KR100418870B1 - 광기록매체및실시간데이터기록/재생방법과파일관리방법 - Google Patents

광기록매체및실시간데이터기록/재생방법과파일관리방법 Download PDF

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Abstract

재기록 가능한 광기록 매체 및 실시간 데이터 기록/재생방법과 파일 관리 방법의 실시간 기록/재생시 파일 관리 방법에 관한 것으로서, 특히 실시간용 데이터를 기록하기 위해 기록 명령이 입력되면 데이터를 기록하기 전에 먼저 기록 명령이 지정하는 기록 영역내에 SDL에 등록된 결함 블록이 존재하는지를 판별하여 존재한다고 판별되면 그 결함 블록의 위치 정보를 호스트로 리턴한 후 호스트로부터 새로운 기록 명령을 입력받아 데이터를 기록하도록 하며, 파일 시스템은 상기 리턴되는 결함 블록 단위로 관리하도록 함으로써, 실시간 기록시에 파일의 실제 크기와 기록된 파일의 크기가 달라지거나 LSN 불일치가 발생하지 않는다. 또한, 결함 영역은 LSN은 갖고 있으면서 ICB에 기록되지 않은 빈 영역으로 남음으로써, 다음의 리니어 대체 방법으로 기록시에 이용할 수 있게되어 디스크의 사용 효율을 높일 수 있다.

Description

광기록 매체 및 실시간 데이터 기록/재생방법과 파일 관리 방법{Optical recording media and method for real time data recording/playback and method of file management the same}
본 발명은 재기록 가능한 광기록 매체 시스템에 관한 것으로, 특히 광기록 매체 및 실시간 데이터 기록/재생방법과 파일 관리 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 광기록매체는 반복 기록의 가능여부에 따라 읽기 전용의 롬(ROM)형과, 1회 기록가능한 웜(WORM)형 및 반복적으로 기록할 수 있는 재기록 가능형 등으로 크게 3종류로 나뉘어진다.
여기서, 롬형 광기록매체는 컴팩트 디스크 롬(Compact Disc Read Only Memory ; CD-ROM)과 디지털 다기능 디스크 롬(Digital Versatile Disc Read Only Memory ; DVD-ROM) 등이 있으며, 웜형 광기록매체는 1회 기록가능한 컴펙트 디스크(Recordable Compact Disc ; CD-R)와 1회 기록가능한 디지털 다기능디스크(Recordable Digital Versatile Disc ; DVD-R) 등이 있다.
또한, 자유롭게 반복적으로 재기록 가능한 디스크로는 재기록 가능한 컴펙트 디스크(Rewritable Compact Disc ; CD-RW)와 재기록 가능한 디지털 다기능 디스크(Rewritable Digital Versatile Disc ; DVD-RW) 등이 있다.
한편, 재기록 가능형 광기록 매체의 경우, 그 사용 특성상 정보의 기록/재생 작업이 반복적으로 수행되는데, 이로 인해 광기록 매체에 정보 기록을 위해 형성된 기록층을 구성하는 혼합물의 혼합 비율이 초기의 혼합 비율과 달라지게 되어 그 특성을 잃어 버림으로써 정보의 기록/재생시 오류가 발생된다.
이러한 현상을 열화라고 하는데, 이 열화된 영역은 광기록매체의 포맷, 기록, 재생 명령 수행시 결함 영역(Defect Area)으로 나타나게 된다.
또한, 재기록 가능형 광기록매체의 결함 영역은 상기의 열화 현상 이외에도 표면의 긁힘, 먼지 등의 미진, 제작시의 오류 등에 의해 발생되기도 한다.
그러므로, 상기와 같은 원인으로 형성된 결함 영역에 데이터를 기록/재생하는 것을 방지하기 위하여 이 결함 영역의 관리가 필요하게 되었다.
이를 위해 도 1에 도시된 바와 같이 광기록매체의 리드-인 영역(lead-in area)과 리드-아웃 영역(lead-out area)에 결함 관리 영역(Defect Management Area ; 이하 DMA라 함)을 두어 광기록매체의 결함 영역을 관리하고 있다. 또한, 데이터 영역은 그룹별로 나누어 관리하는데, 각 그룹은 실제 데이터가 기록되는 유저 영역과 상기 유저 영역에 결함이 발생하였을 때 이용하기 위한 스페어(Spare) 영역으로 나뉘어진다.
그리고, 일반적으로 하나의 디스크에는 4개의 DMA가 존재하는데, 2개의 DMA는 리드-인 영역에 존재하고 나머지 2개의 DMA는 리드-아웃 영역에 존재한다.
여기서, 각 DMA는 2개의 블록(block)으로 이루어지고, 총 32섹터들(sectors)로 이루어진다. 그리고, 각 DMA의 제 1 블록(DDS/PDL 블록이라 함)은 DDS(Disc Definition Structure)와 PDL(Primary Defect List)을 포함하고, 각 DMA의 제 2 블록(SDL 블록이라 함)은 SDL(Secondary Defect List)을 포함한다.
이때, PDL은 주결함 데이터 저장부를 의미하며, SDL은 부결함 데이터 저장부를 의미한다.
일반적으로 PDL은 디스크 제작 과정에서 생긴 결함 그리고, 디스크를 포맷 즉, 최초 포맷팅(Initialize)과 재포맷팅(Re-initialize)시 확인되는 모든 결함 섹터들의 엔트리들(entries)을 저장한다. 여기서, 각 엔트리는 엔트리 타입과 결함 섹터에 대응하는 섹터 번호로 구성된다.
한편, SDL은 블록 단위로 리스트되는데, 포맷 후에 발생하는 결함 영역들이나 포맷동안 PDL에 저장할 수 없는 결함 영역들의 엔트리들을 저장한다. 상기 각 SDL 엔트리는 결함 섹터가 발생한 블록의 첫 번째 섹터의 섹터 번호를 저장하는 영역과 그것을 대체할 대체 블록의 첫 번째 섹터의 섹터 번호를 저장하는 영역으로 구성된다. 또한, 상기 각 엔트리에는 강제 재할당 마킹(Forced Reassignment Marking ; FRM)을 위해 1비트가 할당되어 있는데, 그 값이 0b이면 대체 블록이 할당되어(assigned) 있고 대체 블록에 결함이 없음을 의미하며, 1b이면 대체 블록이 할당되어 있지 않거나 또는 할당된 대체 블록에 결함이 있음을 의미한다.
따라서, 상기 데이터 영역내의 결함 영역들(즉, 결함 섹터 또는 결함 블록)은 정상적인 영역으로 대체되어지는데, 대체 방법으로는 통상 슬리핑 대체(slipping replacement) 방법과 리니어 대체(linear replacement) 방법이 있다.
상기 슬리핑 대체방법은 결함 영역이 PDL에 등록되어 있는 경우에 적용되는 방법으로, 도 2a에 도시된 바와 같이 실제 데이터가 기록되는 유저 영역(user area)에 PDL에 리스트된 결함 섹터가 존재하면 그 결함 섹터를 건너뛰고 대신에 그 결함 섹터 다음에 오는 정상 섹터로 대체되어 데이터를 기록한다. 그러므로 데이터가 기록되는 유저 영역은 밀리면서 결국 건너 뛴 결함 섹터 만큼 스페어 영역(spear area)을 차지하게 된다.
또한, 리니어 대체 방법은 결함 영역이 SDL에 등록되어 있는 경우에 적용되는 방법으로, 도 2b에 도시된 바와 같이 유저 영역이나 스페어 영역에 SDL에 리스트된 결함 블록(defect block)이 존재하면 스페어 영역에 할당된 블록 단위의 대체(replacement) 영역으로 대체되어 데이터를 기록한다. 이때, 상기 결함 블록에 할당된 물리적 섹터 번호(Physical Sector Number ; PSN)는 그대로 존재하지만 논리적 섹터 번호(Logical Sector Number ; LSN)는 데이터와 함께 대체 블록으로 함께 이동한다. 이러한 리니어 대체 방법은 실시간을 필요로 하지 않는 데이터를 읽거나 쓸때에 유효하다.
도 3은 일반적인 광디스크 기록 장치의 일예를 나타낸 블록도로서, 광디스크에 데이터를 기록하고 재생하기 위한 광픽업, 상기 광 픽업을 이송시키는 픽업 이송부, 입력되는 데이터를 처리하여 상기 광 픽업으로 전송하는 데이터 처리부, 인터페이스, 이들을 제어하는 마이콤 등으로 구성되고, 광디스크 기록 장치의 인터페이스에는 호스트(host)가 연결되어 상호간에 명령어와 데이터가 전달되도록 구성된다.
이와 같이 구성되는 도 3에서 기록해야 할 데이터가 발생되면 호스트는 기록 명령을 광디스크 기록장치에 보낸다. 상기 기록 명령은 기록 위치를 지정하는 LBA(Logical Block Address)와 데이터의 크기를 알려주는 전송 길이(transfer length)를 포함한다. 이어서, 호스트는 기록할 데이터를 상기 광디스크 기록 장치로 보낸다. 상기 광디스크 기록 장치는 호스트로부터 광디스크에 기록할 데이터가 입력되면 이를 지정된 LBA부터 기록하기 시작한다. 이때, 상기 광디스크 기록장치는 광디스크의 결함을 표시하는 정보인 PDL과 SDL을 이용하여 결함이 있는 영역에는 데이터를 기록하지 않는다.
즉, PDL에 기록된 물리적 섹터(physical sector)는 건너뛰면서 기록하고, SDL에 기록된 물리적 블록(physical block)(sblkA, sblkB)은 도 4a에서와 같이 스페어 영역에 할당된 대체(replacement) 블록(sblkC,sblkD)으로 대체해 가면서 기록하게 된다. 또한, 기록이나 재생시에 SDL에 리스트되어 있지 않은 결함 블록 또는 에러 소지가 많은 블록이 있으면 이 블록을 결함 블록으로 간주하고, 스페어 영역의 대체 블록을 찾아 상기 결함 블록의 데이터를 재기록한 후 상기 결함 블록의 첫 번째 섹터 번호와 대체 블록의 첫 번째 섹터 번호를 SDL 엔트리에 등록한다.
그리고, 도 4a의 파일 1을 예로 들 경우, UDF(Universal Disc Format) 파일시스템에서 파일 정보를 기록하고 있는 ICB(Information Control Block) 중 파일 시작 위치 및 크기를 표시하는 부분을 개념적으로 나타내면 도 4b와 같이 표시될 것이다. 즉, A 위치부터 파일 1이 시작되고, 파일 1에 있는 결함 블록(sblkB)은 스페어 영역의 대체 블록(sblkD)으로 대체되어 파일 1이 기록된 논리적 섹터의 개수는 변화가 없으므로 파일 1이 기록된 섹터의 크기는 N이 된다.
이때, SDL에 기록된 결함 블록을 스페어 영역에 할당된 대체 블럭으로 대체하며 데이터를 기록하기 위해서는 광 픽업을 스페어 영역으로 이송시켰다가 다시 유저 영역으로 이송시켜야 하는데, 이때 걸리는 시간이 실시간 기록에 큰 장애가 된다.
따라서, A/V용과 같이 실시간 기록이 필요한 경우에 대한 결함 영역 관리 방법이 최근 많이 논의되고 있다. 그 중 하나가 도 4c에 도시된 바와 같이 SDL을 사용할 때 리니어 대체 방법을 사용하지 않고 슬리핑 대체 방법과 같이 결함 블록을 만났을 때 그 결함 블록을 건너뛰고 다음에 오는 정상 블록에 데이터를 기록하는 스키핑(Skipping) 방식을 사용하는 것이 논의되고 있다. 이렇게 하면, 광 픽업이 결함 블록을 만날때마다 스페어 영역으로 이송하지 않아도 되므로 광 픽업이 움직이는 시간을 줄일 수 있어 실시간 기록의 장애를 없앨 수 있다. 이때에는 결함 블록이 LSN과 PSN을 그대로 갖고있다. 즉, 호스트측에서 보았을 때 광 디스크가 지닌 논리적 섹터의 개수는 항상 일정하게 정해져 있는데, 스키핑을 하게되면 결함 블록에 데이터를 보관하지도 않으면서 결함 블록에 LSN이 부여되어 있으므로, 스키핑을 하면 스키핑을 한만큼 호스트 입장에서 보면 LSN이 손실되는 결과를 갖게된다. 예를 들어, 호스트에서 기록을 위해 100 섹터의 데이터를 전송해도 해당 영역에 결함 블록이 하나 있으면 84섹터(1 블록 = 16섹터)밖에 기록이 안된다.
따라서, 도 4c의 파일 1을 예로 들 경우, UDF 파일 시스템의 ICB에는 파일 1의 파일 크기가 도 4d와 같이 N 또는 N-L로 표시될 수 있다. 여기서, 상기 L은 파일 1이 기록된 영역에서 스키핑되는 결함 섹터의 수를 나타낸다. 즉, 도 4c를 보면, A 위치부터 파일 1의 데이터를 M 섹터만큼 기록하다가 결함 블록(sblkB)을 발견하면 이를 스킵한다음 다시 파일 1의 데이터를 기록하고 있다. 이때, 결함 블록(sblkB)은 데이터를 기록하지 않으면서도 LSN은 그대로 갖고 있으므로 결함 블록(sblkB)의 LSN은 사용못하게 되어 결국, 호스트에서는 N개의 섹터에 데이터를 기록하라는 명령을 내리지만 광 디스크 기록 장치에서는 N-L(L=16)개의 섹터에만 데이터를 기록하게 된다.
따라서, 도 4d의 첫 번째 경우처럼 파일 1의 크기를 N으로 표시하면 파일의 실제 크기와 기록된 파일의 크기가 달라져 파일 관리자가 파일 관리시에 문제가 생기고, 두 번째 경우처럼 파일 1의 크기를 N-L로 표시하면 LSN의 불일치가 발생한다. 예를 들어, 도 4c의 파일 2를 지웠다가 새로이 파일 3을 기록하게 되면 호스트내의 파일 관리자(file manager)는 C-L(L은 결함이 발견된 섹터의 개수) 위치부터 데이터를 기록하라는 명령을 내리기 때문에 기존에 기록된 파일 1의 데이터가 손상된다.
즉, 상기된 방법으로 실시간용 데이터를 기록하는 경우에는 파일 관리자가파일을 잘못 관리할 수 있다.
또한, 실시간 기록인 경우 결함 영역이 갖고 있는 LSN은 사용하지 못하고 사용하지 못하는 LSN 만큼 데이터를 기록하지 못하므로 결국 디스크 크기가 줄어드는 결과를 초래한다. 이는 데이터가 기록되는 영역 내의 결함 블록이나 결함 섹터들의 존재유무에 상관없이 소정 단위로 호스트로부터 보내오는 기록 명령에 의해 데이터가 기록되기 때문이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 SDL에 등록된 결함 블록 단위로 실시간 데이터의 파일을 관리하는 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 실시간 데이터의 기록 명령이 입력되면 상기 기록 명령 내에 있는 결함 영역 중 SDL에 등록된 결함 영역의 정보를 호스트로 리턴한 후 새로운 기록 명령에 의해 데이터를 기록하는 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법을 제공함에 있다.
도 1은 일반적인 광디스크의 데이터 영역을 보여주는 도면
도 2a는 일반적인 슬리핑 대체 방법을 보인 도면
도 2b는 일반적인 리니어 대체 방법을 보인 도면
도 3은 일반적인 광 디스크 기록 장치의 구성 블록도
도 4a는 일반적인 광 디스크에서 SDL 사용시 리니어 대체 방법으로 데이터를 기록하는 상태를 보인 도면
도 4b는 도 4a의 파일 1에 대한 UDF 파일 시스템의 기록 상태를 개념적으로 보인 도면
도 4c는 일반적인 광 디스크에서 SDL 사용시 스키핑 방법으로 데이터를 기록하는 상태를 보인 도면
도 4d는 도 4c의 파일 1에 대한 UDF 파일 시스템의 기록 상태를 개념적으로 보인 도면
도 5는 본 발명에 따른 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법을 수행하기 위한 흐름도
도 6a는 도 5에서 실시간 기록 방법으로 데이터를 기록하는 상태를 보인 도면
도 6b는 도 5에서 광 디스크의 결함 정보를 호스트로 리턴하는 요청 센스 데이터의 일 예를 보인 도면
도 6c는 도 5에서 광 디스크의 결함 정보를 호스트로 리턴하는 요청 센스 데이터의 다른 예를 보인 도면
도 6d는 도 6a의 파일 1에 대한 UDF 파일 시스템의 기록 상태를 개념적으로 보인 도면
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법은, 기록할 데이터가 발생하면 이를 제어 신호와 함께 광 기록매체 기록장치로 전송하는 호스트가 구비되며, 상기 호스트로부터 실시간 기록을 위한 제어 신호가 전송되면 상기 제어 신호가 지정하는 기록 영역 내에 존재하는 결함 블록의 위치 정보를 상기 호스트로 리턴한 후 상기 호스트로부터 새로운 제어 신호를 전송받아 데이터를 기록하는 것을 특징으로 한다.
상기 결함 블록은 SDL에 등록된 결함 블록인 것을 특징으로 한다.
상기 SDL에 등록되지 않은 결함 블록에는 데이터를 그대로 기록하는 것을 특징으로 한다.
상기 호스트에서는 리턴되는 결함 블록의 위치 정보를 기준으로 파일 구성에 대한 정보를 광 기록매체에 기록하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법은, 기록할 데이터가 발생하면 이를 제어 신호와 함께 광 기록매체 기록장치로 전송하는 호스트가 구비되며, 상기 호스트로부터 실시간 기록을 위한 제어 신호가 전송되면 상기 제어 신호가 지정하는 기록 영역 내에 SDL에 등록된 결함 블록이 존재하는지를 판별하는 단계와, 상기 단계에서 SDL에 등록된 결함 블록이 존재한다고 판별되면 상기 결함 블록에 대한 위치 정보를 상기 호스트로 리턴하는 단계와, 상기 단계가 수행된 후 상기 호스트로부터 다시 전송하는 제어 신호에 따라 광 기록매체에 입력 데이터를 기록하는 단계와, 상기 호스트에서는 리턴되는 결함 블록의 정보를 기준으로 파일 구성에 대한 정보를 광 기록매체에 기록하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 결함 블록의 위치 정보를 리턴하는 단계는 상기 제어 신호가 지정하는 기록 영역내에서 첫 번째에 존재하는 결함 블록의 위치 정보를 상기 호스트로 리턴하는 것을 특징으로 한다.
상기 호스트로 리턴되는 결함 블록의 위치 정보는 상기 결함 블록의 첫 번째 섹터의 시작 어드레스이며, 요청 센스 데이터의 미사용 영역에 기록하여 리턴하는것을 특징으로 한다.
상기 결함 블록의 위치 정보를 리턴하는 단계는 상기 제어 신호가 지정하는 기록 영역내에 존재하는 모든 결함 블록의 위치 정보를 상기 호스트로 리턴하는 것을 특징으로 한다.
상기 호스트로 리턴되는 결함 블록의 위치 정보는 각 결함 블록들의 첫 번째 섹터의 섹터 번호이며, 요청 센스 데이터의 부가 영역에 기록하여 리턴하고, 부가되는 길이를 저장하는 것을 특징으로 한다.
상기 단계에서 한 파일에 대해 작성되는 파일 구성(ICB)은 리턴되는 결함 블록에 의해서 분리되어 표시되며, 상기 결함 블록은 상기 ICB에 기록되지 않는 것을 특징으로 한다.
상기 SDL에 등록되지 않은 결함 블록에는 데이터를 그대로 기록하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 잇점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법을 수행하기 위한 흐름도로서, 호스트는 실시간으로 기록할 데이터가 발생하면 실시간 기록을 제어하는 기록 명령과 함께 광 디스크에 기록할 데이터를 광 디스크 기록장치로 전송한다(단계 501). 이때, 상기 광 디스크 기록장치의 마이콤은 파일 관리를 위해 상기 기록 명령이 가리키는 LBA에 데이터를 기록하기 전에 먼저 기록 명령에서 지정하는 기록 영역 내에 SDL에 등록된 결함 블록이 있는지를 체크한다(단계 502). 만일 상기 단계 502에서 SDL에 등록된 결함 블록이 있다고 판별되면 상기 결함 블록의 위치 정보를 상기 호스트로 리턴한다(단계 503).
즉, 도 6a를 예로 들면, 파일 1을 실시간으로 기록하기 위해 A 위치에서 N1 섹터만큼 기록하라는 실시간용 기록 명령이 입력되었다고 가정하자. 그러면, 마이콤은 N1 섹터내에 SDL에 등록된 결함 블록이 있는지를 체크한다. 이때, 블록 sblkB, sblkC가 SDL에 등록된 결함 블록이므로 마이콤은 이 결함 블록들에 대한 위치 정보를 상기 호스트로 리턴한다.
여기서, 상기 호스트로 결함 블록의 위치 정보를 전송하는 방법은 여러 가지가 있을 수 있으며 그 중 하나가 도 6b, 도 6c와 같은 요청 센스 데이터(request sense data)를 이용하는 방법이 있다.
즉, 도 6a에서와 같이 호스트에서 A 위치부터 N1 섹터 영역에 데이터를 기록하라는 실시간용 기록 명령을 입력받으면 광 디스크 기록 장치의 마이콤은 N1 섹터내에 SDL에 등록된 결함 블록이 있는지를 체크하여 있다고 판별되면 체크 조건 상태(CHECK CONDITION status)를 호스트로 리턴한다.
상기 호스트는 체크 조건 상태가 전송되면 요청 센스 명령을 광 디스크 기록 장치로 보내 에러 코드를 묻고, 이때 상기 광 디스크 기록장치는 도 6b 또는 도 6c와 같이 요청 센스 데이터를 상기 호스트로 리턴한다.
즉, SDL에 등록된 결함 블록의 위치 정보를 상기 요청 센스 데이터에 표시하여 호스트로 전송하는 방법은 여러 가지가 있을 수 있는데, 그중 하나가 도 6b와같이 상기 N1 섹터 내에서 맨 처음에 존재하는 결함 블록(sblkB)의 위치 정보만을 호스트로 리턴할 수도 있고, 다른 하나는 도 6c와 같이 기록 명령내의 모든 결함 블록(sblkB,sblkC)의 위치 정보를 호스트로 리턴할 수도 있다.
먼저, 도 6b를 보면, 상기 요청 센스 데이터는 15바이트로 되어 있으며, 기존에 미사용 영역(reserved)이었던 10,11번 바이트(또는 8,9번 바이트)를 사용하여 결함 정보를 전송한다. 즉, 10,11번 바이트에 SDL에 등록된 결함 블록의 첫 번째 섹터의 어드레스 예컨대, LSN을 기록하여 호스트로 리턴한다. 상기 호스트에서는 리턴되는 논리적 섹터 번호 이후의 16개를 결함 섹터로 간주한다.
즉, 상기 호스트는 결함 블록의 위치 정보를 기록한 요청 센스 데이터가 마이콤으로부터 전송되면 기록 명령을 다시 광 디스크 기록장치로 보낸다(단계 504). 상기 기록 명령은 A 위치부터 M섹터까지 데이터를 기록하라는 명령일 수도 있고, 다른 비어있는 영역을 새로 지정할 수도 있다. 여기서, 상기 호스트는 한 파일에 대해 기록 명령을 여러번 나누어 전송할 수 있으므로 상기와 같이 다시 기록 명령을 내리더라도 기존의 체계와 호환성을 그대로 유지할 수 있다.
만일 재전송된 기록 명령이 A 위치부터 M 섹터동안 데이터를 기록하라는 명령이면 광 디스크 기록장치는 A 위치부터 데이터를 기록하기 시작한다(단계 505). 이때, SDL에는 등록되어 있지 않지만 에러 소지가 많은 결함 블록을 만나면 예컨대 도 6a의 빗금친 블록을 만나면 그대로 그 블록에 데이터를 기록한다.
이와같은 과정에 의해 M 섹터동안 데이터가 기록되면 마이콤은 기록 명령을 종료한 후(단계 506), 호스트로 명령 수행 리포트를 송부한다(단계 507). 이때는이상 없음을 알리는 정보(good states)를 호스트로 리턴한다.
따라서, 호스트에서는 다시 기록 명령을 상기 광디스크 기록 장치로 보내는데, 이때 호스트는 상기 SDL에 등록된 결함 블록(sblkB)의 정보를 알고 있으므로 상기 결함 블록(sblkB)에는 데이터를 기록하지 않도록 새로운 기록 명령을 발생한다. 즉, D 위치부터 데이터를 기록하라는 기록 명령을 보낼 수 있다.
한편, 도 6c를 보면, 호스트가 A 위치부터 N1 섹터동안 데이터를 기록하라는 기록 명령을 내렸을 때 N1 섹터내의 SDL에 등록된 모든 결함 블록의 정보를 기록 전에 호스트로 리턴하는 경우로서, 요청 센스 데이터의 부가 영역에 기록하여 호스트로 전송한다.
즉, 상기 요청 센스 데이터의 부가 영역인 15번 바이트부터 3바이트 또는 4바이트 단위로 SDL에 등록된 결함 블록들의 위치 정보를 기록하여 호스트로 리턴한다. 이는 요청 센스 데이터의 바이트 길이를 가변할 수 있으므로 가능하며, 이때의 부가되는 길이는 7번 바이트의 부가 센스 길이(Additional Sense Lngth)에 기록하면 된다. 따라서, 기존의 요청 센스 데이터와 충돌없이 호환성을 그대로 유지할 수 있다. 여기서, 하나의 기록 명령이 지정하는 기록 영역안에는 SDL에 등록된 결함 블록의 수가 가변적으로 존재하므로 상기 요청 센스 데이터의 부가 영역을 이용하는 것이다.
이때, 상기 요청 센스 데이터에 기록되는 결함 블록의 정보는 SDL에 등록된 결함 블록의 첫 번째 섹터의 논리적 섹터 번호(LSN)이다. 만일, 하나의 기록 명령안에 2개의 결함 블록이 있다면 두 개의 LSN이 요청 센스 데이터의 부가 영역에 기록되어 호스트로 리턴된다. 상기 호스트에서는 리턴되는 논리적 섹터 번호 이후의 16개를 결함 섹터로 간주한다.
이후의 동작은 상기된 도 6b와 같다.
즉, 상기 호스트는 결함 블록의 위치 정보를 기록한 요청 센스 데이터가 마이콤으로부터 전송되면 기록 명령을 다시 광 디스크 기록장치로 보낸다. 상기 기록 명령은 A 위치부터 M섹터동안 기록하라는 명령일 수도 있고, 다른 비어있는 영역을 새로 지정할 수도 있다.
만일 재전송되는 기록 명령이 A 위치부터 M 섹터동안 기록하라는 명령이면 광 디스크 기록장치는 A 위치부터 데이터를 기록하기 시작한다. 이때, SDL에는 등록되어 있지 않지만 에러 소지가 많은 결함 블록을 만나면 예컨대 도 6a의 빗금친 블록을 만나면 그대로 그 블록에 데이터를 기록한다.
이와같은 과정에 의해 M 섹터동안 데이터를 기록하면 기록 명령을 종료한 후, 호스트로 명령 수행 리포트를 송부한다. 이때는 이상 없음을 알리는 정보(good states)를 호스트로 리턴한다.
따라서, 호스트에서는 다시 기록 명령을 상기 광디스크 기록 장치로 보내는데, 이때 호스트는 상기 SDL에 등록된 결함 블록(sblkB,sblkC)의 정보를 알고 있으므로 상기 결함 블록(sblkB,sblkC)에는 데이터를 기록하지 않도록 기록 명령을 발생한다. 즉, D 위치부터 데이터를 기록하라는 기록 명령을 보낼 수 있다.
즉, 도 6b에서는 하나의 기록 명령안에 존재하는 결함 블록 중 첫 번째 결함 블록의 위치 정보를 호스트로 리턴하므로 상기 요청 센스 데이터의 미사용 영역인10,11번 바이트에 그 결함 블록의 정보를 기록할 수 있으나, 도 6c는 하나의 기록 명령안에 존재하는 모든 결함 블록의 정보를 호스트로 리턴하므로, 결함 블록의 수는 가변적이다.
만일, 도 6a의 N2 섹터, N3 섹터처럼 하나의 기록 명령안에 SDL에 등록된 결함 블록이 존재하지 않으면 그 기록 명령이 종료될 때마다 이상 없음을 알리는 정보(good states)를 호스트로 리턴한다. 이때에도 SDL에 등록안된 결함 블록에는 그 블록에 그대로 데이터를 기록한다.
이와 같은 과정에 의해 기록이 완료되면(단계 508), 호스트는 지금까지 리턴된 결함 블록들의 위치 정보를 기준으로 UDF 파일 시스템에서 파일 시작 위치와 파일 크기를 표시하는 ICB를 도 6d와 같이 광 디스크에 기록한다(단계 509).
즉, 한 파일에 대해 종래에는 결함 영역은 고려하지 않고 파일 크기를 N 또는 N-L로 표시했지만 본 발명에서는 SDL에 등록된 결함 블록이 존재하면 파일 크기를 나타내는 섹터의 개수가 리턴되는 결함 블럭 단위로 나누어져 기록된다. 또한, 연속되는 2개 이상의 기록 명령안에 SDL에 등록된 결함 블록이 하나도 존재하지 않으면 2개 이상의 기록 명령들이 이어지는 것으로 간주하여 그 기록 명령들내의 섹터의 개수가 더하여져 기록된다.
만일, 도 6a와 같이 N1 섹터가 기록되는 구간에서는 SDL에 등록된 결함 블록(sblkB,sblkC)이 존재하고 N2,N3 섹터가 기록되는 구간에서는 SDL에 등록된 결함 블록이 존재하지 않았다면 UDF 파일 시스템의 ICB는 도 6d와 같이 작성된다.
즉, 도 6a의 파일 1을 예로 든다면, 파일 1의 ICB는 파일 시작 위치가 A이고파일 크기가 M인 것과 파일 시작 위치가 D이고 파일 크기가 P인 것 그리고, 파일 시작 위치가 E이고 파일 크기가 Q인 것, 또한 파일 시작 위치가 F이고 파일 크기가 N2+N3인 것으로 구분되어 작성된다.
즉, 파일 1의 기록 영역 내에 존재하는 결함 영역(sblkB,sblkC)은 ICB에 기록되지 않는다. 따라서, 결함 영역으로 인해 파일의 실제 크기와 기록된 파일의 크기가 달라지거나 LSN 불일치가 발생하는 일이 없어지므로 파일 관리자는 이로 인해 파일을 잘못 관리하는 일도 발생하지 않는다.
이는 또한 기존의 UDF 파일 시스템과 호환성을 그대로 유지한다. 즉, 정상적인 경우에도 한 파일은 디스크 상에서 연속적으로 기록되는 것이 아니라 빈 영역을 찾아 이동하면서 기록을 하게 된다. 이때에도 한 파일에 대해 ICB는 분리되어 작성된다. 즉, 본 발명은 결함 영역을 이동에 의해 스킵하는 영역으로 보고 ICB를 작성하므로 기존의 파일 시스템과 전혀 충돌이 일어나지 않는다.
또한, 상기 결함 영역은 LSN이 그대로 부여되어 있으면서 ICB에 기록이 되지 않은 빈 영역이므로, 이후에 리니어 대체 방법으로 기록할 때 이용할 수 있다. 즉, 리니어 대체 방법은 상기 결함 블록을 만나면 스페어 영역의 대체 블럭으로 대체되어 데이터를 기록하므로, 결국 디스크의 유저 영역을 모두 사용할 수 있어 디스크의 사용 효율을 높일 수 있다.
그리고, 본 발명은 호스트가 디스크의 구조를 전혀 모르는 상태에서 결함 정보를 입력받아 실시간 기록을 제어하므로 호스트의 부담을 줄여줄 수 있으며, 호스트의 메모리 사이즈에 상관없이 즉, 메모리의 오버플로우 없이 연속 기록이 가능하다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 광기록 매체 및 실시간 데이터 기록/재생방법과 파일 관리 방법에 의하면, 실시간용 데이터를 기록하기 위해 기록 명령이 입력되면 데이터를 기록하기 전에 먼저 기록 명령이 지정하는 기록 영역내에 SDL에 등록된 결함 블록이 존재하는지를 판별하여 존재한다고 판별되면 그 결함 블록의 위치 정보를 호스트로 리턴한 후 호스트로부터 새로운 기록 명령을 입력받아 데이터를 기록하도록 하며, 파일 시스템은 상기 결함 블록 단위로 관리하도록 함으로써, 실시간 기록시에 파일의 실제 크기와 기록된 파일의 크기가 달라지거나 LSN 불일치가 발생하지 않는다. 또한, 결함 영역은 LSN은 갖고 있으면서 ICB에 기록되지 않은 빈 영역으로 남음으로써, 다음의 리니어 대체 방법으로 기록시에 이용할 수 있으므로 디스크의 사용 효율을 높일 수 있다.

Claims (23)

  1. 기록할 데이터가 발생하면 이를 제어 신호와 함께 전송하는 제어부와, 상기 제어부로부터 전송되는 데이터를 광 기록매체에 기록하는 광 기록매체 기록 장치로 구성되어 광 기록매체에 기록되는 데이터의 파일을 관리하는 방법에 있어서,
    상기 제어부로부터 실시간 기록을 위한 제어 신호가 전송되면 상기 제어 신호가 지정하는 기록 영역 내에 존재하는 결함 블록의 위치 정보를 상기 제어부로 리턴한 후 상기 제어부로부터 새로운 제어 신호를 전송받아 데이터를 기록하는 것을 특징으로 하는 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 결함 블록은 부결함 데이터 저장부(SDL)에 등록된 결함 블록인 것을 특징으로 하는 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 부결함 데이터 저장부(SDL)에 등록되지 않은 결함 블록에는 데이터를 그대로 기록하는 것을 특징으로 하는 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부에서는 리턴되는 결함 블록의 위치 정보를 기준으로 파일 구성에 대한 정보를 광 기록매체에 기록하는 것을 특징으로 하는 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 한 파일에 대해 작성되는 파일 구성(ICB)은 리턴되는 결함 블록에 의해서 분리되어 표시되며, 상기 결함 블록은 상기 ICB에 기록되지 않는 것을 특징으로 하는 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법.
  6. 기록할 데이터가 발생하면 이를 제어 신호와 함께 전송하는 제어부와, 상기 제어부로부터 전송되는 데이터를 광 기록매체에 기록하는 광 기록매체 기록 장치로 구성되어 광 기록매체에 기록되는 데이터의 파일을 관리하는 방법에 있어서,
    상기 제어부로부터 실시간 기록을 위한 제어 신호가 전송되면 상기 제어 신호가 지정하는 기록 영역 내에 부결함 데이터 저장부(SDL)에 등록된 결함 블록이 존재하는지를 판별하는 단계와,
    상기 단계에서 부결함 데이터 저장부(SDL)에 등록된 결함 블록이 존재한다고 판별되면 상기 결함 블록에 대한 위치 정보를 상기 제어부로 리턴하는 단계와,
    상기 단계가 수행된 후 상기 제어부로부터 다시 전송하는 제어 신호에 따라 광 기록매체에 입력 데이터를 기록하는 단계와,
    상기 제어부에서는 리턴되는 결함 블록의 정보를 기준으로 파일 구성에 대한 정보를 광 기록매체에 기록하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 신호는 기록 명령인 것을 특징으로 하는 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 결함 블록의 위치 정보를 리턴하는 단계는
    상기 제어 신호가 지정하는 기록 영역내에서 첫 번째에 존재하는 결함 블록의 위치 정보를 상기 제어부로 리턴하는 것을 특징으로 하는 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 제어부로 리턴되는 결함 블록의 위치 정보는
    상기 결함 블록의 첫 번째 섹터의 시작 어드레스인 것을 특징으로 하는 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 결함 블록의 위치 정보는 요청 센스 데이터의 미사용 영역에 기록하여 제어부로 리턴하는 것을 특징으로 하는 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법.
  11. 제 6 항에 있어서, 상기 결함 블록의 위치 정보를 리턴하는 단계는
    상기 제어 신호가 지정하는 기록 영역내에 존재하는 모든 결함 블록의 위치 정보를 상기 제어부로 리턴하는 것을 특징으로 하는 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 제어부로 리턴되는 결함 블록의 위치 정보는
    각 결함 블록들의 첫 번째 섹터의 섹터 번호인 것을 특징으로 하는 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 결함 블록의 위치 정보는
    요청 센스 데이터의 부가 영역에 기록하여 리턴하며, 부가되는 길이를 저장하는 것을 특징으로 하는 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법.
  14. 제 6 항에 있어서, 상기 단계에서 한 파일에 대해 작성되는 파일 구성(ICB)은 리턴되는 결함 블록에 의해서 분리되어 표시되며, 상기 결함 블록은 상기 ICB에 기록되지 않는 것을 특징으로 하는 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법.
  15. 제 6 항에 있어서,
    상기 리턴되는 결함 블록은 논리적 섹터 번호를 그대로 갖고 있는것을 특징으로 하는 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법.
  16. 제 6 항에 있어서, 상기 기록 단계는
    상기 부결함 데이터 저장부(SDL)에 등록되지 않은 결함 블록에는 데이터를 그대로 기록하는 것을 특징으로 하는 실시간 기록/재생시의 파일 관리 방법.
  17. 실시간 데이터 기록을 위한 제어신호와 실시간 데이터를 수신하는 제 1단계와,
    상기 제어신호에 따라 상기 데이터가 기록될 영역 내에 존재하는 결함 블록 위치 정보를 전송하는 제 2단계,
    상기 전송되는 결함블록 위치 정보를 기준으로 기록제어신호를 출력하는 제 3단계와,
    상기 기록제어신호에 따라 데이터를 기록하고, 상기 전송되는 결함 블록위치 정보를 기준으로 파일정보를 구성하여, 상기 파일정보를 특정영역에 기록하는 제 4단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 실시간 데이터 기록/재생방법.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 파일정보는 파일 시작위치와 파일크기를 나타내는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 데이터 기록/재생방법.
  19. 제 18항에 있어서, 상기 파일정보는 전송되는 결함블록 위치정보에 의해 분리되어 표시되며, 상기 결함블록은 상기 파일정보에 포함되지 않는 것을 특징으로 하는 실시간 데이터 기록/재생방법.
  20. 제 18항에 있어서, 상기 2단계에서 전송되는 결함블록위치 정보는 결함블록의 첫번째 섹터 번호인 것을 특징으로 하는 실시간 데이터 기록/재생방법.
  21. 실시간 데이터 기록을 위한 제어신호와 실시간 데이터를 수신하는 제 1단계와,
    상기 제어신호에 따라 상기 데이터가 기록될 영역 내에 존재하는 결함 블록 위치 정보를 전송하는 제 2단계,
    상기 전송되는 결함블록 위치 정보를 기준으로 기록제어신호를 출력하는 제 3단계와,
    상기 기록제어신호에 따라 데이터를 기록하고, 상기 전송되는 결함 블록위치 정보를 기준으로 파일정보를 구성하여, 상기 파일정보를 기록하는 제 4단계를 포함하여 이루어지되, 상기 기록제어신호는 상기 결함블록 위치정보에 따라 결함블록에 데이터가 기록되지 않도록 제어하며, 데이터 기록중 새롭게 검출되는 결함블록에 데이터가 그대로 기록되도록 하는 것을 특징으로 하는 실시간 데이터 기록/재생방법.
  22. 데이터 기록영역과, 데이터 기록영역상의 결함영역을 관리하기 위한 결함관리영역를 구비한 광기록매체에 있어서,
    실시간 데이터 기록시 상기 결함 관리영역상에 기록된 결함블록 위치 정보를 기준으로 파일 정보가 구성되어 기록된 영역이 존재하며, 상기 파일정보는 상기 결함블록을 포함하지 않도록 구성되고, 상기 결함블록을 기준으로 분리된 것을 특징으로 하는 광기록매체.
  23. 제 22항에 있어서, 상기 데이터 기록영역에 존재하는 결함영역상에 데이터가 그대로 기록되어 있는 영역이 존재하는 것을 특징으로 하는 광기록매체.
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