KR20080020699A - 광 디스크 내의 데이터 변질 검출 - Google Patents

Abstract

일단 광학매체가 사용중에 있으면, 광학매체(5)에 균일하게 오류 정정 코드(ECC) 블록들(6)의 세트를 정의하고, ECC 블록들의 세트 각각을 판독하여 상기 ECC 블록들에 대한 오류 정정 가능 오류(13)의 수를 결정함으로써 광학매체의 변질을 검출하는 시스템 및 방법. 상기 ECC 블록들의 판독은, 평균화된 ECC 블록들 각각에 대한 결과에 따라 통계적으로 반복할 수 있다. 장기간 ECC 블록들의 판독을 수행함으로써, 디스크의 장기간 열화가 결정될 수 있고, 그 데이터를 만든 표시는 또 다른 저장장치에 복사되어야 한다. ECC 블록들은 디스크 표면에서 균일하게 선택되어, 스크래치, 검은 점을 제거할 수 있다.

광학매체, 변질, 오류 정정, ECC 블록.

Description

광 디스크 내의 데이터 변질 검출{Detection of data degeneration within optical discs}

본 발명은, 저장매체 내의 결함 관리에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 광 디스크 매체의 통상의 변질에 의해 일어나는 결함을 검출하는 것에 관한 것이다.

광 디스크에의 저장 조건에 대한 많은 표준이 존재한다. 이들 중에는, CD, CD-R, CD-R/W, DVD, DVD-R, DVD+R, DVD+RW, DVD-R/W 및 블루레이 디스크(BD) 포맷이 있다. 이들의 다양한 표준들은, ROM형태의 매체, 기록 가능형 매체 및 기록 가능형/소거가능형 매체에 대해 제공한다. 이들 표준 각각에서 사용된 광학매체는 장기 저장을 제공하지만, 광학매체는 결국 오래됨에 따라 변질하기 시작할 것이다. 그 광학매체가 오래됨에 따라 변질하므로, 상기 기록층도 변질하여 광학매체에 이전에 기록되었던 데이터의 판독시에 오류의 수가 증가하게 될 것이다. 이들 오류는, 정정 가능 오류 또는 정정 불가능 오류 중 하나일 수 있다. 정정 가능 오류는, 특정 임계량까지 상기 시스템에 의해 정정될 수 있고, 이때 그 임계량은 사용되는 광학매체의 특정 형태에 대해 이용되는 표준에 의존한다. 정정 불가능 오류는 항상 허용 가능하지 않다. 광학매체가 오래됨에 따라, 결국 정정 가능 오류 수는, 그 특정 표준에 대해 허용된 최대값을 초과하기 시작할 것이다. 따라서, 오래된 매체에 담긴 데이터가 모든 데이터가 복구 불가능하기 전에 그 데이터를 유지하도록 새로 운 광학매체에 복사되어야 하는 적절한 기간을 결정할 때 종래의 광학매체내에는 문제점이 있다.

추가로, 종래의 시스템 및 방법 내에서는 디스크 내의 통상의 변질을 식별하여 오류 손실을 막을 수 있는 필요성이 남아 있다.

본 발명의 목적은, 종래 기술 내의 상술한 필요성을 해결하고, 광학매체에 기록된 데이터가 재기록 동작을 유지하기 위해서 새로운 광학매체에 재기록되어야 하는 것을 결정하는데 있고, 상기에서 데이터를 재기록하려는 한번의 시도만 기록 오류가 검출되면 필요하다.

상술한 목적은, 저장매체의 데이터가 새로운 또는 서로 다른 저장매체에 복사된다는 제안이 있는 점까지 저장매체가 변질된 것을 식별하기 위한 방법 및 시스템을 한정하는 실시예들에 의해 해결된다.

일 실시예는, ECC 코드들을 광학매체의 균일한 방식으로 배치한다. 디스크를 재생장치/레코더에 삽입할 때, ECC 코드들을 판독하고, 그 ECC 블록들 각각으로 만들어진 정정의 수로 결정을 한다. 광학매체에 정정의 수를 저장함으로써 ECC 블록들 각각으로 만들어진 정정의 수로 기록을 한다. 일반적으로, 이들 정정을, 광학매체에 제공된 오류 정정이 오류가 생성된 손상 데이터로부터 정확한 데이터를 해독할 수 있다는 점에서 정정 가능 오류라고 한다. ECC 블록마다 만들어진 정정의 수는, ECC 블록마다 만들어진 정정을 나타낸 이전의 레코드들과 비교된다. 광 디스크의 기록층이 더 오래될수록, 비교적 균일한 기록층의 열화가 일어날 것이라고 생각된다. 광학매체가 오래되면, 결국, ECC 블록마다 필요한 정정의 수는 증가할 것이 다. 임계값은, ECC 블록들로부터 현재 판독되고 있는 정정 가능 오류의 수, 즉 정정 가능 오류가 ECC 블록들의 이전의 판독으로부터 증가하고 있는 비율이나, 현재 사용되고 있는 저장매체가 그 데이터의 손실을 막기 위해 또 다른 저장매체에 전송된 그 위에 기록된 데이터를 가져야 하는 것이 명백해진 점을 확립하기 위한 양쪽의 조합에 의거하여 결정된다. ECC 정정의 수가 소정의 임계값을 초과하지 않으면 보통 광학매체를 사용하기 시작하기 시작하거나 ECC 정정의 수가 소정의 임계값을 초과하는 것을 표시함으로써 오류의 수에 대해 응답을 한다.

또 다른 실시예에서, 오류 정정코드(ECC) 블록들의 세트는, 광학매체에 균일한 방식으로 배치되고, 광학매체가 사용 중에 배치될 때마다 판독된다. 그 ECC 블록들의 세트 각각의 판독은 수회 수행되고, 상기 ECC 블록의 세트마다 판독된 오류의 평균이 결정된다. 이 결정된 다양한 ECC 블록들의 평균은, 허용 가능한 정정레벨을 나타낸 소정의 임계값과 비교된다. 상기 허용 가능한 정정레벨은, 정정 가능 오류의 총수, 즉 이전의 판독으로부터 결정된 정정 가능 오류가 증가하고 있는 비율이나, 양쪽의 조합일 수 있다. 상기 다양한 ECC 블록들로부터의 정정 가능 오류의 평균은, 이들 값을 광학매체에 저장하여 기억된다. ECC 정정의 수가 소정의 임계값을 초과하지 않는 경우 광학매체를 정상적으로 사용하기 시작하거나, ECC 정정의 수가 소정의 임계값을 초과하고 상기 현재의 광학매체의 데이터가 서로 다른 저장장치에 저장되어야 하는 표시를 나타냄으로써, 상기 다양한 ECC 블록들에 대한 상기 평균 수의 오류에 대해 응답을 한다.

도 1은 본 발명에 의해 고안된 기본 시스템을 나타낸 블록도,

도 2는 본 발명의 실시예에 대한 흐름도이다.

CD-R/W, DVD±R/W 및 블루레이 등의 광학매체의 정보층들은, 천천히 오랜 기간(년)에 거쳐 변질하게 되는 기록된 데이터를 보유한다. 이들 광 디스크 매체는, 데이터를 저장하는데 널리 사용된다. 기록층이 변질하므로, 변질의 레벨은, 그 광학매체에 저장된 데이터가 또 다른 저장장치에 복사될 필요가 있는 레벨에 도달된다. 여기서 설명된 실시예들은, 표시를 제공하는 시스템 및 방법을 상술하고 그 점에서 데이터를 또 다른 저장매체에 복사하는 것이 필요하다.

전형적으로, 광학매체는, 오류검출 코드(EDC)를 이용하여 광학매체에 저장된 데이터 내에서 일어나는 오류를 검출하고; 이들 오류는 정정 가능 오류 또는 정정 불가능 오류일 수 있다. 정정 불가능 오류로 사용 가능하지 않은 데이터가 된다. 정정 가능 오류는, 광학매체에 포함된 오류 정정 코드(ECC)에 의해 정정될 수 있다. 상기 ECC는, 광학매체의 그 특별한 형태에 이용된 표준에 의해 결정된 특정량까지만 정정 가능 오류들을 정정할 수 있다. 정정 가능 오류의 수가 특정 최대량 이하인 경우, 데이터는 완전히 정정될 수 있다. 광학매체가 오래됨에 따라, 기록층들은, 이전에 설명된 것처럼 변질하여 정정 가능 오류의 수가 증가하게 된다. 광학매체의 판독시에, ECC 블록은, 그 광학매체의 현재의 판독품질의 표시인 발견 및 수정된 결함의 수를 산출한다. 정보층이 변질하므로, 정보층은 결함의 수가 증가하게 된다. 그 결함의 수를 해석함으로써, 기록층의 변질을 검출하고, 정정 가능한 오류의 수가 너무 커지고 그들이 ECC 블록들에 의해 더 이상 정정될 수 없는 점에 도달하거나 정정 불가능 오류가 되기 전에 경고를 하는 것이 가능하다.

먼저, ECC 블록들의 세트를 정의한다. 이 세트로부터의 각 ECC 블록은 수회 판독되고, ECC 블록마다 행해진 평균 ECC 정정의 수도 디스크에 기억되다. 이러한 과정을 장기간에 걸쳐 규칙적으로 수행하는 것은 디스크의 변질을 검출할 수 있다. ECC 블록들의 세트는, 디스크 표면에서 비교적 균일하게 되도록 선택되어야 해서, 스크래치, 검은점이 통계적으로 제거될 수 있다. 장기간에 걸쳐서, 매체 변질은 디스크 표면에서 균일해야 하고; 그러므로, ECC 블록의 수는, 디스크 표면에 비교적 균일한 방식으로 증가해야 한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따라, ECC 코드(6)는 광학매체(5)에 균일한 방식으로 배치된다. 제어(10)는, 광학매체(5) 등의 광 저장장치로부터 판독 및 이 저장장치에 기록하기 위해 광 디스크 재생장치/판독기 내에서 이용된 시스템 기계장치, 전자장치 및 광학계의 매우 높은 레벨의 일반화이다. 디스크를 재생장치/레코더에 삽입할 때, 제어(10)는, 판독되는 ECC 코드(6)를 판독하기 시작하고, ECC 블록들(13)에 대한 카운트 결함에 의해 ECC 블록들 각각에 대해 이루어진 정정의 수를 결정한다. 당업자라면, 도 1의 광학매체(5)가 스케일 표시에 대해 실제의 것이 아니고 그 ECC 블록들(6)이 보다 작고 훨씬 더 매우 많을 것이라는 것을 알 것이다. ECC 블록들(12)의 오류 해석은, 판독하는 광학매체(5)에서 현재 일어나고 있는 오류들을 보고, 광학매체(5)의 전체 품질을 결정할 것이다. 제어는, 광학매체에 그 수를 저장함으로써 ECC 블록들의 각각에 대해 만들어진 정정의 수를 기록한다. 이들 정정을, 일반적으로, 광학매체에 행해진 오류 정정이 오류가 발생된 손상 데이터로부터 정확한 데이터를 해독할 수 있는 정정 가능 정정이라고 한다.

또 다른 실시예에서, ECC 블록들(6) 각각에 대해 이루어진 정정의 수는, ECC 블록들의 각각에 대해 이루어졌던 정정을 나타낸 이전의 레코더들과 비교된다. 광학매체(5)의 기록층이 보다 오래될 수록, 기록층의 비교적 균일한 열화가 일어날 것이다. 광학매체가 보다 오래될 때, 결국, ECC 블록들(6)의 각각에 필요한 정정의 수는 증가할 것이다. 임계값은, ECC 블록들로부터 현재 판독되고 있는 정정 가능 오류의 수, 즉 정정 가능 오류가 ECC 블록들의 이전의 판독으로부터 증가하고 있는 비율이나, 현재 사용되는 저장매체가 그 데이터의 손실을 막기 위해 또 다른 저장매체에 전송된 그 위에 기록된 데이터를 가져야 하는 것이 명백해진 점을 확립하기 위한 양쪽의 조합에 의거하여 결정된다. ECC 정정의 수가 소정의 임계값을 초과하지 않으면 보통 광학매체를 사용하기 시작하거나 ECC 정정의 수가 소정의 임계값을 초과하는 것을 표시함으로써 오류의 수에 대해 응답을 한다.

또 다른 실시예에서, 오류 정정코드(ECC) 블록들(6)의 세트는, 광학매체에 균일한 방식으로 배치되고, 광학매체가 사용 중에 배치될 때마다 판독된다. 그 ECC 블록들(6)의 세트 각각은 수회 판독되고, ECC 블록들(13)에 대한 카운트 결함은 상기 ECC 블록들(6)의 세트마다 판독된 오류의 평균을 결정하고 그 평균을 카운트로서 사용한다. ECC 블록들(6)의 오류의 해석은,

상기 결정된 다양한 ECC 블록들(6)의 평균을 가지고 그 결정된 평균과 허용 가능한 정정레벨을 나타낸 소정의 임계값과 비교한다. 상기 허용 가능한 정정레벨은, 정정 가능 오류의 총수, 즉 이전의 판독을 보는 것으로부터 결정된 것처럼 정정 가능 오류가 증가하고 있는 비율이나, 양쪽의 조합일 수 있다. 상기 다양한 ECC 블록들로 부터의 정정 가능 오류의 평균은, 이들 값을 광학매체(5)에 저장하는 제어(10)에 의해 기억된다. ECC 정정의 수가 소정의 임계값을 초과하지 않는 경우 광학매체를 정상적으로 사용하기 시작하거나, ECC 정정의 수가 소정의 임계값을 초과하고 상기 현재의 광학매체의 데이터가 서로 다른 저장장치에 저장되어야 하는 표시를 나타냄으로써, 상기 다양한 ECC 블록들에 대한 상기 평균 수의 오류에 대해 응답을 한다.

또 다른 실시예에서, '오류 데이터'는 하나의 파일로서 목표 디스크에 저장되거나 논리적 어드레스 공간 외측의 예약영역에 저장된다. 디스크에 저장된 오류 데이터는 통상의 데이터에 사용된 것과 같은 ECC 구조로 인코딩된다. 또한, 상기 디스크의 예약영역도 사용될 수 있지만, 다양한 디스크 표준으로 인한 차이 때문에, 이것은 더 복잡해지기도 한다. 또한, 모든 표준이 상기와 같은 영역용 공간을 제공하지 않는다. 동일한 디스크에 '오류 데이터'를 저장하는 것이, 특히 판독전용 매체 및 마무리된 기록 가능형 매체에 대해 항상 가능하지 않다는 것은 쉽게 분명할 것이다. 이들 매체에 대해, '오류 데이터'는, 판독/기록 능력을 갖는 또 다른 매체에 저장될 수 있다. 이와는 달리, 스캔 알고리즘은, 디스크가 복사되어야 하는지 아닌지를 결정하기 위해 최대의 임계값만을 사용할 수 있다.

도 2는 이전에 설명된 것과 같은 실시예들에서 이용된 기본 알고리즘을 나타낸 흐름도이다. 상기 설명된 실시예들은, CD, CD-R, CD-R/W, DVD, DVD-R, DVD+R, DVD+RW, DVD-R/W 및 블루레이 디스크(BD)형 광학매체에 사용하기 위해 구현될 수 있다. 이들 서로 다른 포맷들 각각의 정보는, 각각이 특정 수의 사용자 데이터의 바이트 플러스 오류 정정 데이터, 동기 마크들 및 어드레스 정보의 바이트들을 포 함하는 정보의 블록들로 구성될 것이다. 루틴은, 일단 제어(10)가 광학매체(5)를 판독하기 시작하면 시작(21)으로 들어간다. 제어(10)로 디스크의 데이터를 판독할 때, 그것은, 순서적으로 다음 ECC 블록들(6)을 식별하여 판독한다(22). ECC 블록 판독(24)은 현재의 ECC 블록(6)을 판독하고 현재의 ECC 블록의 오류 결정은 그 ECC 블록(6)에 대해 일어난 오류의 수를 결정할 것이다. 상기 ECC 블록(6)에 대한 오류의 수는, 한번의 판독에 의해 결정될 수 있거나, 평균 오류의 수가 다수의 판독에 의해 결정될 수 있다. 오류 데이터 저장(28)은, 오류 데이터가 ECC 블록(6)과 연관되도록 오류 데이터를 디스크에 저장함으로써 그 ECC블록(6)에 대한 오류 데이터를 기억화한다. 상술한 단계들은, 보다 많이 판독할 결과(30)가 없을 때까지 반복적으로 순환되고, 그 시점에서 오류 데이터 해석(32)은, 광학매체(5)의 오류가 광학매체(5)에 대한 기록층의 심한 열화를 나타내는지를 결정한다. 표시 설정(36)은, 오류 데이터 해석(32)의 결과가 표시 제시(34)를 수행해야 하는 것을 나타내는 경우 플래그를 설정한다. 표시 제시(34)는, 사용자에게 광학매체(5)의 데이터가 데이터의 손실을 막기 위해 또 다른 저장장치에 복사된 후, 상기 루틴이 준비 상태(38)로 빠져나간다. 오류 데이터 해석의 결과가 기록층의 심한 열화를 나타내지 않는 경우, 표시 설정은, 플래그를 설정하지 않고 그 루틴은 준비상태(38)로 빠져나간다.

상술한 설명은 본 발명자에 의해 가장 바람직한 실시예들을 상술한다. 이들 실시예들의 변형은, 당업자에게 있어서 쉽사리 분명하므로, 본 발명의 범위는 첨부된 청구항에 의해 판단되어야 한다.

Claims (20)

1. 광학매체에 균일한 방식으로 오류 정정 코드(ECC) 블록들의 세트를 정의하는 단계와,

   ECC 블록들의 세트 각각을 판독하는 단계와,

   상기 ECC 블록들의 세트에 대한 ECC 정정의 수를 결정하는 단계와,

   상기 ECC 정정의 수와, 허용 가능한 정정레벨을 나타내는 소정의 임계값과 비교하는 단계와,

   상기 ECC정정의 수가 상기 소정의 임계값을 초과하지 않는 경우 통상 광학매체를 사용하기 시작하거나, 상기 ECC 정정의 수가 소정의 임계값을 초과하는 표시를 제공함으로써 상기 비교단계에 응답하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 광학매체의 오류 결정방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 판독단계는, ECC 블록들의 세트 각각을 수회 판독하는 것을 더 포함한 것을 특징으로 하는 광학매체의 오류 결정방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 결정단계는, 상기 ECC블록들의 세트 각각에 대한 ECC 정정의 평균 수를 결정하여 광학매체에 저장하는 것을 더 포함한 것을 특징으로 하는 광학매체의 오류 결정방법.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 비교단계는, 상기 ECC 정정의 평균 수와, 상기 ECC 블록들의 세트 각각에 대한 이전에 저장된 ECC 정정의 평균 수를 비교하는 것을 더 포함한 것을 특징으로 하는 광학매체의 오류 결정방법.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 응답단계는, 상기 ECC정정의 수가 상기 소정의 임계값을 초과하지 않는 경우 통상 광학매체를 사용하기 시작하거나, 상기 ECC 정정의 수가 소정의 임계값을 초과하는 표시를 제공함으로써 상기 비교단계에 응답하는 것을 더 포함한 것을 특징으로 하는 광학매체의 오류 결정방법.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 ECC 정정의 수를 저장하는 단계를 더 포함한 것을 특징으로 하는 광학 매체의 오류 결정방법.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 ECC 정정의 수를 저장하는 단계는, 광학매체에 ECC 정정의 수를 파일로서 저장하는 것을 더 포함한 것을 특징으로 하는 광학매체의 오류 결정방법.
8. 제 6 항에 있어서,

   상기 ECC 정정의 수를 저장하는 단계는, 상기 광학매체의 ECC 정정의 수를 논리적 어드레스 공간 외측의 예약영역에 저장하는 것을 더 포함한 것을 특징으로 하는 광학매체의 오류 결정방법.
9. 제 6 항에 있어서,

   상기 ECC 정정의 수를 저장하는 단계는, 상기 ECC 블록들의 세트와 동일한 ECC 구조로 인코딩된 광학매체에 상기 ECC 정정의 수를 저장하는 것을 더 포함한 것을 특징으로 하는 광학매체의 오류 결정방법.
10. 제 1 항에 있어서,

    상기 소정의 임계값은 최대 임계값이고, 상기 응답단계는 그 최대 임계값에 도달되는 경우 광학매체가 복사되어야 한다는 것을 경고하는 것을 더 포함한 것을 특징으로 하는 광학매체의 오류 결정방법.
11. 광학매체에 균일한 방식으로 포함된 오류 정정 코드(ECC) 블록들의 세트를 판독할 수 있는 광학계와,

    상기 ECC 블록들의 세트에 대한 ECC 정정의 수를 결정하도록 프로그램된 처리장치와,

    상기 ECC 정정의 수와, 허용 가능한 정정레벨을 나타내는 소정의 임계값과 비교하는 비교루틴과,

    상기 ECC정정의 수가 상기 소정의 임계값을 초과하지 않는 경우 통상 광학매체를 사용하기 시작하거나, 상기 ECC 정정의 수가 소정의 임계값을 초과하는 표시를 제공함으로써 상기 비교단계에 응답하는 응답루틴을 포함한 것을 특징으로 하는 광학매체의 오류 결정 시스템.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 광학계는, 상기 ECC 블록들의 세트 각각을 수회 판독하는 것을 더 포함 한 판독을 추가로 할 수 있는 것을 특징으로 하는 광학매체의 오류 결정 시스템.
13. 제 12 항에 있어서,

    상기 처리장치는, 상기 ECC블록들의 세트 각각에 대한 ECC 정정의 평균 수를 결정하여 광학매체에 저장하는 것을 더 포함한 것을 특징으로 하는 광학매체의 오류 결정 시스템.
14. 제 13 항에 있어서,

    상기 비교루틴은, 상기 ECC 정정의 평균 수와, 상기 ECC 블록들의 세트 각각에 대한 이전에 저장된 ECC 정정의 평균 수의 평균을 구하는 평균화 루틴을 더 포함한 것을 특징으로 하는 광학매체의 오류 결정 시스템.
15. 제 14 항에 있어서,

    상기 응답루틴은, 상기 ECC정정의 수가 상기 소정의 임계값을 초과하지 않는 경우 통상 광학매체를 사용하기 시작하거나, 상기 ECC 정정의 수가 소정의 임계값을 초과하는 표시를 제공함으로써 상기 비교루틴 단계에 더 응답하는 것을 특징으로 하는 광학매체의 오류 결정 시스템.
16. 제 11 항에 있어서,

    상기 광학계는, 상기 ECC 정정의 수를 더 저장할 수 있는 것을 특징으로 하는 광학매체의 오류 결정 시스템.
17. 제 16 항에 있어서,

    상기 광학계는, 광학매체에 ECC 정정의 수를 파일로서 저장하는 것을 특징으로 하는 광학매체의 오류 결정 시스템.
18. 제 16 항에 있어서,

    상기 광학계는, 상기 광학매체의 ECC 정정의 수를 논리적 어드레스 공간 외측의 예약영역에 저장하는 것을 특징으로 하는 광학매체의 오류 결정 시스템.
19. 제 16 항에 있어서,

    상기 광학계는, 상기 ECC 블록들의 세트와 동일한 ECC 구조로 인코딩된 광학매체에 상기 ECC 정정의 수를 저장하는 것을 특징으로 하는 광학매체의 오류 결정 시스템.
20. 제 11 항에 있어서,

    상기 소정의 임계값은 최대 임계값이고, 상기 응답루틴은, 그 최대 임계값에 도달되는 경우 광학매체가 복사되어야 한다는 경고를 제공하는 경고 루틴을 더 포함한 것을 특징으로 하는 광학매체의 오류 결정 시스템.

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