DE69922338T2 - Dateisysteme mit unterstützung von gemeinsamer benutzung von daten - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Anordnung zur Datenspeicherung und Datenabrufung und auf Speichervorrichtungen für derartige Daten, insbesondere aber nicht ausschließlich auf optische Plattenspeichervorrichtungen.
  • In den letzten Jahren hat es einen großen Aufschwung gegeben in der Komplexität der Ausrüstung der Konsumentenelektronik mit verschiedenen anwendereigenen und technischen Standards, welche die gegenseitige Verbindbarkeit und die Datenspeicherung steuern. Im Zusammenhang mit diesem letzteren Merkmal hat der Heimbenutzer bisher verschiedene mechanische und funktionelle Konfigurationen einer Speichervorrichtung benutzt, wie eine VHS-Kassette für Video-Aufzeichnung, eine Audio-Compact-Kassette für Audio-Aufzeichnung von einer Hi-Fi-Anlage und Hard- und Floppy-Disks zur Datenspeicherung beim PC. Mit dem Erscheinen aufzeichenbarer optischer Platten entsprechend konsolidierten Standards, insofern es sich um Daten-Layout, Bitraten usw. handelt, können derartige Disks (falls zugeschnitten zu dem betreffenden Aufzeichnungssystem) viele der ungleichartigen Optionen ersetzen und folglich könnte man die Möglichkeit eines konsolidierten Standards, in Termen der physikalischen Konfiguration und der Datenverwaltung für alle Typen von Heim-Audio/Video/Datenverarbeitungssystemen erwägen.
  • Im Zusammenhang mit dieser Allgemeinheit auf dem Gebiet der Speichermedien gibt es einen wachsenden Grad an Anforderungen zum Teilen der wirklichen Funktionalitäten der Vorrichtungen selber. Von besonderer Bedeutung für die vorliegende Erfindung ist die digitale Aufzeichnung von Audio- und/oder Video-Material (AV), wobei die Benutzer dieselbe Art von Möglichkeiten erwartet zum Arrangieren und Aufbereiten von gespeicherten Daten, die sie von beispielsweise einem PC erfahren. In Termen von verfügbaren Vorrichtungen waren optische Medien nicht praktisch ausgerüstet für Video-Speicherapplikationen, und zwar durch die bisher begrenzte Speicherkapazität, obschon dies immer ein weniger wichtige Punkt wird; so kann beispielsweise eine Platte entsprechend DVD-ROM-Standards etwa 8 Stunden Video speichern, das entsprechend MPEG2-Protokollen komprimiert worden ist. Weitere Entwicklungen sind das Schaffen optischer Laufwerke mit einer Kapazität von Dutzenden von Gigabytes je Speichervorrichtung (Disk) und Echtzeit-Videoaufzeichnungsapplikationen auf Basis derartiger Speichervorrichtungen werden beabsichtigt.
  • Während viele effiziente Schemen zum Aufzeichnen und Speichern von Programmdaten vorgeschlagen worden sind, dürfte es einleuchten, dass es Beschränkungen gibt, die bei der Speicherung von AV-Material beachtet werden sollen, wobei diese Beschränkungen von denen abweichen, die bei der Erzeugung effizienter Dateistrukturen und Dateiverarbeitung in einer ein datenorientierter Umgebung eingehalten werden sollen. Von besonderer Bedeutung ist der systemeigene Wunsch nach Abschnitten mit Videodaten (die mit Daten für eine begleitende Tonspur verschachtelt sein können, die angrenzend gespeichert werden soll, so dass es möglich ist, dass die codierten Videodaten schnell genug gelesen werden können um zu vermeiden, dass dem Zuschauer sichtbare Unterbrechungen geboten werden – beispielsweise zum Erfüllen der anwendbaren Pufferbegrenzungen, wenn die Videodaten MPEG codiert sind.
  • Uneffizient gespeicherte Dateistrukturen können in diesem Bereich zu Problemen führen und es wurden bereits eine Anzahl Strategien vorgeschlagen für eine bessere Effizienz in der Speicherung und dem Abruf von Multimediadaten, insbesondere zur Speicherung auf magnetischen Platten, wie in "Multimedia file systems survey: approaches for continuous media disk scheduling" von Ralf Steinmetz, "Computer Communications". Heft 18, Nr. 3, März 1995, Seiten 133–144 beschrieben worden ist. Wie von Steinmetz erwähnt, ist es möglich, dass Daten zwischen Dateien geteilt werden, wobei ein besonderes Beispiel davon ist: verschiedene Versionen einer gespeicherten Datei (beispielsweise eine zensurierte Version eines Films für Kinder und eine Version für Erwachsene) auf ein und derselben Platte, wobei ggf. gemeinsame Abschnitte mit Daten neu verwendet werden, um die Notwendigkeit zu vermeiden, dass die volle Länge mit nur geringen unterschiedlichen Versionen einer Datei aufgezeichnet werden muss. Zur Zeit aber basiert dies, insofern es sich um die Idee der Wiederbenutzbarkeit von Daten handelt, auf Medien, wo die Daten in bequeme einheitliche Segmente aufgeteilt sind (beispielsweise in Sektoren auf einer aufzeichenbaren Platte) wobei Dateiabschnitte gemeinsam gebracht werden, die nur auf dem Segmentpegel unterstützt werden. Das Ergebnis dabei ist, dass die beiden Versionen einer Datei gezwungen werden ganze Segmente zu enthalten, wenn nur ein kleiner Teil davon erwünscht ist, oder die Segmentgröße soll sehr klein sein um eine Flexibilität bei Editieren zu ermöglichen, was verschwenderisch auf dem Gebiet des Plattenraums ist und unakzeptierbar hohe Verarbeitungs-Overhead schafft. Die UK Patentanmeldung GB 2312059A beschreibt ein Speichermedium, auf dem logische Speicherblöcke einzeln zugreifbar sind und wobei Videodaten ausgelesen oder auf der Platte eingeschrieben werden wie auf dem Pegel einer logischen Blockadresse eines Signals vorgeschrieben. Zum Auslösen einer Wiedergabe von Videodaten aus dem Speichermedium wird eine geordnete Liste mit logischen Blöcken heruntergeladen und in diesen logischen Blöcken gespeicherte Video-Frames werden wiedergegeben. Die Datengliederung innerhalb eines logischen Blocks ist nicht beschrieben.
  • Deswegen ist es u. a. eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Speichermittel zu schaffen (und Unterstützungsmittel zum Implementieren derselben) mit einer internen Datenstruktur, die viele Editierungen unterstützt durch Neuverwendung ganzer oder teilweiser Aufzeichnungsfragmente/segmente.
  • Es ist eine weitere Aufgabe, derartige Speichermittel zu schaffen, und zwar unter Anwendung von Merkmalen der internen Datenstruktur für die effiziente Rückgewinnung von Speichergebiet mit redundanten Daten in ganzen oder teilweisen Fragmenten.
  • Nach der vorliegenden Erfindung, wie in Anspruch 1 definiert, wird eine Speicheranordnung geschaffen mit einem ersten Gebiet, aufgeteilt in Segmente, die Datenblocksektoren aufweisen zum Aufzeichnen sequentieller Daten, wobei Teile derselben, wenn in einer vorbestimmten Sequenz ausgelesen, eine Datei enthalten, wobei die Speicheranordnung weiterhin ein zweites Gebiet aufweist, das eine Liste mit Zuordnungserweiterungen enthält, die je den Start und das Ende eines angrenzenden Teils des ersten Gebietes in Termen des Segments oder der Segmente identifizieren, das bzw. die den genannten Teil enthält bzw. enthalten und für jedes Segment diejenigen Blocksektoren, die ignoriert werden sollen, und eine Zeigerdatei mit einer Liste von Zeigern zu betreffenden Eingängen in der Liste mit Zuordnungserweiterungen; dadurch gekennzeichnet, dass die Speicheranordnung wenigstens zwei Dateien trägt, die in betreffenden Zeigerdateien definiert sind und wenigstens ein Teil eines Sektors den beiden Dateien gemeinsam ist, wobei jede Datei eine betreffende Zuordnungserweiterung für dieses Segment hat und jede Zuordnungserweiterung die physikalischen Stellen des Start- und Endpunktes innerhalb des Segmentes für diesen Teil des in den betreffenden Dateien verwendeten Segmentes angibt. Die Beschaffung betreffender Zuordnungserweiterungen für jeden Gebrauch von Daten aus einem Fragment führt zu einer Vereinfachung in der Verarbeitung vieler Dateien mit geteilten Daten. Weiterhin spezifiziert jede Zuordnungserweiterung nicht nur die betreffenden Segmente, sondern auch die Start- und Endpunkte innerhalb dieser Segmente, wobei die Beschränkung für geteilte Daten, die als ganzes Segment spezifiziert werden sollen, entfällt, wodurch eine größere Flexibilität in den Möglichkeiten zum Editieren der gespeicherten Daten erlaubt ist.
  • Das zweite Gebiet (das in Form einer Anzahl diskreter Gebiete ist, verteilt über die Segmente des ersten Gebietes) kann weiterhin eine Zuordnungsraumtabelle enthalten mit einem Eingang für jede Zuordnungserweiterung, wobei die Tabelle eine Aufzeichnung aller einzelnen und vielfachen Verwendungen der Segmente des ersten Gebietes schafft. Mit dieser Tabelle, deren Eingaben geschaffen sind und/oder mit den Zuordnungserweiterungen aktualisiert worden sind, ist es nicht notwendig, dass eine Anordnung Segmente oder Teilsegmente löscht oder überschreibt zum Abtasten aller Zuordnungserweiterungen zum Identifizieren redundanter Segmente, insbesondere wo die Raumtabelle auf geeignete Weise vorgesehen ist zum Schaffen einer Abbildung der Verwendung des aktuellen ersten Gebietes. In dieser Hinsicht kann das zweite Gebiet weiterhin eine Freiraumtabelle enthalten, deren Inhalt von dem Inhalt der Zuordnungsraumtabelle hergeleitet wird und alle Segmente oder Teile von Segmenten identifizieren, die zum Beschreiben verfügbar sind. Obschon die Erzeugung und die Beibehaltung der Freiraumtabelle zusätzliche Verarbeitungskapazität in dem Gastgebersystem erfordert, bietet sie wesentliche Vorteile bei Applikationen, bei denen große Mengen in verschiedenen editierten Formen gespeichert werden sollen und Rückgewinnung von Freiraum eine Notwendigkeit ist.
  • Jede der Zuordnungserweiterungen kann auf geeignete Weise einen Startpunkt identifizieren in Termen einer Anzahl Bytes oder anderer Datenunterteilungen (beispielsweise MPEG2 Datenpakete), die vom Start eines Segmentes an ignoriert werden sollen und/oder einen Endpunkt in Termen einer Anzahl Bytes (oder Pakete), die am Ende eines Segmentes ignoriert werden sollen. Dadurch, dass der Start- und der Endpunkt als Abstände von einem ebenfalls spezifizierten Segmentstart und Segmentende spezifiziert werden, ist eine rückwärtige Kompatibilität mit älteren Systemen, die nur zu einem Segmentpegel spezifizieren, möglich, während Einhaltung von Codierungsprotokollen auf Basis von Blöcken oder Paketen, wie MPEG, beibehalten wird.
  • Während das Speichermedium eine magnetische Platte sein kann, ist in einer bevorzugten Ausführungsformen die Speicheranordnung eine optische Platte und die in Segmenten des ersten Gebietes eingeschriebenen Daten umfassen digitalisiertes Audio- und/oder Video-Material, wobei die Zeigerdateien betreffende Spiellisten für alle oder für selektierte Teile des Materials enthalten. Dadurch sind beispielsweise verschiedene Versionen einer AV-Präsentation (wie verschiedene Aufbereitungen eines Films) auf einer einzigen Platte möglich – vielleicht gekoppelt mit Systemunterstützung für elterliche Kontrolle der Wiedergabe einiger Versionen, ohne dass jede Version einzeln als eine separate Entität gespeichert werden soll. Es sei bemerkt, dass Hinweise zum Speichern "in" und zum Speichern "auf" einer Speicheranordnung oder einem Speichermedium abwechselnd verwendet werden, wobei nicht beabsichtigt wird, auf eine bestimmte Form oder Konfiguration einer Speicheranordnung hinzuweisen, es sei denn, dass dies explizit genannt wird.
  • Als Scheibe (optisch oder magnetisch) können alle Segmente des ersten Gebietes eine gleiche Größe haben und das erste sowie das zweite Gebiet können betreffende Spuren oder zusammenhängende Gruppen vieler Spuren haben. Es se aber bemerkt, dass die Aufteilung in ein erstes und ein zweites Gebiet nur aus einem logischen Gesichtspunk notwendig ist und die zwei Gebiete können hintereinander oder nebeneinander in dem gewählten Speichermedium liegen oder sie können sogar verzahnt liegen, wenn die Verarbeitung einer derartigen Anordnung in den Möglichkeiten des Lese/Schreibgerät liegt. Auch können die betreffenden Zeigerdateien für viele Dateien auf einer Platte zusammen in einer Dateitafel gruppiert sein oder sie können über die Platte verteilt sein.
  • Auch wird nach der vorliegenden Erfindung eine Verfahren nach Anspruch 7 geschaffen zum Formatieren von Speicherraum in einer Speicheranordnung oder einem Speichermedium, eine Datenverarbeitungsanordnung zum Manipulieren von Daten in einem ersten Gebiet einer Speicheranordnung, definiert in Anspruch 1.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im vorliegenden Fall näher beschrieben. Es zeigen:
  • 1 ein Blockschaltbild einer Datenverarbeitungsanordnung, die konfiguriert ist zum Formatieren nach der vorliegenden Erfindung,
  • 2 eine Darstellung der Beziehung zwischen einer Datei in Form eines abspielbaren Objektes, spezifiziert auf Dateipegel zu gespeicherten Fragmenten in einem sequentiellen Aufzeichnungsmedium,
  • 3 ähnlich wie 2 und eine Darstellung eines Paares abspielbarer Objekte, die gemeinsame Daten in den betreffenden Fragmenten gemeinsam teilen,
  • 4 eine Darstellung einer zugeordneten Raumtafel für ein Paar abspielbarer Objekte, entsprechend denen aus 3, und
  • 5 eine Darstellung einer Freiraumtafel, hergeleitet aus der zugeordneten Raumtafel nach 4.
  • Anfangend bei 1 sind die Basiskomponenten einer Datenverarbeitungsanordnung dargestellt, wie diese zum Formatieren und Speichern von Daten auf einer optischen Platte 10 verwendet werden. Die Anordnung besteht aus einem zentralen Prozessor (CPU) 12, der über einen Adressen- und Datenbus 18 mit RAM-Speicheranordnungen 14 und ROM-Speicheranordnungen 16 gekoppelt ist. Eine externe Schnittstelle (EXT I/F) 20 stellt die Verbindung der Anordnung mit externen Datenquellen dar. Wie es einleuchten dürfte, wird die Konfiguration dieser Schnittstelle abhängig sein von dem Typ der externen Datenquelle und der Gesamtfunktion der Datenverarbeitungsanordnung: und zwar wenn beispielsweise die Anordnung ein Heim-Video/Audio-Recorder ist, wird die Schnittstelle die Verbindungs- und Empfangsmittel für die Quelle der (beispielsweise von einem Satellitenempfänger) aufzuzeichnenden Videosignale sein oder, wenn die Anordnung ein PC ist, kann sie eine Verbindung zu Ferndatenquellen mit Hilfe beispielsweise einer Internet-Schnittstelle sein.
  • Mit dem PCU 12, den Speichern 14, 16, und der Schnittstelle 20 über den Bus 18 sind ein oder mehrere Benutzereingabemittel (UIP) 22 und eine Wiedergabeanordnung 24 verbunden; für eine Anordnung auf PC-Basis können diese Anordnungen ein Tastenfeld und einen Monitor umfassen, während für sie einen Heim-Recorder Benutzer-Steuertasten und eine LED-Wiedergabeanordnung auf der Frontseite der Anordnung umfassen können. Eine weitere Komponente ist eine Schnittstelle zu einem Speichermedium, in diesem Beispiel einer Aufzeichnungs/Wiedergabeeinheit für eine optische Platte (DISC R/W) 26, welche die physikalischen Mittel zum Empfangen und Auslesen von/Einschreiben zu der optischen Platte 10 schafft, sowie ein interner Satz von Operationsprotokollen zum Auslesen aus/Einschreiben zu einer Platte, die entsprechend einem vorbestimmten Standard formatiert worden ist. Wie es einleuchten dürfte, kann das Protokoll, das die Einheit 26 abhandelt, durch einen internen Slave-Prozesser mit einem (nicht dargestellten) assoziierten Speicher unter Ansteuerung der CPU 12 effektuiert werden oder diese Funktionen können unmittelbar durch die CPU 12 erledigt werden unter Bezugnahme von Protokollbefehlen auf Bootstrap-Pegel in dem ROM 16 oder periodisch zu dem RAM 14 neu geladen werden.
  • In 1 ist die optische Platte 10 dargestellt mit einer Nennaufteilung in ein erstes Gebiet 28, das eine Sequenz voller, freier oder teilweise beschriebener Datensegmente trägt, und ein zweites Gebiet 30, das eine Anzahl Steuerstrukturen (Datei-Tafeln, Zuordnungserweiterungslisten, Freiraumstrukturen usw.) trägt, deren Funktion nachher detailliert beschrieben wird. Wie Oben bereits erwähnt, ist die Aufteilung in ein diskretes erstes und zweites Gebiet nur aus dem logischen Gesichtspunkt notwendig um zwischen den reinen Datentragstrukturen und funktionellen On Disc-Strukturen zu unterscheiden. In praktischen Termen, obschon sie bestimmte Entitäten sein können, die in einzelnen Spurgebieten (beispielsweise) einer Platte aufgezeichnet sind, können für eine operationelle Ausführungsform Einsparungen in Termen reduzierter Suchverzögerungen (und folglich reduzierter Zugriffszeiten) dadurch erhalten werden, dass das zweite Gebiet über das erste verteilt wird, wobei beispielsweise Datei- und Zuordnungserweiterungstafeln ganze und teilweise Disksegmente neben diese bezeichnete Segmente auf der Platte gesetzt sind.
  • 2 zeigt die Beziehung zwischen einer Dateieingabe (auch als ein abspielbares Objekt bezeichnet), spezifiziert auf Dateipegel und diejenigen einzelnen Fragmente von Daten, gespeichert an mehreren Stellen auf der Platte, die in der richtigen Sequenz wiedergegeben werden sollen zum Auffrischen der Datei. Jede Datei auf der Platte wird durch einen Eintrag (FE.1) 40 in eine Dateitafel dargestellt, der in das zweite Gebiet geschrieben wird. Auf Datei-Basis enthält dieser Dateieintrag Daten über die Datei als Ganzes (den Namen, das Datum er Erschaffung usw.) oder wenn die Datei aus vielen sequentiellen Teilen besteht, wird der Eintrag einzigartig den Teil und seine Stelle in der Sequenz identifizieren. Auf dem Systempegel bezieht sich dieser Eintrag 40 auf eine Liste 42 mit einer oder mehreren Zuordnungserweiterungen AX 42.1, 42.2 ... 42.n, die je den Start und das Ende eines betreffenden zusammenhängenden Abschnitts (1.1, 1.2, ... 1.n) einer linearen Speicherung identifizieren, wie durch die Sequenz von Speichergebieten 44 in dem unteren Teil der Figur dargestellt.
  • Auf bekannte Art und Weise kann zum bequemen Zugriff auf den linearen Speicher 44 in eine Sequenz einheitlich bemessener oder einheitlich spezifizierter logischer Sektoren oder Segmente aufgeteilt werden, wobei die Größe auf eine feste Anzahl Bytes (wie 2048) eingestellt werden kann oder eine vorbestimmte andere Gruppe von Daten, wie codierte MPEG-Blöcke. Es sei bemerkt, dass die physikalische Ordnung verwendeter Segmente nicht in der physikalischen Reihenfolge reflektiert zu werden braucht, in der die Daten, die sie tragen, wiedergegeben werden sollen. Es wird aber eine Nähe aufeinander folgender Teile einer Datei bevorzugt, da dies Verzögerungen durch Suchzeiten reduziert und die Wahrscheinlichkeit von Problemen mit Pufferungsbegrenzungen für zeitkritische Daten, wie MPEG-Audio/Video reduziert.
  • Jede der Zuordnungserweiterungen AX 42.1, 42.2, ..., 42.n spezifiziert den betreffenden Datenteil 1.1, 1.2, ... 1.n in Termen des Start- und Endpunktes für das Segment oder die Segmente, das bzw. die ihn enthalten, um eine rückwärtige Kompatibilität mit Systemen zu ermöglichen, die nur die Ganzsegment-Granularität spezifizieren, und in Termen der Anzahl Bytes (oder anderer beliebiger Blockaufteilungen), die am Start und/oder am Ende jedes Segmentes ignoriert werden sollen.
  • In 3 ist ein zweiter Dateneintrag (FE.2) 46 dargestellt, der eine betreffende Liste 48 mit Zuordnungserweiterungen AX 48.1, 48.2 hat, die je betreffende Teile 2.1, 2.2 der linearen Sequenz von Segmenten 44 identifizieren. Diese zweite Dateisequenz kann eine bestimmte Entität von dem ersten 40 enthalten oder sie kann ein nachfolgender aber sequentieller Teil einer größeren Datei sein, spezifiziert durch sequentielle Eingaben in die Dateitafel. In beiden Fällen ist der zu beachtende Punkt die Neuverwendung eines Teils der gespeicherten Daten in denjenigen Segmenten, in denen die Teile 1.2 und 2.1 sich überlappen.
  • 4 stellt eine zusätzliche Struktur, eine Zuordnungsraumtafel 50 dar, gespeichert in dem zweiten Gebiet. Eine weitere Zuordnungserweiterung AX 48.3, physikalisch und zeitlich grenzend an den Vorgänger 48.2 von dem zweiten Dateieintrag (FE.2) 46 ist ebenfalls hinzugefügt. Im Allgemeinen wird jede Zuordnungserweiterung einen betreffenden Eintrag in die Zuordnungsraumtafel 50 (42.1 = ASE1 = 50.1; 42.2 = ASE2 = 50.2; 42.n = ASEn = 50.n; 48.1 = ASEn+1 = 50.n+1) haben. Die Ausnahme dabei ist der Fall, wo es Paare angrenzender, nicht überlappender Teile gibt, wie durch die Zuordnungserweiterungen 48.2 und 48.3 spezifiziert, wenn aus Gründen der Dateneinsparung und Dateneffizienz ein einziger Zuordnungsraumeintrag (ASEn+2) 50.n+2 in die Tafel 50 geschrieben ist.
  • Die Zuordnungsraumtafel 50 liefert an einer einzigen Stelle eine Angabe über die Verwendung (voll, teilweise oder leer) für jedes Segment (und folglich jedes Byte) des ersten Gebietes, wobei diese Tafel jeweils dann aktualisiert wird, wenn neue Daten oder eine neue Aufbereitung bestehender Daten in dem Speichermedium erzeugt wird. Zur Vereinfachung der Schaffung können, wie dargestellt, die Eintragungen in die Tafel in Dateireihenfolge geschrieben werden – d.h. die Verwendung für jede Zuordnungserweiterung der ersten Datei wird vor der Verwendung jeder Zuordnungserweiterung der zweiten Datei usw. aufgelistet. Für eine noch größere Gebrauchsfreundlichkeit, beispielsweise bei Systemen, die freie Segmente oder Teile von Segmenten suchen zur Verzahnung zusätzlicher Daten zum Begleiten einer gespeicherten Videosequenz, kann die Zuordnungsraumtafel in sequentieller Reihenfolge der spezifizierten Startpunkte gegliedert werden, ungeachtet, welche Datei des betreffenden Teils benutzt wird, so dass Abtastung zum Finden örtlichen Freiraums nicht erfordert, dass jeder Eintrag in der Liste 50 überprüft wird. Während dies eine gewisse zusätzliche Verarbeitung erfordert, wenn mehrere Aufbereitungen eines Blocks mit Daten geschaffen wird, die über viele Segmente verteilt werden, wobei die Liste 50 als Stapel verarbeitet wird (und wobei die Lese/Schreibanordnung RAM zur Aktualisierung leer geladen wird) ist nicht problematisch. Weiterhin sind die Vorteile, wenn versucht wird redundantes Speichergebiet zurückzufordern, vielleicht für zusätzliche Datenverwendung oder für weitere AV-Daten, wenn die Platte/Speicheranordnung voll wird, wesentlich.
  • Eine Erweiterung zu der oben beschriebenen Erleichterung für Freiraumanforderung ist in 5 dargestellt, wo zusätzlich zu (oder anstelle) der Zuordnungsraumdatentafel eine Freiraumtafel 52 in dem zweiten Gebiet geschaffen ist. Eher als eine umfassende Detaillierung der Dateiverwendung von Segmenten und Teilen von Segmenten wird die Freiraumtafel von den Zuordnungsraumdaten und Listen hergeleitet, auf geeignete Weise als Start- und als Endpunkt und in sequentieller physikalischer Reihenfolge, diejenigen Teile FSE 52.1–52.4 des ersten Gebietes, die nicht verwendet werden, oder über eine nachfolgende Aufbereitung des gespeicherten Materials, diejenigen Teile, die Daten enthalten die nicht durch eine Zuordnungserweiterung bezeichnet sind, wobei diese Daten deswegen (rein gedanklich) frei sind zum Überschreiben, unterworfen an Begrenzungen um Daten verfügbar zu halten zum Schaffen weiterer Dateien. Mit einer Zuordnungsraumtafel und einer gespeicherten Freiraumtafel kann die Zuordnungsraumtafel sequentiell im Flug geschrieben werden, wie in 4, wenn die betreffenden Zuordnungserweiterungen geschaffen werden, wobei die Aktualisierung der Platte/Speichermedia-Freiraumliste 52 (was ein lange dauernder Prozess sein kann) für eine Verwaltungsprozedur reserviert ist zum Erledigen in "freien" Augenblicken für den Prozessor des Schreibsystems und/oder am Ende der Aufbereitungserschaffung.
  • In Termen der industriellen Anwendung des oben stehenden Speichermechanismus ist eine spezielle Anwendung in Videorecordern auf Plattenbasis, wobei der Betrag an zu speicherndem Videomaterial relativ groß ist: sogar komprimiertes Videomaterial beansprucht viel Speicherraum (in der Größenordnung von 4 Mb für 3 Sekunden Video) und die Kapazität auf den Speichermedien auf Plattenbasis – insbesondere bei optischen Platten – ist begrenzt. Ein derartiger Videorecorder auf Plattenbasis unterstützt einen bestimmten Pegel von durch den Benutzer betriebener Aufbereitungsfähigkeiten, wobei die unterstützte Aufbereitungsapplikation Teile bereits aufgezeichneten Videomaterials benutzt. Durch gemeinsame Benutzung von Daten zwischen zwei Aufzeichnungen, wird eine Einsparung an Plattenkapazität erreicht und, unter Umständen, wie vielen Aufbereitungen eines auf einer einzigen Platte vorgesehenen Films, kann die gesamte Verwendung etwas mehr sein als für eine einzige Aufbereitung des Films. Wenn Aufzeichnungen aus Dateien bestehen, dann liefert die gemeinsame Verwendung von Teilen einer Datei in dem unterliegenden Datensystem eine effiziente Lösung zur gemeinsamen Verwendung von Daten zwischen Aufzeichnungen.
  • Aus der Lektüre der vorliegenden Beschreibung dürften dem Fachmann andere Abwandlungen einfallen. Solche Abwandlungen können andere Merkmale betreffen, die im Bereich Verfahren und Geräten zur Datenverwaltung und Datenspeicherung und Bestandteilen davon bereits bekannt und statt der oder zusätzlich zu den hier bereits beschriebenen Merkmalen verwendbar sind.
  • Text in der Zeichnung
  • 1
    • 24
    Wiedergabeanordnung
    26
    Platte

Claims (14)

  1. Speicheranordnung mit einem ersten Gebiet (28), das in Segmente aufgeteilt ist, die Datenblocksektoren aufweisen zum Aufzeichnen sequentieller Daten, wobei Teile derselben, wenn in einer vorbestimmten Sequenz ausgelesen, eine Datei enthalten, wobei die Speicheranordnung weiterhin ein zweites Gebiet (30) aufweist, das eine Liste (42) mit Zuordnungserweiterungen (AX 42.1, 42.2, .. 42.n) enthält, die je den Start und das Ende eines angrenzenden Teils (1.1, 1.2, .. 1.n) des ersten Gebietes in Termen des Segments oder der Segmente identifizieren, das bzw. Die den genannten Teil enthält bzw. enthalten und für jedes Segment diejenigen Blocksektoren, die ignoriert werden sollen, und eine Zeigerdatei (40) mit einer Liste von Zeigern zu betreffenden Eingängen in der Liste mit Zuordnungserweiterungen; dadurch gekennzeichnet, dass die Speicheranordnung wenigstens zwei Dateien trägt, die in betreffenden Zeigerdateien (40, 46) definiert sind und wenigstens einen Teil eines Sektors den beiden Dateien gemeinsam ist, wobei jede Datei eine betreffende Zuordnungserweiterung für dieses Segment hat und jede Zuordnungserweiterung die physikalischen Stellen des Start- und Endpunktes innerhalb des Segmentes für diesen Teil des in den betreffenden Dateien verwendeten Segmentes angibt.
  2. Speicheranordnung nach Anspruch 1, wobei das genannte zweite Gebiet weiterhin eine Zuordnungsraumtabelle (50) aufweist, die einen Eingang für jede Zuordnungserweiterung hat, wobei die genannte Zuordnungsraumtabelle (50) eine Aufzeichnung aller einzelnen oder mehrfachen Verwendungen erster Gebietssegmente schafft.
  3. Speicheranordnung nach Anspruch 2, wobei das genannte zweite Gebiet weiterhin eine Freiraumtabelle (52) aufweist, deren Inhalt von dem Inhalt der Zuordnungsraumtabelle (50) hergeleitet wird und alle Segmenten oder Teile von Segmenten, die zum Beschreiben verfügbar sind, identifiziert.
  4. Speicheranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei jede Zuordnungserweiterung einen Startpunkt in Termen einer Anzahl Bytes identifiziert, die von dem Start eines Segmentes an ignoriert werden sollen.
  5. Speicheranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei jede Zuordnungserweiterung einen Endpunkt in Termen einer Anzahl am Ende eines Segments zu ignorierender Bytes identifiziert.
  6. Speicheranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Speicheranordnung eine optische Platte ist und die in Segmenten des ersten Gebietes geschriebenen Daten digitalisierte Audio- und/oder Videomaterial aufweisen, wobei die Zeigerdateien (40, 46) betreffende Spiellisten für alle oder selektierte Teile des Materials aufweisen.
  7. Verfahren zum Formatieren von Speicherraum in einem Speichermedium, auf das daraufhin mit einer Datenausleseanordnung zugegriffen werden kann, wobei dieses Verfahren die nachfolgenden Verfahrensschritte umfasst: – Aufteilung eines ersten Gebietes des Speicherraums in eine Anzahl Segmente mit Datenblocksektoren zur Aufzeichnung sequentieller Daten, wobei Teile derselben, wenn in einer vorbestimmten Sequenz ausgelesen, eine Datei enthalten; – Erzeugung und Einschreibung in ein zweites Gebiet (30) des Speicherraums einer Liste mit Zuordnungserweiterungen (AX 42.1, 42.2, .. 42.n), die je den Start und das Ende eines angrenzenden Teils (1.1, 1.2, .. 1.n) des ersten Gebietes in Termen des Segmentes oder der Segmente, das bzw. die den genannten Teil für jedes Segment enthält, bzw. enthalten, derjenigen Datenblockteile, die ignoriert werden sollen; – Erzeugung und Einschreibung in das zweite Gebiet des Speicherraums einer Zeigerdatei (40) als eine Liste mit Zeigern zu betreffenden Eingängen in der Liste mit Zuordnungserweiterungen; dadurch gekennzeichnet, dass das Speichermedium wenigstens zwei Dateien aufweist, wobei wenigstens ein Teil eines Segmentes den zwei Dateien gemeinsam ist, wobei eine betreffende Zeigerdatei (40, 46) für jede Datei erzeugt und eingeschrieben wird und eine betreffende Zuordnungserweiterung für jede Verwendung eines Segmentes erzeugt wird, wobei diese Zuordnungserweiterungen eine Angabe der physikalischen Stellen des Start- und des Endpunktes innerhalb des Segmentes für diesen Teil des in den betreffenden Dateien verwendeten Segmentes enthalten.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, weiterhin mit dem Verfahrensschritt der Erzeu gung und Einschreibung in das zweite Gebiet einer Zuordnungsraumtabelle (50), wobei die Zuordnungsraumtabelle (50) eine Aufzeichnung einzelner oder mehrfacher Verwendungen eller ersten Gebietssegmente aufweist.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, weiterhin mit dem Verfahrensschritt der Erzeugung und Einschreibung in das zweite Gebiet einer Freiraumtabelle (52), deren Inhalt von der Zuordnungsraumtabelle hergeleitet wird und alle Segmente oder Teile von Segmenten identifiziert, die zum Einschreiben verfügbar sind.
  10. Datenverarbeitungsanordnung zum manipulieren von Daten in dem ersten Gebiet einer Speicheranordnung, wie in Anspruch 1 definiert, wobei die Anordnung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie einen Datenprozessor (12) aufweist, der mit dem Speichermedium, mit Lese/Schreibmitteln (26) gekoppelt ist, die zum Empfangen des genannten Speichermediums (10) und zu Zugreifen darauf konfiguriert sind, und einen Eingang zum Empfangen von Daten, die diejenigen Segmente oder Teile von Segmenten identifizieren, die eine Datei enthalten, wobei der Datenprozessor (12) vorgesehen ist zum Erzeugen und Speichern einer Zeigerdatei zusammen mit einer Liste von Zuordnungserweiterungen für die Segmentdaten, wobei diese Zuordnungserweiterungen eine Angabe enthalten über die physikalischen Stellen des Start- und Endpunktes innerhalb jedes in einer Datei der Segmentdaten für diese Datei verwendeten Segmentes.
  11. Anordnung nach Anspruch 10, weiterhin betreibbar zum Implementieren des Formatierungsverfahrens nach Anspruch 7, wobei der Prozessor dazu vorgesehen ist, den Speicherraum einer empfangenen Speicheranordnung in das genannten erste und zweite Gebiet zu unterteilen und das genannte erste Gebiet in die genannte Anzahl Segmente zu unterteilen.
  12. Anordnung nach Anspruch 10 oder 11, wobei der Prozessor weiterhin dazu vorgesehen ist, eine Zuordnungsraumtabelle in dem genannten zweiten Gebiet periodisch zu aktualisieren oder diese Tabelle zu erzeugen und periodisch zu aktualisieren, wobei diese Tabelle einen Eingang für jede Zuordnungserweiterung aufweist und eine Aufzeichnung einer einzelnen oder mehrfachen Dateiverwendung aller ersten Gebietssegmente enthält.
  13. Anordnung nach Anspruch 12, wobei der Prozessor weiterhin dazu vorgesehen ist, eine Freiraumtabelle in dem genannten zweiten Gebiet periodisch zu aktualisieren oder zu erzeugen und periodisch zu aktualisieren, wobei der Inhalt dieser Tabelle durch den Prozessor von dem Inhalt der Zuordnungsraumtabelle hergeleitet wird und eine Aufzeichnung für diejenigen ersten Gebietssegmente oder Teile der Segmente schafft, die zum Einschreiben verfügbar sind.
  14. Anordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei das Speichermittel eine beschreibbare optische Scheibe ist und das Lese/Schreibmittel auf entsprechende Weise konfiguriert ist, wobei die in die Segmente in dem ersten Gebiet geschriebenen Daten digitalisierte Audio- und/oder Videomaterial enthält, wobei die Zeigerdateien als betreffende Spiellisten für alle oder für selektierte Teile des Materials ausgelesen werden.
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