信息管理装置、信息管理方法和信息管理程序制造方法及图纸

时空间信息管理装置(20)是将时空间信息分散到多个节点来进行管理的信息管理装置，其具备：保存部(24)，其将时空间信息转换为一维比特串并分割，将转换后的一维比特串的前部比特串至少保存在键中，将后部比特串以及对应数据保存在该键的值中，来保存到保存目的地的节点中；检索部(25)，其将检索对象的时空间信息的范围条件转换为一维比特串并分割，至少使用分割后的前部比特从检索目的地的节点中检索键，从检索到的键的值中检索与分割后的后部比特串对应的值，将检索到的值中包含的对应数据作为检索结果输出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】信息管理装置、信息管理方法和信息管理程序
本专利技术涉及信息管理装置、信息管理方法以及信息管理程序。
技术介绍
随着IoT(InternetofThings，物联网)时代的到来，由IoT设备取得的数据经由网络被进行多种使用方式。在该IoT设备是车辆、无人机、智能手机等移动设备的情况下，实际的取得数据与时间信息以及位置信息(时空间信息)对应，所以数据量庞大。因此，处理IoT设备的数据的运营商要求一种数据库系统，其能够适当地存储庞大的量的数据，并且能够使用时空间信息从这些数据中高效且高速地检索数据。因此，以往提出了一种关系数据库管理系统(RDBMS)，其利用表的形式来管理所保存的数据，包含空间的范围检索，能够应对通用的检索(RDBMS)(参照非专利文献1)。另外，作为其他的数据库技术，提出了将大量的数据分散地存储在多个节点中，对于有限的检索条件能够高速地检索的分布键值(key-value)存储(参照非专利文献2)。并且，为了缓和分布键值存储中的检索条件的限制，提出了通过在一个键(key)中存储多个值(value)来构建辅助索引(secondaryindex)的技术(参照非专利文献3)。另外，作为处理时空间信息的技术，提出了将时空间信息转换为一维的比特串，高效地进行存储以及检索的技术(参照非专利文献4)。在先技术文献非专利文献【非专利文献1】リレーショナルデータベースとは[online]，[平成30年2月2日检索]，因特网<URL：https：//aws.amazon.com/jp/relational-database>【非专利文献2】IoTに適したNoSQL·分散Key-Valueストア，[online]，[平成30年2月2日检索]，因特网<URL：https：//thinkit.co.jp/story/2014/09/25/5280？page＝0％2C1>【非专利文献3】redis，[online]，[平成30年2月2日检索]，因特网<URL：https：//redis.io/topics/indexes>【非专利文献4】STCode：TheTextEncodingAlgorithmforLatitude/Longitude/Time，[online]，[平成30年2月2日检索]，因特网<URL：https：//link.springer.com/chapter/10.1007％2F978-3-319-03611-3_10>
技术实现思路
[专利技术要解决的问题]在RDBMS中存储时空间信息的情况下，每当存储或删除数据时都需要更新索引。但是，在RDBMS中，由于产生用于索引更新的时间，所以在处理庞大的量的数据的情况下，存在其更新时间也变得庞大的问题。此外，即使在分布键值存储中使用辅助索引将时空间信息转换为一维比特串的情况下，也难以进行基于时空间信息这样的多维信息的范围检索，难以进行使用时空间信息的高效且高速的数据检索。此外，在使用辅助索引的情况下，如果在一个键中存储了大量的值，则处理负荷在构成数据存储部的节点之间发生偏斜，并且性能有可能大幅降低。本专利技术是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够适当地分散地存储包含有时空间信息的大量数据，并且能够使用时空间信息高效且高速地检索数据的信息管理装置、信息管理方法以及信息管理程序。[解决问题的手段]根据本专利技术的一个方面，提供了一种信息管理装置，其将包含时间信息及位置信息的时空间信息和与该时空间信息对应的对应数据分散到作为键值存储部的多个节点来进行管理，其特征在于，所述信息管理装置具有：保存部，其将保存对象的信息中的时空间信息转换为一维比特串，将转换后的一维比特串分割为前部比特串及后部比特串，至少将分割后的前部比特串保存于键中，将分割后的后部比特串及对应数据保存于该键的值中，从而保存在保存目的地的节点；以及检索部，其将检索对象的时空间信息的范围条件转换为一维比特串，将转换后的一维比特串分割为前部比特串及后部比特串，至少使用分割后的前部比特从检索目的地的节点中检索键，从检索到的键的值中检索与分割后的后部比特串对应的值，将检索到的值中包含的对应数据作为检索结果输出。[专利技术的效果]根据本专利技术，能够适当地分散地存储包含有时空间信息的大量的数据，并且能够使用时空间信息高效且高速地检索数据。附图说明图1是表示实施方式1的信息管理系统的结构的一例的图。图2是表示图1所示的数据发送设备发送的取得数据的数据结构的一例的图。图3是表示图1所示的节点存储的数据的数据结构的一例的图。图4是表示图1所示的终端装置发送的检索请求的数据结构的一例的图。图5是表示图1所示的时空间信息管理装置输出的检索结果的数据结构的一例的图。图6是表示图1所示的时空间信息管理装置的结构的一例的图。图7是说明图1所示的保存部的处理流程的图。图8是说明图1所示的数据存储系统内的数据保持形式的图。图9是说明图1所示的检索部的处理流程的图。图10是说明图1所示的数据存储系统内的数据保持形式的图。图11是表示图6所示的时空间信息管理装置的信息的保存处理的处理过程的流程图。图12是表示图6所示的时空间信息管理装置的信息的检索处理的处理过程的流程图。图13是示出了以往的数据库系统的数据分散的图。图14是说明本实施方式1的时空间信息管理装置进行的数据分散的图。图15是说明以往的数据库系统的数据分散的图。图16是说明本实施方式1的时空间信息管理装置进行的数据分散的图。图17是表示实施方式1的变形例的时空间信息管理装置的结构的一例的图。图18是表示分散目的地节点组合信息的数据结构的一例的图。图19是表示图17所示的时空间信息管理装置的信息保存处理的处理过程的流程图。图20是表示图17所示的时空间信息管理装置的信息检索处理的处理过程的流程图。图21是表示图17所示的时空间信息管理装置可选择的节点的组合的图。图22是表示实施方式2的信息管理系统的结构的一例的图。图23是表示图22所示的数据存储系统存储的数据的数据结构的一例的图。图24是表示图22所示的时空间信息管理装置的结构的一例的图。图25是说明图24所示的保存部的处理流程的图。图26是说明图22所示的数据存储系统内的数据保持形式的图。图27是说明图24所示的检索部的处理流程的图。图28是说明图22所示的数据存储系统内的数据保持形式的图。图29是表示图24所示的时空间信息管理装置的信息保存处理的处理过程的流程图。图30是表示图24所示的时空间信息管理装置的信息检索处理的处理过程的流程图。图31是表示通过执行程序来实现时空间信息管理装置的计算机的一例的图。具体实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信息管理装置，其将包含时间信息及位置信息的时空间信息和与该时空间信息对应的对应数据分散到作为键值存储部的多个节点来进行管理，其特征在于，所述信息管理装置具有：/n保存部，其将保存对象的信息中的所述时空间信息转换为一维比特串，将转换后的一维比特串分割为前部比特串及后部比特串，在保存目的地的节点中，至少将分割后的前部比特串保存于键中，将分割后的后部比特串及所述对应数据保存于该键的值中；以及/n检索部，其将检索对象的时空间信息的范围条件转换为一维比特串，将转换后的一维比特串分割为前部比特串及后部比特串，至少使用分割后的前部比特从检索目的地的节点中检索键，从检索到的键的值中检索与分割后的后部比特串对应的值，将检索到的值中包含的对应数据作为检索结果输出。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180219 JP 2018-027368;20180706 JP 2018-129528;201.一种信息管理装置，其将包含时间信息及位置信息的时空间信息和与该时空间信息对应的对应数据分散到作为键值存储部的多个节点来进行管理，其特征在于，所述信息管理装置具有：
保存部，其将保存对象的信息中的所述时空间信息转换为一维比特串，将转换后的一维比特串分割为前部比特串及后部比特串，在保存目的地的节点中，至少将分割后的前部比特串保存于键中，将分割后的后部比特串及所述对应数据保存于该键的值中；以及
检索部，其将检索对象的时空间信息的范围条件转换为一维比特串，将转换后的一维比特串分割为前部比特串及后部比特串，至少使用分割后的前部比特从检索目的地的节点中检索键，从检索到的键的值中检索与分割后的后部比特串对应的值，将检索到的值中包含的对应数据作为检索结果输出。


2.根据权利要求1所述的信息管理装置，其特征在于，
所述保存部包括：
第1转换部，其将所述保存对象的信息中的所述时空间信息转换为一维比特串；
第1分割部，其将所述第1转换部转换后的一维比特串分割为前部比特串及后部比特串；
第1哈希值计算部，其计算所述第1分割部分割后的前部比特串的哈希值；
保存目的地节点选择部，其根据所述第1哈希值计算部计算出的哈希值，选择保存目的地的节点；
键设定部，其进行如下设定：将所述第1分割部所分割的前部比特串保存到所述保存目的地的节点的键中；
值设定部，其进行如下设定：将所述第1分割部所分割的后部比特串及所述对应数据保存到所述保存目的地的节点的键中的、由所述键设定部设定的键的值中；以及
保存指示部，其根据所述键设定部以及所述值设定部的设定，使数据保存到所述保存目的地的节点中。


3.根据权利要求1或2所述的信息管理装置，其特征在于，
所述检索部包括：
第2转换部，其将检索对象的时空间信息的范围条件转换为一维比特串；
第2分割部，其将所述第2转换部转换后的一维比特串分割为前部比特串及后部比特串；
第2哈希值计算部，其计算所述第2分割部所分割的前部比特串的哈希值；
检索目的地节点取得部，其根据第2哈希值计算部计算出的哈希值，求出检索目的地的节点；
键检索部，其从所述检索目的地的节点中检索与所述第2分割部所分割的前部比特串一致的键；
后部比特串检索部，其从所述键检索部检索到的键的值中，检索与所述第2分割部所分割的后部比特串相比前部一致的值；以及
输出部，其将所述后部比特串检索部检索到的值中包含的对应数据作为检索结果来输出。


4.根据权利要求1所述的信息管理装置，其特征在于，
所述多个节点以集群结构进行工作，
所述保存部包括：
第1转换部，其将所述保存对象的信息中的所述时空间...

【专利技术属性】
技术研发人员：矶村淳，久保贵司，内藤一兵卫，花馆蔵之，
申请(专利权)人：日本电信电话株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP