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公開番号2024075439
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-03
出願番号2022186949
出願日2022-11-22
発明の名称クエリ実行方法およびクエリ実行プログラム
出願人富士通株式会社
代理人個人
主分類G06F 16/903 20190101AFI20240527BHJP(計算;計数)
要約【課題】エンティティが有する性質に基づく適切なクエリ分割によりクエリ実行の処理効率を向上できること。
【解決手段】クエリ実行装置100は、エンティティE同士が所定のリレーションシップを持ったデジタルツインに対し、投入される複数回のクエリQを実行する。クエリ実行装置100は、クエリQ中のエンティティEのうち、データ内容の変更頻度が低いエンティティである静的エンティティE2を特定する。クエリ実行装置100は、特定した静的エンティティE2を起点としてクエリQを複数の分割クエリ「あ」、「い」に分割し、分割クエリ「あ」、「い」を並列実行することで、クエリ実行を短時間で行うことができ、処理効率を向上できる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
エンティティ同士が所定のリレーションシップを持ったデジタルツインに対し、投入される複数回のクエリを実行するクエリ実行方法において、
前記クエリ中の前記エンティティのうち、データ内容の変更頻度が低いエンティティである静的エンティティを特定し、
特定した前記静的エンティティを起点として前記クエリを複数の分割クエリに分割し、
前記分割クエリを並列実行する、
処理をコンピュータが実行することを特徴とするクエリ実行方法。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記静的エンティティは、
前記クエリから、前記デジタルツインが有するエンティティと、プロパティと、リレーションシップを抽出し、特定のリレーションシップを有するエンティティを前記静的エンティティと特定する、
ことを特徴とする請求項１に記載のクエリ実行方法。
【請求項３】
前記クエリの分割は、
投入された前記クエリがクエリ並列実行パターンに一致するか否かにより分割の有無を判断し、
前記クエリ並列実行パターンに一致すれば、前記クエリを分割し、
前記クエリ並列実行パターンに一致しなければ、前記クエリを分割せずにクエリ実行する、
ことを特徴とする請求項１に記載のクエリ実行方法。
【請求項４】
前記クエリ並列実行パターンは、
１回目に投入された前記クエリから、前記デジタルツインが有するエンティティと、プロパティと、リレーションシップを抽出し、特定のリレーションシップを有するエンティティを前記静的エンティティと特定し、
特定した前記静的エンティティを起点として前記クエリを複数に分割する前記クエリ実行パターンを生成し、
２回目以降に投入される前記クエリに対し、
投入された前記クエリが、生成した前記クエリ並列実行パターンに一致するか否かにより分割の有無を判断し、
前記クエリ並列実行パターンに一致すれば、前記クエリを分割し、
分割した複数の前記クエリを並列実行する、
ことを特徴とする請求項１に記載のクエリ実行方法。
【請求項５】
前記静的エンティティは、
前記クエリ中における複数の前記静的エンティティ毎に分割した場合の各分割クエリの処理時間に基づき、特定することを特徴とする請求項４に記載のクエリ実行方法。
【請求項６】
前記並列実行後の複数の分割クエリのクエリ実行結果について、並列処理した前後の分割クエリの前記起点のエンティティが等しければ正常と判断し、後段のクエリ結果を出力し、
各分割クエリの前記起点のエンティティが等しくなければ、後段のクエリに対する差分クエリを生成し、生成した差分クエリに基づく後段クエリを再投入する、
ことを特徴とする請求項１に記載のクエリ実行方法。
【請求項７】
エンティティ同士が所定のリレーションシップを持ったデジタルツインに対し、投入される複数回のクエリを実行するクエリ実行プログラムにおいて、
前記クエリ中の前記エンティティのうち、データ内容の変更頻度が低いエンティティである静的エンティティを特定し、
特定した前記静的エンティティを起点として前記クエリを複数の分割クエリに分割し、
前記分割クエリを並列実行する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とするクエリ実行プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、クエリ実行方法およびクエリ実行プログラムに関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
デジタルツインにより、実際に稼働している対象物を仮想空間上にモデルとして表現できる。デジタルツインが保持する情報をアプリケーションが利用することで、各種のサービスを提供できる。デジタルツインは、リレーションシップを持ったデータであり、エンティティと、プロパティと、リレーションシップの３つのデータ型で表現される。クエリ実行によりデジタルツインのリレーションを辿ることで、データ同士の繋がりを探索できる。
【０００３】
情報探索の先行技術としては、例えば、データベースに格納するＸＭＬデータの事前解析により木構造の中間表現を生成し、インデックスを用いた検索により木構造を辿り検索結果を得る技術がある。また、スレッド生成ユニットが連続イベント処理クエリを演算子で分割し、演算子毎の制約条件に基づいて、並列実行可能な部分クエリを抽出し、並列実行する技術がある。また、実世界のモデル化にあたり、インスタンス生成やインスタンスへのアクセスにより固有の実行空間を生成して処理を行うことで、実行空間の量に応じてシステム構成を柔軟に変更する技術がある。また、マーケティングキャンペーンの管理・分析のシステムにおいて、各データと処理に標準化したメタデータを付与し、動的および静的に連携して実行することで、リアルタイムかつインタラクティブなデータ処理を行う技術がある。また、ビッグデータからデータを抽出するシステムにおいて、検索クエリの到着で各リレーショナル・データベースのデータ取得クエリを生成して取得したデータを並列処理することで、複数種類のリレーショナル・データベースからのデータ抽出を行う技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００１－３４６１９号公報
特表２０１６－５１４２９９号公報
特開平６－３３２７１１号公報
米国特許第７７０７１６３号明細書
米国特許第１０２６８７２２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来技術において、例えば、インデックスを用いた検索をデジタルツインに適用した場合、全てのデジタルツインの情報をインデックスに登録する必要がある。デジタルツインのエンティティは、静的および動的性質を有しており、情報が頻繁に変更される動的なエンティティについては、インデックスを用いた検索は困難である。
【０００６】
従来技術では、単に投入したクエリに基づく検索等のデータ処理を実行し、エンティティが有する静的および動的な性質を考慮していない。このため、多段のリレーションシップを辿るエンティティの取得には、多数回のクエリ投入が必要となり時間がかかり、クエリ実行の処理効率を向上できなかった。
【０００７】
一つの側面では、本発明は、エンティティが有する性質に基づく適切なクエリ分割によりクエリ実行の処理効率を向上できることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面によれば、エンティティ同士が所定のリレーションシップを持ったデジタルツインに対し、投入される複数回のクエリを実行するクエリ実行方法において、前記クエリ中の前記エンティティのうち、データ内容の変更頻度が低いエンティティである静的エンティティを特定し、特定した前記静的エンティティを起点として前記クエリを複数の分割クエリに分割し、前記分割クエリを並列実行する、処理をコンピュータが実行することを要件とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一態様によれば、エンティティが有する性質に基づく適切なクエリ分割によりクエリ実行の処理効率を向上できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、実施の形態にかかるクエリ実行方法の概要を示す説明図である。
図２は、クエリ実行装置が実行するデータ処理の流れの例を示す図である。
図３は、既存の技術によるデータ処理例を示す説明図である。
図４は、既存技術によるデータ処理時間を示すタイミングチャートである。
図５は、実施の形態に適用するデジタルツインのデータ構造例を示す図である。
図６Ａは、実施の形態にかかるエンティティの性質別の分類例の説明図である。
図６Ｂは、エンティティ間の上位関係の有無のテーブル例を示す図表である。
図７Ａは、動的なエンティティを起点とした分割時の不具合を示す説明図である。（その１）
図７Ｂは、動的なエンティティを起点とした分割時の不具合を示す説明図である。（その２）
図８は、クエリ並列実行パターンテーブルの例を示す図表である。
図９は、デジタルツインの実際のデータ例を示す図である。
図１０は、並列実行時のクエリデータの詳細例を示す図である。
図１１は、実施の形態によるデータ処理時間を示すタイミングチャートである。
図１２は、クエリ実行装置が実行するデータ処理の他の例を示す説明図である。
図１３は、実施の形態のクエリ実行装置の機能ブロック図である。
図１４は、クエリ実行装置のハードウェア構成例を示す図である。
図１５は、クエリ実行装置が実行する処理例を示すフローチャートである。
図１６は、クエリ実行装置が実行する処理例の詳細を示すフローチャートである。（その１）
図１７は、クエリ実行装置が実行する処理例の詳細を示すフローチャートである。（その２）
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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