KR100618835B1 - 데이터 저장 시스템에서의 적응적 섹터 재 할당 방법 및이를 이용한 디스크 드라이브 - Google Patents

데이터 저장 시스템에서의 적응적 섹터 재 할당 방법 및이를 이용한 디스크 드라이브 Download PDF

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Abstract

본 발명은 데이터 저장 시스템의 섹터 할당 방법 및 장치에 관한 것으로서, 데이터 액세스(access) 시간을 최소화시키도록 디펙이 발생된 섹터를 대체할 섹터를 할당하는 데이터 저장 시스템에서의 적응적 섹터 재 할당 방법 및 이를 이용한 디스크 드라이브에 관한 것이다.
본 발명에 의한 데이터 저장 시스템에서의 적응적 섹터 재 할당 방법은 데이터 저장 시스템에서의 섹터 재 할당 방법에 있어서, (a) 디펙 섹터가 발생되는지를 판단하는 단계, (b) 상기 디펙 섹터가 발생된 경우에, 디펙이 발생된 섹터 바로 뒤에 있는 섹터부터 해당 트랙 끝까지 한 섹터씩 주소를 슬립시키는 단계, (c) 상기 섹터 주소의 슬립이 발생되는 트랙의 마지막 섹터를 가상 섹터로 결정하는 단계 및 (d) 상기 디펙 섹터가 발생된 트랙의 물리적인 마지막 섹터에서 스페어 실린더까지의 스큐를 계산하고, 계산된 스큐를 반영하여 액세스 시간이 최소화되는 스페어 실린더의 섹터에 상기 가상 섹터의 주소를 할당하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.

Description

데이터 저장 시스템에서의 적응적 섹터 재 할당 방법 및 이를 이용한 디스크 드라이브{Method for reassigning sector adaptively in data storage system and disc drive using the same}
도 1은 본 발명이 적용되는 디스크 드라이브의 헤드 디스크 어셈블리의 평면도이다.
도 2는 본 발명에 의한 적응적 섹터 재 할당 방법이 적용되는 디스크 드라이브의 전기적인 회로 구성도이다.
도 3은 본 발명에 의한 데이터 저장 시스템에서의 적응적 섹터 재 할당 방법의 흐름도이다.
도 4(a)∼(c)는 본 발명에 의한 적응적 섹터 재 할당 방법에 적용되는 슬립, 가상 섹터 및 스큐를 설명하기 위한 트랙의 섹터 구성도이다.
도 5는 본 발명에 의한 적응적 섹터 재 할당 방법에 적용되는 스큐 보정 기술을 설명하기 위한 디스크 도면이다.
도 6(a)∼(c)는 단일 트랙에서 2개의 디펙 섹터가 생성되는 경우에 본 발명에 의한 적응적 섹터 재 할당 방법을 설명하기 위한 트랙의 섹터 구성도이다.
도 7(a)∼(c)는 본 발명에 따른 섹터 재 할당 후의 데이터 액세스 흐름을 설명하기 위한 트랙의 섹터 구성도이다.
본 발명은 데이터 저장 시스템의 섹터 할당 방법 및 장치에 관한 것으로서, 데이터 액세스(access) 시간을 최소화시키도록 디펙이 발생된 섹터를 대체할 섹터를 할당하는 데이터 저장 시스템에서의 적응적 섹터 재 할당 방법 및 이를 이용한 디스크 드라이브에 관한 것이다.
일반적으로, 데이터 저장 장치의 하나인 하드디스크 드라이는 자기 헤드에 의해 디스크에 기록된 데이터를 재생하거나, 디스크에 사용자 데이터를 기록함으로써 컴퓨터 시스템 운영에 기여하게 된다. 이와 같은 하드디스크 드라이브는 점차 고용량화, 고밀도화 및 소형화되면서 디스크 회전 방향의 기록 밀도인 BPI(Bit Per Inch)와 직경 방향의 기록 밀도인 TPI(Track Per Inch)가 증대되는 추세에 있으므로 그에 따라 더욱 정교한 메커니즘이 요구된다.
하드 디스크 드라이브는 스핀들 모터의 정속 회전에 의해 디스크가 회전하고, 변환기(일명 헤드라 칭함)에 의하여 디스크의 서보(Servo) 정보는 동일 시간 간격으로 리드(read) 되어지고 읽어낸 서보 정보를 기준으로 데이터 섹터의 위치를 판단하여 데이터 라이트(write) 및 리드 동작을 실행한다.
하드 디스크 드라이브의 제조 공정에서는 디펙(defect) 되지 않았으나, 사용자 환경에서 추가적으로 새로운 디펙이 발견될 수 있는데, 이러한 경우에 디펙이 발견된 해당 섹터를 미리 준비된 스페어(spare)에 대체 섹터로 재 할당하는 기술이 섹터 재 할당 기술이다.
종래의 기술에 의한 섹터 재 할당 기술은 다음과 같이 2가지 방법이 있다.
첫 번째 방법은, 복수개의 존(zone)으로 나누어진 디스크 각각의 존의 마지막 2개의 실린더를 스페어 실린더(spare cylinder)로 설정하고, 디스크의 각 존에서 디펙이 발견되는 경우에 디펙이 발견된 섹터를 대신하여 해당 존의 스페어 실린더에 디펙 섹터를 재 할당하는 처리 방법이다.
두 번째 방법은, 디스크의 매 트랙에 2개의 섹터를 스페어 섹터(spare sector)로 설정하고, 디펙이 발견된 섹터가 포함된 트랙의 스페어 섹터 위치에 디펙이 발견된 섹터를 대체하는 섹터를 재 할당하는 처리 방법이다.
위의 첫 번째 방법에 의한 섹터 재 할당 기술은 디펙이 발생된 섹터를 액세스하는 경우에 스페어 실린더를 시크(seek)한 후에 다시 디펙이 발생된 트랙을 시크(seek)하여 디펙 섹터 다음부터 액세스를 하여야 한다. 이 때 스페어 실린더를 시크 동안에 스큐가 발생되어 액세스 시간이 길어지는 문제점이 있었으며, 특히 디펙이 발견된 트랙을 시크한 후에 다시 디펙이 발견된 트랙으로 돌아와서 디펙 섹터 다음부터 액세스를 실행하여야 함으로 인하여 액세스 시간이 길어지는 문제점이 있었다.
그리고, 위의 두 번째 방법에 의한 섹터 재 할당 기술은 디스크의 각 트랙마다 스페어 섹터를 설정함으로 인하여, 데이터 저장 용량의 손실이 발생되어 기록 밀도가 낮아지는 문제점이 있으며, 뿐만 아니라 한 트랙에서 3개 이상의 섹터에서 디펙이 발견되는 경우에는 디펙 섹터를 재 할당할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 상술한 문제점을 해결하기 위하여 섹터 재 할당 시에 가상 섹터라는 개념을 도입하여 슬립 및 스큐를 적용하여 액세스 시간을 최소화시키도록 섹터를 재 할당하는 데이터 저장 시스템에서의 적응적 섹터 재 할당 방법 및 이를 이용한 디스크 드라이브를 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 데이터 저장 시스템에서의 적응적 섹터 재 할당 방법은 데이터 저장 시스템에서의 섹터 재 할당 방법에 있어서, (a) 디펙 섹터가 발생되는지를 판단하는 단계, (b) 상기 디펙 섹터가 발생된 경우에, 디펙이 발생된 섹터 바로 뒤에 있는 섹터부터 해당 트랙 끝까지 한 섹터씩 주소를 슬립시키는 단계, (c) 상기 섹터 주소의 슬립이 발생되는 트랙의 마지막 섹터를 가상 섹터로 결정하는 단계 및 (d) 상기 디펙 섹터가 발생된 트랙의 물리적인 마지막 섹터에서 스페어 실린더까지의 스큐를 계산하고, 계산된 스큐를 반영하여 액세스 시간이 최소화되는 스페어 실린더의 섹터에 상기 가상 섹터의 주소를 할당하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 디스크 드라이브는 데이터 저장 장치에 있어서, 호스트 기기와의 데이터 송/수신 처리를 실행하는 호스트 인터페이스, 디펙 섹터를 재 할당하기 위한 소정의 스페어 실린더 영역을 포함하여 정보를 저장하는 디스크, 상기 호스트 기기로부터 전송되는 코멘드를 분석하여 이에 상응하는 제어 프로세스를 실행하며, 데이터 처리 과정에서 디펙이 발 생되는 경우에 디펙이 발생된 섹터 바로 뒤에 있는 섹터부터 해당 트랙 끝까지 한 섹터씩 주소를 슬립시키고, 섹터 주소의 슬립이 발생되는 트랙의 마지막 섹터를 가상 섹터로 결정하고, 상기 디펙 섹터가 발생된 트랙의 물리적인 마지막 섹터에서 스페어 실린더까지의 스큐를 계산하고, 계산된 스큐를 반영하여 액세스 시간이 최소화되는 스페어 실린더의 섹터에 상기 가상 섹터의 주소를 할당하는 섹터 재 할당 제어 프로세스를 실행하는 콘트롤러 및 상기 제어 프로세스에 따라서 데이터를 디스크에 기록하거나, 또는 상기 디스크로부터 데이터를 읽어내기 위한 데이터 처리를 실행하는 기록/판독 회로를 포함함을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
하드 디스크 드라이브는 기구적인 부품들로 구성된 HDA(Head Disk Assembly)와 전기 회로의 결합으로 이루어진다.
도 1은 본 발명이 적용되는 하드 디스크 드라이브의 HDA(Head Disk Assembly; 10)의 구성을 보여준다.
헤드 디스크 어셈블리(10)는 스핀들 모터(14)에 의하여 회전되는 적어도 하나의 자기 디스크(12)를 포함하고 있다. 디스크 드라이브(10)는 디스크(12) 표면에 인접되게 위치한 변환기(16)를 또한 포함하고 있다.
변환기(16)는 각각의 디스크(12)의 자계를 감지하고 자화시킴으로써 회전하는 디스크(12)에서 정보를 읽거나 기록할 수 있다. 전형적으로 변환기(16)는 각 디스크(12) 표면에 결합되어 있다. 비록 단일의 변환기(16)로 도시되어 설명되어 있 지만, 이는 디스크(12)를 자화시키기 위한 기록용 변환기와 디스크(12)의 자계를 감지하기 위한 분리된 읽기용 변환기로 이루어져 있다고 이해되어야 한다. 읽기용 변환기는 자기 저항(MR : Magneto-Resistive) 소자로부터 구성되어 진다. 변환기(16)는 통상적으로 헤드(Head)라 칭해지기도 한다.
변환기(16)는 슬라이더(20)에 통합되어 질 수 있다. 슬라이더(20)는 변환기(16)와 디스크(12) 표면사이에 공기 베어링(air bearing)을 생성시키는 구조로 되어 있다. 슬라이더(20)는 헤드 짐벌 어셈블리(22)에 결합되어 있다. 헤드 짐벌 어셈블리(22)는 보이스 코일(26)을 갖는 엑츄에이터 암(24)에 부착되어 있다. 보이스 코일(26)은 보이스 코일 모터(VCM : Voice Coil Motor 30)를 특정하는 마그네틱 어셈블리(28)에 인접되게 위치하고 있다. 보이스 코일(26)에 공급되는 전류는 베어링 어셈블리(32)에 대하여 엑츄에이터 암(24)을 회전시키는 토오크를 발생시킨다. 엑츄에이터 암(24)의 회전은 디스크(12) 표면을 가로질러 변환기(16)를 이동시킬 것이다.
정보는 전형적으로 디스크(12)의 환상 트랙 내에 저장된다. 각 트랙(34)은 일반적으로 복수의 섹터를 포함하고 있다. 각 섹터는 데이터 필드(data field)와 식별 필드(identification field)를 포함하고 있다. 식별 필드는 섹터 및 트랙(실린더)을 식별하는 그레이 코드(Gray code)로 구성되어 있다. 변환기(16)는 다른 트랙에 있는 정보를 읽거나 기록하기 위하여 디스크(12) 표면을 가로질러 이동된다.
디스크(12)는 또한 복수 개의 존(zone)으로 나누어지며, 각 존에는 디펙 섹터를 대체하기 위한 스페어 실린더(spare cylinder)가 할당되어 있다. 일 예로서, 스페어 실린더는 각 존마다 2개의 트랙에 할당되도록 설계할 수 있다.
도 2는 하드 디스크 드라이브를 제어할 수 있는 전기 시스템(40)을 보여준다. 전기 시스템(40)은 리드/라이트(R/W) 채널 회로(44) 및 프리-앰프 회로(46)에 의하여 변환기(16)에 결합된 콘트롤러(42)를 포함하고 있다.
콘트롤러(42)는 디지털 신호 프로세서(DSP : Digital Signal Processor), 마이크로프로세서, 마이크로콘트롤러 등이 된다. 콘트롤러(42)는 호스트 인터페이스 회로(54)를 통하여 호스트 기기로부터 수신되는 코멘드(command)에 따라서 디스크(12)로부터 정보를 읽거나 또는 디스크(12)에 정보를 기록하기 위하여 리드/라이트 채널 회로(44)를 제어한다.
그리고, 콘트롤러(42)는 보이스 코일(26)에 구동 전류를 공급하는 VCM 구동 회로(48)에 또한 결합되어 있다. 콘트롤러(42)는 보이스 코일 모터의 여기 및 변환기(16)의 움직임을 제어하기 위하여 VCM 구동 회로(48)로 제어신호를 공급한다.
ROM(50)에는 디스크 드라이브를 제어하는 펌웨어 및 각종 제어 데이터들이 저장되어 있다. 물론 도 3에 도시된 본 발명에 의한 적응적 섹터 재 할당 방법의 흐름도를 실행시키기 위한 프로그램들도 저장되어 있다.
RAM(52)에는 디스크 드라이브에 전원이 공급되면 디스크(12)의 메인터넌스 실린더(Maintenance Cylinder) 위치에서 읽어낸 디스크 드라이브 정보인 각종 파라미터 정보들과 섹터 재 할당 리스트들이 로딩 된다.
우선, 일반적인 디스크 드라이브의 동작을 설명하면 다음과 같다.
데이터 읽기(Read) 모드에서, 디스크 드라이브는 디스크(12)로부터 변환기(16)에 의하여 감지된 전기적인 신호를 프리 앰프(45)에서 신호 처리에 용이하도록 증폭시킨다. 그리고 나서, 리드/라이트 채널 회로(44)에서는 콘트롤러(42)에서 생성되는 섹터 펄스에 따라서 디스크(12)로부터 읽어낸 신호를 디지털 신호로 부호화시키고, 스트림 데이터로 변환하여 호스트 인터페이스 회로(54)를 통하여 호스트 기기로 전송한다.
다음으로 쓰기(Write) 모드에서, 디스크 드라이브는 호스트 인터페이스 회로(54)를 통하여 호스트 기기로부터 데이터를 입력받아 호스트 인터페이스 회로(54)의 내부 버퍼(도면에 미도시)에 일시 저장시킨 후에, 버퍼에 저장된 데이터를 순차적으로 출력하여 리드/라이트 채널 회로(44)에 의하여 디스크(12)의 기록 채널에 적합한 바이너리 데이터 스트림으로 변환시킨 후에 섹터 펄스가 발생되는 시점에 프리 앰프(45)에 의하여 증폭된 기록 전류를 변환기(16)를 통하여 디스크(12)에 기록시킨다.
본 발명에 따르면, 콘트롤러(42)는 리드/라이트 채널 회로(44)에서 데이터 처리를 실행하는 과정에서 디펙이 발생되는 경우에 디펙이 발생된 섹터 바로 뒤에 있는 섹터부터 해당 트랙 끝까지 한 섹터씩 주소를 슬립(slip)시키고, 섹터 주소의 슬립이 발생되는 트랙의 마지막 섹터를 가상 섹터로 결정하고, 디펙 섹터가 발생된 트랙의 물리적인 마지막 섹터에서 스페어 실린더까지의 스큐를 계산하고, 계산된 스큐를 반영하여 액세스 시간이 최소화되는 스페어 실린더의 섹터에 가상 섹터의 주소를 할당하는 섹터 재 할당 제어 프로세스를 실행한다.
그러면, 본 발명에 의한 데이터 저장 시스템에서의 적응적 섹터 재 할당 방 법에 대하여 도 2의 디스크 드라이브의 구성도를 참조하여 도 3의 흐름도를 중심으로 설명하기로 한다.
콘트롤러(42)는 데이터를 처리하는 과정에서 디펙(defect) 섹터가 발생되는지를 판단한다(S310). 디펙 섹터는 데이터를 처리하는 과정에서 에러가 발생되어 정해진 회수만큼 파라미터를 가변시키면서 리트라이 프로세스를 실행시켜도 데이터를 성공적으로 처리할 수 없는 경우에 발생된다. 따라서, 디펙 섹터가 발생되면 해당 디펙 섹터를 스페어 실린더에 할당되지 않은 빈 섹터로 대체하여 재 할당시키는 프로세스를 필요로 한다.
단계310(S310)의 판단 결과 도 4(a)에 도시된 바와 같이 D2 섹터 위치에서 디펙이 발생된 경우에, 도 4(b)에 도시된 바와 같이 디펙이 발생된 섹터(D2) 바로 뒤에 있는 섹터(D3)부터 해당 트랙 끝까지 한 섹터씩 주소를 슬립(slip)시킨다(S320).
단계320(S320)에 의한 섹터 주소의 슬립이 발생되는 트랙의 물리적인 마지막 섹터(D800)를 가상 섹터로 결정하여 콘트롤러(42) 내부의 버퍼 메모리(도면에 미도시)에 저장한다. 즉, 슬립이 발생된 트랙의 마지막 섹터(D800)는 물리적으로 존재하지 않는 가상적인 섹터로 존재하는 것이다.
디펙 섹터가 발생된 트랙의 물리적인 마지막 섹터에서 도 4(c)에 도시된 디펙 섹터가 생성된 트랙이 포함된 존(zone)에 설정된 스페어 실린더까지의 스큐를 계산하고, 계산된 스큐(skew)를 반영하여 액세스 시간이 최소화되도록 스페어 실린더의 섹터(S??)에 가상 섹터(D800)의 주소를 할당한다(S340).
만일 스큐(또는 실린더 스큐라고 칭함)를 보정하는 기술을 적용하지 않는 경우에, 헤드가 이동되는 시크 동작 중에도 디스크는 계속 회전하기 때문에 현재 0번 트랙의 0번 섹터에서 1번 트랙의 0번 섹터를 액세스하기 위해 1번 트랙으로 헤드가 이동했을 때 1번 섹터는 이미 지나갔으므로 1회전을 더 기다려야 액세스할 수 있게 된다. 이러한 지연을 없애기 위하여 시크 동안에 디스크 회전에 의하여 섹터가 이동되는 거리를 계산하여 해당 거리만큼 디스크 회전 방향의 반대 방향으로 섹터를 이동시켜 시크가 발생되어도 연속적인 데이터 액세스가 가능하도록 하는 섹터 위치를 결정하는 기술이 스큐 보정 기술이다.
즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 디펙 섹터가 생성된 트랙의 마지막 섹터(last sector)에서 해당 존의 스페어 실린더(spare cylinder)까지의 스큐를 고려하지 않고 대체 섹터(previous alternative sector)를 할당하는 경우에는, 디펙이 생성된 트랙의 슬립에 의한 마지막 섹터에서 스페어 실린더의 대체 섹터(previous alternative sector)까지 헤드가 시크하는 동안에 디스크가 회전하게 되어 스페어 실린더에 헤드가 도달되는 시점에서는 대체 섹터가 이미 지나쳐 버렸으므로 거의 1회전을 기다려야 한다.
그러나, 본 발명에서와 같이 디펙 섹터가 생성된 트랙의 마지막 섹터(last sector)에서 해당 존의 스페어 실린더(spare cylinder)까지의 스큐를 고려하여 대체 섹터(skewed alternative sector)를 할당하는 경우에는, 디펙이 생성된 트랙의 슬립에 의한 마지막 섹터에서 스페어 실린더의 대체 섹터(skewed alternative sector)까지 헤드가 시크하는 동안에 디스크가 회전하는 거리가 반영되어 있기 때 문에 연속적인 데이터 액세스가 가능하게 된다.
최종적으로, 스페어 실린더에 재 할당된 섹터 위치 정보를 섹터 재할당 리스트에 추가시킨다(S350).
도 6에는 단일 트랙 내에서 2개의 섹터(D2, D4)에서 디펙이 발생된 경우에 본 발명에 따른 섹터 재 할당 방법이 도시되어 있다.
즉, 도 6(a)에 도시된 바와 같이 단일 트랙 내에서 2개의 섹터(D2, D4)에서 디펙이 발생되면, 도 6(b)에 도시된 바와 같이 디펙이 발생된 섹터 다음 섹터부터 차례대로 섹터 주소를 슬립(slip)시키고, 해당 트랙의 마지막 2개의 섹터(D800, D801)를 가상 섹터로 결정하고, 결정된 가상 섹터들을 도 6(c)에 도시된 바와 같이 스페어 실린더까지의 스큐를 반영하여 할당될 대체 섹터들의 위치를 결정한다.
도 7에는 본 발명에 따른 섹터 재 할당 후에 데이터 액세스 흐름을 도시한 것이다.
트랙 1000과 1001을 연속해서 액세스할 때, 도 7(a)에 도시된 바와 같이 트랙의 중간에 디펙 섹터가 존재하는 트랙 1000의 마지막 섹터까지 액세스하고 나서, 트랙 1000에서 물리적으로는 존재하지 않는 슬립된 가상 섹터 D800을 대체하는 도 7(c)에 도시된 바와 같은 스큐를 반영하여 할당된 스페어 실린더의 대체 섹터(S??)를 액세스한 후에 트랙 1001의 첫 번째 섹터부터 액세스를 실행한다.
이와 같이, 본 발명에 의한 가상 섹터 개념을 도입하고, 슬립 및 스큐를 반영하는 섹터 재 할당 프로세스에 의하여 시크 시간을 줄일 수 있게 된다.
즉, 종래의 기술에 의하면 트랙의 중간에 디펙 섹터가 발생된 경우에, 디펙 섹터 위치에서 스페어 실린더에 할당된 대체 섹터까지의 시크한 후에, 디펙이 발생된 섹터가 포함된 트랙의 중간에 있는 디펙이 발생된 섹터 다음 섹터부터 다시 액세스를 실행하여야 함으로 본 발명에 비하여 액세스 시간이 길어지게 된다.
본 발명은 방법, 장치, 시스템 등으로서 실행될 수 있다. 소프트웨어로 실행될 때, 본 발명의 구성 수단들은 필연적으로 필요한 작업을 실행하는 코드 세그먼트들이다. 프로그램 또는 코드 세그먼트들은 프로세서 판독 가능 매체에 저장되어 질 수 있으며 또는 전송 매체 또는 통신망에서 반송파와 결합된 컴퓨터 데이터 신호에 의하여 전송될 수 있다. 프로세서 판독 가능 매체는 정보를 저장 또는 전송할 수 있는 어떠한 매체도 포함한다. 프로세서 판독 가능 매체의 예로는 전자 회로, 반도체 메모리 소자, ROM, 플레쉬 메모리, 이레이져블 ROM(EROM : Erasable ROM), 플로피 디스크, 광 디스크, 하드디스크, 광 섬유 매체, 무선 주파수(RF) 망, 등이 있다. 컴퓨터 데이터 신호는 전자 망 채널, 광 섬유, 공기, 전자계, RF 망, 등과 같은 전송 매체 위로 전파될 수 있는 어떠한 신호도 포함된다.
첨부된 도면에 도시되어 설명된 특정의 실시 예들은 단지 본 발명의 예로서 이해되어 지고, 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 본 발명에 기술된 기술적 사상의 범위에서도 다양한 다른 변경이 발생될 수 있으므로, 본 발명은 보여지거나 기술된 특정의 구성 및 배열로 제한되지 않는 것은 자명하다. 즉, 본 발명은 하드디스크 드라이브를 포함하는 각종 디스크 드라이브에 적용될 수 있을 뿐만 아니라, 다양한 종류의 데이터 저장 장치에 적용될 수 있음은 당연한 사실이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 디펙 발생 시에 가상 섹터 개념을 도입하고, 슬립 및 스큐 보상을 반영하여 섹터를 재 할당함으로써, 첫 번째로 각 트랙마다 스페어 섹터를 설정할 필요가 없게 되어 디스크의 기록밀도를 높일 수 있는 효과가 발생되며, 두 번째로 시크 시간을 줄일 수 있는 효과가 발생된다.

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 데이터 저장 시스템에서의 섹터 재 할당 방법에 있어서,
    (a) 디펙 섹터가 발생되는지를 판단하는 단계;
    (b) 상기 디펙 섹터가 발생된 경우에, 디펙이 발생된 섹터 바로 뒤에 있는 섹터부터 해당 트랙 끝까지 한 섹터씩 주소를 슬립시키는 단계;
    (c) 상기 섹터 주소의 슬립이 발생되는 트랙의 마지막 섹터를 디스크 상에서의 물리적인 위치를 갖지 않고 상기 스페어 실린더에서의 새로운 섹터 위치를 할당받기 전까지 버퍼 메모리 상에서만 존재하는 가상 섹터로 결정하는 단계; 및
    (d) 상기 디펙 섹터가 발생된 트랙의 물리적인 마지막 섹터에서 스페어 실린더까지의 스큐를 계산하고, 계산된 스큐를 반영하여 액세스 시간이 최소화되는 스페어 실린더의 섹터에 상기 가상 섹터의 주소를 할당하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 데이터 저장 시스템에서의 적응적 섹터 재 할당 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 스페어 실린더는 디스크의 각각의 존(zone)마다 설정함을 특징으로 하는 데이터 저장 시스템에서의 적응적 섹터 재 할당 방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 단계(d)에서 할당된 디펙 섹터에 상응하는 스페어 실린더의 섹터를 섹터 재 할당 리스트에 추가시키는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 데이터 저장 시스템에서의 적응적 섹터 재 할당 방법.
  5. 삭제
  6. 데이터 저장 장치에 있어서,
    호스트 기기와의 데이터 송/수신 처리를 실행하는 호스트 인터페이스;
    디펙 섹터를 재 할당하기 위한 소정의 스페어 실린더 영역을 포함하여 정보를 저장하는 디스크;
    상기 호스트 기기로부터 전송되는 코멘드를 분석하여 이에 상응하는 제어 프로세스를 실행하며, 데이터 처리 과정에서 디펙이 발생되는 경우에 디펙이 발생된 섹터 바로 뒤에 있는 섹터부터 해당 트랙 끝까지 한 섹터씩 주소를 슬립시키고, 섹터 주소의 슬립이 발생되는 트랙의 마지막 섹터를 디스크 상에서의 물리적인 위치를 갖지 않고 상기 스페어 실린더에서의 새로운 섹터 위치를 할당받기 전까지 내부 버퍼 메모리 상에서만 존재하는 가상 섹터로 결정하고, 상기 디펙 섹터가 발생된 트랙의 물리적인 마지막 섹터에서 스페어 실린더까지의 스큐를 계산하고, 계산된 스큐를 반영하여 액세스 시간이 최소화되는 스페어 실린더의 섹터에 상기 가상 섹터의 주소를 할당하는 섹터 재 할당 제어 프로세스를 실행하는 콘트롤러; 및
    상기 제어 프로세스에 따라서 데이터를 디스크에 기록하거나, 또는 상기 디스크로부터 데이터를 읽어내기 위한 데이터 처리를 실행하는 기록/판독 회로를 포함함을 특징으로 하는 디스크 드라이브.
  7. 제6항에 있어서, 상기 스페어 실린더는 상기 디스크의 각각의 존(zone)마다 설정함을 특징으로 하는 디스크 드라이브.
  8. 제6항에 있어서, 상기 제어부는 디펙 섹터에 상응하여 재 할당된 스페어 실린더의 섹터 정보를 섹터 재 할당 리스트에 추가시키는 제어 프로세스를 더 실행함을 특징으로 하는 디스크 드라이브.
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