JP2005115696A - File access method and information processor - Google Patents

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JP2005115696A JP2003349982A JP2003349982A JP2005115696A JP 2005115696 A JP2005115696 A JP 2005115696A JP 2003349982 A JP2003349982 A JP 2003349982A JP 2003349982 A JP2003349982 A JP 2003349982A JP 2005115696 A JP2005115696 A JP 2005115696A
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JP2003349982A
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Tetsuya Suzuka
哲也 鈴鹿
Original Assignee
Matsushita Electric Ind Co Ltd
松下電器産業株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a file access method allowing efficient access to a split and recorded data file. <P>SOLUTION: In an FAT file system that controls access to a hard disk 10, when a music-1 data file 11A is recorded, a measurement is made to see how much the recording position of a group of clusters 13 constituting the data file is dispersed; if its fragmentation rate exceeds a predetermined threshold, a clustering file 60 displaying a list of identification numbers of blocks constituting the music-1 data file 11A is created; if the clustering file 60 exists while the music-1 data file 11A is being read, the clustering file 60 is read to identify the group of blocks that constitute the music-1 data file 11A. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ファイルアクセス方法及び情報処理装置に関し、特に、ディジタルデータを再生する機器におけるファイルアクセス方法に関する。   The present invention relates to a file access method and an information processing apparatus, and more particularly to a file access method in a device that reproduces digital data.
ハードディスク(HDD)等のディスク型記録メディアは、その大容量性と高速アクセス性から計算機をはじめとする多様な情報処理装置に記録媒体として使用されている。近年は、動画や音声のリアルタイムストリームを記録するメディアとしても普及し始めている。   A disk-type recording medium such as a hard disk (HDD) is used as a recording medium in various information processing apparatuses including computers due to its large capacity and high-speed accessibility. In recent years, it has begun to spread as a medium for recording real-time streams of moving images and audio.
ディスク型記録メディアは、情報を光学的信号または磁気的信号として記録できるディスクと、そのディスク上を走査して情報の書込み及び読出しを実行する記録ヘッドから構成される。このため、所望の情報にアクセスするためには、この情報が記録される位置まで記録ヘッドがディスク上を移動する必要がある。この記録ヘッドが移動に要する時間(以下、シーク時間と呼ぶ)は、ディスク上に記録されている情報の配置に依存して変化する。一般的にシーク時間は、実際に情報を転送するのに要する時間(以下、転送時間と呼ぶ)に比べて桁違いに大きい。これは、転送時間はディスクの回転速度に依存しているが、シーク時間はヘッドがディスクの半径方向に移動する速度に依存しており、メカニカルな制限から回転速度の向上は容易であるが半径方向の移動は高速化が困難なためである。   A disk-type recording medium includes a disk that can record information as an optical signal or a magnetic signal, and a recording head that scans the disk to write and read information. Therefore, in order to access desired information, the recording head needs to move on the disk to a position where this information is recorded. The time required for the recording head to move (hereinafter referred to as seek time) varies depending on the arrangement of information recorded on the disk. Generally, the seek time is orders of magnitude longer than the time required to actually transfer information (hereinafter referred to as transfer time). This is because the transfer time depends on the rotational speed of the disk, but the seek time depends on the speed at which the head moves in the radial direction of the disk. This is because it is difficult to increase the speed of movement in the direction.
一連のデータがディスク上に分散して記録されている場合、シーク時間が長くなるために、データへのアクセス性能は極端に低下してしまう。このアクセス性能の低下は、リアルタイムストリームの再生時に、コンテンツ読出しのアンダーフローの原因となり、音跳び等の致命的な品質欠陥を発生させることがある。コンテンツのアンダーフローを防止するためには、再生機器内にコンテンツを一時的に保存しておくためのバッファに過大な容量を持たせる必要があり、再生機器のコストが上昇してしまう。そこで、記録メディア上でのデータの分断化を防止する方法、及び、分断記録されたデータへのアクセス性能を改善する方法が考案されている。以下、図面を用いて従来技術の詳細について述べる。   When a series of data is distributed and recorded on the disc, the seek time becomes long, so that the data access performance is extremely lowered. This degradation in access performance may cause an underflow of content reading during playback of a real-time stream, and may cause a fatal quality defect such as jumping sound. In order to prevent content underflow, the buffer for temporarily storing the content in the playback device needs to have an excessive capacity, which increases the cost of the playback device. Therefore, a method for preventing the data from being divided on the recording medium and a method for improving the access performance to the divided and recorded data have been devised. The details of the prior art will be described below with reference to the drawings.
まず、記録メディアであるハードディスクへのデータの記録方法について図13を用いて説明する。図13は、ハードディスクHDD#3(10)上へのデータの記録方法を示す図である。データの記録方法はファイルシステムにより制御されるが、ファイルシステムの種類に応じて様々なデータ記録方法が存在する。図13ではパーソナルコンピュータで広く普及しているFAT(File Allocation Table)ファイルシステムによるデータ記録方法を示している。   First, a method for recording data on a hard disk as a recording medium will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a diagram showing a method of recording data on the hard disk HDD # 3 (10). The data recording method is controlled by the file system, but there are various data recording methods depending on the type of the file system. FIG. 13 shows a data recording method using a FAT (File Allocation Table) file system widely used in personal computers.
データはファイル11として保存されるが、そのデータそのものはデータ領域12にクラスタ13とよばれる固定長のデータブロックを単位として記録される。1つのファイルを構成するクラスタは、ファイルA(11A)のように連続したクラスタ群である場合もあれば、ファイルB(11B)のように不連続なクラスタ群の場合もある。   Data is stored as a file 11, but the data itself is recorded in the data area 12 in units of fixed-length data blocks called clusters 13. A cluster constituting one file may be a continuous cluster group such as a file A (11A) or a discontinuous cluster group such as a file B (11B).
ファイルとそれを構成するクラスタ群を対応付けるためのファイル管理情報を含む領域として、ディレクトリ領域14とFAT領域15とが存在する。ディレクトリ領域14には、ファイル毎に、その名前と、その属性と、開始クラスタ番号と、ファイルサイズとからなる情報をエントリとするテーブルが存在する。このテーブル中のエントリは、ディレクトリエントリ16と呼ばれ、記録されているファイル毎に1つ存在する。例えば、図13に示すディレクトリエントリDENT#1に対応するファイル名は「ファイルA」であり、対応するデータがクラスタ#6から記録されていて、さらに、そのデータサイズが45Kバイトであることを示している。   A directory area 14 and a FAT area 15 exist as areas including file management information for associating a file with a cluster group constituting the file. In the directory area 14, there is a table for each file whose entry is information including its name, its attribute, start cluster number, and file size. An entry in this table is called a directory entry 16 and exists for each recorded file. For example, the file name corresponding to the directory entry DENT # 1 shown in FIG. 13 is “file A”, the corresponding data is recorded from the cluster # 6, and the data size is 45 Kbytes. ing.
FAT領域15には、ファイルを構成するクラスタ群をリストするための情報が存在する。FATエントリ17は、それが何番目のエントリであるかにより、対応するクラスタの番号が決まるが、FATエントリそのものの値は対応するクラスタの次に続くクラスタの番号を表す。例えば、6番目のFATエントリ(FAT#6)は値として7をもつが、これはクラスタ#6の次にクラスタ#7が続くことを示している。   The FAT area 15 has information for listing a cluster group constituting the file. The FAT entry 17 determines the number of the corresponding cluster depending on the number of the entry, but the value of the FAT entry itself indicates the number of the cluster following the corresponding cluster. For example, the sixth FAT entry (FAT # 6) has a value of 7, indicating that cluster # 6 is followed by cluster # 7.
以上のように、ディレクトリエントリ16とFATエントリ17とから、ファイルを構成するクラスタ群が同定できる。例えば、図13に示すように、ディレクトリエントリDENT#2よりファイルBはクラスタ#13より開始することがわかり、FAT#13よりその後にクラスタ#21が続き、FAT#21よりさらにクラスタ#31が続き、FAT#31には終端マークEOFが記録されているので、クラスタ#31がファイルの終端であることがわかる。   As described above, the cluster group constituting the file can be identified from the directory entry 16 and the FAT entry 17. For example, as shown in FIG. 13, it can be seen from directory entry DENT # 2 that file B starts from cluster # 13, followed by FAT # 13 followed by cluster # 21, followed by FAT # 21 followed by cluster # 31. Since the end mark EOF is recorded in FAT # 31, it can be seen that cluster # 31 is the end of the file.
図14は、ファイル読出し時のハードディスク10(HDD#3)へのアクセスタイミングを表す図である。以下、図14を用いて記録データの分断化がアクセス性能に及ぼす影響を説明する。図中の矢印と四角はそれぞれ、記録ヘッドを移動させている時間区分と、実際にデータを転送している時間区分を表す。図14では、シーク時間20を示す矢印の長さと、転送時間21を示す四角の長さを等しく描いてあるが、実際は、矢印の方が10倍以上長くなる。   FIG. 14 is a diagram illustrating the access timing to the hard disk 10 (HDD # 3) at the time of file reading. Hereinafter, the influence of the division of the recording data on the access performance will be described with reference to FIG. Arrows and squares in the figure respectively represent a time segment during which the recording head is moved and a time segment during which data is actually transferred. In FIG. 14, the length of the arrow indicating the seek time 20 is equal to the length of the square indicating the transfer time 21, but in actuality, the arrow is 10 times longer.
図14(a)は、連続クラスタに記録されているファイル(図13のファイルA)を読み出す場合のハードディスク10(HDD#3)へのアクセスタイミングを表す図である。ファイルアクセスにおいては、まず、ファイルAのディレクトリエントリDENT#1が読込まれるが、ディレクトリエントリ16は、いくつかのエントリがまとめてハードディスクHDD#3から読み出される。図13に示すように、このディレクトリ領域14へのアクセス単位をディレクトリアクセス単位22と呼ぶことにする。すなわち、まず、ディレクトリアクセス単位DENT_ACCESS#1を読込む。   FIG. 14A is a diagram showing access timing to the hard disk 10 (HDD # 3) when reading a file (file A in FIG. 13) recorded in a continuous cluster. In file access, first, the directory entry DENT # 1 of the file A is read, but the directory entry 16 is read from the hard disk HDD # 3 by collecting several entries. As shown in FIG. 13, the access unit to the directory area 14 is called a directory access unit 22. That is, first, the directory access unit DENT_ACCESS # 1 is read.
次に、読込んだディレクトリエントリ(DENT#1)の開始クラスタ番号に対応するFATエントリ(FAT#21)を読込む。FATエントリ17も、いくつかのエントリがまとめてハードディスク10(HDD#3)から読み出される。図13に示すように、このFAT領域15へのアクセス単位をFATアクセス単位23と呼ぶことにする。すなわち、FATアクセス単位FAT_ACCESS#1を読込む。   Next, the FAT entry (FAT # 21) corresponding to the starting cluster number of the read directory entry (DENT # 1) is read. The FAT entry 17 is also read out from the hard disk 10 (HDD # 3) as several entries together. As shown in FIG. 13, the unit of access to the FAT area 15 is referred to as a FAT access unit 23. That is, the FAT access unit FAT_ACCESS # 1 is read.
読込んだFATエントリ17より、ファイルAはクラスタ#6からクラスタ#8までの連続クラスタで構成されていることがわかるので、これら3つのクラスタを一挙に読出す。ハードディスクの仕様が平均シーク時間を20ミリ秒、転送速度を10メガバイト/秒、クラスタサイズを16キロバイトであるとすると、総アクセス時間は48ミリ秒となる。   Since the read FAT entry 17 indicates that the file A is composed of continuous clusters from cluster # 6 to cluster # 8, these three clusters are read at a time. Assuming that the hard disk specifications have an average seek time of 20 milliseconds, a transfer rate of 10 megabytes / second, and a cluster size of 16 kilobytes, the total access time is 48 milliseconds.
図14(b)は、クラスタが分断化されているファイル(図13のファイルB)を読み出す場合のハードディスクHDD#3へのアクセスタイミングを表す図である。ディレクトリエントリ16とFATエントリ17との読込みでは、図14(a)の場合と同様にDENT_ACCESS#1とFAT_ACCESS#1とを読込む。しかしながら、データ領域は不連続なので、各クラスタをアクセスする前にシークが発生する。このため、図14(a)と比較すると、同じハードディスク仕様に対して、総アクセス時間は40ミリ秒増加して88ミリ秒となる。   FIG. 14B is a diagram showing the access timing to the hard disk HDD # 3 when reading a file in which the cluster is divided (file B in FIG. 13). In reading the directory entry 16 and the FAT entry 17, DENT_ACCESS # 1 and FAT_ACCESS # 1 are read as in the case of FIG. However, since the data area is discontinuous, a seek occurs before each cluster is accessed. For this reason, compared with FIG. 14A, for the same hard disk specification, the total access time is increased by 40 milliseconds to 88 milliseconds.
さらに、データの分断化が進むと、1回のFATアクセス単位23で読込めるエントリの中に、該当ファイルに対するFATエントリ17が1つしか存在しなくなる。例えば、後述する図16に示す曲A.audファイルにおいては、FATアクセス単位(FAT_ACCESS#2)中で有効なFATエントリはFAT#1160のみで、FAT_ACCESS#3中で有効なFATエントリはFAT#2170のみとなっている。図14(c)は、このようにクラスタが極度に分断化されたファイルを読み出す場合のハードディスクHDD#3へのアクセスタイミングを表す図である。この場合、1クラスタ分のデータを読出す毎にヘッドはFAT領域とデータ領域とを行き来して2回シークが発生するので、3クラスタ分のデータを読むのに要する時間は、図14(b)の場合よりさらに40ミリ秒増加して128ミリ秒となる。この値は、ファイルが連続クラスタで構成されている図14(a)の場合の約3倍に相当する。   Further, as data segmentation proceeds, only one FAT entry 17 for the corresponding file exists among the entries that can be read in one FAT access unit 23. For example, in the music A.aud file shown in FIG. 16 to be described later, the only FAT entry valid in the FAT access unit (FAT_ACCESS # 2) is FAT # 1160, and the valid FAT entry in FAT_ACCESS # 3 is FAT # 2170. It has become only. FIG. 14C is a diagram showing the access timing to the hard disk HDD # 3 when reading a file in which the cluster is extremely divided as described above. In this case, every time data for one cluster is read, the head moves back and forth between the FAT area and the data area and seeks twice, so the time required to read the data for three clusters is as shown in FIG. ) Is increased by 40 milliseconds to 128 milliseconds. This value corresponds to about three times that in the case of FIG. 14A in which the file is composed of continuous clusters.
上述のように、データが分断化されてディスク型記録メディア上に記録されると、そのアクセスに要する時間が大きく増加する。以下、この課題を解決するために考案されている2つの従来技術について説明する。   As described above, when data is divided and recorded on a disk-type recording medium, the time required for the access greatly increases. Hereinafter, two conventional techniques devised to solve this problem will be described.
(従来技術1)
まず、データが分断化されて記録されるのを防止して、一定のデータアクセス性能を保証する記録管理方法(例えば、特許文献1参照。)について図15(a)(b)を用いて説明する。
(Prior art 1)
First, a recording management method (see, for example, Patent Document 1) that prevents data from being divided and recorded and guarantees constant data access performance will be described with reference to FIGS. To do.
図15(a)(b)は、特許文献1に記載の記録管理方法のデータ分断化防止手順を表す図である。図15(a)は、1クラスタ長のデータ(クラスタ#64)からなるファイルCに対して、新たに1クラスタ分のデータを追加しようとしている状況を表している。この時、クラスタ#64に連続するクラスタ、クラスタ#65とクラスタ#66はファイルDとして使用されており、その後のクラスタ#67もファイルEとして使用されている。このため、通常の方法でデータ追加を実施すると、ファイルCは、クラスタ#64の次にクラスタ#68が続くというように、不連続なクラスタに分断されて記録されることになる。   FIGS. 15A and 15B are diagrams illustrating a data fragmentation prevention procedure of the recording management method described in Patent Document 1. FIG. FIG. 15A shows a situation where data for one cluster is newly added to the file C composed of data of one cluster length (cluster # 64). At this time, the cluster that is continuous with the cluster # 64, the cluster # 65 and the cluster # 66 are used as the file D, and the subsequent cluster # 67 is also used as the file E. Therefore, when data is added by a normal method, the file C is divided and recorded in discontinuous clusters such that cluster # 68 follows cluster # 64.
このことから、特許文献1に示された記録管理方法では、ファイルに対するデータの追加に先だって、使用中のクラスタを並び変えて、ファイルを連続的に保存できるような空きクラスタ系列を作成する。そして、記録メディア上に分断化されて記録されているデータの記録位置を移動させて、記録メディア上で連続的に記録し直す処理を行う。この処理はデフラグ処理24と呼ばれ、特許文献1の記録管理方法ではファイルの書込みに伴うクラスタの割当て毎にデフラグ処理24を実行することを特徴としている。   For this reason, in the recording management method disclosed in Patent Document 1, prior to the addition of data to a file, the clusters in use are rearranged to create a free cluster sequence that can continuously store the file. Then, the recording position of the data divided and recorded on the recording medium is moved, and the process of continuously re-recording on the recording medium is performed. This process is called a defragmentation process 24, and the record management method of Patent Document 1 is characterized in that the defragmentation process 24 is executed every time a cluster is assigned as a file is written.
図15(a)においては、クラスタ#65とクラスタ#66はファイルDによって使用されているが、これを未使用であるクラスタ#68及びクラスタ#69と交換する。これで、クラスタ#64とクラスタ#65とファイルCを連続的に格納できる空きクラスタが確保できたので、その後、これらのクラスタに対するデータの記録を実行する。その結果、図15(b)に示すように、ファイルCは分断化されることなく記録される。   In FIG. 15A, the cluster # 65 and the cluster # 66 are used by the file D, but they are exchanged with the unused cluster # 68 and cluster # 69. As a result, empty clusters capable of continuously storing the cluster # 64, the cluster # 65, and the file C have been secured. Thereafter, data recording for these clusters is executed. As a result, as shown in FIG. 15B, the file C is recorded without being divided.
(従来技術2)
また、ファイルの読出しに先だって、予め必要となるFATエントリ群を読込んで再生機器内に保持しておくことにより、実際のファイルデータへのアクセスを高速化するファイルシステム(例えば特許文献2参照。)も考案されている。
(Prior art 2)
Prior to reading a file, a file system that speeds up access to actual file data by reading a necessary FAT entry group and holding it in a playback device (see, for example, Patent Document 2). Has also been devised.
図16は、特許文献2のファイルシステムを適用したオーディオ再生機器を表す図である。図16において、オーディオ再生機器30は、ユーザが再生を希望する曲をキー入力31として受付けて、対応する曲データをハードディスクHDD♯3(10)から読み出してアナログオーディオ信号32として出力する。   FIG. 16 is a diagram illustrating an audio playback device to which the file system of Patent Document 2 is applied. In FIG. 16, the audio playback device 30 accepts a song that the user desires to play as a key input 31, reads the corresponding song data from the hard disk HDD # 3 (10), and outputs it as an analog audio signal 32.
オーディオ再生機器30は、機器全体の動作を制御するプロセッサC(33)と、プロセッサC(33)が実行する命令コードが記録されている不揮発性メモリROM#3(34)と、プロセッサC(33)の作業用メモリである主メモリC(35)と、デジタル音楽データをファイルとして記録しているハードディスクHDD#3(10)と、符号化されたデジタルオーディオストリームを入力として対応するアナログオーディオ信号32を出力するAudioコントローラ37と、ユーザのキー入力31を受付けるキーボードインタフェース38と、これらの構成要素を結合しているシステムバス39とからなる。   The audio playback device 30 includes a processor C (33) that controls the operation of the entire device, a non-volatile memory ROM # 3 (34) in which an instruction code executed by the processor C (33) is recorded, and a processor C (33 ) Main memory C (35) which is a working memory, hard disk HDD # 3 (10) in which digital music data is recorded as a file, and an analog audio signal 32 corresponding to the encoded digital audio stream as an input. The audio controller 37 outputs a keyboard interface 38 that receives a user key input 31, and a system bus 39 that couples these components.
図16は、ハードディスクHDD#3(10)に1つのファイル「曲A.aud」が記録されている場合を示している。このファイルは図14(c)を用いて説明したように、極度に分断化されて記録されている場合に相当する。すなわち、ファイルを構成するクラスタが、クラスタ#1160からクラスタ#2170といったように大きく隔たっているので、各クラスタに対応するFATエントリ17(FAT#1160、FAT#2170など)が異なるFATアクセス単位23(FAT_ACCESS#2、FAT_ACCESS#3など)に属することになっている。   FIG. 16 shows a case where one file “Song A.aud” is recorded on the hard disk HDD # 3 (10). As described with reference to FIG. 14C, this file corresponds to a case where the file is extremely divided and recorded. That is, since the clusters constituting the file are largely separated from the cluster # 1160 to the cluster # 2170, the FAT entry 17 (FAT # 1160, FAT # 2170, etc.) corresponding to each cluster has different FAT access units 23 ( FAT_ACCESS # 2, FAT_ACCESS # 3, etc.).
プロセッサC(33)は、ソフトウェアモジュールであるファイルシステム44を実行して、ハードディスクHDD#3(10)上のデータに対するアクセスを制御する。主メモリC(35)上には、ファイルシステム44が使用する管理情報がファイルシステム管理情報C(45)として存在する。ファイルシステム管理情報C(45)には、ハードディスクのFAT領域15内のデータを一時記録するFATバッファ46と、ディレクトリ領域14のデータを一時記録するディレクトリバッファ47と、データ領域12のデータを一時記録するデータバッファ48が存在する。   The processor C (33) executes the file system 44, which is a software module, and controls access to data on the hard disk HDD # 3 (10). On the main memory C (35), management information used by the file system 44 exists as file system management information C (45). In the file system management information C (45), a FAT buffer 46 for temporarily recording data in the FAT area 15 of the hard disk, a directory buffer 47 for temporarily recording data in the directory area 14, and data in the data area 12 are temporarily recorded. A data buffer 48 exists.
また、ファイルシステム管理情報C(45)には個々のファイルに関する情報を保持しているファイル情報50が存在する。ファイル情報50は、現在アクセス中のファイル、すなわち、現在オープンされているファイルに対して1つづつ存在する。ファイル情報50は、ファイル名51と、属性52と、ファイルサイズ53と、対象ファイルがデータバッファ48上でどこに保持されているかを示すバッファアドレス54と、対象ファイルのどのデータバイトに現在アクセス中かを表すファイルポインタ55をもつ。   The file system management information C (45) includes file information 50 that holds information about individual files. The file information 50 exists one by one for the currently accessed file, that is, the currently opened file. The file information 50 includes a file name 51, an attribute 52, a file size 53, a buffer address 54 indicating where the target file is held on the data buffer 48, and which data byte of the target file is currently being accessed. Has a file pointer 55.
特許文献2の記載のファイルシステムでは、さらに、ファイル情報50中にクラスタリンクテーブル56をもつことを特徴としている。クラスタリンクテーブル56は、対象ファイルを構成するクラスタの番号が、構成順序に従って記録されている。図16では、ファイル「曲A.aud」の先頭クラスタはクラスタ#1160であり、その後、クラスタ#2170、クラスタ#3290と続くことがクラスタリンクテーブル56からわかる。   The file system described in Patent Document 2 is further characterized by having a cluster link table 56 in the file information 50. In the cluster link table 56, the numbers of clusters constituting the target file are recorded in accordance with the configuration order. In FIG. 16, it can be seen from the cluster link table 56 that the first cluster of the file “Song A.aud” is cluster # 1160, followed by cluster # 2170 and cluster # 3290.
クラスタリンクテーブル56は、対象ファイルへのアクセスに先だって、そのファイルをオープンした時に生成される。ファイルシステム44は、ファイルのオープン時にそのファイルを構成する全てのクラスタの番号を、FAT領域15を検索してリストアップし、クラスタリンクテーブル56として保持しておく。これにより、対象ファイルのアクセス時は、FATエントリ17を読込む必要が無くなる。   The cluster link table 56 is generated when the file is opened prior to accessing the target file. The file system 44 searches the FAT area 15 for a list of all cluster numbers constituting the file when the file is opened, and holds it as a cluster link table 56. This eliminates the need to read the FAT entry 17 when accessing the target file.
図16に示す極度に分断化された曲A.audファイルを通常のファイルシステムでアクセスすると、図14(c)に示すように1クラスタ毎にFATエントリ17にアクセスする必要がある。これに対して、クラスタリンクテーブル56を用いてアクセスする場合、データアクセス時にFATエントリの読込みは不要となり、図14(b)と同様にクラスタの転送時間と、次のクラスタへ移動する時のシーク時間でアクセスできる。すなわち、特許文献2のファイルシステムによれば、高レベルに分断化されている記録データに対しても、中レベルに分断化した場合と同様のデータアクセス性能が実現できる。
特開2001−202274号公報(第7頁、第1図) 特開2002−163136号公報(第10頁、第1図) 特開平8−241230号公報(第8頁、第1図) 特開2001−249669号公報(第55頁、第20図)
When the extremely fragmented music A.aud file shown in FIG. 16 is accessed by a normal file system, it is necessary to access the FAT entry 17 for each cluster as shown in FIG. On the other hand, when accessing using the cluster link table 56, it is not necessary to read the FAT entry at the time of data access. As in FIG. 14B, the transfer time of the cluster and the seek when moving to the next cluster are obtained. Accessible in time. That is, according to the file system of Patent Document 2, the same data access performance as that obtained when the recording data is divided to a medium level can be realized even for the recording data that is divided to a high level.
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-202274 (page 7, FIG. 1) JP 2002-163136 A (page 10, FIG. 1) JP-A-8-241230 (page 8, FIG. 1) Japanese Patent Laid-Open No. 2001-249669 (page 55, FIG. 20)
以下、上述した、従来技術1、2の問題点について説明する。
まず、従来技術1では、ファイルにデータを追加する時にデフラグ処理24を行い、そのファイル全体を格納できる連続クラスタを生成するが、このデフラグ処理24に長い時間かかる可能性がある。図15(a)(b)で説明したように、デフラグ処理24ではデータ領域12のクラスタ13間でのデータ交換が必要となる。デフラグ処理24で移動するクラスタは、新たに連続クラスタを生成するために移動するクラスタだけでない。その移動に伴って既存ファイルの連続性が損なわれる場合、その連続性を復元するためにクラスタの移動が必要となる。
Hereinafter, the above-described problems of the conventional techniques 1 and 2 will be described.
First, in Prior Art 1, the defragmentation process 24 is performed when data is added to a file, and a continuous cluster that can store the entire file is generated. However, this defragmentation process 24 may take a long time. As described with reference to FIGS. 15A and 15B, the defragmentation process 24 requires data exchange between the clusters 13 in the data area 12. The cluster that moves in the defragmentation process 24 is not only the cluster that moves to generate a new continuous cluster. When the continuity of an existing file is lost along with the movement, the cluster needs to be moved to restore the continuity.
図15(a)(b)では、クラスタ#64の後に新たに1つの空きクラスタを生成すればファイルCの新たな書き込みに対応できるが、ファイルDの連続性を保持するためにはクラスタ#65とクラスタ#66は一緒に移動させる必要がある。このように、ファイルの記録状態によっては、ファイルの書き込みに先だって移動させるクラスタ数が増加し、その所要時間が極端に長くなる可能性がある。例えば、未使用クラスタが極度に分断化しているハードデスクHDD♯3(10)に対して、数ギガバイトの動画データを連続的に記録しようとすれば、何十分も時間がかかることがある。すなわち、従来技術1は既存のファイルの記録状態により、新たなファイルデータの追加に長時間を要する可能性があるという課題を有している。   15 (a) and 15 (b), if one new free cluster is generated after cluster # 64, new writing of file C can be handled. However, in order to maintain the continuity of file D, cluster # 65 And cluster # 66 need to be moved together. As described above, depending on the recording state of the file, the number of clusters to be moved increases prior to the writing of the file, and the required time may become extremely long. For example, it may take several tens of minutes to continuously record several gigabytes of moving image data on the hard disk HDD # 3 (10) in which unused clusters are extremely divided. That is, the prior art 1 has a problem that it may take a long time to add new file data depending on the recording state of an existing file.
この課題に対して、ファイルの記録単位であるクラスタ13を固定長でなく可変長とすることで、デフラグ処理24を効率的に実行する方法が考案されている。(例えば特許文献3参照。)。しかしながら、この方法では、ファイルのフォーマットがFATファイルシステムと互換性のないものとなるので、ハードディスクHDD♯3(10)が記録メディアを交換できるリムーバブル・メディアであっても、広く普及している情報処理端末(例えば、パーソナルコンピュータ)で使用することができないという課題があった。   In response to this problem, a method has been devised in which the defragmentation process 24 is efficiently executed by making the cluster 13 as a file recording unit a variable length instead of a fixed length. (For example, refer to Patent Document 3). However, in this method, the file format is incompatible with the FAT file system, so that even if the hard disk HDD # 3 (10) is a removable medium that can exchange the recording medium, it is widely used information. There existed a subject that it could not be used with a processing terminal (for example, personal computer).
(従来技術2)
また、図17に示すように、従来技術2のファイルシステム44では、対象ファイルのデータへアクセスする前に、クラスタリンクテーブル56を作成する時間(図17の「クラスタリンクの作成期間」)が必要となる。すなわち、クラスタリンクテーブル56を作成すると、FAT領域15にアクセスする必要はなくなるが、クラスタリンクを作成するための時間を考慮すると、対象ファイルをオープンし始めてから全データを一通り読み終えるまでの総所要時間は、図14(c)で説明した「高レベルのセクタ分断度」の場合と同じ値となる。よって、アクセス性能が改善されるのは、ファイルのデータにランダムアクセスする場合に限られる。つまり、従来技術2は、動画ファイルを再生する時のように一度のファイルオープンでそのファイルのデータを前から順に一通りしかアクセスしない場合には、アクセス性能が改善されないという課題を有している。
(Prior art 2)
Further, as shown in FIG. 17, in the file system 44 of the prior art 2, it takes time to create the cluster link table 56 (“cluster link creation period” in FIG. 17) before accessing the data of the target file. It becomes. That is, when the cluster link table 56 is created, there is no need to access the FAT area 15, but considering the time for creating the cluster link, the total time from the start of opening the target file to the completion of reading all the data. The required time is the same value as in the case of the “high-level sector division degree” described in FIG. Therefore, the access performance is improved only when the file data is randomly accessed. That is, the related art 2 has a problem that the access performance is not improved when the file data is accessed only once in order from the front by opening the file once as in the case of reproducing a moving image file. .
本発明は、上述の課題を解決するもので、ファイル作成に長時間を要することなく、かつ、分断されたファイルに対するシーケンシャルなアクセスを高速に実行でき、かつ、従来のFATファイルシステムと互換性のあるファイルアクセス方法、及び情報処理装置を提供することを目的とする。   The present invention solves the above-mentioned problems, and can perform sequential access to a divided file at high speed without requiring a long time for file creation, and is compatible with a conventional FAT file system. An object is to provide a file access method and an information processing apparatus.
上記課題を解決するために、本発明の請求項1に係るファイルアクセス方法は、データファイルをブロック単位で記録する記録メディアに対して前記データファイルの記録及び読み出しを行うファイルアクセス方法において、前記データファイルを記録する時に、前記データファイルを構成する各ブロックの記録位置が前記記録メディア上でどの程度分散しているかを示す分断化率を計測し、前記分断化率が所定の閾値を超えれば、前記データファイルを構成するブロックの識別番号を一覧表示する識別ファイルを作成して前記記録メディアに記録し、前記データファイルを読み出す時に、前記識別ファイルが存在するかを確認し、存在する場合は前記識別ファイルを読み出して、前記データファイルを構成するブロック群を識別することを特徴とする。   In order to solve the above problems, a file access method according to claim 1 of the present invention is the file access method for recording and reading the data file to and from the recording medium for recording the data file in units of blocks. When recording a file, measure the fragmentation rate indicating how much the recording position of each block constituting the data file is distributed on the recording medium, if the fragmentation rate exceeds a predetermined threshold, Create an identification file that lists the identification numbers of the blocks that make up the data file, record it on the recording medium, and check whether the identification file exists when reading the data file. Reading the identification file and identifying the block group constituting the data file And butterflies.
また、本発明の請求項2に係るファイルアクセス方法は、データファイルをブロック単位で記録する記録メディアに対して、ストリームデータファイルと、該ストリームデータファイルと1対1に対応し、該対応するストリームデータファイルに関する情報を保持しているストリーム管理ファイルとを記録し、該記録メディアに記録したストリームデータファイルの再生を行うファイルアクセス方法において、前記ストリームデータファイルを記録する時に、該ストリームデータファイルを構成する各ブロックの識別番号をリストアップした情報を、前記ストリーム管理ファイルに書き込み、前記ストリームデータファイルを読み出す時に、前記ストリーム管理ファイルに保持されている情報を読み出して、前記ストリームデータファイルを構成するブロック群を識別することを特徴とする。   Also, the file access method according to claim 2 of the present invention has a one-to-one correspondence with the stream data file, the stream data file, and the corresponding stream for the recording medium for recording the data file in units of blocks. In a file access method for recording a stream management file holding information about a data file and reproducing the stream data file recorded on the recording medium, the stream data file is configured when the stream data file is recorded. Information that lists the identification number of each block to be written to the stream management file, and when the stream data file is read, the information held in the stream management file is read and the stream data file is Characterized by identifying the group of blocks to be formed.
また、本発明の請求項3に係る情報処理装置は、データファイルをブロック単位で記録する記録メディアに対して、前記データファイルの記録及び読み出しを行う情報処理装置において、前記データファイルを記録する時に、前記データファイルを構成する各ブロックの記録位置が前記記録メディア上でどの程度分散しているかを示す分断化率を計測し、かつ、前記分断化率が所定の閾値を超えれば、前記データファイルを構成するブロックの識別番号を一覧表示する識別ファイルを作成するファイル記録手段と、前記データファイルを読み出す時に、前記識別ファイルが存在するかを確認し、存在する場合は前記識別ファイルを読み出して、前記データファイルを構成するブロック群を識別するファイル読み出し手段と、を有することを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided an information processing apparatus for recording the data file in an information processing apparatus for recording and reading the data file with respect to a recording medium for recording the data file in units of blocks. , Measuring a fragmentation rate indicating how much the recording positions of each block constituting the data file are distributed on the recording medium, and if the fragmentation rate exceeds a predetermined threshold, the data file A file recording means for creating an identification file that displays a list of identification numbers of blocks constituting the data file, and when reading the data file, confirm whether the identification file exists, and if present, read the identification file, File reading means for identifying a block group constituting the data file. To.
また、本発明の請求項4に係る情報処理装置は、データファイルをブロック単位で記録する記録メディアに対して、ストリームデータファイルと、該ストリームデータファイルと1対1に対応し、該対応するストリームデータファイルに関する情報を保持しているストリーム管理ファイルとを記録し、該記録メディアに記録したストリームデータファイルの再生を行う情報処理装置において、前記ストリームデータファイルを記録する時に、該ストリームデータファイルを構成する各ブロックの識別番号をリストアップした情報を、前記ストリーム管理ファイルに書き込むファイル記録手段と、前記ストリームデータファイルを読み出す時に、前記ストリーム管理ファイルに保持されている情報を読み出して、前記ストリームデータファイルを構成するブロック群を識別するファイル読み出し手段と、を有することを特徴とする。   The information processing apparatus according to claim 4 of the present invention has a one-to-one correspondence with a stream data file, the stream data file, and a corresponding stream for a recording medium that records the data file in block units. In the information processing apparatus for recording a stream management file that holds information about a data file and reproducing the stream data file recorded on the recording medium, the stream data file is configured when the stream data file is recorded. A file recording means for writing information listing the identification number of each block to be written to the stream management file, and when the stream data file is read, the information held in the stream management file is read and the stream data file A file reading means for identifying the blocks constituting, characterized by having a.
本発明のファイルアクセス方法、及び情報処理装置によれば、ファイルの作成(記録)に長時間を要することがなく、かつ、分断されたファイルに対するシーケンシャルなアクセスを高速に実行でき、かつ、従来のFATファイルシステムと互換性のあるファイルアクセスを実現できる。   According to the file access method and the information processing apparatus of the present invention, the creation (recording) of the file does not require a long time, and the sequential access to the divided file can be performed at high speed. File access compatible with the FAT file system can be realized.
すなわち、本発明の請求項1に係るファイルアクセス方法によれば、データファイルをブロック単位で記録する記録メディアに対して、前記データファイルの記録及び読み出しを行うファイルアクセス方法において、前記データファイルを記録する時に、前記データファイルを構成する各ブロックの記録位置が前記記録メディア上でどの程度分散しているかを示す分断化率を計測し、前記分断化率が所定の閾値を超えれば、前記データファイルを構成するブロックの識別番号を一覧表示する識別ファイルを作成して前記記録メディアに記録し、前記データファイルを読み出す時に、前記識別ファイルが存在するかを確認し、存在する場合は前記識別ファイルを読み出して、前記データファイルを構成するブロック群を識別することを特徴とするので、ファイルの作成(記録)に長時間を要することがなく、かつ、分断されたファイルに対するシーケンシャルなアクセスを高速に実行することができる効果がある。   That is, according to the file access method according to claim 1 of the present invention, the data file is recorded in the file access method for recording and reading the data file on the recording medium for recording the data file in units of blocks. When measuring, a division rate indicating how much the recording positions of the blocks constituting the data file are distributed on the recording medium is measured, and if the division rate exceeds a predetermined threshold, the data file An identification file that displays a list of identification numbers of the blocks that constitute the file is created and recorded on the recording medium, and when the data file is read out, it is confirmed whether or not the identification file exists. The block group constituting the data file is identified by reading. Because, without requiring a long time to create the file (recording), and an effect capable of performing a sequential access at a high speed for cutting files.
また、前記識別ファイルを記録した記録メディアに対して、従来の手順でアクセスすることができ、従来のファイルシステムと互換性のあるファイルアクセスを実現できる効果がある。   Further, the recording medium on which the identification file is recorded can be accessed by a conventional procedure, and there is an effect that file access compatible with a conventional file system can be realized.
また、本発明の請求項2に係るファイルアクセス方法によれば、データファイルをブロック単位で記録する記録メディアに対して、ストリームデータファイルと、該ストリームデータファイルと1対1に対応し、該対応するストリームデータファイルに関する情報を保持しているストリーム管理ファイルとを記録し、該記録メディアに記録したストリームデータファイルの再生を行うファイルアクセス方法において、前記ストリームデータファイルを記録する時に、該ストリームデータファイルを構成する各ブロックの識別番号をリストアップした情報を、前記ストリーム管理ファイルに書き込み、前記ストリームデータファイルを読み出す時に、前記ストリーム管理ファイルに保持されている情報を読み出して、前記ストリームデータファイルを構成するブロック群を識別することを特徴とするので、ストリームデータファイルに対するシーケンシャルなアクセスを高速に実行することができ、また、分断されたストリームデータファイルに対するシーケンシャルなアクセスにおいても高速に実行することができる効果がある。   According to the file access method of claim 2 of the present invention, there is a one-to-one correspondence between the stream data file and the stream data file for the recording medium on which the data file is recorded in block units. In the file access method for recording the stream data file recorded on the recording medium and recording the stream data file, the stream data file is recorded when the stream data file is recorded. The information that lists the identification numbers of the blocks that constitute the block is written to the stream management file, and when the stream data file is read, the information held in the stream management file is read and the stream data file is read out. Since the block group constituting the file is identified, sequential access to the stream data file can be executed at high speed, and the sequential access to the divided stream data file can also be executed at high speed. There is an effect that can.
また、本発明の請求項3に係る情報処理装置によれば、データファイルをブロック単位で記録する記録メディアに対して、前記データファイルの記録及び読み出しを行う情報処理装置において、前記データファイルを記録する時に、前記データファイルを構成する各ブロックの記録位置が前記記録メディア上でどの程度分散しているかを示す分断化率を計測し、かつ、前記分断化率が所定の閾値を超えれば、前記データファイルを構成するブロックの識別番号を一覧表示する識別ファイルを作成するファイル記録手段と、前記データファイルを読み出す時に、前記識別ファイルが存在するかを確認し、存在する場合は前記識別ファイルを読み出して、前記データファイルを構成するブロック群を識別するファイル読み出し手段と、を有することを特徴とするので、ファイルの作成(記録)に長時間を要することがなく、かつ、分断されたファイルに対するシーケンシャルなアクセスを高速に実行することができる効果がある。   According to the information processing apparatus of claim 3 of the present invention, the data file is recorded in the information processing apparatus that records and reads the data file with respect to a recording medium that records the data file in units of blocks. When measuring a fragmentation rate indicating how much the recording position of each block constituting the data file is distributed on the recording medium, and if the fragmentation rate exceeds a predetermined threshold, A file recording means for creating an identification file for displaying a list of identification numbers of blocks constituting the data file, and when the data file is read, the existence of the identification file is checked, and if it exists, the identification file is read. And a file reading means for identifying a block group constituting the data file. Because characterized, without requiring a long time to create the file (recording), and an effect capable of performing a sequential access at a high speed for cutting files.
また、前記識別ファイルを記録した記録メディアに対して、従来の手順でアクセスすることができ、従来のファイルシステムと互換性のあるファイルアクセスを実現できる効果がある。   Further, the recording medium on which the identification file is recorded can be accessed by a conventional procedure, and there is an effect that file access compatible with a conventional file system can be realized.
また、本発明の請求項4に係る情報処理装置によれば、データファイルをブロック単位で記録する記録メディアに対して、ストリームデータファイルと、該ストリームデータファイルと1対1に対応し、該対応するストリームデータファイルに関する情報を保持しているストリーム管理ファイルとを記録し、該記録メディアに記録したストリームデータファイルの再生を行う情報処理装置において、前記ストリームデータファイルを記録する時に、該ストリームデータファイルを構成する各ブロックの識別番号をリストアップした情報を、前記ストリーム管理ファイルに書き込むファイル記録手段と、前記ストリームデータファイルを読み出す時に、前記ストリーム管理ファイルに保持されている情報を読み出して、前記ストリームデータファイルを構成するブロック群を識別するファイル読み出し手段と、を有することを特徴とするので、ストリームデータファイルに対するシーケンシャルなアクセスを高速に実行することができ、また、分断されたストリームデータファイルに対するシーケンシャルなアクセスにおいても高速に実行することができる効果がある。   Also, according to the information processing apparatus of the fourth aspect of the present invention, there is a one-to-one correspondence between the stream data file and the stream data file on the recording medium on which the data file is recorded in units of blocks. When the stream data file is recorded in an information processing apparatus that records the stream management file that holds information about the stream data file to be recorded and reproduces the stream data file recorded on the recording medium, the stream data file The file recording means for writing information listing the identification number of each block constituting the stream management file to the stream management file, and reading the information held in the stream management file when reading the stream data file, Data File reading means for identifying a block group constituting a file, so that sequential access to the stream data file can be performed at high speed, and sequential access to the divided stream data file is possible. There is an effect that the access can be executed at high speed.
(実施の形態1)
以下、本実施の形態1に係るファイルアクセス方法、及び情報処理装置について図を用いて説明する。図1は、本実施の形態1に係る情報処理装置におけるファイルアクセス方法で使用するファイル管理情報を表す図である。
(Embodiment 1)
Hereinafter, the file access method and the information processing apparatus according to the first embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing file management information used in the file access method in the information processing apparatus according to the first embodiment.
図1において、曲データファイル「曲1.aud」11Aは、クラスタ#1160、クラスタ#2170等に分割して記録されているが、これらのファイルを構成するクラスタ群は、FATエントリ17のリスト、すなわち、FAT#1160、FAT#2170、FAT#3290、…の単方向リストとして記録されている。また、対応するクラスタリンクファイル「曲1.fat」60にファイルコンテンツとして、クラスタの番号がリストアップされている。   In FIG. 1, the song data file “Song 1.audi” 11A is divided and recorded in cluster # 1160, cluster # 2170, etc., but the cluster group constituting these files is a list of FAT entries 17, That is, it is recorded as a unidirectional list of FAT # 1160, FAT # 2170, FAT # 3290,. In addition, cluster numbers are listed as file contents in the corresponding cluster link file “Song 1.fat” 60.
以上のようなファイル管理情報を用いるファイルアクセス方法について説明する。
まず、図1を用いて、曲データファイルを記録する際に、ファイル管理情報がどのように構築されるかを説明する。
A file access method using the above file management information will be described.
First, how the file management information is constructed when a music data file is recorded will be described with reference to FIG.
最初に、曲データファイル「曲1.aud」11Aを記録するに際しては、該曲データファイルを構成するクラスタ群の記録位置がどの程度分散配置されているかを表す分断化率を計測する。そして、分断化率が所定の閾値を超えていれば、クラスタリンクファイル「曲1.fat」60を生成し、そのファイルコンテンツとして、「曲1.aud」11Aを構成するクラスタ番号をリストアップする。これにより、該クラスタリンクファイルよりなるファイル管理情報が構築される。一方、分断化率が前記閾値を超えていなければ、クラスタリンクファイル60を作成しない。   First, when the song data file “Song 1.audi” 11A is recorded, a fragmentation rate indicating how dispersed the recording positions of the cluster groups constituting the song data file are measured. If the fragmentation rate exceeds a predetermined threshold, a cluster link file “Song 1.fat” 60 is generated, and the cluster numbers constituting “Song 1.aud” 11A are listed as the file contents. . Thereby, file management information composed of the cluster link file is constructed. On the other hand, if the fragmentation rate does not exceed the threshold, the cluster link file 60 is not created.
次に、記録されているデータの読み出し動作について説明する。曲データファイル「曲1.aud」11Aを読み出す場合、最初に、対応するクラスタリンクファイル「曲1.fat」60が存在するかをチェックする。存在すれば、そのクラスタリンクファイルを読み出して「曲1.aud」11Aを構成するクラスタ群を同定し、その後、同定したクラスタ群(クラスタ#1160、クラスタ#2170、クラスタ#3290、…)を読出す。クラスタリンクファイル「曲1.fat」60が存在しなければ、FATエントリ17のリストを辿って、「曲1.aud」11Aを構成するクラスタ群を同定する。   Next, a read operation of recorded data will be described. When reading the song data file “Song 1.aud” 11A, first, it is checked whether or not the corresponding cluster link file “Song 1. fat” 60 exists. If it exists, the cluster link file is read to identify the cluster group constituting “Song 1.aud” 11A, and then the identified cluster group (cluster # 1160, cluster # 2170, cluster # 3290,...) Is read. put out. If the cluster link file “Song 1.Fat” 60 does not exist, the list of FAT entries 17 is traced to identify the cluster group constituting “Song 1.aud” 11A.
このように、従来のファイルアクセス方法において、データファイルが分断化されていると、そのデータファイルに対応するFATエントリ17がFAT領域15の広範囲に分散して配置されることから、FATエントリ17のリストからファイルを構成するクラスタ群を特定しようとすればFAT領域15に何度もアクセスしなければならないのに対し、本実施の形態1では、データファイルを構成するクラスタ群が広範囲に分断化された場合においても、該データファイルに対応するクラスタリンクファイルを作成し、読み出し時に該クラスタリンクファイルを読み出して、該データファイルを構成するクラスタ群を識別することにより、分断化されたデータファイルの読み出し時におけるFAT領域15へのアクセスを少なくすることができる。   As described above, in the conventional file access method, when the data file is divided, the FAT entries 17 corresponding to the data file are distributed over a wide area of the FAT area 15. In order to specify the cluster group constituting the file from the list, the FAT area 15 must be accessed many times. In the first embodiment, the cluster group constituting the data file is divided into a wide range. In this case, the cluster link file corresponding to the data file is created, the cluster link file is read at the time of reading, and the cluster group constituting the data file is identified, thereby reading the divided data file. Reducing access to the FAT area 15 at the time It can be.
次に、上記実施の形態1に係るファイルアクセス方法を適用した情報処理装置の具体例を、図2〜図9を用いて説明する。
図2は、本実施の形態1に係るファイルアクセス方法を適用したオーディオ再生システムの構成を示す図である。
Next, a specific example of the information processing apparatus to which the file access method according to the first embodiment is applied will be described with reference to FIGS.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of an audio playback system to which the file access method according to the first embodiment is applied.
図に示すオーディオ再生システムは、オリジナルの曲ファイル11Bをもつ音源としてのパーソナルコンピュータ90と、それにUSB回線91を介して接続して、オリジナル曲ファイル11Bの複製である曲データファイル11Aを作成して保持する携帯オーディオ再生機器30Aとを有する。なお、携帯型オーディオ再生機器30Aは、パーソナルコンピュータ90とのUSB接続を解除した状態では、内部に保持している曲データファイル11Aを再生する携帯型のオーディオ再生専用機として動作する。   The audio reproduction system shown in the figure is connected to a personal computer 90 as a sound source having an original song file 11B via a USB line 91 to create a song data file 11A that is a copy of the original song file 11B. A portable audio playback device 30A. Note that the portable audio player 30A operates as a portable audio player dedicated to playing the music data file 11A held therein when the USB connection with the personal computer 90 is released.
携帯型オーディオ再生機器30Aは、主な構成要素を接続するシステムバス#1(39A)と、周辺回路を接続する周辺回路バス92と、これらのバス上でのデータ転送を制御するDMAC93とを有する。   The portable audio player 30A includes a system bus # 1 (39A) that connects main components, a peripheral circuit bus 92 that connects peripheral circuits, and a DMAC 93 that controls data transfer on these buses. .
システムバス#1(39A)には、パーソナルコンピュータ90からデータファイル11Aを記録する時に、前記データファイルを構成する各クラスタ13の記録位置がHDD#1(10A)上でどの程度分散しているかを示す分断化率を計測し、かつ、前記分断化率が所定の閾値を超えれば、クラスタ13の識別番号を一覧表示するクラスタリンクファイル60を作成するファイル記録手段(図示せず)と、該データファイル11Aを読み出す時に、前記クラスタリンクファイル60が存在するかを確認し、存在する場合は前記クラスタリンクファイル60を読み出して、前記データファイル11Aを構成するクラスタ群を識別するファイル読み出し手段(図示せず)とを有し、機器全体の動作を制御するプロセッサ#1(33A)と、プロセッサ#1(33A)が実行する命令コードが記録されている不揮発性メモリROM#1(34A)と、プロセッサ#1(33A)の作業用メモリである主メモリ#1(35A)と、電源ライン#1(99A)からの電力を充電し、機器に蓄積した電力を供給するバッテリー回路95Aと、ユーザのキー入力31Aを受付けるキーボードインタフェース#1(38A)が接続している。   In the system bus # 1 (39A), when the data file 11A is recorded from the personal computer 90, how much the recording positions of the clusters 13 constituting the data file are dispersed on the HDD # 1 (10A). A file recording means (not shown) for creating a cluster link file 60 for displaying a list of identification numbers of the clusters 13 if the fragmentation rate indicated is measured and if the fragmentation rate exceeds a predetermined threshold; When reading the file 11A, it is confirmed whether the cluster link file 60 exists. If it exists, the cluster link file 60 is read to identify a cluster group constituting the data file 11A (not shown). Processor # 1 (33A) for controlling the operation of the entire device, and a processor Non-volatile memory ROM # 1 (34A) in which an instruction code executed by the server # 1 (33A) is recorded, a main memory # 1 (35A) which is a working memory of the processor # 1 (33A), and a power line The battery interface 95A that charges the power from # 1 (99A) and supplies the power stored in the device is connected to the keyboard interface # 1 (38A) that receives the user's key input 31A.
プロセッサ#1(33A)は、ソフトウェアモジュールであるファイルシステム44Aを実行して、ハードディスクHDD#1(10A)上のデータに対するアクセスを制御するが、主メモリ#1(35A)上にはファイルシステム44Aが使用する管理情報がローカルファイルシステム管理情報#1(45A)として存在する。   The processor # 1 (33A) executes the file system 44A, which is a software module, to control access to data on the hard disk HDD # 1 (10A), but the file system 44A is on the main memory # 1 (35A). Management information used by is present as local file system management information # 1 (45A).
周辺回路バス92には、デジタル音楽データをファイル11Aとして記録しているHDD#1(10A)と、符号化されたデジタルオーディオストリームを入力として対応するアナログオーディオ信号32Aを出力するデコーダ96と、ハードディスク10Aから読み出されたデジタルオーディオストリームをデコーダ96に入力されるまでの間一時的に滞留するストリームバッファメモリ98と、USB回線91上での通信データを終端するUSB I/F#1(97A)とが接続している。   The peripheral circuit bus 92 includes an HDD # 1 (10A) that records digital music data as a file 11A, a decoder 96 that outputs an encoded digital audio stream and outputs a corresponding analog audio signal 32A, and a hard disk. A stream buffer memory 98 that temporarily stores the digital audio stream read from 10A until it is input to the decoder 96, and a USB I / F # 1 (97A) that terminates communication data on the USB line 91 And are connected.
DMAC93は、4つの独立したDMAC通信チャネル、すなわち、ハードディスク#1(10A)と主メモリ#1(35A)との間の通信チャネルCH1と、USB I/F#1(97A)と主メモリ#1(35A)との間の通信チャネルCH2と、HDD#1(10A)からストリームバッファメモリ98への通信チャネルCH3と、ストリームバッファメモリ98からデコーダ96への通信チャネルCH4をもつ。CH3とCH4は周辺回路バス92に閉じた転送なので、プロセッサ#1(33A)による主メモリ#1(35A)へのアクセスといったシステムバス#1(39A)に閉じたデータ転送と同時に実行することができる。さらに、ストリームバッファメモリ98には、2つのストリームバッファ101、ストリームバッファ#1(101A)とストリームバッファ#2(101B)が存在するので、CH4が一方のストリームバッファからデータを読み出している間に、もう一方のストリームバッファにCH3がデータを書き込むことができる。   The DMAC 93 includes four independent DMAC communication channels, that is, a communication channel CH1 between the hard disk # 1 (10A) and the main memory # 1 (35A), a USB I / F # 1 (97A), and a main memory # 1. (35A), a communication channel CH3 from the HDD # 1 (10A) to the stream buffer memory 98, and a communication channel CH4 from the stream buffer memory 98 to the decoder 96. Since CH3 and CH4 are closed transfers to the peripheral circuit bus 92, they can be executed simultaneously with data transfer closed to the system bus # 1 (39A) such as access to the main memory # 1 (35A) by the processor # 1 (33A). it can. Furthermore, since there are two stream buffers 101, stream buffer # 1 (101A) and stream buffer # 2 (101B) in the stream buffer memory 98, while CH4 is reading data from one stream buffer, CH3 can write data to the other stream buffer.
次にパーソナルコンピュータ90の構成について、携帯型オーディオ再生機器30Aとの相違部分についてのみ説明する。パーソナルコンピュータ90では周辺回路バス92は存在せず全ての構成要素がシステムバス#2(39B)に接続されており、デジタルオーディオストリームを復号するためのデコーダ96と、デコーダ96の入力バッファであるストリームバッファメモリ98は存在しない。   Next, the configuration of the personal computer 90 will be described only with respect to differences from the portable audio playback device 30A. In the personal computer 90, the peripheral circuit bus 92 does not exist and all the components are connected to the system bus # 2 (39B). A decoder 96 for decoding the digital audio stream and a stream that is an input buffer of the decoder 96 There is no buffer memory 98.
なお、パーソナルコンピュータ90は、内蔵のHDD#2(10B)にオリジナルの曲ファイル11Bをもつが、これは、図2には示されていないCD−ROMインタフェースまたはネットワークインタフェースを介して、CD−ROMメディアまたはネットワークから取得されたものである。   The personal computer 90 has the original music file 11B in the built-in HDD # 2 (10B), which is stored in the CD-ROM via a CD-ROM interface or network interface not shown in FIG. It was obtained from media or a network.
パーソナルコンピュータ90は、このオリジナル曲ファイル11BをUSB回線91で接続している携帯型オーディオ再生機器30Aに複製するプロセス(曲データのチェックアウトと呼ぶ)を主体的に実行する。このためには、パーソナルコンピュータ90は、携帯型オーディオ再生機器30Aが内蔵しているHDD#1(10A)にアクセスする必要があるが、これはリモートファイルシステム#2管理情報45Cを用いて実現される。すなわち、パーソナルコンピュータ90は、内蔵のハードディスクHDD#2にアクセスするためのファイルシステムだけでなく、USB回線91を介してアクセスできるリモートなHDD#1用のファイルシステムも有する。   The personal computer 90 mainly executes a process of copying the original music file 11B to the portable audio playback device 30A connected via the USB line 91 (referred to as checkout of music data). For this purpose, the personal computer 90 needs to access the HDD # 1 (10A) built in the portable audio playback device 30A, which is realized by using the remote file system # 2 management information 45C. The That is, the personal computer 90 has not only a file system for accessing the built-in hard disk HDD # 2, but also a remote HDD # 1 file system that can be accessed via the USB line 91.
本実施の形態では、曲データのチェックアウトをパーソナルコンピュータ90が主体的に実施する場合について示したが、携帯型オーディオ再生機器30Aが主体的に実行する場合は、30A側にリモートファイルシステムを持たせれば対応できる。   In the present embodiment, the case where the personal computer 90 performs the check-out of the song data has been described. However, when the portable audio playback device 30A performs the check-out, the remote file system is provided on the 30A side. If you can.
携帯型オーディオ再生機器30Aの内蔵ハードディスクHDD#1(10A)には、図1に示す形式でファイルが記録されている。上述のようにデータ領域12へのアクセスはクラスタ13単位で実行されるが、同様にディレクトリ領域14およびFAT領域15へのアクセスに関してもあるまとまった単位で実行した方が効率的である。ディレクトリ領域14に対してはディレクトリアクセス単位22でアクセスし、FAT領域15に対してはFATアクセス単位23でアクセスする。   A file is recorded in the internal hard disk HDD # 1 (10A) of the portable audio player 30A in the format shown in FIG. As described above, access to the data area 12 is executed in units of clusters 13, but similarly, it is more efficient to execute access to the directory area 14 and FAT area 15 in a certain unit. The directory area 14 is accessed in a directory access unit 22, and the FAT area 15 is accessed in a FAT access unit 23.
ディレクトリエントリ16の属性において、曲1のデータファイルである「曲1.aud」はRead Onlyとなっているが、これはこのファイルが一旦作成された後は曲再生時に読み出されるだけである事実を反映している。もし曲データファイルが書き込み可能ならば、ファイルの構成情報がFAT領域15とクラスタリンクファイル60に重複して存在するために、ファイルのサイズが変更されるとこれら2つの構成情報を同期させながら変更しなければならず、ファイル書き込みの処理コストが増加する。したがって、オーディオ再生機器30Aのようにファイルの読取りを主に実行する装置の性能改善に寄与するが、通常のデータファイルのように読取りと書き込みをランダムに実行する必要がある装置に対しては、ファイルへのアクセスコストを増加させてしまう。   In the attribute of the directory entry 16, “Song 1.aud” which is the data file of the song 1 is “Read Only”, but this is the fact that once this file is created, it is only read when the song is played back. Reflects. If the song data file is writable, the file configuration information is duplicated in the FAT area 15 and the cluster link file 60, so when the file size is changed, the two configuration information are changed in synchronization. This increases the processing cost of writing the file. Therefore, it contributes to improving the performance of a device that mainly reads a file such as the audio playback device 30A, but for a device that needs to read and write at random like a normal data file, Increase the cost of accessing the file.
また、ディレクトリエントリ16の属性において、クラスタリンクファイル「曲1.fat」のSystemとなっているが、これはこのファイルがファイルシステムにより使用されたもので、ユーザによるアクセスは禁止されていることを表す。   In addition, the attribute of the directory entry 16 is a system of the cluster link file “Song 1.fat”, which indicates that this file is used by the file system and that access by the user is prohibited. Represent.
次に、図3により、ファイルシステム管理情報について説明する。図3は、携帯型オーディオ再生機器30Aの内蔵ハードディスクHDD#1(10A)を管理するファイルシステムの情報を表しており、図2中のローカルファイルシステム情報#1管理情報45A、または、パーソナルコンピュータ90のリモートファイルシステム#2管理情報45Cのデータ構造を表している。ここでは、図16に示すファイルシステム管理情報45との違いについてのみ説明する。ローカルファイルシステム情報#1管理情報45A、リモートファイルシステム#2管理情報45Cは、図16に示すファイルシステム管理情報45とは異なり、ファイル情報50に分断度110とクラスタリンクファイルへのポインタ111とを含むことを特徴とする。   Next, file system management information will be described with reference to FIG. FIG. 3 shows file system information for managing the internal hard disk HDD # 1 (10A) of the portable audio playback device 30A. The local file system information # 1 management information 45A in FIG. Represents the data structure of the remote file system # 2 management information 45C. Here, only differences from the file system management information 45 shown in FIG. 16 will be described. Unlike the file system management information 45 shown in FIG. 16, the local file system information # 1 management information 45A and the remote file system # 2 management information 45C include a division degree 110 and a pointer 111 to the cluster link file in the file information 50. It is characterized by including.
分断度110は、対応するファイルがどの程度分断化して記録されているかを表す。分断度110は、図13のファイルA(11A)のように連続するクラスタから構成されているファイルに対しては最小値となり、図1の曲1データファイル11Aのように、ファイルを構成するクラスタが分散して配置されていると大きな値となる。分断度110は、ファイルを作成したり、ファイルに書き込む時に計測され、この値が所定のしきい値を超えた場合にクラスタリンクファイル60を作成する。   The division degree 110 represents how much the corresponding file is divided and recorded. The division degree 110 is the minimum value for a file composed of continuous clusters such as the file A (11A) in FIG. 13, and the cluster constituting the file as in the music 1 data file 11A in FIG. A large value is obtained when these are distributed. The division degree 110 is measured when a file is created or written to the file, and the cluster link file 60 is created when this value exceeds a predetermined threshold value.
図3のクラスタリンクファイルへのポインタ111は、対応するファイルがクラスタリンクファイル60を伴っている場合に、そのクラスタリンクファイルのファイル情報50へのポインタが設定される。ファイルを読取る時に、そのファイル情報50にクラスタリンクファイルへのポインタ111が設定されていれば、FATエントリ17を検索する代わりに、そこで指示されたクラスタリンクファイル60を読み出して、対象ファイルの構成情報を取得する。   As the pointer 111 to the cluster link file in FIG. 3, when the corresponding file is accompanied by the cluster link file 60, a pointer to the file information 50 of the cluster link file is set. When a file is read, if the pointer 111 to the cluster link file is set in the file information 50, instead of searching the FAT entry 17, the instructed cluster link file 60 is read and the configuration information of the target file is read. To get.
次に、携帯型オーディオ再生機器30Aおよびパーソナルコンピュータ90において実行されるソフトウェアについて説明する。図4は、上記2つの機器で実行されるソフトウェアのモジュール構成を表している。   Next, software executed in the portable audio playback device 30A and the personal computer 90 will be described. FIG. 4 shows a module configuration of software executed by the two devices.
パーソナルコンピュータ90には、アプリケーションとしてコンテンツチェックアウトモジュール120が存在し、これはローカルファイルシステム#2(44B)を用いて内蔵HDD#2(10B)にアクセスして、オリジナル曲ファイル11Bを読み出す。その後、読み出した曲データを、リモートファイルシステム#2(44C)を用いて携帯型オーディオ再生機器30Aに保存する。リモートファイルシステム#2(44C)は、メディアに対するドライバとしてリモートメディアクライアント122を使用するが、リモートメディアクライアント122はUSBドライバ#2(123B)を用いて携帯型オーディオ再生機器30A内のリモートメディアサーバ124との間で情報をやり取りする。リモートメディアサーバ124は、USBドライバ#1(123A)を介してリモートメディアクライアント122からの指示を受け取り、その指示に基づいてHDDドライバ#1(121A)を制御して内蔵HDD#1(10A)へのファイルの書き込みを実行し、その実行結果をリモートメディアクライアント122に返す。   The personal computer 90 includes a content checkout module 120 as an application, which accesses the internal HDD # 2 (10B) using the local file system # 2 (44B) and reads the original music file 11B. Thereafter, the read music data is stored in the portable audio playback device 30A using the remote file system # 2 (44C). The remote file system # 2 (44C) uses the remote media client 122 as a driver for the media. The remote media client 122 uses the USB driver # 2 (123B), and the remote media server 124 in the portable audio playback device 30A. Exchange information with. The remote media server 124 receives an instruction from the remote media client 122 via the USB driver # 1 (123A), and controls the HDD driver # 1 (121A) based on the instruction to the built-in HDD # 1 (10A). Is written, and the execution result is returned to the remote media client 122.
携帯型オーディオ再生機器30Aには、アプリケーションとして音楽再生モジュール125が存在し、これはローカルファイルシステム#1(44A)を用いて内蔵HDD#1(10A)にアクセスして、曲データファイル11Aをストリームバッファ101に読み出す。また、音楽再生モジュール125はストリームバッファ101中のデータをデコーダ96に転送し、デコーダドライバ126により音楽の復号を起動する。   The portable audio playback device 30A has a music playback module 125 as an application, which accesses the internal HDD # 1 (10A) using the local file system # 1 (44A) and streams the song data file 11A. Read to buffer 101. In addition, the music playback module 125 transfers the data in the stream buffer 101 to the decoder 96, and the decoder driver 126 activates music decoding.
次に、各ソフトウェアモジュールがどのように協調動作するかについて詳細に説明する。
図5は、パーソナルコンピュータ90から携帯型オーディオ再生機器30A内のファイルにアクセスするためのリモートファイルシステム#2(44C)を構築する手順を表している。コンテンツチェックアウトモジュール120は、USB回線91を介して携帯型オーディオ再生機器30Aが接続されるとリモートメディア検出130の通知を受け取る。これを受けてUSB接続した機器が正しいデバイスであるかどうかをチェックするためのデバイス認証処理131を実行する。デバイス認証処理131では、リモートメディアクライアント122に認証鍵の交換を要求する。リモートメディアクライアント122はUSB回線91を介して鍵交換要求を携帯型オーディオ再生機器30A内のリモートメディアサーバ124に送付する。リモートメディアサーバ124は携帯型オーディオ再生機器30A固有のデバイス認証鍵を応答としてリモートメディアクライアント122に送付する。コンテンツチェックアウトモジュール120は、このデバイス認証鍵をリモートメディアクライアント122から受け取ると、それが正しいものであるかどうかをチェックし、正しい場合はマウント処理132を実行する。
Next, how each software module operates cooperatively will be described in detail.
FIG. 5 shows a procedure for constructing a remote file system # 2 (44C) for accessing a file in the portable audio playback device 30A from the personal computer 90. The content checkout module 120 receives a notification from the remote media detection 130 when the portable audio playback device 30A is connected via the USB line 91. In response to this, a device authentication process 131 for checking whether the device connected via USB is a correct device is executed. In the device authentication process 131, the remote media client 122 is requested to exchange an authentication key. The remote media client 122 sends a key exchange request to the remote media server 124 in the portable audio playback device 30A via the USB line 91. The remote media server 124 sends a device authentication key unique to the portable audio player 30A to the remote media client 122 as a response. When the content checkout module 120 receives the device authentication key from the remote media client 122, the content checkout module 120 checks whether the device authentication key is correct, and executes the mount process 132 if it is correct.
マウント処理132では、リモートメディアクライアント122を介してマウント要求をリモートメディアサーバ124に送付する。リモートメディアサーバ124は、HDDドライバ#1(121A)を用いて内蔵HDD#1(10A)に関する情報(デバイス情報と呼ぶ)を取得して、これをリモートメディアクライアント122に通知する。コンテンツチェックアウトモジュール120は、このデバイス情報を取得するとリモートファイルシステム♯2(44C)を生成する。   In the mount process 132, a mount request is sent to the remote media server 124 via the remote media client 122. The remote media server 124 acquires information (referred to as device information) regarding the internal HDD # 1 (10A) using the HDD driver # 1 (121A), and notifies the remote media client 122 of this information. Upon acquiring this device information, the content checkout module 120 generates a remote file system # 2 (44C).
次に、パーソナルコンピュータ90上の曲ファイルを携帯型オーディオ再生機器30Aにチェックアウトする時に、ソフトウェアモジュールがどのように動作するかについて図6を用いて説明する。   Next, how the software module operates when the music file on the personal computer 90 is checked out to the portable audio playback device 30A will be described with reference to FIG.
コンテンツチェックアウトモジュール120は、ユーザからのチェックアウト要求140を受けつけると、まずファイル準備処理141を実行して、転送元となるファイル(例えば、オリジナル曲ファイル11B)をオープンし、転送先のファイルを新規に作成する。この転送先ファイルは、例えば分断配置された複数のクラスタからなるものであり、図1では該複数のクラスタが曲データファイル11Aを構成するものとなっている。転送元ファイルのオープンはローカルファイルシステム#2(44B)で直接実行できるが、転送先ファイルの作成はマウント処理132で構築したリモートファイルシステム#2(44C)を用いて実行する。   When the content checkout module 120 receives the checkout request 140 from the user, the content checkout module 120 first executes the file preparation processing 141 to open the transfer source file (for example, the original music file 11B), and the transfer destination file. Create a new one. The transfer destination file is composed of, for example, a plurality of clusters arranged in a divided manner. In FIG. 1, the plurality of clusters constitute the music data file 11A. The transfer source file can be opened directly by the local file system # 2 (44B), but the transfer destination file is created by using the remote file system # 2 (44C) constructed by the mount processing 132.
リモートファイルシステム#2(44C)では、それが管理するメディアのドライバソフトウェアとしてリモートメディアクライアント122を使用する。リモートメディアクライアント122はUSB回線91を介して携帯型オーディオ再生機器30A内のリモートメディアサーバ124に要求を伝える。リモートメディアサーバ124は受信した要求に基づいてHDDドライバ#1(121A)を制御して携帯型オーディオ再生機器30Aに内蔵しているHDD#1(10A)上のファイルにアクセスし、そのアクセス結果をリモートメディアクライアント122に応答する。上記のクライアント−サーバ型の協調動作により、リモートメディアクライアント122は遠隔地のハードディスク(本例ではHDD#1)へのアクセス機能をリモートファイルシステム#2に提供する。   In the remote file system # 2 (44C), the remote media client 122 is used as driver software for media managed by the remote file system # 2 (44C). The remote media client 122 transmits a request to the remote media server 124 in the portable audio playback device 30A via the USB line 91. Based on the received request, the remote media server 124 controls the HDD driver # 1 (121A) to access a file on the HDD # 1 (10A) built in the portable audio playback device 30A, and displays the access result. Responds to the remote media client 122. Through the above-described client-server type cooperative operation, the remote media client 122 provides the remote file system # 2 with an access function to a remote hard disk (HDD # 1 in this example).
コンテンツチェックアウトモジュール120は、ファイル準備処理141において転送元ファイルと転送先ファイルの準備に成功すると、コンテンツ転送処理142を実行して転送先ファイル(この時点では新規作成直後なので空のファイル)へ転送元ファイルのコンテンツを転送する。ソースファイルのコンテンツの読出しにおいては、FATエントリ17を読み出してコンテンツが格納されているクラスタを特定し、そのクラスタを読み出す。読み出したコンテンツを転送先ファイルに書き込む場合も、まずFATエントリ17を読み出した空きクラスタを確保して、そのクラスタにコンテンツを書き込む。ただし、転送先ファイルは携帯型オーディオ再生機器30Aにあるのでファイルへのアクセスはリモートファイルシステム44Cを用いて、前記のクライアント−サーバ型の協調動作により実現されている。   When the content checkout module 120 succeeds in preparing the transfer source file and the transfer destination file in the file preparation process 141, the content checkout module 120 executes the content transfer process 142 and transfers it to the transfer destination file (an empty file because it is immediately after new creation at this point). Transfer the contents of the original file. In reading the contents of the source file, the FAT entry 17 is read to identify the cluster in which the contents are stored, and the cluster is read. Even when the read content is written to the transfer destination file, first, an empty cluster from which the FAT entry 17 is read is secured, and the content is written to the cluster. However, since the transfer destination file is in the portable audio playback device 30A, the access to the file is realized by the above-described client-server type cooperative operation using the remote file system 44C.
コンテンツ転送処理142が完了すると、「転送先ファイルのクローズ処理」143を実行して転送先ファイルへの更新を確定する。ディレクトリエントリ16のファイルサイズを更新し、更新後のエントリをリモートのHDD#1(10A)のディレクトリ領域14にライトする(ディレクトリエントリ更新144)。FATエントリ17についても、転送先ファイルのコンテンツを格納しているクラスタに対応したFATエントリのチェーンを作成して、リモートのHDD#1(10A)のFAT領域15に書き込む。この過程でこのファイルの分断度110を計測し、分断度が高い場合は「クラスタリンクファイルの作成」146を実行して、このファイルに対するクラスタリンクファイル60を作成する。   When the content transfer process 142 is completed, the “transfer destination file closing process” 143 is executed to confirm the update to the transfer destination file. The file size of the directory entry 16 is updated, and the updated entry is written to the directory area 14 of the remote HDD # 1 (10A) (directory entry update 144). Also for the FAT entry 17, a chain of FAT entries corresponding to the cluster storing the contents of the transfer destination file is created and written to the FAT area 15 of the remote HDD # 1 (10A). In this process, the division degree 110 of this file is measured. If the degree of division is high, “create cluster link file” 146 is executed to create the cluster link file 60 for this file.
次に、携帯型オーディオ再生機器100が上記のチェックアウト手順で作成された曲ファイルを再生する時に、ソフトウェアモジュールがどのように動作するかについて図7と図8に基づいて説明する。図8はクラスタリンクファイル60が存在しない従来のアクセス手順を表しており、図9はクラスタリンクファイル60を用いるアクセス手順を表している。   Next, how the software module operates when the portable audio playback device 100 plays the music file created by the above checkout procedure will be described with reference to FIGS. FIG. 8 shows a conventional access procedure in which the cluster link file 60 does not exist, and FIG. 9 shows an access procedure using the cluster link file 60.
まず、図7について説明する。音楽再生モジュール125は、ユーザから再生要求147を受付けるとそこで指示された曲を再生するために、まず「ファイル再生準備148」を実行して対応する曲ファイルをオープンする。ここでは、曲ファイル11Aのディレクトリエントリ16を読み込み、その後、この曲ファイルに対するクラスタリンクファイル60が存在しないかチェックするためにそのディレクトリエントリの取得を試みる。図8ではクラスタリンクファイル60が存在せず、このディレクトリエントリの取得が失敗する場合を示している。   First, FIG. 7 will be described. When the music playback module 125 receives the playback request 147 from the user, the music playback module 125 first executes “file playback preparation 148” to open the corresponding music file in order to play back the music instructed there. Here, the directory entry 16 of the music file 11A is read, and then the directory entry is acquired in order to check whether the cluster link file 60 for the music file exists. FIG. 8 shows a case where the cluster link file 60 does not exist and acquisition of this directory entry fails.
その後、音楽再生モジュール125は「ストリームバッファ1へのコンテンツのロード149」を実行し、曲ファイル11Aのコンテンツをストリームバッファ#1(101A)に読み出す。この時、クラスタリンクファイル60が存在しないので、FATエントリ17を読み込んで曲ファイル11Aを構成しているクラスタ13を識別する必要がある。曲ファイル11Aが分断化しており、図1で説明したように1回のFATアクセス単位23で1つしか有効なFATエントリ17が存在しないならば、コンテンツを1クラスタ分読み出す毎に、FATエントリ17を読み直すことになる。このため、このハードディスクアクセスは、図14の「高レベルのセクタ分断度」の場合に相当し、転送性能が低下する。   Thereafter, the music playback module 125 executes “load content 149 to the stream buffer 1”, and reads the content of the music file 11A to the stream buffer # 1 (101A). At this time, since the cluster link file 60 does not exist, it is necessary to read the FAT entry 17 and identify the cluster 13 constituting the music file 11A. If the song file 11A is divided and there is only one valid FAT entry 17 in one FAT access unit 23 as described with reference to FIG. 1, the FAT entry 17 is read each time content is read for one cluster. Will be read again. For this reason, this hard disk access corresponds to the case of “high-level sector division” in FIG. 14, and the transfer performance decreases.
ストリームバッファ#1(101A)へのコンテンツの読み出しが完了すると、音楽再生モジュール125は「ストリームバッファ1のデコード起動150」を実行し、ストリームバッファ#1(101A)上のデータに対するデコーダ96による復号処理を起動する。デコーダ96は一度起動されると、ストリームバッファが空になるまでそこからデータを取り出して復号動作を継続する。   When the reading of the content to the stream buffer # 1 (101A) is completed, the music playback module 125 executes “decoding activation 150 of the stream buffer 1”, and the decoder 96 decodes the data on the stream buffer # 1 (101A). Start up. Once the decoder 96 is activated, it takes out data from the stream buffer until it becomes empty and continues the decoding operation.
音楽再生モジュール125は、このデコーダ96による音楽データの復号処理と並列に、「ストリームバッファ2へのコンテンツのロード151」を実行し、曲ファイル11Aのコンテンツをストリームバッファ#2(101B)に読み出す。この読み出しは、前記の「ストリームバッファ1へのコンテンツのロード149」と同様の手順となる。HDD#1(10A)へのアクセス速度は、デコーダ96による復号速度より一桁以上高速であるので、「ストリームバッファ2へのコンテンツのロード151」はストーリムバッファ1のコンテンツをデコードし終える前に完了する。そうでなければ、ストリームバッファ101がアンダーフローとなり音跳びが発生する。   The music playback module 125 executes “load content 151 to the stream buffer 2” in parallel with the music data decoding process by the decoder 96, and reads the content of the music file 11A to the stream buffer # 2 (101B). This reading is performed in the same procedure as the “loading content 149 to the stream buffer 1” described above. Since the access speed to the HDD # 1 (10A) is one digit or more higher than the decoding speed by the decoder 96, “load content 151 to the stream buffer 2” is performed before the content of the stream buffer 1 is completely decoded. Complete. Otherwise, the stream buffer 101 becomes underflow and sound jump occurs.
デコーダ96によるストリームバッファ#1(101A)上のコンテンツの復号が完了すると、音楽再生モジュール125は「ストリームバッファ2のデコード起動152」を実行する。この後、再度、ストリームバッファ#1(101A)へのコンテンツの読み出しを実行する。以下、曲データファイル11Aの終端に達するまでストリームバッファの一方にコンテンツを読み出し、もう一方のストリームバッファ内のコンテンツをデコードする手順を繰り返す。   When the decoder 96 completes the decoding of the content on the stream buffer # 1 (101A), the music playback module 125 executes “decoding start 152 of the stream buffer 2”. Thereafter, the content is read out again to the stream buffer # 1 (101A). Thereafter, the contents are read out to one of the stream buffers until the end of the music data file 11A is reached, and the procedure for decoding the contents in the other stream buffer is repeated.
次に、クラスタリンクファイル60を用いたファイルアクセスについて図8を用いて説明する。図8の説明としては、前述の図7の相違部分についてのみ説明する。   Next, file access using the cluster link file 60 will be described with reference to FIG. For the description of FIG. 8, only the difference from FIG. 7 will be described.
「ファイル再生準備148A」において、曲ファイルに対するクラスタリンクファイル60のディレクトリエントリの取得を試みる。図8ではクラスタリンクファイル60が存在することから、このディレクトリエントリの取得に成功する。   In “File Playback Preparation 148A”, an attempt is made to acquire the directory entry of the cluster link file 60 for the music file. In FIG. 8, since the cluster link file 60 exists, acquisition of this directory entry is successful.
その後、「ストリームバッファ1へのコンテンツのロード149A」により、曲ファイル11Aのコンテンツをストリームバッファ#1(101A)に読み出すが、「曲コンテンツのロード154」に先だって、「クラスタリンクファイルのリード153」を実行してクラスタリンクファイル60の内容を1クラスタ13だけ読み出す。ここで読み出したデータにより曲ファイル11Aを構成しているクラスタ13を識別することができるので、「曲コンテンツのロード154」では、FATエントリ17を読み込むことなくコンテンツのみを読み出すことができる。   Thereafter, the content of the music file 11A is read out to the stream buffer # 1 (101A) by “load content 149A to the stream buffer 1”. However, prior to “load music content 154”, “read 153 of the cluster link file” To read the contents of the cluster link file 60 for only one cluster 13. Since the cluster 13 constituting the music file 11A can be identified from the read data, the “content loading 154” can read only the content without reading the FAT entry 17.
また、クラスタ13のサイズを16キロバイトとすると、1クラスタ分のクラスタリンクファイル60には512個のクラスタ番号が記録されているので、これにより8メガバイト分の曲ファイル11Aを読み出すことができる。8メガバイトの曲コンテンツは、曲の再生速度を16キロバイト/秒とすると約8分に相当するので、通常の曲ならば1曲がすべて収まる。よって、図8の手順では「ストリームバッファ1へのコンテンツのロード149A」でクラスタリンクファイル60を一度読み出せば、その後の「ストリームバッファ2へのコンテンツのロード151A」や、再度の「ストリームバッファ1へのコンテンツのロード149B」ではクラスタリンクファイル60を読み出す必要なく、曲コンテンツをロードできる。   If the size of the cluster 13 is 16 kilobytes, 512 cluster numbers are recorded in the cluster link file 60 for one cluster, so that the music file 11A for 8 megabytes can be read out. 8 megabytes of music content corresponds to about 8 minutes when the playback speed of the music is 16 kilobytes / second, so one song can be accommodated in a normal music. Therefore, in the procedure of FIG. 8, once the cluster link file 60 is read by “load content 149A to the stream buffer 1”, the subsequent “load content 151A to the stream buffer 2” or “stream buffer 1 again” is read. "Load content to 149B" allows the music content to be loaded without having to read the cluster link file 60.
次に、図8の手順に対するハードディスクへのアクセスシーケンスを図9に示す。図9に示すように、曲1データファイルが、クラスタ#1160、クラスタ#2170、クラスタ#3290のように極度に分断化されて記録されている場合でも、それを構成するクラスタ群はクラスタリンクファイルに集約して記録されているので、クラスタリンクファイルを1クラスタ分だけ読み出すと、数メガバイト分の曲1データファイルを読み出すことができるので、ファイル構成を取得するためのハードディスクアクセスの処理負荷は無視できるほど低くなる。これに対して、図14(c)に示したFATエントリ17を用いたファイルアクセスでは、1クラスタの曲1データファイルを読み出すのに1つのFATエントリ17を読み込む必要があるため、ハードディスクアクセスの処理負荷は高くなる。   Next, FIG. 9 shows an access sequence to the hard disk for the procedure of FIG. As shown in FIG. 9, even if the song 1 data file is recorded as extremely divided such as cluster # 1160, cluster # 2170, and cluster # 3290, the cluster group constituting the song 1 data file is a cluster link file. Since a cluster link file is read only for one cluster, a song data file of several megabytes can be read, so the processing load of hard disk access to obtain the file structure is ignored. As low as possible. On the other hand, in the file access using the FAT entry 17 shown in FIG. 14C, it is necessary to read one FAT entry 17 in order to read the music 1 data file of one cluster. The load becomes high.
以上のような本発明の実施の形態1に係るファイルアクセス方法は、分断化されたファイルを構成するクラスタ群に対応するクラスタリンクファイル60を作成し、そのファイルコンテンツとしてクラスタ番号をリストアップし、分断化されたファイルを読み出す時に、読出し対象のクラスタを特定するので、HDD10へアクセスする回数が少なくなり、結果として、分断化されたファイルへのアクセス性能が向上する。   The file access method according to the first embodiment of the present invention as described above creates a cluster link file 60 corresponding to a cluster group constituting a segmented file, lists the cluster number as the file content, Since the cluster to be read is specified when reading the divided file, the number of accesses to the HDD 10 is reduced, and as a result, the access performance to the divided file is improved.
また、クラスタリンクファイル60の構築のために、既存のファイルを移動させる等の負荷の大きな処理を行う必要は無く、さらに、FATエントリ17のリストを辿るための処理負荷が支配的となるが、これはファイル作成時に既に実行済みであり、その結果が作業メモリ上に残っている可能性があることから、クラスタリンクファイル60の構築に要する時間は長くならないので、ファイルの作成(記録)に長時間を要することなく、かつ、分断されたデータファイルに対するシーケンシャルなアクセスを高速に実行することができる。   In addition, for the construction of the cluster link file 60, it is not necessary to perform a heavy processing such as moving an existing file, and the processing load for tracing the list of the FAT entries 17 is dominant. Since this has already been performed at the time of file creation, and the result may remain in the working memory, the time required to construct the cluster link file 60 does not increase, so it takes a long time to create (record) the file. Sequential access to the divided data file can be executed at high speed without taking time.
また、クラスタリンクファイル60が存在するファイルに対してもFATエントリ17を用いた従来の手順でアクセスすることができるので、HDD10がリムーバブル・メディアである場合でも、通常のFATファイルシステムでアクセスすることが可能であり、一般的に普及しているファイルフォーマットと互換性を保つことができる。   Further, since the file in which the cluster link file 60 exists can be accessed by the conventional procedure using the FAT entry 17, even when the HDD 10 is a removable medium, it can be accessed by a normal FAT file system. It is possible to maintain compatibility with popular file formats.
(実施の形態2)
以下、本実施の形態2に係るファイルアクセス方法、及び情報処理装置について図を用いて説明する。図10は、本実施の形態2に係る情報処理装置におけるファイルアクセス方法で使用するファイル構成を示す図である。
(Embodiment 2)
Hereinafter, a file access method and an information processing apparatus according to the second embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 10 is a diagram showing a file configuration used in the file access method in the information processing apparatus according to the second embodiment.
まず、図10に示すファイルを構築する手順について説明する。情報処理装置の記録メディアには、図10に示すように、1曲に相当する音楽データ(曲データ65)が、複数のトラックデータファイル66に分割して記録されている。なお、曲データ65には、ファイルサイズに上限(ここでは7.68メガバイト)が設けられている。また、記録メディアには、トラックデータファイル66と1対1で対応し、トラックデータファイル66に関する情報としてトラック管理ファイル70中にトラック情報71が記録されている。   First, the procedure for constructing the file shown in FIG. 10 will be described. On the recording medium of the information processing apparatus, as shown in FIG. 10, music data (song data 65) corresponding to one song is divided and recorded in a plurality of track data files 66. Note that the song data 65 has an upper limit (here, 7.68 megabytes) in file size. The recording medium has a one-to-one correspondence with the track data file 66, and track information 71 is recorded in the track management file 70 as information relating to the track data file 66.
そしてデータファイル記録時に、各トラックデータファイル66に関する情報をトラック情報71にデータファイル情報72として記録する。データファイル情報72は、ディレクトリエントリ74と、クラスタリンク75とからなる。ディレクトリエントリ74には、ディレクトリ領域14中の対応するトラックデータファイル66のディレクトリエントリ16が記録される。クラスタリンク75には、トラックデータファイル66を構成するクラスタ番号が構成順序に従って記録される。 When the data file is recorded, information regarding each track data file 66 is recorded in the track information 71 as the data file information 72. The data file information 72 includes a directory entry 74 and a cluster link 75. In the directory entry 74, the directory entry 16 of the corresponding track data file 66 in the directory area 14 is recorded. In the cluster link 75, the cluster numbers constituting the track data file 66 are recorded according to the construction order.
1つの曲データ65を分割して格納している各トラックデータファイル66に対応する各トラック情報71は、次トラック73により結合されて単方リストを構成している。曲を再生する順番は、プレイリスト情報ファイル80において、曲エントリ81の並びとして表現されている。曲エントリ81には、対応する曲の先頭のトラック情報71がトラック管理ファイル70中で何番目のものかを表すトラック情報番号82が含まれている。 Each track information 71 corresponding to each track data file 66 in which one piece of music data 65 is divided and stored is combined by a next track 73 to form a one-side list. The order in which songs are played is expressed as a sequence of song entries 81 in the playlist information file 80. The song entry 81 includes a track information number 82 indicating the number of the track information 71 at the head of the corresponding song in the track management file 70.
以上のように構成されるファイルからデータファイルを読み出す手順について説明する。ユーザにより指示されたプレイリスト情報ファイル80を前から読み込んでいき、読み出された曲エントリ81に対応する曲を順次再生していく。このとき、ファイル読み出し手段がトラック情報71を読み出す。トラック情報71は固定長(ここでは16キロバイト)であるので、曲エントリ中のトラック識別番号82で指示されたトラック情報71が、トラック管理ファイル70のどこに記録されているかは容易に求まる。ファイル読み出し手段は、トラック情報71中のデータファイル情報72からトラックデータファイル66を構成するクラスタ群を識別する。   A procedure for reading a data file from the file configured as described above will be described. The playlist information file 80 designated by the user is read from the front, and the music corresponding to the read music entry 81 is sequentially reproduced. At this time, the file reading means reads the track information 71. Since the track information 71 has a fixed length (here, 16 kilobytes), it can be easily determined where in the track management file 70 the track information 71 indicated by the track identification number 82 in the song entry is recorded. The file reading unit identifies a cluster group constituting the track data file 66 from the data file information 72 in the track information 71.
以上のようにして、本実施の形態2に係る情報処理装置は、トラック管理ファイル70中のデータファイル情報72を用いて、トラックデータファイル66にアクセスして曲データ65を再生する。そして、1つのトラックデータファイル66の再生が完了すると、対応するトラック情報71中の次トラック73から後続のトラック情報71を識別し、対応するトラックデータファイル66の再生を実行していく。この動作をプレイリスト情報ファイル80中の全曲エントリ81に対して実行することにより、所定の順序で曲を再生することができる。   As described above, the information processing apparatus according to the second embodiment uses the data file information 72 in the track management file 70 to access the track data file 66 and reproduce the song data 65. When the reproduction of one track data file 66 is completed, the subsequent track information 71 is identified from the next track 73 in the corresponding track information 71, and the corresponding track data file 66 is reproduced. By executing this operation for all the song entries 81 in the playlist information file 80, the songs can be reproduced in a predetermined order.
次に、本実施の形態2に係るファイルアクセス方法を適用した情報処理装置について説明する。   Next, an information processing apparatus to which the file access method according to the second embodiment is applied will be described.
なお、本実施の形態2に係るファイルアクセス方法を適用した情報処理装置を説明するために、従来の情報処理装置(例えば特許文献4参照。)と比較する。図11は、特許文献4に記載の情報処理装置が用いるファイルの構成を示す図である。   In addition, in order to explain the information processing apparatus to which the file access method according to the second embodiment is applied, it is compared with a conventional information processing apparatus (for example, see Patent Document 4). FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration of a file used by the information processing apparatus described in Patent Document 4.
図11に示すように、ファイル記録手段(図示せず)によって、HDDのデータ領域12に記録されたトラック情報71Aは、対応するトラックデータファイル66に関する情報としてそのデータファイル名160を保持している。このため、あるトラック(T#1)から別のトラック(T#2)に遷移する場合は、ファイル読み出し手段(図示せず)によって、T#2のデータファイル名160からトラック2データファイルの名前を同定し、その名前に対応するディレクトリエントリ16をディレクトリ領域14から読み出す必要がある。その後、読み出したディレクトリエントリ16中の開始クラスタ番号で指示されたクラスタ13を読み出すことで、トラック2データファイルの先頭コンテンツを読み出すことができる。後続のコンテンツを読み出すためには、FAT領域15からFATエントリ17のリストを辿って、トラック2データファイルを構成するクラスタ群を識別する必要がある。このため、トラック切替え時のハードディスクアクセスは図12に示すシーケンス171のようになる。   As shown in FIG. 11, the track information 71A recorded in the data area 12 of the HDD by the file recording means (not shown) holds the data file name 160 as information regarding the corresponding track data file 66. . For this reason, when a transition is made from one track (T # 1) to another track (T # 2), the file reading means (not shown) changes the name of the track 2 data file from the data file name 160 of T # 2. And the directory entry 16 corresponding to the name needs to be read from the directory area 14. Thereafter, by reading the cluster 13 designated by the start cluster number in the read directory entry 16, the head content of the track 2 data file can be read. In order to read subsequent contents, it is necessary to trace the list of FAT entries 17 from the FAT area 15 and identify the cluster group constituting the track 2 data file. For this reason, hard disk access at the time of track switching is as shown in a sequence 171 shown in FIG.
図12のシーケンス171に示すように、トラック#1からトラック#2への切替えでは、トラック2情報(T#2)を読み出す必要があるが、そのためにトラック管理ファイル70に対するFATエントリ(FAT#T2)を予め読み込んでおく。トラック2情報T#2を読み出すと、そのデータファイル名160で指示されたファイル名をもつディレクトリエントリ(DENT#2)を読み込もうとするが、ここでもディレクトリ領域12に対するFATエントリ(FAT#D2)をその前に読み込んでおく必要がある。ディレクトリエントリ(DENT#2)を読み込むと、トラック2データファイルTD#2の先頭クラスタを識別できるが、その後に続くクラスタについてはトラック2データファイルに対するFATエントリ(FAT#C2)を読み込んで識別する必要がある。   As shown in the sequence 171 of FIG. 12, when switching from the track # 1 to the track # 2, it is necessary to read the track 2 information (T # 2). For this purpose, the FAT entry (FAT # T2) for the track management file 70 is required. ) In advance. When the track 2 information T # 2 is read, the directory entry (DENT # 2) having the file name designated by the data file name 160 is read, but here the FAT entry (FAT # D2) for the directory area 12 is also read. It must be read before that. When the directory entry (DENT # 2) is read, the head cluster of the track 2 data file TD # 2 can be identified. However, for the subsequent clusters, it is necessary to read and identify the FAT entry (FAT # C2) for the track 2 data file. There is.
これに対して、図10に示すファイル情報を用いる本実施の形態2に係る情報処理装置では、ファイル記録手段(図示せず)によって記録されたトラック情報71が、対応するトラックデータファイル66へのアクセスに必要となる情報を全て保持していることを特徴とする。すなわち、トラック情報71中のディレクトリエントリ74とクラスタリンク75により、ファイル読み出し手段(図示せず)はディレクトリエントリ16やFATエントリ17を読み込む必要なく、トラックデータファイル66を読み出すことができる。   On the other hand, in the information processing apparatus according to the second embodiment using the file information shown in FIG. 10, the track information 71 recorded by the file recording means (not shown) is transferred to the corresponding track data file 66. All the information necessary for access is retained. In other words, the directory entry 74 and the cluster link 75 in the track information 71 allow the file reading means (not shown) to read the track data file 66 without having to read the directory entry 16 or the FAT entry 17.
したがって、この場合のハードディスクへのアクセスシーケンスは、図12に示すシーケンス172のようになる。すなわち、トラック切替えはトラック2情報(T#2)とそれに対するFATエントリ(FAT#T2)のみを読み込めばトラックの切替えが完了するので、従来の場合に比べて、トラック切替えに要する時間が半減する。1つの曲の再生時に実行されるトラック切替えでは、音跳びを防止するためにデコーダ96に対する入力データのアンダーフローが発生しないようにする必要がある。そのためには、デコーダ96中のストリームFIFO(図3参照)にトラック切替え時間以上の曲データを滞留させておく必要があるので、トラック切替え時間はデコーダ96のハードウェア規模に影響する。このことから、本実施の形態2に係る情報処理装置ではファイルアクセスがハードウエアの規模に与える影響を少なくすることができる。   Therefore, the access sequence to the hard disk in this case is as shown in the sequence 172 shown in FIG. In other words, since the track switching is completed by reading only the track 2 information (T # 2) and the FAT entry (FAT # T2) corresponding to the track switching, the time required for the track switching is halved compared with the conventional case. . In the track switching executed at the time of reproducing one piece of music, it is necessary to prevent underflow of input data to the decoder 96 in order to prevent sound skipping. For this purpose, since it is necessary to retain music data longer than the track switching time in the stream FIFO (see FIG. 3) in the decoder 96, the track switching time affects the hardware scale of the decoder 96. From this, in the information processing apparatus according to the second embodiment, the influence of file access on the hardware scale can be reduced.
さらに、トラック2データファイルTD#2を構成するクラスタ群は、トラック2情報のクラスタリンク75に記述されているので、曲コンテンツデータの読み出しにおいてFATエントリ17を読み込む必要がなくなり、トラックデータファイルが分断化している場合でも高速に読み出すことができる。   Further, since the cluster group constituting the track 2 data file TD # 2 is described in the cluster link 75 of the track 2 information, it is not necessary to read the FAT entry 17 when reading the music content data, and the track data file is divided. Even in the case of the conversion, it can be read out at high speed.
以上のように本発明の実施の形態2に係るファイルアクセス方法は、曲データ65を保持しているトラックデータファイル66へのアクセスを、トラック情報71中のディレクトリエントリ74、及び、クラスタリンク75に基づいて実行するので、ディレクトリ領域14中のディレクトリエントリ16や、FAT領域15中のFATエントリ17にアクセスする必要がなく、1つのトラック情報71を読み出せば、対応する1つのトラックデータファイル66にアクセスするための情報が全て取得できる効果がある。このため、ディレクトリエントリ16を読み込み、FATエントリ17のリストを辿っていく必要がある通常のFATファイルシステム方法を用いる場合よりも高速に曲データ65を読み出すことができる。   As described above, in the file access method according to the second embodiment of the present invention, access to the track data file 66 holding the song data 65 is transferred to the directory entry 74 and the cluster link 75 in the track information 71. Therefore, there is no need to access the directory entry 16 in the directory area 14 or the FAT entry 17 in the FAT area 15, and if one track information 71 is read, the corresponding one track data file 66 is read. There is an effect that all information for access can be acquired. Therefore, the song data 65 can be read at a higher speed than the case of using the normal FAT file system method that needs to read the directory entry 16 and follow the list of the FAT entries 17.
さらに、前述のようにデータ領域12へのアクセスはクラスタ13を単位として実行されるが、トラック情報71を1つのクラスタ13に収まるサイズ(本実施の形態では16キロバイト)とすることにより、1つのトラックデータファイル66を読み出すために必要な管理情報をメディア(例えば、ハードディスク10)へ1回アクセスするだけで取得でき、高速に曲データ65を読み出すことが可能となる。   Further, as described above, the access to the data area 12 is executed in units of the cluster 13, but by setting the track information 71 to a size (16 kilobytes in the present embodiment) that can be accommodated in one cluster 13, one Management information necessary for reading the track data file 66 can be acquired by accessing the medium (for example, the hard disk 10) only once, and the song data 65 can be read at high speed.
本発明にかかるファイルアクセス方法は、ファイルの作成に長時間を要することなく、かつ、分断化されたファイルに対するシーケンシャルなアクセスを高速に実行でき、かつ、従来のFATファイルシステムと互換性のあるファイルアクセスを提供し、情報処理機器、特にリアルタイムストリームの再生機器のファイルシステムとして有用である。   The file access method according to the present invention does not require a long time to create a file, can perform sequential access to a divided file at high speed, and is compatible with a conventional FAT file system. It provides access and is useful as a file system for information processing equipment, particularly for real-time stream playback equipment.
本実施の形態1に係るファイルアクセス方法で使用されるファイル管理情報を表す図である。It is a figure showing the file management information used with the file access method concerning this Embodiment 1. FIG. 本実施の形態1に係るファイルアクセス方法を用いたオーディオ再生システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the audio reproduction system using the file access method concerning this Embodiment 1. FIG. 本実施の形態1に係るファイルアクセス方法を用いたオーディオ再生システムで使用されるファイルシステム管理情報を示す図である。It is a figure which shows the file system management information used with the audio reproduction system using the file access method concerning this Embodiment 1. FIG. 本実施の形態1に係るファイルアクセス方法を用いたオーディオ再生システムで実行されるソフトウェアのモジュール構成を示す図である。It is a figure which shows the module structure of the software performed with the audio reproduction system using the file access method concerning this Embodiment 1. FIG. 本実施の形態1に係るファイルアクセス方法を用いたオーディオ再生システムで実行されるファイルシステム初期化手順を表す図である。It is a figure showing the file system initialization procedure performed with the audio reproduction system using the file access method concerning this Embodiment 1. FIG. 本実施の形態1に係るファイルアクセス方法を用いたオーディオ再生システムで実行されるファイル書き込み手順を表す図である。It is a figure showing the file write-in procedure performed with the audio reproduction system using the file access method concerning this Embodiment 1. FIG. 従来のオーディオ再生システムで実行されるファイル読出し手順を表す図である。It is a figure showing the file read-out procedure performed with the conventional audio reproduction system. 本実施の形態1に係るファイルアクセス方法を用いたオーディオ再生システムで実行されるファイル読出し手順を表す図である。It is a figure showing the file read-out procedure performed with the audio reproduction system using the file access method concerning this Embodiment 1. FIG. 本実施の形態1に係るファイルアクセス方法用いたオーディオ再生システムで実行されるファイル読出し時のハードディスクへのアクセスシーケンスを表す図である。It is a figure showing the access sequence to the hard disk at the time of the file read performed with the audio reproduction system using the file access method concerning this Embodiment 1. FIG. 本実施の形態2に係るファイルアクセス方法を用いる情報処理装置のファイル構成を示す図である。It is a figure which shows the file structure of the information processing apparatus using the file access method concerning this Embodiment 2. FIG. 従来のオーディオ再生機器が用いるファイルの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the file which the conventional audio reproduction apparatus uses. 従来のオーディオ再生機器と、本実施の形態2に係るファイルアクセス方法を用いた情報処理装置とのそれぞれにおけるトラック切替え時のハードディスクへのアクセスシーケンスを表す図である。It is a figure showing the access sequence to the hard disk at the time of track switching in each of the conventional audio reproduction device and the information processing apparatus using the file access method according to the second embodiment. FATファイルシステムにおけるファイル管理方法を示す図である。It is a figure which shows the file management method in a FAT file system. 従来のファイルシステムにおける連続クラスタに記録されているデータファイルを読み出す場合のハードディスクへのアクセスタイミングを表す図である。It is a figure showing the access timing to the hard disk at the time of reading the data file recorded on the continuous cluster in the conventional file system. 従来のファイルシステムにおける分断化されているデータファイルを読み出す場合のハードディスクへのアクセスタイミングを表す図である。It is a figure showing the access timing to the hard disk at the time of reading the data file divided in the conventional file system. 従来のファイルシステムにおける極度に分断化されているデータファイルを読み出す場合のハードディスクへのアクセスタイミングを表す図である。It is a figure showing the access timing to the hard disk at the time of reading the data file extremely divided in the conventional file system. 従来の記録管理方法で使用するデフラグ処理前のファイルの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the file before the defragmentation process used with the conventional recording management method. 従来の記録管理方法で使用するデフラグ処理後のファイルの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the file after the defragmentation process used with the conventional recording management method. 従来のオーディオ再生機器の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the conventional audio reproduction apparatus. 従来のオーディオ再生機器のファイル読出し時のハードディスクへのアクセスシーケンスを表す図である。It is a figure showing the access sequence to the hard disk at the time of the file reading of the conventional audio reproduction apparatus.
符号の説明Explanation of symbols
10 ハードディスク
11 ファイル
12 データ領域
13 クラスタ
14 ディレクトリ領域
15 FAT領域
16 ディレクトリエントリ
17 FATエントリ
20 シーク時間
21 転送時間
22 ディレクトリアクセス単位
23 FATアクセス単位
24 デフラグ処理
30 オーディオ再生機器
31 キー入力
32 アナログオーディオ信号
33 プロセッサ
34 ROM
35 主メモリ
37 Audioコントローラ
38 キーボードI/F
39 システムバス
44 ファイルシステム
45 ファイルシステム管理情報
46 FATバッファ
47 ディレクトリバッファ
48 データバッファ
50 ファイル情報
51 ファイル名
52 属性
53 ファイルサイズ
54 バッファアドレス
55 ファイルポインタ
56 クラスタリンクテーブル
60 クラスタリンクファイル
65 曲データ
66 トラックデータファイル
70 トラック管理ファイル
71 トラック情報
72 データファイル情報
73 次トラック
74 ディレクトリエントリ
75 クラスタリンク
80 プレイリスト情報ファイル
81 曲エントリ
82 トラック情報番号
90 パーソナルコンピュータ
91 USB回線
92 周辺回路バス
93 DMAC
94 電源ライン
95 バッテリー回路
96 デコーダ
97 USBインタフェース
98 ストリームバッファメモリ
99 電源ライン
101 ストリームバッファ
110 分断度
111 クラスタリンクファイルへのポインタ
120 コンテンツチェックアウトモジュール
121 HDDドライバ
122 リモートメディアクライアント
123 USBドライバ
124 リモートメディアサーバ
125 音楽再生モジュール
126 デコーダドライバ
130 リモートメディア検出
131 デバイス認証処理
132 マウント処理
140 チェックアウト要求
141 ファイル準備処理
142 コンテンツ転送
143 転送先ファイルのクローズ処理
144 ディレクトリエントリの更新
145 FATの更新
146 クラスタリンクファイルの作成
147 再生要求
148 ファイル再生準備処理
149 ストリームバッファ1へのコンテンツのロード
150 ストリームバッファ1のデコード起動
151 ストリームバッファ2へのコンテンツのロード
152 ストリームバッファ2のデコード起動
153 クラスタリンクファイルのリード
154 曲コンテンツのロード
160 データファイル名
171,172 アクセスシーケンス
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Hard disk 11 File 12 Data area 13 Cluster 14 Directory area 15 FAT area 16 Directory entry 17 FAT entry 20 Seek time 21 Transfer time 22 Directory access unit 23 FAT access unit 24 Defragmenting process 30 Audio playback device 31 Key input 32 Analog audio signal 33 Processor 34 ROM
35 Main memory 37 Audio controller 38 Keyboard I / F
39 System Bus 44 File System 45 File System Management Information 46 FAT Buffer 47 Directory Buffer 48 Data Buffer 50 File Information 51 File Name 52 Attribute 53 File Size 54 Buffer Address 55 File Pointer 56 Cluster Link Table 60 Cluster Link File 65 Song Data 66 Track Data file 70 Track management file 71 Track information 72 Data file information 73 Next track 74 Directory entry 75 Cluster link 80 Playlist information file 81 Song entry 82 Track information number 90 Personal computer 91 USB line 92 Peripheral circuit bus 93 DMAC
94 Power line 95 Battery circuit 96 Decoder 97 USB interface 98 Stream buffer memory 99 Power line 101 Stream buffer 110 Degree of division 111 Pointer to cluster link file 120 Content checkout module 121 HDD driver 122 Remote media client 123 USB driver 124 Remote media server 125 Music playback module 126 Decoder driver 130 Remote media detection 131 Device authentication process 132 Mount process 140 Checkout request 141 File preparation process 142 Content transfer 143 Transfer destination file closing process 144 Directory entry update 145 FAT update 146 Cluster link file update Create 147 Raw request 148 File playback preparation processing 149 Load content to stream buffer 150 150 Start decode of stream buffer 151 Load content to stream buffer 152 152 Start decode of stream buffer 153 Read cluster link file 154 Load song content 160 Data file name 171, 172 Access sequence

Claims (4)

  1. データファイルをブロック単位で記録する記録メディアに対して、前記データファイルの記録及び読み出しを行うファイルアクセス方法において、
    前記データファイルを記録する時に、前記データファイルを構成する各ブロックの記録位置が前記記録メディア上でどの程度分散しているかを示す分断化率を計測し、前記分断化率が所定の閾値を超えれば、前記データファイルを構成するブロックの識別番号を一覧表示する識別ファイルを作成して前記記録メディアに記録し、
    前記データファイルを読み出す時に、前記識別ファイルが存在するかを確認し、存在する場合は前記識別ファイルを読み出して、前記データファイルを構成するブロック群を識別することを特徴とするファイルアクセス方法。
    In a file access method for recording and reading the data file with respect to a recording medium for recording the data file in block units,
    When the data file is recorded, a fragmentation rate indicating how much the recording positions of the blocks constituting the data file are distributed on the recording medium is measured, and the fragmentation rate exceeds a predetermined threshold value. For example, an identification file that displays a list of identification numbers of blocks constituting the data file is created and recorded on the recording medium,
    A file access method comprising: checking whether the identification file exists when reading the data file, and reading the identification file if it exists to identify a block group constituting the data file.
  2. データファイルをブロック単位で記録する記録メディアに対して、ストリームデータファイルと、該ストリームデータファイルと1対1に対応し、該対応するストリームデータファイルに関する情報を保持しているストリーム管理ファイルとを記録し、該記録メディアに記録したストリームデータファイルの再生を行うファイルアクセス方法において、
    前記ストリームデータファイルを記録する時に、該ストリームデータファイルを構成する各ブロックの識別番号をリストアップした情報を、前記ストリーム管理ファイルに書き込み、
    前記ストリームデータファイルを読み出す時に、前記ストリーム管理ファイルに保持されている情報を読み出して、前記ストリームデータファイルを構成するブロック群を識別することを特徴とするファイルアクセス方法。
    A stream data file and a stream management file that has a one-to-one correspondence with the stream data file and holds information about the corresponding stream data file are recorded on a recording medium that records the data file in units of blocks. In the file access method for reproducing the stream data file recorded on the recording medium,
    When recording the stream data file, information that lists the identification number of each block constituting the stream data file is written to the stream management file,
    A file access method characterized in that when the stream data file is read, information held in the stream management file is read to identify a block group constituting the stream data file.
  3. データファイルをブロック単位で記録する記録メディアに対して、前記データファイルの記録及び読み出しを行う情報処理装置において、
    前記データファイルを記録する時に、前記データファイルを構成する各ブロックの記録位置が前記記録メディア上でどの程度分散しているかを示す分断化率を計測し、かつ、前記分断化率が所定の閾値を超えれば、前記データファイルを構成するブロックの識別番号を一覧表示する識別ファイルを作成するファイル記録手段と、
    前記データファイルを読み出す時に、前記識別ファイルが存在するかを確認し、存在する場合は前記識別ファイルを読み出して、前記データファイルを構成するブロック群を識別するファイル読み出し手段と、
    を有することを特徴とする情報処理装置。
    In an information processing apparatus that records and reads the data file with respect to a recording medium that records the data file in block units,
    When the data file is recorded, a fragmentation rate indicating how far the recording positions of the blocks constituting the data file are distributed on the recording medium is measured, and the fragmentation rate is a predetermined threshold value A file recording means for creating an identification file for displaying a list of identification numbers of blocks constituting the data file;
    When reading the data file, confirm whether the identification file exists, if there is, read the identification file, a file reading means for identifying a block group constituting the data file;
    An information processing apparatus comprising:
  4. データファイルをブロック単位で記録する記録メディアに対して、ストリームデータファイルと、該ストリームデータファイルと1対1に対応し、該対応するストリームデータファイルに関する情報を保持しているストリーム管理ファイルとを記録し、該記録メディアに記録したストリームデータファイルの再生を行う情報処理装置において、
    前記ストリームデータファイルを記録する時に、該ストリームデータファイルを構成する各ブロックの識別番号をリストアップした情報を、前記ストリーム管理ファイルに書き込むファイル記録手段と、
    前記ストリームデータファイルを読み出す時に、前記ストリーム管理ファイルに保持されている情報を読み出して、前記ストリームデータファイルを構成するブロック群を識別するファイル読み出し手段と、
    を有することを特徴とする情報処理装置。
    A stream data file and a stream management file that has a one-to-one correspondence with the stream data file and holds information about the corresponding stream data file are recorded on a recording medium that records the data file in units of blocks. In the information processing apparatus for reproducing the stream data file recorded on the recording medium,
    A file recording means for writing, in the stream management file, information listing the identification number of each block constituting the stream data file when recording the stream data file;
    When reading the stream data file, file reading means for reading information held in the stream management file and identifying a block group constituting the stream data file;
    An information processing apparatus comprising:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007265010A (en) * 2006-03-28 2007-10-11 Nec Electronics Corp File reproduction apparatus, file reproduction method, and program

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