KR0150144B1 - 디스크 기록에러 자동 제어방법 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

파일 할당 표(File Allocation Table)을 사용하여 파일을 읽고 기록하는 개인용 컴퓨터에 있어서 디스크 에러를 복구하는 방법에 관한 것이다.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

FAT 포맷을 갖는 디스크에 데이타를 기록할 때 발생하는 에러의 복구 가능 혹은 불능 여부를 미리 판단하고, 그 판단결과에 따라 적절한 처리가 이루어질 수 있도록 하는 디스크기록 에러 자동 제어방법을 제공함에 있다.

3. 발명의 해결방법의 요지

디스크에 물리적인 손상이 생겨 발생한 기록에러는 자동으로 정상적인 클러스터를 찾아 기록해주고, 손상된 클러스터는 FAT영역에 불량 클러스터로 표시해 줌으로써 에러의 복구가능 혹은 불능 여부에 따른 적절한 처리가 이루어질 수 있도록 동작함을 특징으로 한다.

4. 발명의 중요한 용도

디스크 기록 에러를 자동으로 복구하는데 사용한다.

Description

디스크 기록에러 자동 제어방법

제1도는 디스크 기록에러 제어과정을 나타낸 흐름도.

제2도는 본 발명에 따른 디스크 기록에러 제어과정을 나타낸 흐름도.

제3도는 본 발명에 따른 클러스터 체인 형성 개념도.

제4a도는 플로피디스크의 FAT 포맷 예시도.

제4b도는 불량 클러스터의 발생에 따른 클러스터 갱신 및 불량표시가 이루어진 FAT 포맷 예시도.

제5도는 플로피디스크의 FAT 포맷 읽는 방법을 설명한 도면.

제6도는 하드디스크의 FAT 포맷 예시도.

본 발명은 파일 할당 표 (File Allocation Table : 이하 FAT라 함)을 사용하여 파일을 읽고 기록하는 개인용 컴퓨터에 있어서 디스크 에러를 복구하는 방법에 관한 것으로, 특히 데이타를 기록할 때 발생하는 에러를 그 복구 가능 혹은 불능 여부에 따라 구분하여 자동으로 처리하는 방법에 관한 것이다.

퍼스널 컴퓨터에서는 파일을 기록하기 위해 FAT를 사용한다. FAT에는 클러스터 체인이 기록되며 클러스터는 하나 이상의 물리적인 섹터로 구성된다. 각 클러스터에는 다음 클러스터의 주소, 불량 클러스터 표시, 클러스터 체인 종료 표시 등이 기록된다. 물리적인 섹터에서 기록에러가 발생한 경우 그 섹터를 포함하고 있는 클러스터 전체는 더 이상 사용이 불가능하다. 발생 가능한 기록 에러를 살펴보면,

1. 어드레스 마크를 찾을 수 없음(adress mark not found)

2. 기록 금지 에러(write protect error)

3. 섹터를 찾을 수 없음(sector not found)

4. 리셋 실패(reset failure)

5. 장착된 디스크가 없음(disk not exist)

6. 불량 트랙(bad track)

7. 에러정정 오류(CRC error)

8. 제어부 동작 실패(controller operation failure)

9. 트랙을 찾을 수 없음(seek error : track not found)

10. 드라이브의 준비상태가 마련되어 있지 않음(drive not ready)

11. 트랙 제로를 찾을 수 없음(track zero not found)

위 에러중에서 1, 3, 7은 섹터단위에 대한 에러이므로 다른 섹터의 상태와 무관하게 발생할 수 있는 에러이다. 그럼에도 불구하고 종래의 퍼스널 컴퓨터에서는 이러한 디스크 기록 에러가 발생한 경우 에러의 종류를 확인해보지도 않고 모두 치명적인 에러로 간주하여 Abort, Retry, Ignore과 같은 인터럽트 메시지(Int 24h)를 표시한다. 결국 사용자가 이 에러를 직접 처리해야 하는 불편이 따르게 된다.

또한 디스크에 부분적인 물리적 손상이 생겨 디스크 기록에러가 발생한 경우 사용자가 디스크 기록을 재시도 하더라도 에러가 복구되지 않고 동일한 에러 메시지가 계속 표시되는 경우가 있는데, 이는 에러가 발생한 영역에 계속적으로 기록을 시도하기 때문이다. 이러한 경우 수행중인 프로그램은 정상적으로 동작하지 못하고 종료된다. 그러므로 응용 프로그램 개발자는 이 에러를 처리하기 위해 인터럽트 메세지(Int 24h)를 가로채어 에러 메시지를 막는 방법밖에는 없다.

따라서 본 발명의 목적은 FAT 포맷을 갖는 디스크에 데이타를 기록할 때 발생하는 에러를 자동으로 제어하는 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 FAT 포맷을 갖는 디스크에 데이타를 기록할 때 발생하는 에러의 복구 가능 혹은 불능 여부를 미리 판단하고, 그 판단결과에 따라 적절한 처리가 이루어질 수 있도록 하는 디스크 기록에러 자동 제어방법을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 디스크에 물리적인 손상이 생겨 발생한 기록에러는 자동으로 정상적인 클러스터를 찾아 기록해주고, 손상된 클러스터는 FAT 영역에 불량 클러스터로 표시해줌으로써 에러의 복구가능 혹은 불능 여부에 따른 적절한 처리가 이루어질 수 있도록 동작함을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한 하기 설명에서는 구체적인 회로의 구성 소자등과 같은 많은 특정(特定)사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게는 자명하다할 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

제2도는 본 발명에 따른 디스크 기록에러 제어과정을 나타낸 흐름도로서, 각 단계별 동작을 구체적으로 설명하면 다음과 같다. a단계에서 기록명령을 입력하면 b단계에서 디스크로부터 FAT를 읽어와 메모리에 저장한다. c단계에서 미사용 클러스터를 검사한다. 그리고 d단계에서 현재 미사용으로 확인된 클러스터와 이전 클러스터와의 클러스터 체인을 연결한다. 이후 e단계에서 데이타의 기록을 수행하고, f단계에서 그 성공여부를 체크한다. 이 기록에 실패한 경우에는 k단계로 진행하여 에러를 검색한다. 이 검색에서는 에러의 종류를 판단한다. 그리고 l단계로 진행하여 상기 판단결과에 따라 그 에러가 복구가능한 것인지 아니면 불능한 것인지를 판단한다. 상기 에러가 복구가능한 것이면 m단계로 진행하여 벡터인터럽트를 발생함으로써 해당 번지(24h)의 인터럽트 루틴이 실행되도록 한다. 그러나 상기 에러가 복구 불능한 것이면 n단계로 진행하여 해당 클러스터의 불량을 표시하고 c단계로 진행한다. 편의상 이상의 클러스터 체인 형성시도를 '1차시도'라 칭한다.

다시 시작되는 c, d단계에서는 새로운 미사용 클러스터를 검색하여 미사용으로 확인된 클러스터가 있으면 이로써 클러스터 체인을 연결한다. 이후 다시 e단계에서 기록 동작을 수행하고, f단계에서 기록에 성공한 것으로 판단된 경우에는 그 클러스터가 불량이 아닌 것으로 간주한다. 편의상 이상과 같은 클러스터 체인 형성을 위한 시도를 '2차시도' 혹은 '클러스터 체인 갱신'이라 칭한다.

g단계에서는 파일저장 종료여부를 체크하여 더 기록할 데이타가 있는 경우 상기 c단계로 루핑한다. 반면에 상기 파일저장이 종료되면 h단계로 진행하여 이때까지의 과정을 통해 메모리에 갱신된 형태로 저장되어져 있던 파일 할당 표를 상기 디스크의 FAT 영역에 기록하고 작업을 종료한다.

제3도는 본 발명에 따른 클러스터 체인 형성 개념도이다. 클러스터 체인을 형성하기 위해서는 기록에 성공한 전단계 클러스터 또는 처음 클러스터(start cluster)의 주소와 현재의 기록 작업을 위해 새로이 찾아낸 미사용 클러스터의 주소를 컴퓨터의 메모리에 저장해야 한다. 전단계의 클러스터 엔트리(entry)에는 혀내의 클러스터 주소를 기록하고 현재의 클러스터 엔트리에는 클러스터 종료표시를 기록하므로써 클러스터 체인의 연결작업을 완료한다. 여기서 상기 클러스터 종료표시는 현단계에서의 종료표시일 뿐이고, 다음 클러스터와 체인을 연결하고자 할 때에는 그 종료표시 대신 다음 클러스터의 주소를 기록하면 된다.

한편 클러스터 체인이 연결된 상태에서 기록작업을 수행하여 에러가 발생하면, 도시된 바와 같이, 현재 클러스터 B의 엔트리에 불량표시를 기록하고 새로운 미사용 클러스터를 찾아내어 이 클러스터 B1의 엔트리에 클러스터 종료표시를 기록한 후 이 클러스터의 주소를 전단 클러스터 A의 엔트리에 기록하여 클러스터 체인의 갱신을 완료한다. 이때 상기 새롭게 찾아낸 클러스터가 현재 클러스터(current cluster)가 된다. 불량 클러스터 및 클러스터 종료표시는 다음과 같이 하면 된다.

불량 클러스터 표시 : FF7h(12비트 FAT의 경우)

FFF7h(16비트 FAT의 경우)

클러스터 종료표시 : FFFh(12비트 FAT의 경우)

FFFFh(16비트의 FAT의 경우)

제4a도는 플로피디스크의 FAT 포맷을 일 예를 들어 나타낸 것이고, 제4b도는 불량 클러스터의 발생에 따른 클러스터 갱신 및 불량표시가 이루어진 FAT 포맷을 일 예를 들어 나타낸 것이다. 제5도는 상기 플로피디스크의 FAT 포맷을 읽는 방법을 설명한 도면이다.

플로피 디스크인 경우 대부분 12비트 FAT의 형식을 사용한다. 옵셋은 헥사코드이고 상대적인 어드레스를 나타낼 뿐 실제적으로 기록되어 있는 것은 아니다. 옵셋 0000h의 FOh는 미디어 디스크립터 바이트(media descriptor byte)를 나타낸다. 옵셋 0001h-0002h는 필(fill byte)로써 예약된 영역이다. 옵셋 0003h부터 클러스터 체인이 기록된다. 3바이트의 데이타가 2개의 클러스터를 표시한다. 클러스터가 짝수이면 3바이트중 첫번째 바이트 8비트와 두번째 바이트의 로우(low) 4비트를 사용하게 되고, 클러스터가 홀수이면 3바이트중 두번째 바이트의 하이(high) 4비트와 세번째 바이트 8비트를 사용하게 된다. 제4a도에 도시된 예에서 옵셋 0003∼0005에 기록된 03 40 0의 값은 제5도에 도시된 바와같이 읽어 003h와 004h로 해석한다.

FAT에서의 3바이트 블록(block)의 옵셋 어드레스(OA)를 구하는 (식1)은 아래와 같다.

OA=3 * (C_NO. DIV 2) ... (식1)

C_NO. : 클러스터 번호

첫번째 기록되어 있는 파일의 경우 클러스터 체인이 003h--〉004h--〉005h--〉006h--〉007h--〉FFFh로 연결되어 있는데, 옵셋 0003h부터 클러스터 체인이 기록되어 있으므로 파일의 시작 클러스터는 002h임을 알 수 있다. 참조부호 CO∼C3은 편의상 클러스터 번호를 나타내기 위한 것이다.

제4b도를 참조하면, 3번 클러스터 C3가 불량 클러스터로 판명된 경우(전술한 제2도의 동작과정중 1차시도에 해당함) 그 클러스터의 영역에 클러스터 불량표시, 즉 '70 FF'를 기록한다. 그리고 2번 클러스터 C2의 영역에 미사용 클러스터로 판명된 26번 클러스터 C26의 주소를 기록하고 상기 26번 클러스터 C26의 영역에는 상기 3번 클러스터 C3와 체인연결되어 있었던 4번 클러스터 C4의 주소 '04 00'을 기록하므로써 클러스터 체인을 갱신한다(전술한 제2도의 동작과정중 2차시도에 해당함).

제6도는 하드디스크의 FAT 포맷 예시도이다. 하드 디스크인 경우 대부분 16비트 FAT의 형식을 사용한다. 옵셋 0000h의 F8h는 미디어 디스크립터 바이트를 나타낸다. 옵셋 0001h∼0003h는 필 바이트로써 예약된 영역이다. 옵셋 0004h부터 클러스터 체인이 기록된다. 옵셋 어드레스(OA)를 구하는 (식2)는 아래와 같다.

OA= 2 * C_NO. ... (식2)

첫번째 파일의 경우 클러스터 체인은 0003h--〉0004h--〉0005h--〉0006h--〉0007h--〉FFFFh로 구성되어 있다. 결국 16비트 FAT를 사용하는 것외에는 플로피디스크와 클러스터 연결법이 같다.

상술한 바와같이 본 발명은 사용자로 하여금 디스크에 손상이 있는지의 여부와 관계없이 디스크를 사용할 수 있게 하며, 손상된 디스크를 수리하기 위해 별도의 프로그램을 사용할 필요가 없고, 기존의 시스템을 간단히 수정하여 사용 가능하므로 설치가 용이하고 비용 부담이 적은 장점이 있다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 않되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (5)

1. 파일 할당 표를 사용하여 디스크의 파일을 읽고 기록하는 장치에서 기록에러를 자동으로 제어하는 방법에 있어서, 기록명령이 입력되면 상기 디스크로부터 상기 파일 할당 표를 읽어와 저장하는 제1과정과, 상기 저장된 파일 할당 표에서 미사용 클러스터를 검색하는 제2과정과, 상기 저장된 파일 할당표에서 이전 클러스터 영역에 현재 검색된 미사용 클러스터의 주소를 기록하여 클러스터 체인을 연결하는 제3과정과, 상기 검색된 미사용 클러스터에 상기 기록명령에 따른 소정의 데이타를 기록하는 제4과정과, 상기 데이타의 기록에 실패하면 그 원인이 되는 에러의 종류를 검색하여 복구 가능한 에러인지 체크하고, 복구 가능한 에러이면 클러스터 불량을 표시한 후 상기 제1과정으로 루핑하며 복구 불능한 에러이면 관련 인터럽트 메시지를 발생하는 제5과정과, 상기 기록에 성공하면 파일저장 종료여부를 체크하고, 파일저장이 종료되지 않은 경우 상기 제2과정으로 루핑하며 상기 파일 저장이 종료되면 상기 메모리에 저장된 파일 할당 표를 상기 디스크에 다시 저장하는 제6과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 방법.
2. 파일 할당 표를 구비한 디스크에 상기 파일 할당 표에 의해 소정의 데이타를 기록하는 장치에 있어서, 기록명령, 상기 디스크에 기록할 데이타, 파일저장 명령등을 입력하기 위한 각종 키를 구비한 키입력수단과, 상기 디스크로부터 읽어온 파일 할당 표를 저장하거나 그 내용을 갱신하여 저장하는 메모리수단과, 상기 키입력수단을 스캔하여 상기 기록명령의 입력을 감지하면 상기 디스크로부터 파일 할당 표를 읽어와 상기 메모리수단에 로드하며, 상기 저장된 파일 할당 표에서 미사용 클러스터를 검색하고, 이전 클러스터 영역에 현재 검색된 미사용 클러스터의 주소를 저장하여 클러스터 체인을 연결하며, 상기 검색된 미사용 클러스터에 상기 기록명령에 따른 소정의 데이타를 기록하도록 제어하고, 상기 데이타의 기록에 실패하면 그 원인이 되는 에러의 종류를 검색하여 복구 가능한 에러인지 체크하여 복구 가능한 에러이면 해당 클러스터의 영역에 클러스터 불량을 표시하며 복구 불능한 에러이면 관련 인터럽트 메시지를 발생하도록 제어하며, 상기 기록에 성공하고 상기 파일저장이 종료되면 상기 메모리에 저장된 파일 할당 표를 상기 디스크에 다시 저장하도록 제어하는 제어수단으로 구성됨을 특징으로 하는 기록에러 자동 제어장치.
3. 파일 할당 표를 구비한 디스크에 상기 파일 할당 표에 의해 소정의 데이타를 기록하는 장치에 있어서, 기록명령, 상기 디스크에 기록할 데이타, 파일저장 명령등을 입력하기 위한 각종 키를 구비한 키입력수단과, 상기 디스크로부터 읽어온 파일 할당 표를 저장하거나 그 내용을 갱신하여 저장하는 메모리수단과, 상기 키입력수단을 스캔하여 상기 기록명령의 입력을 감지하면 상기 디스크로부터 파일 할당 표를 읽어와 상기 메모리수단에 로드하며, 상기 파일저장 명령의 입력을 감지하면 상기 메모리수단에 저장된 파일 할당 표를 상기 디스크에 다시 저장하는 수단과, 상기 저장된 파일 할당 표에서 미사용 클러스터를 검색하고, 이전 클러스터 영역에 현재 검색된 미사용 클러스터의 주소를 저장하여 클러스터 체인을 연결하는 수단과, 상기 검색된 미사용 클러스터에 상기 기록명령에 따른 소정의 데이타를 기록하는 수단과, 상기 데이타의 기록 성공여부를 체크하고, 기록에 실패하면 그 원인이 되는 에러의 종류를 검색하는 수단과, 상기 검색된 에러가 복구 가능한 에러이면 해당 클러스터의 영역에 클러스터 불량을 표시하는 수단과, 상기 검색된 에러가 복구 불능한 에러이면 관련 인터럽트 메시지를 발생하는 수단으로 구성됨을 특징으로 하는 기록에러 자동 제어장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 디스크가 플로피 디스크임을 특징으로 하는 기록에러 자동 제어장치.
5. 제3항에 있어서, 상기 디스크가 하드 디스크임을 특징으로 하는 기록에러 자동 제어장치.