KR20050072037A - 광 디스크, 기록/재생 장치, 기록/재생 방법 및 그 방법을수행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독가능한 기록매체 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따라 광 디스크, 기록/재생 장치, 기록/재생 방법 및 그 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독가능한 기록매체가 개시된다.
본 발명에 다른 광 디스크는 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련되며, 상기 리드인 영역 또는 리드아웃 영역은 디스크의 결함 관리와 기록 관리를 위한 정보를 기록하기 위한 DDS/RMD 영역을 포함하고, 상기 데이터 영역은 디스크에 발생된 결함을 대체하는 대체 데이터와 상기 결함에 관한 정보를 기록하기 위한 SA/DL 영역을 포함하며, 상기 데이터 영역내에 할당되는 DDS/RMD 영역의 위치 정보와 상기 SA/DL 영역의 위치 정보를 포함하는 데이터 영역 할당 정보와 디스크 관리를 위한 초기화 정보를 포함하는 DDS/RMD 블록이 상기 DDS/RMD 영역의 처음 사용가능 위치에 기록된다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 디스크 관리 정보를 효율적으로 찾을 수 있게 되고, 더 나아가 디스크 공간을 효율적으로 관리할 수 있다.

Description

광 디스크, 기록/재생 장치, 기록/재생 방법 및 그 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독가능한 기록매체{Optical Recording medium, recording/reproducing apparatus, recording/reproducing method and computer readable recording medium storing for a program for performing the method}
본 발명은 디스크 분야에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는, 광 디스크, 기록/재생 장치, 기록/재생 방법 및 그 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독가능한 기록매체에 관한 것이다.
결함 관리란 사용자 데이터 영역에 기록한 사용자 데이터에 결함이 발생하였을 때 결함이 발생된 부분에 기록된 사용자 데이터를 다시 기록하여 결함 발생에 따른 데이터 손실을 보충해주는 과정을 의미한다. 종래, 결함 관리는 크게 선형 치환(Linear replacement)을 이용한 결함 관리 방법과 건너뛰기(slipping replacement)를 이용한 결함 관리 방법으로 나누어진다. 선형 치환이란 사용자 데이터 영역에 결함이 발생하면 이 결함 영역을 스페어 영역의 결함이 발생하지 않은 영역으로 치환하는 것을 말한다. 건너뛰기란 결함이 발생한 영역은 사용하지 않고 "건너뛴" 다음 결함이 발생되지 않은 영역을 순차적으로 사용하는 것을 말한다.
선형 치환의 경우에, 사용자 데이터 영역에 결함이 발생된 블록을 결함 블록이라고 하고, 이러한 결함 블록을 대체하기 위한 대체 블록을 위한 공간인 스페어 영역이 디스크의 소정 부분에 마련된다. 디스크에서 리드인, 중간 영역, 리드아웃에 할당된 영역들은 디스크 제조시에 규격이 정하는 대로 할당되어지지만, 대체 블록을 위한 스페어 영역은 디스크 사용을 위한 초기화 시점에 그 할당 여부가 결정되어진다.
한편, 이러한 결함 관리를 수행하는 1회 기록 디스크의 경우에, 기록된 데이터를 지우고 다시 쓰거나, 덮어쓸 수 없다는 1회 기록 디스크 자체의 특성에 의해, 데이터를 기록하기 위한 디스크 공간을 효율적으로 관리하는 것이 요구된다. 또한, 디스크 관리 정보를 용이하게 찾을 수 있도록 디스크에 기록해두는 것이 요구된다.
본 발명은 결함 관리가 수행되는 디스크의 디스크 공간을 효율적으로 관리하고, 디스크 관리 정보를 효율적으로 찾을 수 있도록 하는 광 디스크, 기록/재생 장치, 기록/재생 방법 및 그 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독가능한 기록매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 하나의 특징은, 광 디스크에 있어서, 상기 광 디스크에는 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련되며, 상기 리드인 영역 또는 리드아웃 영역은 디스크의 결함 관리와 기록 관리를 위한 정보를 기록하기 위한 DDS/RMD 영역을 포함하고, 상기 데이터 영역은 디스크에 발생된 결함을 대체하는 대체 데이터와 상기 결함에 관한 정보를 기록하기 위한 SA/DL 영역을 포함하며, 상기 데이터 영역내에 할당되는 DDS/RMD 영역의 위치 정보와 상기 SA/DL 영역의 위치 정보를 포함하는 데이터 영역 할당 정보와 디스크 관리를 위한 초기화 정보를 포함하는 DDS/RMD 블록이 상기 DDS/RMD 영역의 처음 사용가능 위치에 기록되는 것이다.
여기서, 결함 정보의 수를 "0"으로 하는 초기 결함 정보를 포함하는 결함 리스트가 상기 SA/DL 영역의 처음 사용가능 위치에 기록되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 데이터 영역에 할당되는 DDS/RMD 영역은 디스크 사용을 위한 초기화 시점에 할당된다. 상기 데이터 영역내에 할당되는 DDS/RMD 영역의 위치 정보는 변경되지 못하도록 고정된다. 또한, 상기 DDS/RMD 영역은 상기 데이터 영역의 처음 부분에 할당된 상기 SA/DL 영역의 바로 다음 위치에 할당되거나, 상기 데이터 영역의 끝 부분에 할당되며, 상기 DDS/RMD 영역이 상기 데이터 영역의 끝 부분에 할당되는 경우에, 새로 할당되는 SA/DL 영역은 상기 데이터 영역의 끝 부분에 할당된 상기 DDS/RMD 영역의 바로 이전 위치에 할당되는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 특징은, 광 디스크에 데이터를 기록/독출하는 기록/재생 장치에 있어서, 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련된 상기 광 디스크에 데이터를 기록하거나 및/또는 상기 광 디스크로부터 데이터를 독출하는 기록/독출부와, 디스크의 결함 관리와 기록 관리를 위한 정보를 상기 리드인 영역 또는 상기 리드아웃 영역에 마련된 DDS/RMD 영역에 기록하고, 상기 디스크에 발생된 결함을 대체하는 대체 데이터와 상기 결함에 관한 정보를 상기 데이터 영역에 마련된 SA/DL 영역에 기록하며, 상기 데이터 영역내에 더 할당되는 DDS/RMD 영역의 위치 정보와 상기 SA/DL 영역의 위치 정보를 포함하는 데이터 영역 할당 정보와 디스크 관리를 위한 초기화 정보를 포함하는 DDS/RMD 블록을 상기 DDS/RMD 영역의 처음 사용가능 위치에 기록하도록 상기 기록/독출부를 제어하는 제어부를 포함하는 것이다.
본 발명의 또다른 특징은, 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련된 광 디스크에 데이터를 기록하는 방법에 있어서, 디스크의 결함 관리와 기록 관리를 위한 정보를 리드인 영역 또는 상기 리드아웃 영역에 마련된 DDS/RMD 영역에 기록하는 단계와, 상기 디스크에 발생된 결함을 대체하는 대체 데이터와 상기 결함에 관한 정보를 상기 데이터 영역에 마련된 SA/DL 영역에 기록하는 단계와, 상기 데이터 영역내에 더 할당되는 DDS/RMD 영역의 위치 정보와 상기 SA/DL 영역의 위치 정보를 포함하는 데이터 영역 할당 정보와 디스크 관리를 위한 초기화 정보를 포함하는 DDS/RMD 블록을 상기 DDS/RMD 영역의 처음 사용가능 위치에 기록하는 단계를 포함하는 것이다.
본 발명의 또다른 특징은, 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련된 광 디스크로부터 데이터를 재생하는 방법에 있어서, 상기 디스크의 결함 관리와 기록 관리를 위한 정보를 상기 디스크의 리드인 영역 또는 리드아웃 영역에 마련된 상기 DDS/RMD 영역으로부터 독출하는 단계와, 상기 디스크에 발생된 결함을 대체하는 대체 데이터와 상기 결함에 관한 정보를 상기 데이터 영역에 마련된 SA/DL 영역으로부터 독출하는 단계와, 상기 데이터 영역내에 더 할당되는 DDS/RMD 영역의 위치 정보와 상기 SA/DL 영역의 위치 정보를 포함하는 데이터 영역 할당 정보와 디스크 관리를 위한 초기화 정보를 포함하는 DDS/RMD 블록을 상기 DDS/RMD 영역의 처음 사용가능 위치로부터 독출하는 단계를 포함하는 것이다.
본 발명의 또 다른 특징은, 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련된 광 디스크에 데이터를 기록하는 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독가능한 기록 매체에 있어서, 상기 기록 방법은, 디스크의 결함 관리와 기록 관리를 위한 정보를 리드인 영역 또는 상기 리드아웃 영역에 마련된 DDS/RMD 영역에 기록하는 단계와, 상기 디스크에 발생된 결함을 대체하는 대체 데이터와 상기 결함에 관한 정보를 상기 데이터 영역에 마련된 SA/DL 영역에 기록하는 단계와, 상기 데이터 영역내에 더 할당되는 DDS/RMD 영역의 위치 정보와 상기 SA/DL 영역의 위치 정보를 포함하는 데이터 영역 할당 정보와 디스크 관리를 위한 초기화 정보를 포함하는 DDS/RMD 블록을 상기 DDS/RMD 영역의 처음 사용가능 위치에 기록하는 단계를 포함하는 것이다.
본 발명의 또 다른 특징은, 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련된 광 디스크로부터 데이터를 재생하는 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독가능한 기록 매체에 있어서, 상기 재생 방법은, 상기 디스크의 결함 관리와 기록 관리를 위한 정보를 상기 디스크의 리드인 영역 또는 리드아웃 영역에 마련된 상기 DDS/RMD 영역으로부터 독출하는 단계와, 상기 디스크에 발생된 결함을 대체하는 대체 데이터와 상기 결함에 관한 정보를 상기 데이터 영역에 마련된 SA/DL 영역으로부터 독출하는 단계와, 상기 데이터 영역내에 더 할당되는 DDS/RMD 영역의 위치 정보와 상기 SA/DL 영역의 위치 정보를 포함하는 데이터 영역 할당 정보와 디스크 관리를 위한 초기화 정보를 포함하는 DDS/RMD 블록을 상기 DDS/RMD 영역의 처음 사용가능 위치로부터 독출하는 단계를 포함하는 것이다.
이제, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 기록/재생 장치의 구성의 개략적인 블록도이다.
도 1을 참조하면, 상기 기록/재생 장치는 기록/독출부(2)와, 제어부(1)를 포함한다.
기록/독출부(2)는 픽업 등을 구비하여 본 발명에 따른 광 기록 정보저장매체인 디스크(100)에 데이터를 기록하고, 기록된 데이터를 독출한다.
제어부(1)는 소정의 파일 시스템에 따라 디스크(100)에 데이터를 기록하고 독출하도록 제어한다. 본 실시예에서, 제어부(1)는 소정 단위로 데이터를 기록한 다음 기록된 데이터를 검증함으로써 결함이 발생된 부분을 찾아내는 「기록 후 검증 (verify after write) 방식」에 따른다. 제어부(1)는 일 레코딩 오퍼레이션 단위로 사용자 데이터를 기록한 다음 검증하여 결함 영역이 어디에 발생하였는지 검사한다. 제어부(1)는 검사 결과 밝혀진 결함 영역이 어디인지 알려주는 결함 정보를 생성한 다음 생성된 결함 정보를 메모리에 저장해두었다가 소정 분량 모아서 임시 결함 정보로서 디스크에 기록한다.
레코딩 오퍼레이션이란 사용자의 의사, 수행하고자 하는 기록 작업 등에 의해 결정되는 작업 단위로서, 본 실시예에서는 디스크가 기록 장치에 로딩되어 소정 데이터의 기록작업이 수행된 다음 디스크가 꺼내질 때까지를 가리킨다. 일 레코딩 오퍼레이션 동안 기록 후 검증 작업은 적어도 1 회, 통상 복수회 수행된다. 기록 후 검증 작업의 수행 결과 얻어진 임시 결함 정보는 메모리에 일시 저장된다.
사용자가 소정 데이터의 기록작업을 완료한 다음 디스크를 꺼내기 위해 기록장치에 마련된 이젝트(eject) 버튼(도시되지 않음)을 누르면 제어부(1)는 일 레코딩 오퍼레이션이 종료될 것을 예측하게 된다. 레코딩 오퍼레이션이 종료될 것이 예측되면 제어부(1)는 메모리에 저장된 임시 결함 정보를 읽어들여 기록/독출부(2)로 제공하고 이들 정보를 디스크에 기록할 것을 명령한다.
제어부(1)는 시스템 제어기(10)와, 호스트 I/F(20)와, DSP(30)와, RF AMP(40)와, 서보(50)와, 메모리(60)를 구비한다.
기록시, 호스트 I/F(20)는 호스트로부터 소정의 기록 명령을 수신하여 이를 시스템 제어기(10)로 전송한다. 시스템 제어기(10)는 이러한 호스트 I/F(20)로부터 수신된 기록 명령을 수행하기 위해 DSP(30)와 서보(50)를 제어한다. DSP(30)는 호스트 I/F(20)로부터 받은 기록할 데이터를 에러 정정을 위해 패리티 등 부가 데이터를 첨가하고 ECC 인코딩을 수행하여, 에러 정정 블록인 ECC 블록을 생성한 다음 이를 미리 정해진 방식으로 변조한다. RF AMP(40)는 DSP(30)로부터 출력된 데이터를 RF 신호로 바꾼다. 픽업을 구비한 기록/독출부(2)는 RF AMP(40)로부터 전송된 RF 신호를 디스크(100)에 기록한다. 서보(50)는 시스템 제어기(10)로부터 서보 제어에 필요한 명령을 입력받아 기록/독출부(2)의 픽업을 서보 제어한다.
특히, 본 발명에 따라 시스템 제어기(10)는 효율적인 디스크 관리 및 결함 관리를 수행하기 위해 다음과 같은 동작을 수행한다.
본 발명의 일 예에 따라 시스템 제어기(10)는 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역에 마련된 광 디스크에, 디스크의 결함 관리와 기록 관리를 위한 정보를 상기 리드인 영역 또는 상기 리드아웃 영역에 마련된 DDS/RMD 영역에 기록하고, 상기 디스크에 발생된 결함을 대체하는 대체 데이터와 상기 결함에 관한 정보를 상기 데이터 영역에 마련된 SA/DL 영역에 기록하며, 상기 데이터 영역내에 더 할당되는 DDS/RMD 영역의 위치 정보와 상기 SA/DL 영역의 위치 정보를 포함하는 데이터 영역 할당 정보와 디스크 관리를 위한 초기화 정보를 포함하는 DDS/RMD 블록을 상기 DDS/RMD 영역의 처음 사용가능 위치에 기록하도록 상기 기록/독출부를 제어한다.
또한 시스템 제어기(10)는 결함 정보의 수를 "0"으로 하는 초기 결함 정보를 포함하는 결함 리스트를 상기 SA/DL 영역의 처음 사용가능 위치에 기록하도록 기록/독출부를 제어한다.
또한, 시스템 제어기(10)는 상기 데이터 영역에 할당되는 DDS/RMD 영역을 디스크 사용을 위한 초기화 시점에 할당하며, 상기 데이터 영역내에 할당되는 DDS/RMD 영역의 위치 정보를 변경되지 못하도록 고정시킨다. 또한, 시스템 제어기(10)는 상기 DDS/RMD 영역을 상기 데이터 영역의 처음 부분에 할당된 상기 SA/DL 영역의 바로 다음 위치에 할당하거나, 상기 데이터 영역의 끝 부분에 할당한다. 또한, 시스템 제어기(10)는 상기 DDS/RMD 영역이 상기 데이터 영역의 끝 부분에 할당되는 경우에, 새로 할당되는 SA/DL 영역은 상기 데이터 영역의 끝 부분에 할당된 상기 DDS/RMD 영역의 바로 이전 위치에 할당한다.
재생시, 호스트 I/F(20)는 호스트로부터 재생 명령을 받는다. 시스템 제어기(10)는 재생에 필요한 초기화를 수행한다. 기록/독출부(2)는 디스크(100)에 레이저 빔을 조사하고 디스크(100)로부터 반사된 레이저 빔을 수광하여 얻어진 광 신호를 출력한다. RF AMP(40)는 기록/독출부(2)로부터 출력된 광 신호를 RF 신호로 바꾸고 RF 신호로부터 얻어진 변조된 데이터를 DSP(30)로 제공하는 한편, RF 신호로부터 얻어진 제어를 위한 서보 신호를 서보(50)로 제공한다. DSP(30)는 변조된 데이터를 복조하고 ECC 에러 정정을 거쳐 얻어진 데이터를 출력한다. 한편, 서보(50)는 RF AMP(40)로부터 받은 서보 신호와 시스템 제어기(10)로부터 받은 서보 제어에 필요한 명령을 받아 픽업에 대한 서보 제어를 수행한다. 호스트 I/F(20)는 DSP(30)로부터 받은 데이터를 호스트로 보낸다. 시스템 제어기(10)는 재생 제어를 위해 디스크 관리 정보나 결함에 관한 정보를 디스크로부터 읽어들여 결함이 없는 데이터가 기록된 위치로부터 데이터를 읽어들이도록 서보를 제어한다.
특히, 본 발명의 일 예에 따라 시스템 제어기(10)는 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련된 광 디스크(100)로부터, 디스크의 결함 관리와 기록 관리를 위한 정보를 상기 디스크의 리드인 영역 또는 리드아웃 영역에 마련된 상기 DDS/RMD 영역으로부터 독출하고, 상기 디스크에 발생된 결함을 대체하는 대체 데이터와 상기 결함에 관한 정보를 상기 데이터 영역에 마련된 SA/DL 영역으로부터 독출하고, 상기 데이터 영역내에 더 할당되는 DDS/RMD 영역의 위치 정보와 상기 SA/DL 영역의 위치 정보를 포함하는 데이터 영역 할당 정보와 디스크 관리를 위한 초기화 정보를 포함하는 DDS/RMD 블록을 상기 DDS/RMD 영역의 처음 사용가능 위치로부터 독출하도록 기록/독출부를 제어한다.
또한, 시스템 제어기(10)는 결함 정보의 수를 "0"으로 하는 초기 결함 정보를 포함하는 결함 리스트를 상기 디스크(100)의 SA/DL 영역의 처음 사용가능 위치로부터 독출하도록 기록/독출부를 제어한다.
도 1에 도시된 기록/재생 장치는 개별적인 기록 장치, 재생 장치로 구현될 수 있거나 또는 하나의 기록 및 재생 장치로 구현될 수 있다.
이제부터, 본 발명에 따른 광 기록 정보저장 매체의 구조를 설명한다.
본 발명에 따른 광 기록 정보 저장 매체에 기록되는 디스크 관리 정보(Disc Management Information:DMI)는 디스크 정의 구조(Disc Definition Structure:DDS), 기록 관리 데이터(Recording Management Data:RMD), 결함 리스트(Defect List:DL)로 이루어져 있다. 디스크 관리 정보를 기록하기 위한 디스크 관리 정보 영역(Disc Management Area:DMA)은 크게 디스크를 사용하는 동안 상기 디스크를 관리하기 위한 정보인 임시 디스크 관리 정보를 기록하기 위한 임시 디스크 관리 영역(Temporary Disc Management Area:TDMA)과 최종화된 디스크 관리 정보를 기록하기 위한 최종 디스크 관리 영역(Finalized Disc Management Area:FDMA)으로 구성된다.
디스크를 사용하는 동안 디스크 관리 정보를 임시적으로 기록하기 위한 임시 디스크 관리 영역(TDMA)은 디스크 정의 구조(DDS)와 기록 관리 데이터(RMD)를 기록하기 위한 DDS/RMD 영역과, 결함 리스트(DL)를 기록하기 위한 DL 영역을 포함한다.
상기 디스크 정의 구조(DDS)는 상기 임시 디스크 관리 영역의 위치 정보나 디스크 관리 정보의 위치 정보를 포함한다. 즉, 상기 DDS는 데이터 영역 내에 기록된 데이터 블럭에 결함이 발생한 경우 그 결함에 관한 결함 블록을 대체하는 대체 블록과 결함 리스트(DL)가 기록되는 SA/DL 영역의 위치 정보, DDS/RMD 영역의 위치 정보, 결함 리스트(DL)가 기록된 위치 정보, SA/DL 영역내에서 대체를 위하거나 결함 리스트(DL)의 업데이트를 위해 사용 가능한 위치 정보, 이전 사용 중 디스크가 정상적으로 이젝트되었는지를 검사하기 위한 일치 플래그(Consistency flag), 기록 방지를 위한 기록 방지 정보 등을 포함한다.
상기 기록 관리 정보(RMD)는 디스크에 기록된 데이터의 관리를 위한 정보이다. 즉, 상기 기록 관리 정보(RMD)는 시퀀셜 레코딩 모드(Sequential recording mode)에서 각각의 R-존(R-zone)에 대한 상태를 나타내는 R-존 엔트리(R-zone entry)들과 랜덤 레코딩 모드(Random recording mode)를 위해 사용자 영역의 각각의 기록 단위 블록에 대한 데이터의 기록 유무를 비트(bit)값으로 나타낸 비트맵(bitmap)을 포함한다.
이러한 디스크 정의 구조(DDS)와 기록 관리 정보(RMD)를 기록하기 위한 DDS/RMD 영역은 단일 기록층 디스크에서 리드인 영역 또는 리드아웃 영역에 마련되고, 이중 기록층에서 리드인 영역 또는 중간 영역 또는 리드아웃 영역에 마련되어진다. 또한, 디스크 사용을 위한 초기화 시점에 드라이브 제작자나 사용자의 의도에 따라 DDS/RMD 블록의 업데이트 가능 횟수를 증가시키기 위해 데이터 영역의 일부에 DDS/RMD 영역이 할당될 수도 있다.
상기 결함 리스트(DL)는 데이터의 기록이나 재생 중 발생한 결함 블록의 위치에 관한 정보와 그 결함 블록을 대체하는 대체 블록의 위치에 관한 정보를 포함한다. 이러한 결함 리스트(DL)가 기록되는 DL 영역은 고정되어 정해진 것이 아니라 드라이브에 의한 결함 관리를 위해 데이터 영역 내에 할당된 SA/DL 영역에 그 업데이트가 요구되어질 때마다 할당되어 진다. 종래부터 결함 블록을 대체하는 대체 블록을 기록하기 위해 디스크의 소정 영역에 스페어 영역이 마련되는데, 본 발명에서는 이러한 스페어 영역에 대체 블록 뿐만이 아니라 결함에 관한 정보 즉, 결함 블록과 대체블록의 위치에 관한 정보를 포함하는 결함 리스트까지 기록하고, 이와 같이 대체 블록과 결함 리스트가 기록되는 영역을 본 발명에서는 SA/DL(Spare Area/Defect List) 영역이라 칭한다.
디스크에 데이터를 더 이상 기록할 수 없다든지 아니면 사용자가 추가적인 데이터의 기록 없이 현재의 디스크 상태를 그대로 유지하고 재생 전용으로만 사용하고 싶을 경우 디스크는 최종화가 이루어지는데, 이 때 최종화된 디스크 관리 정보는 최종 디스크 관리 영역(FDMA)에 기록되어진다. 최종 디스크 관리 정보의 견고함을 위해 복수개의 디스크 관리 정보가 기록될 수 있도록 복수개의 FDMA가 할당되는 것이 바람직하다. FDMA는 단일 기록층 디스크에 있어서 리드인, 리드아웃에 구비되고 이중 기록층에 있어서 리드인, 중간 영역, 리드아웃에 마련되어 진다.
PCA(Power Calibration area) 영역은 기록 방법(Write Strategy)에 따른 여러 가지 기록 파워로 테스트하여 최적의 기록 파워와 그 기록 방법에 따른 변수들을 찾을 수 있도록 하는 테스트를 위해 마련된 영역이다.
도 2는 본 발명에 따른 단일 기록층 디스크의 디스크 구조도의 제1예를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 디스크는 디스크의 반경 방향으로 내주에는 리드인 영역이 있고, 외주에는 리드아웃 영역이 있고, 가운데 부분에 데이터 영역이 마련된다.
리드인 영역은 PCA #0, FDMA #1, FDMA #2, DDS/RMD 영역 #0을 포함하고, 데이터 영역은 사용자 영역과 SA/DL 영역 #0, SA/DL 영역 #1을 포함하며, 리드아웃 영역은 PCA #1, FDMA #3, FDMA #4, DDS/RMD 영역 #1을 포함한다.
도 3은 본 발명에 따른 단일 기록층 디스크의 디스크 구조도의 제2예를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 리드인 영역은 FDMA #1, FDMA #2, DDS/RMD 영역 #0을 포함하고, 데이터 영역은 사용자 영역과 SA/DL 영역 #0, SA/DL 영역 #1을 포함하며, 리드아웃 영역은 PCA , FDMA #3, FDMA #4를 포함한다.
도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같은 디스크 구조에 마련된 임시 디스크 관리 영역을 좀더 구체적으로 설명한다.
도 2 내지 도 3을 참조하면, SA/DL 영역은 단일 기록층 디스크의 데이터 영역의 일부에 마련된다. 도시하지는 않았지만, 이중 기록층 디스크인 경우에도 이중 기록층 디스크의 데이터 영역의 일부에 SA/DL 영역이 마련된다.
앞에서도 설명한 바와 같이, SA/DL 영역은 결함 블록을 대체하는 대체 블록과 결함에 관한 정보 즉, 결함 블록의 위치 정보와 대체 블록의 위치 정보를 포함하는 결함 리스트를 기록하기 위한 영역이다. 사용자 영역에서 결함이 발생하여 그 결함 블록을 대체하게 되면, 그에 따라 그 결함블록의 위치 정보와 대체 블록의 위치 정보도 기록해두어야 한다. 그래야 이후에 호스트로부터 그 결함 블록의 위치에서 데이터를 읽으라는 명령이 오면 드라이브는 그 결함 블록을 대체하는 대체 블록의 위치를 찾고, 그 위치에서 결함이 없는 데이터를 읽을 수 있기 때문이다.
이와 같이, 대체 블록과 결함 리스트는 밀접한 관계에 있기 때문에 통상적으로 함께 업데이트되는 경우가 많다. 그러므로, 대체 블록을 기록하기 위한 공간과 결함 리스트를 기록하기 위한 공간을 별도로 마련하는 것보다는, 본 발명에서와 같이 하나의 공간을 마련하고, 대체 블록을 기록해야 할 시점에 그 하나의 공간에서 사용가능한 위치 즉, 기록가능한 위치에 대체 블록을 기록하고, 또, 결함 리스트를 기록해야 할 시점에 그 하나의 공간에서 기록가능한 위치에 결함 리스트를 기록하는 것이 유리하다. 이렇게 함으로써, 대체 블록과 결함 리스트를 기록하기 위해 헤드가 서로 다른 두 개의 공간을 왔다갔다 할 필요가 없게 되어 시크 동작으로 인한 시간 낭비를 줄일 수 있고, 또한 디스크 공간을 효율적으로 이용할 수 있게 된다.
한편, 리드인 영역, 중간 영역, 리드아웃 영역에 할당된 영역들은 디스크 제조시에 규격이 정하는 대로 이미 할당되어진다. 그러나, SA/DL 영역은 디스크 사용을 위한 초기화 시점에 그 할당 여부가 결정되어지는데, 이는 SA/DL 영역의 용도가 결함 발생에 의한 대체 블록과 결함 리스트를 기록하기 위한 것이므로 디스크를 사용하기 전에 미리 필요한 영역의 크기를 예측하기가 어렵기 때문이다. 따라서, 일정 정도의 영역을 확보하기 위하여 SA/DL 영역 #0은 디스크 제조시 규격이 정하는 대로 할당되어지고, SA/DL 영역 #1은 디스크 사용을 위한 초기화 시점에 드라이브 제작자나 사용자의 선택에 따라 또는 디스크를 사용하는 중 SA/DL 영역 #0이 다 소진되는 경우를 포함해서 그 필요성이 대두될 때 드라이브 제작자나 사용자의 선택에 따라 데이터 영역의 끝에 할당되어질 수 있다. 또한, 데이터 영역의 끝 부분에 할당되는 SA/DL 영역 #1에서의 데이터 기록 방향을 사용자 영역에서의 데이터 기록 방향과 반대로 하고, 또한 이로 인하여 사용자 영역의 처음 방향으로 확장을 용이하게 하는 것이 바람직하다. 이와 같이 함으로써 디스크를 보다 효율적으로 사용할 수 있게 된다.
DDS/RMD 영역은 단일 기록층 디스크에서 리드인 영역이나 리드아웃 영역, 이중 기록층 디스크에서 리드인 영역이나 리드아웃 영역 또는 중간 영역에 마련된다.
앞서 설명한 바와 같이, 디스크 정의 구조(DDS)는 상기 임시 디스크 관리 영역의 위치 정보나 디스크 관리 정보의 위치 정보를 포함한다. 기록 관리 정보(RMD)는 디스크에 기록된 데이터의 관리를 위한 정보로서, 사용자 영역에 데이터를 순차적으로 기록하는 시퀀셜 레코딩 모드에서는 각각의 R-존(R-zone)에 대한 상태 정보를 나타내고, 사용자 영역에 데이터를 임의적으로 기록하는 랜덤 레코딩 모드에서는 사용자 영역의 각각의 기록 단위 블록에 대한 데이터의 기록 유무 상태 정보를 나타낸다.
도 4는 본 발명에 따른 SA/DL 영역의 데이터 구조도이다.
도 4를 참조하면, SA/DL 영역은 DL #0, 대체 블록 #1, 대체 블록 #2, DL #1, 대체 블록 #3, 대체 블록 #4, 대체 블록 #5, DL #2를 포함한다.
DL #0은 초기화 정보 등을 포함할 수 있다. 이후, 레코딩 오퍼레이션 #0에서 결함 #1 및 결함 #2가 발생하여 결함 블록 #1, 결함 블록 #2를 각각 대체하는 대체 블록 #1과, 대체 블록 #2가 DL #0이 기록된 위치 다음의 기록가능한 위치부터 기록되고, 또한 이러한 결함 #1에 관한 정보 및 결함 #2에 관한 정보를 포함하는 결함 리스트 DL #1이 대체 블록 #2가 기록된 위치 다음의 기록가능한 위치에 기록된다. 그리고, 레코딩 오퍼레이션 #1에서 결함 #3, 결함 #4, 결함 #5가 발생하여 결함 블록 #3, 결함 블록 #4, 결함 블록 #5를 각각 대체하는 대체 블록 #3, 대체 블록 #4, 대체 블록 #5가 DL #1이 기록된 위치 다음의 기록가능한 위치부터 기록되고, 또한 이러한 결함 #3에 관한 정보 및 결함 #4에 관한 정보, 결함 #5에 관한 정보를 포함하는 결함 리스트 DL #2가 대체 블록 #5가 기록된 위치 다음의 기록가능한 위치에 기록된다.
도 4에는 레코딩 오퍼레이션중 발생한 결함을 도시하였지만, 이에 한정되는 것은 아니고 재생 오퍼레이션중 발생한 결함에 대해서도 동일하게 적용된다.
이와 같이 본 발명에 따른 SA/DL 영역에는 대체 블록이나 결함 리스트가 기록될 시점에 SA/DL 영역에서의 기록가능한 위치에 순차적으로 기록된다.
도 5는 도 4에 도시된 결함 리스트 DL #i의 데이터 구조도이다.
도 5를 참조하면, DL #i는 하나 이상의 결함에 관한 정보, 즉, 결함 #0에 관한 정보 및 결함 #1에 관한 정보를 포함한다. 하나의 결함 #i에 관한 정보가 하나의 결함 블록 및 이를 대체하는 대체 블록에 관한 정보에 대응한다. 이러한 결함 #i에 관한 정보가 도 6에 도시되어 있다.
도 6은 도 5에 도시된 결함 #i에 관한 정보의 데이터 구조도이다.
도 6을 참조하면, 결함 #i에 관한 정보는 결함 블록 #i의 위치 정보와 대체 블록 #i의 위치 정보를 포함한다. 예를 들어, 결함 블록 #i의 위치 정보는 결함 블록 #i의 물리적인 섹터 번호 등이 될 수 있으며, 대체 블록 #i의 위치 정보는 대체 블록 #i의 물리적인 섹터 번호 등이 될 수 있다. 또한, 도 6에는 도시되지 않았지만, 결함 #i에 관한 정보는 결함 블록 #i의 위치 정보와 대체 블록 #i의 위치정보 이외에 소정의 상태 정보를 더 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명에 따라 사용자 영역에 발생된 결함에 관한 정보를 SA/DL 영역에 기록하는 개념을 설명하기 위한 참고도이다.
여기서, 데이터를 처리하는 단위는 섹터 및 클러스터로 나눌 수 있다. 섹터는 컴퓨터의 파일 시스템이나 응용프로그램에서 데이터를 관리할 수 있는 최소한의 단위를 의미하며, 클러스터는 한꺼번에 물리적으로 디스크 상에 기록되어질 수 있는 최소한의 단위를 의미한다. 일반적으로 하나 혹은 그 이상의 섹터가 하나의 클러스터를 구성한다.
섹터는 다시 물리 섹터와 논리 섹터로 나누어진다. 물리 섹터는 디스크 상에 한 섹터 분량의 데이터가 기록되어지기 위한 공간을 의미한다. 물리 섹터를 찾기 위한 주소를 물리 섹터 번호(Physical Sector Number: PSN)라고 한다. 논리 섹터는 파일 시스템이나 응용 프로그램에서 데이터를 관리하기 위한 섹터 단위를 말하며, 마찬가지로 논리 섹터 번호(Logical Sector Number: LSN)가 주어져 있다. 디스크에 데이터를 기록하고 재생하는 장치는 기록해야할 데이터의 디스크 상의 위치를 물리 섹터 번호를 사용하여 찾아가게 되고, 데이터를 기록하기 위한 컴퓨터 또는 응용 프로그램에서는 데이터 전체를 논리 섹터 단위로 관리를 하며, 데이터의 위치를 논리 섹터 번호로 관리하게 된다. 논리 섹터 번호와 물리 섹터 번호의 관계는 기록/재생 장치의 제어부가 결함 여부와 기록 시작 위치 등을 사용하여 변환하게 된다.
도 7을 참조하면, 사용자 영역 및 SA/DL 영역에는 물리적 섹터 번호가 순차적으로 할당된 복수개의 물리 섹터(도시하지 않음)가 존재한다. 논리 섹터 번호는 적어도 하나의 물리 섹터 단위로 부여된다. 다만, 논리 섹터 번호는 결함이 발생된 사용자 데이터 영역에 발생된 결함 영역을 제외하고 SA/DL 영역의 대체 영역을 포함시켜 부여되므로, 물리 섹터와 논리 섹터의 크기가 같다고 가정하더라도 결함 영역이 발생하게 되면 물리 섹터 번호와 논리 섹터 번호가 일치하지 않게 된다.
도 7을 참조하면, ① 내지 ⑦은 각각 기록 후 검증 작업이 수행되는 단위를 가리킨다. 기록 장치는 사용자 데이터를 구간 ① 만큼 기록한 다음 구간 ①의 첫 부분으로 되돌아와서 데이터가 제대로 기록되었는지, 아니면 결함이 발생되었는지 여부를 확인한다. 결함이 발생된 부분이 발견되면 그 부분을 결함 영역으로 지정한다. 이에, 결함 영역인 결함 #1이 지정된다. 또한, 기록 장치는 결함 #1에 기록되었던 데이터를 SA/DL 영역에 다시 기록한다. 결함 #1에 기록된 데이터가 재기록된 부분은 대체 #1이라고 부른다. 다음으로, 기록 장치는 구간 ② 만큼 사용자 데이터를 기록한 다음 다시 구간 ②의 첫 부분으로 되돌아와서 데이터가 제대로 기록되었는지, 아니면 결함이 발생되었는지 여부를 확인한다. 결함이 발생된 부분이 발견되면 그 부분은 결함 #2로 지정된다. 마찬가지 방식으로, 결함 #2에 대응하는 대체 #2가 생성된다. 또한, 구간 ③에서 결함 영역인 결함 #3과 대체 #3이 생성된다. 구간 ④에서는 결함이 발생된 부분이 발견되지 않아 결함 영역이 존재하지 않는다.
구간 ④까지 기록하고 검증한 다음 레코딩 오퍼레이션 #0의 종료가 예측되면(사용자가 이젝트 버튼을 누르거나 레코딩 오퍼레이션에 할당된 사용자 데이터 기록이 완료되면) 기록 장치는 구간 ① 내지 ④까지에서 발생된 결함 #1, #2, #3에 관한 정보를 포함하는 DL #1을 SA/DL 영역에 기록한다.
레코딩 오퍼레이션 #1이 시작되면 구간 ⑤ 내지 ⑦까지 마찬가지 방식으로 데이터가 기록되고 결함 #4, #5 및 대체 #4, #5가 생성된다. 레코딩 오퍼레이션 #1의 종료가 예측되면 기록 장치는 결함 #4 및 #5에 관한 정보를 포함하는 DL #2를 SA/DL 영역에 기록한다.
도 8은 본 발명에 따른 DDS/RMD 영역의 데이터 구조도이다.
도 8을 참조하면, DDS/RMD 영역은 DDS/RMD #0, DDS/RMD #1,...DDS/RMD #n을 포함한다.
DDS/RMD #0은 초기화 정보등을 포함하고, DDS/RMD #1 부터는 디스크 관리 정보나 디스크 관리 영역의 위치 정보와, 디스크에 기록된 데이터의 관리를 위한 정보(RMD)를 포함한다. 이러한 디스크 관리 정보의 위치 정보나 기록 관리를 위한 정보는 디스크의 사용에 따라 변경되는 정보들이기 때문에 DDS/RMD #i는 그에 대응하여 업데이트된다. 이와 같이 업데이트되는 DDS/RMD #i는 DDS/RMD 영역에서 DDS/RMD #i-1의 다음 위치에 순차적으로 기록된다.
또한, 디스크상에 복수개의 DDS/RMD 영역들이 존재하는 경우 DDS/RMD 영역은 연속적으로 사용되는 것이 바람직하다. 즉, 하나의 DDS/RMD 영역이 다 사용되어진 후 그 다음 DDS/RMD 영역이 사용되어짐이 바람직하다. 단일 기록층 디스크인 경우, 단일 기록층 디스크의 내주에 있는 DDS/RMD 영역이 먼저 사용되어지고, 그 다음에 외주에 있는 DDS/RMD 영역이 사용되어진다. 그리고, 이중 기록층 디스크인 경우에는, 이중 기록층 디스크의 내주중에서도 제1기록층 L0에 있는 DDS/RMD 영역이 먼저 사용되어지고, 그 다음 두 번째 기록층 L1에 있는 영역이 사용되어진다. 이처럼 리드인 영역, 중간 영역, 리드아웃 영역에 있는 DDS/RMD 영역들이 다 사용되어진 이후에 데이터 영역 내 할당된 DDS/RMD 영역이 사용되어 짐이 바람직하다. 즉, DDS/RMD 영역의 사용순서는, DDS/RMD 영역 #0 -> DDS/RMD 영역 #1 -> DDS/RMD 영역 #2 -> DDS/RMD 영역 #3 와 같다. 이와 같이 복수개의 DDS/RMD 영역들의 사용순서를 일정하게 정해둠으로써 그리고 각 DDS/RMD 영역내의 사용방향을 정해둠으로써 향후 디스크가 드라이브에 로딩되어 디스크의 최종적인 DDS/RMD를 액세스하고자 할 때 상기 DDS/RMD 영역들의 사용순서와 각각의 영역내에서의 사용 순서에 입각해서 마지막으로 기록된 DDS/RMD를 보다 용이하게 찾을 수 있다.
도 9a는 본 발명에 따라 디스크 초기화 시점에 데이터 영역에 SA/DL 영역이 할당된 디스크 구조도의 제1예를 나타낸다.
도 9a를 참조하면, 제1예에서는, 데이터 영역의 처음 부분에만 SA/DL 영역 #0이 할당되고, 데이터 영역의 나머지 부분은 사용자 데이터를 기록하기 위한 사용자 영역으로 사용된다. 사용자 영역의 사용 방향 즉, 사용자 영역에서 사용자 데이터의 기록 방향이 화살표로 표시되어 있다.
도 9b는 본 발명에 따라 디스크 초기화 시점에 데이터 영역에 SA/DL 영역과 DDS/RMD 영역이 할당된 디스크 구조도의 제2예를 나타낸다.
도 9b를 참조하면, 제2예에서는, 데이터 영역의 처음 부분에 SA/DL 영역 #0이 할당되고, 상기 SA/DL 영역 #0이 할당된 위치의 다음 위치에 DDS/RMD 영역 #2가 할당된다. 그리고, 데이터 영역에서 상기 SA/DL 영역 #0과 DDS/RMD 영역 #2이 할당된 부분을 제외한 영역이 사용자 영역으로 사용된다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 디스크 제조시에 디스크의 리드인 영역과 리드인 영역에 각각 DDS/RMD 영역 #0 과 DDS/RMD 영역 #1이 할당되어 있는 경우에, 제2예에서와 같이 디스크 초기화 시에 데이터 영역에 할당되는 DDS/RMD 영역은 DDS/RMD 영역 #2가 된다.
도 9c는 본 발명에 따라 디스크 초기화 시점에 데이터 영역에 SA/DL 영역과 DDS/RMD 영역이 할당된 디스크 구조도의 제3예를 나타낸다.
도 9c를 참조하면, 제3예에서는, 데이터 영역의 처음 부분에 SA/DL 영역 #0이 할당되고, 데이터 영역의 마지막 부분에 DDS/RMD 영역 #2가 할당된다. 그리고, 데이터 영역에서 상기 SA/DL 영역 #0과 DDS/RMD 영역 #2가 할당된 부분을 제외한 영역이 사용자 영역으로 사용된다.
도 9d는 본 발명에 따라 디스크 초기화 시점에 데이터 영역에 SA/DL 영역과 DDS/RMD 영역이 할당된 디스크 구조도의 제4예를 나타낸다.
도 9d를 참조하면, 제4예에서는, 데이터 영역의 처음 부분에 SA/DL 영역 #0이 할당되고, 데이터 영역의 마지막 부분에 SA/DL 영역 #1이 할당된다. 그리고, 데이터 영역에서 상기 SA/DL 영역 #0과 SA/DL 영역 #1이 할당된 부분을 제외한 영역이 사용자 영역으로 사용된다. 이와 같은 경우, 사용자 영역의 사용 방향이 데이터 영역의 처음 부분(SA/DL 영역 #0이 할당된 부분)에서 마지막 부분(SA/DL 영역 #1이 할당된 부분)으로 향한다면, SA/DL 영역 #1의 확장이나 축소를 용이하게 하기 위해 SA/DL 영역 #1의 사용 방향은 데이터 영역의 마지막 부분에서 처음 부분으로 향하게 하는 것이 바람직하다.
도 9e는 본 발명에 따라 디스크 초기화 시점에 데이터 영역에 SA/DL 영역과 DDS/RMD 영역이 할당된 디스크 구조도의 제5예를 나타낸다.
도 9e를 참조하면, 제5예에서는, 데이터 영역의 처음 부분과 마지막 부분에 SA/DL 영역 #0과 SA/DL 영역 #1이 각각 할당되고, DDS/RMD 영역 #2가 상기 SA/DL 영역 #0의 다음 위치에 할당된다. 그리고, 데이터 영역에서 DDS/RMD 영역 #2와 SA/DL 영역 #1의 사이에 있는 영역이 사용자 영역으로 사용된다. 도 9d를 참조하여 설명한 바와 같이, SA/DL 영역 #1의 확장이나 축소를 용이하게 하기 위해 사용자 영역의 사용 방향과 SA/DL 영역 #1의 사용 방향은 서로 마주보도록 하게 하는 것이 바람직하다.
도 9f는 본 발명에 따라 디스크 초기화 시점에 데이터 영역에 SA/DL 영역과 DDS/RMD 영역이 할당된 디스크 구조도의 제6예를 나타낸다.
도 9f를 참조하면, 제6예에서는, 데이터 영역의 처음 부분에 SA/DL 영역 #0이 할당되고, 마지막 부분에 DDS/RMD 영역 #2가 할당되고, SA/DL 영역 #1이 상기 DDS/RMD 영역 #2의 다음 위치에 할당된다. 그리고, 데이터 영역에서 SA/DL 영역 #0과 SA/DL 영역 #1의 사이에 있는 영역이 사용자 영역으로 사용된다. 도 9d를 참조하여 설명한 바와 같이, SA/DL 영역 #1의 확장이나 축소를 용이하게 하기 위해 사용자 영역의 사용 방향과 SA/DL 영역 #1의 사용 방향은 서로 마주보도록 하게 하는 것이 바람직하다.
한편, 도 9a 내지 도 9c에 도시된 바와 같이 디스크 사용을 위한 초기화 시점에는 SA/DL 영역 #1이 할당되지 않은 경우라 하더라도 디스크 사용 중 SA/DL 영역 #0이 다 소진되는 등의 이유로 그 필요성이 생기면 SA/DL 영역 #1은 더 할당될 수 있다. 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이 초기화 시점에서 데이터 영역의 끝 부분에 아무것도 할당되지 않은 경우에는, 각각 도 9d 및 도 9e에 도시된 바와 같이 데이터 영역의 끝에서부터 사용자 영역의 처음 방향으로 SA/DL 영역 #1이 할당되어질 수 있다. 또한, 도 9c에 도시된 바와 같이 초기화 시점에 데이터 영역의 끝 부분에 DDS/RMD 영역 #2가 할당된 경우에는, 디스크 사용중 더 할당되는 SA/DL 영역 #1은 도 9f에 도시된 바와 같이 상기 DDS/RMD 영역 #2의 시작 전부터 사용자 영역의 처음 방향으로 할당되어질 수 있다.
한편, 본 발명에서 데이터 영역내에 할당되는 DDS/RMD 영역은 디스크 사용을 위한 초기화 시점에 할당하고 초기화 이후 디스크 사용 중에는 그 할당이나 확장이 금지되는 것이 바람직하다. 이는 DDS/RMD 영역에 기록되는 DDS/RMD 블록에는 여러 가지 디스크 관리 정보나 기록 관리 정보가 기록되어 있는 위치에 대한 포인터와 데이터 영역에 할당된 DDS/RMD 영역의 위치 정보가 기록되기 때문이다. 즉, 디스크가 로딩되었을 때 드라이브는 최종적인 디스크 관리 정보(DMI)를 얻기 위하여 최종적인 DDS/RMD 블록을 먼저 얻어야 한다. 이러한 최종적인 DDS/RMD 블록으로부터 최종적인 DL의 위치 정보를 얻어 DL을 찾고, 또 다른 여타의 정보들에 대한 포인터를 얻어 그 정보들을 찾을 수가 있다. 그런데 만일 디스크 사용중에 데이터 영역 내에 DDS/RMD 영역이 할당되거나 확장되면, 디스크 사용을 위해 초기화 때 할당된 DDS/RMD 영역의 위치 정보와 다르게 된다. 이렇게 되면 향후 최종적인 DDS/RMD 블록이 데이터 영역 내 할당된 DDS/RMD 영역에 기록된 경우, 드라이브는 디스크가 로딩되었을 때 데이터 영역내 할당된 정확한 DDS/RMD 영역의 위치를 알 수 없기 때문에 최종적인 DDS/RMD 블록을 얻는데 상당한 시간을 초래하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 데이터 영역 내에 DDS/RMD 영역의 할당은 디스크 사용을 위한 초기화 시점에 국한하고, 또한 그 초기화 정보인 DDS/RMD #0, DL #0은 각각 DDS/RMD 영역 및 SA/DL 영역의 시작 위치에 기록하는 것이 바람직하다. 즉, DDS/RMD #0는 도 2 및 도 3의 경우 리드인에 마련된 DDS/RMD 영역 #0의 처음 사용 가능한 위치에 기록하고, DL #0은 도 2 및 도 3의 경우 데이터 영역의 시작 부분에 할당된 SA/DL 영역 #0의 처음 사용 가능한 위치에 기록하여 향후 드라이브 시스템이 디스크의 초기화 정보를 알 수 있도록 함이 바람직하다.
이하에서는 DDS/RMD 영역의 맨 처음 사용가능 위치에 기록되는 DDS/RMD #0과 SA/DL 영역의 맨 처음 사용가능 위치에 기록되는 DL #0에 포함되는 정보를 살펴본다.
도 10a는 본 발명에 따른 DDS/RMD #0의 데이터 구조도의 제1예를 나타낸다.
도 10a를 참조하면, DDS/RMD #0(200)은 디스크 관리 정보를 담고 있는 DDS(210)와, 기록 관리 정보를 담고 있는 RMD(220)를 포함한다.
DDS(210)는 DDS/RMD 식별자(211)와, DDS/RMD 업데이트 카운터(00h)(212)와, SA/DL 영역 #0의 위치 정보(213)와, SA/DL 영역 #1의 위치 정보(214)와, 데이터 영역에서 할당된 DDS/RMD 영역 #2의 위치 정보(215)와, DL이 기록된 위치 정보(216)와, SA/DL 영역내에서 다음 사용가능한 위치 정보(217)를 포함한다.
DDS/RMD 식별자(211)는 DDS/RMD 블록임을 나타내기 위한 식별자이다. DDS/RMD 업데이트 카운터(212)는 DDS/RMD 영역에서 몇 번째로 업데이트된 DDS/RMD 블록인가를 나타내기 위한 것으로, DDS/RMD #0은 DDS/RMD 영역에서 첫 번째 DDS/RMD 블록이므로, DDS/RMD 업데이트 카운터(212)는 00h를 담고 있다. SA/DL 영역 #0의 위치 정보(213)는 데이터 영역에서 SA/DL 영역 #0이 할당된 위치를 나타내고, SA/DL 영역 #1의 위치 정보(214)는 데이터 영역에서 SA/DL 영역 #1이 할당된 위치를 나타낸다. 이러한 영역들의 위치 정보는 시작 주소와 끝 주소로 이루어지거나 또는 시작 주소와 그 크기 또는 끝 주소와 그 크기 등으로 나타낼 수 있다. 데이터 영역에서 할당된 DDS/RMD 영역 #2의 위치 정보(215)는 데이터 영역내에서 DDS/RMD 영역 #2가 할당된 위치를 나타낸다. DL이 기록된 위치 정보(216)는 SA/DL 영역에서 DL이 기록된 위치를 나타낸다. SA/DL 영역내에서 다음 사용가능한 위치 정보(217)는 SA/DL 영역내에서 다음 기록가능한 위치를 나타내는 것으로, 이러한 다음 기록가능 위치를 DDS/RMD 블록에 기록해둠으로써 SA/DL 영역에서 대체 블록이나 결함 리스트를 기록해야 할 시점에서 사용가능 위치를 용이하게 찾을 수 있다.
도 10b는 본 발명에 따른 DL #0의 데이터 구조도의 제1예를 나타낸다.
도 10b를 참조하면, DL #0(300)은 DL 식별자(310)와, DL 업데이트 카운터(320)와, 결함 정보의 수(330)를 포함한다.
DL 식별자(310)는 결함 리스트임을 나타내기 위한 식별자이고, DL 업데이트 카운터(320)는 결함 리스트가 업데이트된 회수를 나타내는 것으로, DL #0은 첫 번째 결함리스트이므로, DL 업데이트 카운터(320)는 ooh를 담고 있다. 결함 정보의 수(330)는 DL #0내에 포함된 결함 리스트 엔트리의 수를 나타내는 것으로, DL #0은 아직 결함이 발생되기 전에 초기화 정보만을 담고 있으므로 결함 정보의 수는 "0"을 담고 있다.
이와 같이 도 10a와 도 10b에 각각 도시된 DDS/RMD #0와 DL #0이 초기화된 디스크 관리 정보를 구성한다. 이와 같은 정보를 각각의 영역에서 처음 사용 가능한 위치에 기록함으로써 향후 디스크가 드라이브에 로딩되면 초기화된 디스크 관리 정보가 기록되어 있는 위치를 액세스하여 디스크의 초기화 결과를 얻을 수 있다.
도 11a는 본 발명에 따른 DDS/RMD #0의 데이터 구조도의 제2예를 나타낸다.
도 11a를 참조하면, DDS/RMD #0(400)은 디스크 관리 정보를 담고 있는 DDS(410)와, 기록 관리 정보를 담고 있는 RMD(420)를 포함한다.
DDS(410)는 DDS/RMD 식별자(411)와, DDS/RMD 업데이트 카운터(00h)(412)와, SA/DL 영역 #0의 위치 정보(413)와, 데이터 영역에서 할당된 DDS/RMD 영역 #2의 위치 정보(414)와, DL이 기록된 위치 정보(415)와, SA/DL 영역내에서 다음 사용가능한 위치 정보(416)를 포함한다.
도 11b는 본 발명에 따른 DL #0의 데이터 구조도의 제2예를 나타낸다.
도 11b를 참조하면, DL #0(500)은 DL 식별자(510)와, DL 업데이트 카운터(520)와, SA/DL 영역 #1의 위치 정보(530)와, 결함 정보의 수(540)를 포함한다.
제2예에서는 제1예에서와 달리, SA/DL 영역 #1의 위치 정보가 DDS/RMD #0에 포함되지 않고 DL #0에 포함되어 있으며, 그외 다른 정보는 제1예와 모두 동일하게 배치되어 있다.
도 12는 본 발명에 따라 광 디스크의 초기화 동작 과정을 나타내는 흐름도이다.
도 12를 참조하면, 드라이브 시스템의 시스템 제어기(10)는 디스크 초기화시에 필요에 따라 디스크의 데이터 영역에 DDS/RMD 영역과 SA/DL 영역을 할당한다(1200). 도 9a 내지 도 9f를 참조하여 설명한 바와 같이 데이터 영역의 처음 부분과 끝부분에 DDS/RMD 영역과 SA/DL 영역을 할당한다.
다음, 시스템 제어기(10)는 이와 같이 데이터 영역에 할당된 DDS/RMD 영역의 위치 정보와 SA/DL 영역의 위치 정보를 DDS/RMD 영역의 처음 사용가능 위치에 DDS/RMD #0으로 기록한다(1210). 즉, 시스템 제어기는 도 10a 또는 도 11a에 도시된 바와 같이 DDS/RMD #0을 구성하고, 이와 같이 구성된 DDS/RMD #0을 디스크에 마련된 DDS/RMD 영역의 처음 사용가능 위치에 기록하도록 기록/독출부를 제어한다.
그리고, 시스템 제어기(10)는 결함 정보의 수를 "0"으로 하는 초기 결함 정보를 포함하는 결함 리스트를 SA/DL 영역의 처음 사용가능 위치에 DL #0으로 기록한다(1220). 즉, 시스템 제어기는 도 10b 또는 도 11b에 도시된 바와 같이 DL #0을 구성하고, 이와 같이 구성된 DL #0을 디스크에 마련된 SA/DL 영역의 처음 사용가능 위치에 기록하도록 기록/독출부를 제어한다.
도 13은 본 발명에 따라 광 디스크의 사용중 동작 과정을 나타내는 흐름도이다.
도 13을 참조하면, 기록 장치는 기록 후 검증이 수행되는 단위로 데이터 영역에 사용자 데이터를 기록한다(1300). 다음으로, 상기 1300단계에서 기록된 데이터를 검증하여 결함이 발생된 부분을 찾아내어 그 발생된 결함에 관한 결함 블록을 대체하는 대체 블록을 디스크의 데이터 영역의 일부에 마련된 SA/DL 영역에 기록한다(1310). 이때, 시스템 제어기는 대체 블록을 기록할 시점에서 SA/DL 영역내에서 데이터가 기록되지 않은 위치 즉, 기록가능한 위치에 대체 블록을 기록한다.
그리고나서, 발생된 결함에 관한 정보 즉, 결함 블록의 위치 정보 및 대체 블록의 위치 정보를 생성하여 메모리에 저장해둔다(1320). 레코딩 오퍼레이션의 종료가 예측되기 전까지 상기 1300단계 내지 1320단계를 반복한다.
사용자 입력 또는 레코딩 오퍼레이션에 따른 사용자 데이터 기록이 완료되어 레코딩 오퍼레이션의 종료가 예측되면(1330), 기록 장치의 제어부(1)는 메모리에 저장된 결함에 관한 정보를 읽어들인다(1340).
그리고, 하나 이상의 결함에 관한 정보를 포함하는 결함 리스트를 생성한(1350) 다음, 생성된 결함 리스트를 SA/DL 영역에 기록한다(1360). 즉, 결함 리스트를 기록할 시점에서 SA/DL 영역내의 기록가능한 위치 즉, 예를 들어 가장 최근에 대체된 대체 블록이 기록된 위치의 다음 기록가능한 위치에 기록한다.
그리고나서, SA/DL 영역내의 다음 기록가능한 위치 정보를 포함하는 디스크 관리 정보(DDS)와 기록 관리 정보(RMD)를 리드인 영역 또는 리드아웃 영역에 마련된 DDS/RMD 영역에 기록한다(1370).
이상 설명한 바와 같은 본 발명은 1회 기록 정보 저장 매체에 효과적으로 적용됨은 물론이지만, 재기록 정보 저장 매체에 대해서도 마찬가지로 적용될 수 있다.
이상 설명한 바와 같은 기록/재생 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 자기 기록 매체, 광 기록 매체, 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송), 펌웨어 또는 다른 기록가능 매체의 형태를 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상기 기록/재생 방법을 구현하기 위한 기능적인(function) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상과 같은 본 발명에 의하면 결함 관리가 수행되는 디스크의 디스크 공간을 효율적으로 관리할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 기록/재생 장치의 구성의 개략적인 블록도,
도 2는 본 발명에 따른 단일 기록층 디스크의 디스크 구조도의 제1예,
도 3은 본 발명에 따른 단일 기록층 디스크의 디스크 구조도의 제2예,
도 4는 본 발명에 따른 SA/DL 영역의 데이터 구조도의 일 예,
도 5는 도 4에 도시된 DL #i의 데이터 구조도의 일 예,
도 6은 도 5에 도시된 결함 #i에 관한 정보의 데이터 구조도의 일 예,
도 7은 본 발명에 따라 사용자 영역에 발생된 결함을 관리하는 정보를 SA/DL 영역에 기록하는 개념을 설명하기 위한 참고도,
도 8은 본 발명에 따른 DDS/RMD 영역의 데이터 구조도의 일 예,
도 9a는 본 발명에 따라 디스크 초기화 시점에 데이터 영역에 SA/DL 영역이 할당된 디스크 구조도의 제1예,
도 9b는 본 발명에 따라 디스크 초기화 시점에 데이터 영역에 SA/DL 영역과 DDS/RMD 영역이 할당된 디스크 구조도의 제2예,
도 9c는 본 발명에 따라 디스크 초기화 시점에 데이터 영역에 SA/DL 영역과 DDS/RMD 영역이 할당된 디스크 구조도의 제3예,
도 9d는 본 발명에 따라 디스크 초기화 시점에 데이터 영역에 SA/DL 영역과 DDS/RMD 영역이 할당된 디스크 구조도의 제4예,
도 9e는 본 발명에 따라 디스크 초기화 시점에 데이터 영역에 SA/DL 영역과 DDS/RMD 영역이 할당된 디스크 구조도의 제5예,
도 9f는 본 발명에 따라 디스크 초기화 시점에 데이터 영역에 SA/DL 영역과 DDS/RMD 영역이 할당된 디스크 구조도의 제6예,
도 10a는 본 발명에 따른 DDS/RMD #0의 데이터 구조도의 제1예,
도 10b는 본 발명에 따른 DL #0의 데이터 구조도의 제1예,
도 11a는 본 발명에 따른 DDS/RMD #0의 데이터 구조도의 제1예,
도 11b는 본 발명에 따른 DL #0의 데이터 구조도의 제2예,
도 12는 본 발명에 따라 광 디스크의 초기화 동작 과정을 나타내는 흐름도,
도 13은 본 발명에 따라 광 디스크의 사용중 동작 과정을 나타내는 흐름도.

Claims (22)

  1. 광 디스크에 있어서,
    상기 광 디스크에는 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련되며,
    상기 리드인 영역 또는 리드아웃 영역은 디스크의 결함 관리와 기록 관리를 위한 정보를 기록하기 위한 DDS/RMD 영역을 포함하고, 상기 데이터 영역은 디스크에 발생된 결함을 대체하는 대체 데이터와 상기 결함에 관한 정보를 기록하기 위한 SA/DL 영역을 포함하며,
    상기 데이터 영역내에 할당되는 DDS/RMD 영역의 위치 정보와 상기 SA/DL 영역의 위치 정보를 포함하는 데이터 영역 할당 정보와 디스크 관리를 위한 초기화 정보를 포함하는 DDS/RMD 블록이 상기 DDS/RMD 영역의 처음 사용가능 위치에 기록되는 것을 특징으로 하는 광 디스크.
  2. 제1항에 있어서,
    결함 정보의 수를 "0"으로 하는 초기 결함 정보를 포함하는 결함 리스트가 상기 SA/DL 영역의 처음 사용가능 위치에 기록되는 것을 특징으로 하는 광 디스크.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 데이터 영역에 할당되는 DDS/RMD 영역은 디스크 사용을 위한 초기화 시점에 할당되는 것을 특징으로 하는 광 디스크.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 영역내에 할당되는 DDS/RMD 영역의 위치 정보는 변경되지 못하도록 고정되는 것을 특징으로 하는 광 디스크.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 DDS/RMD 영역은 상기 데이터 영역의 처음 부분에 할당된 상기 SA/DL 영역의 바로 다음 위치에 할당되거나, 상기 데이터 영역의 끝 부분에 할당되는 것을 특징으로 하는 광 디스크.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 DDS/RMD 영역이 상기 데이터 영역의 끝 부분에 할당되는 경우에, 새로 할당되는 SA/DL 영역은 상기 데이터 영역의 끝 부분에 할당된 상기 DDS/RMD 영역의 바로 이전 위치에 할당되는 것을 특징으로 하는 광 디스크.
  7. 광 디스크에 데이터를 기록/독출하는 기록/재생 장치에 있어서,
    리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련된 상기 광 디스크에 데이터를 기록하거나 및/또는 상기 광 디스크로부터 데이터를 독출하는 기록/독출부와,
    디스크의 결함 관리와 기록 관리를 위한 정보를 상기 리드인 영역 또는 상기 리드아웃 영역에 마련된 DDS/RMD 영역에 기록하고, 상기 디스크에 발생된 결함을 대체하는 대체 데이터와 상기 결함에 관한 정보를 상기 데이터 영역에 마련된 SA/DL 영역에 기록하며, 상기 데이터 영역내에 더 할당되는 DDS/RMD 영역의 위치 정보와 상기 SA/DL 영역의 위치 정보를 포함하는 데이터 영역 할당 정보와 디스크 관리를 위한 초기화 정보를 포함하는 DDS/RMD 블록을 상기 DDS/RMD 영역의 처음 사용가능 위치에 기록하도록 상기 기록/독출부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록/재생 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    결함 정보의 수를 "0"으로 하는 초기 결함 정보를 포함하는 결함 리스트를 상기 SA/DL 영역의 처음 사용가능 위치에 기록하도록 상기 기록/독출부를 더 제어하는 것을 특징으로 하는 기록/재생 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 데이터 영역에 할당되는 DDS/RMD 영역을 디스크 사용을 위한 초기화 시점에 할당하는 것을 특징으로 하는 기록/재생 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 데이터 영역내에 할당되는 DDS/RMD 영역의 위치 정보를 변경되지 못하도록 고정시키는 것을 특징으로 하는 기록/재생 장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 DDS/RMD 영역을 상기 데이터 영역의 처음 부분에 할당된 상기 SA/DL 영역의 바로 다음 위치에 할당하거나, 상기 데이터 영역의 끝 부분에 할당하는 것을 특징으로 하는 기록/재생 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 DDS/RMD 영역이 상기 데이터 영역의 끝 부분에 할당되는 경우에, 새로 할당되는 SA/DL 영역은 상기 데이터 영역의 끝 부분에 할당된 상기 DDS/RMD 영역의 바로 이전 위치에 할당하는 것을 특징으로 하는 기록/재생 장치.
  13. 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련된 광 디스크에 데이터를 기록하는 방법에 있어서,
    디스크의 결함 관리와 기록 관리를 위한 정보를 리드인 영역 또는 상기 리드아웃 영역에 마련된 DDS/RMD 영역에 기록하는 단계와,
    상기 디스크에 발생된 결함을 대체하는 대체 데이터와 상기 결함에 관한 정보를 상기 데이터 영역에 마련된 SA/DL 영역에 기록하는 단계와,
    상기 데이터 영역내에 더 할당되는 DDS/RMD 영역의 위치 정보와 상기 SA/DL 영역의 위치 정보를 포함하는 데이터 영역 할당 정보와 디스크 관리를 위한 초기화 정보를 포함하는 DDS/RMD 블록을 상기 DDS/RMD 영역의 처음 사용가능 위치에 기록하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    결함 정보의 수를 "0"으로 하는 초기 결함 정보를 포함하는 결함 리스트를 상기 SA/DL 영역의 처음 사용가능 위치에 기록하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 데이터 영역에 할당되는 DDS/RMD 영역을 디스크 사용을 위한 초기화 시점에 할당하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 데이터 영역내에 할당되는 DDS/RMD 영역의 위치 정보를 변경되지 못하도록 고정시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 방법.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 DDS/RMD 영역을 상기 데이터 영역의 처음 부분에 할당된 상기 SA/DL 영역의 바로 다음 위치에 할당하거나, 상기 데이터 영역의 끝 부분에 할당하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 DDS/RMD 영역이 상기 데이터 영역의 끝 부분에 할당되는 경우에, 새로 할당되는 SA/DL 영역은 상기 데이터 영역의 끝 부분에 할당된 상기 DDS/RMD 영역의 바로 이전 위치에 할당하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 방법.
  19. 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련된 광 디스크로부터 데이터를 재생하는 방법에 있어서,
    상기 디스크의 결함 관리와 기록 관리를 위한 정보를 상기 디스크의 리드인 영역 또는 리드아웃 영역에 마련된 상기 DDS/RMD 영역으로부터 독출하는 단계와,
    상기 디스크에 발생된 결함을 대체하는 대체 데이터와 상기 결함에 관한 정보를 상기 데이터 영역에 마련된 SA/DL 영역으로부터 독출하는 단계와,
    상기 데이터 영역내에 더 할당되는 DDS/RMD 영역의 위치 정보와 상기 SA/DL 영역의 위치 정보를 포함하는 데이터 영역 할당 정보와 디스크 관리를 위한 초기화 정보를 포함하는 DDS/RMD 블록을 상기 DDS/RMD 영역의 처음 사용가능 위치로부터 독출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 재생 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    결함 정보의 수를 "0"으로 하는 초기 결함 정보를 포함하는 결함 리스트를 상기 SA/DL 영역의 처음 사용가능 위치로부터 독출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재생 방법.
  21. 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련된 광 디스크에 데이터를 기록하는 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독가능한 기록 매체에 있어서, 상기 기록 방법은,
    디스크의 결함 관리와 기록 관리를 위한 정보를 리드인 영역 또는 상기 리드아웃 영역에 마련된 DDS/RMD 영역에 기록하는 단계와,
    상기 디스크에 발생된 결함을 대체하는 대체 데이터와 상기 결함에 관한 정보를 상기 데이터 영역에 마련된 SA/DL 영역에 기록하는 단계와,
    상기 데이터 영역내에 더 할당되는 DDS/RMD 영역의 위치 정보와 상기 SA/DL 영역의 위치 정보를 포함하는 데이터 영역 할당 정보와 디스크 관리를 위한 초기화 정보를 포함하는 DDS/RMD 블록을 상기 DDS/RMD 영역의 처음 사용가능 위치에 기록하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 매체.
  22. 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련된 광 디스크로부터 데이터를 재생하는 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독가능한 기록 매체에 있어서, 상기 재생 방법은,
    상기 디스크의 결함 관리와 기록 관리를 위한 정보를 상기 디스크의 리드인 영역 또는 리드아웃 영역에 마련된 상기 DDS/RMD 영역으로부터 독출하는 단계와,
    상기 디스크에 발생된 결함을 대체하는 대체 데이터와 상기 결함에 관한 정보를 상기 데이터 영역에 마련된 SA/DL 영역으로부터 독출하는 단계와,
    상기 데이터 영역내에 더 할당되는 DDS/RMD 영역의 위치 정보와 상기 SA/DL 영역의 위치 정보를 포함하는 데이터 영역 할당 정보와 디스크 관리를 위한 초기화 정보를 포함하는 DDS/RMD 블록을 상기 DDS/RMD 영역의 처음 사용가능 위치로부터 독출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 매체.
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