KR20060022988A - 광 기록 매체의 기록에러 복구방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광 기록 매체의 기록에러 복구방법에 관한 것으로써, a) 영상이나 음성신호 등에 대한 데이터가 호스트에서 로더로 전송되는 단계; b) 상기 로더로 전송된 데이터를 광 기록 매체에 기록하는 단계; c) 광 기록 매체에 기록할 때 기록에러가 발생하였는지 여부를 검색하는 단계; d) 기록에러가 발생한 경우 상기 기록에러 발생시 기록을 행하였던 물리주소를 검색하여 실제 기록이 중단된 지점을 찾아내고, 상기 실제 기록이 중단된 지점을 기준으로 하여 재 기록이 가능한 기록가능 지점을 설정하는 단계; 및 e) 상기 기록가능 지점을 참조하여 호스트의 재 기록 요구에 따라 기록을 재개하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

DVD, 광 기록 매체, 에러, 복구

Description

광 기록 매체의 기록에러 복구방법{Recovery Method of Recording Error for Optical Writing Media}

도 1은 일반적인 광 디스크의 구조를 보여주는 도면이다.

도 2a는 일반적인 슬리핑 대체(slipping replacement) 방법을 보여주는 도면이다.

도 2b는 일반적인 리니어 대체(linear replacement) 방법을 보여주는 도면이다.

도 3은 일반적인 DVD 기록방법을 나타낸 것이다.

도 4는 일반적인 DVD 기록에러 복구방법을 나타낸 것이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기록에러 복구방법을 나타낸 도면이다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기록에러 복구방법을 나타낸 순서도이다.

{도면의 주요부호에 대한 설명}

30 : 호스트 31 : 로더

301 : 영상, 음성신호 302 : 기록 데이터 생성블록

303 : 버퍼 304 : 데이터 기록부

305 : 디스크

본 발명은 광 기록 매체의 기록에러 복구방법에 관한 것으로써, 특히 광 기록 매체의 기록 실패시 기록 에러로 발생할 수 있는 기록 가능 영역의 손실을 줄이고, 이 후 기록을 다시 시도할 경우에 보다 원활히 기록 가능하도록 하여, 기록의 신뢰성을 높인 에러 복구 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 자유롭게 반복적으로 재 기록 가능한 광 기록매체 즉, 광 디스크로는 재 기록 가능한 컴팩트 디스크(Rewritable Compact 디스크 ; CD-RW)와 재 기록 가능한 디지털 다기능 디스크(Rewritable Digital Versatile 디스크 ; DVD-RW,DVD-RAM, DVD+RW) 등이 있다.

상기 재 기록 가능형 광 디스크의 경우, 그 사용 특성상 정보의 기록/재생 작업이 반복적으로 수행되는데, 이로 인해 광 기록매체에 정보 기록을 위해 형성된 기록층을 구성하는 혼합물의 혼합 비율이 초기의 혼합 비율과 달라지게 되어 그 특성을 잃어버림으로써 정보의 기록/재생시 오류가 발생된다.

이러한 현상을 열화라고 하는데, 이 열화된 영역은 광기록매체의 포맷, 기록, 재생 명령 수행시 결함영역(Defect Area)으로 나타나게 된다.

또한, 재 기록 가능형 광 디스크의 결함영역은 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 결함영역의 관리가 필요하게 되었다.

이를 위해 도 1에 도시된 바와 같이 광 디스크의 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 광 디스크의 결함 영역을 관리하고 있다. 또한, 데이터 영역은 존별로 나누어 관리하는데, 각 존은 실제 데이터가 기록되는 유저 영역과 상기 유저 영역에 결함이 발생하였을 때 이용하기 위한 스페어(Spare) 영역으로 나뉘어진다. 또 다른 예로, 상기 스페어 영역은 데이터 영역의 일부 즉, 톱이나 바텀에 할당될 수도 있다.

일반적으로 하나의 디스크(일 예, DVD-RAM)에는 4개의 DMA가 존재하는데, 2개의 DMA는 리드-인 영역에 존재하고 나머지 2개의 DMA는 리드-아웃 영역에 존재한다. 이때, 결함 영역의 관리는 중요하므로 데이터 보호를 위해 4개의 DMA에는 동일한 내용이 반복 기록되어 있다.

각 DMA는 2개의 블록(block)으로 이루어지고, 총 32섹터들(sectors)로 이루어진다. 즉, 하나의 블록은 16섹터로 이루어진다.

여기서, 각 DMA의 제 1 블록(DDS/PDL 블록이라 함)은 DDS(디스크 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 저장부 를 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 리스트 되는데, 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.

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 등록된 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 섹터만큼 스페어 영역(spear area)을 차지하게 된다.

또한, 리니어 대체 방법은 결함 영역이 SDL에 등록되어 있는 경우에 적용되 는 방법으로, 도 2b에 도시된 바와 같이 유저 영역이나 스페어 영역에 SDL에 등록된 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. 상기 광 디스크의 결함 영역은 기록시 에러를 발생하기도 한다.

도 3및 도 4는 일반적인 DVD기록방법 및 기록에러 복구방법을 나타낸 것이다.

데이터의 흐름은 왼편의 영상, 음성 신호(301)로부터 오른편의 디스크(305)까지이다. 중앙에는 버퍼(303)가 있는데, 이는 기록 데이터 생성 블록(302)으로부터 데이터를 전송 받아 그 데이터를 디스크(305)에 기록하기 위해 데이터 기록부(304)에 전송한다. 이 부분에서 주의 깊게 보아야 할 부분은 버퍼(303)로 인하여 실제로 전송되는 데이터가 디스크(305)에 기록되기까지는 시간적인 지연이 발생한다는 것이다. 예를 들면, 기록 데이터 생성 블록(302)은 N-1까지의 데이터를 로더(31)로 전송하였으나, 실제로 디스크(305)에 기록되고 있는 부분은 2번 데이터까지이다. 이러한 시간지연은 기록 에러가 발생하였을 때 중요한 요소로 작용하게 되는 데, 아래에 구체적으로 설명하기로 한다.

도 4는 기존의 에러 복구 방법을 나타낸다. 우선 전송 데이터1의 d1 ~ d10이 로더(31)로 전송된다고 가정한다. 데이터가 전송된 이 후에 기록이 시작되는데, d5 의 데이터까지 전송되었을 때 기록이 시작되었다고 하면, 전송 속도와 기록 속도가 동일하다고 가정하였을 때, d10의 데이터가 전송을 마무리하였을 시점에 d5까지의 데이터가 디스크에 기록된다. 이 때, 기록 에러가 발생하면 기록을 중단하며, 이 사실을 호스트(30)에 보고하여 기록을 마친다.

에러 발생 이후에 다시 기록을 시도하고자 한다면, 호스트(30)는 전송 데이터2의 e1 ~ e10을 구성하여 다시 로더(31)로 전송하고 로더(31)는 이를 디스크의 물리적 주소 a11부터 기록한다. 이와 같이 기존의 알고리즘은 기록 에러 이후 복구를 하게 되는데, 이와 같은 복구 방법의 문제점은 기록 데이터 d5와 e1 사이의 영역이 빈 공간으로 남아 있게 되어, 디스크 데이터 영역의 손실이 있게 되고, 기록을 마친 이후에 재생을 할 때에도, 재생 에러를 발생시키는 부분이 많아지게 되어 재생 화면의 멈춤 현상 등을 일으키게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로써, 광 기록 매체 의 기록 실패 시, 기록 에러로 발생할 수 있는 기록 가능 영역의 손실을 줄이고, 이 후 기록을 다시 시도할 경우에 보다 원활히 기록이 가능하도록 하여, 기록의 신뢰성을 높인 기록에러 복구방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 광 기록 매체의 기록에러 복 구방법은 a) 영상이나 음성신호 등에 대한 데이터가 호스트에서 로더로 전송되는 단계; b) 상기 로더로 전송된 데이터를 광 기록 매체에 기록하는 단계; c) 광 기록 매체에 기록할 때 기록에러가 발생하였는지 여부를 검색하는 단계; d) 기록에러가 발생한 경우 상기 기록에러 발생시 기록을 행하였던 물리주소를 검색하여 실제 기록이 중단된 지점을 찾아내고, 상기 실제 기록이 중단된 지점을 기준으로 하여 재 기록이 가능한 기록가능 지점을 설정하는 단계; 및 e) 상기 기록가능 지점을 참조하여 호스트의 재 기록 요구에 따라 기록을 재개하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 실제 기록이 중단된 지점의 물리주소를 N이라 가정하면, 상기 단계 d)의 재 기록이 가능한 기록가능 지점의 물리주소는 N+2로 설정되는 것이 바람직하다.

본 발명에서 단계 d)는 기록에러가 발생시 기록을 중단하고, 상기 기록에러를 호스트에 보고하는 과정을 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 단계 d)는 재 기록이 가능한 기록가능 지점을 설정시 이를 호스트에 보고하는 과정을 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 호스트와 상기 로더는 데이터 영역 범위 및 기록가능 위치정보를 공유하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 호스트와 상기 로더간의 인터페이스는 ATAPI규격에 의한 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기록에러 복구방법을 나타낸 것이다.

기존의 알고리즘에서의 예와 같이 d5의 지점에서 에러가 발생하였다 하면, 동일하게 기록을 중단하고 에러를 호스트에 보고함과 동시에 에러 발생 지점을 검색하여 기록가능 지점(NWA : Next Writable Address)을 a7로 갱신하여 호스트에 보고한다. 이후 기록을 재개할 때에는 호스트가 전송 데이터2를 e1부터 전송하게 되고, 로더는 이를 물리 주소 a7부터 기록을 한다. 이와 같은 방법으로 에러를 복구함으로써 에러가 발생하였을 때, 디스크의 a6 한 블록만을 못쓰게 되어 데이터 영역의 손실이 없게 되고, 재생 시에도 한 블록에서만 에러를 보고하게 됨으로 위의 알고리즘에 비해 원활한 재생이 가능해 진다.

호스트와 로더간의 인터페이스는 ATAPI 규격으로 이루어지는데, ATAPI 규격 중 Read Track Information 이라는 명령을 통하여 디스크의 데이터 영역 범위, 기록 가능 위치(NWA) 등의 정보를 공유하게 된다.

기존 알고리즘과 본 발명의 알고리즘과의 차이점은 NWA의 설정에 있다. 기존 알고리즘은 기록 에러가 발생한 시점에 전송된 데이터를 기준으로 NWA를 설정하여 ,a11의 물리적 주소로 호스트와 로더가 정보를 공유하며, 기록 에러복구를 하고, 본 발명의 알고리즘은 에러가 발생하였을 때 기록을 행하였던 물리 주소 a1 ~ a10를 검색하여 실제 기록이 중단된 지점을 찾아내고 이 지점을 기준으로 다시 기록이 기능한 NWA를 설정한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기록에러 복구방법을 나타낸 순서도이다.

단계 601은 영상 및 음향 등의 신호를 전송 처리하는 과정으로써, 호스트에서는 상기 영상 및 음향 등의 신호를 디지털 데이터화하고, 상기 디지털 데이터를 로더 내의 버퍼로 전송한다.

단계 602는 상기 데이터를 광 기록 매체에 기록하는 과정으로써, 상기 호스트에서 전송된 디지털 데이터를 일단 버퍼에 저장한 후, 버퍼에 입력된 순서대로 광 기록 매체에 기록을 행한다. 상기 버퍼는 FIFO방식의 버퍼를 사용하는 것이 바람직하다.

단계 603은 기록에러가 발생하였는지 여부를 검색하는 과정으로써, 열화 현상 이외에도 표면의 긁힘, 먼지 등의 미진 등에 의해서 기록시 에러가 발생하였는지 여부를 검색한 후 에러가 발생하지 않았으면, 상기 단계 601 및 602를 되풀이한다.

단계 604는 기록 중단 영역을 검색하는 과정으로써, 기록에러가 발생시 전송된 데이터가 어느 영역에까지 기록되었는지를 검색하고, NWA를 갱신한다. 상기 NWA 를 갱신하는 방법은 당업자의 수준에 맞추어 다양하게 구현할 수 있으나, 본 발명에서는 기록에러가 발생한 영역의 다음 주소로 갱신되는 것이 바람직하다.

단계 605는 중단영역 이후부터 재 기록을 행하는 과정으로써, 상기 갱신된 NWA를 참조하여 그 영역부터 호스트의 재 기록 요구에 따라 기록을 재개한다.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 광 기록 매체의 기록시 열악한 환경이나 디스크 매질의 좋지 못한 특성으로 기록 에러가 발생한 경우에도 커다란 디스크 영역의 손실없이 기록을 재개할 수 있도록 함으로써 신뢰성 있는 녹화가 가능하게 된다.

Claims (6)

1. a) 영상이나 음성신호 등에 대한 데이터가 호스트에서 로더로 전송되는 단계;

   b) 상기 로더로 전송된 데이터를 광 기록 매체에 기록하는 단계;

   c) 광 기록 매체에 기록할 때 기록에러가 발생하였는지 여부를 검색하는 단계;

   d) 기록에러가 발생한 경우 상기 기록에러 발생시 기록을 행하였던 물리주소를 검색하여 실제 기록이 중단된 지점을 찾아내고, 상기 실제 기록이 중단된 지점을 기준으로 하여 재 기록이 가능한 기록가능 지점을 설정하는 단계; 및

   e) 상기 기록가능 지점을 참조하여 호스트의 재 기록 요구에 따라 기록을 재개하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 기록 매체의 기록에러 복구방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 실제 기록이 중단된 지점의 물리주소를 N이라 가정하면, 상기 단계 d)의 재 기록이 가능한 기록가능 지점의 물리주소는 N+2로 설정되는 것을 특징으로 하는 광 기록 매체의 기록에러 복구방법.
3. 제 1항에 있어서, 단계 d)는 기록에러가 발생시 기록을 중단하고, 상기 기록에러를 호스트에 보고하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광 기록 매체의 기록에러 복구방법.
4. 제 1항에 있어서, 단계 d)는 재 기록이 가능한 기록가능 지점을 설정시 이를 호스트에 보고하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광 기록 매체의 기록에러 복구방법.
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 호스트와 상기 로더는 데이터 영역 범위 및 기록가능 위치정보를 공유하는 것을 특징으로 하는 광 기록 매체의 기록에러 복구방법.
6. 제 5항에 있어서, 상기 호스트와 상기 로더간의 인터페이스는 ATAPI규격에 의한 것을 특징으로 하는 광 기록 매체의 기록에러 복구방법.

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