JP5014710B2 - ディスク欠陥を管理する方法、装置及びそのディスク - Google Patents

ディスク欠陥を管理する方法、装置及びそのディスク Download PDF

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Description

本発明は、ディスクの欠陥管理に係り、より詳細には、ドライブ及びディスク情報が記録された臨時欠陥管理領域（Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｄｅｆｅｃｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ａｒｅａ：以下、ＴＤＭＡ）を使用した欠陥管理方法、その装置及びそのディスクに関する。
欠陥管理とは、ユーザーデータ領域に記録したユーザーデータに欠陥が発生した場合、欠陥が発生した部分に記録されたユーザーデータを再記録して、欠陥発生によるデータ損失を補充する過程を意味する。従来、欠陥管理は、線形置換を利用した欠陥管理方法と、飛ばしを利用した欠陥管理方法とに大別される。線形置換とは、ユーザーデータ領域に欠陥が発生すれば、この欠陥領域をスペア領域の欠陥が発生していない領域に置換することを言う。飛ばしとは、欠陥が発生した領域は使用せずに、“飛ばした”後に欠陥が発生していない領域を順次に使用することを言う。
線形置換方式及び飛ばし方式は、何れもＤＶＤ−ＲＡＭ／ＲＷなどの反復記録が可能であり、ランダムアクセス方式による記録が可能なディスクのみについて適用可能である。言い換えれば、従来の線形置換方式及び飛ばし方式は、何れも一回のみ記録可能な追記型ディスクに適用し難い。なぜなら、欠陥が発生したか否かは、実際にデータを記録することにより確認されるためである。しかし、追記型ディスクの場合、一度データを記録すれば、再び消して書き込めないため、従来方式による欠陥管理が不可能である。
最近、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ等に続き、数十ＧＢの記録容量を有する高密度追記型ディスクが提案されている。それらのディスクは、コストが比較的に低く、データの読み出し時にランダムアクセスが可能であり、読み取り速度が比較的に速いため、バックアップ用として使用できる。しかし、追記型ディスクに対する欠陥管理は行われないため、バックアップ途中に欠陥領域が発生すれば、バックアップが続かずに中断されるという問題点がある。バックアップは、特に、システムが頻繁に使用されない時間、すなわち、主に管理者がいない夜に行われるため、欠陥領域が発生してバックアップが中断されれば、それ以上のバックアップが行われずに放置される可能性が高い。
一方、記録可能なディスクにそれ以上のデータを記録せずに、再生のみを可能にする場合、ディスクに記録防止情報を記録しておくことにより、ユーザーの操作エラーなどによってディスクに記録したデータが削除されることを防止できる。しかし、ディスクに一旦記録防止情報が記録されれば、ディスク全体にデータを記録できなくなるため、以後発生しうる多様な状況に対してディスクを適切に管理できないという問題点が存在する。たとえば、記録防止情報が記録された以後には、データ領域にそれ以上の記録が不可能であるため、欠陥管理を行えないという問題点がある。
本発明が達成しようとする技術的課題は、追記型ディスクに適用可能な欠陥管理方法、その装置及びそのディスクを提供するところにある。
本発明が達成しようとする他の技術的課題は、記録中に欠陥が発生しても、該当欠陥を処理することにより記録を円滑に行う欠陥管理方法、その装置及びそのディスクを提供するところにある。
本発明が達成しようとするさらに他の技術的課題は、既に記録された記録防止情報を変更させうる欠陥管理方法、その装置及びそのディスクを提供するところにある。
本発明が達成しようとするさらに他の技術的課題は、記録防止情報が記録された以後にも欠陥管理を行える欠陥管理方法、その装置及びそのディスクを提供するところにある。
本発明が達成しようとするさらに他の技術的課題は、システムの信頼性を向上させる欠陥管理方法、その装置及びそのディスクを提供するところにある。
本発明の一つの特徴は、記録及び／または再生装置に使用するための追記型ディスクにおいて、リードイン領域、データ領域、リードアウト領域が順次に配列された記録層と、前記リードイン領域及びリードアウト領域のうち、少なくとも一つに設けられた欠陥管理領域（ＤＭＡ）と、前記リードイン領域及びリードアウト領域のうち、少なくとも一つに設けられ、臨時欠陥情報（ＴＤＦＬ）及びドライブ及びディスク情報を備える臨時欠陥管理情報（ＴＤＤＳ）を備えるＴＤＭＡと、前記リードイン領域及びリードアウト領域のうち、少なくとも一つに設けられ、前記ＴＤＦＬの位置を表す情報及び欠陥管理のために、前記記録及び／または再生装置により使用される前記ＴＤＤＳを備えるドライブ及びディスク情報領域とを備え、前記ＴＤＭＡに最後に記録されたＴＤＦＬ及び最後に記録されたＴＤＤＳは、前記記録及び／または再生装置によるディスクファイナライジングのために前記ＤＭＡに記録されることである。
本発明の他の特徴は、記録及び／または再生装置と共に使用するための追記型ディスクにおいて、リードイン領域、データ領域及び第１リードアウト領域が順次に配置された第１記録層と、外側の領域、データ領域及び第２リードアウト領域が順次に配置された第２記録層と、前記リードイン領域、第１リードアウト領域、第２リードアウト領域及び外側の領域のうち、少なくとも一つに設けられたＤＭＡと、前記リードイン領域、第１リードアウト領域、第２リードアウト領域及び外側の領域のうち、少なくとも一つに設けられ、欠陥管理を行うために前記記録及び／または再生装置により使用されるＴＤＦＬ及びドライブ及びディスク情報を備えるＴＤＤＳを備えるＴＤＭＡと、前記リードイン領域、第１リードアウト領域、第２リードアウト領域及び外側の領域のうち、少なくとも一つに設けられ、前記ＴＤＦＬ及び前記ＴＤＤＳの位置に関する情報を備えるドライブ及びディスク情報領域とを備え、前記ＴＤＭＡに最後に記録されるＴＤＦＬ及び最後に記録されるＴＤＤＳは、ディスクファイナライジングのために前記ＤＭＡに記録されることである。
本発明の更に他の特徴は、ディスクの欠陥を管理する方法において、前記ディスクのデータ領域に第ｉレコーディングオペレーション（ｉは、インデックス）によって記録されたデータについての欠陥情報（Ｄｅｆｅｃｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ：ＤＦＬ）を、前記ディスクに設けられたＴＤＭＡに複数の第ｉ ＴＤＦＬとして記録するステップと、ドライブ及びディスク情報を備える前記第ｉ ＴＤＦＬを管理するための管理情報を、前記ＴＤＭＡに第ｉ ＴＤＤＳとして記録するステップと、前記第ｉ ＴＤＦＬ及び第ｉ ＴＤＤＳの位置情報を、前記ディスクに設けられたドライブ及びディスク情報領域に記録するステップと、前記レコーディングオペレーション、前記ＴＤＦＬ、前記ＴＤＤＳに与えられるインデックスを増加させつつ、前記第ｉ ＴＤＦＬの記録動作、第ｉ ＴＤＤＳの記録動作、前記位置情報に関する記録動作を少なくとも１回繰り返すステップと、ディスクファイナライジング時に最後に記録されたＴＤＦＬまたはＴＤＤＳを、前記ディスクに設けられたＤＭＡに記録するステップとを含むことである。
本発明のさらに他の特徴は、ディスクと共に使用される記録及び／または再生装置において、ディスクにデータを記録または読み出す記録／読み出し部と、前記ディスクのデータ領域に記録されたデータについてのＤＦＬを、前記ディスクに設けられたＴＤＭＡにＴＤＦＬとして記録し、ドライブ及びディスク情報を備える前記ＴＤＦＬを管理するための管理情報を、前記ＴＤＭＡにＴＤＤＳとして記録し、前記ディスクに設けられたドライブ及びディスク情報領域に前記ＴＤＦＬ及びＴＤＤＳの位置情報を記録し、ファイナライジング時にこれまで記録されたＴＤＦＬ及びＴＤＤＳのうち、最後に記録されたＴＤＦＬ及びＴＤＤＳを前記ディスクに設けられたＤＭＡに記録するように前記記録／読み出し部を制御することである。
以下、添付された図面を参照して本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の好ましい実施形態に係る記録及び／または再生装置のブロック図である。図１を参照するに、記録及び／または再生装置は、記録／読み出し部１、制御部２及びメモリ部３を備える。記録／読み出し部１は、本実施形態に係る情報保存媒体のディスク１００にデータを記録し、記録されたデータを検証するためにデータを読み出す。制御部２は、本発明に係る欠陥管理を行う一方、本発明によって記録防止情報を記録する。本実施形態で、制御部２は、所定単位にデータを記録した後、記録されたデータを検証することにより欠陥が発生した部分を探し出す「記録後検証方式」による。制御部２は、一レコーディングオペレーション単位にユーザーデータを記録した後に検証して、欠陥領域がどこに発生したかを検査する。制御部２は、検査結果により知られた欠陥領域がどこであるかを知らせるＤＦＬを生成した後、生成されたＤＦＬをメモリ部３に保存し、所定分量集めてＴＤＦＬとしてディスク１００に記録する。一方、ユーザーが欠陥管理を行わないことを選択すれば、制御部２は、後述するように、ディスク１００にＴＤＤＳのみを記録する。
記録動作とは、ユーザーの意思、行おうとする記録作業などにより決定される作業単位にあって、本実施形態では、ディスク１００が記録装置にローディングされて所定データの記録作業が行われた後、ディスク１００が取り出されるまでを示す。一記録動作中に記録後検証作業は、少なくとも１回、通常的に複数回行われる。記録後検証作業を行った結果より得られたＤＦＬは、メモリ部３にＴＤＦＬとして一時保存される。しかし、このような記録動作は、異なって定義されてもよく、データが必ずしも複数回検証される必要はない。

ユーザーが所定データの記録作業を完了した後、ディスク１００を取り出すために記録装置に設けられたイジェクトボタン（図示せず）を押さえれば、制御部２は、一レコーディングオペレーションが終了されることを予測する。レコーディングオペレーションが終了されることが予測されれば、制御部２は、メモリ部３に保存されたＴＤＦＬを読み取って記録／読み出し部１に提供し、それらの情報をディスク１００に記録することを命令する。さらに、後述するように、ＴＤＦＬ及びＴＤＤＳが記録された位置を知らせる位置情報及び記録防止情報をディスク１００のドライブ及びディスク情報領域に記録する。
ディスク１００にデータ記録が完了する場合、言い換えれば、ディスク１００にそれ以上のデータを記録しないようとする場合（ファイナライジングする場合）、制御部２は、ディスク１００に記録したＴＤＦＬ及びＴＤＤＳを、ディスク１００に設けられたＤＭＡに記録する。
再生中に制御部２は、ディクス１００のＴＤＭＡから、ＴＤＦＬとして前記データ領域に記録されたデータの欠陥に関する情報を読み出すように前記記録／読み出し部１を制御する。制御部２は、ディスク１００のＴＤＭＡからＴＤＤＳとしてＴＤＦＬを管理する管理情報を読み出すように記録／読み出し部１を制御する。読み出された管理情報は、ドライブ及びディスク情報を含む。制御部２は、ディスク１００のディスク及びでライブ情報領域から、ＴＤＦＬ及びＴＤＤＳの位置に関する情報を読み出すように記録／読み出し部１を制御する。また、ディスク１００が最終化される場合に、制御部２は、ディスク１００のＤＭＡから最後に記録されたＴＤＦＬと、最後に記録されたＴＤＤＳとを読み出すように記録／読み出し部１を制御する。また、制御部２は、ドライブ及びディスク情報から記録防止情報及びテスト位置情報を読み出すように記録／読み出し部１を制御する。
図２Ａ及び図２Ｄは、本発明の好ましい実施形態に係るディスク１００の構造を示す。
図２Ａを参照するに、ディスク１００が一つの記録層Ｌ０を有する単一記録層ディスクである場合、リードイン領域、データ領域及びリードアウト領域から構成されたディスク構造を有する。リードイン領域は、ディスク１００の内周側に位置し、リードアウト領域は、ディスク１００の外周側に位置する。データ領域は、リードイン領域とリードアウト領域との間に位置する。データ領域は、スペア領域とユーザーデータ領域とに分けられている。ユーザーデータ領域は、ユーザーデータが記録される領域であり、スペア領域は、ユーザーデータ領域において欠陥による記録空間の損失を補充するために設けられた空間、すなわち、欠陥管理のために設けられた空間であって、ユーザーデータ領域に記録されたデータに欠陥が発生した場合、欠陥が発生した部分を新たに記録する代替空間として使用される。
図２Ｂを参照するに、ディスク１００の構造は、スペア領域の配置を除いては、図２Ａと同じである。各領域の役割も、図２Ａを参照して説明したものと同じである。スペア領域は、データ領域の両端に位置する。リードイン領域とユーザーデータ領域との間に位置したスペア領域は、インナー（ｉｎｎｅｒ）スペア領域と言い、ユーザーデータ領域とリードアウト領域との間に位置したスペア領域は、アウター（ｏｕｔｅｒ）スペア領域と言う。しかし、他のスペア領域が使用されてもよく、ユーザーデータ領域の内部または外部領域ではない他の領域に配置されてもよい。
図２Ｃを参照するに、ディスク１００が二つの記録層Ｌ０、Ｌ１を有する二重記録層ディスクである場合、記録層Ｌ０には、リードイン領域、データ領域、及び外側の領域がディスク１００の内周側から外周側に順次に配置され、記録層Ｌ１には、外側の領域、データ領域及びリードアウト領域がディスク１００の外周側から内周側に順次に配置される。図２Ａ及び図２Ｂの単一記録層ディスクとは違って、リードアウト領域もディスク１００の内周側に配置されている。すなわち、データを記録する記録経路は、記録層Ｌ０のリードイン領域から記録層Ｌ０の外側の領域に、次いで、記録層Ｌ１の外側の領域から記録層Ｌ１のリードアウト領域につながるＯＴＰ（Ｏｐｐｏｓｉｔｅ Ｔｒａｃｋ Ｐａｔｈ）である。スペア領域は、記録層Ｌ０、Ｌ１にそれぞれ割当てられる。
図２Ｄを参照するに、ディスク１００の構造は、スペア領域の配置を除いては、図２Ｃと同じである。各領域の役割も、図２Ｃを参照して説明したものと同じである。スペア領域は、各記録層Ｌ０、Ｌ１のデータ領域の両端に位置する。ディスク１００の内周に近くに位置したスペア領域は、インナースペア領域と言い、外周に近くに位置したスペア領域は、アウタースペア領域と言う。
スペア領域は、必要に応じてユーザー領域を分割して得られた別途の空間を活用することで配置され、その位置は、多様に変更されうる。
図３Ａは、図２のディスク１００のデータ構造の一例である。図３Ａを参照するに、ディスク１００が単一記録層ディスクである場合、ドライブ及びディスク情報領域、ＤＭＡ及びＴＤＭＡは、それぞれリードイン領域及びリードアウト領域のうち、少なくとも一つには設けられており、二重記録層ディスクである場合、ドライブ及びディスク情報領域、ＤＭＡ及びＴＤＭＡは、それぞれリードイン領域及びリードアウト領域、外側の領域のうち、少なくとも一つに設けられている。
好ましくは、図２Ｃ及び図２Ｄのように二重記録層を有するディスクの場合、ドライブ及びディスク情報領域、ＤＭＡ及びＴＤＭＡは、ディスク１００の内周側に位置したリードイン領域とリードアウト領域とにそれぞれ存在する。しかし、ドライブ及びディスク情報領域は、本発明の他の特徴によって他の位置に配列されうる。
ドライブ及びディスク情報領域は、記録及び／または再生に使用されるドライブに関する情報、及び単一記録層ディスクであるか、二重記録層ディスクであるかを知らせる情報、記録条件をテストするためのテスト領域のテスト位置情報などのディスクに関する情報が記録される領域である。特に、ディスク情報は、本発明の一つの特徴によりディスク欠陥管理を表す。例えば、ディスク情報は、本発明によって欠陥管理に関する情報、すなわち、ＴＤＦＬ及びＴＤＤＳが記録された位置を知らせる位置情報が記録され、さらに、記録防止情報が記録される。しかし、ドライブ及びディスク情報領域は、ドライブ及びディスクに関連した付加的な情報をも含み得る。
ＤＭＡには、一般的に、欠陥を管理するためのディスクの構造、ＤＦＬの位置、欠陥管理如何、スペア領域の位置、サイズのように、ディスク全般に影響を与える情報が記録される領域である。ＴＤＭＡは、本発明によってファイナライジングする前に、欠陥に関する情報を記録しておく領域であり、ドライブ及びディスク情報、すなわち、テスト位置情報及び記録防止情報が共に記録される。
通常、記録または再生装置は、ディスクが装置にローディングされれば、リードイン領域及びリードアウト領域にある情報を読み取って、ディスクをどのように管理、記録、再生するかを把握する。リードイン領域及び／またはリードアウト領域に記録された情報が大きくなれば大きくなるほど、ディスクをローディングした後に記録または再生を準備するためにかかる時間が長くなるという問題が発生する。したがって、本発明では、ＴＤＤＳ及びＴＤＦＬの概念を導入し、それらをリードイン領域及び／またはリードアウト領域のＤＭＡと別途に設けられたＴＤＭＡに記録しておく。すなわち、ディスクにそれ以上のデータを記録する必要がない場合（ファイナライジングする場合）、数回更新されて記録されたＴＤＤＳ及びＴＤＦＬのうち、有意味な情報のみをＤＭＡに移しておくことにより、記録または再生装置が以後にディスクから欠陥管理情報（Ｄｅｆｅｃｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ：以下、ＤＤＳ）を読み取る場合、ＤＭＡから最終的に有意味な情報のみを読み取るようにして、より速い初期化が可能であるという長所があるためであり、ＤＤＳを複数の箇所に記録しておくことにより、情報の信頼性を向上させ得るという長所があるためである。
さらに、本発明では、ドライブ及びディスク情報領域にＤＤＳ及びＴＤＦＬの位置を知らせる位置情報及び記録防止情報を記録しておく。これにより、ドライブ及びディスク情報領域に接近して必要な情報を読み取るとき、ＴＤＦＬ及びＴＤＤＳが記録された位置情報を読み取ることにより、ＤＭＡにより速かに接近できる。すなわち、より効率的に欠陥管理を行える。
また、ＴＤＭＡにドライブ及びディスク情報であるテスト位置情報及び記録防止情報を記録しておくことにより、ドライブ及びディスク情報領域に接近しないディスクドライブを使用しても、ＴＤＭＡからテスト位置情報及び記録防止情報を得ることができる。このように、テスト位置情報をＴＤＭＡに記録することにより、テスト位置情報を探すために、再びディスクの他の領域に接近する必要なく、ＤＤＳのポインタを探すと共に、テストの位置情報を速かに探し得る。
本実施形態で、欠陥管理は、線形置換方式によるため、ＴＤＦＬは、欠陥が発生した領域がどこであるかを知らせる情報と、新たに代替された領域がどこであるかを知らせる情報とから構成される。より好ましくは、ＴＤＦＬは、欠陥が発生した領域が単一欠陥ブロックであるか、物理的に連続的な欠陥が発生した連続欠陥ブロックであるかを知らせる情報を更に備える。ＴＤＤＳは、ＴＤＦＬを管理するための情報であって、ＴＤＦＬが記録された位置を知らせる情報を備える。より好ましくは、ユーザーデータ領域で最後にユーザーデータが記録された位置を知らせる情報と、スペア領域の最後に代替された領域の位置を知らせる情報とを更に備える。特に好ましくは、ＴＤＤＳは、テスト位置情報及び記録防止情報を更に備える。ＴＤＦＬ及びＴＤＤＳの詳細データ構造は後述する。
本実施形態で、ＴＤＦＬ及びＴＤＤＳは、レコーディングオペレーションが終了されるごとに記録される。ＴＤＭＡには、レコーディングオペレーション＃０が行われる間に記録されたデータに発生した欠陥に関する情報、及び代替領域に関する情報がＴＤＦＬ ＃０として記録され、レコーディングオペレーション ＃１が行われる間に記録されたデータに発生した欠陥に関する情報、及び代替領域に関する情報がＴＤＦＬ ＃１として記録される。さらに、ＴＤＭＡには、ＴＤＦＬ ＃０、 ＃１、・・・を管理するための管理情報がＴＤＤＳ ＃０、 ＃１、‥として記録される。データ領域にそれ以上のデータを記録できないか、またはユーザーの意志によりデータ領域にそれ以上のデータを記録しないようとする場合、すなわち、ファイナライジングする場合、ＴＤＦＬ領域に記録されたＤＦＬ、及びＴＤＤＳ領域に記録されたＤＤＳは、始めＤＭＡに記録される。
本実施形態で、任意のＴＤＦＬ ＃ｉには、以前のＴＤＦＬ ＃０、 ＃１、 ＃２、‥、 ＃ｉ−１に記録されたＤＦＬが累積されて記録される。したがって、ファイナライジングするとき、最後のＴＤＦＬ ＃ｉに記録されたＤＦＬのみを読み取って、再びＤＭＡに記録すればよい。しかし、ＴＤＦＬ ＃１は、本発明のあらゆる特徴で、あらゆる以前の欠陥情報を含む必要はない。
ＴＤＤＳ ＃ｉが記録される領域は、数十ＧＢの高密度記録の可能なディスクの場合、約１クラスタ、ＴＤＦＬ ＃ｉが記録される領域は、約４ないし８クラスタが割当てられることが好ましい。ＴＤＦＬ ＃ｉとして記録される情報のサイズは、約数ＫＢｙｔｅｓに過ぎないが、ディスクの最小の物理的な記録単位がクラスタである場合、更新のために新たに情報を記録するためには、クラスタ単位に記録することが好ましいためである。一方、ディスクに許容される欠陥の総量は、概略的にディスク記録容量の約５％が好ましい。この場合、一つの欠陥についての情報を記録するために、約８バイトの情報が必要であることに鑑み、クラスタのサイズが６４Ｋｂｙｔｅであることに鑑みれば、ＴＤＦＬ ＃ｉのために約４ないし８クラスタが必要である。しかし、ディスク記録容量の付加的な百分率が必要に応じて利用されてもよく、新しい情報が、本発明のあらゆる特徴でクラスタに記録される必要はない。
ＴＤＦＬ ＃ｉ及びＴＤＤＳ ＃ｉに対しても、記録後検証がそれぞれ行われうる。欠陥が発生した場合、欠陥が発生した部分に記録された情報を線形置換方式によってスペア領域に再記録するか、または飛ばし置換方式によってＴＤＭＡの隣接した領域に再記録できる。
一方、ドライブ及びディスク情報領域及びＴＤＭＡは、別途に分離されて存在するか、または一つに統合されて存在しうる。統合される場合、ドライブ及びディスク情報領域に記録されるドライブ及びディスク情報のうち、アップデートされるべき情報、例えば、テスト位置情報及び記録防止情報は、ＴＤＭＡに記録されるＴＤＤＳと共にアップデートされて記録される。
図３Ｂは、図３Ａのドライブ及びディスク情報（Ｄｒｉｖｅ＆Ｄｉｓｃ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）領域、ＴＤＭＡ及びＤＭＡの一具現例を示す。図３Ｂを参照するに、ＤＤＳ、ＤＦＬ及び記録防止情報のロバスト性を更に高めるために、欠陥管理領域は、ＤＭＡ（Ｄｅｆｅｃｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ａｒｅａ）１及び２の２つが存在する。ＴＤＭＡ（Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｄｅｆｅｃｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ａｒｅａ）は、臨時欠陥管理領域を表示する。Ｔｅｓｔ領域は、データの記録条件を測定するために設けられたテスト領域であり、ドライブ及びディスク情報は、ドライブ及びディスク情報が記録される領域であって、Ｂｕｆｆｅｒ ２を挟んでＤＭＡ１と隣接して存在する。Ｂｕｆｆｅｒ１、２、３は、各領域間の境界を表示するバッファ役割のために設けられた領域である。ドライブ及びディスク情報領域も、ＤＭＡと同様に複数設けられうる。
図４Ａないし図４Ｄは、本発明の好ましい実施形態によって欠陥管理が行われるときのＴＤＭＡのデータ構造図である。
図４Ａを参照するに、ＴＤＭＡは、ＴＤＦＬ領域とＴＤＤＳ領域とに論理的に分割されている。ＴＤＦＬ領域には、ＴＤＦＬ ＃０、ＴＤＦＬ ＃１、ＴＤＦＬ ＃２、・・・がＴＤＦＬ領域の先頭から順次に、すなわち、物理的または論理的アドレスが増加する方向に記録される。ＴＤＦＬ ＃０、ＴＤＦＬ ＃１、ＴＤＦＬ ＃２、・・・は、情報のロバスト性を高めるために、複数回繰り返して記録される。ＴＤＦＬ ＃０には、ＴＤＦＬ ＃０がＰ回繰り返して記録されることが図示されている。ＴＤＤＳ領域には、ＴＤＤＳ ＃０、ＴＤＤＳ ＃１、ＴＤＤＳ ＃２、‥がＴＤＤＳ領域の先頭から順次に記録される。ＴＤＤＳ ＃０、ＴＤＤＳ ＃１、ＴＤＤＳ ＃２は、ＴＤＦＬ ＃０、ＴＤＦＬ ＃１、ＴＤＦＬ ＃２にそれぞれ対応する。
図４Ｂを参照するに、ＴＤＭＡは、図４Ａと同様に、ＴＤＦＬ領域とＴＤＤＳ領域とに論理的に分割されているが、各領域に情報が記録される順序が図４Ａと異なる。すなわち、ＴＤＦＬ領域には、ＴＤＦＬ ＃０、ＴＤＦＬ ＃１、ＴＤＦＬ ＃２、・・・がＴＤＦＬ領域の後尾から順次に、すなわち、物理的または論理的アドレスが減少する方向に記録される。同様に、ＴＤＦＬ ＃０、ＴＤＦＬ ＃１、ＴＤＦＬ ＃２、・・・は、情報のロバスト性を高めるために複数回繰り返して記録される。ＴＤＦＬ ＃０には、ＴＤＦＬ ＃０がＰ回繰り返して記録されることが図示されている。ＴＤＤＳ領域には、ＴＤＤＳ ＃０、ＴＤＤＳ ＃１、ＴＤＤＳ ＃２、‥がＴＤＤＳ領域の後尾から順次に記録される。ＴＤＤＳ ＃０、ＴＤＤＳ ＃１、ＴＤＤＳ ＃２は、ＴＤＦＬ ＃０、ＴＤＦＬ ＃１、ＴＤＦＬ ＃２にそれぞれ対応する。
図４Ｃを参照するに、ＴＤＭＡには、互いに対応するＴＤＦＬとＴＤＤＳとが対をなして記録される。すなわち、臨時管理情報には、ＴＤＭＡ ＃０、ＴＤＭＡ ＃１、・・・がＴＤＭＡの先頭から順次に、すなわち、物理的または論理的アドレスが増加する方向に記録される。臨時管理情報ＴＤＭＡ ＃０、ＴＤＭＡ ＃１には、それぞれ互いに対応するＴＤＤＳ ＃０とＴＤＦＬ ＃０、互いに対応するＴＤＤＳ ＃１とＴＤＦＬ ＃１とがそれぞれ記録されている。一方、ＴＤＦＬ ＃０、ＴＤＦＬ ＃１、ＴＤＦＬ ＃２、・・・は、情報のロバスト性を高めるために複数回繰り返して記録される。ＴＤＦＬ ＃０には、ＴＤＦＬ ＃０がＰ回繰り返して記録されることが図示されている。
図４Ｄを参照するに、ＴＤＭＡには、図４Ｃの場合と同様に、互いに対応するＴＤＦＬとＴＤＤＳとが対をなして記録されるが、情報が記録される順序は異なる。すなわち、ＴＤＭＡには、臨時管理情報ＴＤＭＡ ＃０、ＴＤＭＡ ＃１、・・・がＴＤＭＡの後尾から順次に、すなわち、物理的または論理的アドレスが減少する方向に記録される。臨時管理情報ＴＤＭＡ ＃０、ＴＤＭＡ ＃１には、それぞれ互いに対応するＴＤＤＳ ＃０とＴＤＦＬ ＃０、互いに対応するＴＤＤＳ ＃１とＴＤＦＬ ＃１とがそれぞれ記録されている。一方、ＴＤＦＬ ＃０、ＴＤＦＬ ＃１、ＴＤＦＬ ＃２、・・・は、情報のロバスト性を高めるために複数回繰り返して記録される。ＴＤＦＬ ＃０には、ＴＤＦＬ ＃０がＰ回繰り返して記録されることが図示されている。
図５Ａ及び図５Ｂは、本好ましい実施形態により、欠陥管理が行われないときに時記録されるＴＤＭＡのデータ構造図である。
図５Ａを参照するに、ユーザーが欠陥管理を行わないことを選択すれば、ＴＤＭＡには、レコーディングオペレーションごとにＴＤＤＳが記録される。より具体的に、ＴＤＭＡの先頭から順次に、すなわち、物理的または論理的アドレスが増加する方向にＴＤＤＳ ＃０、ＴＤＤＳ ＃１、・・・が記録される。
図５Ｂを参照するに、図５Ａと同様に、ユーザーが欠陥管理を行わないことを選択すれば、ＴＤＭＡには、レコーディングオペレーションごとにＴＤＤＳが記録される。ただし、ＴＤＭＡの後尾から順次に、物理的または論理的アドレスが減少する方向にＴＤＤＳ ＃０、ＴＤＤＳ ＃１、・・・が記録される。
図６Ａ及び図６Ｂは、ＴＤＤＳ ＃ｉのデータ構造図である。
図６Ａを参照するに、単一記録層ディスクのＴＤＤＳ ＃ｉのデータ構造であって、任意のＴＤＤＳ ＃ｉは、ＴＤＤＳ ＃ｉの識別子と、対応するＴＤＦＬ ＃ｉの記録位置を知らせる情報とが保存されている。図４Ａないし図４Ｄを参照して説明するように、本発明でＴＤＦＬ ＃ｉは、複数回繰り返して記録されるため、ＴＤＦＬ ＃ｉの記録位置を知らせる情報は、複数回記録された各ＴＤＦＬ ＃ｉの記録位置を知らせるポインタから構成される。図５Ａには、ＴＤＦＬ ＃ｉがＰ回記録されることにより、それらをそれぞれ示すＰ個のポインタが記録される。
また、単一記録層ディスクのＴＤＤＳ ＃ｉには、記録層Ｌ０のユーザーデータ領域で最後にユーザーデータが記録された位置のアドレスと、記録層Ｌ０のスペア領域で最後に代替された領域のアドレスとが記録される。これにより、ディスク使用の便宜が図られる。その詳細な説明は後述する。
さらに、ＴＤＤＳ ＃ｉには、テスト位置情報＃ｉ及び記録防止情報＃ｉが記録される。これにより、ディスクドライブがドライブ及びディスク情報領域に接近しないか、または欠陥管理を行わなくても、記録条件をテストするためのＴｅｓｔ領域を最初からスキャニングしつつテスト可能な領域をさがす必要なく、直ちにテスト可能な領域に接近でき、かつ記録してはならない領域にデータを記録するエラーを発生させなくなる。
以下では、テスト位置情報がＴＤＤＳに記録されるべき根拠を更に具体的に説明する。
臨時管理情報は、前記のように、ＴＤＤＳ及びＴＤＦＬ、そして、図示されてはいないが、記録管理情報などを更に備える。このような記録管理情報は、例えば、記録単位ブロックのそれぞれに対する記録有無をビット値で表示したスペースビットマップ（Ｓｐａｃｅ Ｂｉｔ Ｍａｐ：ＳＢＭ）のような情報になりうる。
ＴＤＭＡは、このような臨時管理情報が記録されるための空間である。このようなＴＤＭＡの空間を効率的に使用するために、臨時管理情報を構成している情報のうち、一部の情報のアップデートが要求されるとき、その一部の情報のみがＴＤＭＡ領域にアップデートされる。例えば、ＴＤＦＬのアップデートが要求され、ＳＢＭのアップデートは要求されなければ、ＴＤＭＡの次の使用可能な領域にＴＤＦＬのみがアップデートされ、最終的なＴＤＦＬの位置変化によってＴＤＤＳのアップデートが要求される。逆の場合も同様に、ＳＢＭのアップデートが要求され、ＴＤＦＬのアップデートは要求されなければ、そのとき、ＴＤＭＡの次の使用可能な領域にはＳＢＭがアップデートされ、最終的なＳＢＭの位置変化によってＴＤＤＳのアップデートが要求される。
ＴＤＤＳが同伴されてアップデートされねばならない理由は、ＴＤＭＡにある臨時管理情報のうち、一部のみにアップデートが要求される場合、そのアップデート要求される情報のみについてアップデートされ、ＴＤＤＳは、このような臨時管理情報のそれぞれが記録された位置情報を有しているためである。すなわち、ディスクがドライブシステムに挿入されたとき、最終的な臨時管理情報を探すためには、臨時管理情報を構成するそれぞれの情報が記録された位置情報をドライブシステムが分かるようにＴＤＤＳに保存しておく。また、このようなＴＤＤＳは、ＴＤＭＡの最後の位置に常に記録させることにより、ドライブシステムがＴＤＤＳを探して最終的な臨時管理情報が記録された位置を探して、最終的な臨時管理情報を得ることができる。もちろん、このためにＴＤＭＡは、その使用方向が一定に連続的に使用されることは当然である。ドライブシステムは、ＴＤＭＡのうち、記録された領域とそうでない領域との境界を区分して、最後に記録されたブロックを探し得る。これは、ディスク上に記録された領域と、そうでない領域とに対するＲＦ（無線周波数）信号の差から分かる。
このような構造で、テスト位置情報が臨時管理情報に保存される場合、ＴＤＤＳに保存されることが最も効率的である。これは、前記したように、ディスクがドライブシステムに挿入されたとき、そのディスクの最終的な臨時管理情報を得るために、ＴＤＭＡの最終的に記録されたブロックを接近させて最終的なＴＤＤＳを探し、また、このＴＤＤＳから最終的な臨時管理情報を探して、記録／再生のための動作を行うためである。
したがって、ディスクドライブがディスクに／からデータを記録／再生するために、最初にさがすべきＴＤＤＳ ＃ｉにテスト位置情報をおくことにより、ＴＤＦＬ ＃ｉの記録位置をさがすと共に、テスト位置情報を探すことを一度に解決できる。このように、ＴＤＤＳ ＃ｉ自体にテスト位置情報を記録することにより、他の臨時管理情報のアップデート有無に関係なく、常にＴＤＭＡ内で最後にＴＤＤＳ ＃ｉが記録されたアドレスでテスト位置情報をさがしうる。もし、テスト位置情報がディスクの他の領域に記録されていれば、他の領域に記録されたテスト位置情報を探すために、他の領域のポインタをＴＤＤＳ ＃ｉに記録して置かねばならない。したがって、このような場合には、テスト位置情報を探すために、まず、ＴＤＤＳ ＃ｉをさがしてテスト位置情報が記録された領域のポインタを持ってきて、再びそのポインタでテスト位置情報が記録された領域を探さねばならないため、オーバーヘッドが発生せざるを得ない。
図６Ｂを参照するに、二重記録層ディスクのＴＤＤＳ ＃ｉのデータ構造であって、任意のＴＤＤＳ ＃ｉは、ＴＤＤＳ ＃ｉの識別子と、対応するＴＤＦＬ ＃ｉの記録位置を知らせる情報とが保存されている。図４Ａないし図４Ｄを参照して説明するように、本発明でＴＤＦＬ ＃ｉは、複数回繰り返して記録されるため、ＴＤＦＬ ＃ｉの記録位置を知らせる情報は複数回記録された各ＴＤＦＬ ＃ｉの記録位置を知らせるポインタから構成される。図５には、ＴＤＦＬ ＃ｉがＰ回記録されることにより、それらをそれぞれ示すＰ個のポインタが記録される。
また、二重記録層ディスクのＴＤＤＳ ＃ｉには、記録層Ｌ０のユーザーデータ領域で最後にユーザーデータが記録された位置のアドレス、記録層Ｌ０のスペア領域で最後に代替された領域のアドレス、記録層Ｌ１のユーザーデータ領域で最後にユーザーデータが記録された位置のアドレス、記録層Ｌ１のスペア領域で最後に代替された領域のアドレスが記録される。これにより、ディスク使用の便宜が図られる。同様に、その詳細な説明は後述する。
さらに、単一記録層ディスクの場合と同様に、ＴＤＤＳ ＃ｉには、テスト位置情報＃ｉ及び記録防止情報＃ｉが記録される。これにより、ディスクドライブがドライブ及びディスク情報領域に接近しないか、または欠陥管理を行わなくても、記録条件をテストするためのＴｅｓｔ領域を最初からスキャニングしつつ、テスト可能な領域をさがす必要なく直ちにテスト可能な領域に接近でき、記録してはならない領域にデータを記録するエラーを発生させなくなる。
図７は、ＴＤＦＬ ＃ｉのデータ構造図である。図７を参照するに、任意のＴＤＦＬ ＃ｉには、ＴＤＦＬ ＃ｉの識別子と、欠陥＃１、欠陥＃２、・・・、欠陥＃ｋに関する情報とが保存されている。欠陥＃１、欠陥＃２、・・・、欠陥＃ｋに関する情報は、欠陥が発生した部分がどこであるか、及び代替された部分はどこであるかを知らせるか、さらに、その部分が単一欠陥ブロックであるか、連続欠陥ブロックであるかを知らせる状態情報であって、その詳細なデータ構造は後述する。
図８Ａ及び図８Ｂは、本発明の好ましい実施形態に係るドライブ及びディスク情報領域のデータ構造図である。
図８Ａを参照するに、ＴＤＭＡが図４Ａ及び図４Ｂのように具現される場合、すなわち、ＴＤＦＬ ＃ｉ及びＴＤＤＳ＃ｉがそれぞれ分離されて記録される場合、ドライブ及びディスク情報領域には、レコーディングオペレーションごとに記録防止情報とＴＤＦＬ ＃ｉの位置を知らせるポインタと、ＴＤＤＳ ＃ｉの位置を知らせるポインタとが記録される。
図８Ｂを参照するに、ＴＤＭＡが図４Ｃ及び図４Ｄのように具現される場合、すなわち、ＴＤＦＬ ＃ｉとＴＤＤＳ ＃ｉとが統合されて、一つのＴＤＭＡ ＃ｉに記録される場合、ドライブ及びディスク情報領域には、レコーディングオペレーションごとに記録防止情報とＴＤＭＡ ＃ｉの位置を知らせるポインタとが順次に記録される。
本発明で、ドライブ及びディスク情報領域及びＴＤＤＳ ＃ｉに記録される記録防止情報は、ディスク１００にそれ以上のデータが記録されることを禁止する情報である。例えば、記録防止情報は、ディスク全体に対して記録防止が設定されたか否か、または解除されたか否かを表すフラッグ情報、及び記録防止が設定されてもその影響を受けずに、記録可能な領域を知らせる記録可能領域情報から構成されうる。たとえば、記録防止情報の第１の１ビットは、フラッグ情報であって、記録防止が設定されたか否か、または解除されたか否かを表し、残りのビットは、それぞれ少なくとも一つの所定領域が記録可能領域であるか否かを表すように具現できる。一例として、第２の１ビットは、記録防止が設定されたとき、ドライブ及びディスク情報領域が記録可能領域であるか否かを表しうる。他の例として、第２の１ビットは、記録防止が設定されたとき、ドライブ及びディスク情報領域が記録可能領域であるか否かを表し、第３の１ビットは、ＤＭＡが記録可能領域であるか否かを表しうる。さらに他の例として、第３及び第４の２ビットが、ＤＭＡ及びスペア領域が記録可能領域であるか否かを表しうる。その他、多様なビット値及びビット値の組合わせにより、記録防止情報を表現できるということは言うまでもない。
記録防止情報が記録されたときの記録可能な領域とそうでない領域との区分例は、次の通りである。
第１例として、ドライブ及びディスク情報領域は、記録防止情報が記録されて、ディスクにそれ以上のデータを記録できなくなっても、例外的にデータを記録できる。したがって、記録防止情報が記録されて記録防止が設定されても、ドライブ及びディスク情報領域はその影響を受けない。すなわち、ドライブ及びディスク情報領域にはデータを記録できる。したがって、記録防止情報の修正または変更が可能になる。
第２例は、記録防止情報が記録されて記録防止が設定されても、ドライブ及びディスク情報領域のうち、記録防止情報のために割当てられた領域のみは、その影響を受けない。言い換えれば、記録防止情報のために割当てられた領域にはデータを記録できる。したがって、記録防止情報の修正または変更が可能になる。
第３例は、記録防止情報が記録されて記録防止が設定されても、ＤＭＡ、ドライブ及びディスク情報領域及びスペア領域は、その影響を受けない。言い換えれば、ＤＭＡ、ドライブ及びディスク情報領域及びスペア領域にはデータを記録できる。したがって、記録防止情報の修正または変更が可能であることはもちろん、記録防止情報が記録された以後にも欠陥管理が可能である。例えば、ユーザーデータ領域に記録されたデータを再生するとき、エラー訂正率があらかじめ決定された基準値以下である場合、該当ブロックは、欠陥が発生される危険が大きいと見なして、あらかじめスペア領域に再記録しおき、該当ブロックは、欠陥領域で処理する方式で欠陥管理を行える。
ただし、スペア領域が一つ以上設けられる場合、複数のスペア領域のうち、少なくとも一部のみを記録可能な領域に設定させうる。
前記区分例の以外にも、記録防止情報により記録可能な領域と、そうでない領域との区分は、必要に応じて多様に構成できるということは言うまでもない。
図９は、本発明の一実施形態により、ユーザーデータ領域Ａ及びスペア領域Ｂにデータが記録される過程を更に詳細に説明するための参考図である。
ここで、データを処理する単位は、セクタ及びクラスタに分け得る。セクタは、コンピュータのファイルシステムや応用プログラムでデータを管理できる最小の単位を意味し、クラスタは、一度に物理的にディスク上に記録されうる最小の単位を意味する。一般的に、一つまたはそれ以上のセクタが一つのクラスタを構成する。
セクタは、さらに物理セクタと論理セクタとに分けられる。物理セクタは、ディスク上に１セクタ分量のデータを記録させるための空間を意味する。物理セクタを探すためのアドレスを、物理セクタ番号（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｓｅｃｔｏｒ Ｎｕｍｂｅｒ：ＰＳＮ）という。論理セクタは、ファイルシステムや応用プログラムでデータを管理するためのセクタ単位を言い、同様に、論理セクタ番号（Ｌｏｇｉｃａｌ Ｓｅｃｔｏｒ Ｎｕｍｂｅｒ：ＬＳＮ）が与えられている。ディスクにデータを記録及び再生する装置は、記録すべきデータのディスク上の位置を、ＰＳＮを使用して探し、データを記録するためのコンピュータまたは応用プログラムでは、データ全体を論理セクタ単位に管理し、データの位置をＬＳＮで管理する。ＬＳＮとＰＳＮとの関係は、記録または再生装置の制御部が、欠陥如何及び記録開始位置などを使用して変換させる。
図９を参照するに、Ａは、ユーザーデータ領域を意味し、Ｂは、スペア領域を意味する。ユーザーデータ領域及びスペア領域には、ＰＳＮが順次に割当てられた複数の物理セクタ（図示せず）が存在する。ＬＳＮは、少なくとも一つの物理セクタ単位に付与される。ただし、ＬＳＮは、欠陥が発生したユーザーデータ領域に発生した欠陥領域を除いて、スペア領域の代替領域を含めて付与されるため、物理セクタと論理セクタのサイズが同じであると仮定しても、欠陥領域が発生すれば、ＰＳＮとＬＳＮが一致しなくなる。
ユーザーデータ領域にユーザーデータを記録する方式は、連続記録モードまたはランダム記録モードによる。連続記録モードは、ユーザーデータを順次に連続的に記録することであり、ランダム記録モードは、必ずしも連続的に記録せずに、ランダムに記録することを言う。１００１ないし１００７は、それぞれ記録後検証作業が行われる単位を示す。記録装置は、ユーザーデータを区間１００１ほど記録した後、区間１００１の最初の部分に戻って、データが正しく記録されたか否か、または欠陥が発生したか否かを確認する。欠陥が発生した部分が発見されれば、その部分を欠陥領域として指定する。これにより、欠陥領域である欠陥＃１が指定される。また、記録装置は、欠陥＃１に記録されたデータをスペア領域に再記録する。欠陥＃１に記録されたデータが再記録された部分は、代替＃１と言う。次いで、記録装置は、区間１００２ほどユーザーデータを記録した後、再び区間１００２の最初の部分に戻って、データが正しく記録されたか否か、または欠陥が発生したか否かを確認する。欠陥が発生した部分が発見されれば、その部分は、欠陥＃２として指定される。同じ方式で、欠陥＃２に対応する代替＃２が生成する。また、区間１００３で、欠陥領域である欠陥＃３及び代替＃３が生成される。区間１００４では、欠陥が発生した部分が発見されず、欠陥領域が存在しない。
区間１００４まで記録して検証した後、レコーディングオペレーション＃０の終了が予測されれば（ユーザーがイジェクトボタンを押さえたり、レコーディングオペレーションに割当てられたユーザーデータ記録が完了すれば）、記録装置は、臨時欠陥情報＃０、すなわち、ＴＤＦＬ ＃０として区間１００１ないし１００４で発生した欠陥領域である欠陥＃１、欠陥＃２、欠陥＃３に関する情報をＴＤＭＡに記録する。また、ＴＤＦＬ ＃０を管理するための管理情報をＴＤＤＳ ＃０としてＴＤＭＡに記録する。
レコーディングオペレーション＃１が開始されれば、区間１００５ないし１００７まで同じ方式でデータが記録され、欠陥＃４、欠陥＃５及び代替＃４、代替＃５が生成される。欠陥＃１、欠陥＃２、欠陥＃３、欠陥＃４は、単一ブロックに欠陥が発生した単一欠陥ブロックであり、欠陥＃５は、連続的なブロックに欠陥が発生した連続欠陥ブロックである。代替＃５は、欠陥＃５に対応して代替された連続代替ブロックである。ブロックは、物理的または論理的な記録単位にあって、多様に決定されうる。レコーディングオペレーション ＃１の終了が予測されれば、記録装置は、ＴＤＦＬ ＃１、すなわち、ＴＤＦＬ ＃１として欠陥＃４及び＃５に関する情報を記録する一方、ＴＤＦＬ ＃０に記録された情報を累積的に更に記録する。同様に、ＴＤＦＬ ＃１を管理するためのＤＤＳをＴＤＤＳ ＃１としてＴＤＭＡに記録する。
ファイナライジング時には、ＴＤＭＡに最後に記録されたＴＤＦＬ及びＴＤＤＳが、それぞれＤＦＬ及びＤＤＳとしてＤＭＡに記録される一方、最後に記録されたＴＤＦＬ及びＴＤＤＳが記録された位置を知らせる位置情報と、前記で説明したような記録防止情報とが記録される。
図１０は、本発明により、データ領域を更に流動的に使用できるということを示すための参考図である。図１０を参照するに、ユーザーデータ領域で最後に記録されたユーザーデータのアドレス、及びスペア領域で最後に代替されたデータのアドレスを知っていれば、使用可能な領域が容易に分かる。特に、ユーザーデータ領域でユーザーデータは、内周／外周から外周／内周に記録される一方、スペア領域で欠陥を代替するためのデータは、外周／内周から内周／外周に記録されるとき、換言すれば、ユーザーデータが記録される方向と、欠陥代替のためのデータが記録される方向とが互いに逆であるとき、その効果は極大化される。
記録層Ｌ０では、内周から外周に物理的アドレスが増加し、記録層Ｌ１では、外周から内周に物理的アドレスが増加する場合、最後の記録アドレスは、記録層Ｌ０、Ｌ１のユーザーデータ領域のユーザーデータが有している最大物理的アドレスとなる。一方、記録層Ｌ０のスペア領域では、外周から内周に、記録層Ｌ１のスペア領域では、内周から外周に、すなわち、物理的アドレスが減少する方向に代替するとすれば、最後の代替アドレスは、代替された領域が有している最小物理的アドレスとなる。
このような理由で、前記のように、ＴＤＤＳ ＃ｉに最後の記録アドレスと最後の代替アドレスとを記録すれば、ＴＤＦＬ ＃ｉのＤＦＬを何れも読み取った後、その位置をいちいち計算せずとも、以後新たにデータを記録する位置及び替える位置が分かるという長所を有する。さらに、ユーザーデータ領域とスペア領域の使用可能な残った領域が物理的に連続的に配置されて、使用効率を向上させ得る。これにより、ファイナライジング時に記録防止情報を記録した以後にも、データを新たに記録または代替できるため、欠陥管理を更に効率的に行える。
図１１及び図１２は、ＴＤＦＬのＴＤＦＬ ＃０及びＴＤＦＬ ＃１のデータ構造図である。
図１１を参照するに、ＴＤＦＬ ＃０には欠陥＃１に関する情報、欠陥＃２に関する情報、及び欠陥＃３に関する情報が記録されている。欠陥＃１に関する情報とは、欠陥＃１が発生した部分がどこに位置しているかを知らせる情報、及び代替＃１が記録された部分がどこに位置しているかを知らせる情報を示す。さらに、欠陥＃１が連続欠陥ブロックであるか、単一欠陥ブロックであるかを知らせる情報を更に備えうる。同様に、欠陥＃２に関する情報は、欠陥＃２が連続欠陥ブロックであるか、単一欠陥ブロックであるかを知らせる情報、欠陥＃２が発生した部分がどこに位置しているかを知らせる情報、及び代替＃２が記録された部分がどこに位置しているかを知らせる情報を言い、欠陥＃３に関する情報は、欠陥＃３が連続欠陥ブロックであるか単一欠陥ブロックであるかを知らせる情報、欠陥＃３が発生した部分がどこに位置しているかを知らせる情報、及び代替＃３が記録された部分がどこに位置しているかを知らせる情報を言う。
ＴＤＦＬ ＃１には、ＴＤＦＬ ＃０に記録された情報を何れも備え、さらに欠陥＃４に関する情報及び欠陥＃５に関する情報まで記録される。すなわち、ＴＤＦＬ ＃１には、これまで発生したあらゆるＤＦＬ、すなわち、欠陥＃１に関する情報、欠陥＃２に関する情報、欠陥＃３に関する情報、欠陥＃４に関する情報、及び欠陥＃５に関する情報が何れも記録される。しかし、このような蓄積形式の記録が、本発明のあらゆる特徴で要求されるものではない。
図１２を参照するに、本実施形態で、欠陥＃ｉに関する情報は、欠陥＃ｉが連続欠陥ブロックであるか単一欠陥ブロックであるかを表す状態情報、欠陥＃ｉを示すポインタ、及び代替＃ｉを示すポインタを備える。状態情報は、欠陥＃ｉが連続欠陥ブロックであるか単一欠陥ブロックであるかを表し、連続欠陥ブロックである場合、対応する欠陥＃ｉポインタが連続欠陥ブロックの開始を示すか終了を示すか、さらに、代替＃ｉポインタが欠陥
＃ｉを代替する代替ブロックの開始を示すか終了を示すかを知らせる。たとえば、状態情報が開始であることを表せば、連続する欠陥＃ｉポインタは、連続欠陥ブロックが始まる物理セクタ番号であり、代替＃ｉポインタは、代替＃ｉが始まるＰＳＮを表す。状態情報が終了であることを表せば、連続する欠陥＃ｉポインタは、連続欠陥ブロックが終わるＰＳＮであり、代替＃ｉポインタは、代替＃ｉが終わるＰＳＮを表す。状態情報を通じて連続欠陥ブロックを定義することにより、必ずしもブロック単位に欠陥に関する情報を記録しなくてもよいため、情報記録の効率性及び記録空間の節約を図りうる。
欠陥＃ｉポインタは、欠陥＃ｉが始まる位置及び／または終わる位置を知らせる。たとえば、欠陥＃ｉポインタは、欠陥＃ｉが始まるＰＳＮを備えうる。代替＃ｉポインタは、代替＃ｉが始まる位置及び／または代替＃ｉが終わる位置を知らせる。たとえば、代替＃ｉが始まるＰＳＮを備えうる。
前記のような構成に基づいて本発明に係る欠陥管理方法を説明すれば、次の通りである。
図１３は、本発明の一実施形態に係る欠陥管理方法を説明するためのフローチャートである。図１３を参照するに、記録装置は、ディスクの欠陥を管理するために、第１レコーディングオペレーションによって記録されたデータについてのＤＦＬを第１ＤＦＬとして、ＴＤＭＡに記録する（１３０１ステップ）。また、第１ＴＤＦＬを管理するための管理情報を、ＴＤＭＡに第１臨時欠陥情報として記録する（１３０２ステップ）。ここで、第１ＤＤＳには、前記するように、ドライブ及びディスク情報、すなわち、テスト位置情報及び記録防止情報のうち、少なくとも一つが含まれて記録される。さらに、ドライブ及びディスク情報領域にＴＤＤＳ及び第１ＴＤＦＬの位置情報を記録し（１３０３ステップ）、ドライブ及びディスク情報領域に記録防止情報を更に記録する（１３０４ステップ）。
ファイナライジングが行われる以前まで（１３０５ステップ）、レコーディングオペレーション、前記ＴＤＦＬ、前記ＴＤＤＳに付加された序数を１ずつ増加させつつ、１３０１ステップないし１３０４ステップを繰り返す（１３０６ステップ）。ファイナライジングが行われれば（１３０５ステップ）、これまで記録されたＴＤＤＳ及びＴＤＦＬのうち、最後に記録されたＴＤＤＳ及びＴＤＦＬをＤＭＡに記録する（１３０７ステップ）。すなわち、最後のＴＤＤＳ及び最後のＴＤＦＬは、それぞれ最終ＤＤＳ及び最終ＤＦＬとしてＤＭＡに記録される。この時、最終ＤＦＬ及び最終ＤＤＳは、繰り返して記録されうる。データ検出の信頼性を向上させるためである。また、最終ＤＦＬ及び最終ＤＤＳに対しても、記録後検証過程を経て欠陥が発生した場合、欠陥が発生した部分からその以後に記録されたデータは、何れも無視し（何れも欠陥領域として指定し）、欠陥領域として指定された以後から残りの最終ＤＦＬ及び最終ＤＤＳを記録することも可能である。代案として、ＤＭＡにもドライブ及びディスク情報領域またはＴＤＤＳ ＃ｉに最後に記録された記録防止情報を記録できる。
図１４は、本発明の他の実施形態に係る欠陥管理方法を説明するためのフローチャートである。図１４を参照するに、記録装置は、記録後検証が行われる単位にデータ領域にユーザーデータを記録する（１４０１ステップ）。次いで、前記１４０１ステップで記録されたデータを検証して、欠陥が発生した部分を探し出す（１４０２ステップ）。制御部２は、欠陥が発生した部分を欠陥領域として指定し、欠陥領域に記録されたデータをスペア領域に再記録して、代替領域を生成させた後、欠陥領域が単一欠陥ブロックであるか、連続欠陥ブロックであるかを表す状態情報と、欠陥が発生した部分と代替された部分とを示すポインタ情報とを生成し（１４０３ステップ）、第１ＴＤＦＬとしてメモリ部３に保存しておく（１４０４ステップ）。レコーディングオペレーションの終了が予測される以前まで（１４０５ステップ）、前記１４０１ステップないし１４０４ステップを繰り返す。
ユーザー入力またはレコーディングオペレーションによるユーザーデータ記録が完了してレコーディングオペレーションの終了が予測されれば（１４０５ステップ）、記録装置の制御部２は、メモリ部３に保存された第１ＴＤＦＬを読み取った後、ＴＤＭＡに第１ＴＤＦＬ ＃０として記録する（１４０６ステップ）。また、ＴＤＦＬ ＃０を管理するための管理情報として、テスト位置情報及び記録防止情報が含まれた第１ＴＤＤＳ ＃０をＴＤＭＡに記録する（１４０７ステップ）。さらに、ＴＤＦＬ ＃０及びＴＤＤＳ ＃０のポインタをドライブ及びディスク情報領域に記録し（１４０８ステップ）、ドライブ及びディスク情報領域に記録防止情報＃０を更に記録する（１４０９ステップ）。ＴＤＭＡの具現例により、１４０８ステップでＴＤＦＬ ＃ｉ及びＴＤＤＳ ＃ｉのポインタの代わりに、ＴＤＭＡ ＃ｉのポインタを記録できる。
ファイナライジングが行われる以前まで（１４１０ステップ）、前記１４０１ステップないし１４０９ステップを繰り返す。ただし、前記１４０１ステップないし１４０９ステップを繰り返すごとに、ＴＤＦＬ、ＴＤＤＳに付加される序数を１ずつ増加させる（１４１１ステップ）。ファイナライジングが行われれば（１４１０ステップ）、これまで記録されたもののうち、最後に記録されたＴＤＦＬ ＃ｉ及びＴＤＤＳ ＃ｉをＤＭＡに最終ＤＦＬ及び最終ＤＤＳとして記録する（１４１２ステップ）。最終ＤＦＬ及び最終ＤＤＳは、ＤＭＡに記録されることにおいて、複数回繰り返して記録されうる。データ検出の信頼性を向上させるためである。同様に、最終ＤＦＬ及び最終ＤＤＳについても、記録後検証過程を経て欠陥が発生した場合、欠陥が発生した部分からそれ以後に記録されたデータは何れも無視し（何れも欠陥領域として指定し）、欠陥領域として指定された以後から残りの最終ＤＦＬ及び最終ＤＤＳを記録することも可能である。代案として、ＤＭＡにもドライブ及びディスク情報領域またはＴＤＤＳ ＃ｉに最後に記録された記録防止情報＃ｉを記録できる。以上では、１ずつ増加すると記述されているが、図１３Ａないし図１４Ｂに示された方法で、インデックスは、他の数字を基礎に増加されることもできる。
以上で説明した欠陥管理は、一般目的用のコンピュータまたは特殊目的用のコンピュータによって行われるコンピュータプログラムで具現されうる。したがって、制御器２はコンピュータでありうる。コンピュータプログラムを構成するコード及びコードセグメントは、当該技術のコンピュータプログラマーによって容易に導出され得る。プログラムは、コンピュータによって読み取ることができるコンピュータで読み取り可能な記録媒体に保存される。プログラムがコンピュータによって読み出されて行われるときに欠陥管理が行われる。ここで、コンピュータで読み取り可能な媒体、磁気記録媒体、光記録媒体、キャリアウェーブ、ファームウェア、または他の記録可能な媒体でありうる。
再生中に、記録及び／または再生装置は、記録されたユーザーデータをアクセスするために、ＤＭＡ及び／またはＴＤＭＡに欠陥情報及び欠陥管理情報を利用する。図１に示す記録及び／または再生装置について説明したが、個別的な記録または再生装置、または記録及び再生装置によっても行われうる。
追記型媒体の使用について説明したが、本発明は、記録可能なディスク及び再記録可能なディスクにも利用され得る。
本発明によれば、追記型ディスクに適用可能な欠陥管理方法が提供される。ＴＤＦＬ領域をリードイン領域または／及びリードアウト領域に配置して、ＤＦＬを累積的に記録でき、ファイナライジング時に最後のＴＤＦＬ領域に記録されたＴＤＦＬのみを読み取って、ＤＭＡに記録する方式によりＤＭＡを効率的に使用できる。これにより、追記型ディスクの場合にも、ユーザーデータを記録しつつ欠陥管理を行うことにより、作業の中断なしに更に安定したバックアップ作業を行える。
一方、本発明によれば、記録防止情報を記録した以後にも記録防止情報を変更または欠陥管理を行える。
さらに、本発明によれば、ディスクドライブがドライブ及びディスク情報領域に接近しないことにより、テスト位置情報や記録防止情報が得られなくなっても、ＴＤＤＳにテスト位置情報及び記録防止情報が記録されているため、これからテスト位置に直ちに接近でき、記録せねばならない領域にデータを記録してしまうエラーを発生させなくなる。
また、ユーザーが欠陥管理を所望しなくても、ＴＤＤＳとしてテスト位置情報及び記録防止情報を記録して置くことでシステム使用の信頼性を向上させ得る。
本発明の好ましい実施形態に係る記録装置のブロック図である。 本発明の好ましい実施形態に係るディスク１００の構造図である。 本発明の好ましい実施形態に係るディスク１００の構造図である。 本発明の好ましい実施形態に係るディスク１００の構造図である。 本発明の好ましい実施形態に係るディスク１００の構造図である。 図２のディスク１００のデータ構造の一例である。 図３Ａのドライブ及びディスク情報領域、ＴＤＭＡ及びＤＭＡの一具現例である。 本発明の好ましい実施形態によって欠陥管理が行われる時ＴＤＭＡのデータ構造図である。 本発明の好ましい実施形態によって欠陥管理が行われる時ＴＤＭＡのデータ構造図である。 本発明の好ましい実施形態によって欠陥管理が行われる時ＴＤＭＡのデータ構造図である。 本発明の好ましい実施形態によって欠陥管理が行われる時ＴＤＭＡのデータ構造図である。 本好ましい実施形態によって欠陥管理が行われない時に記録されるＴＤＭＡのデータ構造図である。 本好ましい実施形態によって欠陥管理が行われない時に記録されるＴＤＭＡのデータ構造図である。 ＴＤＤＳ ＃ｉのデータ構造図である。 ＴＤＤＳ ＃ｉのデータ構造図である。 ＴＤＦＬ ＃ｉのデータ構造図である。 本発明の好ましい実施形態に係るドライブ及びディスク情報領域のデータ構造図である。 本発明の好ましい実施形態に係るドライブ及びディスク情報領域のデータ構造図である。 本発明の一実施形態により、ユーザーデータ領域Ａ及びスペア領域Ｂにデータが記録される過程をより詳細に説明するための参考図である。 本発明により、データ領域を更に効果的に使用できるということを表すための参考図である。 ＴＤＦＬのＴＤＦＬ ＃０及びＴＤＦＬ ＃１のデータ構造図である。 ＴＤＦＬのＴＤＦＬ ＃０及びＴＤＦＬ ＃１のデータ構造図である。 ＴＤＦＬのＴＤＦＬ ＃０及びＴＤＦＬ ＃１のデータ構造図である。 本発明の一実施形態に係る欠陥管理方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る欠陥管理方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の他の実施形態に係る欠陥管理方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の他の実施形態に係る欠陥管理方法を説明するためのフローチャートである。

Claims (6)

  1. 記録媒体の欠陥を管理する方法であって、
    前記記録媒体に設けられた臨時欠陥管理領域に少なくとも１回、臨時欠陥情報として欠陥情報を記録するステップと、
    前記臨時欠陥情報を管理するための管理情報を、前記臨時欠陥管理領域に、前記データ領域中のユーザーデータの最終記録部のアドレスを含んで記録された臨時欠陥管理情報として記録するステップと、を含み、
    前記臨時欠陥情報は欠陥データの位置情報と代替データの位置情報とを含み、前記臨時欠陥管理情報は前記臨時欠陥情報の位置情報を含み、
    前記臨時欠陥管理情報は前記記録媒体の記録防止情報と前記記録媒体のテスト領域の位置情報とをさらに含み、
    前記臨時欠陥管理領域に最後に記録される臨時欠陥情報と最後に記録される臨時欠陥管理情報とは、前記記録媒体のファイナライゼイションのために欠陥管理領域に記録され、
    前記臨時欠陥管理領域、前記欠陥管理領域及び前記テスト領域は全て前記記録媒体のリードイン領域に設けられることを特徴とする欠陥管理方法。
  2. 前記記録媒体のドライブ及びディスク情報領域に前記臨時欠陥情報と前記臨時欠陥管理情報の記憶場所に関する情報を記録するステップを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の欠陥管理方法。
  3. ユーザーデータの最終記録部のアドレスは、前記ユーザーデータが記録されたデータ領域中の最終物理セクタの物理セクタ番号を有することを特徴とする請求項１に記載の欠陥管理方法。
  4. 前記記録媒体はライトワンスディスクであることを特徴とする請求項１に記載の欠陥管理方法。
  5. 前記臨時欠陥管理情報は、前記記録媒体の欠陥領域を代替するために、前記記録媒体のスペア領域に記録された代替データの最終記録部のアドレスをさらに含むように記録されることを特徴とする請求項１に記載の欠陥管理方法。
  6. 記録媒体からデータを再生する方法であって、
    記録動作により検出された欠陥情報を含む臨時欠陥情報を、前記記録媒体の臨時欠陥管理領域から再生する段階と、
    前記臨時欠陥管理領域から臨時欠陥管理情報を再生して前記臨時欠陥情報を管理する段階と、
    前記臨時欠陥情報を用いて前記データ領域の欠陥データを置換する置換データを再生する段階とを含み、
    前記臨時欠陥情報は欠陥データの位置情報と代替データの位置情報とを含み、前記臨時欠陥管理情報は前記臨時欠陥情報の位置情報を含み、
    前記臨時欠陥管理情報は前記データ領域の最後に記録されたユーザーデータのアドレスと、前記記録媒体の記録防止情報と、前記記録媒体のテスト領域の位置情報とをさらに含み、
    欠陥管理領域は、前記記録媒体のファイナライゼイションのために、前記臨時欠陥管理領域に最後に記録される臨時欠陥情報と最後に記録される臨時欠陥管理情報のコピーを含み、前記臨時欠陥管理領域、前記欠陥管理領域及び前記テスト領域は全て前記記録媒体のリードイン領域に設けられることを特徴とする方法。
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