JPH0785603A

JPH0785603A - 情報記録媒体

Info

Publication number: JPH0785603A
Application number: JP23338293A
Authority: JP
Inventors: Yoshinobu Nakayama; 義宣中山
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1993-09-20
Filing date: 1993-09-20
Publication date: 1995-03-31

Abstract

(57)【要約】【目的】情報の書換えの保証回数が少ない場合でも長
寿命化と高い信頼性を得ることが可能な情報記録媒体を
提供する。【構成】位置情報等が記録されたヘッダ部４とユーザ
によりデータが書き込まれるデータ部５とを有し、情報
を記録するための記録単位としてブロックに区分され、
少なくともヘッダ部４をブロックに対応させブロック毎
に情報の書換えが可能な情報記録媒体において、各ヘッ
ダ部４の一部に、そのブロックに対応した書換え回数を
記録するブロック書換え回数記録領域６を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に相変化型の光ディ
スクや、書込み消去可能な記憶素子（Ｅ² ＰＲＯＭ）な
どのコンピュータの外部記憶媒体として用いられる書換
え可能な情報記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】書換え可能な光ディスクには、光磁気
（以下、ＭＯ）ディスクや、材料の相の違いによる反射
率を検出する相変化（以下、ＰＣ）型の光ディスクなど
がある。このような光ディスクの構造は、通常の場合、
渦巻状の溝が掘ってあり、ＣＡＶ（Ｃonstant Ａngular
Ｖelocity）型の光ディスクでは、１回転当たりの固定
長物理ブロック（以下、セクタと呼ぶ）数は一定になっ
ており、ユーザのデータの出し入れは全てこの１セクタ
を記録単位として行われる。このような固定長の記録単
位をもつことは、ランダムアクセスを行う外部記録装置
についても同様である。また、書換え可能な光ディスク
としては、上述したようなＭＯやＰＣタイプの光ディス
クの他に、Ｅ² ＰＲＯＭのような記録素子からなるもの
もある。

【０００３】また、コンピュータによって管理される立
場からみれば、情報（＝ファイル）の管理方式として
は、第一の管理方式として、定期的に更新するためのフ
ァイルのように主にシーケンシャルで情報を記録し、情
報記録媒体の多くの部分を少数のファイルによって占
め、書換え回数がほぼファイルの更新の回数として扱え
るものと、第二の管理方式として、ランダムアクセスが
主体で、全ての情報がごく短い固定長のブロックに分け
られ、論理又は物理セクタで管理され、例えば同一ファ
イル内でもセクタの書換え回数が異なる方式とがある。
この場合、第一の管理方式には、通常、安価で、信頼性
の非常に高い磁気テープを利用しているが、今後は、こ
の種の大容量のシーケンシャルについても、媒体交換の
できるＭＯやＰＣタイプの光ディスクを利用することも
可能である。また、第二の管理方式は、特に、セクタ毎
の書換え回数を管理しなければならないため、特定のセ
クタだけ書換え回数が保証回数を超えることのないよう
な管理を要求される。この第二の管理方式には、ＭＯや
ＰＣタイプの光ディスクや、Ｅ² ＰＲＯＭの記録素子等
が用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述したＭＯやＰＣタ
イプの光ディスクは、レーザビームの集光スポットを情
報の読み書きをする場所に照射しこれにより発生する熱
によって光ディスクの情報記録層の材料の性質の変化を
発生させて記録を行い、また、再生の際にはその形状の
変化したディスク面にパワーを弱くしたレーザビームを
照射して情報を読出すものである。しかし、この場合、
レーザビームの照射という高温による材料の変化を利用
しているため、その記録方式によっては、材料に著しく
ダメージを与えることとなり、コンピュータの情報を記
録する装置として十分な信頼性を確保するための書換え
回数に及ばないものもある。書換え可能な光ディスクの
書換え保証回数は、コンピュータの情報記録媒体とし
て、通常、１００万回必要とされるが、特にＰＣ型の光
ディスクの場合はこれに材料が十分対応し切れていない
のが現状である。

【０００５】また、上述したような光ディスクだけでな
く、Ｅ² ＰＲＯＭの記録素子のような書換え可能な情報
記録媒体においても、書換え時は、ＮＭＯＳ構造やフロ
ーティングゲート構造中で電子や正孔のようなキャリア
を誘電体膜中に留めたりすることによるダメージがあ
り、約１００００回程度の書換えを保証しているだけで
ある。しかも、光ディスクのセクタのように、固定長の
物理ブロックで管理しているような場合には、固定長ブ
ロック又はセクタ毎の書換え回数のバラツキが大きくな
るおそれがある。

【０００６】さらに、コンピュータの情報記録媒体中の
ファイル書換えの状況を調べてみると、特に前述した第
二の管理方式においては、書換えの頻度の非常に多いも
のと逆に少ないものが混在する場合が多い。図６（ａ）
〜（ｃ）は、その混在する一例を示すものであり、横軸
に書換え回数をとり、縦軸にはそれに対応するセクタ数
として、上側のア、ウ、オのグラフがファイルにデータ
を書き込んであるブロク群、下側のイ、エ、カのグラフ
がファイルからデータを消去した後の空きブロック群を
示すものである。この場合、（ａ）側から（ｃ）側に向
かって、使用回数と共に変化して行く様子を示す。これ
により、（ｂ）（ｃ）に示すように、ほとんど最初の段
階で書換えなくなったファイルの部分がたくさんある
ことがわかり、最も多いブロック数の分布する書換え回
数の部分，とかけ離れてしまっている。すなわち、
情報記録媒体の最初の段階で、書換えの少ないファイル
のために、場所を多くとってしまうと、利用頻度の多い
場所と少ない場所に情報記録媒体の利用頻度の差、言い
替えると、情報記録媒体の劣化の進行状態に格差が生
じ、これにより図６（ｃ）に示すように、平均としては
書換え回数が少なくても、書換え保証回数Ａを超えるブ
ロックが出現し、情報記録媒体の信頼性を損ねて、結果
として、その情報記録媒体全体を使うことのできる寿命
が短くなることになる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、位置情報等が記録されたヘッダ部とユーザによりデ
ータが書き込まれるデータ部とを有し、情報を記録する
ための記録単位としてブロックに区分され、少なくとも
前記ヘッダ部を前記ブロックに対応させブロック毎に情
報の書換えが可能な情報記録媒体において、前記各ヘッ
ダ部の一部に、そのブロックに対応した書換え回数を記
録するブロック書換え回数記録領域を設けた。

【０００８】請求項２記載の発明では、情報を記録する
ためのブロック毎の記録情報を与えるアクセス管理用の
索引記録部を有し、ブロック毎に情報の書換えが可能な
情報記録媒体において、前記索引記録部内に、前記各ブ
ロックの書換え回数を記録するブロック書換え回数記録
領域を設けた。

【０００９】請求項３記載の発明では、ブロック毎に情
報の書換えが可能な情報記録媒体において、各ブロック
の書換え回数を記録するブロック書換え回数記録領域を
複数個設け、ブロック書換え毎に前記複数個のブロック
書換え回数記録領域の書換え順番を順序よく変えて書換
え回数の記録を行う記録領域書換え順番設定手段を設け
た。

【００１０】請求項４記載の発明では、請求項１，２又
は３記載の発明において、情報を記録する際に最も書換
え回数の少ないブロックから情報の選択を行うブロック
選択手段を設け、このブロック選択手段により選択され
たブロックの書換え回数をブロック書換え回数記録領域
に記録するようにした。

【００１１】請求項５記載の発明では、請求項１，２，
３又は４記載の発明において、新たな情報を書込むブロ
ックを選択する際又は維持管理処理を行う際に、既に書
込まれている記録ブロックの情報を書換え回数の多い別
の利用済空きブロックへの転送を実行しこの転送により
空き状態となった前記記録ブロックを空きブロックとし
て次の書込みに利用する空きブロック再利用手段を設け
た。

【００１２】

【作用】請求項１記載の発明においては、ヘッダ部のブ
ロック書換え回数記録領域にブロックの書換え回数を記
録することにより、情報記録媒体の書換え履歴を知るこ
とが可能となる。

【００１３】請求項２記載の発明においては、索引記録
部のブロック書換え回数記録領域にブロックの書換え回
数を記録することにより、情報記録媒体の書換え履歴を
知ることが可能となる。

【００１４】請求項３記載の発明においては、記録領域
書換え順番設定手段を用いて複数個のブロック書換え回
数記録領域の書換え順番を順序良く変えていくことによ
り、情報を書込む情報記録領域と同じ割合で劣化して行
く書換え回数の記録場所の劣化をその情報記録領域より
も平均して遅くすることができ、これにより媒体全体と
して寿命を長くすることが可能となる。

【００１５】請求項４記載の発明においては、ブロック
選択手段を用いて書換え回数の少ないブロックから情報
の選択を行うことにより、利用済空きブロックの使用回
数の少ないものから再書込みを行うことになり、これに
より書換え回数のバラツキが少なくなるため、媒体の書
換えによる劣化の進行のバラツキを少なくすることが可
能となる。

【００１６】請求項５記載の発明においては、空きブロ
ック再利用手段を用いて、あまり書換えを行わないファ
イルを既に利用回数の多い利用済空きブロックへ転送し
て書き直すことにより、空き状態となった空きブロック
を書換えの多いファイルのために空けることができ、こ
れにより少ない書換え回数を有効に使用することが可能
となる。

【００１７】

【実施例】請求項１記載の発明の一実施例を図１及び図
２に基づいて説明する。まず、情報記録媒体としての光
ディスクの内部構成について説明する。図２は、光ディ
スクの内部構成を座標軸をとって模式的に示したもので
あり、縦軸はトラック番号Ｔを、横軸はセクタ番号Ｓを
示す。この場合、トラックは、通常、リード・イン・ゾ
ーン１と呼ばれる部分と、ユーザのデータに係るセクタ
のあるデータ・ゾーン２と呼ばれる部分と、リード・ア
ウト・ゾーン３と呼ばれる部分とに分かれる。ここで、
データ・ゾーン２の一つのセクタ（ｔ，ｓ）を拡大して
示したものを図１に示す。この図１において、１つのセ
クタは、ヘッダ部４とデータ部５とに分けられる。ヘッ
ダ部４は、ディスク原盤を作製する際にピットという盤
面上の凹みによってトラック番号、セクタ番号、データ
読取り用の同期信号等が予め書かれており、通常読取り
専用となっている。また、データ部５は、ユーザのデー
タがエラー訂正用のデータと共に書き込まれる領域であ
り、例えばＭＯやＰＣ等の方式で書換え可能になってい
る。そして、このような光ディスクは、１セクタを１ブ
ロックとしてブロック毎に情報の書換えが可能となって
いる。

【００１８】この図１に示すようなセクタ構成をもつ光
ディスクにおいて、本実施例では、各セクタ内のヘッダ
部４の末部に、そのセクタに対応したブロックの書換え
回数を記録するブロック書換え回数記録領域６を設けた
ものである（請求項１記載の発明に対応する）。このよ
うにヘッダ部４内のブロック書換え回数記録領域６にブ
ロックの書換え回数（すなわち、データの書換え回数）
を記録することによって、その光ディスクの書換え履歴
を知ることができる。これにより、書換え回数の管理を
行うことができるため、書換えの頻度が多くなる場合や
書換えの保証回数が少ないような場合においても、高い
信頼性を得ることができると共に、光ディスクの長寿命
化を図ることができる。

【００１９】この場合、データの書込み回数ｎを記録す
るブロック書換え回数記録領域６は、ユーザがデータを
書込む直前となるヘッダ部４内のプリフォーマット部７
の後段に設けられているが、これに限るものではなく、
ヘッダ部４の途中に設けたり、データ部５内のデータ列
の後に管理するようにしてもよい。また、この他に、各
セクタの記録状態の管理を、データ・ゾーン２の冒頭部
や、リード・イン・ゾーン１の領域に一括して書換え回
数を管理するようにしてもよい。

【００２０】次に、請求項２記載の発明の一実施例につ
いて説明する。なお、前述した請求項１記載の発明と同
一部分についての説明は省略し、その同一部分について
は同一符号を用いる。

【００２１】情報記録媒体として、前記請求項１記載の
発明で述べたような光ディスクを用いる代わりに、Ｅ²
ＰＲＯＭの半導体メモリを用い、固定長ブロック編成
で配置する方式の場合には、アクセス速度が十分速いた
め、物理的配置にアクセスが依存せず、セクタなどの固
定長ブロックを管理するための情報をヘッダ部４として
記録しておく必要はなく、索引のようにまとめたものを
どこか他の領域に配置するようにしてもよい。

【００２２】そこで、このような理由から、本実施例で
は、情報を記録するためのブロック毎の記録情報を与え
るアクセス管理用の索引記録部（図示せず）を有し、ブ
ロック毎に情報の書換えが可能な光ディスクにおいて、
その索引記録部内に、各ブロックの書換え回数を記録す
るブロック書換え回数記録領域（図示せず）を設けたも
のである（請求項２記載の発明に対応する）。

【００２３】通常、メインメモリに使用される半導体メ
モリは、それ自体がランダムアクセスに対応できるた
め、ブロック編成にする必要はないが、昨今のキャッシ
ュメモリや、ディスクイメージで利用するメモリディス
クや、カードメモリなどは、ブロック編成にすることが
多い。このような半導体メモリを利用した媒体に対して
は、アクセス管理用の索引記録部の領域を利用して、デ
ータの書換え回数を管理する。この場合、１つのファイ
ルを書込む時に、複数ブロック群相互の書換え回数のバ
ラツキをある程度制限するために書換え回数の上限ｎを
定めた方がよいが、前記光ディスクの時のように物理的
配置に関する上限を定める必要はない。なお、この半導
体メモリを用いた場合にも、アクセス管理用の索引部分
を書換え回数の管理に利用する他に、各ブロックのヘッ
ダ部４に対応する部分を書換え回数の管理に利用するよ
うにしてもよい。

【００２４】上述したように、索引記録部のブロック書
換え回数記録領域にデータの書換え回数を記録すること
によって、光ディスクの書換え履歴を知ることができ
る。これにより、書換え回数の管理を行うことができる
ため、書換えの頻度が多くなる場合や書換えの保証回数
が少ない場合でも、高い信頼性を得ることができると共
に、半導体メモリの長寿命化を図ることができる。

【００２５】次に、請求項３記載の発明の一実施例につ
いて説明する。なお、前述した請求項１，２記載の発明
と同一部分についての説明は省略し、その同一部分につ
いては同一符号を用いる。

【００２６】前述した請求項１，２記載の各実施例（図
１，２参照）では、情報記録媒体として用いたＭＯやＰ
Ｃタイプの光ディスク、Ｅ²ＰＲＯＭの半導体メモリ等
において、データの書換え回数を記録する場所となるブ
ロック書換え回数記録領域６を、各セクタ内又は索引記
録部内において各々１箇所とした。しかし、この場合、
データの書換え回数を記録する場所となるブロック書換
え回数記録領域６自体の媒体劣化も進行する。

【００２７】そこで、このような理由から、本実施例で
は、各ブロック（図１のセクタ）の書換え回数を記録す
るブロック書換え回数記録領域６をそれぞれ複数個ずつ
設けた。また、これに伴い、ブロック書換え毎に複数個
のブロック書換え回数記録領域６の書換え順番を順序よ
く変えて書換え回数の記録を行う記録領域書換え順番設
定手段（図示せず）を設けた（請求項３記載の発明に対
応する）。

【００２８】すなわち、データ（ブロック）の書換え回
数に応じて、その１つのデータに対して複数の記録場所
（ブロック書換え回数記録領域６）を用意しておき、情
報の書換えを行う際に、それら複数の記録場所の間で記
録領域書換え順番設定手段を用いて書込む場所を順番に
変えるようにしておく。具体的には、それぞれ２箇所ず
つ設けられた書換え可能な記録場所に対して、奇数回と
偶数回で書換えを行う場所を変え、読取り時にはその記
録された領域において数字の大きい方を書換え回数とす
ればよい。これにより、この書込み回数の書込み場所
で、途中で書換え不可能や読取り不可能になったような
場合でも、もう片方の記録場所を使い続けることによ
り、この例の場合には±１の範囲内の誤差で書換え回数
を継続的に管理することができる。

【００２９】上述したように、データの書換え回数の記
録場所を複数個設け、しかも、記録領域書換え順番設定
手段を用いてそれら複数個のブロック書換え回数記録領
域の書換え順番を順序良く変えていくことによって、デ
ータを書込むデータ記録領域と同じ割合で劣化して行く
書換え回数の記録場所の劣化を、そのデータ記録領域よ
りも平均して遅くすることができ、これにより情報記録
媒体全体として寿命を長くすることができる。また、こ
れにより、複数個の書換え回数の記録場所のうちのどれ
かが書込み不可能となったり読取り不可能となっても、
使用可能な方の記録場所を使用することにより、最悪の
場合でも記録箇所の数の程度の少ない誤差で処理を継続
して行くことができる。

【００３０】次に、請求項４記載の発明の一実施例を図
３に基づいて説明する。なお、前述した請求項１〜３記
載の発明と同一部分についての説明は省略し、その同一
部分については同一符号を用いる。

【００３１】本実施例では、前述した請求項１，２，３
記載の実施例で用いた情報記録媒体（すなわち、ＭＯや
ＰＣタイプの光ディスク、Ｅ²ＰＲＯＭの半導体メモリ
等）において、情報を記録する際に最も書換え回数の少
ないブロックから情報の選択を行うブロック選択手段
（図示せず）を設け、このブロック選択手段により選択
されたブロックの書換え回数をブロック書換え回数記録
領域６に記録するようにした（請求項４記載の発明に対
応する）。

【００３２】以下、各ブロックの書換え回数のデータに
基づいて、どのような手順によって書込み回数の管理を
行えばよいかの具体例について述べる。図３（ａ）
（ｂ）は、横軸に書換え回数をとり、縦軸にはそれに対
応するセクタ数として、上側のア、ウのグラフがファイ
ルにデータを書き込んであるブロック群、下側のイ、エ
のグラフがファイルからデータを消去した後の使用済の
空きブロック群を示すものである。使用済の空きブロッ
クは、消去したファイルの残骸として物理的に連続して
いる場合が多いため、これをブロック数ということにす
る。

【００３３】図３は、かなり使用した書換え可能な情報
記録媒体（ＭＯやＰＣタイプの光ディスク、或いは、セ
クタのような物理ブロックで管理する方式の媒体であれ
ば、Ｅ²ＰＲＯＭのような半導体メモリ等でもよい）を
用いた場合の例である。今、図３（ａ）において、ａと
いう新しいファイルを書込む要求があったとすると、ま
ず、イのグラフに示すように、空きブロックの最も書換
え回数の少ないブロック群ａを探す。このように少ない
方から必要な数のブロックを選択して書込むと、アのグ
ラフに示すようにａ’のブロック部分の度数が増える
（当然、書込み回数を１つだけインクリメントする）。
また、イのグラフにおけるｂのファイルについても同様
で、新たな消去ファイルによる空きブロックの書込み回
数が最小とならない限り、その次に書込み回数の少ない
空きブロックを探して書込み、これによりブロック数は
アのグラフにおけるｂ’のようになる。さらに、アのグ
ラフにおいて、ｃのファイルは、ファイルが消去された
場合を示すものであり、ブロック数がファイルの大きさ
の分だけ減少し、逆に、イのグラフにおいて空きブロッ
ク数がｃ’のように増加する。そして、このような一連
の処理の結果として、図３（ｂ）のウ，エに示すような
グラフを得ることができる。これにより、消去したファ
イルに対応したブロック数は、書換え回数が増加する
と、書換え回数が異なる複数のブロック数の集合となっ
てくる。

【００３４】上述したように、ブロック選択手段を用い
て書換え回数の少ないブロックから情報の選択を行うこ
とによって、利用済空きブロックの使用回数の少ないも
のから再書込みを行うことになり、書換え回数のバラツ
キが少なくなる。これにより、情報記録媒体の書換えに
よる劣化の進行のバラツキが少なくなり、従来よりも寿
命を長くして高信頼性を確保することができる。

【００３５】次に、請求項５記載の発明の一実施例を図
４に基づいて説明する。なお、前述した請求項１〜４記
載の発明と同一部分についての説明は省略し、その同一
部分については同一符号を用いる。

【００３６】本実施例では、前述した請求項１，２，
３，４記載の実施例で用いた情報記録媒体（すなわち、
ＭＯやＰＣタイプの光ディスク、Ｅ²ＰＲＯＭの半導体
メモリ等）において、新たな情報を書込むブロックを選
択する際又は維持管理処理を行う際に、既に書込まれて
いる記録ブロックの情報を書換え回数の多い別の利用済
空きブロックへ転送を実行し、この転送により空き状態
となった記録ブロックを空きブロックとして次の書込み
に利用する空きブロック再利用手段（図示せず）を設け
た（請求項５記載の発明に対応する）。

【００３７】以下、書換え可能な情報記録媒体のメンテ
ナンスの方法を具体例に挙げて述べる。図４（ａ）
（ｂ）は、前記図３（ａ）（ｂ）と同様に、横軸に書換
え回数をとり、縦軸にはそれに対応するセクタ数とし
て、上側のア、ウのグラフがファイルにデータを書き込
んであるブロック群、下側のイ、エのグラフがファイル
からデータを消去した後の使用済の空きブロック群を示
すものである。図４（ａ）の書込み可能な情報記録媒体
は、まだメンテナンスを行う前の状態を示したものであ
る。アのグラフのファイル群ｄ（記録ブロック）は、全
ブロックの書換え回数の平均を大きく下回っているた
め、少なくとも平均値αの付近の、場合によってはもっ
と書込み回数の多い利用済空きブロックｅ（イのグラ
フ）を使って、平均値α付近のブロック群ｄ’へ転送
し、その後、ｄの領域を空きブロックｆ（イのグラフ）
として利用する。この結果、図４（ｂ）に示すように、
ア→ウ、イ→エのグラフとなり、これにより将来に渡っ
てあまり多用しないブロックを有効に再利用することが
でき、これら一連の処理を続けることにより光ディスク
面上の書換え回数のバラツキを少なくし、しかも、一部
のブロックのみが書換え保証回数を超えるようなことを
なくすことができる。

【００３８】このようなメンテナンスの際には、書換え
回数のみでなく、各ファイルを連続的或いはできるだけ
これに近い配置になるように、物理的配置を十分考慮し
て再配置する。また、状況によっては、１つのファイル
の中で部分的に転送・書換えの条件を満たすブロック群
があるケースが考えられるが、このような状況の際に
は、その部分をそのファイルに使っている書換え回数や
トラック位置などが近い空きブロック群の中からブロッ
ク群を選び出し、その選び出したブロック群を転送し、
元のブロックは空きブロックとして処理する。これら空
きブロックの再利用の際、物理的に連続したブロック群
よりも書込みたいファイルの方が大きい場合は、複数の
空きブロック群を接続して使うことになるが、この場合
には書換え回数ｎが必ずしも同じとは限らない。

【００３９】また、本実施例の場合、原則的に書換え回
数の小さい方から探して接続することになるが、特に光
ディスクなどのようなブロックの物理的配置が転送速度
アクセスに影響する情報記録媒体では、最小書込み回数
だけから順にブロックの選択をすると、配置によっては
（例えば、トラック間隔が大きくなってしまうなど）転
送速度やアクセス速度が遅くなる場合がある。このよう
な場合には、以下に述べるような回避手段を用いること
ができる。その第一の回避手段として、ファイルが分割
されているブロック数の上限（後述するＢ）を決め、そ
の上限までの範囲で、書換え回数の少ない順に使うブロ
ック群を探して行くことにより回避する。その第二の回
避手段として、トラック間隔について、上限（後述する
Ｔ）を決める。もし、その上限を超えた場合には、一番
小さい連続ブロック群を省いて、その次に書換え回数の
少ないブロック群（もちろん、省いたブロック群より多
いブロックを含むブロック群）を選択することにより回
避する。その第三の回避手段として、接続されるブロッ
ク群間での書換え回数の差Δｎの上限（後述するＮ）も
定めておくことにより回避する。なお、どうしても、条
件を満たす組合わせがない場合を除けば、書換え回数の
バラツキを減らしながら転送速度やアクセス速度なども
改善できる。

【００４０】また、ブロックの物理的配置がアクセス時
間に直接影響しないＥ² ＰＲＯＭ等の書換え可能な情報
記録媒体では、書換え回数の少ない方から空きブロック
数を使うのは同様であるが、複数のブロック群間の接続
回数の上限やブロックの物理的配置の上限は必要ではな
く、それらブロック群間の書換え回数の差Δｎの上限に
よって各ブロック群の接続が制限される。これにより、
１つのファイルの中に使用されているブロックの書換え
回数ｎのバラツキを少なくしておけば、そのファイルを
消去した後、利用する際に書換え回数の順に並べる等の
管理がやりやすくなる。メンテナンスの際には、空きブ
ロックのみでなく、使用中のファイルも含めて、書込み
の順番を整理し直した上で、使用中のファイルは書込み
回数の多い方をしかも大きなファイルから順に選択して
書き直す。

【００４１】上述したように、空きブロック再利用手段
を用いて、あまり書換えを行わないファイルを既に利用
回数の多い利用済空きブロックへ転送して書き直し、こ
れにより空き状態となった空きブロックを書換えの多い
ファイルのために空けることにより少ない書換え回数を
有効に使用することができる。

【００４２】最後に、これまで述べてきた書換え回数を
記録、管理する書換え可能な情報記録媒体を用いて、新
しいファイルを書込む時の処理手順を図５のフローチャ
ートに基づいて説明する。

【００４３】まず、新しいファイルの書込みのための処
理を開始する（ａ）。次に、書込みたいファイルの容量
と、空きブロックの容量とを比べて、空きの容量が十分
あるかどうかを調べる（ｂ）。空きが十分ある時は次の
ｃの処理へ移行し、空きがない時はエラーを出してその
場で終了する。次に、書換え回数が最小の空きブロック
群（ｂ＝１）を探す（ｃ）。次に、選択した空きブロッ
ク群（ｂ＝１）の容量よりもファイル容量の方が大きい
かどうかを調べる（ｄ）。ファイル容量の方が大きけれ
ば次に書換え回数の少ない空きブロック群を探しに
（ｅ）へ行き、空きブロック群の容量の方が大きければ
ファイルの書込みを終了する。次に、空きブロック群は
まだあるかどうかを調べる（ｅ）。空きブロック群がま
だある時は（ｆ）へ移行し、空きブロック群がなけれ
ば、ブロック群の数の上限Ｂやトラック間隔の上限Ｔ及
び前後のブロックの書込み回数差の上限Ｎが厳しいた
め、現状の空きではまかなえないため（ｋ）へ移行す
る。次に、書換え回数ｎの少ないブロック群（ｂ＝ｂ＋
１）を探す（ｆ）。次に、一つ前のブロック群（ｂ−
１）の書換え回数と今回のブロック群（ｂ）の書換え回
数との差Δｎが上限Ｎよりも小さいかを調べる（ｇ）。
Δｎ＜Ｎの時は（ｈ）へ移行し、Δｎ＞Ｎの時は（ｌ）
へ移行する。次に、前の空きブロック群（ｂ−１）の末
尾と今度の空きブロック群（ｂ）の冒頭のトラック間隔
が上限Ｔよりも小さいかを調べる（ｈ）。この時、空き
ブロック間の距離Δｔが空きすぎているとアクセス時間
がかかるため、ある上限Ｔ以下になるようにする。Δｔ
＜Ｔの時は（ｉ）へ移行し、Δｔ＞Ｔの時は（ｍ）へ移
行する。次に、空きブロック群の数ｂが上限Ｂよりも小
さいかを調べる（ｉ）。この時、とびとびのブロック群
が多くなるとアクセスに影響するため、予め上限Ｂを設
定しておき、この条件を満たすようなブロック構成にす
る。ｂ＜Ｂの時は（ｊ）へ移行し、ｂ＞Ｂの時は（ｎ）
へ移行する。次に、空きブロック群の合計の容量よりも
ファイルの容量の方が大きいかを調べる（ｊ）。この
時、空きブロック群の総和の方が大きければ、それらの
ブロック間の各種条件を満たすかどうかチェックした
後、ファイルを書き込んでいく。ファイル容量の方が大
きければ、もう一度、書換え回数ｎの少ないブロック群
を探しに（ｅ）へ行く。ファイル容量よりも小さけれ
ば、ファイルを書き込んで終了する。次に、（ｅ）から
移行した（ｋ）では、上限の緩和を行う。すなわち、空
きブロック群の接続数ｂの上限Ｂや、各ブロック群間の
トラック距離の上限Ｔや、前後のブロック群間の書込み
回数の差の上限Ｎなどの上限の緩和を行い、（ｅ）へ戻
り、もう一度始めから空きを探し、書き込めるようにす
る。次に、（ｇ）から移行した（ｌ）では、ブロック群
（ｂ）を省いて、再び（ｅ）へ戻る。次に、（ｈ）から
移行した（ｍ）では、ブロック群（ｂ）を省いて、再び
（ｅ）へ戻る。次に、（ｉ）から移行した（ｎ）では、
ブロック群の数を減らすための処理をする。ここまで選
択してきたブロック群の中で容量の最も小さい空きブロ
ック群を省いて、再び（ｅ）へ戻る。次に、（ｊ）から
移行した（ｐ）では、新しいファイルを書込む。そし
て、（ｐ）から（ｑ）へ移行して終了する。このように
して、書換え可能な情報記録媒体において、書換え回数
を記録、管理しながら、新しいファイルを書込むことが
できる。

【００４４】

【発明の効果】請求項１記載の発明は、位置情報等が記
録されたヘッダ部とユーザによりデータが書き込まれる
データ部とを有し、情報を記録するための記録単位とし
てブロックに区分され、少なくとも前記ヘッダ部を前記
ブロックに対応させブロック毎に情報の書換えが可能な
情報記録媒体において、前記各ヘッダ部の一部に、その
ブロックに対応した書換え回数を記録するブロック書換
え回数記録領域を設けたので、このようにヘッダ部のブ
ロック書換え回数記録領域にブロックの書換え回数を記
録することにより、情報記録媒体の書換え履歴を知るこ
とができ、これにより、書換え回数の管理を行うことが
できるため、書換えの頻度が多くなる場合や書換えの保
証回数が少ない場合でも、高い信頼性と情報記録媒体の
長寿命化を図ることができるものである。

【００４５】請求項２記載の発明は、情報を記録するた
めのブロック毎の記録情報を与えるアクセス管理用の索
引記録部を有し、ブロック毎に情報の書換えが可能な情
報記録媒体において、前記索引記録部内に、前記各ブロ
ックの書換え回数を記録するブロック書換え回数記録領
域を設けたので、このように索引記録部のブロック書換
え回数記録領域にブロックの書換え回数を記録すること
により、情報記録媒体の書換え履歴を知ることができ、
これにより、書換え回数の管理を行うことができるた
め、書換えの頻度が多くなる場合や書換えの保証回数が
少ない場合でも、高い信頼性と情報記録媒体の長寿命化
を図ることができるものである。

【００４６】請求項３記載の発明は、ブロック毎に情報
の書換えが可能な情報記録媒体において、各ブロックの
書換え回数を記録するブロック書換え回数記録領域を複
数個設け、ブロック書換え毎に前記複数個のブロック書
換え回数記録領域の書換え順番を順序よく変えて書換え
回数の記録を行う記録領域書換え順番設定手段を設けた
ので、このように複数個のブロック書換え回数記録領域
の書換え順番を順序良く変えていくことにより、情報を
書込む情報記録領域と同じ割合で劣化して行く書換え回
数の記録場所の劣化をその情報記録領域よりも平均して
遅くすることができ、これにより、媒体全体として寿命
を長くすることができ、また、複数の記録場所のどれか
が書込み不可能又は読取り不可能となっても、使用可能
な方を使うことにより最悪でも記録箇所の数程度の少な
い誤差で処理を継続して行くことができるものである。

【００４７】請求項４記載の発明は、請求項１，２又は
３記載の発明において、情報を記録する際に最も書換え
回数の少ないブロックから情報の選択を行うブロック選
択手段を設け、このブロック選択手段により選択された
ブロックの書換え回数をブロック書換え回数記録領域に
記録するようにしたので、このように書換え回数の少な
いブロックから情報の選択を行うことにより、利用済空
きブロックの使用回数の少ないものから再書込みを行う
ことになり、これにより、書換え回数のバラツキが少な
くなるため媒体の書換えによる劣化の進行のバラツキを
少なくし、従来よりも長寿命化を図り高い信頼性を得る
ことができるものである。

【００４８】請求項５記載の発明は、請求項１，２，３
又は４記載の発明において、新たな情報を書込むブロッ
クを選択する際又は維持管理処理を行う際に、既に書込
まれている記録ブロックの情報を書換え回数の多い別の
利用済空きブロックへの転送を実行しこの転送により空
き状態となった前記記録ブロックを空きブロックとして
次の書込みに利用する空きブロック再利用手段を設けた
ので、あまり書換えを行わないファイルを既に利用回数
の多い利用済空きブロックへ転送して書き直すことによ
り、空き状態となった空きブロックを書換えの多いファ
イルのために空けることができ、これにより少ない書換
え回数を有効に使用することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１記載の発明の一実施例である１セクタ
内の構成を示す模式図である。

【図２】光ディスクの内部構成を示す模式図である。

【図３】請求項４記載の発明の一実施例を示す動作説明
図である。

【図４】請求項５記載の発明の一実施例を示す動作説明
図である。

【図５】新ファイルを書込む際の処理手順を示すフロー
チャートである。

【図６】従来例を示す動作説明図である。

【符号の説明】

４ヘッダ部５データ部６ブロック書換え回数記録領域

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】位置情報等が記録されたヘッダ部とユー
ザによりデータが書き込まれるデータ部とを有し、情報
を記録するための記録単位としてブロックに区分され、
少なくとも前記ヘッダ部を前記ブロックに対応させブロ
ック毎に情報の書換えが可能な情報記録媒体において、
前記各ヘッダ部の一部に、そのブロックに対応した書換
え回数を記録するブロック書換え回数記録領域を設けた
ことを特徴とする情報記録媒体。
【請求項２】情報を記録するためのブロック毎の記録
情報を与えるアクセス管理用の索引記録部を有し、ブロ
ック毎に情報の書換えが可能な情報記録媒体において、
前記索引記録部内に、前記各ブロックの書換え回数を記
録するブロック書換え回数記録領域を設けたことを特徴
とする情報記録媒体。
【請求項３】ブロック毎に情報の書換えが可能な情報
記録媒体において、各ブロックの書換え回数を記録する
ブロック書換え回数記録領域を複数個設け、ブロック書
換え毎に前記複数個のブロック書換え回数記録領域の書
換え順番を順序よく変えて書換え回数の記録を行う記録
領域書換え順番設定手段を設けたことを特徴とする情報
記録媒体。
【請求項４】情報を記録する際に最も書換え回数の少
ないブロックから情報の選択を行うブロック選択手段を
設け、このブロック選択手段により選択されたブロック
の書換え回数をブロック書換え回数記録領域に記録する
ようにしたことを特徴とする請求項１，２又は３記載の
情報記録媒体。
【請求項５】新たな情報を書込むブロックを選択する
際又は維持管理処理を行う際に、既に書込まれている記
録ブロックの情報を書換え回数の多い別の利用済空きブ
ロックへの転送を実行しこの転送により空き状態となっ
た前記記録ブロックを空きブロックとして次の書込みに
利用する空きブロック再利用手段を設けたことを特徴と
する請求項１，２，３又は４記載の情報記録媒体。