JP2006309924A - 光記録媒体並びに光記録媒体の欠陥管理装置及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ファイルシステムソフトウエアの負担を軽減し、光記録媒体上の欠陥データを効率的に管理し、かつＲ型ディスクをＲＷ型ディスクにより近い形で扱えるようにする。
【解決手段】 欠陥管理装置１００は、光記録媒体のユーザデータ領域内に書き込む処理を行う為の領域割り当て情報若しくは欠陥管理処理を行う為の欠陥情報を備える記録管理テーブルを一時記憶する一時記憶バッファ部２６と、欠陥ブロックを検出する欠陥検出手段２５ｃと、欠陥ブロックが検出されると欠陥情報を作成する欠陥情報作成手段２５ｄと、領域割り当て情報を作成する割り当て情報作成手段２５ｅと、記録管理テーブルを一時記憶バッファ部から読み出し、光記録媒体の管理領域に書き込む記録管理テーブル書き込み手段２５ｂと、管理領域に書き込まれている最新の記録管理テーブルを読み出し、一時記憶バッファ部２６に記憶させる記録管理テーブル読み出し手段２５ａとを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、光記録媒体上のデジタルデータの記録再生処理に関し、特に光記録媒体のデジタルデータの欠陥を管理する為の光記録媒体並びに光記録媒体の欠陥管理装置及び方法に関する。

現在広く用いられている光ディスクは大別して３つの種類に分類される。

１つ目はデータの読み出しのみが可能なＲＯＭ型ディスクである。音楽や映像の配給媒体として用いられ、代表的なものにＣＤ（コンパクトディスク）やＤＶＤ-ＲＯＭ（デジタル・バーサチル・ディスク・ロム）が挙げられる。

２つ目は繰り返し記録再生が可能なＲＷ型ディスクである。主に個人が放送等を記録して楽しむために用いられ、代表的なものにＤＶＤ-ＲＡＭ（ラム）やＤＶＤ-ＲＷ（リライタブル）がある。

３つ目はデータの追記のみが可能であるＲ型ディスクがある。Ｒ型ディスクはWrite Once Read Manyを省略し、ＷＯＲＭ型ディスクと呼ばれることもある。ＲＷ型と比較して安価なことから、映像情報の保存用途に広く用いられており、代表的なものとしてＣＤ-Ｒ（レコーダブル）やＤＶＤ-Ｒがある。

いずれの媒体も、ディスク再生用のドライブ装置に内蔵される光ピックアップからレーザ光をディスク盤面に照射させてその反射光によって記録されたデータを読み取るが、読み取りの際に、光ディスクでは書き込んだデータが誤って読み出されることがある。このようなエラーは、記録層を構成する材料が不均一状態であること等の製造上の原因、ディスク表面の傷や汚れによってレーザ光が散乱すること等の製造後の原因、あるいは記録を繰り返していくうちに記録材料が劣化する現象等によって発生する。エラーの発生率が特に高まっている位置を総称して「欠陥」と呼ぶ。

読み出しエラーを回避するために、書き込み時にデータを訂正符号として書き込み、読み出し時にエラー訂正動作を行うことは不可欠な技術となっているが、ディスク全面に渡って、長期的にエラー訂正率を十分低く保つためには、欠陥領域に対する記録を防止する欠陥管理が必要である。

ここで従来の欠陥管理の一例を示す。
図１０は欠陥管理に対応した領域分けを持つ記録型光ディスクのフォーマット例である。

図１０において、ディスクは欠陥管理の為のテーブルを格納する管理領域と、再生データを記録するユーザデータ領域と、欠陥ブロックの代わりとなる代替ブロックを格納するスペア領域とに分割されている。ユーザから指定される論理アドレスでアクセス可能な範囲はユーザデータ領域に限定される。

ユーザデータ領域から欠陥ブロックＸ，Ｙ，Ｚが検出された場合は、その欠陥ブロックＸ，Ｙ，Ｚの内容のコピーをスペア領域内の代替ブロックＥ，Ｆ，Ｇへ記録し、管理領域の欠陥管理テーブルへ欠陥ブロックと代替ブロックの物理アドレスを記述してテーブルを更新する。

しかしながら、このような従来の欠陥管理方法では、スペア領域をあらかじめ確保しておく必要があった。これにより、スペア領域を大きく確保するほど見かけ上のディスク記録容量が低下してしまうという問題があった。

この問題を解決するために、スペア領域を設けず、論理アドレス変換を行ってＲ型ディスクを見かけ上ＲＷ型ディスクとして使用し、ユーザデータ領域に直接代替ブロックを配置する方法が提案されている（特許文献１参照）。論理アドレス変換は、ホストコンピュータに実装されているファイルシステムソフトウエアとドライブ内のドライブ制御回路が協調して動作する。

Ｒ型ディスクのデータ配置は、一例として図１１に示すようになる。
又、ファイル識別情報は、図１２（ａ）に示すように、ファイル名、ファイル領域情報の開始論理アドレス、ファイル領域情報の論理ブロック数によって構成されている。

また、ファイル領域情報は、図１２（ｂ）に示すように、ファイルのサイズ、ファイルを構成するファイル領域の数、及びファイル領域の数に一致するファイル領域の開始論理アドレスとそのファイル領域のサイズのペアによって構成される。

今、図１１（ａ）に示されるように１つのファイルがファイル領域Ａ，Ｂ，Ｃによって構成され、記録されているものとする。ホストコンピュータ上のファイルシステムソフトウエアは、ファイル識別情報→ファイル領域情報ａ→ファイル領域と読み取り動作を進めることによって、ファイル内の任意の論理ブロックを読み取ることができる。

ここで、ファイル領域Ｂの内容を変更する場合、ホストコンピュータは、まず、ファイル領域Ｂ全体を読み取った後に、データへしかるべき変更を加える。その後に、ファイルシステムソフトウエアが認識している、ディスク上の未記録領域から、書き込み可能な論理ブロックを計算し、変更後のデータをディスクに書き出す。図１１（ｂ）では、変更後のデータをファイル領域Ｄとしてディスクに記録している。

しかしながら、ファイルの構成要素として、ファイル領域Ｂの代わりにファイル領域Ｄを含ませるためには、ファイル領域情報も更新しなければならない。そこで、ホストコンピュータは、書き込み可能領域に対してファイル領域Ａ，Ｄ，Ｃを指定するファイル領域情報を作成して書き込む（図１１（ｂ）のファイル領域情報ｂ参照）。

さらに、ホストコンピュータは、図１２（ｃ）に示されるように、変換前の論理アドレスとして図１１（ａ）のファイル領域情報ａが格納されている論理アドレス、変換後の論理アドレスとしてファイル領域情報ｂが格納されている論理アドレスの対を記述したアドレス変換テーブルを作成し、書き込み可能領域に書き込む。

以降のデータ読み取り動作に際しては、ドライブ制御回路は予めアドレス変換テーブルを検出し、テーブルに記述されている変換前の論理アドレスへの読み取りアクセスを変換後の論理アドレスへのアクセスへ変更するように制御を行う。

また、ＲＷ型ディスクであっても、同一のブロックに記録を繰り返すうちに記録材料が劣化することにより、エラーレートが比較的短期間に上昇する性質を持つディスクも存在する。このようなディスクの場合は、ＲＷ型であっても上記手法を採用する場合もある。
特開２０００−１０５９８０号公報

しかしながら、特許文献１の方法によると、ユーザデータ領域を最大とする目的は達せられるが、代替ブロックを記録した物理アドレスは既に論理アドレスにマッピングされているために、ファイルシステムソフトウエアに対してその論理アドレスを通知し、以降の記録に用いないことを示す情報をファイルシステムデータとして作成し、ディスクに記録する必要があった。

また、従来のＲ型ディスクを、見かけ上、ＲＷ型ディスクとして利用する手法では、多数のファイルシステムデータを作成してディスクに書き込む必要がある上に、ファイル領域の論理アドレスを変更せざるを得ないという問題があった。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、ファイルシステムソフトウエアの負担を軽減するとともに、Ｒ型ディスクをＲＷ型ディスクにより近い形で扱える光記録媒体並びに光記録媒体の欠陥管理装置及び方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、
本発明の第１の特徴は、
［イ］光記録データを記録する複数のブロックを有するユーザデータ領域と、
［ロ］ユーザデータ領域内に光記録データを書き込む処理を行う為の領域割り当て情報、及びユーザデータ領域内の欠陥管理処理を行う為の欠陥情報の２つの情報の内の少なくとも一方の情報を備える記録管理テーブルを格納する管理領域と、を有し、
［ハ］領域割り当て情報は、情報が割り当て情報であることを示す種別情報、書き込みの先頭ブロックを示す割り当て物理アドレス、割り当て物理アドレスに対応するユーザデータ領域の論理アドレス、及び書き込みされたブロック長を少なくとも含む情報であり、
［ニ］欠陥情報は、情報が欠陥情報であることを示す種別情報、欠陥の先頭ブロックを示す欠陥物理アドレス、欠陥物理アドレスで示される領域をユーザデータ領域内の別の領域に代替したアドレスである代替物理アドレス、及び代替されたブロック長を少なくとも含む情報である光記録媒体であることを要旨とする。

本発明の第２の特徴は、
［イ］光記録データを記録する光記録媒体の複数のブロックを有するユーザデータ領域内に光記録データを書き込む処理を行う為の領域割り当て情報、及びユーザデータ領域内の欠陥管理処理を行う為の欠陥情報の２つの情報の内の少なくとも一方の情報を備える記録管理テーブルを一時記憶する一時記憶バッファ部と、
［ロ］光記録媒体上の前記ユーザデータ領域内より、少なくとも１つの欠陥ブロックで構成される欠陥を検出する欠陥検出手段と、
［ハ］欠陥検出手段が欠陥を検出すると、欠陥情報として、情報が欠陥情報であることを示す種別情報、欠陥の先頭ブロックを示す欠陥物理アドレス、欠陥物理アドレスで示される領域をユーザデータ領域内の別の領域に代替したアドレスである代替物理アドレス、及び代替されたブロック長を少なくとも作成し、作成した欠陥情報を一時記憶バッファ部に供給する欠陥情報作成手段と、
［ニ］領域割り当て情報として、情報が領域割り当て情報であることを示す種別情報、書き込みの先頭ブロックを示す割り当て物理アドレス、割り当て物理アドレスに対応するユーザデータ領域の論理アドレス、及び書き込みされたブロック長を少なくとも作成し、作成した領域割り当て情報を一時記憶バッファ部に供給する割り当て情報作成手段と、
［ホ］一時記憶バッファ部から記録管理テーブルを読み出し、光記録媒体の管理領域に書き込む記録管理テーブル書き込み手段と、
［ヘ］光記録媒体の管理領域に書き込まれている最新の記録管理テーブルを読み出し、一時記憶バッファ部に記憶させる記録管理テーブル読み出し手段とを備える光記録媒体の欠陥管理装置であることを要旨とする。

本発明の第３の特徴は、
［イ］光記録データを記録する複数のブロックを有するユーザデータ領域と、ユーザデータ領域内に光記録データを書き込む処理を行う為の領域割り当て情報、及びユーザデータ領域内の欠陥管理処理を行う為の欠陥情報の２つの情報の内の少なくとも一方の情報を備える記録管理テーブルを格納する管理領域と、を有する光記録媒体の欠陥を管理する光記録媒体の欠陥管理方法であって、
［ロ］光記録媒体上のユーザデータ領域内より、少なくとも１つの欠陥ブロックで構成される欠陥を検出し、
［ハ］欠陥が検出されたことに応じて、管理領域から記録管理テーブルを読み出し、
［ハ］読み出した記録管理テーブルを一時記憶バッファ部に一時記憶させ、
［ニ］欠陥に対応する領域上に記録された光記録データを格納できる他の領域をユーザデータ領域内で検索し、
［ホ］欠陥に対応する領域上に記録された光記録データを、ユーザデータ領域内の他の領域に記録し、
［ヘ］欠陥情報として、情報が欠陥情報であることを示す種別情報、欠陥の先頭ブロックを示す欠陥物理アドレス、欠陥物理アドレスで示される領域をユーザデータ領域内の別の領域に代替したアドレスである代替物理アドレス、及び代替されたブロック長を少なくとも作成し、
［ト］作成された欠陥情報を記録管理テーブルに追加することにより、一時記憶バッファ部内の記録管理テーブルを更新し、
［チ］一時記憶バッファ部に一時記憶された記録管理テーブルを光記録媒体上の管理領域に記録する光記録媒体の欠陥管理方法であることを要旨とする。

本発明の光記録媒体並びに光記録媒体の欠陥管理装置及び方法によると、ファイルシステムに処理を負担させることなく欠陥データの代替処理やファイルの部分更新を実行することができる。又、ファイルシステムに処理を負担させることなくＲ型ディスクを見かけ上ＲＷ型ディスクと同様に扱うことができる。

以下、本発明の実施の形態に係る光記録媒体並びに光記録媒体の欠陥管理装置及び方法について説明する。尚、本発明の実施の形態において使用される機器、手法等は一例であり、本発明はこれらに限定されるものではないことは勿論である。

（光記録媒体の欠陥管理装置）
本発明の実施の形態にかかる光記録媒体の欠陥管理装置１００は、図１に示すように、光記録媒体である光ディスク１０と、光ディスク１０上のデータを記録再生する光ディスクドライブ装置２０及びこのデータの記録再生処理及び欠陥管理処理の制御を行う記録再生制御装置３０等から構成される。

（光ディスク）
光ディスク１０は、Ｒ型又はＲＷ型の光記録媒体であり、図２に示すように、光ディスク１０内周に配置され、媒体固有の管理情報を記録（記憶）する管理領域１と、管理領域１の外周に配置され、ユーザの所望するテキストデータ、映像データ及び音楽データ等を記録させるユーザデータ領域２とから構成される。

Ｒ型の場合、ユーザデータ領域２には追記的に、つまり同じ領域には一度だけデータの書き込みが行われ、ＲＷ型の場合、ユーザデータ領域２には何度でもデータ書き込み、消去等が行われる。

光ディスク１０には、記録の位置決めを行うためのアドレスが記録面全体に渡り各セクタ（ブロック）にあらかじめ記録されており、これを一般に物理アドレスと読んでいる。又、後述する記録再生制御装置３０が後発的にファイルシステムのため設定するアドレスを論理アドレスとする。

管理領域１には、記録処理毎に記録管理テーブル３が書き込まれる。追記の場合、記録管理テーブル３は、図３に示すように、
最初の行に記録管理テーブル入力の数、次の行から
１．入力種別、
２〜３．一組に結び付ける物理アドレスと論理アドレス、
４．ブロック数
等の項目より構成される。

記録管理テーブル入力の数には、入力されている記録管理テーブル数が入力される。入力種別には、入力された記録管理テーブル３の種類が入力される。入力種別は例えば１ビットの情報であり、「０」であれば領域の割り当てを示し、「１」であればディスク上の欠陥を示すものとする。

一組に結び付ける物理アドレスと論理アドレスとして、図３では、割り当て物理アドレスと論理アドレスが入力される。割り当て物理アドレスには、割り当てられる物理アドレスの先頭アドレス、論理アドレスには、割り当てられる論理アドレスの先頭アドレスが入力される。

ブロック数には割り当てられる論理アドレスの数、つまり割り当てられる領域の大きさを示す値が入力される。これは、領域割り当てや欠陥が複数ブロックに渡る場合でも１入力で表現可能とするためである。

記録管理テーブル３を更新する際に、必ずしも上書きする必要はなく、更新した記録管理テーブル３を追記しても良い。記録管理テーブル３の読み取りに際しては、最も大きい物理アドレスが与えられたテーブルを読み取ることによって最新のテーブルを得るようにする。

次に、欠陥情報入力の為に記録管理テーブル３が更新されると、図４（ａ）に示すように、記録管理テーブル入力の数が１つ増えて「２」となる。

また、図４（ｂ）に示すように、１．入力種別は欠陥情報入力であるため「欠陥」となる。２〜３．には、欠陥が検出された物理アドレスと代替記録を行う物理アドレスの各々の先頭アドレスが入力される。４．のブロック数は欠陥ブロックの絶対値を示す「５」となる。

このようにして管理領域１内には、記録更新や欠陥処理の度に、記録管理テーブル３が格納されていく。

（光ディスクドライブ装置）
光ディスクドライブ装置２０は、図１に示すように、光ディスク１０上のレーザ光を照射するための光ピックアップ２１、光ピックアップ２１の位置を記録再生するために制御するサーボ回路２２、記録再生を行うデータに対して訂正符号化やデジタル変調処理を行うデータ処理回路２３、記録再生するデータを記録再生制御装置３０側にとって解釈可能となるようにデータ変換を行うインターフェイス部２４及び光ディスクドライブ装置２０の制御を行うドライブ制御装置２５等から構成される。

ドライブ制御装置２５は、図１に示すように、記録管理テーブル読み出し手段２５ａ、記録管理テーブル書き込み手段２５ｂ、欠陥検出手段２５ｃ、欠陥情報作成手段２５ｄ、割り当て情報作成手段２５ｅ、ブロック更新手段２５ｆ及び一時記憶バッファ部２６等より構成される。

一時記憶バッファ部２６は、光ディスク１０の管理領域１が備える記録管理テーブル３を一時的に記録するメモリである。
記録管理テーブル読み出し手段２５ａは、光ディスク１０上の管理領域１より、最新の記録管理テーブル３を読み出し、それを一時記憶バッファ部２６に一時記憶させる手段である。
記録管理テーブル書き込み手段２５ｂは、一時記憶バッファ部２６内の更新された記録管理テーブル３を読み出し、それを光ディスク１０上の管理領域１に書き込む手段である。

欠陥検出手段２５ｃは、ディスク再生時にデータ処理回路２３を介して、光ディスク１０上のユーザデータ領域２内より欠陥データ（欠陥ブロック）を検出する手段である。
欠陥情報作成手段２５ｄは、検出された欠陥に対応する欠陥情報を作成し、一時記憶バッファ部２６内の記録管理テーブル３を更新する手段である。
割り当て情報作成手段２５ｅは、光ディスク１０への追記の為に領域割り当て情報を作成し、一時記憶バッファ部２６内の記録管理テーブル３を更新する手段である。

ブロック更新手段２５ｆは欠陥情報や領域割り当て情報を基に、記録再生制御装置３０が指定した記録開始論理アドレスを適切な物理アドレスへ変換して光ピックアップ位置を決め、記録開始タイミングの制御を行い、該当ブロックを更新する手段である。このアドレス変換は、通常、一定のオフセット値を加算するなどの簡易な方法を採用している。

（記録再生制御装置）
記録再生制御装置３０は、光ディスクの書き込み可能な位置を検索したり、書き込んだデータのまとまりに対して名前を付けてファイルとして管理したり、多数のファイルをまとめるフォルダー機能を提供したり、複数のフォルダー間の階層関係を管理したりするファイルシステムソフトウエアである。
光ディスクドライブ装置２０が、光ディスク１０のデータ記録再生処理、欠陥管理処理等を行う際に、ユーザからの指示を基に制御を行う。

記録再生制御装置３０は、記録型の光ディスク１０が装着されている光ディスクドライブ装置２０を、書き込み及び読み出しが可能な記録ブロックの列として捉え、各記録ブロックを論理アドレスと呼ばれる数値で指定する。

記録再生制御装置３０は、光ディスクドライブ装置２０の他にもハードディスクドライブ等の記録（記憶）装置（図示せず）が光ディスクドライブ装置２０と共通のインターフェイス規約で接続されている。

このインターフェイス規約では、記録再生制御装置３０が読み出し命令、書き込み命令等のコマンドを読み書き開始論理アドレスと転送ブロック数を伴って光ディスクドライブ装置２０に対し発行する手法や、記録再生データの転送プロトコル等が定められている。

記録再生制御装置３０は、Ｒ型光ディスクを見かけ上ＲＷ型光ディスクと同様に扱えるようにするために、ドライブ制御装置２５と協調し、Ｒ型又はＲＷ型ディスクにデータを記録する際に論理アドレスを光ディスク１０上の物理アドレスと対応するように変換する。

記録再生制御装置３０が、データを光ディスク１０に記録する場合、まず、書き込み開始論理アドレスと書き込みブロック数を決定し、書き込みコマンドをドライブ制御装置２５に対して発行し、その後に記録データを送信する。

ドライブ制御装置２５は、インターフェイス部２４を通じて記録データを受信し、データ処理回路２３により、誤り訂正符号処理やデータの所定変調処理を行い、光ピックアップを駆動してデータを書き込む。

（光記録媒体の欠陥管理方法）
光記録媒体の欠陥管理装置１００の動作としては、データの欠陥管理処理とファイル部分更新処理の２つが挙げられる。

データの欠陥管理処理は、ＲＷ型ディスクの欠陥管理処理の際に行われる。これは、ＲＷ型ディスクはユーザデータ領域２内の同一領域の書き換えが可能であるため、欠陥が発見された位置に再度書き込みを行わないように、欠陥位置情報を記録管理テーブル３に示しておく為である。尚、Ｒ型ディスクに関しては、ユーザデータ領域２の書き換えそのものが不可能であるため、以下の処理は不要である。

先ず、データの欠陥管理処理について説明する。
前提として、図５（ａ）に示すように、現在、１００ブロックからなるファイルが光ディスク１０の論理アドレス０〜０９９間に記録されているものとする。

このとき、光ディスク１０の内部では、図５（ｂ）に示すように、ファイルデータは物理アドレス１０００から物理アドレス１０９９に渡って連続的に記録されている。この時、管理領域１には１つの記録管理テーブル３が記録されており、記録管理テーブル３は、図３のように入力されている。

以下、データの欠陥管理処理の動作について図６のフローチャートを参照して説明する。

（ａ）先ずステップＳ１０１において、図１のドライブ制御装置２５の記録管理テーブル読み出し手段２５ａは、光ディスク１０上の管理領域１より、現在（最新）の記録管理テーブル３の内容（図３参照）を読み出し、それを一時記憶バッファ部２６に一時記憶させる。ステップＳ１０２において、記録再生制御装置３０からの指示により、図５（ａ）の光ディスク１０上の論理アドレス０〜０９９のファイルを読み取る。

（ｂ）ステップＳ１０３において、今、データ処理回路２３が光ディスク１０上のユーザデータ領域内２のファイル読み取りの際にエラーが発見されたとする。

データ処理回路２３は、エラー訂正情報をドライブ制御装置２５に通知する。ドライブ制御装置２５の欠陥検出手段２５ｃは、通知されたエラー訂正情報を用いて欠陥データ（欠陥ブロック）を検出する。例えば、図５（ｃ）に示すように、物理アドレス１０３０から５ブロックに渡って欠陥が検出されたとする。

（ｃ）ステップＳ１０４においては、データ処理回路２３によるファイルの読み取りの完了後、ドライブ制御装置２５は、記録再生制御装置３０に対して欠陥管理実行の許可を求める。記録再生制御装置３０はこれをユーザ等に閲覧させて判断を促し、欠陥管理実行の許可が下りると、この旨をドライブ制御装置２５に通知する。

（ｄ）ステップＳ１０５において、欠陥管理実行の許可が得られたならば、ブロック更新手段２５ｆが、欠陥ブロックの欠陥を補正した代替ブロックの書き込み可能な領域を検索する。これは先に読み取った記録管理テーブル３の割り当て物理アドレスとそのブロック数を基に算出する。

図３では、割り当て物理アドレス１０００でそのブロック数１００であるため、物理アドレス１１００から始まる５ブロックを代替ブロックの領域として検索している。

（ｅ）ステップＳ１０６においては、欠陥情報作成手段２５ｄが、図５（ｃ）に示すように、物理アドレス１０３０から５ブロック分の欠陥ブロックを一時記憶バッファ部２６に読み取り、物理アドレス１１００から始まる領域に、この欠陥ブロックを訂正した代替ブロックを書き込む。

ステップＳ１０７において、欠陥情報作成手段２５ｄは、この欠陥ブロックに対応した欠陥情報を作成し、記録管理テーブル３を更新して、光ディスク１０上の管理領域１に書き込む（図４（ｂ）参照）。記録管理テーブル３の更新は、既存の情報に欠陥情報を追加する形で行われ、欠陥を示す入力種別と欠陥と代替の物理アドレス、欠陥ブロックの長さ（ブロック数）が記述される。追記された図４（ｂ）の欠陥情報は、図５（ｃ）に示すように更新した記録管理テーブルとして、前回の記録管理テーブル３の次に格納される。

このように欠陥情報を記録管理テーブル３に追記することにより、以降の読み取り動作では物理ブロック１０３０〜１０３４へのアクセスは物理ブロック１１００〜１１０４へのアクセスに置き換えられ、欠陥ブロックを回避することができる。この時、ドライブ制御装置２５が物理アドレスと紐付けさせて代替処理を行うので、論理アドレスを示す情報は一切変更を受けない。

このため、記録再生制御装置３０側では、ファイルシステムを動作させる上での特殊な処理を必要としない。よって、記録再生制御装置３０側のファイルシステムのソフトウェアの規模を小さくすることが出来る。

次に、光記録媒体の欠陥管理装置１００のファイル部分更新処理について説明する。ファイル部分更新処理は、Ｒ型ディスクの欠陥管理処理や、Ｒ型及びＲＷ型ディスクでのファイルデータ追加の際に行われる。上述したＲＷ型ディスクの欠陥管理処理と異なり、ユーザデータ領域２に新たにデータを追加していくため、欠陥について考慮する必要はない。

前提として、図７（ａ）に示すように、現在、１００ブロックからなるファイルが光ディスク１０の論理アドレス０〜０９９間に記録されているものとする。

このとき、光ディスク１０の内部では、図７（ｂ）に示すように、ファイルデータは物理アドレス１０００から物理アドレス１０９９に渡って連続的に記録されている。この時、管理領域１には１つの記録管理テーブル３が記録されており、記録管理テーブル３は、図８（ａ）のように入力されている。

以下、記録再生制御装置３０が、図７（ｃ）の論理ブロック３０〜３４を読み取った後に、しかるべきデータ変更を加え、同一論理ブロックに書き戻す際の動作について、図９のフローチャートを参照して説明する。

（ａ）先ずステップＳ２０１において、図１のドライブ制御装置２５の記録管理テーブル読み出し手段２５ａは、光ディスク１０上の管理領域１より、現在（最新）の記録管理テーブル３（図８（ａ）参照）を読み出し、それを一時記憶バッファ部２６に一時記憶させる。

（ｂ）ステップＳ２０２において、ドライブ制御装置２５は、記録再生制御装置３０より、５ブロックの書き込み処理の指示を受ける。

ステップＳ２０３において、ブロック更新手段２５ｆが、この５ブロックを書き込み可能な領域を算出する。この算出では、先に読み取った記録管理テーブル３を参照して、例えば図８（ａ）の例では物理アドレス１１００から始まる５ブロックの領域を書き込み可能領域とする。

（ｃ）ステップＳ２０４においては、ブロック更新手段２５ｆが、記録再生制御装置３０から転送されるファイルを部分更新するためのデータを、物理アドレス１１００から５ブロックに渡り光ディスク１０上に記録する。

（ｄ）ステップＳ２０５においては、割り当て情報作成手段２５ｅが、このファイル部分更新記録に対応した割り当て情報を作成し、作成された割り当て情報を基に光ディスク１０上の管理領域１の記録管理テーブル３を更新する。

例えば、図８（ｂ）に示すように、領域割り当てを示す入力種別と割り当て物理アドレス１１００、対応する論理アドレス３０及び記録ブロック数５が新たに入力される。追記された図８の領域割り当て情報は、図７（ｄ）に示すように更新した記録管理テーブルとして、前回の記録管理テーブル３の次に格納される。

このように割り当て情報を記録管理テーブル３に追記することにより、以降の読み取り動作では物理ブロック１０３０〜１０３４へのアクセスは物理ブロック１１００〜１１０４へのアクセスに置き換えられ、記録再生制御装置３０側から見ると更新済みのファイルの読み取りとなる。この時、ドライブ制御装置２５が物理アドレスと紐付けさせて代替処理を行うので、論理アドレスを示す情報は一切変更を受けない。

このため、記録再生制御装置３０側では、ファイルシステムを動作させる上での特殊な処理を必要としない。よって、記録再生制御装置３０側のファイルシステムのソフトウェアの規模を小さくすることが出来る。

発明の実施の形態に係る光記録媒体の欠陥管理装置の構成を示す図である。 光ディスクのデータ構造を示す図である。 記録管理テーブルのデータ構造を示す図である。 更新後の記録管理テーブルのデータ構造を示す図である。 光ディスクのアドレス構造を示す図である。 光記録媒体の欠陥管理装置の欠陥管理動作を示すフローチャートである。 光ディスクのアドレス構造を示す図である。 更新後の記録管理テーブルのデータ構造を示す図である。 光記録媒体の欠陥管理装置のファイル部分更新動作を示すフローチャートである。 従来の光ディスクのアドレス構造を示す図である。 従来の光ディスクのアドレス構造を示す図である。 従来の記録管理テーブルのデータ構造を示す図である。

符号の説明

１…管理領域
２…ユーザデータ領域
３…記録管理テーブル
１０…光ディスク
２０…光ディスクドライブ装置
２１…光ピックアップ
２２…サーボ回路
２３…データ処理回路
２４…インターフェイス部
２５…ドライブ制御装置
２５ａ…記録管理テーブル読み出し手段
２５ｂ…記録管理テーブル書き込み手段
２５ｃ…欠陥検出手段
２５ｄ…欠陥情報作成手段
２５ｅ…割り当て情報作成手段
２５ｆ…ブロック更新手段
２６…一時記憶バッファ部
３０…記録再生制御装置
１００…光記録媒体の欠陥管理装置

Claims (3)

1. 光記録データを記録する複数のブロックを有するユーザデータ領域と、
   前記ユーザデータ領域内に前記光記録データを書き込む処理を行う為の領域割り当て情報、及び前記ユーザデータ領域内の欠陥管理処理を行う為の欠陥情報の２つの情報の内の少なくとも一方の情報を備える記録管理テーブルを格納する管理領域と、
   を有し、
   前記領域割り当て情報は、情報が前記割り当て情報であることを示す種別情報、書き込みの先頭ブロックを示す割り当て物理アドレス、前記割り当て物理アドレスに対応する前記ユーザデータ領域の論理アドレス、及び前記書き込みされたブロック長を少なくとも含む情報であり、
   前記欠陥情報は、情報が前記欠陥情報であることを示す種別情報、欠陥の先頭ブロックを示す欠陥物理アドレス、前記欠陥物理アドレスで示される領域を前記ユーザデータ領域内の別の領域に代替したアドレスである代替物理アドレス、及び前記代替されたブロック長を少なくとも含む情報であることを特徴とする光記録媒体。
2. 光記録データを記録する光記録媒体の複数のブロックを有するユーザデータ領域内に前記光記録データを書き込む処理を行う為の領域割り当て情報、及び前記ユーザデータ領域内の欠陥管理処理を行う為の欠陥情報の２つの情報の内の少なくとも一方の情報を備える記録管理テーブルを一時記憶する一時記憶バッファ部と、
   前記光記録媒体上の前記ユーザデータ領域内より、少なくとも１つの欠陥ブロックで構成される欠陥を検出する欠陥検出手段と、
   前記欠陥検出手段が前記欠陥を検出すると、前記欠陥情報として、情報が前記欠陥情報であることを示す種別情報、前記欠陥の先頭ブロックを示す欠陥物理アドレス、前記欠陥物理アドレスで示される領域を前記ユーザデータ領域内の別の領域に代替したアドレスである代替物理アドレス、及び前記代替されたブロック長を少なくとも作成し、作成した前記欠陥情報を前記一時記憶バッファ部に供給する欠陥情報作成手段と、
   前記領域割り当て情報として、情報が前記領域割り当て情報であることを示す種別情報、書き込みの先頭ブロックを示す割り当て物理アドレス、前記割り当て物理アドレスに対応する前記ユーザデータ領域の論理アドレス、及び前記書き込みされたブロック長を少なくとも作成し、作成した前記領域割り当て情報を前記一時記憶バッファ部に供給する割り当て情報作成手段と、
   前記一時記憶バッファ部から前記記録管理テーブルを読み出し、前記光記録媒体の管理領域に書き込む記録管理テーブル書き込み手段と、
   前記光記録媒体の管理領域に書き込まれている最新の記録管理テーブルを読み出し、前記一時記憶バッファ部に記憶させる記録管理テーブル読み出し手段と
   を備えることを特徴とする光記録媒体の欠陥管理装置。
3. 光記録データを記録する複数のブロックを有するユーザデータ領域と、前記ユーザデータ領域内に前記光記録データを書き込む処理を行う為の領域割り当て情報、及び前記ユーザデータ領域内の欠陥管理処理を行う為の欠陥情報の２つの情報の内の少なくとも一方の情報を備える記録管理テーブルを格納する管理領域と、を有する光記録媒体の欠陥を管理する光記録媒体の欠陥管理方法であって、
   前記光記録媒体上の前記ユーザデータ領域内より、少なくとも１つの欠陥ブロックで構成される欠陥を検出し、
   前記欠陥が検出されたことに応じて、前記管理領域から前記記録管理テーブルを読み出し、
   読み出した前記記録管理テーブルを一時記憶バッファ部に一時記憶させ、
   前記欠陥に対応する領域上に記録された光記録データを格納できる他の領域を前記ユーザデータ領域内で検索し、
   前記欠陥に対応する領域上に記録された光記録データを、前記ユーザデータ領域内の前記他の領域に記録し、
   前記欠陥情報として、情報が前記欠陥情報であることを示す種別情報、前記欠陥の先頭ブロックを示す欠陥物理アドレス、前記欠陥物理アドレスで示される領域を前記ユーザデータ領域内の別の領域に代替したアドレスである代替物理アドレス、及び前記代替されたブロック長を少なくとも作成し、
   作成された欠陥情報を前記記録管理テーブルに追加することにより、前記一時記憶バッファ部内の前記記録管理テーブルを更新し、
   前記一時記憶バッファ部に一時記憶された前記記録管理テーブルを前記光記録媒体上の前記管理領域に記録することを特徴とする光記録媒体の欠陥管理方法。

Images