KR100421845B1 - 광기록매체및광기록매체의결함영역관리방법 - Google Patents

광기록매체및광기록매체의결함영역관리방법 Download PDF

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Abstract

재기록 가능한 광기록 매체 및 광기록 매체의 결함 영역 관리 방법에 관한 것으로서, 특히 결함 영역을 발견하면 상기 결함 정보를 호스트로 리턴하는 단계와, 상기 호스트의 제어에 의해 상기 결함 영역의 데이터를 다른 영역으로 대체하여 기록하는 단계와, 상기 결함 영역의 위치 정보를 데이터 영역내의 특정 위치에 기록하는 단계와, 상기 결함 영역의 위치 정보를 기준으로 파일 구성에 대한 정보를 정정하는 단계로 이루어져, 재기록 가능한 광 기록매체에서 스페어 영역을 없앤 후 상기 광 기록매체에 결함이 발생하지 않으면 초기 상태의 기록 용량을 유지하고 결함이 발생될 때에만 데이터 영역 내에서 다른 블록에 대체를 수행한 후 결함 영역은 파일 시스템에서 관리하도록 함으로써, 스페어 영역에 의해 기록 용량이 처음부터 줄어드는 것을 방지하고 이로 인해 디스크의 사용 효율도 높인다. 또한, 사용 가능한 대체 블록의 크기에 대한 제한이 없으므로 결함 섹터의 수에 관계없이 데이터를 기록할 수 있어서 디스크의 사용 기간을 늘리 수 있다.

Description

광 기록매체 및 광 기록매체의 결함영역 관리방법{optical recording medium and method for managing a defective area}
본 발명은 재기록 가능한 광기록 매체 시스템에 관한 것으로, 특히 결함 영역(Defect Area)을 관리할 수 있는 광기록 매체 및 광기록 매체의 결함 영역 관리 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 광 기록 매체는 반복 기록의 가능여부에 따라 읽기 전용의 롬(ROM)형과, 1회 기록 가능한 웜(WORM)형 및 반복적으로 기록할 수 있는 재기록 가능형 등으로 크게 3종류로 나뉘어진다.
여기서, 롬형 광기록 매체는 컴팩트 디스크 롬(Compact Disc Read Only Memory ; CD-ROM)과 디지털 다기능 디스크 롬(Digital Versatile Disc Read Only Memory ; DVD-ROM) 등이 있으며, 웜형 광기록매체는 1회 기록가능한 컴펙트 디스크(Recordable Compact Disc ; CD-R)와 1회 기록가능한 디지털 다기능 디스크(Recordable Digital Versatile Disc ; DVD-R) 등이 있다.
또한, 자유롭게 반복적으로 재기록 가능한 디스크로는 재기록 가능한 컴펙트 디스크(Rewritable Compact Disc ; CD-RW)와 재기록 가능한 디지털 다기능 디스크(Rewritable Digital Versatile Disc ; DVD-RAM, DVD-RW) 등이 있다.
한편, 재기록 가능형 광기록 매체의 경우, 그 사용 특성상 정보의 기록/재생작업이 반복적으로 수행되는데, 이로 인해 광기록 매체에 정보 기록을 위해 형성된 기록층을 구성하는 혼합물의 혼합 비율이 초기의 혼합 비율과 달라지게 되어 그 특성을 잃어 버림으로써 정보의 기록/재생시 오류가 발생된다.
이러한 현상을 열화라고 하는데, 이 열화된 영역은 광기록매체의 포맷, 기록, 재생 명령 수행시 결함 영역(Defect Area)으로 나타나게 된다.
또한, 재기록 가능형 광기록매체의 결함 영역은 상기의 열화 현상 이외에도 표면의 긁힘, 먼지 등의 미진, 제작시의 오류 등에 의해 발생되기도 한다.
그러므로, 상기와 같은 원인으로 형성된 결함 영역에 데이터를 기록/재생하는 것을 방지하기 위하여 이 결함 영역의 관리가 필요하게 되었다.
이를 위해 일반적인 DVD-RAM은 도 1에 도시된 바와 같이 리드-인 영역(lead-in area)과 리드-아웃 영역(lead-out area)에 결함 관리 영역(Defect Management Area ; 이하 DMA라 함)을 두어 광기록매체의 결함 영역을 관리하고 있다. 또한, 데이터 영역은 존별로 나누어 관리하는데, 각 존은 실제 데이터가 기록되는 유저 영역과 상기 유저 영역에 결함이 발생하였을 때 이용하기 위한 스페어(Spare) 영역으로 나뉘어진다.
상기 DMA에는 주결함 데이터 저장부를 의미하는 PDL(Primary Defect List)과 부결함 데이터 저장부를 의미하는 SDL(Secondary Defect List)을 포함한다.
일반적으로 PDL은 디스크 제작 과정에서 생긴 결함 그리고, 디스크를 포맷 즉, 최초 포맷팅(Initialize)과 재포맷팅(Re-initialize)시 확인되는 모든 결함 섹터들의 엔트리들(entries)을 저장한다. 또한, SDL은 블록 단위로 리스트되는데, 포맷 후에 발생하는 결함 영역들이나 포맷동안 PDL에 저장할 수 없는 결함 영역들의 엔트리들을 저장한다.
한편, 상기 데이터 영역내의 결함 영역들(즉, 결함 섹터 또는 결함 블록)은 정상적인 영역으로 대체되어지는데, 대체 방법으로는 통상 슬리핑 대체(slipping replacement) 방법과 리니어 대체(linear replacement) 방법이 있다.
상기 슬리핑 대체방법은 결함 영역이 PDL에 등록되어 있는 경우에 적용되는 방법으로, 도 2a에 도시된 바와 같이 실제 데이터가 기록되는 유저 영역(user area)에 PDL에 리스트된 결함 섹터가 존재하면 그 결함 섹터를 건너뛰고 대신에 그 결함 섹터 다음에 오는 정상 섹터로 대체되어 데이터를 기록한다.
또한, 리니어 대체 방법은 결함 영역이 SDL에 등록되어 있는 경우에 적용되는 방법으로, 도 2b에 도시된 바와 같이 유저 영역이나 스페어 영역에 SDL에 리스트된 결함 블록(defect block)이 존재하면 스페어 영역에 할당된 블록 단위의 대체(replacement) 영역으로 대체되어 데이터를 기록한다.
도 3은 일반적인 광디스크 기록/재생 장치의 일예를 나타낸 블록도로서, 광디스크에 데이터를 기록하고 재생하기 위한 광픽업, 상기 광 픽업을 이송시키는 픽업 이송부, 입력되는 데이터를 처리하여 상기 광 픽업으로 전송하는 데이터 처리부, 인터페이스, 이들을 제어하는 마이콤 등으로 구성되고, 광디스크 기록 장치의 인터페이스에는 호스트(host)가 연결되어 상호간에 명령어와 데이터가 전달되도록 구성된다. 여기서, 상기 호스트는 일종의 PC(Personal computer)로서, 광 디스크 기록장치가 상기 PC의 지원을 받는 경우이다.
이와 같이 구성되는 도 3에서 기록해야 할 데이터가 발생되면 호스트는 기록 명령을 광디스크 기록장치에 보낸다. 상기 기록 명령은 기록 위치를 지정하는 LBA(Logical Block Address)와 데이터의 크기를 알려주는 전송 길이(transfer length)를 포함한다. 이어서, 호스트는 기록할 데이터를 상기 광디스크 기록 장치로 보낸다. 상기 광디스크 기록 장치는 호스트로부터 광디스크에 기록할 데이터가 전송되면 이를 지정된 LBA부터 기록하기 시작한다. 이때, 상기 광디스크 기록장치는 광디스크의 결함을 표시하는 정보인 PDL과 SDL을 이용하여 결함이 있는 영역에는 데이터를 기록하지 않는다.
즉, PDL에 기록된 물리적 섹터(physical sector)는 건너뛰면서 기록하고, SDL에 기록된 물리적 블록(physical block)(blkA, blkB)은 도 4에서와 같이 스페어 영역에 할당된 대체(replacement) 블록(sblkE,sblkF)으로 대체해 가면서 기록하게 된다. 그리고, 결함 블록(blkC)의 데이터를 대체 블록(blkG)으로 대체해 기록했는데 나중에 상기 대체 블록(blkG)에서 다시 결함이 발생하면 새로운 대체 블록(blkH)이 할당되고 결함 블록(blkC)의 데이터는 스페어 영역의 새로운 대체 블록(blkH)으로 대체해 기록한다.
또한, 기록이나 재생시에 SDL에 리스트되어 있지 않은 결함 블록 또는 에러 소지가 많은 블록이 있으면 데이터 보호를 위해 이 블록을 결함 블록으로 간주하고, 스페어 영역의 대체 블록을 찾아 상기 결함 블록의 데이터를 재기록한 후 상기 결함 블록의 위치 정보를 SDL 엔트리에 등록한다.
이와 같이, 결함이 발생한 블록뿐만 아니라 에러 소지가 많은 블록 예컨대,에러 정정이 가능한 블록에 대해서도 리니어 대체를 하여 데이터를 보호한다.
그러나, 상기된 DVD-RAM은 데이터 보호를 위해 디스크 제조 과정에서 할당된 스페어 영역으로 인해 그만큼 기록 용량이 줄어드는 결과를 초래한다. 또한, 상기 스페어 영역은 디스크의 결함 상태에 상관없이 미리 정해져 있으므로 스페어 영역을 모두 이용할 수도 있지만 대부분은 다 사용하지 않으므로 디스크 관리면에서도 비효율적이다.
그리고, 스페어 영역보다 더 많은 결함 섹터가 발생하면 대체를 못하고 이로 인해 결함 영역의 관리도 할 수 없다. 이 경우에 시스템은 디스크를 불량이라고 판별하므로 더 이상 상기 디스크를 사용할 수 없게 된다.
또한, 재기록 가능한 광기록 매체중 하나인 CD-RW는 치명적인 결함이 발생하였을 때에만 결함 섹터의 관리를 수행하고 에러 정정이 가능한 블록에 대해서는 관리를 하지 않으므로 데이터 보호에는 미약한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 광 기록매체 상에 스페어 영역을 할당하지 않고 결함 영역에 대해서는 파일 시스템에서 관리하도록 함으로써, 데이터도 보호하면서 기록 용량을 늘리는 광 기록매체의 결함영역 관리방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 데이터의 기록/재생 중에 발견되는 결함 영역의 위치 정보를 파일 정보와 별도로 저장하여 관리하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법을 제공함에 있다.
도 1은 일반적인 광 디스크의 구조를 보여주는 도면
도 2a는 일반적인 슬리핑 대체 방법을 보인 도면
도 2b는 일반적인 리니어 대체 방법을 보인 도면
도 3은 일반적인 광 디스크 기록 장치의 구성 블록도
도 4는 일반적인 광 디스크에서 SDL 사용시 리니어 대체 방법으로 데이터를 기록하는 상태를 보인 도면
도 5는 본 발명에 따른 광 디스크의 구조를 보여주는 도면
도 6은 본 발명에 따른 재생 과정에서 광 기록매체의 결함영역 관리방법을 수행하기 위한 흐름도
도 7은 본 발명에 따른 광 디스크에서 결함 영역의 데이터를 다른 영역으로 대체하여 기록하는 상태를 보인 도면
도 8a는 본 발명에 따른 광 디스크에서 결함이 발생하지 않았을 때의 파일 1에 대한 UDF 파일 시스템을 개념적으로 보인 도면
도 8b는 본 발명에 따른 광 디스크에서 결함이 발생하였을 때의 파일 1에 대한 UDF 파일 시스템을 개념적으로 보인 도면
도 9는 본 발명에 따른 기록 과정에서 광 기록매체의 결함영역 관리방법을 수행하기 위한 흐름도
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광 기록매체의 결함영역 관리방법은, 결함 영역을 발견하면 상기 결함 정보를 호스트로 리턴하는 단계와, 상기 호스트의 제어에 의해 상기 결함 영역의 데이터를 다른 영역으로 대체하여 기록하는 단계와, 상기 결함 영역의 위치 정보를 기록하는 단계와, 상기 결함 영역의 위치 정보를 기준으로 파일 구성에 대한 정보를 정정하는 단계를 포함하여 재생 과정이 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 데이터 기록 단계는 상기 결함 영역의 데이터를 데이터 영역내의 다른 영역에 기록하는 것을 특징으로 한다.
상기 결함 영역의 위치 정보 기록 단계는 데이터 영역의 특정 위치에 상기 결함 영역의 위치 정보를 블록 단위로 기록하는 것을 특징으로 한다.
상기 결함 영역의 위치 정보 기록 단계는 데이터 영역의 비할당 스페어 리스트에 결함 영역의 위치 정보를 블록 단위로 기록하는 것을 특징으로 한다.
상기 파일 정보 정정 단계는 한 파일에 대해 작성되는 파일 구성(ICB)은 리턴되는 결함 영역의 정보에 의해서 분리되어 표시되며, 상기 결함 영역은 상기 ICB에 기록되지 않는 것을 특징으로 한다.
상기 파일 정보가 UDF 파일 시스템으로 관리되는 경우, 앵커 포인터를 위해 다수개의 섹터로 된 스페어 영역을 할당하는 것을 특징으로 한다.
상기 결함 영역의 위치 정보는 포맷팅시 섹터 단위로 관리되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 광 기록매체의 결함영역 관리방법은 데이터를 기록하는 중에 결함 영역을 발견하면 제어 신호를 종료하고 상기 결함 정보를 호스트로 리턴하는 단계와, 상기 결함 정보가 리턴된 후 상기 호스트로부터 다시 출력되는 제어 신호에 의해 데이터를 기록하는 단계와, 상기 결함 영역의 위치 정보를 데이터 영역의 특정 위치에 기록하는 단계와, 상기 결함 영역의 위치 정보를 기준으로 파일 구성에 대한 정보를 광 기록매체에 기록하는 단계를 포함하여 기록 과정이 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 제어 신호는 상기 결함 블록의 위치 정보와 파일 정보를 이용하여 파일 정보에 등록되어 있는 영역뿐 아니라 리스트되어 있는 결함 영역에도 데이터가 기록되지 않도록 발생하는 것을 특징으로 한다.
상기 파일 정보 기록 단계는 한 파일에 대해 작성되는 파일 구성(ICB)은 리턴되는 결함 영역의 정보에 의해서 분리되어 표시되며, 상기 결함 영역은 상기 ICB에 기록되지 않는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 잇점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 재기록 가능 광 기록매체의 구조를 보인 도면으로서, 데이터 영역에는 스페어 영역이 할당되어 있지 않고 실제 데이터를 기록할 수 있는 영역만 있으며, 이러한 데이터 영역은 존별로 나누어 관리할 수도 있다. 또한, 스페어 영역이 없으므로 리드-인 영역과 리드-아웃 영역의 DMA중 SDL은 필요없게 된다.
본 발명은 스페어 영역에 의해 기록 용량이 처음부터 줄어드는 것을 방지하기 위하여 광 디스크 상에서 스페어 영역을 없앤 후 결함이 발생될 때에만 데이터 영역 내에서 대체를 수행하면서 결함 영역은 파일 시스템에서 관리하도록 하는데 있다.
도 6은 본 발명에 따른 재생 과정에서 광 기록매체의 결함영역 관리방법을 수행하기 위한 흐름도이다.
즉, 사용자가 재생을 선택하면 호스트는 파일 시스템의 파일 정보를 보고 재생 명령을 발생하여 상기 광 디스크 기록/재생 장치로 전송한다(단계 601). 상기 재생 명령은 시작 위치를 지정하는 LBA와 데이터의 크기를 알려주는 전송 길이를 포함한다. 만일, 파일 1을 읽고자 하는데 파일 1에 대한 파일 시스템이 도 8a와 같다면 호스트는 A위치부터 N섹터동안 데이터를 읽으라는 재생 명령을 내린다.
그러면, 상기 광 디스크 기록/재생 장치는 상기 호스트가 지정하는 위치 즉, A부터 N 섹터동안 데이터를 읽는다(단계 602). 그리고나서, N 섹터동안 읽은 데이터를 호스트로 전송한 후(단계 603), 이어서 명령 수행 리포트를 호스트로 전송한다(단계 604).
이때, 상기 호스트가 데이터를 읽으라는 구간 내 즉, N 섹터동안 결함 블록이 발견되면 광 디스크 기록/재생 장치는 상기 명령 수행 리포트에 이 정보도 같이 송부한다. 상기 결함 블록은 아직 등록이 되지 않은 결함 블록으로서, 치명적인 결함 블록뿐만 아니라 결함이 발생하였지만 에러 정정이 가능한 결함 블록을 포함한다.
한편, 호스트는 명령 수행 리포트에 결함 영역의 정보가 포함되는지를 판별한다(단계 605). 이때, 상기 명령 수행 리포트가 이상 없음을 알리는 정보(good states)라면 N 섹터동안에 결함 블록이 없었음을 의미한다. 반대로, 상기 명령 수행 리포트가 good states가 아니라면 상기 명령 수행 리포트에는 결함 영역의 정보가 포함되어 있음을 의미한다.
따라서, 상기 단계 605에서 명령 수행 리포트에 결함 영역의 정보가 포함되어 있다고 판별되면 호스트는 기록 명령과 함께 상기 결함 블록의 데이터를 광 디스크 기록/재생 장치로 전송하고(단계 606), 상기 광 디스크 기록/재생 장치는 상기 기록 명령이 지정하는 위치에 결함 블록의 데이터를 기록한다(단계 607). 여기서, 상기 기록 명령이 지정하는 위치는 데이터 영역의 임의의 위치가 된다. 이는 본 발명에서 스페어 영역을 이용하지 않기 때문이다. 예를 들어, 도 7에서와 같이 N 섹터 내의 E 위치부터 L 섹터 동안 결함이 발견되었다면 상기 L 섹터가 포함되는 블록의 데이터는 호스트의 제어에 의해 C 위치부터 L 섹터동안 기록된다. 여기서, 기록/재생 중에 발견되는 결함은 ECC 블록 단위로 처리되므로 상기 L 섹터의 L은 16의 배수가 된다.
그리고나서, 이후의 재기록 또는 재생시에 상기 결함 블록에 데이터를 쓰거나 결함 블록에서 데이터를 읽지 않도록 하기 위해 상기 결함 블록의 위치 정보를 데이터 영역 내의 특정 위치에 기록한다(단계 608).
만일, 파일 관리가 UDF(Universal Disc Format) 파일 시스템으로 이루어진다면, 상기 단계 608에서 결함 블록의 위치 정보는 데이터 영역내의 비 할당 스페어 리스트(Non-alloctable space list)에 기록할 수 있다. 이때, 재기록 광 디스크는 결함이 발견되면 해당 블록을 모두 에러로 간주하므로 상기 비할당 스페어 리스트에 기록되는 결함 블록의 위치 정보는 블록 단위이다. 즉, 상기 결함 블록의 위치 정보는 그 결함 블록의 첫 번째 섹터의 번호만을 기록할 수 있으며, 이 경우에 광 디스크 기록/재생 장치는 상기 섹터 번호 이후의 16개를 결함으로 간주한다.
만일, 상기 비할당 스페어 리스트가 있는 블록에 결함이 발생하면 상기와 같은 과정에 의해 상기 비할당 스페어 리스트는 데이터 영역내의 다른 블록으로 대체되어 기록된다. 이때에도 상기 결함 블록의 위치 정보가 다시 상기 비할당 스페어 리스트에 부가된다.
이와 같이, 상기 비할당 스페어 리스트는 데이터 영역내에서 그 위치가 바뀔 수 있으며, 이러한 비할당 스페어 리스트의 위치는 앵커 포인트(anchor point)를 이용하여 찾을 수 있다. 상기 앵커 포인트는 논리적 섹터 번호(LSN)로 256번지와 데이터 영역의 맨 마지막 섹터에 중복되어 기록되어 있으며 이 부분에는 결함이 발생하여도 다른 영역으로 대체를 못한다.
그런데, UDF 파일 시스템에서는 상기 앵커 포인트에 의해 모든 파일과 디렉토리가 관리되고 있다. 따라서, 앵커 포인트에 결함이 발생하면 그 디스크는 더 이상 사용할 수 없게된다.
그러므로, 본 발명에서는 상기 앵커 포인트를 보호하기 위하여 데이터 영역에 약간의 스페어 영역(예컨대, 10섹터 내외)을 할당하고, 그 스페어 영역에 상기앵커 포인트를 중복하여 기록할 수도 있는데, 상기 스페어 영역은 버스트 에러 등에 대비하여 여러 곳(예를 들면, 존별로)에 분산시켜 할당한다.
또한, 결함 블록의 데이터를 데이터 영역내의 다른 블록으로 대체하여 기록하면 파일 정보도 바뀌므로 파일 시스템도 정정한다(단계 609).
만일, 파일 관리가 UDF 파일 시스템으로 이루어지고, 도 7과 같이 대체가 이루어졌다면 파일 시작 위치와 파일 크기 등을 표시하는 ICB(Information Control Block)는 도 8b와 같이 정정된다. 즉, 재생 명령을 내릴때의 파일 1은 도 8a와 같이 A부터 N 섹터동안 기록되어 있다고 되어 있는데, 결함 블록에 의해 파일 1은 도 8b와 같이 A부터 N1 섹터동안, C부터 L 섹터동안, F부터 N2 섹터동안 기록되어 있음을 알 수 있다. 그러므로, 다음 재생시에는 상기 파일 1에 대해서는 재생 명령이 3번 내려올 수 있다. 즉, A부터 N1 섹터동안 읽고, 다시 C부터 L 섹터동안 읽고, 다시 F부터 N2 섹터동안 읽으라는 명령이 내려온다.
한편, 기록할 데이터가 발생하면 호스트는 상기 비할당 스페어 리스트에 있는 결함 블록의 위치 정보와 ICB를 보고 기록 명령을 내린다.
도 9은 기록 과정에서 광 기록매체의 결함 영역 관리 방법을 수행하기 위한 본 발명의 흐름도이다.
즉, 기록할 데이터가 발생하면 호스트는 기록 명령과 함께 기록할 데이터를 상기 광 디스크 기록/재생 장치로 전송한다(단계 901). 이때, 상기 호스트는 ICB와 비할당 스페어 리스트에 있는 결함 영역의 위치 정보를 이용하여 ICB에 등록되어 있는 영역뿐 아니라 상기 리스트되어 있는 결함 블록에도 데이터가 기록되지 않도록 기록 명령을 발생한다.
이때, 상기 광 디스크 기록/재생 장치는 상기 기록 명령이 지정하는 위치부터 입력 데이터를 기록하면서(단계 902), 결함 영역이 있는지를 체크한다(단계 903). 여기서, 기록 명령은 이미 리스트되어 있는 결함 영역에는 데이터가 기록되지 않도록 발생되므로 상기 결함 영역은 새로 발견되는 결함 영역으로서, 치명적인 결함 블록뿐만 아니라 결함이 발생하였지만 에러 정정이 가능한 결함 블록을 포함한다.
상기 단계 903에서 결함 영역이 발견되지 않았다고 판별되면 기록이 완료될 때까지 계속 데이터를 기록하고, 결함 영역이 발견되었다고 판별되면 기록 명령을 강제로 종료한 후 상기 결함 영역의 정보를 상기 호스트로 리턴한다(단계 904).
상기 호스트는 결함 영역의 정보가 리턴되면 새로운 기록 명령과 데이터를 다시 광 디스크 기록/재생 장치로 전송한다(단계 905). 이때의 기록 명령은 상기 결함 영역에 데이터가 기록되지 않도록 발생된다.
예를 들어, A부터 N 섹터동안 데이터를 기록하라고 기록 명령을 내렸는데 E 위치에서 결함이 발견되어 그 위치에서 기록 명령이 강제 종료되면서 결함 블록의 정보가 호스트로 리턴되면 호스트는 F 위치부터 데이터를 기록하라는 새로운 기록 명령을 내린다.
그러므로, 상기 광 디스크 기록/재생 장치는 상기 기록 명령이 지정하는 F 위치부터 호스트에서 전송하는 새로운 데이터를 기록한다(단계 906). 이때에도 상기 광 디스크 기록/재생 장치는 상기 기록 명령이 지정하는 위치에 입력 데이터를기록하면서, 결함 영역이 있는지를 체크한다(단계 907).
만일, 새로운 결함 영역이 또 발견되면 상기 단계 904로 리턴하여 상기된 과정을 반복하고, 그렇지 않으면 기록이 완료될 때까지 기록 명령이 지정하는 위치에 계속 데이터를 기록한다(단계 908).
상기 단계 908에서 기록이 완료되었다고 판별되면 호스트의 제어에 의해 광 디스크 기록/재생 장치는 결함 영역의 위치 정보를 데이터 영역의 특정 위치에 기록한다(단계 909). 여기서, 상기 결함 영역의 위치정보는 기록 명령이 종료될 때마다 기록할 수도 있고 기록이 완료된 후 한 번에 기록할 수도 있다. 마찬가지로, 파일 시스템이 UDF로 이루어진다면 상기 결함 영역의 위치 정보는 비할당 스페어 리스트에 기록된다.
그리고, 기록 명령에 의해 데이터가 도 7과 같이 기록되었다면 파일 정보는 도 8b와 같이 ICB에 작성된다(단계 910). 도 8b는 F 위치부터 N2 섹터동안 데이터를 기록하라는 명령이 C 위치부터 L 섹터동안 데이터를 기록하라는 명령보다 먼저 내려진 경우이다.
이와 같이 ICB에서 파일 크기를 나타내는 섹터의 개수가 결함 블록에 의해 분리되어 기록된다.
또한, 결함 영역의 위치 정보는 상기 파일 정보와 별개로 관리되므로 상기 도 8b와 같은 파일 정보를 잃어버려도 결함 영역의 위치 정보는 남아있으므로 데이터의 기록 또는 재생시에 상기 결함 블록에 데이터를 쓰거나 읽는 오류를 발생시키지 않는다.
한편, 상기 비할당 스페어 리스트의 결함 블록의 위치 정보는 포맷팅 방법에 의해 섹터 단위로 다시 저장될 수 있다. 만일, DMA에 PDL이 있다면 상기 비할당 스페어 리스트의 결함 블록중 실제 결함이 발생한 섹터만 PDL로 옮겨지면서 그 블록의 위치 정보는 비할당 스페어 리스트에서 삭제된다.
만일, DMA가 없는 경우에는 상기 비할당 스페어 리스트에 실제 결함이 발생한 결함 섹터의 정보만을 기록하고 그 결함 블록의 위치 정보는 삭제할 수 있으며, 이때에는 결함 블록의 위치 정보와 결함 섹터의 위치 정보가 서로 구별되도록 기록된다. 이를 위해서는 1비트를 이용하여 표시할 수도 있다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 광 기록매체 및 광 기록매체의 결함영역 관리방법에 의하면, 재기록 가능한 광 기록매체에서 스페어 영역을 없앤 후 상기 광 기록매체에 결함이 발생하지 않으면 초기 상태의 기록 용량을 유지하고 결함이 발생될 때에만 데이터 영역 내에서 다른 블록에 대체를 수행한 후 결함 영역은 파일 시스템에서 관리하도록 함으로써, 스페어 영역에 의해 기록 용량이 처음부터 줄어드는 것을 방지하고 이로 인해 디스크의 사용 효율도 높인다. 즉, 리니어 대체와 같은 효과로 데이터를 보호하면서도 기록 용량을 늘릴 수 있다.
또한, 사용 가능한 대체 블록의 크기에 대한 제한이 없으므로 결함 섹터의 수에 관계없이 데이터를 기록할 수 있어서 디스크의 사용 기간을 늘리 수 있다.

Claims (33)

  1. 데이터의 기록/재생을 제어하는 제어부와, 상기 제어부의 제어에 의해 광 기록매체로부터 데이터를 기록/재생하기 위한 광 기록매체 기록/재생 장치를 이용하여 광 기록매체의 결함 영역을 관리하는 방법에 있어서,
    데이터 기록 또는 재생 중 결함 영역을 발견하면 상기 결함 정보를 제어부로 리턴하는 단계와,
    상기 제어부의 제어에 의해 상기 결함 영역의 데이터를 다른 영역으로 대체하여 기록하는 단계와,
    상기 결함 영역의 위치 정보를 기록하는 단계와,
    상기 결함 영역의 위치 정보를 기준으로 파일 구성에 대한 정보를 정정하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 데이터 기록 단계는
    상기 결함 영역의 데이터를 데이터 영역내의 다른 영역에 기록하는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 결함 영역의 위치 정보 기록 단계는
    데이터 영역의 특정 위치에 상기 결함 영역의 위치 정보를 기록하는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 결함 영역의 위치 정보 기록 단계는
    데이터 영역의 비할당 스페어 리스트에 결함 영역의 파일 구조 데이터 중 위치 정보를 기록하는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 파일 정보 정정 단계는
    한 파일에 대해 작성되는 정보제어블록(Information Control Block : ICB)은 리턴되는 결함 영역의 정보에 의해서 분리되어 표시되며, 상기 결함 영역은 상기 정보제어블록(ICB)에 기록되지 않는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    파일 정보가 UDF 파일 시스템으로 관리되는 경우, 앵커 포인터를 위해 다수개의 섹터로 된 스페어 영역을 할당하는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 스페어 영역은 데이터 영역 내에서 분산시켜 할당하는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 결함 영역의 위치 정보는
    포맷팅시 섹터 단위로 관리되는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 섹터 단위의 결함 정보는 리드 인 영역에 기록하는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 섹터 단위의 결함 정보는 데이터 영역에 기록하는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 섹터 단위의 결함 정보는 데이터 영역의 파일 구조 데이터 중 비할당 스페어 리스트에 기록하고, 블록 단위의 결함 정보와 구분하는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  12. 제어 신호를 발생하여 데이터의 기록/재생을 제어하는 제어부와, 상기 제어부의 제어에 의해 광 기록매체에 데이터를 기록 또는 재생하는 광 기록매체 기록/재생 장치를 이용하여 광 기록매체의 결함 영역을 관리하는 방법에 있어서,
    상기 제어 신호에 의해 데이터를 기록 또는 재생하는 중에 결함 영역을 발견하면 제어 신호를 종료하고 상기 결함 정보를 제어부로 리턴하는 단계와,
    상기 결함 정보가 리턴된 후 상기 제어부로부터 다시 출력되는 제어 신호에의해 데이터를 기록하는 단계와,
    상기 결함 영역의 위치 정보를 데이터 영역의 특정 위치에 기록하는 단계와,
    상기 결함 영역의 위치 정보를 기준으로 파일 구성에 대한 정보를 광 기록매체에 기록하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 제어 신호는 상기 결함 블록의 위치 정보와 파일 정보를 이용하여 발생하는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 제어 신호는 파일 정보에 등록되어 있는 영역뿐 아니라 리스트되어 있는 결함 영역에도 데이터가 기록되지 않도록 발생하는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  15. 제 12 항에 있어서, 상기 결함 영역의 위치 정보 기록 단계는
    데이터 영역의 파일 구조 데이터 중 비할당 스페어 리스트에 결함 영역의 위치 정보를 블록 단위로 기록하는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  16. 제 12 항에 있어서, 상기 파일 정보 기록 단계는
    한 파일에 대해 작성되는 정보제어블록(Information Control Block : ICB)은리턴되는 결함 영역의 정보에 의해서 분리되어 표시되며, 상기 결함 영역은 상기 정보제어블록(ICB)에 기록되지 않는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  17. 제 12 항에 있어서,
    파일 정보가 UDF 파일 시스템으로 관리되는 경우, 앵커 포인터를 위해 스페어 영역을 할당하는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  18. 광 기록매체의 결함 영역을 관리하는 방법에 있어서, 데이터를 기록 또는 재생중에 결함 영역을 발견하면 상기 결함 영역의 위치를 가리키는 결함영역 위치정보를 출력하는 단계와, 상기 결함 영역 위치 정보를 데이터 영역내 특정 위치에 기록하는 단계와, 상기 결함 영역의 위치 정보를 기준으로 파일 구성에 대한 정보를 광 기록매체에 기록하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  19. 제 18 항에 있어서, 데이터 기록시에 이미 등록되어 있는 결함 영역에는 데이터가 기록되지 않도록 발생하는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  20. 제 18 항에 있어서, 상기 결함 영역 위치 정보 기록 단계는 데이터 영역내파일 구조 데이터 중 비할당 스페어 리스트에 상기 결함 영역 위치 정보를 기록하는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  21. 제 18 항에 있어서, 상기 파일 정보 기록 단계는 한 파일에 대해 작성되는 정보 제어 블록(ICB : Information Control Block)은 상기 결함 영역 위치 정보에 의해서 분리되어 표시되며, 상기 결함 영역은 상기 정보 제어 블록(ICB)에 기록되지 않는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  22. 제 18 항에 있어서, 상기 결함 영역 위치 정보는 상기 광디스크의 포맷팅시 섹터 단위로 관리되는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  23. 제조 과정에서 고정 할당된 대체 영역이 없는 광 기록매체에서의 결함 영역을 관리하는 방법에 있어서, 데이터를 기록 또는 재생 중에 결함 영역을 발견하면 상기 결함 영역에 대하여 데이터 영역 내 특정 위치에 대체 기록하는 단계와, 적어도 상기 결함 영역의 위치 정보를 기준으로 파일 구성에 대한 정보를 광 기록매체에 기록하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  24. 제 23항에 있어서, 상기 결함 영역에 대한 위치 정보를 상기 데이터 영역내 특정 위치에 기록하는 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 광 기록매체의결함영역 관리방법.
  25. 제조 과정에서 고정 할당된 대체 영역이 없는 광 기록매체에서의 결함 영역을 관리하는 방법에 있어서, 데이터를 기록 또는 재생 중에 결함 영역을 발견하면 상기 결함 영역에 대하여 데이터 영역 내 특정 위치에 대체 기록하는 단계와, 상기 결함 영역에 대한 위치 정보를 상기 데이터 영역내 특정 위치에 기록하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  26. 제 25항에 있어서, 적어도 상기 결함 영역의 위치 정보를 기준으로 파일 구성에 대한 정보를 광 기록매체에 기록하는 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  27. 광 기록매체에서의 결함 영역을 관리하는 방법에 있어서, 데이터를 기록 또는 재생 중에 결함 영역을 발견하면 상기 결함 영역에 대하여 특정 위치에 대체 기록하는 단계와, 상기 결함 영역에 대한 위치 정보를 기록하고 상기 결함 영역의 위치 정보를 기준으로 파일 구성에 대한 정보를 특정 관리데이터에 기록 또는 추가하는 단계를 포함하여 이루어지되,
    상기 특정 관리데이터는 상기 광 기록매체 상에서 그 기록된 위치가 가변되며, 상기 가변되는 특정 관리데이터의 위치를 가리키는 앵커 포인터를 상기 광기록 매체 상에 적어도 각각 다른 3곳의 위치에 중복 기록되는 것을 특징으로 하는광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  28. 제 27항에 있어서, 상기 특정 관리데이터에 결함이 발생하는 경우, 데이터 영역 내 다른 위치에 대체하여 기록하는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 결함영역 관리방법.
  29. 데이터 기록 영역과
    제조 과정에서 적어도 고정 할당된 대체 영역이 없는 광 기록매체에 있어서,
    데이터를 기록 또는 재생 중에 결함 영역을 발견하면 상기 결함 영역에 대하여 데이터 영역 내 특정 위치에 대체 기록되고, 적어도 상기 결함 영역의 위치 정보를 기준으로 파일 구성에 대한 정보가 특정 위치에 기록된 것을 특징으로 하는 광 기록매체.
  30. 제 29항에 있어서, 상기 결함 영역에 대한 위치 정보를 상기 데이터 영역내 특정 위치에 기록되는 것을 특징으로 광 기록매체.
  31. 데이터를 기록 또는 재생 중에 결함 영역을 발견하면 상기 결함 영역이 특정 위치에 대체 기록되고, 상기 결함 영역의 위치 정보를 기준으로 파일 구성에 대한 정보가 특정 관리데이터에 기록 또는 추가되는 광기록 매체에 있어서,
    상기 특정 관리데이터는 상기 광 기록매체 상에서 그 기록된 위치가 가변 되며, 상기 가변되는 특정 관리데이터의 위치를 가리키는 앵커 포인터는 상기 광기록 매체 상에 적어도 각각 다른 3곳의 위치에 중복 기록되는 것을 특징으로 하는 광 기록매체.
  32. 제 31항에 있어서, 상기 특정 관리데이터에 결함이 발생하는 경우, 데이터 영역 내 다른 위치에 대체하여 기록되는 것을 특징으로 하는 광 기록매체.
  33. 제 31항에 있어서, 상기 결함 영역에 대한 위치 정보가 특정 영역에 기록되는 것을 특징으로 하는 광 기록매체.
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