JPH03103917A - 光ディスクサブシステムの制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光ディスクサブシステムの制御技術に関し、
特に、光ディスク駆動装置を複数の光ディスク制御装置
によって共有するようなシステム構或に適用して効果の
ある技術に関する。

〔従来の技術〕

たとえば、情報処理システムにおける外部記憶装置とし
て、磁気ディスクなどよりもはるかに高い情報記録密度
を有する光ディスクを媒体とする光ディスクサブシステ
ムが用いられるに至っている。

ところで、一般に光ディスクは磁気ディスクなどに比較
して記録媒体しての信頼度がいまだ低く、エラーが発生
する確率が高い。

このため、光ディスクに対するデータの記録過程におい
ては、所望の領域への書き込み動作の直後に当該領域か
らのデータの読み出しを行って検証するリード・アフタ
ー・ライト処理を実施し、データの書き込み品質が不十
分な単位記録領域（ブロック）を検出した場合には、交
替ブロックに対して再度同一データの書き込みを行うこ
とでデータの信頼度を確保している。

その場合、不良ブロックと交替ブロックとの対応関係を
明確にすることが必要となるが、光ディスクの場合には
、不良ブロック自体に対応する交替ブロックの位置情報
（ポインタ）を記録することは困難であり、データの再
生時に不良ブロックを検出した時点で交替ブロックのポ
インタ情報を検索して不良ブロックを救済するという処
理が必要となる。

このような交替ブロックのポインタの検索を実際に交替
ブロック領域にアクセスして行うと処理時間が増大する
原因となり、これを回避するため、たとえば特開昭６２
−３３２１号公報に開示される技術のように、不良ブロ
ックと交替ブロックとの対応表を制御装置の内部の半導
体メモリ上に保持し、交替ブロックのポインタ情報の検
索を高速化するといった対策がとられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記の従来技術の場合には、一つの制御装置
によって光ディスク駆動装置を占有する場合にはそれな
りの効果があるが、複数の制御装置によって光ディスク
駆動装置を共有する場合については配慮されていない。

すなわち、ある制御装置からの書き込み処理によって不
良ブロックと交替ブロックとの対応情報に変更が生じた
場合も、他の制御装置のメモリ内の対応情報は以前のま
まであるため、当該他の制御装置が不良ブロックと交替
ブロックとの正しい対応関係を認識しないままで不良ブ
ロックをアクセスすることとなり、交替ブロックによる
不良ブロックの救済動作が正確に行われないという問題
がある。

これを回避すべく、不良ブロックを検出するたびに必ず
交替ブロック領域をアクセスしたのでは、制御装置内の
メモリに不良ブロックと交替ブロックとの対応表を保持
する意味がな《なる。

３ ４ そこで、本発明の目的は、複数の光ディスク制御装置に
よる交替ブロック群への重複したアクセスを行うことな
く、不良ブロックの交替ブロックによる救済処理を正確
かつ効率良く行うことが可能な光ディスクサブシステム
の制御方式を提供することにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。

〔課題を解決するための手段〕

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。

すなわち、本発明になる光ディスクザブシステムの制御
方式は、固有のアドレスを有する複数のブロックを、通
常のユーザブロックと当該ユーザブロックにおける書き
込み不良を救済するための交替ブロックとに使い分ける
ようにした光ディスクと、この光ディスクに対するデー
タの記録・再生・消去を行う光ディスク駆動装置と、こ
の光ディスク駆動装置を共有して制御する複数の光ディ
スク制御装置とからなる光ディスクサブシステムであっ
て、光ディスク駆動装置の一部に、不良のユーザブロッ
クと交替ブロックとの対応関係を示す第１の情報と当該
第１の情報の更新の有無を示す第２の情報とを記憶する
記憶手段を設け、個々の光ディスク制御装置は当該第２
の情報に基づいて第１の情報の有効・無効を判断するこ
とにより、第１の情報の更新のための複数の光ディスク
制御装置による交替ブロック群への重複したアクセスを
回避するようにしたものである。

〔作用〕

上記した本発明の光ディスクサブシステムの制御方式に
よれば、たとえば、任意の光ディスク制御装置による光
ディスク駆動装置へのアクセスに際して、第２の情報を
参照することにより第１の情報が無効と判断された場合
に、交替ブロック領域への直接的なアクセスを行って不
良ブロックと交替ブロックとの対応関係を示す第１の情
報を記憶手段に書き込むとともに第２の情報を第１の情
報が有効であることを示すように設定しなおす。

これにより、他の光ディスク制御装置は、第２の情報に
よって第１の情報が有効であることを知ることができる
ので、第１の情報を新たに作或するなどの目的で交替ブ
ロック領域への重複したアクセスを行う必要がなくなる
。

また、任意の光ディスク制御装置による書き込み処理の
実行によって第Ｉの情報が変化した場合には、当該書き
込み処理の完了後、たとえば割り込み処理やフラグなど
の手段によって他の光ディスク制御装置に当該第１の情
報が変化したことを通知することで、すべての光ディス
ク制御装置が常に正確な第１の情報を用いて光ディスク
駆動装置の光ディスクに対するアクセスを行うことが可
能になる。

この結果、不良ブロックの交替ブロックによる救済処理
を含むデータの書き込みや読み出し処理を正確かつ迅速
に行うことが可能となる。

〔実施例１〕 以下、本発明の一実施例である光ディスクサブシステム
の制御方式の一例について図面を参照しなが詳細に説明
する。

第１図は、本実施例の光ディスクサブシステムの構戊の
一例を示すブロック図であり、第２図および第３図は、
その要部の一例を示す説明図、さらに第４図および第５
図は、その制御動作の一例を示すフローチャートであり
、第８図および第９図は、本実施例の光ディスクにおけ
るフォーマソトの一例を示す説明図である。

まず、第ｌ図などを参照しながら、本実施例の光ディス
クサブシステムの構或の一例を説明する。

光ディスク駆動装置３には、記憶媒体としての光ディス
ク５を着脱自在に搭載しており、所定の速度で回転する
当該光ディスク５に対して図示しない光ヘッドなどを介
してデータの書き込み・読み出し・消去などの動作を行
う。

光ディスク５は、たとえば第８図に示されるように螺線
状に複数のトラック０〜トラックＮが配置されており、
個々のトランクは周方向に所定数のセクタＯ〜セクタｎ
−１まてのｎ個のセクタに８ 分割されている。そして、光ディスク５に対するデータ
の記録・再生・消去などは個々のセクタを単位として行
い、この単位をブロックと呼ぶ。

また、本実施例の場合には、第９図に示されるように、
大多数のトラックＭ＋１〜トラックＮを、通常のデータ
が記録されるユーザブロック領域５２に割り当てるとと
もに、残りのトラック０〜トラックＭを、当該ユーザブ
ロノク領域５２に属するユーザブロックにおいて発生し
た不良ブロックの救済を行うための交替ブロンクが属す
る交替ブロック領域５１に割り当てている。

光ディスク駆動装置３には、複数の光ディスク制御装置
２および光ディスク制御装置２ａを介して、たとえば電
子計算機システムの中央処理装置やチャネルなどの上位
処理装置１および上位処理装置１ａが接続されており、
当該上位処理装置１およびｌａによって、光ディスク駆
動装置３が共有されている。

そして、光ディスク制御装置２および２ａは、上位処理
装置１および１ａから個別に発行される入出力命令を受
け取って光ディスク駆動装置３の動作を制御することに
より、当該光ディスク駆動装置３と複数の上位処理装置
１および１ａとの間におけるデータの授受が行われる。

光ディスク制御装置２および２ａの各々には、たとえば
、動作の高速な半導体メモリなどからなる交替領域管理
テーブル６および交替領域管理テーブル６ａがそれぞれ
設けられており、たとえば第２図に示されるように、光
ディスク駆動装置３に搭載されている光ディスク５のユ
ーザブロック領域５２において発生した不良ブロックと
、当該不良ブロックに記録されるべきデータが書き込ま
れている交替ブロックとの対応関係を示す情報が保持さ
れている。

そして、ユーザブロック領域５２における読み出し時に
不良ブロックを検出した場合には、交替領域管理テーブ
ル６，６ａを探索して当該不良ブロックに対応する交替
ブロックを見出すようにして、交替ブロック領域５１へ
の直接的なアクセスによるアクセス速吸の低下を回避し
ている。

この場合、光ディスク駆動装置３の一部には、たとえば
動作の高速な半導体メモリなどからなるメモリ４　（記
憶手段〉が設けられており、たとえば第３図に示される
ように、交替領域管理テーブル４２（第１の情報）と、
当該交替領域管理テーブル４２に記録されている情報の
有効／無効を示す交替領域管理テーブル有効フラグ４１
　（第２の情報）とが格納されるようになっている。交
替領域管理テーブル有効フラグ４１は、フラグ−１の時
に有効、フラグ一〇の時に無効を示している。

以下、本実施例における光ディスクサブシステムの制御
方式の作用について、ｆ５４図および第５図に示される
フローチャートなどを参照しながら説明する。

まず、光ディスク５を光ディスク駆動装置３に装填した
直後における交替領域管理テーブルの作或処理について
、第４図のフローチャートを参照しながら説明する。

光ディスク５が光ディスク駆動装置３に装填されると、
当該光ディスク駆動装置３はメモリ４の交替領域管理テ
ーブル有効フラグ４ｌを無効にするとともに、接続され
ている複数の光ディスク制御装置２および２ａに対して
光ディスク５が装填されたことを報告する。

次に、光ディスク５が装填されたことを光ディスク制御
装置２が先に認識したとする。

光ディスク制御装置２は、光ディスク駆動装置３に設け
られているメモリ４の交替領域管理テーブル有効フラグ
４１を参照しくステップ１ｌ１〉、有効／無効を調べて
（ステップ１１２）、無効であることを認識した後、交
替ブロック領域５１への直接的なアクセスを行い（ステ
ップ１１３）、第２図に示されるようなユーザブロック
領域５２における不良ブロックと交替ブロックとを対応
付けるアドレス情報などが記録された交替領域管理テー
ブル６を当該光ディスク制御装置２に作戊する（ステッ
プ１１４）。

その後、交替領域管理テーブル６と同様の情報を光ディ
スク駆動装置３に設けられたメモリ４の交替領域管理テ
ーブル４２に書き込み（ステップ１１ １２ １　１　５）　、交替領域管理テーブル有効フラグ４１
を有効にしておく　（ステップ１１６）。

一方、当該光ディスク制御装置２よりも遅れて光ディス
ク駆動装匿３にアクセスする他の光ディスク制御装置２
ａは、まず光ディスク駆動装置３のメモリ４の内部の交
替領域管理テーブル有効フラグ４１をアクセスしくステ
ップ１１１）、有効か無効かを調べる（ステップ１１２
）。

このとき、すでに他の光ディスク制御装置２による前述
のような処理によって交替領域管理テーブル有効フラ、
グ４１は有効にされているので、光ディスク制御装置２
ａは、光ディスク駆動装置３のメモリ４の交替領域管理
テーブル４２の内容を自身の交替領域管理テーブル６ａ
に読み込む（ステップ１ｌ７）。

これにより、光ディスク制御装置２ａでは光ディスク５
の交替ブロック領域への直接的なアクセスを重複して行
うことなく、交替領域管理テーブル６ａを高速に作或す
ることができる。

次に、ユーザブロック領域に対するデータの書き込み処
理によって、光ディスク駆動装置３のメモリ４の交替領
域管即テーブル４２および光ディスク制御装置２，２ａ
の交替領域管理テーブル６，６ａが更新される場合の処
理の一例について、第５図に示されるフローチャートを
参照しながら説明する。

たとえば上位処理装置１から光ディスク制御装置２に対
して、光ディスク駆動装置３の光ディスク５のユーザブ
ロック領域へのデータの書き込みが指示された場合を考
える。

まず、データの書き込み命令を受けた光ディスク制御装
置２は、指定されたユーザブロックに対して書き込みを
試みる（ステップ１２０）。この時、リード・アフター
・ライト動作などによってデータの書き込みに或功した
か否かを調べ（ステップ１　２　１）　、書き込みに或
功した場合には書き込み動作を終了する。

一方、データの書き込みにおいて不良ブロックが発生し
たならば、当該不良ブロックに対して新たな交替ブロッ
クを割り当て、不良ブロックに書き込むべきデータを交
替ブロックに書き込む（ステップ１２２）。

次に、光ディスク制御装置２の交替領域管理テーブル６
に新たに発生した不良ブロソクと交替ブロックとの対応
情報を追加する（ステップ１２３）。

この時、不良ブロックと交替ブロックとの対応情報を光
ディスク駆動装置３のメモリ４における交替領域管理テ
ーブル４２にも書き込み（ステップ１　２　４）　、他
の光ディスク制御装置２ａに対して、メモリ４の交替領
域管理テーブル４２が更新されたことを、たとえば割り
込み処理などによって通知するように指示する（ステッ
プ１２５）。

一方、光ディスク駆動装置３からの割り込み処理によっ
て、メモリ４の交替領域管理テーブル４２が更新された
ことを通知された他の光ディスク制御装置２ａは、光デ
ィスク駆動装置３のメモリ４をアクセスし、更新後の交
替領域管理テーブル４２を読み出して、自身の交替領域
管理テーブル６ａの内容を更新する。

このように、本実施例の光ディスクサブシステムの制御
方式によれば、光ディスク５の光ディスク駆動装置３に
対する装填時には、任意の１台の光ディスク制御装！２
　（２ａ）による１回の交替ブロック領域５１へのアク
セスによって交替領域管理テーブル４２，交替領域管理
テーブル６（６ａ）を作戊ずることができるので、複数
の光ディスク制御装置２および２ａによる交替ブロノク
領域５１への重複したアクセスを行う必要がない。

また、任意の光ディスク制御装置２（２ａ）による書き
込み動作などによって、光ディスク５におけるユーザブ
ロック領域５２の不良ブロックと交替ブロック領域５１
の交替ブロソクとの対応関係の状況が時々刻々と変化し
ても、他の光ディスク制御装１ｆ２ａ　（２）は、光デ
ィスク５の交替ブロック領域５１に対する直接的なアク
セスを重複して行うことなく、更新後の最新の不良ブロ
ックと交替ブロソクとの対応関係を示す情報をメモリ４
の交替領域管理テーブル４２を参照することで把握する
ことができる。

１５ １６ この結果、光ディスク５の回転速度や、径方向における
図示しない光ヘンドの移動による目的トラックへの位置
付け動作、すなわちシーク動作が比較的遅い光ディスク
駆動装＠３などの場合において、不良ブロックに遭遇し
た時の交替ブロックによる救済処理を正確かつ効率良く
行うことができる。

〔実施例２〕 第６図は、本発明の他の実施例である光ディスクサブシ
ステムの制御方式の一例を示すフローチャートであり、
第７図は、光ディスク駆動装置３に設けられたメモリ４
の内容の一例を示す説明図である。

前記実施例１の場合には、任意の光ディスク制御装置２
（２ａ）の書き込み動作によるメモリ４の交替領域管理
テーブル４２の更新の通知を、光ディスク駆動装置３か
ら光ディスク制御装置２ａ（２）に対する割り込み処理
によって行わせていたが、本実施例２の場合には、個々
の光ディスク制御装置２，２ａ毎に設けられた更新フラ
グ４３を介して知らせるようにしたところが異なる。

ずなちわ、任意の光ディスク制御装置２（２ａ）による
データの書き込み処理に際して、不良ブロックが発生し
た場合には、適宜交替ブロック領域の交替ブロックを割
り当ててデータの書き込み処理を行うとともに、新たに
発生した不良ブロックと交替ブロックとの対応関係を示
す情報を光ディスク駆動装置３のメモリ４の交替領域管
理テーブル４２に追加し、自身の交替領域管理テーブル
６（６ａ＞の内容も更新する。この時、本実施例の場合
には、さらに、更新フラグ４３の自分自身に対応するビ
ットをオフにしておくとともに、他の光ディスク制御装
置２ａに対応するビットをオンにする。

こうすることにより、他の光ディスク制御装置２ａが光
ディスク駆動装置３にアクセスする場合には、第６図に
示されるように、まず、光ディスク駆動装置３のメモリ
４における更新フラグ４３の自分自身に対応するビット
を参照し、オンかオフかを調べる（ステップ１３０）。

そして、オンになっていると判定された場合には、自身
が保持する交替領域管理テーブル６ａの内容が現在の光
ディスク５における状況に一致しないと判断して、光デ
ィスク駆動装置３のメモリ４の交替領域管理テーブル４
２の内容を読み出して自身の交替領域管理テーブル６ａ
を最新の情報によって更新しくステップ１　３　１）　
、その後、更新フラグ４３において自身に対応するビッ
トをオフにする（ステップ１３２〉。

以降は、当該アクセスが読み出し処理の場合には、特に
図示しないが、不良ブロックに遭遇する毎に、最新の状
態に更新された交替領域管理テーブル６ａの内容を参照
して対応する交替ブロックを見出しながら、処理を正確
に遂行する。

一方、当該アクセスがデータの書き込み処理の場合には
、ユーザブロックの書き込み処理を行い（ステップ１３
３）、当該書き込みにおいて不良ブロックが発生したか
否かを調べる（ステップ１３４）。

そして、不良ブロックが発生して場合には、空いている
交替ブロックの割り当ておよび当該交替ブロックに対す
る不良ブロックのデータの書き込みを行い（ステップ１
３５）、自身の交替領域管理テーブル６ａの内容を更新
する（ステップ１３６）。

同時に光ディスク駆動装置３のメモリ４における交替領
域管理テーブル４２の内容も更新するとともに（ステッ
プｌ３７）、当該交替領域管理テーブル４２の内容が更
新されたことを後にアクセスする他の光ディスク制御装
置２に通知すべく、当該光ディスク制御装置２に対応す
る更新フラグ４３のビットをオンにセットする（ステッ
プ１３８）。

このように、本実施例２の場合には、光ディスク駆動装
置３のメモリ４に設けられた更新フラグ４３を参照する
ことにより、複数の光ディスク制御装置２および２ａに
よる光ディスク５の交替ブロック領域５１への重複した
アクセスを行うことなく、各々の光ディスク制御装置２
および２ａは最新の不良ブロックと交替ブロックとの対
応関係１９ ２０ を示す情報を認識することができ、交替ブロックを適宜
用いるデータの書き込み処理および読み出し処理を迅速
かつ正確に遂行することができる。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。

たとえば、上記の各実施例では、個々の光ディスク制御
装置および光ディスク駆動装置の各々に交替領域管理テ
ーブルを設けているが、それに限らず、光ディスク駆動
装置のみに交替領域管理テーブルを設けるようにしても
よい。

また、光ディスク駆動装置の内部には交替領域管理テー
ブルそのものではなく、更新情報のみを保持するように
してもよい。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうち、代表的なものによ
って得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりで
ある。

すなわち、本発明になる光ディスクサブシステムの制御
方式によれば、固有のアドレスを有する複数のブロック
を、通常のユーザブロックと当該ユーザブロックにおけ
る書き込み不良を救済するための交替ブロックとに使い
分けるようにした光ディスクと、この光ディスクに対す
るデータの記録・再生・消去を行う光ディスク駆動装置
と、この光ディスク駆動装置を共有して制御する複数の
光ディスク制御装置とからなる光ディスクサブシステム
であって、前記光ディスク駆動装置の一部に、不良の前
記ユーザブロックと前記交替ブロックとの対応関係を示
す第１の情報と当該第１の情報の更新の有無を示す第２
の情報とを記憶する記憶手段を設け、個々の前記光ディ
スク制御装置は当該第２の情報に基づいて前記第１の情
報の有効・無効を判断することにより、前記第１の情報
の更新のための複数の前記光ディスク制御装置による前
記交替ブロック群への重複したアクセスを回避するよう
にしたので、たとえば、任意の光ディスク制御装置によ
る光ディスク駆動装置へのアクセスに際して、第２の情
報を参照することにより第１の情報が無効と判断された
場合に、交替ブロック領域への直接的なアクセスを行っ
て不良ブロックと交替ブロックとの対応関係を示す第１
の情報を記憶手段に書き込むとともに第２の情報を第１
の情報が有効であることを示すように設定しなおすこと
で、他の光ディスク制御装置は、第２の情報によって第
１の情報が有効であることを知ることができ、第１の情
報を新たに作或するなどの目的で交替ブロック領域への
重複したアクセスを行う必要がなくなる。

また、任意の光ディスク制御装置による書き込み処理の
実行によって第１の情報が変化した場合には、当該書き
込み処理の完了後、たとえば割り込み処理やフラグなど
の手段によって他の光ディスク制御装置に当該第１の情
報が変化したことを通知することで、すべての光ディス
ク制御装置が常に正確な第１の情報を用いて光ディスク
駆動装置の光ディスクに対するアクセスを行うことが可
能になる。

この結果、不良ブロックの交替ブロックによる救済処理
を含むデータの書き込みや読み出し処理を正確かつ迅速
に行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本実施例の光ディスクサブシステムの構或の
一例を示すブロック図、 第２図は、その要部の一例を示す説明図、第３図は、同
じくその要部の一例を示す説明図、第４図は、その制御
動作の一例を示すフローチャート、 第５図は、同じくその制御動作の一例を示すフローチャ
ート、 第６図は、本発明の他の実施例である光ディスクサブシ
ステムの制御方式の一例を示すフローチャート、 第７図は、実施例２の光ディスク駆動装置に設けられた
記憶手段の内容の一例を示す説明図、第８図は、本実施
例の光ディスクにおけるフォーマットの一例を示す説明
図、 第９図は、本実施例の光ディスクにおけるフォ２３ ２４ −マットの一例を示す説明図である。 １，１ａ・・・上位処理装置、２　　２ａ・・・光ディ
スク制御装置、３・・・光ディスク駆動装置、４・・・
メモリ　（記憶手段）、４１・・・交替領域管理テーブ
ル有効フラグ（第２の情報）、４２・・・交替領域管理
テーブル（第１の情報）、４３・・・更新フラグ、５・
・・光ディスク、６６ａ・・・交替領域管理テーブル、
５１・・・交替ブロック領域、５２・・・ユーザブロッ
ク領域、１１１〜１１７・・・光ディスクの装填直後に
おける交替領域管理テーブルの作戊処理の一例を示すス
テップ、■２０〜１２５・・・ユーザブロックの書き込
み処理の一例を示すステップ、１３０〜１３８・・・ユ
ーザブロックの書き込みまたは読み出し処理の一例を示
すステップ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、固有のアドレスを有する複数のブロックを、通常の
   ユーザブロックと当該ユーザブロックにおける書き込み
   不良を救済するための交替ブロックとに使い分けるよう
   にした光ディスクと、この光ディスクに対するデータの
   記録・再生・消去を行う光ディスク駆動装置と、この光
   ディスク駆動装置を共有して制御する複数の光ディスク
   制御装置とからなる光ディスクサブシステムであって、
   前記光ディスク駆動装置の一部に、不良の前記ユーザブ
   ロックと前記交替ブロックとの対応関係を示す第１の情
   報と当該第１の情報の更新の有無を示す第２の情報とを
   記憶する記憶手段を設け、個々の前記光ディスク制御装
   置は当該第２の情報に基づいて前記第１の情報の有効・
   無効を判断することにより、前記第１の情報の更新のた
   めの複数の前記光ディスク制御装置による前記交替ブロ
   ック群への重複したアクセスを回避するようにしたこと
   を特徴とする光ディスクサブシステムの制御方式。