JP3641254B2 - コンピュータシステム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、交換可能な複数の記録媒体を扱うコンピュータシステムに関する。
【0003】
【従来の技術】
従来、交換可能な複数の記録媒体(例えばCD−ROM、DVD−RAM、HDD等)を扱うディスクオートチェンジャを備えたシステムに於いて、交換可能な複数の記録媒体を所定の収納場所に収納し管理するために、管理の対象となる各記録媒体のファイルシステム上に記録されているボリュームラベルやボリュームIDを比較したり、特定の形式のファイルを置く等の方法が取られている。
【0004】
しかしながら、従来のこの種記録媒体の識別管理手段に於いては、記録媒体に記録されたファイルシステムの形式(論理フォーマット)等を知っていないと、正しいデータの読み取り、並びに認識が行えず、従ってファイルシステムの形式等を予め知っていないと、記録媒体の正しい識別が行えないという問題があった。
【0005】
また、従来では、同じボリュームラベルで、記録内容の異なる記録媒体を区別することができないという問題があった。更に、例えばCD−ROM等の書き込みができない(読み出し専用の)記録媒体については、媒体個々に媒体識別のためのファイルを置く(書き込む)ことができず、従って媒体個々の識別が困難であるという問題があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来では、管理の対象となる記録媒体それぞれに、媒体識別のための管理情報を予め記録しておき、その記録フォーマット等を予め認識していないと媒体個々の識別ができないという問題があった。
【0007】
本発明は上記実情に鑑みなされたもので、交換可能な複数の記録媒体を扱う際に、ファイルシステム形式(論理フォーマット形式)等が分からなくても、記録媒体個々の同一性、非同一性の識別を常に正しく行うことのできるコンピュータシステムを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、交換可能な複数の記録媒体を扱う際に、記録媒体に記録されているデータの一部または全部のハッシュ(Hash)値または複数の範囲のハッシュ値の組を得て、その一致、不一致により記録媒体個々の同一性、非同一性を識別することを特徴とする。
【0009】
即ち、本発明は、交換可能な複数の記録媒体を扱うコンピュータシステムに於いて、複数のドライブ装置に装填された各記録媒体に記録された情報のハッシュ値を算出するハッシュ値算出手段と、前記ハッシュ値算出手段で算出した各記憶媒体のハッシュ値と設定された管理情報とを対応付けて記憶する媒体管理手段と、前記ハッシュ値算出手段で算出したハッシュ値と、前記媒体管理手段に記憶されたハッシュ値および管理情報とをもとに、前記記録媒体の同一性、非同一性を識別する媒体識別手段とを具備し、前記ハッシュ値算出手段は、データ範囲、若しくはハッシュ関数を異ならせて、複数のハッシュ値を算出することを特徴とする。
【0013】
上記した本発明の記録媒体識別機能を備えることにより、ファイルシステム形式(論理フォーマット)を知らなくても媒体個々の識別を行うことができる。また、記録内容が違ってボリュームラベルが同じ記録媒体を個々に区別することができる。また、CD−ROMのようなデータを書き込めない(識別のためのファイルを置けない)記録媒体についても記録媒体を個々に区別することができる。また、計算量の違う複数ハッシュ関数を組み合わせることで、識別処理をより高速化できる。また、上記ハッシュ値と、記録媒体の種類、セクタ数、セクタサイズ等の情報とを組み合わせることにより、若しくはボリュームラベル等の論理情報とを組み合わせることにより、より高精度の高い媒体識別が行える。
【0014】
また、記録媒体上のデータの一部をもとに記録媒体識別情報用のハッシュ値を得る際、記録媒体上の何処の領域に媒体固有のデータが記録されているかを判断し、その領域のデータをハッシュ計算の対象とすることにより、より高精度の高い媒体識別が行えるとともに、識別情報の取得(ハッシュ値計算)をより短時間に実施することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【0016】
図1は、本発明の第1および第2実施形態に於けるコンピュータシステムの構成を示すブロック図であり、ここでは、交換可能な複数の記録媒体を扱うコンピュータシステムとして、交換可能な複数のDVD−RAMをそれぞれ所定の収納棚に出入自在に収納可能なDVD−RAMオートチェンジャを備えたコンピュータシステムを例に示している。
【0017】
この図1に示すシステム構成は、システムバス10にCPU11、RAM12、ROM13、HDD14、SCSIホストアダプタ15等が接続されている。更に、システムバス10には、SCSIホストアダプタ15を介して、DVD−RAMオートチェンジャ16が接続されている。
【0018】
上記DVD−RAMオートチェンジャ16には、交換可能な複数のDVD−RAM記録媒体(DISK1,DISK2,…DISKn)を収納する収納棚(図示せず)が設けられるとともに、この収納棚から取り出された記録媒体(DVD−RAM)をCPU11の制御の下にリード/ライトアクセスするDVD−RAMドライブ161(ドライブ装置)、および上記DVD−RAM記録媒体(DISK1,DISK2,…DISKn)をそれぞれCPU11の制御の下に所定の収納棚に収納し、収納棚より取り出すディスク搬送機構162等が設けられる。
【0019】
図2は、本発明の第1実施形態に於ける、DVD−RAMオートチェンジャ16を管理するための要部のソフトウェア(機能モジュール)を示す図であり、各機能モジュールはRAM12に記憶されて、CPU11により実行される構成となる。ここでは、DVD−RAMオートチェンジャ16を管理する機能モジュールとして、ハッシュ値計算モジュール111、媒体管理モジュール112、DVD−RAMドライブ制御モジュール114、オートチェンジャ機構制御モジュール115等が設けられ、管理テーブルとして媒体管理表113が設けられている。
【0020】
ハッシュ値計算モジュール111は、媒体管理モジュール112の制御の下で、記録媒体(DVD−RAM)の所定領域のデータのハッシュ値を算出し、算出したハッシュ値を媒体管理モジュール112に送出する。
【0021】
媒体管理モジュール112は、DVD−RAMドライブ制御モジュール114、およびオートチェンジャ機構制御モジュール115を制御してDVD−RAMオートチェンジャ16全体の制御を司るもので、上記ハッシュ値計算モジュール111より取得したハッシュ値と、予め設定されたディスク管理情報(ここでは、収納棚の棚番号とする)とを対応付けて記憶した媒体管理表113を作成・保存して、当該媒体管理表113を基に上記DVD−RAM記録媒体(DISK1,DISK2,…DISKn)を識別して管理する。
【0022】
媒体管理表113には、DVD−RAMオートチェンジャ16で扱うすべてのDVD−RAM記録媒体(DISK1,DISK2,…DISKn)について、所定記録領域のデータ内容に従うハッシュ値と、ディスク収納位置(ここでは収納棚の棚番号)とが対応付けられて登録される。
【0023】
DVD−RAMドライブ制御モジュール114は、媒体管理モジュール112の制御によって、DVD−RAMオートチェンジャ16のDVD−RAMドライブ161をドライブ制御する。
【0024】
オートチェンジャ機構制御モジュール115は、媒体管理モジュール112の制御によって、DVD−RAMオートチェンジャ16のディスク搬送機構162を制御する。
【0025】
ここで、上記図1および図2を参照して、本発明の第1実施形態に於ける動作を説明する。
【0026】
媒体管理モジュール112の指示に従い、オートチェンジャ機構制御モジュール115は、DVD−RAMオートチェンジャ16と通信し、ディスク搬送機構162を駆動制御して、図示していない収納棚へのDVD−RAM(DISK)の収納や、DVD−RAMドライブ161への装填等を行う。
【0027】
DVD−RAMドライブ制御モジュール114は、媒体管理モジュール112の指示に従い、DVD−RAMドライブ161を介してDVD−RAM(DISKi)のリード動作やライト動作を行う。
【0028】
媒体管理表113には、RAM12上に作成される管理テーブルの一つで、収納棚(棚番号)毎の記録媒体(DVD−RAM)の有無と、記録媒体(DVD−RAM)が存在する場合は、その記録媒体(DVD−RAM)を識別するためのハッシュ値が対応付けられて記憶されている。そして、この媒体管理表113は、電源遮断などの障害から回復した際も使用可能とするため、同じ内容が、不揮発性のメモリ(例えばHDD14)にコピーされている。
【0029】
上記媒体管理表113に登録されるハッシュ値は、媒体管理モジュール112の制御の下でハッシュ値計算モジュール111によって計算されるが、そのハッシュ関数は、チェックサム、CRC、MD5、MASH、SHA−1等のうちのいずれかが使用される。
【0030】
ここで、DVD−RAMオートチェンジャ16に、記録媒体となるDVD−RAMを収納する際の処理について、その動作を説明する。
【0031】
媒体管理モジュール112は、上記媒体管理表113から、空いている収納棚を見つけると、オートチェンジャ機構制御モジュール115を介してその空き状態にある収納棚に、記録媒体(DVD−RAM)を収納する。
【0032】
更に、媒体管理モジュール112は、DVD−RAMドライブ制御モジュール114に指示を出し、上記収納した記録媒体(DVD−RAM)を、一旦、DVD−RAMドライブ161に装填して、その記録媒体(DVD−RAM)に記録されている所定領域のデータを読み出し、ハッシュ値計算モジュール111に送出する。
【0033】
ハッシュ値計算モジュール111は、読み出したデータからハッシュ値を算出し、当該ハッシュ値を媒体管理モジュール112に送出する。
【0034】
媒体管理モジュール112は、ハッシュ値計算モジュール111より受けたハッシュ値を上記収納棚の棚番号に対応付けて、媒体管理表113に登録する。この際、媒体管理表113を検索して、同じハッシュ値を持っている記憶媒体(DVD−RAM)が既に収納されていないことを確認する。既に同じハッシュ値を持つ記録媒体(DVD−RAM)が存在する場合は、同じ内容の記録媒体(DVD−RAM)が収納されたと認識する。
【0035】
次に、障害回復処理について説明する。ここでは、例えばシステム動作中の電源断や保守操作によって、DVD−RAMオートチェンジャ16に収納されたDVD−RAM記録媒体(DISK1,DISK2,…DISKn)の棚番号が入れ替えられ、媒体管理表113と、実際の収納状態との不一致が起きた場合の回復処理、あるいは不一致が起きた可能性がある際の確認処理について説明する。
【0036】
媒体管理モジュール112は、DVD−RAMドライブモジュール114およびオートチェンジャ機構制御モジュール115に指示を出し、DVD−RAMオートチェンジャ16に収納されているDVD−RAM記録媒体(DISK1,DISK2,…DISKn)のそれぞれについて以下の処理を実行する。
【0037】
先ず、媒体管理モジュール112はDVD−RAMオートチェンジャ16に収納されているDVD−RAM記録媒体(DISK1,DISK2,…DISKn)を一枚ずつDVD−RAMドライブ161に装填し、その記録媒体に記録されている所定領域のデータをDVD−RAMドライブモジュール114を介して読み込み、ハッシュ値計算モジュール111に送出する。ハッシュ値計算モジュール111は、媒体管理モジュール112より受けたデータのハッシュ値を算出し、当該ハッシュ値を媒体管理モジュール112に送出する。
【0038】
媒体管理モジュール112は、ハッシュ値計算モジュール111より受けたハッシュ値を媒体管理表113から検索することで、その記録媒体(DVD−RAM)が、元にあった棚番号を得ることができる。これらの操作を各ドライブ毎に実行することにより、媒体管理モジュールは、元の棚番号と新しい棚番号との対応関係を認識することができ、以降、元の棚番号を新しい棚番号に置き換えてDVD−RAM記録媒体のアクセスが可能となる。
【0039】
次に、書き込み可能な記録媒体についてのハッシュ値の再計算処理について説明する。
【0040】
CD−ROMのような書き換えのできない記録媒体の場合は内容(データ)が変わらないので、ハッシュ値も変わらないが、DVD−RAMのような書き込み可能な記録媒体の場合、データを書き換えると、書き換えたデータ範囲がハッシュ値の計算に使用した範囲を含むと、ハッシュ値も変わってしまう。このため、書き込み可能な記録媒体の場合、データの書き換えによりハッシュ値が変わった可能性があるときには、再度、ハッシュ値の計算を行い、そのハッシュ値を媒体管理表113に上書きしてハッシュ値を更新する。
【0041】
上記した実施形態では、1つの記録媒体(DISK)に対し、1つのハッシュ値で、識別を行っていたが、1つの記録媒体(DISK)に対し、複数のハッシュ値の組み合わせを識別情報としてもつこともできる。例えば、記録媒体(DISK)のブロックアドレス「0〜31」のデータで第1のハッシュ値を得、ブロックアドレス「64〜127」のデータで第2のハッシュ値を得て、その各ハッシュ値を媒体管理表113に記録し、識別の際に比較する。これにより、より精度の高い媒体識別が可能となる。
【0042】
また、複数のハッシュ関数を用いて複数のハッシュ値を得ることもできる。この際は、ある記録領域のデータに対して、複数のハッシュ関数(例えば、CRC、MD5、MASH、SHA−1等のいずれか2種)を適用し、複数のハッシュ値を得て、そのハッシュ値の組み合わせを識別情報として持つこともできる。
【0043】
また、複数のハッシュ値を持つことで、識別処理を高速化することも可能である。
【0044】
この際は、ハッシュ関数、データ範囲、あるいはその両方を変えて、複数のハッシュ値の組み合わせを識別情報として使用する場合で、あるハッシュ値を計算するのにかかる処理時間が他のハッシュ値を得るよりも短い場合において、まず短時間で得られるハッシュ値を計算し、そのハッシュ値のみで媒体管理表113を検索するようにすることで、一致するものが1つだけだった場合、残りのハッシュ値の算出処理を行わなくても、該当する記録媒体(DISK)を識別できたと判断することができる。また、一致するものがなかった場合、残りのハッシュ値を得なくても、媒体管理表113に登録されていない記録媒体(DISK)であると判断することができる。
【0045】
また、上記したハッシュ値を他の情報と組み合わせることも可能である。
【0046】
この際は、記録媒体(DISK)そのものの種類、面方向、セクタ数、セクタサイズなど、記録媒体(DISK)の特性として得られる情報や、ファイルシステムの形式、ボリュームラベル等、記録されている論理情報を得て、上記ハッシュ値と組み合わせ、媒体管理表113に登録して記録媒体(DISK)を識別することができる。
【0047】
図3は、本発明の第2実施形態に於ける、DVD−RAMオートチェンジャ16を管理するための要部のソフトウェア(機能モジュール)を示す図であり、上記した図2に示す第1実施形態の構成要素と同一部分に同一符号を付し、その説明を省略する。
【0048】
この第2実施形態が上記した第1実施形態と特に異なる部分は、ファイルシステム(論理フォーマット)形式に係わらず、媒体に記録されているデータのハッシュ値を媒体の識別情報に使用する際に、媒体上のデータの一部をもとに、媒体上のどの領域に「媒体固有のデータ」が記録されているかを判断し、その領域のデータをハッシュ計算の対象とする、ハッシュ値取得のための記録領域を特定する機能を有した点である。具体的には、媒体から読み出したデータの一部をもとに、更新頻度が最も高く、かつ媒体固有のデータが含まれると推定される領域を決定するハッシュ値計算対象領域決定手段を有し、ここで決定された領域のデータを対象にハッシュ計算部がハッシュ値を計算する。これにより、媒体固有の識別情報(ハッシュ値)をより効率よく短時間に取得することのできる。
【0049】
図3に示す本発明の第2実施形態に於いては、ハッシュ値計算対象領域決定部116を有し、このハッシュ値計算対象領域決定部116で決定した記録領域を対象にハッシュ値計算モジュール111が媒体識別情報用のハッシュ値を計算する構成としている。
【0050】
上記ハッシュ値計算対象領域決定部116は、記録媒体(DISKi)から読み出したデータの一部をもとに、更新頻度が最も高く、媒体固有のデータが含まれると推定される領域をハッシュ値計算対象領域として決定する。即ち、ハッシュ値計算対象領域決定部116は、記録媒体(DISKi)から読み出したデータの一部をもとに、論理フォーマットの種類を判別する。そして論理フォーマットの種類、媒体のセクタサイズ、媒体の総セクタ数、等の情報から、論理フォーマット(ファイルシステム)の管理情報が記録されている媒体上の領域を決定する。ファイルシステムの管理情報には、媒体に記録されている全ファイル名情報、ディレクトリ情報、ボリューム名情報、ファイルのメタ情報等の媒体に依存する情報が含まれており、この領域のデータを対象にハッシュ値計算モジュール111がハッシュ値を計算することで、媒体固有の媒体識別情報(ハッシュ値)を取得することが可能となる。
【0051】
ここで、上記図1および図3を参照して、本発明の第2実施形態に於ける動作を説明する。尚、ここでは、上述した第1実施形態と同一の動作については省略する。
【0052】
DVD−RAMオートチェンジャ16に、記録媒体となるDVD−RAMを収納する際、媒体管理モジュール112は、上記媒体管理表113から、空いている収納棚を見つけると、オートチェンジャ機構制御モジュール115を介してその空き状態にある収納棚に、記録媒体(DVD−RAM)を収納する。更に、媒体管理モジュール112は、DVD−RAMドライブ制御モジュール114に指示を出し、上記収納した記録媒体(DVD−RAM)を、一旦、DVD−RAMドライブ161に装填して、その記録媒体(DVD−RAM)に記録されている一部の所定領域のデータを読み出し、ハッシュ値計算対象領域決定部116に制御を渡す。
【0053】
ハッシュ値計算対象領域決定部116は、上記記録媒体(DVD−RAM)の所定領域より読み出したデータをもとに、更新頻度が最も高く媒体固有のデータが含まれると推定される領域を決定し媒体管理モジュール112に通知する。
【0054】
この際、ハッシュ値計算対象領域決定部116は、上記記録媒体(DVD−RAM)の所定領域より読み出したデータをもとに、その記録媒体(DVD−RAM)の論理フォーマットの種類を判別し、更に、その判別した論理フォーマットの種類、媒体のセクタサイズ、媒体の総セクタ数等の情報をもとに、論理フォーマット(ファイルシステム)の管理情報が記録されている媒体上の領域を決定する。
【0055】
このファイルシステムの管理情報には、上記記録媒体(DVD−RAM)に記録されている、全ファイル名情報、ディレクトリ情報、ボリューム名情報、ファイルのメタ情報等、各種の媒体に依存する情報が含まれており、この情報が記録された領域をハッシュ値計算対象領域として媒体管理モジュール112を介し、ハッシュ値計算モジュール111に渡す。この際、ハッシュ値計算対象領域決定部116は、上記した論理フォーマット(ファイルシステム)の管理情報すべてを対象とした記録領域、若しくは、その管理情報に含まれる、全ファイル名情報、ディレクトリ情報、ボリューム名情報、ファイルのメタ情報等、一部の管理情報の記録領域をハッシュ値計算モジュール111に渡す。即ち、取り扱う記録媒体が確実に識別できれば、管理情報すべての記録領域でなく、それよりデータ量の少ない一部の管理情報の記録領域を決定することが望ましい。
【0056】
ハッシュ値計算モジュール111は上記ハッシュ値計算対象領域決定部116が決定した領域に記録されたデータのハッシュ値を計算し、媒体管理モジュール112に渡す。媒体管理モジュール112はハッシュ値計算モジュール111で計算したハッシュ値を媒体管理表113に記録する。
【0057】
障害回復処理に於いても、ハッシュ値計算対象領域決定部116が上記した手順で論理フォーマット(ファイルシステム)の管理情報が記録されている媒体上の領域を決定し、その領域をハッシュ値計算対象領域として媒体管理モジュール112を介し、ハッシュ値計算モジュール111に渡す。
【0058】
ハッシュ値計算モジュール111は上記ハッシュ値計算対象領域決定部116が決定した領域に記録されたデータのハッシュ値を計算し、媒体管理モジュール112に渡す。
【0059】
媒体管理モジュール112は、ハッシュ値計算モジュール111より受けたハッシュ値を、媒体管理表113から検索することで、その記録媒体(DVD−RAM)が、元にあった棚番号を得ることができる。
【0060】
このように、記録媒体上のデータの一部をもとに記録媒体識別情報用のハッシュ値を得る際、記録媒体上の何処の領域に媒体固有のデータが記録されているかを判断し、その媒体固有のデータが記録された領域のデータをハッシュ計算の対象とすることにより、より高精度の高い媒体識別が行えるとともに、識別情報の取得(ハッシュ値計算)をより短時間に実施することができる。
【0061】
尚、上記した各実施形態では、記録媒体(DISK)として、DVD−RAMを例示しているが、可換記録媒体であれば、例えば、SmartMedia(商標)、光磁気ディスク、磁気テープ等であってもよい。また、上記した実施形態ではオートチェンジャによる記録媒体の交換を例示しているが、オペレータがドライブ装置に記録媒体を装填する場合に於いても本発明を適用できる。
【0062】
【発明の効果】
以上詳記したように本発明によれば、交換可能な複数の記録媒体を扱う際に、ファイルシステム形式(論理フォーマット形式)等が分からなくても、記録媒体個々の同一性、非同一性の識別を常に正しく行うことができる。更に、記録媒体上のデータの一部をもとに記録媒体識別情報用のハッシュ値を得る際、記録媒体上の何処の領域に媒体固有のデータが記録されているかを判断し、その媒体固有のデータが記録された領域のデータをハッシュ計算の対象とすることにより、より高精度の高い媒体識別が行えるとともに、識別情報の取得(ハッシュ値計算)をより短時間に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1および第2実施形態に係るコンピュータシステムの構成を示すブロック図。
【図2】本発明の第1実施形態に於けるDVD−RAMオートチェンジャを管理するための要部の機能モジュール構成を示すブロック図。
【図3】本発明の第2実施形態に於けるDVD−RAMオートチェンジャを管理するための要部の機能モジュール構成を示すブロック図。
【符号の説明】
11…CPU
12…RAM
13…ROM
14…HDD(ハードディスク装置)
15…SCSIホストアダプタ
16…DVD−RAMオートチェンジャ
111…ハッシュ値計算モジュール
112…媒体管理モジュール
113…媒体管理表
114…DVD−RAMドライブ制御モジュール
115…オートチェンジャ機構制御モジュール
116…ハッシュ値計算対象領域決定部
161…DVD−RAMドライブ
162…ディスク搬送機構
Claims (2)
- 交換可能な複数の記録媒体を扱うコンピュータシステムに於いて、
複数のドライブ装置に装填された各記録媒体に記録された情報のハッシュ値を算出するハッシュ値算出手段と、
前記ハッシュ値算出手段で算出した各記録媒体のハッシュ値と設定された管理情報とを対応付けて記憶する媒体管理手段と、
前記ハッシュ値算出手段で算出したハッシュ値と前記媒体管理手段に設定されたハッシュ値および管理情報とをもとに、前記記録媒体の同一性、非同一性を識別する媒体識別手段とを具備し、
前記ハッシュ値算出手段は、データ範囲、若しくはハッシュ関数を異ならせて、複数のハッシュ値を算出することを特徴とするコンピュータシステム。 - 前記媒体識別手段は前記複数のハッシュ値のうち、一部のハッシュ値のみで識別が完了した場合は、残りのハッシュ値の計算を行わずに記録媒体を識別することを特徴とする請求項1記載のコンピュータシステム。
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