JP2008276873A - 情報記憶装置、記憶装置管理システムおよび記憶装置管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】記憶媒体に記憶されたデータのアクセス性能を劣化させることなく記憶媒体の記憶容量を増加させること。
【解決手段】情報記憶装置は、記録密度の異なる領域を備えた磁気ディスク１を保持し、記録対象となるデータの種類に応じて記憶領域を変更してデータの記録を実行する。情報記憶装置は、書き込み回数を制限することができない無制限データを、通常トラックピッチとなるゾーンＮに記憶し、書き込み回数を制限することができる制限データを、アーカイブトラックピッチとなるゾーンＭに記憶する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、書き換え保証回数に基づいて記録密度が設定された記憶媒体に対してデータの書き込みを行う情報記憶装置等に関し、特に、記憶媒体に記憶されたデータのアクセス性能を劣化させることなく記憶媒体の記憶容量を増加させることができる情報記憶装置、記憶装置管理システムおよび記憶装置管理方法に関するものである。

従来より、磁気ディスク装置（以下、ＨＤＤと表記する）は、コンピュータシステムや各種電子装置の記憶装置として用いられる。このため、ＨＤＤの記憶容量を増加するという要求が常にあり、ＨＤＤは記憶容量を増加するという前提で開発され設計されるのが一般的である。

ＨＤＤの記憶容量を増加するには、磁気ディスク上の記録密度を増加させる必要があり、磁気ディスクの半径方向上のトラック密度（ＴＰＩ：Track Per Inch）を増加させる方法や、トラック方向（すなわち、ビット方向）上の密度（ＢＰＩ：Bit Per Inch）を増加させる方法等がある（例えば、特許文献１参照）。

しかし、磁気ディスク上のトラックの密度を増加させると、隣り合うトラックの間隔が狭くなり、記録ヘッドがあるトラックに対して記録又は消去を行うと、隣接トラックもかかる記録又は消去の影響を受けてしまい、最悪の場合には隣接トラックに記録されたデータの一部または全部が書き換えられたり消去されてしまうという問題がある。

そこで、磁気ディスク上の同一領域に対するデータの書き換え回数を制限することで、隣接トラックに及ぼす影響を低減させて磁気ディスクの記録密度を高め、ＨＤＤの記憶容量を増加させるという試みがなされている。

特開２００２−２３７１４２号公報

しかしながら、上述したようなデータの書き換え回数を制限してＨＤＤの記憶容量を増加させる手法では、書き込み回数を制限できないデータ（例えば、ＯＳ（Operating System）で利用される一時使用ファイルなど；以下、無制限データと表記する）を記憶した場合に、無制限データに対するアクセス性能が劣化してしまうという問題があった。

すなわち、ＨＤＤが、データの書き換え回数を制限した領域（以下、制限領域）に無制限データを記録する場合には、かかる制限領域に改変した無制限データを追記するとともに、無制限データを書き換えた旨のデータ（以下、改変有無データ）を記憶し、無制限データに対するアクセスを実施するたびに、かかる改変有無データを参照する必要があるからである。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、記憶媒体に記憶されたデータのアクセス性能を劣化させることなく記憶媒体の記憶容量を増加させることができる情報記憶装置、記憶装置管理システムおよび記憶装置管理方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、書き換え保証回数に基づいて記録密度が設定された記憶媒体に対してデータの書き込みを行う情報記憶装置であって、前記記憶媒体はデータの書き込み回数を制限する第１の記憶領域とデータの書き込み回数を制限しない第２の記憶領域とを備えていることを特徴とする。

本発明では、情報記憶装置は書き換え保証回数に基づいて記録密度が設定された記憶媒体を保持し、かかる記憶媒体はデータの書き込み回数を制限する第１の記憶領域とデータの書き込み回数を制限しない第２の記憶領域とを備えているので、情報記憶装置は、データに応じて記憶領域を変更することができ、アクセス性能を低減させることなくより多くのデータを記憶することができる。

また、本発明は、上記発明において、前記記憶媒体は複数の面を有するディスクであり、当該ディスクは同一面上に前記第１の記憶領域および前記第２の記憶領域を有していることを特徴とする。

本発明では、記憶媒体が同一面上に第１の記憶領域および第２の記憶領域を有するので、記録回数の制限が困難なデータを記憶した場合であっても、アクセス性能の劣化を回避することができる。

また、本発明は、上記発明において、前記記憶媒体は第１の面および第２の面を有するディスクであり、前記第１の面は前記第１の記憶領域を有し前記第２の面は前記第２の記憶領域を有していることを特徴とする。

本発明では、記憶媒体が第１の面および第２の面を有するディスクであり、第１の面は前記第１の記憶領域を有し第２の面は第２の記憶領域を有しているので、記録回数の制限が困難なデータを記憶した場合であっても、アクセス性能の劣化を回避することができる。

また、本発明は、上記発明において、前記記憶媒体は第１のディスクおよび第２のディスクを備え、前記第１のディスクは前記第１の記憶領域を有し前記第２のディスクは前記第２の記憶領域を有していることを特徴とする。

本発明では、第１のディスクおよび第２のディスクを備え、第１のディスクは第１の記憶領域を有し前記第２のディスクは前記第２の記憶領域を有しているので、記録回数の制限が困難なデータを記憶した場合であっても、アクセス性能の劣化を回避することができる。

また、本発明は、上記発明において、記憶媒体の記録密度がそれぞれ異なる複数の記憶装置を管理する記憶装置管理システムであって、前記複数の記憶装置はデータの書き込み回数を制限する記憶媒体を有する第１の記憶装置とデータの書き込み回数を制限しない記憶媒体を有する第２の記憶装置とから構成され、書き込み対象となるデータを取得した場合に、書き込み対象となるデータの特徴に基づいて当該データを前記第１の記憶装置または前記第２の記憶装置に記憶させる記憶制御手段を備えたことを特徴とする。

本発明では、記憶装置管理システムが、複数の記憶装置はデータの書き込み回数を制限する記憶媒体を有する第１の記憶装置とデータの書き込み回数を制限しない記憶媒体を有する第２の記憶装置を備え、書き込み対象となるデータを取得した場合に、書き込み対象となるデータの特徴に基づいて当該データを第１の記憶装置または第２の記憶装置に記憶させるので、アクセス性能を劣化させることなく、各記憶装置により多くのデータを記憶させることができる。

また、本発明は、上記発明において、前記記憶制御手段は、書き込み対象となるデータが書き込み回数を制限可能な制限データである場合には、当該制限データを前記第１の記憶装置に記憶させ、書き込み対象となるデータが書き込み回数を制限できない無制限データである場合には、当該無制限データを前記第２の記憶装置に記憶させることを特徴とする。

本発明では、書き込み対象となるデータが書き込み回数を制限可能な制限データである場合には、当該制限データを第１の記憶装置に記憶させ、書き込み対象となるデータが書き込み回数を制限できない無制限データである場合には、当該無制限データを第２の記憶装置に記憶させるので、アクセス性能を劣化させることなく、各記憶装置により多くのデータを記憶させることができる。

また、本発明は、上記発明において、記憶媒体の記録密度がそれぞれ異なる複数の記憶装置を管理する記憶装置管理方法であって、前記複数の記憶装置はデータの書き込み回数を制限する記憶媒体を有する第１の記憶装置とデータの書き込み回数を制限しない記憶媒体を有する第２の記憶装置とから構成され、書き込み対象となるデータを取得する取得ステップと、書き込み対象となるデータを取得した場合に、書き込み対象となるデータの特徴に基づいて当該データを前記第１の記憶装置または前記第２の記憶装置に記憶させる記憶ステップと、を含んでいることを特徴とする。

本発明では、複数の記憶装置はデータの書き込み回数を制限する記憶媒体を有する第１の記憶装置とデータの書き込み回数を制限しない記憶媒体を有する第２の記憶装置を用い、書き込み対象となるデータを取得した場合に、書き込み対象となるデータの特徴に基づいて当該データを第１の記憶装置または第２の記憶装置に記憶させるので、アクセス性能を劣化させることなく、各記憶装置により多くのデータを記憶させることができる。

また、本発明は、上記発明において、前記記憶ステップは、書き込み対象となるデータが書き込み回数を制限可能な制限データである場合には、当該制限データを前記第１の記憶装置に記憶させ、書き込み対象となるデータが書き込み回数を制限できない無制限データである場合には、当該無制限データを前記第２の記憶装置に記憶させることを特徴とする。

本発明では、書き込み対象となるデータが書き込み回数を制限可能な制限データである場合には、当該制限データを第１の記憶装置に記憶させ、書き込み対象となるデータが書き込み回数を制限できない無制限データである場合には、当該無制限データを第２の記憶装置に記憶させるので、アクセス性能を劣化させることなく、各記憶装置により多くのデータを記憶させることができる。

本発明によれば、情報記憶装置は書き換え保証回数に基づいて記録密度が設定された記憶媒体を保持し、かかる記憶媒体はデータの書き込み回数を制限する第１の記憶領域とデータの書き込み回数を制限しない第２の記憶領域とを備えているので、情報記憶装置は、データに応じて記憶領域を変更することができ、アクセス性能を低減させることなくより多くのデータを記憶することができる。また、本発明で使用する記憶媒体は広く普及している磁気ディスクを流用可能であるため、情報記憶装置の製造コストを抑えることができる。

以下に添付図面を参照して、この発明に係る情報記憶装置、記憶装置管理システムおよび記憶装置管理方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。

まず、本実施例１にかかる情報記憶装置の概要および特徴について説明する。図１は、本実施例１にかかる情報記憶装置の概要および特徴を説明するための図である。同図に示すように、本実施例１にかかる情報記録装置は、記録密度の異なる領域（ゾーンＮ、ゾーンＭ）を備えた磁気ディスク１を保持し、アーム２の先端に設置されたヘッド３を用いてデータの記録を行う。

ここで、ゾーンＮは、書き込み回数を制限することができないデータ（ＯＳで利用される一時使用ファイル等；以下、無制限データと表記する）を記録する領域であり、ゾーンＮにおけるトラックピッチはｎとなっている。例えば、トラック番号ｉ−１（ｉは整数）とｉとのトラックピッチが０．３μｍとなっている（以下、ゾーンＮにかかるトラックピッチを通常トラックピッチと表記する）。通常トラックピッチはある程度の大きさとなっているため、データの記録・消去時に隣接トラックに与える影響をなくすことができ、ゾーンＮに対して繰り返し無制限データを記録することができる。

ゾーンＮは、書き込み回数の制限が無いため、「発明が解決しようとする課題」において述べた、改変有無データを記憶する必要がなく、さらに、ゾーンＮに記録されたデータにアクセスする場合に、かかる改変有無データを参照する必要がないので、ゾーンＮに記録された無制限データに対するアクセス性能の劣化を防ぐことができる。

一方、ゾーンＭは、書き込み回数を制限することができるデータ（ユーザデータ等；以下、制限データと表記する）を記録する領域であり、ゾーンＭにおけるトラックピッチがｍとなっている。例えば、トラック番号ｊ−１（ｊは整数）とｊとのトラックピッチが０．１５μｍとなっている（以下、ゾーンＭにかかるトラックピッチをアーカイブトラックピッチと表記する）。アーカイブトラックピッチが狭くなっているため、ゾーンＭの記録密度を増加させることができ、磁気ディスク１の記憶容量を増加させることができる。また、ゾーンＭには、同一領域に何度もデータが記録されることがないので、ゾーンＭにおいて、データ記録時に隣接トラックに与える影響をなくすことができる。なお、ゾーンＮとゾーンＭとのトラックピッチはｎとなっている。

本実施例１にかかる情報記憶装置は、データを磁気ディスク１に書き込む場合に、書き込み対象となるデータが書き込み回数を制限できるデータか否か判定し、判定結果に基づいて、データをゾーンＮあるいはゾーンＭに書き込む。なお、ここでは、説明の便宜上、ゾーンＮ，Ｍのみを示すが、ゾーンＮ，Ｍと記録密度が異なるその他の領域を磁気ディスク１上に設けても構わない。

このように、本実施例１にかかる情報記憶装置は、記録密度の異なる領域を備えた磁気ディスク１を保持し、書き込み対象となるデータの特徴に応じてデータをゾーンＮあるいはゾーンＭに書き込むので、磁気ディスク１に記憶されたデータのアクセス性能を劣化させることなく、磁気ディスク１の記憶容量を増加させることができる。

次に、図１に示した磁気ディスク１に関する説明を行う。図２は、図１に示した磁気ディスク１の一部を拡大した図である。図２において拡大した部分が、ゾーンＮに含まれる場合には、トラックピッチは通常トラックピッチとなり、ゾーンＭに含まれる場合には、トラックピッチはアーカイブトラックピッチとなる。

磁気ディスク１の記録密度を増加させるには、半径方向上のトラックの密度（ＴＰＩ：Track Per Inch）を増加させる方法と、円周方向（即ち、ビット方向）上の密度（ＢＰＩ：Bit Per Inch）を増加させる方法とがある。

磁気ディスク１にデータを記録するヘッド３は、一定の幅を有するので、磁気ディスク１上に書かれるパターンも一定の幅（トラック幅）を有する。このため、トラック番号ｈ−１（ｈは整数）を記録後に、隣接するトラック番号ｈを記録する場合に、トラック番号ｈ−１のトラックのデータが書き換えられたり消去される現象が起きる（特に、トラックピッチが小さい場合にこの現象は顕著になる）。

図３は、エラーレートと書き換え保証回数との関係を異なるトラックピッチについて示す図である。ここで、書き換え保証回数は、磁気ディスク１の同一領域に対して保証されたデータの書き換え回数を示す。

図３において、横軸はトラック番号ｈの書き換え保証回数を対数で示し、縦軸はトラック番号ｈ−１に記録されていた信号の劣化をエラーレート（任意単位）で示す。（１）は、トラックピッチが０．３μｍの場合のエラーレートと書き換え保証回数との関係を示し、（２）は、トラックピッチが０．２μｍの場合のエラーレートと書き換え保証回数との関係を示し、（３）は、トラックピッチが０．１５μｍの場合のエラーレートと書き換え保証回数との関係を示している。エラーレートは、例えば１０^-4以下（即ち、エラーの発生が１００００回に一回以下）であることが要求されるものとする。

図３に示すように、例えば、書き換え保証回数を１０万回以上に設定しようとすると、トラックピッチは、０．３μｍ以下に設定することができない。一方、書き換え保証回数を１００回程度に制限すれば、トラックピッチ（アーカイブトラックピッチ）を０．２μｍに設定することができる（図３の（２）参照）。

つまり、書き換え保証回数を１００回程度に制限すれば、磁気ディスク１の半径方向上の記録密度を約１．５倍にして、磁気ディスク１全体の記憶容量を増加させることができる。同様に、書き換え保証回数を１回に制限すれば、トラックピッチ（アーカイブトラックピッチ）を０．１５μｍに設定することができ、磁気ディスク１の記憶容量をさらに増加させることができる（図３の（３）参照）。

図４は、トラックピッチと書き換え保証回数との関係を示す図である。図４において、縦軸は、トラックピッチ（μｍ）を示し、横軸は書き換え保証回数を対数で示している。同図に示すように、トラックピッチは書き換え保証回数にほぼ比例する。換言すれば、書き換え保証回数を少なくすることによって、磁気ディスク１の記録密度（ＴＰＩ）を増加させることができる。本実施例１にかかる情報記憶装置は、ゾーンＭに対応する領域の書き換え回数を少なくすることによって、記録密度を増加させる。

ここで、書き換え保証回数を少なくした場合にトラックピッチを狭められる理由について説明する。第１の理由は、ヘッド３の磁界の広がりである。図２では、１回の記録動作時の磁化パターンを示しているが、ヘッド３の磁界はこのパターン以上の広がりを持っており、何度も記録動作を実行すると、インクがにじむように磁化パターンが広がって隣のトラックに記録されたデータを書き換えたり消去してしまう。

第２の理由は、ヘッド３の位置ずれである。ヘッド３はアーム２の先端に設けられており（図１参照）、磁気ディスク１を回転させるモータ（図示略）の回転振動や磁気ディスク１の回転によって生じる空気流の影響を受けて、アーム２と磁気ディスク１との相対位置がずれるためである。相対位置のずれは、ランダムに発生するため、書き換え保証回数が増加するにつれて隣のトラックのデータが書き換えられたり消去されたりする可能性が増加する。

図５は、ビット方向の密度と書き換え保証回数との関係を示す図である。図５において、縦軸はＢＰＩを示し、横軸は書き換え保証回数を示す。同図に示すように、ＢＰＩの増加に伴って、書き換え保証回数は減少する。

ここで、書き換え回数を少なくした場合に、ＢＰＩが増加する理由について説明する。磁気記録では、同一トラック上でデータを書き換える場合に、前回の記録パターンが若干残る。一般的にＢＰＩを大きくしようとすると、データ書き込み時の磁界が小さくなってしまい、前回の記録の残り方が顕著になる傾向がある。したがって、従来は、ＢＰＩを小さくする傾向があった。

本実施例１にかかる情報記憶装置は、ゾーンＭに対応する領域の書き換え回数を少なくすることによって、ＢＰＩを増加させる。ただし、図５に示すように、書き換え回数を小さくしたことに起因するＢＰＩの増加量は、ＴＰＩの増加量のほぼ２０％程度となる。

次に、図１に示した磁気ディスク１の初期化設定を行う装置について説明する。磁気ディスク１の初期化設定を行う装置は種々の装置によって実行可能であるが、本実施例１では、サーボトラックライタ（ＳＴＷ：Servo Track Writer）を例にして説明を行う。サーボトラックライタは、磁気ディスク１上にサーボデータを記録する装置である。情報記憶装置は、磁気ディスク１上に記録されたサーボデータを読み出してヘッド３の位置決め制御を行う。

図６は、サーボトラックライタ１１の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、このサーボトラックライタ１１は、記録信号発生部１２と、クロックヘッド１３と、記憶部１４と、制御部１５とを備えて構成され、情報記憶装置１００に接続されている。

記録信号発生部１２は、制御部１５によって制御され、サーボデータを記録するための信号（以下、サーボ記録信号）を生成してクロックヘッド１３に出力する手段であり、クロックヘッド１３は、制御部１５によって制御され、記録信号発生部１２から取得したサーボ記録信号を磁気ディスク１に照射してサーボデータを磁気ディスク１に記録する手段である。

記憶部１４は、制御部１５による各種処理に必要なデータおよびプログラムを記憶する記憶手段（格納手段）であり、特に本発明に密接に関連するものとしては、図６に示すように、トラックピッチ管理テーブル１４ａを備える。

トラックピッチ管理テーブル１４ａは、書き換え保証回数とトラックピッチとの関係を記憶するテーブルである。図７は、トラックピッチ管理テーブル１４ａのデータ構造の一例を示す図である。同図に示すように、トラックピッチ管理テーブル１４ａは、書き換え保証回数とアーカイブトラックピッチ（ゾーンＭに含まれるトラックピッチ）と対応付けて記憶している。例えば、書き換え保証回数を１回にする場合には、アーカイブトラックピッチを０．１５に設定する。かかるトラックピッチ管理テーブル１４ａは、図４、図５に基づいて管理者等に作成され、入力装置（図示略、以下同様）によって記憶部１４に記憶されるものとする。

制御部１５は、各種の処理手順を規定したプログラムや制御データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する制御手段であり、特に本発明に密接に関連するものとしては、図６に示すように、初期化処理部１５ａを備える。

初期化処理部１５ａは、記録信号発生部１２およびクロックヘッド１３を制御して磁気ディスク１の初期化を行う手段である。以下において、初期化処理部１５ａの処理を具体的に説明する。

まず、初期化処理部１５ａは、入力装置から初期化設定データを取得する。この初期化設定データは、書き換え保証回数、ゾーンＮの領域およびゾーンＭの領域を指定するデータを含んでいる。図８は、初期化設定データのデータ構造の一例を示す図である。図８に示す例では、書き換え保証回数が１回であり、ゾーンＮに対応する領域がトラック番号のｉ−１〜ｉ＋１番であり、ゾーンＭに対応する領域がトラック番号のｊ−１〜ｊ＋１番となっている。

初期化処理部１５ａは、初期化設定データを取得した場合に、初期化設定データとトラックピッチ管理テーブル１４ａとを比較して、ゾーンＭに対するアーカイブトラックピッチを判定する。例えば、初期化処理部１５ａは、初期化設定データに含まれる書き換え保証回数が１回である場合には、アーカイブトラックピッチを０．１５μｍと判定する（図７参照）。そして、初期化処理部１５ａは、ゾーンＭに対応する磁気ディスク１の領域に対して、判定したアーカイブピッチとなるように、記録信号発生部１２、クロックヘッド１３を制御してサーボデータを書き込む。

また、初期化処理部１５ａは、ゾーンＮに対応する磁気ディスク１の領域に対して、通常トラックピッチとなるように、記録信号発生部１２、クロックヘッド１３を制御してサーボデータを書き込む。通常トラックピッチは、予め管理者が初期化処理部１５ａに設定しておいてもよいし、トラックピッチ管理テーブル１４ａに含まれるアーカイブトラックピッチのうち最大のもの（例えば、０．３μｍ）を通常トラックピッチとしてもよい。

初期設定が終了した情報記憶装置１００は、サーボトラックライタ１１から切り離され、必要に応じて他の部品と組み合わされてから出荷される。

続いて、図６に示した情報記憶装置１００の構成を具体的に説明する。図９は、本実施例１にかかる情報記憶装置１００の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この情報記憶装置１００は、磁気ディスク１と、アーム２と、ヘッド３と、ＩＦ部１１０と、アクチュエータ１２０と、リードライトチャネル１３０と、ドライバ部１４０と、記憶部１５０と、制御部１６０と、ＲＯＭ１７０とを備えて構成される。

このうち、磁気ディスク１、アーム２、ヘッド３は、図１において示した磁気ディスク１、アーム２、ヘッド３と同様であるため、同一の符号を付して説明を省略する。ＩＦ部１１０は、所定の通信プロトコルを用いて上位装置（例えば、ホストコンピュータ）とデータ通信を行う手段である。

アクチュエータ１２０は、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）を備え、ドライバ部１４０から出力される制御電流によってヘッド３を移動させる手段である。リードライトチャネル１３０は、ヘッド３からサーボ信号、ユーザデータ等の各種データを取得し、取得した各種データを制御部１６０に出力する手段である。また、リードライトチャネル１３０は、制御部１６０から出力される各種データ（記録対象となるデータ等）をヘッド３に出力する。

ドライバ部１４０は、制御部１６０からの制御命令に応答して、制御電流をアクチュエータ１２０に出力し、ヘッド３の移動を制御する手段である。また、ドライバ部１４０は、スピンドルモータ（図示略）に制御電流を出力し、磁気ディスク１の回転制御も行う。

記憶部１５０は、制御部１６０による各種処理に必要なデータを記憶する記憶手段（格納手段）であり、特に本発明に密接に関連するものとしては、図９に示すように、ゾーン管理テーブル１５０ａと、データ種別管理テーブル１５０ｂとを備える。

ゾーン管理テーブル１５０ａは、磁気ディスク１上のゾーンを管理するためのデータを記憶するテーブルである。図１０は、ゾーン管理テーブル１５０ａのデータ構造の一例を示す図である。同図に示すように、このゾーン管理テーブル１５０ａは、ゾーンＮの領域のトラック番号およびゾーンＭのトラック番号を記憶している。上述したように、ゾーンＮには、無制限データが記録され、ゾーンＭには制限データが記憶されることになる。

データ種別管理テーブル１５０ｂは、記録対象となるデータを制限データあるいは無制限データに区分（分類）する場合に用いられるテーブルである。図１１は、データ種別管理テーブル１５０ｂのデータ構造の一例を示す図である。

図１１に示すように、データ種別管理テーブル１５０ｂは、データの種類とデータ区分とを対応付けて記憶している。図１１に示す例では、ＯＳ等で利用される一時使用ファイルが無制限データに区分され、ユーザデータは制限データに区分される旨が示されている。

図９の説明に戻ると、制御部１６０は、各種の処理手順を規定したプログラムや制御データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する制御手段であり、特に本発明に密接に関連するものとしては、図９に示すように、書き込み領域判定部１６０ａと、アクセス制御部１６０ｂと、アクチュエータ制御部１６０ｃとを備える。

このうち、書き込み領域判定部１６０ａは、上位装置から記録対象となるデータを取得した場合に、取得したデータとデータ種別管理テーブル１５０ｂとを比較し、記録対象となるデータが無制限データに区分されるか制限データに区分されるのかを判定する手段である。書き込み領域判定部１６０ａは、判定結果および記録対象となるデータをアクセス制御部１６０ｂに出力する。

アクセス制御部１６０ｂは、書き込み領域判定部１６０ａの判定結果に基づいて磁気ディスク１上のゾーンＮあるいはゾーンＭに記録対象となるデータを記憶する手段である。具体的に、アクセス制御部１６０ｂは、記録対象となるデータが無制限データに区分される場合には、ゾーン管理テーブル１５０ａを参照し、ゾーンＮに無制限データを記録する。

一方、アクセス制御部１６０ｂは、記録対象となるデータが制限データに区分される場合には、ゾーン管理テーブル１５０ａを参照し、ゾーンＭに制限データを記録する。また、アクセス制御部１６０ｂは、リードライトチャネル１３０から上位装置からの読み出し対象となるデータを取得した場合に、取得したデータを上位装置に出力する。

アクチュエータ制御部１６０ｃは、ドライバ部１４０に制御命令を出力し、ヘッド３の移動制御を行う手段である。また、アクチュエータ制御部１６０ｃは、磁気ディスク１の回転制御も行う。ＲＯＭ１７０は、制御部１６０による各種処理に必要なデータおよびプログラム等を記憶する記憶手段である。

次に、本実施例１にかかる情報記憶装置１００の処理手順について説明する。図１２は、本実施例１にかかる情報記憶装置１００の処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、本実施例１にかかる情報記憶装置１００は、上位装置から記録対象となるデータを取得し（ステップＳ１０１）、書き込み領域判定部１６０ａは、書き込み対象となるデータが制限データか否かをデータ種別管理テーブル１５０ｂを基にして判定する（ステップＳ１０２）。

記録対象となるデータが制限データである場合には（ステップＳ１０３，Ｙｅｓ）、アクセス制御部１６０ｂは、磁気ディスク１上のゾーンＭに対応する領域に制限データを記録する（ステップＳ１０４）。一方、記録対象となるデータが無制限データである場合には（ステップＳ１０３，Ｎｏ）、アクセス制御部１６０ｂは、磁気ディスク１上のゾーンＮに対応する領域に無制限データを記録する（ステップＳ１０５）。

上述してきたように、本実施例１にかかる情報記憶装置１００は、記録密度の異なる領域を備えた磁気ディスク１を保持し、記録対象となるデータの種類に応じて記憶領域を変更してデータの記録を実行するので、記憶媒体に記憶されたデータのアクセス性能を劣化させることなく記憶媒体の記憶容量を増加させることができる。

次に、本実施例２にかかる情報記憶システムについて説明する。本実施例２にかかる情報記憶システムは、トラックピッチが通常トラックピッチとなる磁気ディスクを備えた第１の情報記憶装置、トラックピッチがアーカイブトラックピッチとなる磁気ディスクを備えた第２の情報記憶装置からなるＨＤＤ群を保持し、記録対象となるデータを取得した場合に、記録対象となるデータの特徴に応じて、データを第１の情報記憶装置あるいは第２の情報記憶装置に記憶する（通常トラックピッチ、アーカイブトラックピッチに関する説明は実施例１を参照）。

このように、本実施例２にかかる情報記憶システムは、トラックピッチの異なる（記録密度の異なる）情報記憶装置を複数保持し、記録対象となるデータの特徴に応じて、データの記録先となる情報記憶装置を切り替えるので、アクセス性能を劣化させることなく、システム全体の記憶容量を増加させることができる。

次に、本実施例２にかかる情報記憶システムの構成について説明する。図１３は、本実施例２にかかる情報記憶システムの構成を示すブロック図である。同図に示すように、この情報記憶システムは、ＨＤＤ群２００と、コントローラ３００と、ホストコンピュータ４００とを備えて構成される。このうち、ホストコンピュータ４００は、ＨＤＤ群２００に各種データを記憶し、記憶した各種データに基づいて様々な処理を実行する装置である。

ＨＤＤ群２００は、記録密度の異なる複数の情報記憶装置２００ａ〜２００ｃからなるＨＤＤ群である。ただし、ホストコンピュータ４００は、ＨＤＤ群２００に含まれる情報記憶装置２００ａ〜２００ｃを一つの情報記憶装置として取り扱うものとする。すなわち、情報記憶装置２００ａ〜２００ｃの記憶容量の合計値が、ホストコンピュータ４００から認識される（１つと見なされる情報記憶装置の）記憶容量となる。

情報記憶装置２００ａ〜２００ｃは、それぞれ異なる記録密度の磁気ディスクを保持している。ここでは説明の便宜上、情報記憶装置２００ａ〜２００ｃのみを示すが、ＨＤＤ群２００にその他の情報記憶装置を備えていてもよい。

情報記憶装置２００ａは、トラックピッチが通常トラックピッチとなる磁気ディスクを保持し、書き換え回数を制限することができない無制限データを記憶する装置である。情報記憶装置２００ｂ，２００ｃは、トラックピッチがアーカイブトラックピッチとなる磁気ディスクを保持し、書き換え回数を制限することができる制限データを記憶する装置である。

コントローラ３００は、ホストコンピュータ４００、ＨＤＤ群２００間で入出力されるデータを制御する装置であり、特に、本実施例２では、記録対象となるデータをホストコンピュータ４００から取得した場合に、取得したデータの特徴に基づいて、かかるデータを情報記憶装置２００ａ〜２００ｃのいずれかに割り当てて記憶させる。

図１３に示すように、コントローラ３００は、ＩＦ部３１０，３２０と、記憶部３３０と、制御部３４０とを備えて構成される。このうち、ＩＦ部３１０は、ホストコンピュータ４００とデータ通信を行う手段であり、ＩＦ部３２０は、ＨＤＤ群２００とデータ通信を行う手段である。

記憶部３３０は、制御部３４０による各種処理に必要なデータおよびプログラムを記憶する記憶手段（格納手段）であり、特に本発明に密接に関連するものとしては、図１２に示すように、ＨＤＤ管理テーブル３３０ａと、データ種別管理テーブル３３０ｂとを備える。

ＨＤＤ管理テーブル３３０ａは、情報記憶装置を管理するテーブルである。図１４は、ＨＤＤ管理テーブル３３０ａのデータ構造の一例を示す図である。同図に示すように、このＨＤＤ管理テーブル３３０ａは、情報記憶装置を識別するＨＤＤ識別情報と、情報記憶装置が記憶するデータの区分とを対応付けて記憶している。ここで、ＨＤＤ識別情報１００１，１００２，１００３はそれぞれ、情報記憶装置２００ａ，２００ｂ，２００ｃに対応しているものとする。

図１４では、ＨＤＤ識別情報「１００１」に情報記憶装置２００ａは、無制限データを記憶し、ＨＤＤ識別情報「１００２」に情報記憶装置２００ｂは、制限データを記憶し、ＨＤＤ識別情報「１００３」に情報記憶装置２００ｃは、制限データを記憶する旨が示されている。

データ種別管理テーブル３３０ｂは、記録対象となるデータを制限データあるいは無制限データに区分する場合に用いられるテーブルである。データ種別管理テーブル３３０ｂのデータ構造は、図１１に示したデータ種別管理テーブル１５０ｂと同様であるため説明を省略する。

図１３の説明に戻ると、制御部３４０は、各種の処理手順を規定したプログラムや制御データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する制御手段であり、特に本発明に密接に関連するものとしては、図１３に示すように、書き込みデータ管理部３４０ａを有する。

書き込みデータ管理部３４０ａは、ホストコンピュータ４００から記録対象となるデータを取得した場合に、取得したデータとデータ種別管理テーブル３３０ｂとを比較し、記録対象となるデータが無制限データに区分されるか制限データに区分されるかを判定する手段である。

書き込みデータ管理部３４０ａは、記録対象となるデータが無制限データに区分されると判定した場合には、ＨＤＤ管理テーブル３３０ａを参照して、無制限データを記憶する情報記憶装置（例えば、情報記憶装置２００ａ）を検出し、検出した情報記憶装置２００ａに無制限データを出力して記憶させる。

一方、書き込みデータ管理部３４０ａは、記録対象となるデータが制限データに区分されると判定した場合には、ＨＤＤ管理テーブル３３０ａを参照して、制限データを記憶する情報記憶装置（例えば、情報記憶装置２００ｂ，２００ｃ）を検出し、検出した情報記憶装置２００ｂ，２００ｃに制限データを出力して記憶させる。

次に、本実施例２にかかる情報記憶システムの処理手順について説明する。図１５は、本実施例２にかかる情報記憶システムの処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、本実施例２にかかる情報記憶システムは、ホストコンピュータ４００から記録対象となるデータを取得し（ステップＳ２０１）、書き込みデータ管理部３４０ａは、書き込み対象となるデータが制限データか否かをデータ種別管理テーブル３３０ｂを基にして判定する（ステップＳ２０２）。

記録対象となるデータが制限データである場合には（ステップＳ２０３，Ｙｅｓ）、書き込みデータ管理部３４０ａは、情報記憶装置２００ｂ，２００ｃに制限データを記憶させる（ステップＳ２０４）。一方、記録対象となるデータが無制限データである場合には（ステップＳ２０３，Ｎｏ）、情報記憶装置２００ａに無制限データを記憶させる（ステップＳ２０５）。

上述してきたように、本実施例２にかかる情報記憶システムは、トラックピッチが通常トラックピッチとなる磁気ディスクを備えた情報記憶装置２００ａ、トラックピッチがアーカイブトラックピッチとなる磁気ディスクを備えた情報記憶装置２００ｂ，２００ｃからなるＨＤＤ群２００を保持し、記録対象となるデータを取得した場合に、記録対象となるデータの特徴に応じて、データを情報記憶装置２００ａあるいは情報記憶装置２００ｂ，２００ｃに記憶するので、アクセス性能を劣化させることなく、システム全体の記憶容量を増加させることができる。

さて、これまで本発明の実施例について説明したが、本発明は上述した実施例１，２以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下では実施例３として本発明に含まれる他の実施例を説明する。

（１）記録密度の異なる領域を備えた磁気ディスクの構成
上記の実施例１では、記録密度の異なる領域（ゾーンＮおよびゾーンＭ）を備えた磁気ディスク１を例に説明したが、その他、異なる記録密度のゾーンを複数設けてもよい。図１６は、ゾーンＮ，Ｍ，Ｌを備えた磁気ディスクの一例を示す図である。

図１６において、ゾーンＮは、トラック番号ｉ−１〜ｉ＋１に存在し、トラックピッチ（通常トラックピッチ）はｎとなる。ゾーンＭは、トラック番号ｊ−１〜ｊ＋１に存知し、トラックピッチ（第１のアーカイブトラックピッチ）はｍとなる。ゾーンＬは、トラック番号ｋ−１〜ｋ＋１に存在し、トラックピッチ（第２のアーカイブトラックピッチ）はｌとなる。また、ゾーンＮとゾーンＭとの間のトラックピッチはｎに設定され、ゾーンＭとゾーンＬとのトラックピッチはｌに設定されている。なお、トラック番号ｉ＋２＝ｊ−１、ｊ＋２＝ｋ−１とし、各トラックピッチはｎ＞ｌ＞ｍとする。

すなわち、各ゾーンの記憶容量の関係は、ゾーンＭ＞ゾーンＬ＞ゾーンＮとなり、各ゾーンの書き換え保証回数の関係は、ゾーンＮ＞ゾーンＬ＞ゾーンＭとなる。図１６に示す磁気ディスクを保持する情報記憶装置は、例えば、無制限データをゾーンＮに記録し、データの編集途中のデータをゾーンＬに記録し、制限データをゾーンＭに記録する。

情報記憶装置は、メモリ及びゾーンＮに記録された一時ファイルで、ゾーンＭからのデータを参照し、随時ゾーンＬにデータを記録し、作業の完成した段階で完成データをゾーンＭに記録する。このように、情報記憶装置は、作業時のトラック移動は主に読み出し領域（ゾーンＭ）と読み書き領域（ゾーンＮ）の隣接領域で行い、発生頻度の低い書き込みをゾーンＬで実行することで、アクセス性能と容量効率を向上させることができる。

なお、ゾーンＮに記録される記録回数制限の困難なデータは比較的高速なアクセスや情報記憶装置本体のシステム制御に用いられる場合が多いので、アクセス速度の速い磁気ディスクの最外周にゾーンＮを設けることで最もよい性能が得られる。

ところで、情報記憶装置は、磁気ディスクの同一面上に、記録密度が異なる複数の領域を設ける必要はなく、磁気ディスクの表裏、あるいは磁気ディスクごとに記録密度の異なる領域を設けても構わない。図１７及び図１８は、記録密度が異なる各ゾーンのその他の設定例を示す図である。

図１７に示す例では、磁気ディスク１ａの片面に通常トラックピッチのゾーンＮが設定され、磁気ディスク１ａのもう一方の面にアーカイブトラックピッチのゾーンＭが設定され、磁気ディスク１ｂの両面にアーカイブトラックピッチのゾーンＭが設定されている。また、図１８に示す例では、磁気ディスク１ｃの両面に通常トラックピッチのゾーンＮが設定され、磁気ディスク１ｄの両面にアーカイブトラックピッチのゾーンＭが設定されている。

（２）システムの構成等
ところで、上記実施例で説明した各種の処理は、予め用意されたプログラムを記憶装置（コンピュータ）で実行することによって実現することができる。図９に示す例では、ＲＯＭ１７０に上記した各種の処理を実現する各種のプログラムが記憶されており、制御部１６０がＲＯＭ１７０に記録された各種のプログラムを読み出して実行することにより、上述した各種の処理部（書き込み領域判定部１６０ａ、アクセス制御部１６０ｂ、アクチュエータ制御部１６０ｃ）の機能を実現する各種プロセスが起動される。

なお、各種プログラムは、必ずしも最初からＲＯＭに記憶させておく必要はない。たとえば、コンピュータに挿入されるフレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカードなどの「可搬用の物理媒体」、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどを介してコンピュータに接続される「他のコンピュータ（またはサーバ）」などに各種プログラムを記憶しておき、コンピュータがこれらから各種プログラムを読み出して実行するようにしてもよい。

さて、これまで本発明の実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内において種々の異なる実施例にて実施されてもよいものである。

また、本実施例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。

この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメタを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。

また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示のように構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。

（付記１）書き換え保証回数に基づいて記録密度が設定された記憶媒体に対してデータの書き込みを行う情報記憶装置であって、
前記記憶媒体はデータの書き込み回数を制限する第１の記憶領域とデータの書き込み回数を制限しない第２の記憶領域とを備えていること
を特徴とする情報記憶装置。

（付記２）前記記憶媒体は複数の面を有するディスクであり、当該ディスクは同一面上に前記第１の記憶領域および前記第２の記憶領域を有していることを特徴とする付記１に記載の情報記憶装置。

（付記３）前記記憶媒体は第１の面および第２の面を有するディスクであり、前記第１の面は前記第１の記憶領域を有し前記第２の面は前記第２の記憶領域を有していることを特徴とする付記１に記載の情報記憶装置。

（付記４）前記記憶媒体は第１のディスクおよび第２のディスクを備え、前記第１のディスクは前記第１の記憶領域を有し前記第２のディスクは前記第２の記憶領域を有していることを特徴とする付記１に記載の情報記憶装置。

（付記５）記憶媒体の記録密度がそれぞれ異なる複数の記憶装置を管理する記憶装置管理システムであって、
前記複数の記憶装置はデータの書き込み回数を制限する記憶媒体を有する第１の記憶装置とデータの書き込み回数を制限しない記憶媒体を有する第２の記憶装置とから構成され、
書き込み対象となるデータを取得した場合に、書き込み対象となるデータの特徴に基づいて当該データを前記第１の記憶装置または前記第２の記憶装置に記憶させる記憶制御手段
を備えたことを特徴とする記憶装置管理システム。

（付記６）前記記憶制御手段は、書き込み対象となるデータが書き込み回数を制限可能な制限データである場合には、当該制限データを前記第１の記憶装置に記憶させ、書き込み対象となるデータが書き込み回数を制限できない無制限データである場合には、当該無制限データを前記第２の記憶装置に記憶させることを特徴とする記憶装置管理システム。

（付記７）記憶媒体の記録密度がそれぞれ異なる複数の記憶装置を管理する記憶装置管理方法であって、
前記複数の記憶装置はデータの書き込み回数を制限する記憶媒体を有する第１の記憶装置とデータの書き込み回数を制限しない記憶媒体を有する第２の記憶装置とから構成され、
書き込み対象となるデータを取得する取得ステップと、
書き込み対象となるデータを取得した場合に、書き込み対象となるデータの特徴に基づいて当該データを前記第１の記憶装置または前記第２の記憶装置に記憶させる記憶ステップと、
を含んでいることを特徴とする記憶装置管理方法。

（付記８）前記記憶ステップは、書き込み対象となるデータが書き込み回数を制限可能な制限データである場合には、当該制限データを前記第１の記憶装置に記憶させ、書き込み対象となるデータが書き込み回数を制限できない無制限データである場合には、当該無制限データを前記第２の記憶装置に記憶させることを特徴とする付記７に記載の記憶装置管理方法。

以上のように、本発明にかかる情報記憶装置、記憶装置管理システムおよび記憶装置管理方法は、各種のデータを記憶する記憶装置などに有用であり、特に、記憶装置に記憶されたデータのアクセス性能を劣化させることなく記憶装置の記憶容量を増加させる必要がある場合に適している。

本実施例１にかかる情報記憶装置の概要および特徴を説明するための図である。 図１に示した磁気ディスクの一部を拡大した図である。 エラーレートと書き換え保証回数との関係を異なるトラックピッチについて示す図である。 トラックピッチと書き換え保証回数との関係を示す図である。 ビット方向の密度と書き換え保証回数との関係を示す図である。 サーボトラックライタの構成を示す機能ブロック図である。 トラックピッチ管理テーブルのデータ構造の一例を示す図である。 初期化設定データのデータ構造の一例を示す図である。 本実施例１にかかる情報記憶装置の構成を示す機能ブロック図である。 ゾーン管理テーブルのデータ構造の一例を示す図である。 データ種別管理テーブルのデータ構造の一例を示す図である。 本実施例１にかかる情報記憶装置の処理手順を示すフローチャートである。 本実施例２にかかる情報記憶システムの構成を示すブロック図である。 ＨＤＤ管理テーブルのデータ構造の一例を示す図である。 本実施例２にかかる情報記憶システムの処理手順を示すフローチャートである。 ゾーンＮ，Ｍ，Ｌを備えた磁気ディスクの一例を示す図である。 記録密度が異なる各ゾーンのその他の設定例を示す図（１）である。 記録密度が異なる各ゾーンのその他の設定例を示す図（２）である。

符号の説明

１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ 磁気ディスク
２ アーム
３ ヘッド
１１ サーボトラックライタ
１２ 記録信号発生部
１３ クロックヘッド
１４，１５０，３３０ 記憶部
１４ａ トラックピッチ管理テーブル
１５，１６０，３４０ 制御部
１５ａ 初期化処理部
１００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃ 情報記憶装置
１１０，３１０，３２０ ＩＦ部
１２０ アクチュエータ
１３０ リードライトチャネル
１４０ ドライバ部
１５０ａ ゾーン管理テーブル
１５０ｂ、３３０ｂ データ種別管理テーブル
１６０ａ 書き込み領域判定部
１６０ｂ アクセス制御部
１６０ｃ アクチュエータ制御部
１７０ ＲＯＭ
２００ ＨＤＤ群
３３０ａ ＨＤＤ管理テーブル

Claims (8)

1. 書き換え保証回数に基づいて記録密度が設定された記憶媒体に対してデータの書き込みを行う情報記憶装置であって、
   前記記憶媒体はデータの書き込み回数を制限する第１の記憶領域とデータの書き込み回数を制限しない第２の記憶領域とを備えていること
   を特徴とする情報記憶装置。
2. 前記記憶媒体は複数の面を有するディスクであり、当該ディスクは同一面上に前記第１の記憶領域および前記第２の記憶領域を有していることを特徴とする請求項１に記載の情報記憶装置。
3. 前記記憶媒体は第１の面および第２の面を有するディスクであり、前記第１の面は前記第１の記憶領域を有し前記第２の面は前記第２の記憶領域を有していることを特徴とする請求項１に記載の情報記憶装置。
4. 前記記憶媒体は第１のディスクおよび第２のディスクを備え、前記第１のディスクは前記第１の記憶領域を有し前記第２のディスクは前記第２の記憶領域を有していることを特徴とする請求項１に記載の情報記憶装置。
5. 記憶媒体の記録密度がそれぞれ異なる複数の記憶装置を管理する記憶装置管理システムであって、
   前記複数の記憶装置はデータの書き込み回数を制限する記憶媒体を有する第１の記憶装置とデータの書き込み回数を制限しない記憶媒体を有する第２の記憶装置とから構成され、
   書き込み対象となるデータを取得した場合に、書き込み対象となるデータの特徴に基づいて当該データを前記第１の記憶装置または前記第２の記憶装置に記憶させる記憶制御手段
   を備えたことを特徴とする記憶装置管理システム。
6. 前記記憶制御手段は、書き込み対象となるデータが書き込み回数を制限可能な制限データである場合には、当該制限データを前記第１の記憶装置に記憶させ、書き込み対象となるデータが書き込み回数を制限できない無制限データである場合には、当該無制限データを前記第２の記憶装置に記憶させることを特徴とする記憶装置管理システム。
7. 記憶媒体の記録密度がそれぞれ異なる複数の記憶装置を管理する記憶装置管理方法であって、
   前記複数の記憶装置はデータの書き込み回数を制限する記憶媒体を有する第１の記憶装置とデータの書き込み回数を制限しない記憶媒体を有する第２の記憶装置とから構成され、
   書き込み対象となるデータを取得する取得ステップと、
   書き込み対象となるデータを取得した場合に、書き込み対象となるデータの特徴に基づいて当該データを前記第１の記憶装置または前記第２の記憶装置に記憶させる記憶ステップと、
   を含んでいることを特徴とする記憶装置管理方法。
8. 前記記憶ステップは、書き込み対象となるデータが書き込み回数を制限可能な制限データである場合には、当該制限データを前記第１の記憶装置に記憶させ、書き込み対象となるデータが書き込み回数を制限できない無制限データである場合には、当該無制限データを前記第２の記憶装置に記憶させることを特徴とする請求項７に記載の記憶装置管理方法。

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