JP2006331472A - 情報記録方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ディスクのデータ削除と上書きを何度も繰り返すと、頻繁にアクセスされる領域とそうでない領域との間でアクセス回数の不均一が発生し、特定領域への頻繁なアクセスによる障害が発生しやすい。
【解決手段】 ディスク５のデータファイル毎にそのデータファイルが削除されたものであるか否かを示す削除フラグを有するコンテンツ管理情報テーブル、ディスクの空き領域を管理するための削除ファイルの削除された日時を示す削除日時情報を有するスペースエリア管理情報テーブルを用いる。ディスクに記録する場合には、削除フラグに基づいて空き領域を検索し、削除日時情報に基づいて空き領域のうち削除日時が最も古い領域を検索して記録を行う。
【選択図】 図２

Description

本発明は、光ディスク等のランダムアクセス可能な情報記録媒体に情報を記録する情報記録方法及び装置に関するものである。

従来は、光ディスク等のディスクに情報を記録する場合には、空き領域管理テーブルを参照してディスク上に記録書き込みを行っている。図７は空き領域管理テーブルの構造を示す。

空き領域管理テーブルは、セクタ等のディスク上にデータ読み込み或いはデータ書き込みを行う最小アクセス単位で、セクタが記録済みであるか否かをビット情報の０と１で判別するビットマップをディスク上の全セクタに対応して持つ。

図８はこの空き領域管理テーブルに基づいて実際にディスク上に複数のデータファイルを記録した直後の記録領域の概略を示す。このディスクへデータ書き込みを行う場合には、ディスクの内周側から未記録領域を検索し、図９に示す手順で空き領域にデータ書き込みを行い、空き領域管理テーブルの対応位置を記録済みに更新する。

このようなデータ記録がなされたディスクに対して後からユーザがデータ削除を行う場合には、図１０に示すように空き領域管理テーブルを削除データに対応する領域に関して未記録と更新する。この後、新たにデータをディスクに記録書き込みを行うと、図１１に示すように先の手順で削除したデータ領域に上書きを行う形でデータ書き込みを行う。

このような削除処理と記録書き込みによるディスクへのアクセスが特定の領域に頻繁に集中してしまう状況が発生する。また、一度削除処理を行ってしまうと、その削除領域から新たなデータの上書き記録が開始されるため、ユーザが間違えて削除処理をしてしまった場合には、削除データを復活させることは容易ではない。

通常の削除処理では、ユーザに対して本当にディスク上からデータを削除しても良いか否かを再確認し問い合わせを行うことで、誤削除の防止を行っているが、記録再生装置に内蔵または装填される記録媒体の容量が一杯になった状況下において、自動的に削除処理を行う機能が動作してしまうと、完全に誤削除を防止すること、または誤削除のデータ復旧は困難である。

なお、従来の記録管理に関する技術としては、例えば、特開２００４−２９７４２７号公報（特許文献１）、特開２００４−０８６２８８号公報（特許文献２）、特開２００３−１７９８３９号公報（特許文献３）等がある。
特開２００４−２９７４２７号公報 特開２００４−０８６２８８号公報 特開２００３−１７９８３９号公報

上述のように頻繁にアクセスされる領域とそうでない領域との間でアクセス回数の不均一が発生し、ディスクの特定領域への頻繁なアクセスによる障害が発生しやすかった。また、一度ディスクから編集による削除処理を行う際にユーザが誤消去してしまった場合には、容易に削除データを復旧できなかった。

本発明の目的は、情報記録媒体の特定領域への頻繁なアクセスによる障害の発生を防ぎ、更に、誤消去による削除データの復旧も容易に行うことが可能な情報記録方法及び装置を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するため、情報記録媒体に記録されたデータファイル毎にそのデータファイルが削除されたものであるか否かを示す削除フラグを有するコンテンツ管理情報テーブルと、前記情報記録媒体の空き領域を管理するための削除ファイルの削除された日時を示す削除日時情報を有するスペースエリア管理情報テーブルとを用い、前記情報記録媒体にデータを記録する場合には、前記コンテンツ管理情報テーブルの削除フラグに基づいて空き領域を検索し、且つ、前記スペースエリア管理情報テーブルの削除日時情報に基づいて前記空き領域のうち削除日時が最も古い領域を検索することを特徴とする。

また、本発明は、情報記録媒体に記録されたデータファイル毎にそのデータファイルが削除されたものであるか否かを示す削除フラグを有するコンテンツ管理情報テーブルと、前記情報記録媒体の空き領域を管理するための削除ファイルの削除された日時を示す削除日時情報を有するスペースエリア管理情報テーブルと、前記情報記録媒体にデータを記録する場合に、前記コンテンツ管理情報テーブルの削除フラグに基づいて空き領域を検索し、且つ、前記スペースエリア管理情報テーブルの削除日時情報に基づいて前記空き領域のうち削除日時が最も古い領域を検索する手段とを備えたことを特徴とする。

本発明においては、コンテンツ管理情報テーブルにデータファイルの削除済み情報（削除フラグ）を記録し、同様にスペースエリア管理情報テーブルに削除ファイルの削除日時情報を記録しておく。これによって、情報記録媒体、例えば、ディスクの内周から外周までディスク容量の最大まで記録を行った後、削除フラグの有無及び削除日時情報を検索し、削除日時の最も古い領域に上書き記録を行うことで、特定領域へのアクセス集中を回避することが可能となる。また、誤削除によるデータ復旧を削除情報の更新だけで容易に実現可能である。

本発明によれば、削除フラグを有するコンテンツ管理情報と削除日時情報を有するスペースエリア管理情報に基づいて記録領域を検索することにより、記録媒体上の特定領域だけへのアクセスを回避でき、障害の発生を減少させることができる。また、ユーザがデータを誤消去してしまった場合でも、容易に削除データを復旧することが可能となる。

次に、発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明に係る情報記録再生装置の一実施形態の構成を示すブロック図である。図中１は装置内の各部を制御するＣＰＵである。

ＣＰＵ１は詳しく後述するようにディスクにデータを記録する場合には、ディスクに記録されたデータファイルを管理するためのコンテンツ管理情報テーブル、及びディスクの空き領域をセクタ単位で管理するためのスペースエリア管理情報テーブルを検索し、データファイルの削除有無及び削除日時情報に基づいて削除日時が最も古い領域を記録すべき領域として検索する。

２は制御プログラム等を格納するＲＯＭ、３は各種データ等を格納するＲＡＭである。後述するコンテンツ管理情報テーブルやスペース管理情報テーブルはＲＡＭ３内に作成される。

５は情報を記録或いは再生するための光ディスク等のディスクであり、装置本体に対して着脱が可能である。４はディスク５への情報の記録や再生を制御するためのディスクコントローラ、６は外部機器（コンピュータ等）との接続用インターフェース（外部Ｉ／Ｆ）、７はピックアップ等の光学系を含む光学部、８は画像入力用のＣＣＤである。

また、９は光学部７を駆動制御するドライバー、１０は記録データの符号化や再生データの復号化を行うＭＰＥＧ符号化／復号化器、１１はユーザが操作を行うための操作部、１２はメニュー等を表示する表示部、１３はデータバスである。

図２はディスク５上に記録されているデータファイルの記録位置（開始セクタ位置）とデータサイズを管理するコンテンツ管理情報テーブル、ディスク５上の記録済みエリアと未記録エリアを管理するスペースエリア管理情報テーブルの例を示す。また、各テーブル内の情報を反映するディスク５上のデータ配置と構造を示す。

コンテンツ管理情報テーブルは、記録データのファイル名と、ファイルの記録開始位置と、データサイズの関連付けを行うものである。また、コンテンツ管理情報テーブルは、これらの情報に加えて対象となるファイルが削除されたものなのか否かを示す削除フラグ情報を持つ。削除フラグＯＮはそのファイルは削除されている、削除フラグＯＦＦはそのファイルは削除されていないことを示す。

削除フラグ情報が適用されるデータファイル、即ち、削除されたファイルである場合には、ユーザに対してそのファイルが最近削除されたデータであることを認識可能な形式で通知するのがよいが（例えば、表示部上でその旨のメッセージを表示する）、再生読み出しによるディスク５へのアクセスは不可能とする。

スペースエリア管理情報テーブルは、連続する未記録セクタの開始位置とサイズ情報を持ち、加えて連続する未記録セクタ領域が、いつ削除されたものかを示す削除日時情報を持つ。削除日時情報は、一度も記録書き込みがなされていない領域なのか、削除処理によって生じた未記録領域であるかを判別するため、一度も書き込みされたことのないセクタ領域の削除日時情報を、特別な意味を持つ値として、例えば、１７５０年７月１４日と設定する。

削除日時情報としては、その他の削除処理によって生成された未記録領域との判別が可能な形式であれば、どのような値を設定してもよい。更に、上記値を持つ一度も記録書き込みされたことのない未記録領域を一箇所でも持つ場合には、削除による未記録領域よりも優先的に記録書き込みを行うものとする。また、その記録書き込み位置はディスクの内周側から外周側に向かって書き込みを行うものとする。

図２のコンテンツ管理情報とスペースエリア管理情報のテーブルをもとにディスク上のデータ配置を概略として示すのが、図２の下段におけるデータ構造図である。図２の例では、記録可能エリアとして、データファイルＦＩＬＥ０００１の削除エリアと、データファイルＦＩＬＥ０００４の削除エリアと、セクタ５００番地からディスクの最外周セクタまで続く一度も記録が行われたことない未記録エリアがある。

ＣＰＵ１はディスク５にデータを記録する場合には、コンテンツ管理情報テーブルから未記録領域を検索する。図２の例では、一度も記録したことのない未記録領域と、削除フラグＯＮのＦＩＬＥ０００１の削除エリアとＦＩＬＥ０００４の削除エリアが記録可能領域として得られるが、一度も記録したことのない未記録領域が存在する場合には、その未記録領域を優先的に記録領域として使用する。

図２の例では、スペースエリア管理情報テーブルの管理情報から分かるようにセクタ番地５００から５００セクタ分の未記録領域が残っており、その領域に優先的に記録する。その際、ディスク５の内周側から外周側に向けて記録する。ディスクコントローラ４はＣＰＵ１の検索結果に基づいてディスク５に記録を行う。

一方、一度も記録したことのない未記録領域が存在しない場合には、コンテンツ管理情報テーブルの削除フラグからデータファイルＦＩＬＥ０００１の削除エリアと、データファイルＦＩＬＥ０００４の削除エリアが空き領域として得られる。更に、スペースエリア管理情報テーブルの削除日時情報から削除日時が最も古い記録領域を検索し、図２の例では、ＦＩＬＥ０００１の削除エリアとＦＩＬＥ０００４の削除エリアのうち削除日時が古いＦＩＬＥ０００４の削除エリアが記録領域として得られる。ディスクコントローラ４はＣＰＵ１の検索結果に基づいてディスク５の削除エリアに記録を行う。

また、上述のように一度も記録したことのない領域にデータを記録した場合には、データ記録後、スペースエリア管理情報テーブルにおける削除日時１７５０／０７／１４の管理情報（開始セクタ位置とセクタサイズ）を記録データ量等に応じて更新し、コンテンツ管理情報テーブルに今回記録したデータファイルに関する管理情報を記録する。

更に、上述のように削除日時が最古のＦＩＬＥ０００４の領域に記録した場合には、スペースエリア管理情報テーブルのＦＩＬＥ０００４の領域を記録済みに更新し、コンテンツ管理情報テーブルに今回記録したデータファイルの管理情報を記録する。図２の場合には、ＦＩＬＥ０００４が新しいファイル名に更新され、削除フラグがＯＦＦとなる。

なお、削除ファイルにデータを記録する場合には、記録データ量が変わる場合（削除エリアに残りが生じる場合）があるが、その場合には後述するように残り領域に関して旧ファイルの管理情報を残すのがよい。管理情報テーブルの更新はＣＰＵ１の制御により行う。

また、コンテンツ管理情報テーブルやスペースエリア管理情報の情報は、装置の電源投入時やディスク装着時等にディスク５からＲＡＭ３に読み込まれる。また、これらの管理情報テーブルは記録書き込みを行った後のタイミング等で更新され、或いは装置の電源遮断時やディスク取り外し時等に更新してもよい。更に、装置の電源遮断時やディスク取り外し時には、コンテンツ管理情報テーブルやスペースエリア管理情報テーブルの情報はディスクに書き戻す。

データ復旧方法
次に、図２に示す管理情報テーブルとデータ構造を持つディスクに対してＦＩＬＥ０００４に該当するデータを復旧する方法を図３を用いて説明する。以下に説明する処理は図１のＣＰＵ１が行う。

図２のコンテンツ管理情報においてＦＩＬＥ０００４はセクタ４５０番地から、５０セクタ分の領域を持つデータファイルであり、且つ、削除フラグがＯＮとなっているため、最近削除されたものであることが分かる。そして、セクタ領域に関するスペースエリア情報を参照すると、４５０番地セクタ領域から始まる５０セクタ分のデータ領域は２００３年１０月２０日に削除されていることが分かる。

本実施形態では、図３に示すように上記管理情報をもとに復旧手順として、第一にスペースエリア管理情報テーブルにおけるデータ領域（セクタ４５０番地からの５０セクタ分）を記録済みとして更新する。即ち、これは、該当領域のスペースエリア管理情報テーブルへの登録を廃棄することに相当する。

第二に、データ領域のコンテンツ管理情報におけるＦＩＬＥ０００４の削除フラグをＯＮからＯＦＦに更新する。上記手順によって一切ディスク５にアクセスすることなく、誤消去等によるデータ復旧が実現可能となる。

データ上書き方法
次に、スペースエリア管理情報として、ディスク５に一度も記録書き込みがなされたことのない未記録領域が存在しない場合、ディスク５へデータ記録を行う場合の上書き記録処理を行う方法及びコンテンツ管理情報テーブルとスペースエリア管理情報テーブルの更新方法を図４、図５及び図６を用いて説明する。

図４は削除エリアによる未記録領域以外はすべてデータ書き込み済みの管理情報の例と、管理情報に基づくディスク上のデータ構造を示す。

削除エリアによる未記録領域には、２００４年４月１０日に削除されたセクタ１００番地から１００セクタ分の領域を持つデータファイルＦＩＬＥ０００１、及び２００３年１０月２０日に削除されたセクタ４５０番地から１００セクタ分の領域を持つデータファイルＦＩＬＥ０００４の領域がある。

上記データ構造を持つディスクへ更にデータ書き込みを行う場合には、削除エリアへの上書き記録を行うことが基本となる。ディスク５に上書きする場合の処理は上述の通りである。

本実施形態では、更に上書きデータ領域に対応する前回の削除ファイルに関するデータを部分的にでも復旧させるか否かを選択することが可能であり、その方式を図５と図６にそれぞれ示す。これら上書き記録処理は、ディスクへの書き込み記録中に自動的に切り替えても良いし、ユーザに処理の切り替えを行うことを問い合わせてから実行しても良い。

部分復旧不可能な上書き方式
図５の方式は、削除ファイルＦＩＬＥ０００１に相当するセクタ１００番地から１００セクタ分の未記録領域に上書き記録を行い、更に削除ファイルＦＩＬＥ０００４のセクタ４５０番地から５０セクタ分の未記録領域への上書き記録を行い（図４参照）、合わせて１５０セクタ分のデータサイズを持つデータファイルＦＩＬＥ０００７を新規に記録した場合の例を示す。

その際、コンテンツ管理情報テーブルからは、図５に示すようにファイル名ＦＩＬＥ０００１及びＦＩＬＥ０００４に関する情報は全て廃棄され、新規にデータファイルＦＩＬＥ０００７に関する情報が登録されている（図５にはファイル名ＦＩＬＥ０００７及びＦＩＬＥ０００７（２）として示す）。

また、スペースエリア管理情報には、前回の削除データファイルＦＩＬＥ０００４のセクタ５００番地から５０セクタ分が未記録領域として更新されている。これは、ファイルＦＩＬＥ０００４の残りの記録領域に相当する。

本実施形態の場合には、削除ファイルＦＩＬＥ０００４を構成していた部分的なデータは、ディスク上に残されているが、コンテンツ管理情報上にはデータファイルＦＩＬＥ０００４に関する情報が無いため、データ復旧は行うことは不可能となるが、管理情報の更新や管理は容易である。

部分復旧可能な上書き方式
図６に示す方式は、図５と同様にセクタ１００番地から１００セクタ分、更にセクタ４５０番地から５０セクタ分の未記録領域への上書き記録を行い、合わせて１５０セクタ分のデータサイズを持つデータファイルＦＩＬＥ０００７を新規に記録した場合を示す。

図６の方式では、コンテンツ管理情報テーブルにおいて削除ファイルＦＩＬＥ０００１に関する情報はテーブルより廃棄されている。

一方、セクタ５００番地から５０セクタ分の削除ファイルを構成するデータ領域が部分的に残存するデータファイルＦＩＬＥ０００４に関しては、開始セクタ位置とセクタサイズの値を更新し、コンテンツ管理情報からは廃棄していない。その際、開始セクタ位置は５００、セクタサイズは５０となり、削除フラグはＯＮのままである。スペースエリア管理情報については、図５の方式と同様にセクタ５００番地から５０セクタ分を未記録領域として更新している。

本実施形態の場合には、コンテンツ管理情報上に本来のデータ構造とは異なる部分的なデータ構造ではあるが、データファイルＦＩＬＥ０００４に関する情報が存在するため、上述のようなデータ復旧方法に基づいてスペースエリア管理情報を記録済みに更新し、コンテンツ管理情報の削除フラグをＯＦＦに更新することでデータ復旧が可能となる。

上記部分的復旧可能な上書き方式は、ディスクに記録されるデータが静止画やシステム情報等の一部でもデータ欠如したら復号表示或いは正常動作しないデータに関しては有効ではない。一方、数秒単位や数フレーム単位等で一連のデータ構造が完結している動画像データ（例えば、ＭＰＥＧ圧縮符号化を用いたストリームデータのＧＯＰ構造）に対しては、その完結するデータ構造を保持する限りは復号表示が可能であるため非常に有効となる。

本発明に係る情報記録装置の一実施形態を示すブロック図である。 本発明に係るコンテンツ管理情報テーブルとスペースエリア管理情報テーブルの一例を示す説明図である。 本発明に係る削除データ復旧方法を説明するための説明図である。 本発明に係る上書き記録方法を説明するための説明図である。 本発明に係る部分復旧不可能な記録方法を説明するための説明図である。 本発明に係る部分復旧可能な記録方法を説明するための説明図である。 従来の空き領域管理テーブルの一例を示す説明図である。 空き領域管理テーブルを用いた場合ディスク上の記録可能領域を示す図である。 空き領域管理テーブルを用いてディスク上にデータを記録する場合の記録手順を説明するための図である。 データ削除後の空き領域管理テーブルとディスク上の記録可能領域を示す図である。 ディスクの特定領域へのアクセス集中を説明する図である。

符号の説明

１ ＣＰＵ
２ ＲＯＭ
３ ＲＡＭ
４ ディスクコントローラ
５ ディスク
６ 外部Ｉ／Ｆ
７ 光学部
８ ＣＣＤ
９ ドライバー
１０ ＭＰＥＧ符号化／復号化器
１１ 操作部
１２ 表示部
１３ データバス

Claims (7)

1. 情報記録媒体に記録されたデータファイル毎にそのデータファイルが削除されたものであるか否かを示す削除フラグを有するコンテンツ管理情報テーブルと、前記情報記録媒体の空き領域を管理するための削除ファイルの削除された日時を示す削除日時情報を有するスペースエリア管理情報テーブルとを用い、前記情報記録媒体にデータを記録する場合には、前記コンテンツ管理情報テーブルの削除フラグに基づいて空き領域を検索し、且つ、前記スペースエリア管理情報テーブルの削除日時情報に基づいて前記空き領域のうち削除日時が最も古い領域を検索することを特徴とする情報記録方法。
2. 前記情報記録媒体に一度も記録されたことのない未記録領域がある場合には、前記スペースエリア管理情報テーブルに当該未記録領域に対応する削除日時情報として所定情報が記録されており、前記所定情報がある場合には、その未記録領域を優先的に記録領域として検索することを特徴とする請求項１に記載の情報記録方法。
3. 前記所定情報は、予め決められたフォーマット日時情報であることを特徴とする請求項２に記載の情報記録方法。
4. 前記情報記録媒体の削除ファイルを復旧する場合には、前記スペースエリア管理情報テーブルの該当する削除ファイルを記録済みに更新し、且つ、前記コンテンツ管理情報テーブルの該当するファイルの削除フラグをオンからオフに更新することを特徴とする請求項１に記載の情報記録方法。
5. 前記空き領域に新しいデータファイルを記録後、前記コンテンツ管理情報テーブルに前回記録されていた旧ファイルと新しいデータファイルとのデータ量の差分がない場合には、旧ファイルの管理情報は消去することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の情報記録方法。
6. 前記空き領域に新しいデータファイルを記録後、前記コンテンツ管理情報テーブルに前回記録されていた旧ファィルと新しいデータファイルとのデータ量の差分がある場合には、その差分に関する旧ファイルの管理情報を残すことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の情報記録方法。
7. 情報記録媒体に記録されたデータファイル毎にそのデータファイルが削除されたものであるか否かを示す削除フラグを有するコンテンツ管理情報テーブルと、前記情報記録媒体の空き領域を管理するための削除ファイルの削除された日時を示す削除日時情報を有するスペースエリア管理情報テーブルと、前記情報記録媒体にデータを記録する場合に、前記コンテンツ管理情報テーブルの削除フラグに基づいて空き領域を検索し、且つ、前記スペースエリア管理情報テーブルの削除日時情報に基づいて前記空き領域のうち削除日時が最も古い領域を検索する手段とを備えたことを特徴とする情報記録装置。

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