１のデータベースノードにより、前記データベーストランザクションに対応するエポックが前記エポック範囲内に入るという判断を行うステップであり、前記判断は、前記第２のデータベースノードが前記特定の時間枠内に前記キー空間に対するレコードを書き込んだことを示す、ステップ
をさらに含む、請求項１乃至５のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項7】
前記特定の指標にリンクされている最後のアクティブなトランザクションのコミットメントに応答して前記エポック範囲を修正するステップであり、前記エポック範囲は、前記修正の前に前記エポック範囲の上限のエポックを定義していない、ステップをさらに含む、請求項６に記載の方法。
【請求項8】
前記キー空間に対して前記第２のデータベースノードで書き込まれた全てのレコードを前記データベースシステムの永続データベースに記憶した後、前記特定の指標を削除するステップをさらに含む、請求項６に記載の方法。
【請求項9】
前記複数の指標は、前記キー空間に対する指標のセットを含み、前記指標のセットのうちの１つは、前記キー空間に対するレコードを書き込むことを許可されたデータベースノードを識別し、前記指標のセットのうちの２つ以上が、前記キー空間に対して書き込まれたレコードを読み取るためのデータベースノードを識別する、請求項１に記載の方法。
【請求項10】
前記第２のデータベースノードが前記キーに対するレコードを書き込んだと判断したことに応答して、前記第１のデータベースノードが、前記特定のレコードを書き込むことを含む前記データベーストランザクションの少なくとも一部を中止するステップをさらに含む、請求項１乃至９のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項11】
データベースシステムの第１のデータベースノードに動作を実行させるために前記第１のデータベースノードにより実行可能であるプログラム命令を記憶させたコンピュータ読取可能媒体であって、前記動作は、キー空間に含まれるキーに対する特定のレコードを書き込むことを含むデータベーストランザクションを実行する要求を受信することと、
前記データベースシステムのデータベースノードによりキー空間がいつ書き込まれたかの複数の指標を記憶するキー空間参照カタログにアクセスすることと、
第２のデータベースノードが特定の時間枠内に前記キー空間に対するレコードを書き込んだと判断したことに応答して、前記第２のデータベースノードに、前記第２のデータベースノードが前記キーに対するレコードを書き込んだかどうかを示す情報の要求を送信することと、
前記第２のデータベースノードから受信した応答に基づいて、前記特定のレコードを書き込むかどうかを判断することと、
を含む、媒体。
【請求項12】
前記第２のデータベースノードに対応する前記複数の指標のうちの特定の指標が、最小キーと最大キーにより前記キー空間を識別し、前記特定の指標は、前記特定の時間枠を包含する時間枠を指定している、請求項１１に記載の媒体。
【請求項13】
前記動作は、前記第１のデータベースノードで前記キー空間に対するレコードを書き込む承認を要求することと、
前記キー空間に対するレコードを書き込む許可を受信することと、
前記キー空間参照カタログに特定の指標を記憶させることであり、前記特定の指標は、前記キー空間に対する全てのレコード書き込みが前記第１のデータベースノードで発生すべきであることを示す、ことと、
をさらに含む、請求項１１に記載の媒体。
【請求項14】
前記動作は、前記キー空間に含まれる前記キーに対する別の特定のレコードを書き込むことを含む別のデータベーストランザクションを実行することと、
前記キー空間参照カタログを使用し、前記キー空間に対するレコードを書き込む前記許可が第３のデータベースノードに移転されたと判断することと、
前記第３のデータベースノードに、前記別の特定のレコードを書き込む書き込み要求を送信することと、
をさらに含む、請求項１３に記載の媒体。
【請求項15】
少なくとも１つのプロセッサと、請求項１乃至１０のうちいずれか１項に記載の方法を実行するために前記少なくとも１つのプロセッサにより実行可能であるプログラム命令を記憶させたメモリと、
を含むコンピュータシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、一般にデータベースシステムに関し、より具体的には、データベースノードのセットにわたるキー空間に対するレコード書き込みを追跡することに関する。
【背景技術】
【0002】
現代のデータベースシステムは、ユーザが効率的にアクセス及び操作することができる編成方法で情報の集合を記憶することができる管理システムを日常的に実装している。いくつかの場合、これらの管理システムは、情報をキー・値ペアとしてデータベースレコードに各々記憶する複数のレベルを有するログ構造化マージツリー（ＬＳＭツリー）を維持する。ＬＳＭツリーは通常、２つの高レベルコンポーネント、すなわちインメモリバッファと永続ストレージを含む。動作の間、データベースシステムは、永続ストレージにデータベースレコードを書き込むことを含むトランザクションを処理するためのトランザクション要求を受信する。データベースシステムは、後にデータベースレコードを永続ストレージにフラッシュする前に、最初にデータベースレコードをインメモリバッファに書き込む。データベースレコードをフラッシュすることの一部として、データベースシステムは、データベースレコードを、永続ストレージに記憶される新しいファイルに書き込む。
【図面の簡単な説明】
【0003】
【図1】いくつかの実施形態による、キー空間参照を使用してデータベースノードのセットにわたるキー空間に対するレコード書き込みを追跡することができるシステムの例示的な要素を示すブロック図である。
【図2A】いくつかの実施形態による、キー空間許可の例示的な要素を示すブロック図である。
【図2B】いくつかの実施形態による、キー空間参照の例示的な要素を示すブロック図である。
【図3】いくつかの実施形態による、キー空間参照を使用してアクティブなデータベーストランザクションを処理するデータベースノードに関連する例示的な要素を示すブロック図である。
【図4】いくつかの実施形態による、データベーストランザクションをコミットした後にキー空間参照を更新するデータベースノードに関連する例示的な要素を示すブロック図である。
【図5】いくつかの実施形態による、キー空間参照を使用したデータベーストランザクションの処理に関連する例示的な方法を示すフロー図である。
【図6】いくつかの実施形態による、キー空間参照を使用したデータベーストランザクションの処理に関連する例示的な方法を示すフロー図である。
【図7】いくつかの実施形態による、マルチテナントシステムの要素を示すブロック図である。
【図8】いくつかの実施形態による、本開示に記載される様々なシステムを実装するコンピュータシステムの要素を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0004】
上記で説明したように、現代のデータベースシステムは、キー・値ペアを有するデータベースレコードを含むＬＳＭツリーを維持することがある。多くの場合、データベースシステムは、ＬＳＭツリーの永続ストレージコンポーネントにデータベースレコードを書き込むことを担当する単一のアクティブなデータベースノードを含む。しかし、いくつかの場合、データベースシステムは、ＬＳＭツリーに対するデータベースレコードを書き込んでいる複数のデータベースノードを含む。複数のデータベースノードが同じデータベースキーに対してほぼ同時にデータベースレコードを書き込むことを防ぐために、データベースノードは、それらのデータベースノードが対応するデータベースレコードを書き込むことを許可されているキーを識別するキー許可をプロビジョニングされる（provisioned）場合がある。
【0005】
しかしながら、様々な場合に、キー許可を前の所有者データベースノードから新しい所有者データベースノードに再プロビジョニングする（re-provision）ことが望ましい場合がある。一例として、管理者が、データベースノードの新しいソフトウェアバージョンへのローリングアップグレードを実行したい場合がある。そのデータベースノードにプロビジョニングされたキー許可にキーが関連づけられている、データベーストランザクションの遅延を防ぐために、それらのキー許可を別のデータベースノードに再プロビジョニングすることが望ましい場合があり、それにより、別のデータベースノードは、以前のデータベースノードがアップグレードされるためにオフラインにされている間、それらのデータベーストランザクションを実行することができる。しかし、多くの場合、再プロビジョニングが発生すべき時点で、その以前のデータベースノードは、再プロビジョニングされるキー許可に結び付けられている進行中のデータベーストランザクションを依然として有する。それらの進行中のデータベーストランザクションをリスタートさせることは、それらのデータベーストランザクションの一部が実行するのに長い時間がかかる場合があるため（例えば、１時間）、望ましくない。本開示は、とりわけ、キー許可を新しい所有者データベースノードに再プロビジョニングするときに進行中のトランザクションをどのように取り扱うかというこの技術的問題に対処する。
【0006】
より具体的には、本開示は、キー空間に対する進行中のトランザクションが前の所有者データベースノードでコミットし（commit）又はロールバックすることを可能にする一方で、同じキー空間に対する新しいトランザクションが新しい所有者データベースノードで開始されることを可能にするための様々な手法について説明する。しかし、同じキー空間に対するデータベースレコードをコミットする、２つ以上の別個のデータベースノードで実行されているトランザクションが存在する可能性があるため、それらの書き込みがデータベース内でデータ破損を引き起こさないことを保証するメカニズムが望まれる。したがって、本開示は、同じキー空間に対して複数のデータベースノードにわたり実行される複数のトランザクションがあるときにデータベースシステム内の一貫性を保証するという技術的な問題にさらに対処する。
【0007】
以下に説明する様々な実施形態において、特定のキー空間に対するデータベースレコード書き込みが発生すべき場所と、このキー空間に対してデータベースレコード書き込みが前に発生した場所とを追跡するために、キー空間参照（keyspace references）が使用される。キー空間に対して書き込む許可がデータベースシステムの第１のデータベースノードに最初にプロビジョニングされるとき、そのキー空間に対するデータベースレコード書き込みが第１のデータベースノードのみで発生すべきであることを示す、第１のキー空間参照を作成することができる。結果として、データベースシステムのデータベースノードは、第１のキー空間参照に基づいて書き込み要求を第１のデータベースノードに向け（direct）、このキー空間参照は、データベースシステムの様々なキー空間に対するキー空間参照を記憶する参照カタログに含めることができる。
【0008】
データベースシステムの動作の間のあるポイントで、特定のキー空間が第１のデータベースノードから第２のデータベースノードに再プロビジョニングされる場合がある。そのキー空間が第２のデータベースノードにプロビジョニングされるとき、いくつかの実施形態において、このキー空間に対するデータベースレコード書き込みが第２のデータベースノードで発生すべきであることを示す「オープン（open）」状態を有する、第２のキー空間参照が作成される。第１のデータベースノードに関連づけられた第１のキー空間参照は、このキー空間に対するデータベースレコード書き込みが第１のデータベースノードでもはや発生しないことを示す「クローズド（closed）」状態に設定することができる。結果的に、データベースシステムのデータベースノードは、書き込み要求を第１のデータベースノードでなく第２のデータベースノードに向ける。結果として、キー空間に対するデータベースレコード書き込みは、第１のデータベースノードがオフラインにされている場合でも、発生し続けることができる。新しいデータベースレコード書き込みは第２のデータベースノードに向けられるが、第１のデータベースノードは、キー空間に対するレコードを書き込んだがコミットしていないアクティブなトランザクションを依然として有する場合がある。結果として、同じキーに対する第１のデータベースノードのレコードの前に第２のデータベースノードがレコードを書き込み、コミットする状況が生じる可能性があり、結果として、前のレコードが後のレコードの前に書き込まれたにもかかわらず、後のレコードが前のレコードの前に書き込まれているように見えるため、一貫性のないデータベースがもたらされる。
【0009】
この状況を回避するために、様々な実施形態において、第２のデータベースノードが特定のキー空間内のキーに対するデータベースレコードを書き込みたいとき、第２のデータベースノードは参照カタログのキー空間参照を調べ直す。キー空間参照に基づいて、第２のデータベースノードは、キー空間に対するそのレコード書き込みが特定の時間枠内の別のデータベースノードのレコード書き込みと潜在的に衝突するかどうかを判断することができる。例えば、第２のデータベースノードは、キー空間に対するデータベースレコードを書き込んだ、第１のデータベースノードにおける進行中のデータベーストランザクションがあると判断することができる。第２のデータベースノードが、少なくとも１つのデータベースレコードがキー空間内に書き込まれるべきと判断した場合、様々な実施形態において、第２のデータベースノードは、第２のデータベースノードがデータベースレコードを書き込むつもりであるキーに固有のデータベースレコードを書き込んだ可能性のあるデータベースノードの各々に、要求を送信する。例えば、第２のデータベースノードは、第１のデータベースノードに、それがキー空間に対して書き込んだデータベースレコードの１つが上記キーに関連づけられているかどうかを判断する要求を送信することができる。そのキーに対してレコードが書き込まれていない場合、第２のデータベースノードは、それがキーに対して望むレコードを書き込む。別のデータベースノードによりキーに対して書き込まれたレコードがある場合、第２のデータベースノードは、そのトランザクションを中止し、あるいはそのレコードが別のデータベースノードのレコードの後にコミットされることを保証することができる。所与のキーに対する、他のデータベースノードによるデータベースレコード書き込みについて学習可能であることにより、データベースノードは、それ自体が、破損したデータベースをもたらすことになる方法で同じキーに対するデータベースレコードを書き込み及びコミットするのを防ぐことができる。
【0010】
いくつかの場合、キー空間は、いくつかのデータベースノードをあちこちに移動される場合があり、結果として、いくつかの「読み取り」キー空間参照（キー空間に対してデータベースレコード書き込みが前に発生した場所を識別する）と、１つの「書き込み」キー空間参照（キー空間に対するデータベースレコード書き込みが発生すべき場所を識別する）がある可能性がある。したがって、データベースノードがキーに対するデータベースレコードを読み取り又は書き込みしたいとき、それは、キーに対応するレコードについて、複数のキー空間参照とそれらに関連づけられたデータベースノードをチェックする必要があり得る。
【0011】
本開示の手法は、これらの手法が、データベースノード間でキー空間を再プロビジョニングすることを可能にする一方で、それらのデータベースノードが誤った時間的順序でレコードをコミットすることを防ぐことによりデータベースシステムにおける一貫性を保証するためのメカニズムを提供するため、従前のアプローチよりも有利である可能性がある。特に、これらの手法は、進行中のトランザクションをリスタートさせる必要なく、キー空間を再プロビジョニングすることを可能にする。データベーストランザクションは実行するのに長時間かかる可能性があるため、進行中のトランザクションをリスタートさせないことにより、データベースリソースが浪費されず、時間が節約される。さらに、進行中のトランザクションをリスタートさせるコストをキー空間移転の一部として負担する必要がないことにより、データベースノードにおける更新の実行はより高価でなくなる。したがって、データベースシステムの全体的な動作が向上する。次に、始めに図１を参照し、本開示の手法の一例示的な適用について論じる。
【0012】
次に図１を参照し、システム１００のブロック図を示す。システム１００は、ハードウェア又はハードウェアとソフトウェアルーチンの組み合わせにより実装され得るコンポーネントのセットを含む。例示の実施形態において、システム１００は、データベース１１０（ＬＳＭファイル１１５を有する）、データベースノード１２０Ａ及び１２０Ｂ、及びカタログマネージャノード１４０を含む。さらに図示するように、カタログマネージャノード１４０は、キー空間許可１２４及びキー空間参照１２６を有するストレージカタログ（storage catalog）１４５を含み、キー空間許可１２４及びキー空間参照１２６のうちの１つ以上が、データベースノード１２０に記憶されている。さらに例示するように、データベースノード１２０は、キー１３４に対するデータベースレコード１３２を記憶するそれぞれのインメモリ（in-memory）キャッシュ１３０を含む。いくつかの実施形態において、システム１００は、図示されるものとは別様に実装される。一例として、カタログマネージャノード１４０が存在しない場合があり、代わりに、ストレージカタログ１４５は、データベースノード１２０がキー空間許可１２４とキー参照１２６を維持するように、データベースノード１２０により共有されたストレージ領域に記憶されてもよい。さらに、本開示の手法はＬＳＭツリーを参照して論じられるが、これらの手法は、複数のノードがデータベースのレコードを書き込み及びコミットする他のタイプのデータベース実装に適用することができる。
【0013】
システム１００は、様々な実施形態において、そのサービスのユーザがアプリケーションを開発、実行、及び管理することを可能にするプラットフォームサービス（例えば、顧客関係管理（ＣＲＭ）プラットフォームサービス）を実現する。システム１００は、マルチテナントシステムによりホストされる複数のユーザ／テナントに様々な機能を提供するマルチテナントシステムでもよい。したがって、システム１００は、システム１００に関連づけられたユーザ、データベース、及び他のエンティティにコード、ウェブページ、及び他のデータを提供するだけでなく、様々な異なるユーザ（例えば、システム１００のプロバイダ及びテナント）からのソフトウェアルーチンを実行する場合がある。例示のように、例えば、システム１００は、システム１００のユーザのためにデータベース１１０のＬＳＭファイル１１５からのデータを記憶、操作、及び取り出すことができるデータベースノード１２０を含む。
【0014】
データベース１１０は、様々な実施形態において、その情報のアクセス、記憶、及び操作を可能にする方法で編成されている情報の集合である。したがって、データベース１１０は、データベースノード１２０がデータベース１１０に記憶されている情報に対して操作（例えば、アクセス、記憶など）を実行することができるようにするサポートソフトウェアを含む場合がある。いくつかの実施形態において、データベース１１０は、ネットワーク上で一緒に接続され（例えば、ストレージアタッチトネットワーク（storage attached network、ＳＡＮ））、データ損失を防ぐために情報を冗長に記憶するように構成された、単一又は複数のストレージデバイスにより実装される。ストレージデバイスは、データを永続的に記憶する場合があり、したがって、データベース１１０は、永続ストレージとして機能する場合がある。様々な実施形態において、１つのデータベースノード１２０によりＬＳＭファイル１１５に書き込まれたデータベースレコード１３２は、他のデータベースノード１２０によりアクセス可能である。ＬＳＭファイル１１５は、データベース１１０で実装されたログ構造化マージツリー（log-structured merge tree）（ＬＳＭツリー）の一部として記憶される場合がある。
【0015】
ＬＳＭツリーは、様々な実施形態において、レベルベースのスキームを使用する編成方法でＬＳＭファイル１１５を記憶するデータ構造である。ＬＳＭツリーは、２つの高レベルコンポーネント、すなわち、インメモリキャッシュ１３０で実装されたインメモリコンポーネントと、データベース１１０で実装されたオンディスクコンポーネントを含むことができる。いくつかの実施形態において、インメモリキャッシュ１３０は、ＬＳＭツリーとは別個であると見なされる。データベースノード１２０は、最初、データベースレコード１３２をそれらのインメモリキャッシュ１３０に書き込むことができる。キャッシュ１３０がフルになったとき、及び／又は特定の時点で、データベースノード１２０は、それらのデータベースレコード１３２をデータベース１１０にフラッシュすることができる。これらのデータベースレコード１３２をフラッシュすることの一部として、様々な実施形態において、データベースノード１２０は、データベースレコード１３２をデータベース１１０における新しいＬＳＭファイル１１５のセットに書き込む。
【0016】
ＬＳＭファイル１１５は、様々な実施形態において、データベースレコード１３２のセットである。データベースレコード１３２は、データと、そのデータベースレコードをルックアップするために使用可能である対応するデータベースキー１３４とを含むキー・値ペア（key-value pair）でもよい。例えば、データベースレコード１３２は、データベーステーブルにおけるデータ行に対応してもよく、これにおいて、データベースレコード１３２は、データベーステーブルに関連づけられた１つ以上の属性の値を指定している。様々な実施形態において、ファイル１１５は、そのＬＳＭファイル１１５に含まれるデータベースレコードのキー１３４により定義される１つ以上のデータベースキー範囲に関連づけられる。ファイル１１５が、キー１３４「ＸＹＡ」、「ＸＹＷ」、及び「ＸＹＺ」にそれぞれ関連づけられた３つのデータベースレコード１３２を記憶する一例について考える。これらの３つのキー１３４は、ＸＹＡ→ＸＹＺのデータベースキー範囲に及び、したがって、そのＬＳＭファイル１１５は、そのデータベースキー範囲に関連づけられる。
【0017】
データベースノード１２０は、様々な実施形態において、データストレージ、データ取り出し、及び／又はデータ操作などのデータベースサービスを提供することができるハードウェア、ソフトウェア、又はこれらの組み合わせである。これらのデータベースサービスは、システム１００内の他のコンポーネント、又はシステム１００の外部コンポーネントに提供されてもよい。例えば、データベースノードＡは、アプリケーションサーバから、データベーストランザクション１２２を実行する要求を受信することができる。データベーストランザクション１２２は、様々な実施形態において、データベース１１０に関連して実行される論理的なワーク単位（例えば、データベース操作の指定されたセット）である。一例として、データベーストランザクション１２２を処理することは、１つ以上のデータベーステーブルから１つ以上の行を選択するために、ＳＱＬ ＳＥＬＥＣＴコマンドを実行することを含んでもよい。行の内容は、データベースレコード１３２内に指定されている場合があり、したがって、データベースノード１２０は、選択された１つ以上のテーブル行に対応する１つ以上のデータベースレコード１３２を返す場合がある。様々な場合に、データベーストランザクション１２２を実行することは、データベースノード１２０が１つ以上のデータベースレコード１３２をＬＳＭツリーに書き込むことを含んでもよい。データベースノード１２０は、様々な実施形態において、それらのデータベースレコード１３２をデータベース１１０にフラッシュする前に、最初にそれらのデータベースレコード１３２をそのインメモリキャッシュ１３０に書き込む。
【0018】
インメモリキャッシュ１３０は、様々な実施形態において、データベースノード１２０のメモリ（例えば、ランダムアクセスメモリ）にデータを記憶するバッファである。ＨＢａｓｅＴＭ Ｍｅｍｓｔｏｒｅは、インメモリキャッシュ１３０の一例である。前述したように、データベースノード１２０は、最初にそのインメモリキャッシュ１３０にデータベースレコード１３２を書き込むことができる。いくつかの場合、データベーステーブル内の行の最新／最も新しいバージョンは、インメモリキャッシュ１３０に記憶されているデータベースレコード１３２で見つかる場合がある。しかしながら、いくつかの実施形態において、データベースノード１２０のインメモリキャッシュ１３０に書き込まれているデータベースレコード１３２は、他のデータベースノード１２０にとっては見えない。すなわち、他のデータベースノード１２０は、尋ねることなしには、どんな情報がデータベースノード１２０のインメモリキャッシュ１３０内に記憶されているかがわからない。あるデータベースノード１２０が別のデータベースノード１２０により書き込まれたデータベースレコード１３２について知らない可能性があるときの、データベースレコード競合を防ぐために、様々な実施形態において、データベースノード１２０は、所与のデータベースノード１２０によってどのデータベースレコード１３２を書き込むことができるかを制御するキー空間許可１２４をプロビジョニングされる。したがって、キー空間許可１２４は、２つ以上のデータベースノード１２０が特定の時間間隔内に同じデータベースキー１３４に対するデータベースレコード１３２を書き込むことを防いで、これらのデータベースノード１２０が競合するデータベースレコード１３２をデータベース１１０にフラッシュするのを防ぐことができる。
【0019】
キー空間許可１２４は、様々な実施形態において、キー空間とそのキー空間の対応する所有者とを識別する情報である。例えば、図示するように、データベースノード１２０Ｂはキー空間許可１２４をプロビジョニングされ、したがって、データベースノード１２０Ｂは、対応するキー１３４がそのキー空間許可１２４に関連づけられたキー空間内に入るデータベースレコード１３２を、そのインメモリキャッシュ１３０に書き込むことを許可される。様々な実施形態において、キー空間許可１２４は、いつでも、最大で１つのデータベースノード１２０にプロビジョニングされる。したがって、キー空間許可１２４がデータベースノード１２０Ｂにプロビジョニングされている間、データベースノード１２０Ａは、対応するキー１３４がそのキー空間許可１２４に関連づけられたキー空間内に入るデータベースレコード１３２を書き込むことを許可されない。特定のキー１３４に対するデータベースレコード１３２を書き込むことを許可されるために、様々な実施形態において、データベースノード１２０は、カタログマネージャノード１４０に、キー１３４を指定する許可要求を発行することができる。いくつかの場合、許可要求は、複数のキー１３４（キー空間）を指定してもよい。
【0020】
カタログマネージャノード１４０は、様々な実施形態において、データベースノード１２０間におけるキー空間許可１２４及びキー空間参照１２６の管理と配布を容易にする。キー空間許可１２４の管理と配布を容易にすることの一部として、様々な実施形態において、カタログマネージャノード１４０は、データベースノード１２０からの要求を受信したことに応答してキー空間許可１２４を更新し、配布する。例えば、カタログマネージャノード１４０は、データベースノード１２０Ｂから、キー空間「ＸＹ」に対するレコード１３２を書き込む許可の要求を受信する場合がある。応答して、カタログマネージャノード１４０は、このキー空間に対するキー空間許可１２４がデータベースノード１２０にすでにプロビジョニングされているかどうかを判断することができる。それがプロビジョニングされていない場合、カタログマネージャノード１４０は、キー空間許可１２４を更新してキー空間をデータベースノード１２０Ｂにプロビジョニングすることができ、次いで、そのキー空間のプロビジョニングについて、データベースノード１２０Ｂを含む全てのデータベースノード１２０に通知することができる。要求されたキー空間に対する許可がプロビジョニングされている場合、様々な実施形態において、カタログマネージャノード１４０は、所有しているデータベースノード１２０を識別し、そのデータベースノード１２０に、要求されたキー空間を放棄する（relinquish）要求を送信する。そのデータベースノード１２０は、キー空間が放棄されたことを示す応答を送信することができ、その後、カタログマネージャノード１４０は、キー空間許可１２４を更新してキー空間をデータベースノード１２０Ｂにプロビジョニングすることができ、次いで、そのキー空間の再プロビジョニングについて全てのデータベースノード１２０に通知することができる。様々な実施形態において、キー空間がデータベースノード１２０にプロビジョニングされるとき、キー空間参照１２６が作成される。
【0021】
キー空間参照１２６は、様々な実施形態において、指定されたデータベースノード１２０が、指定されたキー空間内に入るキー１３４を有するデータベースレコード１３２を書き込んだ、時間枠を識別する情報を含む。例えば、キー空間参照１２６は、データベースノード１２０Ａが、第１のトランザクションコミット番号（transaction commit number、ＸＣＮ）から第２のより後に発生するＸＣＮまでで定義される時間枠の間に、キー空間「ＸＹ」に属するデータベースレコード１３２を書き込んだことを示すことができる。様々な実施形態において、キー空間に対するキー空間参照１２６の１つは、そのキー空間に属するデータベースレコード１３２を書き込むことを現在許可されているデータベースノード１２０を識別することができる。キー空間に対して書き込むことを許可されているデータベースノード１２０を識別するキー空間参照１２６は、本明細書において「書き込み」キー空間参照１２６と呼ばれる。これは、キー空間に対して前に書き込んだが、もはやキー空間に対して書き込むことを許可されていないデータベースノード１２０（そのデータベースノード１２０に、関連するキー空間許可１２４が再プロビジョニングされていない限り）を識別する、「読み取り」キー空間参照１２６と対照的である。結果的に、様々な実施形態において、カタログマネージャノード１４０は、同じキー空間に対する複数のキー空間参照１２６を記憶する場合があり、そのうちの１つは書き込みキー空間参照１２６であり、他は読み取りキー空間参照１２６である。キー空間が別のデータベースノード１２０に再プロビジョニングされるとき、現在の書き込みキー空間参照１２６は読み取りキー空間参照１２６に変換することができ、新たに作成されたキー空間参照１２６は書き込みキー空間参照１２６になることができる。
【0022】
データベースノード１２０が、特定のキー１３４に対してデータベースレコード１３２が書き込まれることを望むとき、様々な実施形態において、データベースノード１２０は、カタログマネージャノード１４０に、１つ以上のキー空間参照１２６のカタログ要求１４２を送信する。様々な場合に、カタログマネージャノード１４０は、書き込みキー空間参照１２６をカタログ応答１４４の一部として要求データベースノード１２０に返すことができる。その後、要求データベースノード１２０は、書き込みキー空間参照１２６により、適切なキー１３４を含むキー空間に対して書き込むことを許可されていると識別されているデータベースノード１２０に、レコード書き込み要求を送信することができる。データベースノード１２０Ａがキー１３４「Ｘ」に対するデータベースレコード１３２を書き込みたいが、キー１３４「Ｘ」を包含するキー空間許可１２４がデータベースノード１２０Ｂにプロビジョニングされている一例について考える。そのデータベースレコード１３２が書き込まれるために、データベースノード１２０Ａは、ストレージカタログ１４５から、データベースノード１２０Ｂがキー１３４「Ｘ」を包含するキー空間に対するデータベースレコード１３２を書き込むことを許可されていることを示す書き込みキー空間参照１２６を取得することができる。結果として、データベースノード１２０Ａは、データベースノード１２０Ｂに、特定のデータベースレコード１３２が書き込まれるレコード書き込み要求を送信することができる。
【0023】
データベースノード１２０が、キー１３４に対してデータベースレコード１３２をその自身のインメモリキャッシュ１３０に書き込みたいとき、様々な実施形態において、データベースノード１２０は、カタログマネージャノード１４０に、１つ以上のキー空間参照１２６のカタログ要求１４２を送信することができる。その後、カタログマネージャノード１４０は、１つ以上の読み取りキー空間参照１２６をカタログ応答１４４の一部として要求データベースノード１２０に返すことができる。様々な実施形態において、そのデータベースノード１２０は、それらの読み取りキー空間参照１２６を調べて、別のデータベースノード１２０が、関連するキー空間に対して、それらのデータベースノード１２０間で潜在的にコミット競合を結果としてもたらす特定の時間枠内に書き込んだかを判断する。一例として、データベースノード１２０Ｂは、キー１３４Ｂを有するデータベースレコード１３２Ｂを書き込みたい場合がある。データベースノード１２０Ｂは、読み取りキー空間参照１２６のセットから、データベースノード１２０Ａがキー１３４Ｂを含むキー空間に対するレコード１３２を書き込んだが、レコード１３２がコミットされていないと判断することができる。図示のように、データベースノード１２０Ａは、この例のキー空間に属するキー１３４Ａを有するデータベースレコード１３２Ａを書き込んでいる。
【0024】
様々な実施形態において、別のデータベースノード１２０が特定の時間枠内にキー空間に対して書き込んだと判断したことに応答して、データベースノード１２０は、そのデータベースノード１２０に、データベースノード１２０が具体的に特定のキー１３４に対するレコード１３２を書き込んだかを判断するレコード要求１３６を送信する。前の例を続けると、データベースノード１２０Ｂは、データベースノード１２０Ａに、それがキー１３４Ｂに対するデータベースレコードを書き込んだかを判断するレコード要求１３６を送信することができる。データベースノード１２０Ａは、キー１３４Ｂに対するデータベースレコード１３２が書き込まれたかどうかを示すレコード応答１３８を送信することができる。キー１３４Ｂに対してデータベースレコード１３２が書き込まれていた場合、データベースノード１２０Ｂは、そのレコード書き込みに関連づけられたデータベーストランザクション１２２を中止することができ、あるいはその他のデータベースレコード１３２がデータベースノード１２０Ａによりコミットされるまでレコード書き込みを遅延させることができる。キー１３４Ｂに対してデータベースレコード１３２が書き込まれていない場合、データベースノード１２０Ｂは、キー１３４Ｂに対するデータベースレコード１３２を書き込み、コミットすることができる。
【0025】
システム１００のキー空間許可１２４とキー空間参照１２６を維持することにより、データベースノード１２０は、データベースレコード１３２がどこで書き込まれるべきか、及び前に書き込まれたがコミットされたデータベースレコード１３２をどこで見つけることができるかを判断することが可能な場合がある。そのため、ユーザが、特定のデータベースノード１２０を更新することの一部として１つ以上のキー空間を他のデータベースノード１２０に再プロビジョニングさせたとき、システム１００の全てのデータベースノード１２０が、キー空間許可１２４とキー空間参照１２６から、どのデータベースノード１２０が再プロビジョニングされたキー空間に対するデータベースレコード１３２を書き込むことを許可されているかを判断することができる。結果として、これらのキー空間へのデータベースレコード書き込みは、その特定のデータベースノード１２０が更新されている間、発生し続けることができる。さらに、更新されている特定のデータベースノード１２０上の進行中のデータベーストランザクション１２２は、これらのキー空間をプロビジョニングされた他のデータベースノード１２０が、特定のデータベースノード１２０でどんなデータベースレコード書き込みが発生したかについて学習することができるため、競合を引き起こすことなくコミットすることができる。したがって、これらのデータベースノード１２０は、それら自体が、特定のデータベースノード１２０で書き込まれたデータベースレコードと競合するデータベースレコード１３２を書き込み及びコミットするのを防ぐことができる。
【0026】
次に、図２Ａを参照し、キー空間許可１２４の例示的な要素のブロック図を示す。例示の実施形態において、キー空間許可１２４は、キー空間２１０とノード指標（node indication）２２０を指定する。いくつかの実施形態において、システム１００は、キー空間許可１２４を含まないが、それらの役割を果たすためにキー空間参照１２６を使用する。いくつかの実施形態において、キー空間許可１２４は、図示されるものとは別様に実装される。一例として、キー空間許可１２４は、それを他のキー空間許可１２４と区別し、キー空間許可１２４がストレージカタログ１４５でルックアップされることを可能にする識別子を指定することができる。
【0027】
キー空間２１０は、様々な実施形態において、図１に示されているように、最小キー１３４と最大キー１３４により定義されたキー１３４の範囲に対応する。例えば、キー空間２１０は、「ＡＡＡＡＡ」から「ＥＥＥＥＥ」のキー１３４の範囲に対応する場合がある。いくつかの実施形態において、キー空間２１０は、複数のキー範囲（例えば、「ＡＡＡＡＡ」から「ＢＢＢＢＢ」までと、「ＣＣＣＣＣ」から「ＥＥＥＥＥ」まで）に対応する。いくつかの場合、キー空間２１０のキー範囲は、最小キー１３４と最大キー１３４の代わりに、単一のキープレフィックスにより指定されてもよい。例えば、キー空間２１０は、プレフィックス「ＸＹ」を有する全てのキー１３４を包含する、「ＸＹ」を指定することができる。いくつかの実施形態において、所与のキー空間２１０に対して単一のキー空間許可１２４があり、それにより、最大で１つのデータベースノード１２０がそのキー空間２１０に対してデータベースレコード１３２を書き込むことを許可される。したがって、所有していないデータベースノード１２０が、特定のキー空間２１０に対するデータベースレコード１３２について書き込みたいとき、所有していないデータベースノード１２０は、キー空間２１０の所有権を要求するか、あるいは、所有しているデータベースノード１２０に、データベースレコード１３２を書き込む要求を発行するかのいずれかを行うことができる。キー空間２１０の所有権が移転されるべき場合、様々な実施形態において、対応するキー空間許可１２４のノード指標２２０は、新しい所有しているデータベースノード１２０を反映するように更新される。
【0028】
ノード指標２２０は、様々な実施形態において、キー空間許可１２４に関連づけられているデータベースノード１２０を示す。いくつかの実施形態において、データベースノード１２０は、このデータベースノード１２０がログ情報を書き込むことを許可されているログファイルのリストを定義するログウィンドウを割り当てられる。ノード指標２２０は、ログウィンドウの識別子を指定し、したがってログウィンドウを介してデータベースノード１２０に関連づけられてもよい。ノード指標２２０は、様々なイベントの発生に応答して更新されることがある。例えば、カタログマネージャノード１４０は、特定のキー空間許可１２４のノード指標２２０を、その特定のキー空間許可１２４に対応するキー空間２１０の所有権の要求をデータベースノード１２０から受信した後、更新する場合がある。別の例として、キー空間２１０の所有権は、そのデータベースアプリケーションに対するソフトウェア更新を受信しているデータベースノード１２０から離れて移転される場合があり、したがって、ノード指標２２０は、そのデータベースノード１２０からキー空間２１０の所有権を除去するように更新される場合がある。
【0029】
様々な実施形態において、キー空間許可１２４は、複数のキー空間許可１２４に分割することができる。例えば、キー空間２１０「ＸＹ」を指定するキー空間許可１２４は、２つのキー空間許可１２４に分割されてもよく、すなわち、そのうちの一方はキー空間２１０「ＸＹＡ－ＸＹＭ」を指定し、そのうちの他方はキー空間２１０「ＸＹＮ－ＸＹＺ」を指定する。様々な実施形態において、複数のキー空間許可１２４を、単一のキー空間許可１２４にマージすることができる。例えば、前の例からの２つのキー空間許可１２４は、キー空間２１０「ＸＹ」を指定する単一のキー空間許可１２４にマージされてもよい。
【0030】
次に図２Ｂを参照し、キー空間参照１２６の例示的な要素のブロック図を示す。例示の実施形態において、キー空間参照１２６は、キー空間２１０、ノード指標２２０、エポック範囲（epoch range）２３０、及び状態２４０を指定する。いくつかの実施形態において、キー空間参照１２６は、図示されるものとは別様に実装され、例えば、キー空間参照１２６は、状態２４０を指定しない場合がある。
【0031】
前述したように、キー空間参照１２６は、キー空間２１０に対して書き込む許可がデータベースノード１２０に授与されるときに作成される場合がある。キー空間参照１２６が作成されるとき、様々な実施形態において、キー空間参照１２６のキー空間２１０は、授与されたキー空間を識別するために設定され、ノード指標２２０は、関連づけられたデータベースノード１２０を識別するために設定される。キー空間参照１２６に含まれる様々な情報は、識別されたキー空間に対して書き込む許可が別のデータベースノード１２０に授与された後を含む、ある時間にわたり、追加及び更新されてもよい。例えば、キー空間参照１２６のエポック範囲２３０（後述）は、キー空間２１０に対して書き込んだ全てのアクティブなデータベーストランザクション１２２がコミットするまで、完全な範囲（例えば、上限）を指定しない場合がある。
【0032】
エポック範囲２３０は、様々な実施形態において、対応するキー空間２１０に対してデータベースレコード１３２がコミットされた時間枠を識別する。データベーストランザクション１２２がコミットされているとき、そのデータベーストランザクション１２２に関して書き込まれたデータベースレコード１３２には、トランザクションコミット番号（ＸＣＮ）をスタンプすることができる。時間においてより前にコミットされているデータベースレコード１３２は、より後の時間にコミットされたデータベースレコード１３２のＸＣＮより小さい数値を有するＸＣＮをスタンプされ得る。コミットされたデータベースレコード１３２は、様々な実施形態において、それらがトリガイベント（例えば、インメモリキャッシュ１３０が閾値量のデータを記憶すること）に応答してデータベース１１０にフラッシュされるまで、データベースノード１２０のインメモリキャッシュ１３０に残存する。データベースノード１２０がそのインメモリキャッシュ１３０をフラッシュするとき、それは、特定のＸＣＮ（「フラッシュＸＣＮ」と呼ばれる）までの１つ以上のデータベースレコード１３２をフラッシュしてもよい。様々な実施形態において、エポック範囲２３０は、最小ＸＣＮと最大ＸＣＮを指定することにより時間枠を定義する。最小ＸＣＮは、キー空間参照１２６が作成される時の最も最新のフラッシュＸＣＮを識別することができる。例えば、データベースノード１２０Ｂは、６００未満のＸＣＮを有する全てのデータベースレコード１３２をフラッシュする場合がある。その後、キー空間参照１２６がデータベースノード１２０Ｂと関連づけて作成される場合、そのキー空間参照１２６のエポック範囲２３０の下限は６００に設定することができる。
【0033】
最大ＸＣＮは、キー空間２１０に対して、それが別のデータベースノード１２０に授与される前に書き込んだ、最後のデータベーストランザクション１２２に関連づけられたＸＣＮを識別することができる。すなわち、データベースノード１２０が特定のキー空間２１０を所有する間、それは、そのキー空間２１０に対するデータベースレコード１３２を書き込む複数のデータベーストランザクション１２２を実行することができる。特定のキー空間２１０は、何らかのポイントで別のデータベースノード１２０に授与される場合があり、しかしながら、これらのデータベーストランザクション１２２は、依然としてアクティブである可能性がある。様々な実施形態において、これらのデータベーストランザクション１２２は、完了することを許容されており、途中で中止されない。これらのデータベーストランザクション１２２に対応するキー空間参照１２６のエポック範囲２３０は、エポック範囲２３０の最大ＸＣＮとして、コミットするこれらのトランザクション１２２のうち最後のもののＸＣＮを指定するために、更新することができる。最大ＸＣＮは、これらのトランザクション１２２のうち最後のものがコミットするまで設定されない場合があるため、様々な実施形態において、エポック範囲２３０は、最初に最大ＸＣＮに対してヌル値を指定する。結果として、最大ＸＣＮがヌル値に設定されている間、エポック範囲２３０により示される時間枠は、始まりを有するが終わりを有さない場合がある。
【0034】
状態２４０は、様々な実施形態において、キー空間参照１２６の、そのライフサイクルにおけるステージを識別する。状態は、「オープン」、「クローズド」、及び「非アクティブ」を含んでもよい。様々な実施形態において、「オープン」状態は、対応するキー空間２１０に対するレコード書き込みが、対応するノード指標２２０により示されるデータベースノード１２０で許可されていることを示す。キー空間参照１２６が最初に作成されるとき、その状態２４０は「オープン」に設定されてもよい。様々な実施形態において、「クローズド」状態は、１）キー空間２１０に対するレコード書き込みが、対応するデータベースノード１２０で許可されていないこと、及び、２）そのデータベースノード１２０で依然としてアクティブなデータベーストランザクション１２２があることを示す。アクティブなデータベーストランザクション１２２は、様々な実施形態において、データベースノード１２０がそのインメモリキャッシュ１３０にデータベースレコード１３２を書き込んでいる進行中のデータベーストランザクション１２２を指す。アクティブなデータベーストランザクション１２２は、そのデータベーストランザクション１２２に関するデータベースレコード１３２がコミットしたとき、コミットされたデータベーストランザクション１２２になり得る。キー空間参照１２６のキー空間２１０が別のデータベースノード１２０にプロビジョニングされているとき、キー空間参照１２６の状態２４０は、「クローズド」に設定され得る。様々な実施形態において、「非アクティブ」状態は、キー空間２１０に関連づけられたアクティブなデータベーストランザクション１２２が、対応するデータベースノード１２０でコミットしたことを示す。様々な実施形態において、キー空間参照１２６に関連づけられたコミットされたデータベースレコード１３２が、対応するデータベースノード１２０のインメモリキャッシュ１３０から永続ストレージ（例えば、データベース１１０）にフラッシュされた後、キー空間参照１２６は、削除されてもよい。
【0035】
次に、図３を参照すると、アクティブなデータベーストランザクション１２２を処理するためにキー空間参照１２６を使用するデータベースノード１２０に関連する例示的なレイアウトのブロック図である。例示の実施形態において、データベースノード１２０Ｂは、キー空間参照１２６、インメモリキャッシュ１３０、及びデータベースアプリケーション３００を含む。図示のように、データベースアプリケーション３００は、キー空間許可１２４「ＸＹ」を割り当てられ、関連するスナップショットトランザクションコミット番号（スナップショットＸＣＮ）３１０「４４５」を有するアクティブなデータベーストランザクション１２２を処理している。さらに図示されるように、３つのキー空間参照１２６があり、各々、異なるデータベースノード１２０に関連づけられているが、同じキー空間２１０「ＸＹ」に対応している。いくつかの実施形態において、データベースノード１２０は、図示されるものとは別様に実装されている。一例として、データベースアプリケーション３００は、複数のアクティブなトランザクション１２２と複数のコミットされたトランザクション１２２を処理することができる。
【0036】
データベースアプリケーション３００は、様々な実施形態において、データベース１１０を中心として構築されたＬＳＭツリーを管理することを含む、データベース１１０を管理するために実行可能なプログラム命令のセットである。そのため、データベースアプリケーション３００は、データベース１１０のデータベースレコード１３２を読み取ること及び／又は書き込むことを含むデータベーストランザクション１２２を実行する要求を受信することができる。一例として、データベースノード１２０Ｂは、アプリケーションノードから、アプリケーションノードにより識別されたＳＱＬ文のセットを実行するトランザクション要求を受信する場合がある。トランザクション要求を受信すると、データベースアプリケーション３００は、受信したトランザクション要求に基づいてアクティブなデータベーストランザクション１２２を開始することができる。様々な実施形態において、アクティブなデータベーストランザクション１２２は、スナップショットＸＣＮに関連づけられる。スナップショットＸＣＮは、様々な実施形態において、対応するデータベースレコード１３２をアクティブなデータベーストランザクション１２２により読み取ることができる、最新のＸＣＮを識別する。例えば、例示のアクティブなデータベーストランザクション１２２は、スナップショットＸＣＮ３１０「４４５」に関連づけられている。結果として、そのアクティブなデータベーストランザクション１２２は、「４４５」以下のＸＣＮを割り当てられているコミットされたデータベースレコード１３２を読み取ることができる。いくつかの場合、そのＸＣＮが「４４５」未満であるデータベースレコード１３２のみを読み取ることができる。
【0037】
以下の議論では、本開示を通じて論じられる概念のより詳細な理解を提供するために一例を用いる。データベースノード１２０Ｂが、例示のアクティブなデータベーストランザクション１２２のために、キー１３４「ＸＹＺ」を有するデータベースレコード１３２を書き込みたい一例について考える。データベースレコード１３２を書き込む前、様々な実施形態において、データベースノード１２０Ｂは、キー空間参照１２６を考慮して、スナップショットＸＣＮ３１０「４４５」を含む時間枠内にキー空間２１０「ＸＹ」に対して別のデータベースノード１２０が書き込んだかどうかを判断する。開示されているように、キー空間参照１２６は、カタログマネージャノード１４０から、カタログ要求１４２とその後のカタログ応答１４４を介してアクセスすることができる。データベースノード１２０Ｂは、アクティブなデータベーストランザクション１２２を開始するときにカタログ要求１４２を発行することができる。いくつかの場合、カタログマネージャノード１４０は、開始されたデータベーストランザクション１２２のスナップショットＸＣＮ３１０を包含するエポック範囲２３０を有するキー空間参照１２６のみを提供することができる。
【0038】
例示のように、キー空間参照１２６Ａは、データベースノード１２０Ｂを識別し、キー空間２１０「ＸＹ」に対してデータベースノード１２０Ｂでレコード書き込みが発生すべきであることを示すオープン状態２４０を有する。したがって、キー空間参照１２６Ａは「書き込み」キー空間参照１２６と見なされ、一方、キー空間参照１２６Ｂ及び１２６Ｃは、それらがキー空間２１０「ＸＹ」に対してレコード書き込みが発生することを前に許容されていた場所を識別するため、「読み取り」キー空間参照１２６と見なされる。いくつかの場合、データベースノード１２０Ｂは、コミットしていないキー１３４「ＸＹＺ」に対するデータベースレコード１３２を前に書き込んだ可能性がある。そのため、いくつかの実施形態において、データベースノード１２０Ｂは、最初に、キー１３４「ＸＹＺ」を有するデータベースレコード１３２についてインメモリキャッシュ１３０を検索する。キー１３４「ＸＹＺ」を有するデータベースレコード１３２が特定された場合、データベースノード１２０Ｂは、その特定されたデータベースレコード１３２に関する新しいデータベースレコード１３２を書き込むことができる。インメモリキャッシュ１３０にそのようなデータベースレコード１３２がない場合、データベースノード１２０Ｂは他のキー空間参照１２６を考慮することができる。
【0039】
さらに例示されるように、キー空間参照１２６Ｂは、データベースノード１２０Ａを識別し、オープンのエポック範囲（上限ＸＣＮが定義されていない）を有し、コミットしていないキー空間２１０「ＸＹ」に対するデータベースレコード１３２を書き込んだ可能性のある依然としてアクティブなデータベーストランザクション１２２があることを示すクローズド状態２４０を有する。データベースノード１２０Ｂは、最初に、スナップショットＸＣＮ３１０「４４５」がキー空間参照１２６Ｂのエポック範囲２３０内に入るかどうかの判断を行うことができる。スナップショットＸＣＮ３１０「４４５」がエポック範囲２３０「３９０－ヌル」内に入り、キー空間２１０「ＸＹ」に関連づけられた全てのデータベーストランザクション１２２がコミットしたわけではないため、データベースノード１２０Ａが、データベースノード１２０Ｂに知られていないキー１３４「ＸＹＺ」を有するデータベースレコード１３２を書き込んだ可能性が存在する。結果として、様々な実施形態において、データベースノードＢは、キー１３４「ＸＹＺ」に対してデータベースノードＡでデータベースレコード１３２が書き込まれたかどうかを判断する。そのようにするために、データベースノード１２０Ｂは、データベースノードＡに、データベースノードＡがそのようなデータベースレコード１３２を書き込んだかどうかの指標を要求するレコード要求１３６を送信することができる。データベースノード１２０Ａは、レコード応答１３８を返すことができる。レコード応答１３８が、データベースノード１２０Ａがキー１３４「ＸＹＺ」に対するデータベースレコード１３２を書き込んだことを示す場合、データベースノード１２０Ｂは、アクティブなデータベーストランザクション１２２（又は、サブトランザクション部分）を中止し、あるいは、キー１３４「ＸＹＺ」に対するそのデータベースレコード１３２を書き込む前に、その他のデータベースレコード１３２がコミットするまで待機することができる。レコード応答１３８は、いくつかの実施形態において、データベースノード１２０により書き込まれたデータベースレコード１３２を含む。レコード応答１３８が、データベースノード１２０Ａがキー１３４「ＸＹＺ」に対するデータベースレコード１３２を書き込んでいないことを示す場合、データベースノード１２０Ｂは、他のキー空間参照１２６を考慮することができる。
【0040】
例示のように、キー空間参照１２６Ｂは、データベースノード１２０Ｃを識別し、クローズドのエポック範囲２３０を有し、データベースノード１２０Ｃにおける全てのアクティブなデータベーストランザクション１２２がコミットされたことを示す非アクティブ状態２４０を有する。これらのデータベーストランザクション１２２がコミットされている間、いくつかの場合、対応するデータベースレコード１３２はデータベース１１０にフラッシュされておらず、データベースノード１２０Ｃのインメモリキャッシュ１３０に残存している。したがって、データベースノード１２０Ｂは、データベースノードＣに、データベースノード１２０Ｃがキー１３４「ＸＹＺ」に対するデータベースレコード１３２を書き込んだかどうかの指標のレコード要求１３６を送信することができる。データベースノード１２０から受信したレコード応答１３８に基づいて、データベースノード１２０Ｂは、アクティブなデータベーストランザクション１２２を中止し、あるいは、そのデータベースレコード１３２を、他のデータベースレコード１３２がフラッシュされた後に書き込むために、待機することができる。レコード応答１３８が、データベースノード１２０Ｃがキー１３４「ＸＹＺ」に対するレコード１３２を書き込んでいないことを示す場合、データベースノード１２０Ｃは、キー１３４「ＸＹＺ」に関連づけられたさらなるキー空間参照１２６があり、そのエポック範囲２３０がスナップショットＸＣＮ３１０「４４５」を包含している場合、他のキー空間参照１２６を考慮することができる。
【0041】
次に図４を参照すると、アクティブなデータベーストランザクション１２２のコミットメント（commitment）に応答してキー空間参照１２６を更新させるデータベースノード１２０に関連する例示的なレイアウトのブロック図である。例示の実施形態において、データベースノード１２０Ａは、キー空間参照１２６、インメモリキャッシュ１３０、及びデータベースアプリケーション３００を含む。図示のように、データベースアプリケーション３００は、ＸＣＮ４１０「６００」でデータベーストランザクション１２２をコミットしている。
【0042】
以下の議論はデータベースノード１２０Ａを参照して行われるが、この議論は、データベースノード１２０Ｂなどの他のデータベースノード１２０に適用可能である。動作の間、データベースノード１２０Ａは、キー空間２１０「ＸＹ」に対するデータベースレコード１３２を書き込むためのキー空間許可１２４を取得することができる。様々な場合に、データベースノード１２０Ａがそのキー空間許可１２４を保持する間、データベースノード１２０Ａは、キー空間２１０「ＸＹ」に対するデータベースレコード１３２を書き込む複数のアクティブなデータベーストランザクション１２２を開始することができる。データベースノード１２０Ａがそれらのデータベーストランザクション１２２を処理している間、データベースノード１２０Ａは、カタログマネージャノード１４０から、キー空間２１０「ＸＹ」の一部分又は全てを放棄する要求を受信する場合がある。例えば、データベースノード１２０Ａは、キー空間２１０「ＸＹＺ」を放棄するように要求されることがある。様々な実施形態において、データベースノード１２０Ａは、要求されたキー空間２１０を放棄するが、そのキー空間２１０に関連づけられたアクティブなデータベーストランザクション１２２がコミットすることを可能にする。そのキー空間２１０に関連づけられた少なくとも１つのアクティブなデータベーストランザクション１２２がある間、データベースノード１２０Ａは、そのエポック範囲２３０の上限を定義するために、対応するキー空間参照１２６（例えば、キー空間２１０「ＸＹ」のキー空間参照１２６Ｂ）を更新しない場合がある。
【0043】
アクティブなデータベーストランザクション１２２を処理した後、データベースノード１２０Ａは、そのデータベーストランザクション１２２をコミットすることができ、これは、コミットされたデータベーストランザクション１２２を結果としてもたらす。コミットメントプロセスの一部として、いくつかの実施形態において、データベースノード１２０Ａは、データベーストランザクション１２２の各データベースレコード１３２にＸＣＮ４１０をスタンプする。例示のように、例えば、コミットされたトランザクション１２２は、ＸＣＮ４１０「６００」を有する。したがって、コミットされたトランザクション１２２に関連づけられた各レコード１３２は、ＸＣＮ４１０「６００」を識別するメタデータを含むことができる。放棄されたキー空間１２０に関連づけられた最後のアクティブなトランザクションを処理した後、様々な実施形態において、データベースノード１２０Ａは、対応するキー空間参照１２６Ｂのエポック範囲２３０を、そのデータベーストランザクション１２２のＸＣＮ４１０で更新する。例示のコミットされたデータベーストランザクション１２２が、キー空間２１０「ＸＹ」に対するデータベースノード１２０Ａにおける最後のアクティブなトランザクション１２２であった一例について考える。したがって、データベースノード１２０Ａは、「ＸＣＮ３９０－６００」を指定するためにキー空間参照１２６Ｂのエポック範囲２３０を、及び、状態２４０を「非アクティブ」に更新することができる。データベースノード１２０Ａは、カタログマネージャノード１４０に、キー空間参照１４０Ｂの新しいバージョンをシステム１００の他のデータベースノード１２０に配布する参照更新要求４０４を送信することができる。
【0044】
次に図５を参照し、方法５００のフロー図を示す。方法５００は、データベーストランザクション（例えば、データベーストランザクション１２２）を処理することの一部としてデータベースシステム（例えば、システム１００）の第１のデータベースノード（例えば、データベースノード１２０Ｂ）により実行される方法の１つの実施形態である。いくつかの場合、方法５００は、非一時的コンピュータ読取可能媒体（例えば、メモリ８２０）に記憶されたプログラム命令を実行することにより実行される場合がある。いくつかの実施形態において、方法５００は、図示されているよりもより多くの又は少ないステップを含む。一例として、方法５００は、第１のデータベースノードがトランザクション要求元に応答を返すステップを含んでもよい。
【0045】
方法５００は、ステップ５１０において、第１のデータベースノードが、キー空間（例えば、キー空間２１０）に含まれるキー（例えば、キー１３４）に対する特定のレコード（例えば、データベースレコード１３２）を書き込むことを含むデータベーストランザクションを実行する要求を受信することで開始する。データベーストランザクションを実行する要求を受信する前に、第１のデータベースノードは、データベースシステム（例えば、カタログマネージャノード１４０）に、キー空間に対するレコードを書き込む承認のための許可要求を発行することができる。したがって、第１のデータベースノードは、キー空間に対するレコードを書き込む許可（例えば、キー空間許可１２４）を受信することができる。いくつかの例において、キー空間に対するアクセス許可は、第２のデータベースノード（例えば、データベースノード１２０Ａ）から第１のデータベースノードに再プロビジョニングされる場合がある。いくつかの実施形態において、キー空間へのレコードを書き込むことを含む第２のデータベースノード上のアクティブなトランザクションは、キー空間に対するレコードを書き込む許可が第１のデータベースノードにより受信された後にコミットすることを許可されている。いくつかの場合、アクティブなトランザクションの少なくとも１つが、第１のデータベースノードにより許可が受信される前にキー空間へのレコード書き込みを発生させた可能性がある。
【0046】
ステップ５２０において、第１のデータベースノードは、キー空間がデータベースシステムのデータベースノードによりいつ書き込まれたかの複数の指標（例えば、キー空間参照１２６）を記憶するキー空間参照カタログ（例えば、ストレージカタログ１４５）にアクセスする。複数の指標は、キー空間に固有である指標のセットを含むことができる。指標のセットのうちの１つは、キー空間に対するレコードを書き込むことを許可されているデータベースノードを識別することができ、指標のセットのうちの２つ以上が、キー空間に対して書き込まれたレコードを読み取るためのデータベースノードを識別することができる。そのため、特定の指標は、第１のデータベースノードに許可が付与されている間、キー空間への全てのレコード書き込みが第１のデータベースノードにより実行されるべきであることを示すことができる。第１のデータベースノードは、第２のデータベースノードから、第２のデータベースノード上のアクティブなトランザクションの一部としてキー空間に対する特定のレコードを書き込む書き込み要求を受信する場合がある。したがって、第１のデータベースノードは、第２のデータベースノードに特定のレコードを書き込む許可を付与することができる。その後、第２のデータベースノードは、この許可を使用してその書き込みを完遂することができる。
【0047】
いくつかの場合、特定の指標は、キー空間のエポック範囲（例えば、エポック範囲２３０）を識別することができ、第２のデータベースノードに関連づけられている。第１のデータベースノードは、データベーストランザクションに対応するエポックがエポック範囲内に入るという判断を行うことができる。この判断は、第２のデータベースノードが特定の時間枠内にキー空間に対するレコードを潜在的に（potentially）書き込んだことを示すことができる。いくつかの場合、特定の指標のエポック範囲は、特定の指標にリンクされている最後のアクティブなトランザクションのコミットメントに応答して修正される場合がある。エポック範囲は、特定の指標の修正の前に、エポック範囲の上限のエポックを定義している場合もそうでない場合もある。特定の指標は、キー空間に対して第２のデータベースノードで書き込まれた全てのレコードをデータベースシステムの永続データベース（例えば、データベース１１０）に記憶した後、削除されてもよい。様々な実施形態において、指標は、コミットされていないワークのため、又は、メインメモリ内にあって永続ストレージにまだフラッシュされていないトランザクションのためにのみ維持される。
【0048】
ステップ５３０において、第２のデータベースノードが特定の時間枠内にキー空間に対するレコードを潜在的に書き込んだと判断したことに応答して、第１のデータベースノードは、第２のデータベースノードに、第２のデータベースノードが上記キーに対するレコードを書き込んだかどうかを示す情報の要求（例えば、レコード要求１３６）を送信する。ステップ５４０において、第２のデータベースノードから受信した応答（例えば、レコード応答１３８）に基づいて、第１のデータベースノードは、特定のレコードを書き込むかどうかを判断する。いくつかの場合、第２のデータベースノードがキーに対するレコードを書き込んだと判断したことに応答して、第１のデータベースノードは、特定のレコードを書き込むことを含むデータベーストランザクションの少なくとも一部を中止することができる。いくつかの場合、第２のデータベースノードがキーに対するレコードを書き込んだと判断したことに応答して、第１のデータベースノードは、特定のレコードを書き込む前に、第２のデータベースノードにより書き込まれたレコードがコミットされるまで待機することができる。
【0049】
次に図６を参照し、方法６００のフロー図を示す。方法６００は、データベーストランザクション（例えば、データベーストランザクション１２２）を処理することの一部としてデータベースシステム（例えば、システム１００）により実行される方法の１つの実施形態である。いくつかの場合、方法６００は、非一時的コンピュータ読取可能媒体（例えば、メモリ８２０）に記憶されたプログラム命令を実行することにより実行される場合がある。いくつかの実施形態において、方法６００は、図示されているよりもより多くの又は少ないステップを含む。例えば、方法６００は、データベースシステムの第１のデータベースノード（例えば、データベースノード１２０Ｂ）がトランザクション要求元に応答を返すステップを含んでもよい。
【0050】
方法６００は、ステップ６１０において、データベースシステムが、キー空間（例えば、キー空間２１０）に関連する複数の指標（例えば、キー空間参照１２６）を記憶するキー空間参照カタログ（例えば、ストレージカタログ１４５）を維持する（maintaining）ことで開始する。ステップ６２０において、データベースシステムは、キー空間を第１のデータベースノードに割り当てる。様々な場合に、複数の指標のうちの第１の特定の指標は、第１の時間枠（例えば、エポック範囲２３０）と、キー空間を前に割り当てられていたデータベースシステムの第２のデータベースノード（例えば、データベースノード１２０Ａ）を識別し、それにより、第２のデータベースノードは、キー空間内にそのキーが入るレコードを第２のデータベースノードで書き込むことを許可されていた。データベースシステムは、キー空間参照カタログに、キー空間に対する全てのレコード書き込みが第１のデータベースノードで発生すべきであることを示すオープン状態（例えば、オープン状態２４０）を指定する第２の特定の指標を追加することができる。データベースシステムは、第１の特定の指標を更新して、キー空間に対するレコード書き込みが第２のデータベースノードで発生すべきでないことを示すクローズド状態（例えば、クローズド状態２４０）を指定することができる。いくつかの場合、データベースシステムは、第２のデータベースノードでローリングアップグレードを実行するアップグレード要求を受信し、アップグレード要求を受信したことに応答して割り当てを実行する。
【0051】
ステップ６３０において、第１のデータベースノードは、キー空間内のキーに対するレコードを書き込むことを含むトランザクションを実行する。この実行することは、ステップ６３２において、第１のデータベースノードが、第１の特定の指標に基づいて、第１の時間枠がトランザクションに関連づけられた第２の時間枠と重なっていることを判断することを含む。この実行することは、ステップ６３４において、この判断することに応答して、第１のデータベースノードが、第２のデータベースノードに、キーに対して第２のデータベースノードによりレコードが書き込まれたがコミットされていないかどうかを示す情報の要求（例えば、レコード要求１３６）を送信することを含む。第２のデータベースノードがキーに対するレコードを書き込んでいないと判断したことに応答して、第１のデータベースノードは特定のレコードを書き込むことができる。
【0052】
例示的なマルチテナントデータベースシステム
次に図７を参照し、本開示の様々な手法を実装可能な例示的なマルチテナントデータベースシステム（ＭＴＳ）７００を示す。例えば、システム１００は、ＭＴＳ７００でもよい。図７において、ＭＴＳ７００は、データベースプラットフォーム７１０、アプリケーションプラットフォーム７２０、及びネットワーク７４０に接続されたネットワークインターフェース７３０を含む。さらに図示するように、データベースプラットフォーム７１０は、データストレージ７１２と、データストレージ７１２と相互作用するデータベースサーバ７１４Ａ～Ｎのセットを含み、アプリケーションプラットフォーム７２０は、それぞれの環境７２４を有するアプリケーションサーバ７２２Ａ～Ｎのセットを含む。例示の実施形態において、ＭＴＳ７００は、ネットワーク７４０を介して様々なユーザシステム７５０Ａ～Ｎに接続されている。開示されるマルチテナントシステムは説明の目的で含まれており、本開示の範囲を制限することを意図していない。他の実施形態において、本開示の手法は、クライアント／サーバ環境、クラウドコンピューティング環境、クラスタ化されたコンピュータなどの非マルチテナント環境で実装される。
次に図７を参照し、本開示の様々な手法を実装可能な例示的なマルチテナントデータベースシステム（ＭＴＳ）７００を示す。例えば、システム１００は、ＭＴＳ７００でもよい。図７において、ＭＴＳ７００は、データベースプラットフォーム７１０、アプリケーションプラットフォーム７２０、及びネットワーク７４０に接続されたネットワークインターフェース７３０を含む。さらに図示するように、データベースプラットフォーム７１０は、データストレージ７１２と、データストレージ７１２と相互作用するデータベースサーバ７１４Ａ～Ｎのセットを含み、アプリケーションプラットフォーム７２０は、それぞれの環境７２４を有するアプリケーションサーバ７２２Ａ～Ｎのセットを含む。例示の実施形態において、ＭＴＳ７００は、ネットワーク７４０を介して様々なユーザシステム７５０Ａ～Ｎに接続されている。開示されるマルチテナントシステムは説明の目的で含まれており、本開示の範囲を制限することを意図していない。他の実施形態において、本開示の手法は、クライアント／サーバ環境、クラウドコンピューティング環境、クラスタ化されたコンピュータなどの非マルチテナント環境で実装される。
【0053】
ＭＴＳ７００は、様々な実施形態において、ＭＴＳ７００と相互作用するユーザ（代替的に、「テナント」と呼ばれる）に様々なサービスを一緒に提供するコンピュータシステムのセットである。いくつかの実施形態において、ＭＴＳ７００は、テナント（例えば、企業、政府機関など）が顧客及び潜在的な顧客とのそれらの関係及び相互作用を管理するためのメカニズムを提供する顧客関係管理（ＣＲＭ）システムを実装している。例えば、ＭＴＳ７００により、テナントは、顧客連絡先情報（例えば、顧客のウェブサイト、電子メールアドレス、電話番号、及びソーシャルメディアデータ）を記憶し、販売機会を識別し、サービスの問題を記録し、マーケティングキャンペーンを管理することができる場合がある。さらに、ＭＴＳ７００により、これらのテナントは、顧客とどのようにコミュニケーションを図ったか、顧客が何を購入したか、顧客が最後にいつ品目を購入したか、及び顧客が何を支払ったかを識別することができる場合がある。ＣＲＭシステムのサービス及び／又は他のサービスを提供するために、図示のように、ＭＴＳ７００は、データベースプラットフォーム７１０とアプリケーションプラットフォーム７２０を含む。
【0054】
データベースプラットフォーム７１０は、様々な実施形態において、テナントデータを含むＭＴＳ７００のデータを記憶及び管理するためのデータベースサービスを実装するハードウェア要素とソフトウェアルーチンの組み合わせである。図示のように、データベースプラットフォーム７１０はデータストレージ７１２を含む。データストレージ７１２は、様々な実施形態において、ネットワーク上で一緒に接続され（例えば、ストレージアタッチトネットワーク（ＳＡＮ））、データ損失を防ぐためにデータを冗長に記憶するように構成されたストレージデバイス（例えば、ソリッドステートドライブ、ハードディスクドライブなど）のセットを含む。様々な実施形態において、データストレージ７１２は、情報のアクセス、記憶、及び操作を可能にする方法で編成されている情報の集合を含むデータベース（例えば、データベース１１０）を実装するために使用される。データストレージ７１２は、単一のデータベース、分散データベース、分散データベースの集合、冗長なオンライン若しくはオフラインバックアップ又は他の冗長性を有するデータベースなどを実装することができる。データベースを実装することの一部として、データストレージ７１２は、それぞれのデータペイロード（例えば、データベーステーブルのフィールドの値）とメタデータ（例えば、キー値、タイムスタンプ、レコードに関連づけられたテーブルのテーブル識別子、レコードに関連づけられたテナントのテナント識別子など）とを有する１つ以上のデータベースレコードを含むファイル（例えば、ファイル１１５）を記憶することができる。
【0055】
様々な実施形態において、データベースレコードは、テーブルの行に対応することができる。テーブルは一般に、可視のスキーマ内の列又はフィールドとして論理的に配置されている１つ以上のデータカテゴリを含む。したがって、テーブルの各レコードは、フィールドにより定義された各カテゴリのデータのインスタンスを含むことができる。例えば、データベースは、名前、住所、電話番号、ＦＡＸ番号などの基本的な連絡先情報のフィールドを用いて顧客を記述するテーブルを含む場合がある。したがって、そのテーブルのレコードは、テーブル内にフィールドの各々に対する値（例えば、名前フィールドに対する名前）を含むことができる。別のテーブルが、顧客、製品、販売価格、日付などの情報のフィールドを含む購入注文を記述する場合がある。様々な実施形態において、全てのテナントによる使用のために、各々が予め定義されたフィールドを含むアカウント、連絡先、リード、及び機会データのテーブルなどの、標準のエンティティテーブルが提供される。ＭＴＳ７００は、１つ以上のテナントのためのデータベースレコードを同じテーブルに記憶することができ、すなわち、テナントは、テーブルを共有する場合がある。したがって、データベースレコードは、様々な実施形態において、データベースレコードの所有者を示すテナント識別子を含む。結果として、あるテナントのデータは、安全に、他のテナントのデータとは別個に保持され、それにより、そのあるテナントは、別のテナントのデータが明示的に共有されていない限りそのようなデータにアクセスできない。
【0056】
いくつかの実施形態において、データストレージ７１２に記憶されたデータは、ログ構造化マージツリー（ＬＳＭツリー）の一部として編成されている。ＬＳＭツリーは通常、２つの高レベルコンポーネント、すなわちインメモリキャッシュと永続ストレージを含む。動作において、データベースサーバ７１４は、後にデータベースレコードを永続ストレージ（例えば、データストレージ７１２）にフラッシュする前に、最初にこれらのレコードをローカルのインメモリキャッシュに書き込むことができる。データベースレコードをフラッシュすることの一部として、データベースサーバ７１４は、データベースレコードを、ＬＳＭツリーの「トップ」レベルに含まれる新しいファイルに書き込むことができる。ある時間にわたり、データベースレコードが、ＬＳＭツリーのレベルの下方へ移動されると、データベースレコードは、データベースサーバ７１４により、より下位レベルに含まれる新しいファイルに再書き込みされる場合がある。様々な実施形態において、データベースレコードが古くなり、ＬＳＭツリーの下方へ移動されると、それらは、データストレージ７１２のますます遅いストレージデバイスに（例えば、ソリッドステートドライブからハードディスクドライブへ）移動される。
【0057】
データベースサーバ７１４が、特定のキーに対するデータベースレコードにアクセスしたいとき、データベースサーバ７１４は、その特定のキーに対するデータベースレコードを潜在的に含むファイルについて、ＬＳＭツリーの異なるレベルをトラバースすることができる。データベースサーバ７１４が、あるファイルが関連するデータベースレコードを含む可能性があると判断した場合、データベースサーバ７１４は、そのファイルをデータストレージ７１２からデータベースサーバ７１４のメモリにフェッチすることができる。次いで、データベースサーバ７１４は、特定のキーを有するデータベースレコードについて、フェッチされたファイルをチェックすることがある。様々な実施形態において、データベースレコードは、ひとたびデータストレージ７１２に書き込まれると不変（immutable）である。したがって、データベースサーバ７１４が、テーブルの行（これは、アクセスされたデータベースレコードから識別され得る）の値を修正したい場合、データベースサーバ７１４は、新しいデータベースレコードをＬＳＭツリーのトップレベルに書き出す。ある時間にわたり、そのデータベースレコードは、ＬＳＭツリーのレベルの下方へマージされる。したがって、ＬＳＭツリーは、あるデータベースキーに対する様々なデータベースレコードを記憶することができ、これにおいて、そのキーに対するより古いデータベースレコードは、より新しいデータベースレコードよりも、ＬＳＭツリーのより下位レベルに配置されている。
【0058】
データベースサーバ７１４は、様々な実施形態において、データ記憶、データ取り出し、及び／又はデータ操作などのデータベースサービスを提供することができるハードウェア要素、ソフトウェアルーチン、又はこれらの組み合わせである。データベースサーバ７１４は、データベースノード１２０に対応することができる。このようなデータベースサービスは、データベースサーバ７１４により、ＭＴＳ７００内のコンポーネント（例えば、アプリケーションサーバ７２２）に、及びＭＴＳ７００の外部コンポーネントに提供することができる。一例として、データベースサーバ７１４は、アプリケーションサーバ７２２から、データがデータストレージ７１２に書き込まれ又はデータストレージ７１２から読み取られるよう要求しているデータベーストランザクション要求を受信する場合がある。データベーストランザクション要求は、１つ以上のデータベーステーブルから１つ以上の行を選択するＳＱＬ ＳＥＬＥＣＴコマンドを指定することができる。行の内容は、データベースレコードで定義される場合があり、したがって、データベースサーバ７１４は、選択された１つ以上のテーブル行に対応する１つ以上のデータベースレコードを特定し、返すことができる。様々な場合に、データベーストランザクション要求は、データベースサーバ７１４に、ＬＳＭツリーに対する１つ以上のデータベースレコードを書き込むように指示することができ、データベースサーバ７１４は、データベースプラットフォーム７１０に実装されたＬＳＭツリーを維持する。いくつかの実施形態において、データベースサーバ７１４は、データストレージ７１２に対する情報の記憶及び取り出しを容易にする関係データベース管理システム（ＲＤＭＳ）又はオブジェクト指向データベース管理システム（ＯＯＤＢＭＳ）を実装している。様々な場合に、データベースサーバ７１４は、トランザクションの処理を容易にするために互いに通信することができる。例えば、データベースサーバ７１４Ａは、データベースサーバ７１４Ｎと通信して、データベースサーバ７１４Ｎが特定のキーに対してデータベースレコードをそのインメモリキャッシュに書き込んだかを判断することができる。
【0059】
アプリケーションプラットフォーム７２０は、様々な実施形態において、ＣＲＭソフトウェアアプリケーションを実装及び実行し、並びにユーザシステム７５０との間で関連データ、コード、フォーム、ウェブページ、及び他の情報を提供し、データベースプラットフォーム７１０を介して関連データ、オブジェクト、ウェブページコンテンツ、及び他のテナント情報を記憶するハードウェア要素とソフトウェアルーチンの組み合わせである。これらのサービスを容易にするために、様々な実施形態において、アプリケーションプラットフォーム７２０は、データを記憶、アクセス、及び操作するためにデータベースプラットフォーム７１０と通信する。いくつかの例において、アプリケーションプラットフォーム７２０は、異なるネットワーク接続を介してデータベースプラットフォーム７１０と通信することができる。例えば、あるアプリケーションサーバ７２２はローカルエリアネットワークを介して結合される場合があり、別のアプリケーションサーバ７２２は直接ネットワークリンクを介して結合される場合がある。転送制御プロトコル及びインターネットプロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）は、アプリケーションプラットフォーム７７０とデータベースプラットフォーム７１０との間で通信するための例示的なプロトコルであるが、当業者には、使用されるネットワーク相互接続に応じて他のトランスポートプロトコルが使用されてもよいことが明らかであろう。
【0060】
アプリケーションサーバ７２２は、様々な実施形態において、ＭＴＳ７００のテナントから受信した要求を処理することを含むアプリケーションプラットフォーム７２０のサービスを提供することができるハードウェア要素、ソフトウェアルーチン、又はこれらの組み合わせである。アプリケーションサーバ７２２は、様々な実施形態において、開発者がアプリケーション（例えば、ビジネスロジック）を開発、実行、及び管理するための機能を提供することなどの様々な目的に使用可能である環境７２４をスポーンする（spawn）ことができる。データは、環境７２４に、別の環境７２４から、及び／又はデータベースプラットフォーム７１０から転送される場合がある。いくつかの場合、環境７２４は、他の環境７２４からのデータが明示的に共有されていない限りそのようなデータにアクセスできない。いくつかの実施形態において、複数の環境７２４を単一のテナントに関連づけることができる。
【0061】
アプリケーションプラットフォーム７２０は、ユーザシステム７５０に、ＣＲＭアプリケーション及び／又はテナントにより開発されたアプリケーションを含む、複数の異なるホストされた（標準及び／又はカスタムの）アプリケーションへのアクセスを提供することができる。様々な実施形態において、アプリケーションプラットフォーム７２０は、アプリケーションの作成、アプリケーションのテスト、データストレージ７１２におけるデータベースオブジェクトへのアプリケーションの記憶、環境７２４（例えば、プロセス空間の仮想マシン）におけるアプリケーションの実行、又はこれらの任意の組み合わせを管理することができる。いくつかの実施形態において、アプリケーションプラットフォーム７２０は、任意の理由でいつでもサーバプールからアプリケーションサーバ７２２を追加及び除去することができ、特定のアプリケーションサーバ７２２に対するユーザ及び／又は組織のサーバアフィニティがない場合がある。いくつかの実施形態において、ロードバランシング機能（例えば、Ｆ５ Ｂｉｇ－ＩＰロードバランサ）を実装するインターフェースシステム（図示せず）が、アプリケーションサーバ７２２とユーザシステム７５０の間に配置され、アプリケーションサーバ７２２への要求を分散させるように動作する。いくつかの実施形態において、ロードバランサは、最小接続アルゴリズムを使用してユーザ要求をアプリケーションサーバ７２２にルーティングする。ラウンドロビン及び観測された応答時間などの、ロードバランシングアルゴリズムの他の例を使用することもできる。例えば、特定の実施形態において、同じユーザからの３つの連続した要求が３つの異なるサーバ７２２に行き当たる可能性があり、異なるユーザからの３つの要求が同じサーバ７２２に行き当たる可能性がある。
【0062】
いくつかの実施形態において、ＭＴＳ７００は、データが共有されていない限り各テナントのデータを別個に保持するために、暗号化などのセキュリティメカニズムを提供する。複数のサーバ７１４又は７２２が使用される場合、それらは互いに近く近接して配置される場合があり（例えば、１つの建物又はキャンパス内に配置されたサーバファーム内）、あるいは、それらは互いから遠隔の場所に分散される場合がある（例えば、１つ以上のサーバ７１４が都市Ａに配置され、１つ以上のサーバ７２２が都市Ｂに配置される）。したがって、ＭＴＳ７００は、ローカルで又は１つ以上の地理的な場所に分散された、１つ以上の論理的及び／又は物理的に接続されたサーバを含むことができる。
【0063】
１以上のユーザ（例えば、ユーザシステム７５０を介して）が、ネットワーク７４０を介してＭＴＳ７００と相互作用することができる。ユーザシステム７５０は、例えば、ＭＴＳ７００のテナント、ＭＴＳ７００のプロバイダ（例えば、管理者）、又はサードパーティに対応することができる。各ユーザシステム７５０は、デスクトップパーソナルコンピュータ、ワークステーション、ラップトップ、ＰＤＡ、セルフォン、又は任意の無線アクセスプロトコル（ＷＡＰ）対応デバイス、又は、インターネット又は他のネットワーク接続に直接又は間接的にインターフェースすることができる任意の他のコンピューティングデバイスでもよい。ユーザシステム７５０は、ネットワーク７４０を通じてＭＴＳ７００とインターフェースするように構成された専用ハードウェアを含むことができる。ユーザシステム７５０は、ＭＴＳ７００、ＨＴＴＰクライアント（例えば、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ（登録商標）のＩｎｔｅｒｎｅｔ ＥｘｐｌｏｒｅｒＴＭブラウザ、ＮｅｔｓｃａｐｅのＮａｖｉｇａｔｏｒＴＭブラウザ、Ｏｐｅｒａ（登録商標）のブラウザ、又は、セルフォン、ＰＤＡ、又は他の無線デバイスの場合におけるＷＡＰ対応ブラウザなどのブラウジングプログラム）、又は双方に対応するグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）を実行し、ユーザシステム７５０のユーザ（例えば、ＣＲＭシステムの加入者）がネットワーク７４０を通じてＭＴＳ７００からそれに利用可能な情報及びページにアクセス、処理、及び閲覧することを可能にする。各ユーザシステム７５０は、ＭＴＳ７００又は他のシステム若しくはサーバにより提供されるページ、フォーム、及び他の情報と関連してディスプレイモニタ画面、ＬＣＤディスプレイなどにブラウザにより提供されるグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）と相互作用するために、キーボード、マウス、タッチスクリーン、ペンなどの１つ以上のユーザインターフェースデバイスを含むことができる。上記で論じたように、開示された実施形態は、ネットワークの特定のグローバルなインターネットワークを指すインターネットでの使用に適している。しかしながら、インターネットの代わりに、イントラネット、エクストラネット、仮想プライベートネットワーク（ＶＰＮ）、非ＴＣＰ／ＩＰベースのネットワーク、任意のＬＡＮ又はＷＡＮなどの他のネットワークが使用されてもよいことを理解されたい。
【0064】
ユーザシステム７５０のユーザは、異なるキャパシティにおけるユーザである可能性があるため、特定のユーザシステム７５０のキャパシティは、現在のユーザに関連づけられた１つ以上の許可レベルを決定されてもよい。例えば、販売員が、ＭＴＳ７００と相互作用するために特定のユーザシステム７５０を使用しているとき、そのユーザシステム７５０は、その販売員に割り当てられたキャパシティ（例えば、ユーザ特権）を有することができる。しかし、管理者が、ＭＴＳ７００と相互作用するために同じユーザシステム７５０を使用しているとき、このユーザシステム７５０は、その管理者に割り当てられたキャパシティ（例えば、管理者特権）を有することができる。階層ロールモデルを有するシステムでは、ある許可レベルにおけるユーザは、より低い許可レベルのユーザによりアクセス可能なアプリケーション、データ、及びデータベース情報にアクセスすることができる場合があるが、より高い許可レベルにおけるユーザによりアクセス可能な特定のアプリケーション、データベース情報、及びデータにはアクセスできない場合がある。したがって、異なるユーザは、ユーザのセキュリティ又は許可レベルに応じて、アプリケーション及びデータベース情報にアクセス及び修正することに関して異なる能力を有することができる。さらに、テナントレベルで割り振られている、ＭＴＳ７００により管理されるいくつかのデータ構造があってもよく、一方で、他のデータ構造がユーザレベルで管理される。
【0065】
いくつかの実施形態において、ユーザシステム７５０とそのコンポーネントは、１つ以上の処理要素上で実行可能なコンピュータコードを含むブラウザなどのアプリケーションを使用して構成可能である。同様に、いくつかの実施形態において、ＭＴＳ７００（及び、複数が存在する場合にはＭＴＳのさらなるインスタンス）とそれらのコンポーネントは、処理要素上で実行可能なコンピュータコードを含むアプリケーションを使用してオペレータ構成可能である。したがって、本明細書で説明される様々な動作は、非一時的コンピュータ読取可能媒体に記憶された、処理要素により実行されるプログラム命令を実行することにより実行されてもよい。プログラム命令は、ハードディスクなどの不揮発性媒体に記憶されてもよく、あるいは、ＲＯＭ又はＲＡＭなどのよく知られている任意の他の揮発性又は不揮発性のメモリ媒体又はデバイスに記憶され、あるいはコンパクトディスク（ＣＤ）媒体、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）媒体、フロッピーディスクなどのプログラムコードを記憶することができる任意の媒体で提供されてもよい。さらに、プログラムコード全体又はその部分が、よく知られているように、ソフトウェアソースから、例えばインターネットを通じて、又は別のサーバから伝送され、ダウンロードされてもよく、あるいは、よく知られている任意の通信媒体及びプロトコル（例えば、ＴＣＰ／ＩＰ、ＨＴＴＰ、ＨＴＴＰＳ、イーサネットなど）を使用して、よく知られている任意の他の従来のネットワーク接続（例えば、エクストラネット、ＶＰＮ、ＬＡＮなど）を通じて伝送されてもよい。さらに、開示された実施形態の態様を実装するためのコンピュータコードは、例えばＣ、Ｃ＋、ＨＴＭＬ、Ｊａｖａ（登録商標）、ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ（登録商標）、又はＶＢＳｃｒｉｐｔなどの他の任意のスクリプト言語などの、サーバ又はサーバシステム上で実行可能な任意のプログラミング言語で実装することができることを理解されたい。
【0066】
ネットワーク７４０は、ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）、ＷＡＮ（ワイドエリアネットワーク）、無線ネットワーク、ポイントツーポイントネットワーク、スターネットワーク、トークンリングネットワーク、ハブネットワーク、又は任意の他の適切な構成でもよい。大文字の「Ｉ」を有する「インターネット」でしばしば参照される、ネットワークのグローバルなインターネットワークは、ＴＣＰ／ＩＰ（転送制御プロトコル及びインターネットプロトコル）ネットワークの１つの例である。しかしながら、開示された実施形態は、ネットワークの様々な他のタイプのうち任意のものを利用してもよいことを理解されたい。
【0067】
ユーザシステム７５０は、ＴＣＰ／ＩＰを使用してＭＴＳ７００と通信し、より高いネットワークレベルでは、ＨＴＴＰ、ＦＴＰ、ＡＦＳ、ＷＡＰなどの、通信するための他の一般的なインターネットプロトコルを使用することができる。例えば、ＨＴＴＰが使用される場合、ユーザシステム７５０は、ＭＴＳ７００におけるＨＴＴＰサーバからＨＴＴＰメッセージを送信及び受信するための、一般に「ブラウザ」と呼ばれるＨＴＴＰクライアントを含むことができる。このようなサーバは、ＭＴＳ７００とネットワーク７４０との間の単なるネットワークインターフェースとして実装される場合があるが、他の手法が同様に又は代わりに使用されてもよい。いくつかの実装において、ＭＴＳ７００とネットワーク７４０との間のインターフェースは、負荷のバランスをとり、入ってくるＨＴＴＰ要求を複数のサーバにわたり均等に分散させるラウンドロビンＨＴＴＰ要求分散器などの、ロードシェアリング機能を含む。
【0068】
様々な実施形態において、ユーザシステム７５０は、データストレージ７１２への１つ以上のクエリを必要とする可能性のあるＭＴＳ７００からのシステムレベル及びテナントレベルのデータを要求及び更新するために、アプリケーションサーバ７２２と通信する。いくつかの実施形態において、ＭＴＳ７００は、所望の情報にアクセスするように設計された１つ以上のＳＱＬ文（ＳＱＬクエリ）を自動的に生成する。いくつかの場合、ユーザシステム７５０は、ＭＴＳ７００の少なくとも一部に対応する特定のフォーマットを有する要求を生成することができる。一例として、ユーザシステム７５０は、指定された複数のオブジェクトのオブジェクト関係マッピング（例えば、ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ ｏｂｊｅｃｔ ｎｏｔａｔｉｏｎマッピング）を記述するオブジェクト表記を使用して、データオブジェクトを特定の環境７２４に移動するように要求することができる。
【0069】
例示的なコンピュータシステム
次に図８を参照し、システム１００、データベース１１０、データベースノード１２０、ＭＴＳ７００、及び／又はユーザシステム７５０を実装することができる例示的なコンピュータシステム８００のブロック図を示す。コンピュータシステム８００は、インターコネクト８６０（例えば、システムバス）を介してシステムメモリ８２０及びＩ／Ｏインターフェース８４０に結合されたプロセッササブシステム８８０を含む。Ｉ／Ｏインターフェース８４０は、１つ以上のＩ／Ｏデバイス８５０に結合される。簡便さのため、図８には単一のコンピュータシステム８００を示しているが、システム８００は、一緒に動作する複数のコンピュータシステムとして実装されてもよい。
次に図８を参照し、システム１００、データベース１１０、データベースノード１２０、ＭＴＳ７００、及び／又はユーザシステム７５０を実装することができる例示的なコンピュータシステム８００のブロック図を示す。コンピュータシステム８００は、インターコネクト８６０（例えば、システムバス）を介してシステムメモリ８２０及びＩ／Ｏインターフェース８４０に結合されたプロセッササブシステム８８０を含む。Ｉ／Ｏインターフェース８４０は、１つ以上のＩ／Ｏデバイス８５０に結合される。簡便さのため、図８には単一のコンピュータシステム８００を示しているが、システム８００は、一緒に動作する複数のコンピュータシステムとして実装されてもよい。
【0070】
プロセッササブシステム８８０は、１つ以上のプロセッサ又は処理ユニットを含むことができる。コンピュータシステム８００の様々な実施形態において、プロセッササブシステム８８０の複数のインスタンスがインターコネクト８６０に結合されてもよい。様々な実施形態において、プロセッササブシステム８８０（又は、８８０内の各プロセッサユニット）は、キャッシュ又は他の形態のオンボードメモリを含んでもよい。
【0071】
システムメモリ８２０は、本明細書で説明される様々な動作をシステム８００に実行させるために、プロセッササブシステム８８０により実行可能なプログラム命令を記憶するために使用可能である。システムメモリ８２０は、ハードディスクストレージ、フロッピーディスクストレージ、リムーバブルディスクストレージ、フラッシュメモリ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ、すなわち、ＳＲＡＭ、ＥＤＯ ＲＡＭ、ＳＤＲＡＭ、ＤＤＲ ＳＤＲＡＭ、ＲＡＭＢＵＳ ＲＡＭ等）、読取専用メモリ（ＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等）などの、異なる物理メモリ媒体を使用して実装されてもよい。コンピュータシステム８００のメモリは、メモリ８２０などの一次記憶装置に限定されない。むしろ、コンピュータシステム８００は、プロセッササブシステム８８０内のキャッシュメモリ及びＩ／Ｏデバイス８５０（例えば、ハードドライブ、ストレージアレイ等）上の二次記憶装置などの他の形態の記憶装置をさらに含んでもよい。いくつかの実施形態において、これらの他の形態の記憶装置も、プロセッササブシステム８８０により実行可能なプログラム命令を記憶してもよい。いくつかの実施形態において、実行されたときにデータベースアプリケーション１４６を実現するプログラム命令は、システムメモリ８２０内に含まれ／記憶されてもよい。
【0072】
Ｉ／Ｏインターフェース８４０は、様々な実施形態に従い、他のデバイスに結合し、通信するように構成された様々なタイプのインターフェースのいずれかでもよい。１つの実施形態において、Ｉ／Ｏインターフェース８４０は、フロントサイドから１つ以上のバックサイドバスへのブリッジチップ（例えば、サウスブリッジ）である。Ｉ／Ｏインターフェース８４０は、１つ以上の対応するバス又は他のインターフェースを介して、１つ以上のＩ／Ｏデバイス８５０に結合されてもよい。Ｉ／Ｏデバイス８５０の例には、ストレージデバイス（ハードドライブ、光学ドライブ、リムーバブルフラッシュドライブ、ストレージアレイ、ＳＡＮ、又はそれらの関連するコントローラ）、ネットワークインターフェースデバイス（例えば、ローカル又はワイドエリアネットワークに対する）、又は他のデバイス（例えば、グラフィックス、ユーザインターフェースデバイス等）が含まれる。１つの実施形態において、コンピュータシステム８００は、ネットワークインターフェースデバイス８５０（例えば、ＷｉＦｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、イーサネットなどを通じて通信するように構成される）を介してネットワークに結合される。
【0073】
本出願の対象事項の実現には、これらに限られないが以下の例１～２０が含まれる。
１． データベースシステムの第１のデータベースノードにより、キー空間に含まれるキーに対する特定のレコードを書き込むことを含むデータベーストランザクションを実行する要求を受信するステップと、
前記第１のデータベースノードにより、前記データベースシステムのデータベースノードによりキー空間がいつ書き込まれたかの複数の指標を記憶するキー空間参照カタログにアクセスするステップと、
第２のデータベースノードが特定の時間枠内に前記キー空間に対するレコードを書き込んだと判断したことに応答して、前記第１のデータベースノードが、前記第２のデータベースノードに、前記第２のデータベースノードが前記キーに対するレコードを書き込んだかどうかを示す情報の要求を送信するステップと、
前記第２のデータベースノードから受信した応答に基づいて、前記第１のデータベースノードが、前記特定のレコードを書き込むかどうかを判断するステップと、
を含む方法。
２． 前記データベーストランザクションを実行する前記要求を受信する前に、前記第１のデータベースノードが、
前記データベースシステムに、前記キー空間に対するレコードを書き込む承認のための許可要求を発行するステップと、
前記キー空間に対するレコードを書き込む許可を受信するステップであり、前記許可は、前記第２のデータベースノードから前記第１のデータベースノードに移転される、ステップと、
をさらに含む、例１に記載の方法。
３． 前記キー空間へのレコードを書き込むことを含む前記第２のデータベースノード上のアクティブなトランザクションは、前記キー空間に対するレコードを書き込む前記許可が前記第１のデータベースノードにより受信された後にコミットすることを許可されており、前記アクティブなトランザクションの少なくとも１つが、前記許可が前記第１のデータベースノードにより受信される前に前記キー空間に対するレコード書き込みを引き起こしたものである、例２に記載の方法。
４． 前記複数の指標のうちの特定の指標は、前記許可が前記第１のデータベースノードに付与されている間、前記特定の指標により識別される前記キー空間への全てのレコード書き込みが前記第１のデータベースノードにより実行されるべきであることを示す、例２に記載の方法。
５． 前記第２のデータベースノード上のアクティブなトランザクションの一部として前記キー空間に対するレコードを前記第２のデータベースノードが書き込むことを許可するために、前記第２のデータベースノードに対して前記許可を放棄する放棄要求を、前記第１のデータベースノードにより受信するステップと、
前記第１のデータベースノードにより、前記放棄要求に応答して前記許可を放棄するステップと、
をさらに含む、例４に記載の方法。
６． 前記複数の指標のうちの特定の指標が、前記キー空間に対するエポック範囲を識別し、前記第２のデータベースノードに関連づけられており、当該方法は、
前記第１のデータベースノードにより、前記データベーストランザクションに対応するエポックが前記エポック範囲内に入るという判断を行うステップであり、前記判断は、前記第２のデータベースノードが前記特定の時間枠内に前記キー空間に対するレコードを書き込んだことを示す、ステップ
をさらに含む、例１に記載の方法。
７． 前記特定の指標にリンクされている最後のアクティブなトランザクションのコミットメントに応答して前記エポック範囲を修正するステップであり、前記エポック範囲は、前記修正の前に前記エポック範囲の上限のエポックを定義していない、ステップ
をさらに含む、例６に記載の方法。
８． 前記キー空間に対して前記第２のデータベースノードで書き込まれた全てのレコードを前記データベースシステムの永続データベースに記憶した後、前記特定の指標を削除するステップ
をさらに含む、例６に記載の方法。
９． 前記複数の指標は、前記キー空間に対する指標のセットを含み、前記指標のセットのうちの１つは、前記キー空間に対するレコードを書き込むことを許可されたデータベースノードを識別し、前記指標のセットのうちの２つ以上が、前記キー空間に対して書き込まれたレコードを読み取るためのデータベースノードを識別する、例１に記載の方法。
１０． 前記第２のデータベースノードが前記キーに対するレコードを書き込んだと判断したことに応答して、前記第１のデータベースノードが、前記特定のレコードを書き込むことを含む前記データベーストランザクションの少なくとも一部を中止するステップ
をさらに含む、例１に記載の方法。
１１． データベースシステムの第１のデータベースノードに動作を実行させるために前記第１のデータベースノードにより実行可能であるプログラム命令を記憶させた非一時的コンピュータ読取可能媒体であって、前記動作は、
キー空間に含まれるキーに対する特定のレコードを書き込むことを含むデータベーストランザクションを実行する要求を受信することと、
前記データベースシステムのデータベースノードによりキー空間がいつ書き込まれたかの複数の指標を記憶するキー空間参照カタログにアクセスすることと、
第２のデータベースノードが特定の時間枠内に前記キー空間に対するレコードを書き込んだと判断したことに応答して、前記第２のデータベースノードに、前記第２のデータベースノードが前記キーに対するレコードを書き込んだかどうかを示す情報の要求を送信することと、
前記第２のデータベースノードから受信した応答に基づいて、前記特定のレコードを書き込むかどうかを判断することと、
を含む、媒体。
１２． 前記第２のデータベースノードに対応する前記複数の指標のうちの特定の指標が、最小キーと最大キーにより前記キー空間を識別し、前記特定の指標は、前記特定の時間枠を包含する時間枠を指定している、例１１に記載の媒体。
１３． 前記動作は、
前記第１のデータベースノードで前記キー空間に対するレコードを書き込む承認を要求することと、
前記キー空間に対するレコードを書き込む許可を受信することと、
前記キー空間参照カタログに特定の指標を記憶させることであり、前記特定の指標は、前記キー空間に対する全てのレコード書き込みが前記第１のデータベースノードで発生すべきであることを示す、ことと、
をさらに含む、例１１に記載の媒体。
１４． 前記動作は、
前記キー空間に含まれる前記キーに対する別の特定のレコードを書き込むことを含む別のデータベーストランザクションを実行することと、
前記キー空間参照カタログを使用し、前記キー空間に対するレコードを書き込む前記許可が第３のデータベースノードに移転されたと判断することと、
前記第３のデータベースノードに、前記別の特定のレコードを書き込む書き込み要求を送信することと、
をさらに含む、例１３に記載の媒体。
１５． 前記動作は、
前記第２のデータベースノードが前記キーに対するレコードを書き込んだと判断したことに応答して、前記特定のレコードを書き込む前に、前記第２のデータベースノードにより書き込まれた前記レコードがコミットされるまで待機すること
をさらに含む、例１１に記載の媒体。
１６． データベースシステムにより、キー空間に関連する複数の指標を記憶するキー空間参照カタログを維持するステップと、
前記データベースシステムにより、前記データベースシステムの第１のデータベースノードにキー空間を割り当てるステップであり、前記複数の指標のうちの第１の特定の指標は、第１の時間枠と、前記キー空間を前に割り当てられていた前記データベースシステムの第２のデータベースノードを識別し、それにより、前記第２のデータベースノードは、前記キー空間内にそのキーが入るレコードを前記第２のデータベースノードで書き込むことを許可されていた、ステップと、
前記第１のデータベースノードにより、前記キー空間のキーに対するレコードを書き込むことを含むトランザクションを実行するステップであり、前記実行することは、
前記第１の特定の指標に基づいて、前記第１の時間枠が前記トランザクションに関連づけられた第２の時間枠と重なっていることを判断することと、
前記判断することに応答して、前記第２のデータベースノードに、前記キーに対して前記第２のデータベースノードによりレコードが書き込まれたがコミットされていないかどうかを示す情報の要求を送信するステップと、
を含む方法。
１７． 前記データベースシステムにより、前記第２のデータベースノードでローリングアップグレードを実行するアップグレード要求を受信するステップであり、前記割り当てることは、前記アップグレード要求を受信したことに応答して実行される、ステップと
をさらに含む、例１６に記載の方法。
１８． 前記割り当てることは、
前記データベースシステムにより、前記キー空間参照カタログに第２の特定の指標を追加することであり、前記第２の特定の指標は、前記キー空間に対する全てのレコード書き込みが前記第１のデータベースノードで発生すべきであることを示すオープン状態を指定している、ことと、
前記データベースシステムにより、前記第１の特定の指標を、前記キー空間に対するレコード書き込みが前記第２のデータベースノードで発生すべきでないことを示すクローズド状態を指定するために、更新することと、
を含む、例１６に記載の方法。
１９． 前記実行することは、
前記キー空間参照カタログに基づいて、前記複数の指標のうち少なくとも２つが前記キー空間に関連すると判断することであり、前記少なくとも２つの指標は前記第１の特定の指標を含む、ことと、
前記少なくとも２つの指標のうち前記第１の特定の指標とは異なる指標により識別される時間枠が前記第２の時間枠と重なっていると判断したことに応答して、第３のデータベースノードに、前記キーに対して前記第３のデータベースノードによりレコードが書き込まれたがコミットされていないかどうかを示す情報の要求を送信することと、
を含む、例１６に記載の方法。
２０． 前記第２のデータベースノードが前記キーに対するレコードを書き込んでいないと判断したことに応答して、前記第１のデータベースノードが前記特定のレコードを書き込む、例１６に記載の方法。
１． データベースシステムの第１のデータベースノードにより、キー空間に含まれるキーに対する特定のレコードを書き込むことを含むデータベーストランザクションを実行する要求を受信するステップと、
前記第１のデータベースノードにより、前記データベースシステムのデータベースノードによりキー空間がいつ書き込まれたかの複数の指標を記憶するキー空間参照カタログにアクセスするステップと、
第２のデータベースノードが特定の時間枠内に前記キー空間に対するレコードを書き込んだと判断したことに応答して、前記第１のデータベースノードが、前記第２のデータベースノードに、前記第２のデータベースノードが前記キーに対するレコードを書き込んだかどうかを示す情報の要求を送信するステップと、
前記第２のデータベースノードから受信した応答に基づいて、前記第１のデータベースノードが、前記特定のレコードを書き込むかどうかを判断するステップと、
を含む方法。
２． 前記データベーストランザクションを実行する前記要求を受信する前に、前記第１のデータベースノードが、
前記データベースシステムに、前記キー空間に対するレコードを書き込む承認のための許可要求を発行するステップと、
前記キー空間に対するレコードを書き込む許可を受信するステップであり、前記許可は、前記第２のデータベースノードから前記第１のデータベースノードに移転される、ステップと、
をさらに含む、例１に記載の方法。
３． 前記キー空間へのレコードを書き込むことを含む前記第２のデータベースノード上のアクティブなトランザクションは、前記キー空間に対するレコードを書き込む前記許可が前記第１のデータベースノードにより受信された後にコミットすることを許可されており、前記アクティブなトランザクションの少なくとも１つが、前記許可が前記第１のデータベースノードにより受信される前に前記キー空間に対するレコード書き込みを引き起こしたものである、例２に記載の方法。
４． 前記複数の指標のうちの特定の指標は、前記許可が前記第１のデータベースノードに付与されている間、前記特定の指標により識別される前記キー空間への全てのレコード書き込みが前記第１のデータベースノードにより実行されるべきであることを示す、例２に記載の方法。
５． 前記第２のデータベースノード上のアクティブなトランザクションの一部として前記キー空間に対するレコードを前記第２のデータベースノードが書き込むことを許可するために、前記第２のデータベースノードに対して前記許可を放棄する放棄要求を、前記第１のデータベースノードにより受信するステップと、
前記第１のデータベースノードにより、前記放棄要求に応答して前記許可を放棄するステップと、
をさらに含む、例４に記載の方法。
６． 前記複数の指標のうちの特定の指標が、前記キー空間に対するエポック範囲を識別し、前記第２のデータベースノードに関連づけられており、当該方法は、
前記第１のデータベースノードにより、前記データベーストランザクションに対応するエポックが前記エポック範囲内に入るという判断を行うステップであり、前記判断は、前記第２のデータベースノードが前記特定の時間枠内に前記キー空間に対するレコードを書き込んだことを示す、ステップ
をさらに含む、例１に記載の方法。
７． 前記特定の指標にリンクされている最後のアクティブなトランザクションのコミットメントに応答して前記エポック範囲を修正するステップであり、前記エポック範囲は、前記修正の前に前記エポック範囲の上限のエポックを定義していない、ステップ
をさらに含む、例６に記載の方法。
８． 前記キー空間に対して前記第２のデータベースノードで書き込まれた全てのレコードを前記データベースシステムの永続データベースに記憶した後、前記特定の指標を削除するステップ
をさらに含む、例６に記載の方法。
９． 前記複数の指標は、前記キー空間に対する指標のセットを含み、前記指標のセットのうちの１つは、前記キー空間に対するレコードを書き込むことを許可されたデータベースノードを識別し、前記指標のセットのうちの２つ以上が、前記キー空間に対して書き込まれたレコードを読み取るためのデータベースノードを識別する、例１に記載の方法。
１０． 前記第２のデータベースノードが前記キーに対するレコードを書き込んだと判断したことに応答して、前記第１のデータベースノードが、前記特定のレコードを書き込むことを含む前記データベーストランザクションの少なくとも一部を中止するステップ
をさらに含む、例１に記載の方法。
１１． データベースシステムの第１のデータベースノードに動作を実行させるために前記第１のデータベースノードにより実行可能であるプログラム命令を記憶させた非一時的コンピュータ読取可能媒体であって、前記動作は、
キー空間に含まれるキーに対する特定のレコードを書き込むことを含むデータベーストランザクションを実行する要求を受信することと、
前記データベースシステムのデータベースノードによりキー空間がいつ書き込まれたかの複数の指標を記憶するキー空間参照カタログにアクセスすることと、
第２のデータベースノードが特定の時間枠内に前記キー空間に対するレコードを書き込んだと判断したことに応答して、前記第２のデータベースノードに、前記第２のデータベースノードが前記キーに対するレコードを書き込んだかどうかを示す情報の要求を送信することと、
前記第２のデータベースノードから受信した応答に基づいて、前記特定のレコードを書き込むかどうかを判断することと、
を含む、媒体。
１２． 前記第２のデータベースノードに対応する前記複数の指標のうちの特定の指標が、最小キーと最大キーにより前記キー空間を識別し、前記特定の指標は、前記特定の時間枠を包含する時間枠を指定している、例１１に記載の媒体。
１３． 前記動作は、
前記第１のデータベースノードで前記キー空間に対するレコードを書き込む承認を要求することと、
前記キー空間に対するレコードを書き込む許可を受信することと、
前記キー空間参照カタログに特定の指標を記憶させることであり、前記特定の指標は、前記キー空間に対する全てのレコード書き込みが前記第１のデータベースノードで発生すべきであることを示す、ことと、
をさらに含む、例１１に記載の媒体。
１４． 前記動作は、
前記キー空間に含まれる前記キーに対する別の特定のレコードを書き込むことを含む別のデータベーストランザクションを実行することと、
前記キー空間参照カタログを使用し、前記キー空間に対するレコードを書き込む前記許可が第３のデータベースノードに移転されたと判断することと、
前記第３のデータベースノードに、前記別の特定のレコードを書き込む書き込み要求を送信することと、
をさらに含む、例１３に記載の媒体。
１５． 前記動作は、
前記第２のデータベースノードが前記キーに対するレコードを書き込んだと判断したことに応答して、前記特定のレコードを書き込む前に、前記第２のデータベースノードにより書き込まれた前記レコードがコミットされるまで待機すること
をさらに含む、例１１に記載の媒体。
１６． データベースシステムにより、キー空間に関連する複数の指標を記憶するキー空間参照カタログを維持するステップと、
前記データベースシステムにより、前記データベースシステムの第１のデータベースノードにキー空間を割り当てるステップであり、前記複数の指標のうちの第１の特定の指標は、第１の時間枠と、前記キー空間を前に割り当てられていた前記データベースシステムの第２のデータベースノードを識別し、それにより、前記第２のデータベースノードは、前記キー空間内にそのキーが入るレコードを前記第２のデータベースノードで書き込むことを許可されていた、ステップと、
前記第１のデータベースノードにより、前記キー空間のキーに対するレコードを書き込むことを含むトランザクションを実行するステップであり、前記実行することは、
前記第１の特定の指標に基づいて、前記第１の時間枠が前記トランザクションに関連づけられた第２の時間枠と重なっていることを判断することと、
前記判断することに応答して、前記第２のデータベースノードに、前記キーに対して前記第２のデータベースノードによりレコードが書き込まれたがコミットされていないかどうかを示す情報の要求を送信するステップと、
を含む方法。
１７． 前記データベースシステムにより、前記第２のデータベースノードでローリングアップグレードを実行するアップグレード要求を受信するステップであり、前記割り当てることは、前記アップグレード要求を受信したことに応答して実行される、ステップと
をさらに含む、例１６に記載の方法。
１８． 前記割り当てることは、
前記データベースシステムにより、前記キー空間参照カタログに第２の特定の指標を追加することであり、前記第２の特定の指標は、前記キー空間に対する全てのレコード書き込みが前記第１のデータベースノードで発生すべきであることを示すオープン状態を指定している、ことと、
前記データベースシステムにより、前記第１の特定の指標を、前記キー空間に対するレコード書き込みが前記第２のデータベースノードで発生すべきでないことを示すクローズド状態を指定するために、更新することと、
を含む、例１６に記載の方法。
１９． 前記実行することは、
前記キー空間参照カタログに基づいて、前記複数の指標のうち少なくとも２つが前記キー空間に関連すると判断することであり、前記少なくとも２つの指標は前記第１の特定の指標を含む、ことと、
前記少なくとも２つの指標のうち前記第１の特定の指標とは異なる指標により識別される時間枠が前記第２の時間枠と重なっていると判断したことに応答して、第３のデータベースノードに、前記キーに対して前記第３のデータベースノードによりレコードが書き込まれたがコミットされていないかどうかを示す情報の要求を送信することと、
を含む、例１６に記載の方法。
２０． 前記第２のデータベースノードが前記キーに対するレコードを書き込んでいないと判断したことに応答して、前記第１のデータベースノードが前記特定のレコードを書き込む、例１６に記載の方法。
【0074】
本開示は、開示された概念の非限定的な実装である「実施形態」への参照を含む。「一実施形態」、「１つの実施形態」、「特定の実施形態」、「いくつかの実施形態」、「様々な実施形態」等への参照は、必ずしも同じ実施形態を指すわけではない。詳細に説明された特定の実施形態、並びに本開示の主旨又は範囲内に入る修正又は代替を含む、多数の可能な実施形態が考えられる。全ての実施形態が、必ずしも本明細書で説明された潜在的な利点のいずれか又は全てを示すわけではない。
【0075】
本開示は、「一実施形態」又は「実施形態」のグループ（例えば、「いくつかの実施形態」又は「様々な実施形態」）への参照を含む。実施形態は、開示された概念の異なる実装又はインスタンスである。「一実施形態」、「１つの実施形態」、「特定の実施形態」などへの参照は、必ずしも同じ実施形態を指すわけではない。具体的に開示されたもの、並びに本開示の主旨又は範囲内に入る修正又は代替を含む、多数の可能な実施形態が考えられる。
【0076】
本開示は、開示された実施形態から生じる可能性のある潜在的な利点を論じる場合がある。これらの実施形態の全ての実装が、必ずしも潜在的な利点のいずれか又は全てを示すわけではない。特定の実装に対して利点が実現されるかどうかは多くのファクタに依存し、そのいくつかは本開示の範囲外である。実際、特許請求の範囲の範囲内に入る実装が、開示された利点の一部又は全部をなぜ提示しない可能性があるのかの、いくつかの理由がある。例えば、特定の実装が、開示された実施形態の１つに関連して、１つ以上の開示された利点を打ち消し又は減らす、本開示の範囲外の他の回路を含む可能性がある。さらに、特定の実装（例えば、実装手法又はツール）の準最適な設計実行も、開示された利点を打ち消し又は減らす可能性がある。熟練した実装を仮定しても、利点の実現は、実装が配備される環境状況などの他のファクタに依然として依存する可能性がある。例えば、特定の実装に供給される入力は、本開示で対処される１つ以上の問題が特定の機会に生じるのを防ぐ可能性があり、その結果、その解決策の利益が実現されない可能性がある。本開示の外部のあり得るファクタの存在を前提として、本明細書に記載される潜在的な利点は、侵害を証明するために満たされなければならない請求項の制限として解釈されるべきではないことが、明示的に意図されている。むしろ、そのような潜在的な利点の識別は、本開示の利益を有する設計者にとって利用可能な向上のタイプを例示することを意図している。そのような利点が許容的に説明されていること（例えば、特定の利点が「生じる可能性がある」と述べること）は、そのような利点を実際に実現することができるかどうかについての疑いを伝えることを意図しているわけではなく、むしろ、そのような利点の実現がしばしばさらなるファクタに依存するという技術的な現実性を認識することを意図している。
【0077】
別段示されない限り、実施形態は非限定的である。すなわち、開示された実施形態は、特定の特徴に関して単一の例のみが説明されている場合でも、本開示に基づいて起草される請求項の範囲を制限することを意図していない。開示された実施形態は、開示において反対の記述がない限り、限定的ではなく例示的であることを意図している。したがって、本出願は、開示された実施形態、並びに本開示の利益を有する当業者には明らかであろう代替、修正、及び同等物をカバーする特許請求の範囲を可能にすることを意図している。
【0078】
例えば、本出願における特徴は、任意の適切な方法で組み合わせられてもよい。したがって、本出願（又は、これに対する優先権を主張する出願）の手続きの間、任意のこのような特徴の組み合わせに対して、新しい請求項を立てることができる。特に、添付された特許請求の範囲を参照して、従属請求項からの特徴は、他の独立請求項に従属する請求項を含め、適切な場合には他の従属請求項の特徴と組み合わせることができる。同様に、それぞれの独立請求項からの特徴は、適切な場合には組み合わせることができる。
【0079】
したがって、添付された従属請求項は、各々が１つの他の請求項に従属するように起草される場合があるが、さらなる依存関係も考えられる。本開示と矛盾しない従属における特徴の任意の組み合わせが考えられ、この又は別の出願で請求される場合がある。要するに、組み合わせは、添付された特許請求の範囲に具体的に列挙されているものに限定されない。
【0080】
適切な場合には、さらに、ある形式又は法定タイプ（例えば、装置）で起草された請求項は、別の形式又は法定タイプ（例えば、方法）の対応する請求項をサポートすることを意図していると考えらる。
【0081】
本開示は法的文書であるため、様々な用語及びフレーズが行政的及び司法的解釈の対象となる場合がある。本開示に基づいて起草された請求項を解釈する方法を判断する際には、以下の段落、並びに本開示全体を通して提供される定義を使用すべきであるという公告がここで与えられる。
【0082】
項目の単数形（すなわち、「ａ」、「ａｎ」、又は「ｔｈｅ」が前にある名詞又は名詞句）への参照は、別段文脈が明確に示さない限り、「１つ以上」を意味することを意図している。したがって、請求項における「項目」への参照は、付随する文脈なしには、項目のさらなるインスタンスを排除しない。「複数」の項目は、２つ以上のその項目のセットを指す。
【0083】
語「する場合がある（may）」は、本明細書において許容的な意味（すなわち、潜在性を有すること、可能であること）で使用され、強制的な意味（すなわち、しなければならない（must））では使用されない。
【0084】
用語「含む（comprising）」及び「含む（including）」並びにそれらの形式は、無制限であり、「を含むがこれらに限定されない」を意味する。
【0085】
本開示において、選択肢のリストに関して用語「又は」が用いられるとき、それは一般に、別段文脈が規定しない限り、包括的な意味で使用されるものと理解される。したがって、「ｘ又はｙ」の記載は、「ｘ又はｙ、又は双方、」と同等であり、したがって、１）ｘはあるがｙはない、２）ｙはあるがｘはない、及び３）ｘとｙの双方をカバーする。一方、「ｘ又はｙのいずれかであるが双方ではない」などのフレーズは、「又は」が排他的な意味で用いられていることを明確にしている。
【0086】
「ｗ、ｘ、ｙ、又はｚ、又はこれらの任意の組み合わせ」又は「．．． ｗ、ｘ、ｙ、及びｚのうち少なくとも１つ」の記載は、セット内の要素の合計数まで、単一の要素を含む全ての可能性をカバーすることを意図している。例えば、セット［ｗ、ｘ、ｙ、ｚ］を前提とすると、これらの言い回しは、セットの任意の単一の要素（例えば、ｗはあるがｘ、ｙ、又はｚはない）、任意の２つの要素（例えば、ｗとｘはあるがｙ又はｚはない）、任意の３つの要素（例えば、ｗ、ｘ、及びｙはあるがｚはない）、及び４つの要素全てをカバーする。したがって、フレーズ「．．． ｗ、ｘ、ｙ、及びｚのうち少なくとも１つ」は、セット［ｗ、ｘ、ｙ、ｚ］の少なくとも１つの要素を指し、それにより、この要素のリスト内の全ての可能な組み合わせをカバーしている。このフレーズは、ｗの少なくとも１つのインスタンス、ｘの少なくとも１つのインスタンス、ｙの少なくとも１つのインスタンス、及びｚの少なくとも１つのインスタンスがあることを要求するものと解釈されるべきではない。
【0087】
本開示において、様々な「ラベル」が名詞又は名詞句の前にある場合がある。別段文脈が規定しない限り、特徴に対して使用される異なるラベル（例えば、「第１の回路」、「第２の回路」、「特定の回路」、「所与の回路」など）は、この特徴の異なるインスタンスを指す。さらに、特徴に適用されたとき、ラベル「第１の」、「第２の」、及び「第３の」は、別段示されない限り、いかなるタイプの順序付け（例えば、空間的、時間的、論理的など）も意味しない。
【0088】
フレーズ「に基づく」又はは、決定に影響を与える１つ以上のファクタを説明するために用いられる。この用語は、さらなるファクタが決定に影響を与え得る可能性を排除するわけではない。すなわち、決定は、指定されたファクタのみに基づく場合があり、あるいは、指定されたファクタと、他の指定されていないファクタに基づく場合がある。フレーズ「Ｂに基づいてＡを決定する」について考える。このフレーズは、Ｂが、Ａを決定するために使用されるか又はＡの決定に影響を与えるファクタであることを指定している。このフレーズは、Ａの決定が、Ｃなどの何らかの他のファクタにさらに基づく可能性があることを排除するわけではない。このフレーズは、ＡがＢのみに基づいて決定される実施形態をカバーすることも意図している。本明細書で用いられるとき、フレーズ「に基づく」は、「に少なくとも部分的に基づく」と同義的である。
【0089】
フレーズ「に応答して」及び「に応じて」は、効果を引き起こす１つ以上のファクタを説明している。このフレーズは、さらなるファクタが、指定されたファクタと連帯的に又は指定されたファクタから独立してのいずれかで、効果に影響を与え、あるいはその他の方法で効果をトリガし得る可能性を排除するわけではない。すなわち、効果は、それらのファクタにのみ応答したものである場合があり、あるいは、指定されたファクタと、他の指定されていないファクタに応答したものである場合がある。フレーズ「Ｂに応答してＡを実行する」について考える。このフレーズは、Ｂが、Ａの実行をトリガするか又はＡの特定の結果をトリガするファクタであることを指定している。このフレーズは、Ａを実行することが、Ｃなどの何らかの他のファクタにさらに応答したものである可能性があることを排除するわけではない。このフレーズはさらに、Ａを実行することが、連帯的にＢ及びＣに応答したものである可能性があることを排除するわけではない。このフレーズはさらに、Ａが、Ｂに応答してのみ実行される実施形態をカバーすることを意図している。本明細書で用いられるとき、フレーズ「に応じて」は、「に少なくとも部分的に応じて」と同義的である。同様に、フレーズ「に応答して」は、「に少なくとも部分的に応答して」と同義的である。
【0090】
本開示の中で、異なるエンティティ（これらは、「ユニット」、「回路」、他のコンポーネントなどと様々に呼ばれることがある）は、１つ以上のタスク又は動作を実行するように「構成され」ているとして記載又は請求される場合がある。この定式化 －［１つ以上のタスクを実行する］ように構成された［エンティティ］－ は、本明細書において、構造（すなわち、物理的な何か）を指すために用いられている。より具体的には、この定式化は、この構造が動作の間に１つ以上のタスクを実行するように配置されていることを示すために用いられている。構造は、この構造が現在操作されていない場合でも、何らかのタスクを実行する「ように構成され」ていると言うことができる。したがって、何らかのタスクを実行する「ように構成され」ていると説明又は記載されているエンティティは、デバイス、回路、プロセッサユニットとタスクを実現するために実行可能なプログラム命令を記憶するメモリとを有するシステムなどの、物理的な何かを指している。このフレーズは、本明細書において無形の何かを指すために使用されていない。
【0091】
いくつかの場合、様々なユニット／回路／コンポーネントが、タスク又は動作のセットを実行するものとして本明細書で説明されている場合がある。これらのエンティティは、具体的に記述されていない場合でも、これらのタスク／動作を実行する「ように構成され」ていると理解される。
【0092】
用語「ように構成される」は、「ように構成可能である」を意味することを意図しているわけではない。例えば、プログラムされていないＦＰＧＡは、特定の機能を実行する「ように構成され」ているとは見なされない。ただし、このプログラムされていないＦＰＧＡは、その機能を実行する「ように構成可能である」場合がある。適切なプログラミングの後、ＦＰＧＡは次いで、特定の機能を実行する「ように構成され」ていると言うことができる。
【0093】
本開示に基づく米国特許出願を目的として、請求項に、構造が１つ以上のタスクを実行する「ように構成され」ていると記載することは、その請求項要素について３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１２（ｆ）を援用しないことを明示的に意図している。出願人が、本開示に基づく米国特許出願の手続きの間にセクション１１２（ｆ）を援用することを望む場合は、［機能を実行する］「ための手段（means for）」の構成体を用いて請求項要素を記載する。
【0094】
本開示において、異なる「回路」が記載される場合がある。これらの回路又は「回路網」は、組み合わせ論理、クロック記憶装置（例えば、フリップフロップ、レジスタ、ラッチなど）、有限状態機械、メモリ（例えば、ランダムアクセスメモリ、組み込みダイナミックランダムアクセスメモリ）、プログラマブル論理アレイなどの、様々なタイプの回路要素を含むハードウェアを構成する。回路網は、カスタム設計されてもよく、あるいは標準ライブラリから取得されてもよい。様々な実装において、回路網は、必要に応じて、デジタルコンポーネント、アナログコンポーネント、又は双方の組み合わせを含むことができる。特定のタイプの回路は、一般的に「ユニット」（例えば、デコードユニット、算術論理ユニット（ＡＬＵ）、機能ユニット、メモリ管理ユニット（ＭＭＵ）など）と呼ばれることがある。このようなユニットも回路又は回路網を指す。
【0095】
したがって、図面に示され本明細書に記載されている開示された回路／ユニット／コンポーネント及び他の要素は、前の段落に記載されているようなハードウェア要素を含む。多くの場合、特定の回路内のハードウェア要素の内部配置は、その回路の機能を記述することにより指定することができる。例えば、特定の「デコードユニット」は、「命令のオペコードを処理し、その命令を複数の機能ユニットの１つ以上にルーティングする」機能を実行するものとして記述することができ、これは、デコードユニットがこの機能を実行する「ように構成され」ていることを意味する。この機能の仕様は、コンピュータ分野における当業者にとって、回路の可能な構造のセットを意味するのに十分である。
【0096】
様々な実施形態において、前の段落で論じたように、回路、ユニット、及び他の要素は、それらが実装するように構成されている機能又は動作により定義される。互いに関する配置及びそのような回路／ユニット／コンポーネントと、それらが相互作用する方法は、マイクロアーキテクチャ定義の物理的な実装を形成するために最終的に集積回路で製造され又はＦＰＧＡにプログラムされる、ハードウェアのマイクロアーキテクチャ定義を形成する。したがって、マイクロアーキテクチャ定義は、多くの物理的な実装が導出され得る構造として当業者により認識されており、その全てが、マイクロアーキテクチャ定義により記述されるより広範な構造に該当する。すなわち、本開示に従って供給されるマイクロアーキテクチャ定義を提示された当業者は、過度の実験なく、通常のスキルの適用により、回路／ユニット／コンポーネントの記述をＶｅｒｉｌｏｇ又はＶＨＤＬなどのハードウェア記述言語（ＨＤＬ）でコーディングすることにより、構造を実装することができる。ＨＤＬ記述は、しばしば、機能的であるように見え得る方法で表現される。しかし、この分野における当業者にとって、このＨＤＬ記述は、回路、ユニット、又はコンポーネントの構造を次のレベルの実装的な詳細に変形するために使用される方法である。このようなＨＤＬ記述は、挙動コード（これは、典型的には合成できない）、レジスタ転送言語（ＲＴＬ）コード（これは、挙動コードと対照的に、典型的には合成可能である）、又は構造コード（例えば、論理ゲートとそれらの接続性を指定するネットリスト）の形式をとる場合がある。ＨＤＬ記述は、その後、所与の集積回路製作技術のために設計されたセルのライブラリに対して合成される場合があり、マスクを生成し、最終的に集積回路を生産するためにファウンドリに送信される最終的な設計データベースをもたらすために、タイミング、電力、及び他の理由で修正される場合がある。一部のハードウェア回路又はそれらの部分は、回路図エディタでカスタム設計され、合成回路網とともに集積回路設計に取り込まれる場合もある。集積回路は、トランジスタと他の回路要素（例えば、キャパシタ、抵抗器、インダクタなどの受動素子）を含み、トランジスタと回路要素との間を相互接続することができる。いくつかの実施形態は、ハードウェア回路を実装するために一緒に結合された複数の集積回路を実装することができ、かつ／あるいは、いくつかの実施形態では、個別素子を使用することができる。代替的に、ＨＤＬ設計は、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）などのプログラマブル論理アレイに合成されてもよく、ＦＰＧＡで実装されてもよい。回路グループの設計とこれらの回路のその後の低レベル実装との間のこの分離は、一般的に、回路又は論理設計者が、回路が何を行うように構成されているかの記述を超えて低レベル実装のための構造の特定のセットを指定することがないシナリオを結果としてもたらし、なぜならば、このプロセスは、回路実装プロセスの異なる段階で実行されるためである。
【0097】
回路の同じ仕様を実装するために、回路要素の多くの異なる低レベルの組み合わせが使用される場合があるという事実は、その回路について、多数の同等の構造を結果としてもたらす。前述したように、これらの低レベルの回路実装は、製作技術、集積回路を製造するために選択されるファウンドリ、特定のプロジェクトに対して提供されるセルのライブラリなどにおける変化に従って変動する可能性がある。多くの場合、これらの異なる実装を生産するために異なる設計ツール又は方法論により行われる選択は、任意であってよい。
【0098】
さらに、回路の特定の機能仕様の単一の実装が、所与の実施形態について、多数のデバイス（例えば、数百万個のトランジスタ）を含むことが一般的である。したがって、この情報の莫大な量は、同等の可能な実装の広大な配列はもちろんのこと、単一の実施形態を実装するために使用される低レベル構造の完全な記載を提供することを非現実的にする。この理由で、本開示は、業界で一般的に採用されている機能的な省略表現を使用して回路の構造について説明している。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【国際調査報告】