第 3 章 マルチアーキテクチャへ対応可能なソフトウェア構造の提案
3.1.2 機器間の機能分担
36 できる．
以下，利用者サイドに近い機器をX(component X)，データベースが接続されている機
器をY (component Y)として実装ケースを考える．
37
図3-4 Xに機能が偏重する分散アプリケーション（基本構成B） Figure 3-4 Distributed application that function overemphasizes to X.
(Basic configuration B)
90年代前半では，パフォーマンスの観点から一台のYでまかなえるXの台数は数十台 が限界であった．しかし，サーバの性能向上とLANの性能も同期して向上し，90年代後 半には100台を超えるXを接続可能となった[24]．
また複数サーバをLANで高速につないでデータベースへのアクセス負荷が分散可能な ほどに性能が向上した．データベース処理をフロントとバックエンドで分担して行うクラ イアント・サーバ型のデータベース，またバックエンドのサーバを複数台にしてアクセス をパラレル化することにより，大量データアクセスの負荷分散や，相互アクティブ型の
HA (High Availability)構成による信頼性向上などが可能になってきた．このような構成も
このころより一般に利用されるようになった．
このように（ａ-１）のパターンは現在，
・ 2層型クライアント・サーバパターン（基本構成B）
・ 負荷分散を意識したデータベースサーバのクライアント・サーバ構成 として利用されている．
Display Input
device
Visual programming language execution environment
Component X
Communication middleware
RDBMS Component Y
Communication middleware
Database
Application program RDBMS client API
SQL
! Result
!
38
図3-5 クライアント・サーバ型データベースを利用したバッチ処理（基本構成C） Figure 3-5 Batch processing using client server type data base.
(Basic configuration C)
2層型クライアント・サーバはバッチ処理でも一般に利用されている（基本構成C）．
（ａ-２）Yに機能が偏重する分散アプリケーション
Yに機能が偏重する分散アプリケーションはX側に特徴がある．典型的な例は過去であ れば端末エミュレータやXクライアント，近年であればWebブラウザが該当する．また 画面のドットイメージを送るという意味では前者2つとは方式が異なるもののシンクライ アントやVDI(Virtual Display Infrastructure)もここに類型できる．
図3-6 Yに機能が偏重する分散アプリケーション
Figure 3-6 Distributed application that function overemphasizes to Y.
端末エミュレータも Web ブラウザもプログラマブルな切り口を持ち，画面との入出力
Component X
Communication middleware
RDBMS Component Y
Communication middleware
Database SQL
! Result RDBMS client API !
JOB control language or Batch control middleware
Application program
Display Input
device
Input & display control middleware
Component X
Communication middleware
Component Y
Communication middleware
Database
Application program Events & display control API Event
! Display data
!
RDBMS
39
処理の延長上にカスタムな処理を仕込めるが，Yとの通信手段はイベント通知と画面デー タの受信に限られる．
Web ブラウザ，シンクライアント，VDI などは今現在広く利用されている技術だが，
端末エミュエータも使われ続けている．端末エミュエータを利用したメインフレームを中 核としたシステム構成（基本構成D）を示す．メインフレームによる集中処理の場合には，
（ａ-３）にみられるOLTPモニタがコンポーネントY（メインフレーム）に実装され，
アプリケーションの制御（起動）を行う．
図3-7 過去によく見られたメインフレームのオンライン処理構成（基本構成D） Figure 3-7 On-line processing architecture of mainframe seen well in the past.
(Basic configuration D)
（ａ-２）に分類されたこれらの技術は，利用者サイドの実装を軽くする処理形態として，
セキュリティの確保やメンテナンス性の向上などの利点から，今後も姿，形は変化してい くだろうが，広く利用され続けると考える．
（ａ-３）XとYで役割分担する分散アプリケーション
ＸとＹで役割分担してアプリケーションを実装するケースとしては，ＸにVisualな開発 環境を持つ言語を利用し，YにOTLPモニタ等のトランザクションヘビーな処理に耐えう る環境を持つ場合が典型例である．
XとYで役割分担する上でもっとも重要なのは，XからYへ渡すリクエストの粒度をど
Display Input
device
Input & display control middleware
Communication middleware
RDBMS
Communication middleware
Database
Application program Events & display control API Event
! Display data
! OLTP monitor
40 う決めるかということである．
少なくとも2000 年代の前半までは機器間をつなぐ公衆ネットワークのパフォーマンス が低く，大規模システムにおいて，（ａ-１）のようにデータベースへのアクセスの度にリ クエストを渡す方式や，（ａ-２）のように，画面を操作する度にＸとＹ間で通信が発生す る方式ではリッチなデータを送り合うと処理が集中するサーバも心配だが，それ以前に ネットワークがパンクした．
図3-8 XとYで機能分担する分散アプリケーション
Figure 3-8 Distributed application to which role is allotted by X and Y.
しかし，90年代後半になるとルーティング技術，続いてスイッチング技術が発展し，ト ラフィックを分散させて全体のスループットを向上させることが可能となり，2000年代に 入ると公衆網でも高速なLAN間接続が次第に安価に提供されるようになり，加えてLAN 自身の性能も向上してきた．
（ａ-２）の典型的な構成例となるシンクライアントでは，今日企業内で数万台を接続す るケースはざらにあり，負荷の集中するY側でもデータベースを利用するアプリケーショ ンでなければ負荷を分散させる手立ては多い．
今日（ａ-１）のモデルで大規模なシステムを作る例はないが，Y側に巨大なサーバを導 入することがコスト的に可能であれば，数千台のXを接続可能な大規模システムを，性能 要件を満たすよう構築することは技術的に十分可能である．
（ａ-３）のモデルを利用する価値は，現在主に大規模システム向けであり，コスト的に
Display Input
device
Visual programming language execution environment
Component X
Communication middleware
RDBMS Component Y
Communication middleware
Database
Application program X Transaction control client
Transaction
! Result
!
Application program Y OLTP monitor
41
許容可能なサイズの機器Yで大量のトランザクションを処理する必要性から生じている．
当然ながらXとYとの通信回数，通信データ量共に少ない方がコストパフォーマンスの 観点からもレスポンスの観点からも優れている．
（ａ-Mix）3つのモデルの組合せ
これまで紹介した3つのモデルは，それぞれ単独でもシステムとして成立するが，組合 せも可能である．
（ａ-１）は先にも述べたように，いまや典型的なデータベースのスケールアウト手段で もあるので如何なるモデルとも組合せ可能である．たとえば，
（ａ-１）＋（ａ-２）は，フロントをWebブラウザと仮定すると旧来のCGI，Perlや PHP，JSPを使った2層Webモデルが典型例である（基本構成E）．
図3-9 小規模なWebシステム構成（基本構成E） Figure 3-9 Small-scale Web system architecture.
(Basic configuration E)
（ａ-１）＋（ａ-３）は，典型的な3層クライアント・サーバモデルである（基本構成F）．
RDBMS Component Z
Communication middleware
Database SQL
! Result
! Display
Input device
Input & display control middleware
Component X
Communication middleware
Component Y
Communication middleware Application program Event
! Display data
!
Events
& display control API
RDBMS client API
Web browser Web
server
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図3-10 3層クライアント・サーバシステム構成（基本構成F） Figure 3-10 Three layer client server system architecture.
(Basic configuration F)
（ａ-２）＋（ａ-３）は，端末エミュレータとOLTPを使った3層クライアント・サーバ のオンラインシステムが該当する（基本構成G）が，近年は少数派と言える．
（ａ-１）＋（ａ-２）＋（ａ-３）とすると，フロントを Web ブラウザとみれば，典型的 なWeb3層モデルとなる（基本構成H）．
図3-11 3層Webシステム構成（基本構成H） Figure 3-11 Three layer Web system architecture.
(Basic configuration H)