JP2004192722A - 情報記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】再生時に誤訂正する確率の高いデータを記録時に確実に把握して、再生時の誤訂正を防止すること情報記録装置を提供する。
【解決手段】データを所定単位でパッキングしたパケットを構成して前記パケット毎に積符号構成を有するエラー訂正符号を生成して磁気テープに記録する手段と、所定時間磁気テープに記録したパケットを記憶しておく手段と、記録済みパケットを順次再生していき再生パケットデータと所定時間記憶したパケットデータとを比較して記録状態が良好な内符号ブロック数を算出する手段と、前記内符号ブロック数より記録状態を３状態に分類する手段とを具備することにより、再生時に誤訂正する確率の高いパケットを記録時に確実に把握し、再生時の誤訂正を防止することができる。
【選択図】 図１２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体に記録しながら同時再生をおこない、同時再生の結果、記録が正しく行われていない場合には、記録媒体の異なる位置に再記録を行うデータ記録装置に関するものであり、記録媒体として磁気テープを使用した時に特に有効である。
【０００２】
【従来の技術】
近年、画像データ等の大容量データのコンピューター処理が急速に進んでいる。しかし、ハードディスクの記録容量な急速に大きくなっているが十分ではない。例えば１．５Ｇｂｉｔ／ｓｅｃのＨＤ映像信号をデータ圧縮して１０Ｍｂｙｔｅ／ｓｅｃで記録したとしても、１００Ｇｂｙｔｅのハードディスクには３時間以下しか記録できない。
【０００３】
また、インターネットにおいても、画像データのような大容量データを扱うようになり、ハードディスクのクラッシュに対応するためにも、インターネットサーバーのバックアップは必須である。
【０００４】
上記したような、ハードディスクのバックアップ用途、また画像のような大容量データの保存のメディアとして、現状ではテープメディアが最適である。
例えば８ｍｍＶＴＲベースのＡＩＴフォーマットでは、ホスト（コンピュータ）からのデータをＳＣＳＩインターフェイスで送受信している。
【０００５】
記録時には、ホストからのデータを、バッファーメモリに一時記録し、所定ブロック単位で積符号を付加し、変調を施された後記録ヘッドにより、テープに記録される。
【０００６】
データ記録装置では、記録が正しく行われている事を保証するために、記録しながら再生ヘッドを用いて記録されたデータを再生し、再生されたデータが正しくなければ再記録（以下リライト）をする。リライトは、正しく記録されなかったテープ位置に再度記録するのではなく、テープ走行は一定に保ったままで、テープの別位置に記録される。
別位置に記録する理由は
・同一位置に記録しようとすると、トラッキング等に時間を有し転送速度が悪化する。
・記録が失敗した位置はテープ傷等で失敗した可能性があり、同一位置に再記録したとしても、再度失敗する可能性が高い。
からである。
【０００７】
また、前記リライトの検出は、データ記録装置の誤り訂正能力に対して十分に余裕を持った値に設定される。例えば、再生で１１ブロック訂正が可能なフォーマットであれば、リライトは３ブロック誤り程度に設定される。よって、残りの８ブロックの訂正能力を、記録後に発生するかもしれないテープ傷、または再生ヘッドの瞬間目詰まり等に使用する事ができる。
【０００８】
また、リライトする回数は少ない方が良い。なぜなら、リライト回数が多いとテープの有効利用ができないからである。リライトはテープの場合、トラック単位で行われ、各トラックにリライトが必ず発生すると記録容量は半減してしまう。
【０００９】
さらに、データ記録装置は、消去ヘッドを搭載されないことが多く、記録ヘッドの目詰まりによって発生する下地データの検出にも注意する必要がある。記録ヘッドの目詰まりで発生した下地データを記録時に確実に検出し、且つ再生時にも下地データを出力しないアルゴリズムが必要である。
【００１０】
特開２０００−２１５６２０号公報（ソニー、尾崎等）では、記録ブロック毎に誤り訂正外符号、誤り訂正内符号によって構成される積符号を複数個生成すると共に、前記積符号を構成する内符号ブロックを所定の単位でインターリーブをして記録し、データ再生手段で再生されたデータに関し、内符号ブロック毎にエラー状態の良否を判定している。
【００１１】
そして、エラー状態が良である、あるいは良でないと判定されたブロックの個数を、インターリーブ内でカウントし、カウント結果に基づいて、上記記録データを上記記録媒体に再記録するか否かを決定している。
【００１２】
具体的には１トラック当たり９６ブロックの記録ブロックを３ブロック単位にインターリーブを施し、３２ブロック毎に積符号構成を有する誤り訂正符号を施し、３２ブロックの中に発生したエラーブロック数によってそのトラックを再記録するか否かを決定している。
【００１３】
よって、例えば９６ブロック中に６ブロックエラーがある場合、６ブロックのエラーが１個の積符号内で起こったものか、３つの積符号で起こったものかを検出することができる。したがって、１つの積符号において、リライト条件をエラーブロックが３個以上と定義した場合、後者の３つの積符号で２個ずつエラーが起こっている場合は、リライトする必要が無く、テープの無駄な部分を小さくすることが可能である。
【００１４】
【特許文献１】
特開２０００−２１５６２０号公報
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記に記載された従来の手法では、リライトの対象となった記録済みデータが、リライト後の再生時に誤訂正されて出力される可能性については触れられていない。
【００１６】
前記課題を解決すべく本発明の目的は、再生時に誤訂正する確率の高いデータを記録時に確実に把握して、再生時の誤訂正を防止することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明の情報記録装置は、データを所定単位でパッキングしたパケットを構成して前記パケット毎に積符号構成を有するエラー訂正符号を生成して磁気テープに記録する手段と、所定時間磁気テープに記録したパケットを記憶しておく手段と、記録済みパケットを順次再生していき再生パケットデータと所定時間記憶したパケットデータとを比較して記録状態が良好な内符号ブロック数を算出する手段と、前記内符号ブロック数より記録状態を３状態に分類する手段とを具備することで、再生時に誤訂正する確率の高いパケットを記録時に確実に把握し、再生時の誤訂正を防止することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の第１の発明は、データをヘッドにより磁気テープ上のトラックに記録する情報記録装置であって、データを所定単位でパッキングしたパケットを構成して前記パケット毎に積符号構成を有するエラー訂正符号を生成して磁気テープに記録する手段と、所定時間磁気テープに記録したパケットを記憶しておく手段と、記録済みパケットを順次再生していき再生パケットデータと所定時間記憶したパケットデータとを比較して記録状態が良好な内符号ブロック数を算出する手段と、前記内符号ブロック数より記録状態を３状態に分類する手段とを具備することを特徴とする。
【００１９】
これにより記録ヘッドのヘッド目詰まり等によっておこる記録済みデータの消去不良を確実に検出できるので、記録済みデータと記録すべきデータの混在による誤訂正を防止することができる。
【００２０】
請求項２に記載の発明は、前記３状態によって、（１）磁気テープを順方向に走行させ、次パケットを記録、（２）磁気テープを順方向に走行させ、記録済みパケットを再記録、（３）磁気テープを逆方向に走行させ、記録済みパケットに磁気ヘッドを再位置付け後に記録済みパケットを消去後に再記録、する３つの動作モードに制御することを特徴とする。
【００２１】
これにより誤訂正の可能性があるパケットを確実に消去することができる。
【００２２】
請求項３に記載の発明は、データをヘッドにより磁気テープ上のトラックに記録する情報記録装置であって、データを所定単位でパッキングし磁気テープの論理的な始端より連番を付加したパケットを構成し、前記パケット毎に積符号構成を有するエラー訂正符号を生成して磁気テープに記録する手段と、所定時間磁気テープに記録したパケットを記憶しておく手段と、記録済みパケットを順次再生していき再生パケットデータと所定時間記憶したパケットデータとを比較して記録状態が良好な内符号ブロック数を算出する手段と、前記内符号ブロック数より記録状態を３状態に分類する手段と、前記３状態により、（１）磁気テープを順方向に走行させ、次パケットを記録、（２）磁気テープを順方向に走行させ、記録済みパケットを再記録、（３）磁気テープを逆方向に走行させ、記録済みパケットに磁気ヘッドを再位置付け後に記録済みパケットを消去後に再記録、する３つの動作モードを備え、記録済みパケットの消去は、内符号ブロック単位に無効データを識別するコードを挿入して、消去すべき磁気テープ位置に記録することを特徴とする。
【００２３】
これにより、再生時に無効データを識別するコードを内符号単位に検出するので、内符号ブロック単位で、外符号訂正の対象かどうかを判別することが可能であり、外符号訂正の対象となる内符号ブロックの取得数で外符号訂正の実施を制限することができろので、当該パケットを確実に消去できる。
【００２４】
請求項４に記載の発明は、データをヘッドにより磁気テープ上のトラックに記録する情報記録装置であって、データを所定単位でパッキングし磁気テープの論理的な始端からのパッキングの連番を付加したデータパケットを生成する手段と、データパケットと同一の単位で、パケットの終了を示す識別コードと、前記データパケットの磁気テープの論理的な始端からのパッキングの連番の最終値とを付加したＥＯＤ（Ｅｎｄ ｏｆ Ｄａｔａ）パケットを生成する手段と、前記データパケットまたは前記ＥＯＤパケット毎に積符号構成を有するエラー訂正符号を付加して磁気テープに記録する手段とを備えることを特徴としている。
【００２５】
これにより、ＥＯＤパケットの検出と、ＥＯＤパケットの直前のデータパケットのパケット番号を検出できるので、ＥＯＤパケットの直前に記録されたパケットの抜けを確実に検出することができる。
【００２６】
請求項５に記載の発明は、前記内符号ブロック数により前記ＥＯＤパケットの記録状態を３状態に分類する手段と、前記ＥＯＤパケットを連続してＮ（Ｎは２以上の整数）回以上記録する手段とを含み、Ｎ個のＥＯＤパケットの記録状態は、前記３状態の内、特定の２状態のいずれかがであり、かつ前記２状態の内、記録状態の良い方の１状態が最低１回発生する場合にのみＥＯＤパケットの記録完了とすることを特徴としている。
【００２７】
これにより、高速検索等で連続記録するＥＯＤパケットも誤訂正の可能性を除去することができる。
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００２９】
（実施の形態）
図１に本発明のテープドライブの構成概略を示す。図１において、１はホストコンピュータとＳＣＳＩインタフェースをもちいて、データブロックを送受信するＳＣＳＩインタフェイス手段、２はＳＣＳＩインターフェイス手段１より転送されたデータブロックを圧縮する圧縮／復元手段、３は圧縮手段２から転送されたデータブロックを所定バイトで構成されるパケットに変換するパケット化手段、４は前記パケットを分割してサブパケットを生成し、サブパケット単位で、積符号構成の誤り訂正符号を生成し、それらを記録の最小単位であるシンクブロックに変換するデータ変換手段、５は前記シンクブロックを入力とし、変調等を行い、記録アンプによって増幅した信号を磁気へッドに伝送する記録手段、６は磁気テープの走行を制御するテープ走行制御手段、７は磁気ヘッド、８は磁気テープ、９はＳＣＳＩインタフェイス手段１、圧縮／復元手段２、パケット化手段３、データ変換手段４、テープインタフェイス手段５、テープ走行手段６の制御を行うシステムコントローラである。
【００３０】
図１で構成されたテープドライブの処理フローの概要について、図２を参照にしながら説明する。
【００３１】
図２−１はホストより転送されるデータブロックの概念図であり、ホストから転送されるデータブロックをＬＢ（Ｌｏｇｉｃａｌ Ｂｌｏｃｋ）と記す。本図でＬＢ１と記しているのはＬＢの番号１である。ＬＢ２、ＬＢ３・・・も同様に番号２、番号３のＬＢである。
【００３２】
図２−１で示した複数のＬＢは圧縮／復元手段２に入力される。圧縮／復元手段２では前記ＬＢをＮブロック（Ｎは自然数）まとめてＬＢＳ（ＬｏｇｉｃａｌＢｌｏｃｋ Ｓｅｔ）とし、ＬＢＳ単位でデータ圧縮する。データ圧縮の手段としてはＡＬＤＣ等の可逆圧縮を用いる（図２−２）。ＡＬＤＣの動作原理については、Ｓｔａｎｄａｒｄ ＥＣＭＡ−２２２号（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｌｏｓｓｌｅｓｓ Ｄａｔａ Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）に記載されているため、説明を割愛する。
【００３３】
圧縮／復元手段２で圧縮されたＬＢＳはパケット化手段３に入力され、所定のワード数でパケットされる（図２−３）。ホストからのブロックサイズ、データブロックの圧縮効率の差異によってＬＢＳのブロックサイズが一定でないため、１パケットは、ＬＢＳの一部、複数個のＬＢＳで構成される。これらを管理する為、パケット毎に、Ｐａｃｋｅｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｔａｂｌｅ（ＰＩＴ）とＰａｃｋｅｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｔａｂｌｅ（ＰＭＴ）を付加している。
【００３４】
１パケットの構成について図３を参照にしながら、詳細に説明する。１パケットは３７４４００バイトで構成され、同図に示すように、パケットの先頭バイトから３６バイトをＰＩＴに割当てている。また先頭から３７バイト目から後方にＬＢＳがパッキングされていく。ＬＢＳがパックされる毎にＰＭＴが４バイトずつＰａｃｋｅｔの最終バイトから前方方向にパッキングされていく。ＬＢＳのデータサイズが小さく、１Ｐａｃｋｅｔに多くのＬＢＳを含む場合は、ＰＭＴに割り当てれられるバイト数はＬＢＳ数に比例して増加していく。
【００３５】
単位ＬＢＳに対応する４バイトのＰＭＴのデータ構造を図４に示す。
【００３６】
ＰＭＴはＰＭＴ−Ｔｙｐｅ、Ｃｏｍｐ、Ｂｙｔｅ−Ｃｏｕｎｔの３つの要素から構成される。ＰＭＴ−Ｔｙｐｅは対応するＬＢＳの種類を示すものであり、以下のような識別をする。
（１）当該ＬＢＳの全バイトが現パケットに含まれている。
（２）当該ＬＢＳの先頭バイトが現パケットに含まれているが、全バイトは含まれていない。
（３）当該ＬＢＳの先頭バイト、最終バイトが共に現パケットに含まれていない。
（４）当該ＬＢＳの最終バイトは現パケットに含まれているが、先頭バイトは含まれていない。
（５）当該ＬＢＳはファイルマークである。
（６）当該ＬＢＳはセットマークである。
（７）ＰＭＴの終了を示す。
【００３７】
Ｃｏｍｐは、当該ＬＢＳが前記圧縮／復元手段でデータ圧縮をおこなったＬＢＳかどうかを識別するビットである。また、現パケットに属する各ＬＢＳのバイト長がＢｙｔｅ−Ｃｏｕｎｔとして登録される。
【００３８】
ＰＭＴの終了を示すＰＭＴ−Ｔｙｐｅは、ホストコンピュータから転送される最終のデータブロック等で、１パケットの途中でデータが終了した場合に本ＰＭＴ−Ｔｙｐｅを登録して、パケットを終端している。
【００３９】
図５にＰＩＴのデータ構造をしめす。ＰＩＴは以下の７要素で構成される。
（１）Ｐａｃｋｅｔ−Ｎｏ、
（２）Ｍａｘ−Ｆｉｌｅ−Ｍａｒｋ−Ｃｏｕｎｔ、
（３）Ｍａｘ−Ｓｅｔ−Ｍａｒｋ−Ｃｏｕｎｔ、
（４）Ｍａｘ−Ｒｅｃｏｒｄ−Ｃｏｕｎｔ、
（５）Ｐａｃｋｅｔ−Ｎｏ Ｏｆ Ｐｒｅｖｉｏｕｓ Ｆｉｌｅ−Ｍａｒｋ，
（６）Ｐａｃｋｅｔ−Ｎｏ Ｏｆ Ｐｒｅｖｉｏｕｓ Ｓｅｔ−Ｍａｒｋ ，
（７）Ｐａｃｋｅｔ−Ｎｏ Ｏｆ Ｐｒｅｖｉｏｕｓ Ｒｅｃｏｒｄ
（１）はテープ始端からのパケットの連番を示す。（２）はテープ始端からのファイルマーク数、（３）はテープ始端からのセットマーク数、（４）はテープ始端からのデータブロック数。（５）は、前ファイルマークを含むパケット番号、（６）は前セットマークを含むパケット番号、（７）は前データブロックを含むパケット番号である。
【００４０】
また、本実施の形態では、データブロックの終了を示す識別データとして、ＥＯＤパケットを設けている。ＥＯＤパケットと上述してきた通常データパケットはパケットのＰＩＴで識別する。ＥＯＤパケットのデータ構造を図６に示す。同図にしめすごとく、ＥＯＤパケットは前記（１）のＰａｃｋｅｔ−Ｎｏ部に２４’ｈＦＦＦＦＦＦを格納している。本実施の形態では、磁気テープに記録できるＰａｃｋｅｔ数が ２４’ｈＦＦＦＦＦＦに到達することは不可能であり、Ｐａｃｋｅｔ−Ｎｏの２４’ｈＦＦＦＦＦＦはＥＯＤパケットを判定する識別コードにすることができる。
【００４１】
パケット化手段３でバケット化されたパケットはデータ変換手段４に入力され、１５個に分割される。
【００４２】
図７にパケットを分割する概念図を示す。同図に示すように、３７４４００バイトのデータを有するパケットは２４９６０バイト毎に分割され、１５個のサブパケットとなる。本実施の形態では、パケットの先頭から順番に１５個のサブパケットを作成している（図２−４）。
【００４３】
前記１５個のサブパケットは夫々誤り訂正符号を構成される。誤り訂正符号では、符号間距離の大きく取れるリードソロモン符号が一般的に使用されている。図８は誤り訂正符号の構成図である。各サブパケットは図８の縦軸方向の１６０バイトに対して誤り訂正パリティを１２バイト付加される。
【００４４】
一般的に、同図の縦軸方向の１６０バイトのデータと１２バイトの誤り訂正パリティを外符号と呼び、１２バイトの誤り訂正パリティを外符号パリティと呼ぶ。外符号は単位サブパケット当たり１５６コード作成される。
【００４５】
サブパケットは上記のように外符号生成された後、同図の横方向に１５６ワードを有する１７２個のブロックに分割される。
【００４６】
さらに、前記ブロックは１５６バイトのデータに、誤り訂正パリティを１６バイト付加される。
【００４７】
これらの１５６バイトのデータと１６バイトの誤り訂正パリティとを合わせた１７２バイトの誤り訂正符号を内符号、誤り訂正パリティを内符号パリティと呼ぶ。内符号も外符号と同様にリードソロモン符号を用いている。
【００４８】
図８に示す誤り訂正符号の構成では、サブパケットのデータに対して、図８の縦軸方向に外符号パリティを付加して外符号を生成し、図８の横軸方向の１５６バイトのデータに対して内符号パリティを付加して内符号を生成している。これらの外符号と内符号とは直交関係にあるので、一般的に積符号と呼ばれる。
【００４９】
上記のように、サブパケットは外符号、内符号による誤り訂正積符号を施されたセクタとなる。図８の横軸の１７２バイトの単位内符号を内符号ブロックと呼ぶ。各セクタは１７２個の内符号ブロックを有している。前記１７２個の内符号ブロックの内、１６０個はデータから構成される内符号ブロックであり、１２個は外符号パリティ部で構成される内符号ブロックである。
【００５０】
データから構成される１セクタ当たり１６０個の内符号ブロックは、さらに２０分割され、８ブロックずつ１本の記録トラックにマッピングされる。（図２−５）１セクタ当たり８個の内符号ブロックが１本の記録トラックにマッピングされるので、１トラック当たりに含まれるデータから構成されるの内符号ブロックの数は、８＊１５＝１２０ブロックとなる。
【００５１】
さらに内符号ブロックは３バイトの識別符号（ＳＹＮＣＩＤ）と、２バイトの同期符号（ＳＹＮＣ）を付加され、シンクブロックとなる。シンクブロックは記録トラックを構成する基本単位である。
【００５２】
図９にシンクブロックの模式図を示す。
【００５３】
前記ＳＹＮＣＩＤは、シンクブロックの識別符号であり、本実施の形態では
（１）各トラック内の記録ブロックのトラック始端からの連番（シンク番号）
（２）単位パケット内の記録トラックの連番（トラック番号）
（３）各記録ブロックの記録内容（データ／ＥＯＤ／Ａｍｂｌｅ）の識別番号
を格納している。
【００５４】
また、これらの内符号ブロックはセクタ単位でインターリーブされてトラックにマッピングされている。つまり、トラックの最初のシンクブロックのデータをセクタ１に属する内符号ブロックとすると、次のシンクブロックのデータはセクタ２に属する内符号ブロック、その次のシンクブロックのデータはセクタ３に属する内符号ブロックというようにインターリーブされる。
数式で示すと、
・トラック番号をＡ（０≦Ａ≦１９；Ａは整数）、
・シンクブロック番号をＢ（０≦Ｂ≦１５９ ；Ｂは整数））を有するシンクブロックのデータは、
・セクタの内符号ブロック番号 ： ２０＊ＩＮＴ（Ｂ／１５）＋ Ａ
・セクタ番号 ：（２＊Ｂ＋４＊Ａ）％１５、
の内符号ブロックのデータと一致する。
【００５５】
図１０は各セクタとトラックとの対応を示す図である。縦軸はトラックのシンクブロック番号、横軸は単位パケットにおけるトラック番号を示している。また、長方形で囲まれた内部の符号は、各シンクブロックを構成している内符号ブロックの属するセクタ内の内符号ブロック番号、セクタ番号の順に示している。
【００５６】
例えば、同図の最左のトラックの上から２番目のシンクブロックは０−１の符号が記してあり、これは１番目のセクタの０番目の内符号ブロックのデータであることを示している。
【００５７】
シンクブロック番号 ≧ １６０ の場合は、外符号パリティからなる内符号ブロックが、各シンクブロックにマッピングされている。以下外符号パリティからなる内符号ブロックのマッピング法について説明する。
【００５８】
外符号パリティからなる内符号ブロックはセクタ当たり１２ブロックあり、１２／２０は整数とならない為、１セクタ当たりの外符号パリティからなる内符号ブロックは等分に２０本のトラックに分割できない。
【００５９】
ゆえに、本実施の形態では１パケット当たり１２＊１５＝１８０個の外符号パリティからなる内符号ブロックを２０本のトラックに９ブロックずつ分配している。また、できるだけ均等に単位セクタの記録ブロックを均等にトラックに配置するために、１トラックに含まれるセクタ当りの外符号パリティからなる内符号ブロック数を１個または２個としている。
【００６０】
外符号パリティ部の内符号ブロックの各シンクブロックへのマッピングを図１０に示す。
【００６１】
同図に示すように１２０番以上のシンクブロック番号を有するシンクブロックに配置される外符号パリティからなる内符号ブロックも、略均等に配置されている。
【００６２】
以上のように、１トラックあたり１２９個のシンクブロックが生成され、１パケット当り１７２＊１５個の内符号ブロックが、２０本のトラックに記録手段５により記録される。
【００６３】
次にテープレイアウトについて説明する。
【００６４】
本実施の形態のテープレイアウトを図１１に示す。
【００６５】
本実施の形態では＋アジマストラックと−アジマストラックの２トラックを一組として磁気テープに記録していく。前記一組の２本のトラックをフレームと定義する。
【００６６】
磁気テープの始端（ＰＢＯＴ）にはＤｅｖｉｃｅ Ａｒｅａが約１５００ｍｍ定義される。Ｄｅｖｉｃｅ Ａｒｅａは、磁気テープをロード・アンロードするためのエリアであり、本エリアで磁気テープをロード・アンロードすることにより、パケットを記録したエリアの磁気テープの劣化を防止している。また磁気テープの終端にも、Ｄｅｖｉｃｅ Ａｒｅａが定義される。
【００６７】
Ｄｅｖｉｃｅエリアの次にＲｅｆｅｒｅｎｃｅエリアが設定される。Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅエリアには３０００トラック分（１５００フレーム）トラッキングの基準データが記録される。
【００６８】
トラッキングの基準は前記のシンクブロックの同期信号（ＳＹＮＣ）が用いられる。
【００６９】
すなわち、磁気テープの再生時に、＋アジマストラックのＳＹＮＣと−アジマストラックのＳＹＮＣとの相対位相差を検出し、相対位相誤差によってトラッキングを制御している。
【００７０】
Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅエリアの後には５０フレームのＴｏｌｅｒａｎｃｅエリアが記録される。オーバーライトする場合は本エリアから記録が開始される。
【００７１】
Ｔｏｌｅｒａｎｃｅエリアの後には、Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅエリアでのトラッキングセンター検出後の引き込みエリアとして１５０フレームのＰｒｅ−Ａｍｂｌｅエリアが記録される。オーバーライト時には、前記Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅエリアを再生し、トラッキングサーボを施してトラッキング動作を完了させてから記録に入る。
【００７２】
以上のＲｅｆｅｒｅｎｃｅエリア、Ｔｏｌｅｒａｎｃｅエリア、Ｐｒｅ−Ａｍｂｌｅエリアにはパケットは記録されない。
【００７３】
Ｐｒｅ−Ａｍｂｌｅエリアの後はＵｓｅｒ−Ｄａｔａエリアであり、ＳＣＳＩインタフェイスを通してホストコンピュータから伝送されたデータブロックが記録される。このエリアに前述したパケットが記録されていく。
【００７４】
Ｕｓｅｒ−Ｄａｔａエリアの後には、Ｕｓｅｒ−Ｄａｔａの終了を示すＥＯＤパケットが最低１０パケット連続して記録される。
【００７５】
次に本実施の形態におけるテープドライブ装置のライトリトライ・リード動作について詳細に説明する。テープドライブ装置では、上記のようにホストコンピュータから転送されたデータをパケット化して、前記パケット単位に積符号構成を持った誤り訂正符号を生成して磁気テープに記録していく。そして、記録ヘッドでパケットを記録しながら、所定時間前に記録したパケットを再生ヘッドで再生して、磁気テープに記録されたパケットが確実に再生できるかどうかの確認を行い、前記記録されたパケットが確実に再生可能であると判定できなかった場合は、同一パケットを再度記録するライトリトライ動作を行っている。ライトリトライ動作では
・ライトリトライ検出、
・ライトリトライ方法
の２個のステップに分割して詳細に説明する。
【００７６】
［ライトリトライ検出］
図１２に図１に示したデータ変換手段４のライトリトライ検出における主要構成を示す。
【００７７】
同図において、１０は磁気テープ８に記録された記録データを再生する再生ヘッド、１１は再生ヘッド１０によって再生されたデータを増幅して復調する再生手段、４０は図１のパケット化手段３によってパケット化されたパケットに積符号を施したセクタを生成する積符号生成手段、４１は積符号生成手段４０で生成された積符号の内符号ブロックに同期符号、ブロック識別符号を付加してシンクブロックを生成するシンクブロック生成手段、４２は積符号生成手段４０で生成されたセクタを所定時間記憶しておくホールドメモリであり、積符号を施されたセクタが確実に磁気テープに記録されるまで本メモリに記憶しておく。４３は再生手段１１の出力からシンクブロックを検出し、シンクブロックに付加されている前記ブロック識別符号と、当該シンクブロックに含まれる内符号ブロックのデータを抽出する内符号ブロック抽出手段、４４は内符号ブロック抽出手段４３で抽出された内符号ブロックに内符号訂正を行い、訂正された内符号ブロックデータと、内符号ブロック抽出手段４３で抽出されたブロック識別符号に該当するホールドメモリ４２に格納されている内符号ブロックデータとを比較するデータ比較手段、４５はデータ比較手段でデータが一致した内符号ブロックの数をセクタあるいはパケット単位で計数し、その結果によってライトリトライ動作をするかどうかを判定するライトリトライ判定手段である。
【００７８】
ライトリトライの判定は以下のステップで実施される。
【００７９】
（Ｓｔｅｐ１） 積符号生成手段４０によってパケットを積符号構成にし、シンクブロック生成手段４１により、内符号ブロック毎に同期符号、ブロック識別符号を付加して磁気テープに記録する。
【００８０】
（Ｓｔｅｐ２） 再生ヘッド１０によって再生された信号を再生手段１１で復調し、内符号ブロック抽出手段４３によってシンクブロックを検出し、各シンクブロックに属するブロック識別符号、内符号ブロックデータを抽出する。
【００８１】
（Ｓｔｅｐ３） 内符号ブロック抽出手段４３により抽出されたブロック識別符号の示すシンクブロック番号と記録トラック番号を、当該内符号ブロックを示すセクタ番号とセクタ内の内符号ブロック番号に変換（変換アドレス）し、ホールドメモリ４２に一時記憶されていた内符号ブロックデータを前記変換アドレスにしたがってホールドメモリ４２より読出す。
【００８２】
（Ｓｔｅｐ４） データ比較手段４４では、内符号ブロック抽出手段４３により抽出された内符号ブロックに対して内符号訂正を行い、（Ｓｔｅｐ３）によってホールドメモリ４２より読み出されたデータと、前記内符号訂正されたデータとを比較し、内符号ブロックが誤り無しに記録されたかどうかを検出する。
【００８３】
（Ｓｔｅｐ５） （Ｓｔｅｐ４）でデータ一致した内符号ブロック数を積符号構成を有するセクタ毎にカウント（第１のカウント値）し、第１の閾値とセクタ毎に比較する。
【００８４】
（Ｓｔｅｐ６） （Ｓｔｅｐ５）でカウントした内符号ブロック数の総和をパケット毎に求め（第２のカウント値）、第２の閾値とパケット毎に比較する。
【００８５】
（Ｓｔｅｐ７） 全てのセクタの第１のカウント値が第１のセクタの閾値より大であるパケットを信頼性大で記録されたパケット、第１のカウント値が第１のセクタの閾値より小のセクタが存在し、かつ第２のカウント値が第２の閾値より大であるパケットを信頼性小のパケット、第２のカウント値が第２の閾値より小のパケットを誤訂正の可能性有りのパケットとして判定する。
【００８６】
よって、前記信頼性小のパケット、前記誤訂正の可能性有りのパケットがライトリトライの対象パケットとなる。
【００８７】
図１３にライトリトライ判定のイメージ図を示す。同図に示すように、第１の閾値及び第２の閾値を設けることによって、各パケットの記録の状態を、記録の信頼性大、記録の信頼性小、誤訂正の可能性有りの３領域に分類している。
【００８８】
前記誤訂正の可能性有りのパケットは記録ヘッドの瞬間目詰まり等により、以前に記録されていたパケットがそのまま再生された場合を考えられる。この場合は誤り訂正では検出することが不可能なので、上述のように内符号ブロック単位でデータを比較することによって、以前に記録されたデータが確実に消去されたかどうかを検出している。
【００８９】
本実施の形態では、単位セクタはが外符号パリティが１２個付加された１７２内符号ブロックから構成されており、第１の閾値を１６８に設定している。尚第１の閾値の値は、外符号訂正が可能である１７２以下かつ１６０以上であればよいことはいうまでもない。
【００９０】
また、磁気テープの使用回数等の各種パラメータによって第１の閾値を変更してもよいことはいうまでもない。
【００９１】
また、本実施の形態では１７２ブロックの内符号ブロックによって構成されるセクタが１５個あり、第２の閾値として１７２０を設定しているが、第２の閾値としては誤訂正が発生しない値であればよいことはいうまでもない。
さらに、本実施の形態では、パケット単位で良好な内符号ブロックの数をカウントして第２の閾値とを比較したがセクタ単位で比較してもよいことはいうまでもない。
【００９２】
［ライトリトライ方法］
ライトリトライ方法は前記記録の信頼性小のパケットと、前記誤訂正の可能性有りのパケットによってその手法が異なるので順番に説明する。
【００９３】
（１）記録の信頼性小のパケットのライトリトライ法
パケット番号Ｎ（Ｎは自然数）を有するパケットが、ライトリトライ判定手段４５において「記録の信頼性が小」と判定された場合は、ホールドメモリ４２から当該パケットを再読み出しして再記録する。この時磁気テープは通常の速度で走行しており、「記録の信頼性が大」であれば（Ｎ＋１）番のパケット番号を有するパケットを記録する磁気テープに位置にパケット番号Ｎ番のパケットを再記録する。（図１４−１参照）
また、記録ヘッドと再生ヘッドの取りつけ高さ位置によって、ライトリトライ判定手段４５における「記録の信頼性が小」と判定された時に、既に次のパケット番号（Ｎ＋１）番のパケットを記録し始めているときは、パケット番号（Ｎ＋２）番のパケットを記録すべき磁気テープの位置にパケット番号Ｎ番のパケットから順番に再記録していく。（図１４−２参照）
（２）誤訂正の可能性有りのパケットのライトリトライ法
パケット番号Ｎ（Ｎは自然数）を有するパケットが、ライトリトライ判定手段４５において「誤訂正の可能性有り」と判定された場合は、記録を停止して磁気テープを逆方向に走行させ、「誤訂正の可能性有り」と判定されたパケット位置に記録ヘッドを再位置付けして、「誤訂正の可能性有り」と判定されたパケットを消去した後に、データパケットを記録するホールドメモリ４２から当該パケットを再読み出しして再記録する。
【００９４】
「誤訂正の可能性有り」と判定されたパケットの消去は、無効データを識別するコードを各シンクブロックに挿入して記録することによっておこなっている。（図１４参照）
これにより、再生時に無効データを識別するコードを内符号単位に検出するので、内符号ブロック単位で、外符号訂正の対象かどうかを判別することが可能であり、外符号訂正の対象となる内符号ブロックの取得数で外符号訂正の実施を制限することができろので、当該パケットを確実に消去できる。
【００９５】
また、本実施の形態では、同一パケットが３回連続して本モードとなった場合はｍｅｄｉａエラーとしている。以上のように、２種類のライトリトライ方法を設けることによって、誤訂正の可能性のあるパケットを確実に消去せきるので、テープドライブ装置の信頼性を高めることができる。
【００９６】
さらに、記録の終了を示すＥＯＤパケットは連続して１０回記録される。ＥＯＤパケットを連続記録する理由は、データの終了位置を高速再生によって検出する場合に、ＥＯＤパケットを確実に取得するためである。
【００９７】
例えば３０倍速でテープを高速走行させてデータ終了位置を検出する場合について考える。仮にＥＯＤパケットが１パケット（２０トラック）で記録されている場合の磁気ヘッドの軌跡について考えると、磁気ヘッドの１スキャンの始まりでＥＯＤパケットが検出されたとしても、１スキャンの終了点ではＥＯＤパケットは検出されない。ゆえに、ＥＯＤパケットを１０パケット（２００トラック）連続して記録することによって、高速検索時においても、確実にＥＯＤパケットが検出できるようにしている。
【００９８】
ＥＯＤパケットは連続して１０パケット記録するので、ライトリトライ方法もデータパケットと異なる。以下にＥＯＤパケットのライトリトライ法について説明する。
【００９９】
ＥＯＤパケットの記録状態の検出は同様に実施され、パケットの記録状態を、「記録の信頼性大」「記録の信頼性小」「誤訂正の可能性有り」の３状態に分類する。ＥＯＤは最低１０パケット記録する必要があるので、本実施の形態では以下の条件で記録終了としている。
【０１００】
（条件１）連続して１０パケット間「誤訂正の可能性有り」のパケットを含まない。
【０１０１】
（条件２）連続する１０パケットの内、最低１回は「記録の信頼性大」のパケットをふくむ。
【０１０２】
前記条件を満たす為、ＥＯＤ記録中に、「誤訂正の可能性有り」のパケットが検出した場合は、前記したように、当該パケットを消去後にＥＯＤパケットを再度連続して１０パケット記録している。
【０１０３】
尚、請求項５の記録状態の良い方の１状態は上記「記録の信頼性大」に相当する。
【０１０４】
以上のように、前記内符号ブロック数により前記ＥＯＤパケットの記録状態を３状態に分類する手段と、前記ＥＯＤパケットを連続してＮ（Ｎは２以上の整数）回以上記録する手段とを含み、Ｎ個のＥＯＤパケットの記録状態は、前記３状態の内、特定の２状態のいずれかがであり、かつ前記２状態の内の１状態が最低１回発生する場合にのみＥＯＤパケットの記録完了とすることを特徴としている。
【０１０５】
これにより、高速検索等で連続記録するＥＯＤパケットも誤訂正の可能性を除去することができる。
【０１０６】
尚、誤訂正の可能性有りと判定された場合は、ヘッドクリーニング等の動作を行っても良いことはいうまでもない。
【０１０７】
［リード動作］
以上説明したようなライトリトライ方式で記録されたデータのリード動作について説明する。一般にテープドライブ装置では、磁気テープの始端方向から終端方向に、順次データをリードしていく。本実施の形態のテープドライブでは、以下の規則に従ってパケットが磁気テープに記録されていく。
【０１０８】
［規則］パケット番号Ｎを有するパケットの直後に記録されるパケットは、（Ｎ−１）番のパケット番号を有するパケット、Ｎ番のパケット番号を有するパケット、（Ｎ＋１）番のパケット番号を有するパケット、ＥＯＤパケットである。
【０１０９】
ゆえに、前記（法則）に従ってライトされたパケットは、例えばパケット番号Ｎを有するパケットが連続して取得されたり、パケット番号Ｎを有するパケットの次にパケット番号（Ｎ−１）を有するパケットを取得することもある。
【０１１０】
しかしながら、（Ｎ＋２）のパケット番号以上のパケット番号を有するパケットを取得した後にパケット番号Ｎを有するパケットを取得することはあり得ない。よって、（Ｎ＋２）以上のパケット番号を有するパケットを取得すると、パケット番号Ｎを有するパケットが確定できる。
【０１１１】
しかしなから、再生ヘッドの瞬間目詰まり等によって、再生データの一部が欠落し、予測したパケット番号が得られないことがある。上記の場合はリード動作を再度繰り返すリードリトライ動作となる。具体的に説明すると、パケット番号Ｎを有するパケットをリードした後に、パケット番号（Ｎ＋３）を有するパケットをリードした場合について考察する。パケット番号Ｎを有するパケットの次に磁気テープに存在するパケットは、（Ｎ−１）番、Ｎ番、（Ｎ＋１）番のパケット番号を有するパケット、或いはＥＯＤパケットしかあり得ない。よって、パケット番号Ｎを有するパケットをリードした後に、パケット番号（Ｎ＋３）を有するパケットをリードした場合は、（Ｎ＋１）のパケット番号を有するパケット抜けが生じたことは明白である。この場合は、Ｎ番のパケット番号を有するパケットが記録されている磁気テープの位置に再生ヘッドを位置付けして、（Ｎ＋１）番のパケット番号を有するパケットをリードする動作を繰り替えしておこなう。
【０１１２】
また、ＥＯＤパケットを取得した場合の、リードリトライ動作、ＥＯＤパケットの直前のパケット確定のアルゴリズムは前記アルゴリズムと異なるので、以下に説明する。
【０１１３】
ＥＯＤパケットには、ＥＯＤパケットを示す識別コード（パケット番号の２４’ｈＦＦＦＦＦＦ）、ＥＯＤパケット以前の最大パケット番号が、前記ＥＯＤパケットを示す識別コードに続いて格納されている。よって、ＥＯＤパケットを取得した場合には、前記ＥＯＤパケット以前の最大パケット番号と、実際にリードしたパケットの最大パケット番号を比較して、一致していなければパケット抜けが発生したと判定し、リードリトライ動作に移行している。
【０１１４】
以上説明したように、記録しながら再生して記録状態を確実に判定し、ライトリトライ方式を２種類設けて下地を確実に消去し、パケットに付加したパケット番号に規則性を持たせて記録することによって、確実に磁気テープにライトしたデータをリードすることができる。
【０１１５】
【発明の効果】
以上のように本発明の情報記録装置は、データを所定単位でパッキングしたパケットを構成して前記パケット毎に積符号構成を有するエラー訂正符号を生成して磁気テープに記録する手段と、所定時間磁気テープに記録したパケットを記憶しておく手段と、記録済みパケットを順次再生していき再生パケットデータと所定時間記憶したパケットデータとを比較して記録状態が良好な内符号ブロック数を算出する手段と、前記内符号ブロック数より記録状態を３状態に分類する手段とを具備することで、再生時に誤訂正する確率の高いパケットを記録時に確実に把握し、再生時の誤訂正を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に記載のテープドライブ装置のブロック図
【図２】本発明の実施の形態に記載のテープドライブ装置のデータフロー図
【図３】本発明の実施の形態に記載のパケットの構造図
【図４】本発明の実施の形態に記載のＰＭＴの構造図
【図５】本発明の実施の形態に記載のＰＩＴの構造図
【図６】本発明の実施の形態に記載のＥＯＤパケットのＰＩＴの構造図
【図７】本発明の実施の形態に記載のサブパケットの概念図
【図８】本発明の実施の形態に記載のセクタの構成図
【図９】本発明の実施の形態に記載のシンクブロックの構成図
【図１０】本発明の実施の形態に記載の内符号ブロックのトラックへの配置図
【図１１】本発明の実施の形態に記載のテープドライブ装置のレイアウト図
【図１２】データ変換手段のライトリトライ検出における主要構成図
【図１３】本発明の実施の形態に記載の記録状態判定のイメージ図
【図１４】本発明の実施の形態に記載のライトリトライ動作の概念図
【図１５】本発明の実施の形態に記載のライトリトライ動作の概念図
【符号の説明】
１ ＳＣＳＩインタフェイス手段
３ パケット化手段
４ データ変換手段
５ 記録手段
６ 磁気テープ走行手段
７ 記録ヘッド
４０ 積符号生成手段
４１ シンクブロック生成手段
４２ ホールドメモリ
４３ 内符号ブロック抽出手段
４４ データ比較手段
４５ ライトリトライ判定手段

Claims (5)

1. データをヘッドにより磁気テープ上のトラックに記録する情報記録装置であって、データを所定単位でパッキングしたパケットを構成して前記パケット毎に積符号構成を有するエラー訂正符号を生成して磁気テープに記録する手段と、所定時間磁気テープに記録したパケットを記憶しておく手段と、記録済みパケットを順次再生し、再生パケットデータと所定時間記憶したパケットデータとを内符号ブロック単位で比較して記録状態が良好な内符号ブロック数を算出する手段と、前記内符号ブロック数より記録状態により３状態に分類する手段とを具備することを特徴とした情報記録装置。
2. 前記３状態によって、（１）磁気テープを順方向に走行させ、次パケットを記録、（２）磁気テープを順方向に走行させ、記録済みパケットを再記録、（３）磁気テープを逆方向に走行させ、記録済みパケットに磁気ヘッドを再位置付け後に記録済みパケットを消去後に再記録、する３つの動作モードに制御することを特徴とした請求項１に記載の情報記録装置。
3. データをヘッドにより磁気テープ上のトラックに記録する情報記録装置であって、データを所定単位でパッキングしたパケットを構成し、前記パケット毎に積符号構成を有するエラー訂正符号を生成して磁気テープに記録する手段と、所定時間磁気テープに記録したパケットを記憶しておく手段と、記録済みパケットを順次再生していき再生パケットデータと所定時間記憶したパケットデータとを内符号ブロック単位で比較して記録状態が良好な内符号ブロック数を算出する手段と、前記内符号ブロック数より記録状態を３状態に分類する手段と、前記３状態により、（１）磁気テープを順方向に走行させ、次パケットを記録、（２）磁気テープを順方向に走行させ、記録済みパケットを再記録、（３）磁気テープを逆方向に走行させ、記録済みパケットに磁気ヘッドを再位置付け後に記録済みパケットを消去後に再記録、する３つの動作モードを備え、記録済みパケットの消去は、内符号ブロック単位に無効データを識別するコードを挿入して、消去すべき磁気テープ位置に記録することを特徴とした情報記録装置。
4. データをヘッドにより磁気テープ上のトラックに記録する情報記録装置であって、データを所定単位でパッキングし磁気テープの論理的な始端からのパッキングの連番を付加したデータパケットを生成する手段と、データパケットと同一の単位で、パケットの終了を示す識別コードと、前記データパケットの磁気テープの論理的な始端からのパッキングの連番の最終値とを付加したＥＯＤ（Ｅｎｄ ｏｆ Ｄａｔａ）パケットを生成する手段と、前記データパケットまたは前記ＥＯＤパケット毎に積符号構成を有するエラー訂正符号を付加して磁気テープに記録する手段とを備えることを特徴とした情報記録装置。
5. 前記積符号を構成する内符号ブロック数により、前記ＥＯＤパケットの記録状態を３状態に分類する手段と、前記ＥＯＤパケットを連続してＮ（Ｎは２以上の整数）回以上記録する手段とを含み、Ｎ個のＥＯＤパケットの記録状態は、前記３状態の内、特定の２状態のいずれかであり、かつ前記２状態の内、記録状態の良い方の１状態が最低１回発生する場合にのみＥＯＤパケットの記録完了とすることを特徴とした請求項４に記載の情報記録装置。

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