WO2022195855A1 - 光ディスクアレイ、コンピュータプログラム及び記録媒体 - Google Patents

光ディスクアレイ、コンピュータプログラム及び記録媒体 Download PDF

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stripe
restored
recorded
optical
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弘平 鈴木
謙 益井
靖史 大島
光弘 和田
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パイオニアデジタルデザインアンドマニュファクチャリング株式会社
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/06Digital input from, or digital output to, record carriers, e.g. RAID, emulated record carriers or networked record carriers
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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    • G06F3/08Digital input from, or digital output to, record carriers, e.g. RAID, emulated record carriers or networked record carriers from or to individual record carriers, e.g. punched card, memory card, integrated circuit [IC] card or smart card

Definitions

  • the present invention relates to the technical fields of optical disc arrays, computer programs and recording media.
  • An optical disc array has been proposed in which multiple optical discs are bundled and used as one large-capacity optical disc.
  • user data is required to be recorded so that the amount of data recorded in the user data area of each of the plurality of optical disks constituting the optical disk array is not uneven.
  • a reproduction error occurs in one of the plurality of optical discs, by rewriting the restored data to the one optical disc, it is possible to shorten the reproduction time from the next time onwards. Due to the characteristics of the optical disc, it becomes a pseudo-overwrite recording.
  • An object of the present invention is to provide an optical disk array, a computer program, and a recording medium that can
  • the first optical disc array of the present invention is such that data constituting one stripe is recorded across a plurality of optical discs, and part of the data of the one stripe is recorded on the plurality of optical discs.
  • An optical disk array capable of restoring said part of data from the remaining data of said one stripe when said part of data cannot be reproduced from said optical disk, wherein when said part of data is restored, said part of said restored data is restored.
  • a recording device is provided for recording data in a spare area of the optical disc on which the part of the data is recorded.
  • a first computer program of the present invention is such that data constituting one stripe is recorded across a plurality of optical discs, and part of the data of the one stripe is recorded on the plurality of optical discs.
  • an optical disc array computer capable of restoring said part of data from the remaining data of said one stripe when said part of data cannot be reproduced from said optical disc, when said part of data is restored; It functions as a recording device that records data in a spare area of the optical disc on which the part of the data is recorded.
  • the first recording medium of the present invention records the first computer program described above.
  • the second optical disc array of the present invention is such that data constituting one stripe is recorded across a plurality of optical discs, and part of the data of the one stripe is recorded on the plurality of optical discs.
  • An optical disk array capable of restoring said part of data from the remaining data of said one stripe when said part of data cannot be reproduced from said optical disk, wherein when said part of data is restored, said part of said restored data is restored.
  • a recording device configured to form a new stripe with data and data different from the data forming the one stripe, and write the data forming the new stripe to corresponding positions of each of the plurality of optical discs.
  • a second computer program of the present invention wherein data constituting one stripe is recorded across a plurality of optical discs, and part of the data of the one stripe is recorded on the plurality of optical discs.
  • an optical disc array computer capable of restoring said part of data from the remaining data of said one stripe when said part of data cannot be reproduced from said optical disc, when said part of data is restored;
  • a recording device configured to form a new stripe with data and data different from the data forming the one stripe, and write the data forming the new stripe to corresponding positions of each of the plurality of optical discs. function as a control device for controlling
  • the second recording medium of the present invention records the above-described second computer program in order to solve the above problems.
  • FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an optical disk array according to a first embodiment
  • FIG. 1 is a diagram showing the format of an optical disc according to the first embodiment
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of data arrangement on an optical disc according to the first embodiment
  • FIG. 4 is a flow chart showing the operation of the optical disk array according to the first embodiment
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of recording positions of restored data
  • 9 is a flow chart showing the operation of the optical disc array according to the second embodiment
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of data arrangement on an optical disc according to the second embodiment
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of data arrangement on an optical disc according to a modification of the second embodiment;
  • optical disk array In the optical disk array according to the first embodiment, data constituting one stripe is recorded across a plurality of optical disks, and when part of the data of one stripe cannot be reproduced from the plurality of optical disks, It is an optical disk array capable of restoring the part of the data from the remaining data of the.
  • the optical disk array includes a recording device that, when the partial data is restored, records the restored partial data in a replacement area of the optical disk on which the partial data is recorded.
  • the optical disk array uses a technology capable of constructing an optical disk array with high redundancy, such as RAID (Redundant Arrays of Inexpensive Disks).
  • RAID Redundant Arrays of Inexpensive Disks
  • data forming one stripe is recorded across a plurality of optical discs.
  • the data is distributed and recorded on a plurality of optical discs.
  • Data that constitutes one stripe includes user data and a redundant code (for example, parity) calculated from the user data.
  • the user data is divided into a plurality of sub-data in order to distribute and record the user data on a plurality of optical discs.
  • a redundant code corresponds to, for example, an exclusive OR of the plurality of sub-data.
  • the redundant code and the remaining sub-data of the plurality of sub-data is restored from the rest of the data of one stripe.
  • Optical disk arrays of this type often use non-rewritable (that is, write-once) optical disks. Therefore, when the restored data is recorded again on the optical disk, it is recorded (added) at a recording position different from the original recording position.
  • the remaining capacity of the user data area of the optical disc on which the restored data is recorded again differs from the remaining capacity of the user data area of the other optical discs.
  • NWA Next Writable Address
  • the recording device when the partial data is restored, the recording device records the restored partial data in the replacement area of the optical disk on which the partial data is recorded. . Since the spare area is an area different from the user data area, even if the partial data restored in the spare area is recorded, the user data area will not be affected.
  • the optical disk array can record the restored part of the data on the optical disk without changing the NWA of the optical disk on which the restored part of the data is recorded again.
  • the optical disc array prevents the remaining capacity of the user data area of the optical disc on which the restored partial data is recorded again from being different from the remaining capacity of the user data area of the other optical disc,
  • the partial data restored to the optical disc can be recorded. Therefore, according to the optical disk array, the restored data can be recorded without causing variations in the remaining capacities of the user data areas among the plurality of optical disks forming the optical disk array.
  • the optical disk array according to the first embodiment may include a control device that outputs a recording instruction to the recording device.
  • the recording device reproduces the restored partial data without an instruction from the control device to record the partial data in the spare area of the optical disc on which the partial data is recorded. It may be recorded in the spare area.
  • the control device manages the logical recording/playback positions of data recorded on multiple optical discs.
  • a recording instruction indicating a logical recording/reproducing position where the newly recorded data should be recorded is output from the control device to the recording device.
  • the recording device records the newly recorded data in a sector (that is, a physical recording/reproducing position) on the optical disc corresponding to the logical recording/reproducing position indicated by the recording instruction.
  • the logical recording/reproducing position of the restored part of the data is changed from the original. will be changed from the logical recording/reproducing position. Therefore, if the recording device is configured to record the restored part of the data in the spare area without an instruction from the control device to record the part of the data in the spare area of the optical disc on which the part of the data is recorded. , the restored partial data can be re-recorded without changing the logical recording/reproducing position.
  • the size of the user data area of each of the plurality of optical discs may be the same.
  • the logical recording/reproducing position of the data constituting one stripe on each optical disk can be determined.
  • the user data area of each optical disk can be used without waste.
  • each of the plurality of optical discs may be a non-rewritable optical disc.
  • the logical reproduction position on the optical disc for the remaining data used to restore the partial data is obtained according to a rule determined from the logical reproduction position on the optical disc for the partial data. good.
  • the recording device configures another stripe to be recorded in the future without changing the logical reproduction position on the optical disk related to the data configuring one stripe.
  • the restored part of the data may be recorded in a spare area of the optical disc where the part of the data is recorded so as not to affect the rule of the logical reproduction position on the optical disc related to the data. .
  • the logical (recording) reproduction position of the partial data does not change, so the restored partial data is recorded on the optical disk. After that, it is possible to obtain the logical (recording) and reproducing position of the remaining data constituting one stripe according to the same rule as before. Also, when the restored part of the data is recorded on the optical disk, the user data area of the optical disk is not used for the recording. It does not affect the general playback position rule.
  • optical disc array In the optical disc array according to the second embodiment, data forming one stripe is recorded across a plurality of optical discs. In this optical disk array, when part of data of one stripe cannot be reproduced from a plurality of optical disks, the part of data can be restored from the remaining data of one stripe.
  • the control device when the partial data is restored, the control device creates a new stripe with the restored partial data and data different from the data constituting one stripe. Then, the recording device is controlled so as to additionally write the data constituting the new stripe at the corresponding positions of the plurality of optical discs.
  • the optical disk array in addition to the optical disk on which the restored part of the data is recorded, other optical disks are also recorded with the rest of the data constituting the new stripe that is different from the restored part of the data. data is recorded. Therefore, the optical disk array can prevent the remaining capacity of the user data area of the optical disk on which the restored part of the data is recorded again from being different from the remaining capacity of the user data area of another optical disk. can. Therefore, according to the optical disk array, the restored data can be recorded without causing variations in the remaining capacities of the user data areas among the plurality of optical disks forming the optical disk array.
  • the control device when the restored part of the data is added as data forming a new stripe, stores the restored data in the management data for managing the recording position of the data.
  • the recording position of the part of the data may be reflected.
  • ⁇ Computer program> A computer program according to the first embodiment, when data constituting one stripe is recorded across a plurality of optical disks and part of the data of one stripe cannot be reproduced from the plurality of optical disks, an optical disc array computer capable of restoring said part of data from the remaining data of function as a recording device for recording in the spare area of the optical disc that is already in use.
  • the computer program can be read from a recording medium such as RAM (Random Access Memory), CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), DVD-ROM (DVD Read Only Memory), etc.
  • the optical disk array according to the first embodiment described above can be made relatively easily by reading the program into a computer that constitutes the optical disk array and executing it, or by executing the computer program after downloading it via communication means. can be realized.
  • the restored data can be recorded without causing variations in the remaining capacities of the user data areas among the plurality of optical disks forming the optical disk array. be able to.
  • a computer program according to the second embodiment is a computer program that, when data constituting one stripe is recorded across a plurality of optical disks and part of the data of one stripe cannot be reproduced from the plurality of optical disks, an optical disk array computer capable of restoring said part of data from the remaining data of said disk array, when said part of data is restored, said restored part of data and data constituting one stripe; constitutes a new stripe with different data, and functions as a control device for controlling the recording device so as to additionally write the data constituting the new stripe at corresponding positions of a plurality of optical discs.
  • the optical disk array according to the above-described second embodiment can be realized relatively easily.
  • the restored data can be recorded without causing variations in the remaining capacities of the user data areas among the plurality of optical disks that make up the optical disk array. be able to.
  • FIG. 1 An optical disk array according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
  • FIG. 1 an optical disk array 1 is configured with a controller server 10 and a plurality of drives 20 . Each drive 20 is loaded with an optical disk 30 .
  • the optical disk array 1 may be connected to an external device (not shown) via the controller server 10 . Although four drives 20 are shown in FIG. 1, the optical disk array 1 may have two or three drives 20, or five or more drives 20. may be
  • the "controller server 10" and the "drive 20" correspond to examples of the above-described "control device” and "recording device", respectively.
  • the optical disc 30 is a non-rewritable optical disc.
  • a specific example of the optical disc 30 is Blu-ray (registered trademark) Disc Recordable (BD-R).
  • BD-R Blu-ray (registered trademark) Disc Recordable
  • the format of the optical disc 30 will be described with reference to FIG. 2, the optical disc 30 has a lead-in area 31, an inner replacement area 32, a user data area 33, an outer replacement area 34, and a lead-out area 35 arranged from the inner periphery to the outer periphery.
  • the "inner spare area 32" and the "outer spare area 34" correspond to examples of the "spare area" described above.
  • User data is, in principle, recorded in the user data area 33.
  • the user data area 33 is managed by dividing it into blocks of sizes equal to or multiples of the logical sector size.
  • data 11, 21, 31, and 41 recorded in blocks corresponding to logical recording positions 1 of optical discs 30-1, 30-2, 30-3, and 30-4 make one Stripes are configured.
  • data 41 corresponds to the exclusive OR of data 11, 21 and 31, assuming that data 41 is a redundant code. It is assumed that the sizes of the user data areas 33 of the optical discs 30-1, 30-2, 30-3 and 30-4 are the same.
  • the controller server 10 can restore the data 21 by calculating the exclusive OR of the data 11, 31 and 41.
  • the controller server 10 configures one stripe based on the logical recording position of the unreproducible data (for example, according to a rule determined from the logical recording position of the unreproducible data). A logical recording position of the remaining data can be obtained.
  • the data that could not be played back is highly likely not to be played back the next time. Every time one piece of data that could not be reproduced once is reproduced, the other data constituting the stripe containing the piece of data is used to restore the piece of data, which slows down the reading speed. . Therefore, in the optical disk array 1, the restored data is recorded on the optical disk 30 when the data that could not be reproduced is restored.
  • optical disk array 1 when recording the restored data on the optical disk 30 will be specifically described with reference to the flowchart of FIG.
  • the case where the data 21 of the optical disk 30-2 in FIG. 3 cannot be reproduced and the data 21 is restored will be taken as an example.
  • the controller server 10 restores the data 21 by calculating the exclusive OR of the data 11, 31 and 41 (step S111).
  • the controller server 10 issues a recording instruction to the logical recording position corresponding to the recording position 1 (that is, the original recording position) of the restored data 21 on the optical disc 30-2. It is output to the drive 20 that performs recording (step S112).
  • the optical disc 30 is a non-rewritable optical disc. Therefore, the restored data 21 cannot be recorded at the physically same recording position on the optical disc 30-2. Therefore, the drive 20 records the restored data 21 in the replacement area (that is, the inner replacement area 32 or the outer replacement area 34) of the optical disk 30-2 (step S121).
  • the position P1 of the user data area 33 is the physical recording position corresponding to the logical recording position designated by the recording instruction from the controller server 10.
  • FIG. 5 the drive 20 records the restored data 21 at, for example, position P2 of the inner spare area 32 instead of position P1. Then, the drive 20 stores in the lead-in area 31, for example, management information that the data to be recorded at the position P1 (here, the restored data 21) is recorded at the position P2 of the inner spare area 32. Record as
  • step S112 the controller server 10 instructs the restored data 21 to overwrite the recording position of the data 21 (that is, the logical recording position where the data has already been recorded), for example.
  • step S121 the drive 20 stores the restored data 21 in a physical recording position different from the physical recording position corresponding to the logical recording position indicated by the controller server 10. is recorded in In this case, since the logical recording position managed by the controller server 10 has not been changed, it appears that the restored data 21 has been overwritten. That is, in the operation shown in FIG. 4, pseudo-overwrite recording of the restored data is performed.
  • the drive 20 for example, immediately after recording the restored data 21, performs verification to determine whether or not the data 21 can be read correctly, and performs predetermined recording end processing. (step S122). After that, the drive 20 transmits a predetermined recording completion signal to the controller server 10 (step S123). Incidentally, in the process of step S122, for example, when it is determined that the restored data 21 cannot be read, the drive 20 may perform known replacement recording.
  • the restored data (for example, data 21) is recorded in the replacement area of the optical disk. Therefore, as shown in FIG. is not changed. That is, the NWA of the optical disc is not changed before and after recording the restored data. Therefore, it is possible to record the data constituting the stripes to be recorded from now on, for example, at the logical recording positions 6 (see FIG. 3) of each of the optical discs 30-1, 30-2, 30-3 and 30-4. . In other words, the data forming the stripes to be recorded in the future can be recorded according to the same rules as the data forming the already recorded stripes.
  • FIG. 6 and 7 An optical disk array according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 6 and 7.
  • FIG. The second embodiment is the same as the above-described first embodiment, except that the method of recording restored data is different. Therefore, the same reference numerals are given to the same parts in the drawings, and the description overlapping with that of the first embodiment will be appropriately omitted, and the points different from the first embodiment will be described with reference to FIGS. 6 and 7. .
  • optical disk array 1 when recording the restored data on the optical disk 30 will be specifically described with reference to the flowchart of FIG.
  • the case where the data 21 of the optical disk 30-2 in FIG. 3 cannot be reproduced and the data 21 is restored will be taken as an example.
  • the controller server 10 restores the data 21 by calculating the exclusive OR of the data 11, 31 and 41 (step S211).
  • the restored data 21 is hereinafter referred to as "data 21'".
  • the controller server 10 creates a new stripe containing the data 21' (step S212).
  • the new stripe includes data 16, 36 and 46 in addition to data 21'.
  • data 46 corresponds to the exclusive OR of data 16, 21' and 36, assuming that data 46 is redundant code.
  • the controller server 10 stores the data 16, 21', 36 and 46 forming the new stripes at predetermined logical recording positions (for example, , “recording position 6” in FIG. 7) is output to the drive 20 (step S213).
  • the drive 20 records a new stripe, for example, as shown in FIG. 7, according to the recording instruction from the controller server 10 (step S221). Specifically, the drive 20 records the data 16 in the physical recording position of the optical disk 30-1 corresponding to the designated logical recording position. The drive 20 records the data 21' in the physical recording position of the optical disc 30-2 corresponding to the designated logical recording position. The drive 20 records the data 36 at the physical recording position of the optical disk 30-3 corresponding to the designated logical recording position. The drive 20 records the data 46 at the physical recording position of the optical disk 30-4 corresponding to the designated logical recording position.
  • the drive 20 performs, for example, verification and predetermined recording end processing (step S222). After that, the drive 20 transmits a predetermined recording completion signal to the controller server 10 (step S223).
  • data 21' as an example of restored data is added to the user data area 33 of the optical disk 30-2.
  • other data forming a new stripe including the data 21' are also recorded. Therefore, the data forming the stripes to be recorded in the future can be recorded, for example, at the logical recording positions 7 (see FIG. 7) of each of the optical discs 30-1, 30-2, 30-3 and 30-4. .
  • the data forming the stripes to be recorded in the future can be recorded according to the same rules as the data forming the already recorded stripes.
  • the controller server 10 may generate a new stripe with data 21 ′ and data 11 , 31 and 41 .
  • the drive 20 records a new stripe, eg as shown in FIG. Specifically, the drive 20 records the data 11 in the physical recording position of the optical disk 30-1 corresponding to the designated logical recording position.
  • the drive 20 records the data 21' in the physical recording position of the optical disc 30-2 corresponding to the designated logical recording position.
  • the drive 20 records the data 31 in the physical recording position of the optical disk 30-3 corresponding to the designated logical recording position.
  • the drive 20 records the data 41 at the physical recording position of the optical disc 30-4 corresponding to the designated logical recording position.
  • optical disk array 10... controller server, 20... drive, 30... optical disk

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Abstract

光ディスクアレイ(1)は、一のストライプを構成するデータが複数の光ディスク(30)にまたがって記録されており、一のストライプの一部のデータを複数の光ディスクから再生できないときに、一のストライプの残りのデータから上記一部のデータを復元可能である。当該光ディスクアレイは、上記一部のデータが復元されたときに、復元された上記一部のデータを、上記一部のデータが記録されている光ディスクの交替領域に記録する記録装置(20)を備える。

Description

光ディスクアレイ、コンピュータプログラム及び記録媒体
 本発明は、光ディスクアレイ、コンピュータプログラム及び記録媒体の技術分野に関する。
 光ディスクアレイに関連する技術として、例えば追記型光ディスクの疑似上書き記録時に、代替クラスタを、追記型光ディスクの交替領域に加えてユーザデータ領域にも記録可能とすることで、ユーザデータ領域を無駄なく使用することを可能にする技術が提案されている(特許文献1参照)。
特開2010-182410号公報
 複数の光ディスクを束ねて一つの大容量の光ディスクのように利用する光ディスクアレイが提案されている。光ディスクアレイでは、光ディスクアレイを構成している複数の光ディスク各々のユーザデータ領域に記録されているデータ量に偏りが生じないように、ユーザデータが記録されることが求められる。一方で、上記複数の光ディスクのうち一の光ディスクで再生エラーが生じた場合に、復元後のデータを一の光ディスクに書き直すことで、次回以降の再生時間の短縮を図ることができるが、追記型の光ディスクの特性上、疑似上書き記録となってしまう。
 上述した特許文献1に記載の技術では、疑似上書き記録のときに代替クラスタをユーザデータ領域にも記録可能であるので、光ディスクアレイを構成する複数の光ディスク間で、ユーザデータ領域の残容量にばらつきが生じる可能性がある(言い換えれば、複数の光ディスク各々のユーザデータ領域に記録されているデータ量に偏りが生じる可能性がある)という技術的問題点がある。
 本発明は、例えば上記問題点に鑑みてなされたものであり、光ディスクアレイを構成する複数の光ディスク間で、ユーザデータ領域の残容量にばらつきを生じさせることなく、復元されたデータの記録を行うことができる光ディスクアレイ、コンピュータプログラム及び記録媒体を提供することを課題とする。
 本発明の第1の光ディスクアレイは、上記課題を解決するために、一のストライプを構成するデータが複数の光ディスクにまたがって記録されており、前記一のストライプの一部のデータを前記複数の光ディスクから再生できないときに、前記一のストライプの残りのデータから前記一部のデータを復元可能な光ディスクアレイであって、前記一部のデータが復元されたときに、復元された前記一部のデータを、前記一部のデータが記録されている光ディスクの交替領域に記録する記録装置を備える。
 本発明の第1のコンピュータプログラムは、上記課題を解決するために、一のストライプを構成するデータが複数の光ディスクにまたがって記録されており、前記一のストライプの一部のデータを前記複数の光ディスクから再生できないときに、前記一のストライプの残りのデータから前記一部のデータを復元可能な光ディスクアレイのコンピュータを、前記一部のデータが復元されたときに、復元された前記一部のデータを、前記一部のデータが記録されている光ディスクの交替領域に記録する記録装置として機能させる。
 本発明の第1の記録媒体は、上記課題を解決するために、上述した第1のコンピュータプログラムが記録されている。
 本発明の第2の光ディスクアレイは、上記課題を解決するために、一のストライプを構成するデータが複数の光ディスクにまたがって記録されており、前記一のストライプの一部のデータを前記複数の光ディスクから再生できないときに、前記一のストライプの残りのデータから前記一部のデータを復元可能な光ディスクアレイであって、前記一部のデータが復元されたときに、復元された前記一部のデータと、前記一のストライプを構成するデータとは異なるデータとで新たなストライプを構成し、前記複数の光ディスクの夫々対応する位置に、前記新たなストライプを構成するデータを追記するように記録装置を制御する制御装置を備える。
 本発明の第2のコンピュータプログラムは、上記課題を解決するために、一のストライプを構成するデータが複数の光ディスクにまたがって記録されており、前記一のストライプの一部のデータを前記複数の光ディスクから再生できないときに、前記一のストライプの残りのデータから前記一部のデータを復元可能な光ディスクアレイのコンピュータを、前記一部のデータが復元されたときに、復元された前記一部のデータと、前記一のストライプを構成するデータとは異なるデータとで新たなストライプを構成し、前記複数の光ディスクの夫々対応する位置に、前記新たなストライプを構成するデータを追記するように記録装置を制御する制御装置として機能させる。
 本発明の第2の記録媒体は、上記課題を解決するために、上述した第2のコンピュータプログラムが記録されている。
 本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。
第1実施例に係る光ディスクアレイの構成を示す図である。 第1実施例に係る光ディスクのフォーマットを示す図である。 第1実施例に係る光ディスクのデータ配置の一例を示す図である。 第1実施例に係る光ディスクアレイの動作を示すフローチャートである。 復元されたデータの記録位置の一例を示す図である。 第2実施例に係る光ディスクアレイの動作を示すフローチャートである。 第2実施例に係る光ディスクのデータ配置の一例を示す図である。 第2実施例の変形例に係る光ディスクのデータ配置の一例を示す図である。
 <光ディスクアレイ>
 第1実施形態に係る光ディスクアレイは、一のストライプを構成するデータが複数の光ディスクにまたがって記録されており、一のストライプの一部のデータを複数の光ディスクから再生できないときに、一のストライプの残りのデータから上記一部のデータを復元可能な光ディスクアレイである。当該光ディスクアレイは、上記一部のデータが復元されたときに、復元された上記一部のデータを、上記一部のデータが記録されている光ディスクの交替領域に記録する記録装置を備える。
 当該光ディスクアレイでは、例えばRAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks)等の、冗長性の高い光ディスクアレイを構築可能な技術が用いられている。当該光ディスクアレイでは、一のストライプを構成するデータが複数の光ディスクにまたがって記録されている。つまり、当該光ディスクアレイでは、該データが複数の光ディスクに分散記録されている。
 一のストライプを構成するデータは、ユーザデータと、該ユーザデータから算出された冗長コード(例えばパリティ)とを含んでいる。ユーザデータを複数の光ディスクに分散記録するために、該ユーザデータは複数のサブデータに分割される。冗長コードは、例えば、該複数のサブデータの排他的論理和に対応している。
 一のストライプの一部のデータが再生できない場合(即ち、上記複数のサブデータの一部のサブデータが再生できない場合)、冗長コードと、上記複数のサブデータの残りのサブデータとから(言い換えれば、一のストライプの残りのデータから)上記一部の(サブ)データが復元される。
 当該光ディスクアレイでは、上述したように、一のストライプの一部のデータが再生できない場合であっても該一部のデータを復元可能であるが、例えば該一部のデータを再生しようとする度に、該一部のデータの復元処理をしていたのでは、読み出し速度が遅くなってしまう。読み出し速度を維持するために、復元された上記一部のデータが光ディスクに再度記録されることがある。
 このとき、何らの対策も採らなければ、次のような問題が生じる。この種の光ディスクアレイでは、書き換え不可能な(即ち、ライトワンスの)光ディスクが用いられることが多い。このため、復元されたデータが光ディスクに再度記録されるときには、元の記録位置とは異なる記録位置に記録(追記)されることになる。この結果、光ディスクアレイを構成する複数の光ディスクのうち、復元されたデータが再度記録された光ディスクのユーザデータエリアの残容量と、他の光ディスクのユーザデータエリアの残容量とが異なってしまう。言い換えれば、復元されたデータが再度記録された光ディスクのユーザデータエリアに係る次回のデータ記録開始位置(Next Writable Address:NWA)と、他の光ディスクのユーザデータエリアに係る次回のデータ記録開始位置とが異なってしまう。
 そこで、当該光ディスクアレイでは、記録装置が、上記一部のデータが復元されたときに、復元された上記一部のデータを、上記一部のデータが記録されている光ディスクの交替領域に記録する。交替領域は、ユーザデータエリアとは異なる領域であるので、該交替領域に復元された上記一部のデータが記録されたとしても、ユーザデータエリアには何らの影響もない。
 つまり、当該光ディスクアレイは、復元された上記一部のデータが再度記録される光ディスクのNWAを変更することなく、該光ディスクに復元された上記一部のデータを記録することができる。言い換えれば、当該光ディスクアレイは、復元された上記一部のデータが再度記録される光ディスクのユーザデータエリアの残容量と、他の光ディスクのユーザデータエリアの残容量とが異なることを防止しつつ、光ディスクに復元された上記一部のデータを記録することができる。従って、当該光ディスクアレイによれば、当該光ディスクアレイを構成する複数の光ディスク間で、ユーザデータエリアの残容量にばらつきを生じさせることなく、復元されたデータの記録を行うことができる。
 第1実施形態に係る光ディスクアレイは、記録装置に記録指示を出力する制御装置を備えていてよい。記録装置は、上記一部のデータが復元されたときに、制御装置からの上記一部のデータが記録されている光ディスクの交替領域への記録指示なしに、復元された上記一部のデータを交替領域に記録してよい。
 制御装置は、複数の光ディスクに記録されるデータの論理的な記録/再生位置を管理する。データが新たに光ディスクに記録されるときには、制御装置から記録装置に対して、新たに記録されるデータを記録すべき論理的な記録/再生位置を示す記録指示が出力される。記録装置は、記録指示により示される論理的な記録/再生位置に対応する光ディスク上のセクタ(即ち、物理的な記録/再生位置)に、上記新たに記録されるデータを記録する。
 復元された上記一部のデータが光ディスクに再度記録されるときに、上述の処理と同様の処理が行われると、復元された上記一部のデータについての論理的な記録/再生位置が、元の論理的な記録/再生位置から変更されてしまう。そこで、記録装置を、制御装置からの上記一部のデータが記録されている光ディスクの交替領域への記録指示なしに、復元された上記一部のデータを交替領域に記録するように構成すれば、論理的な記録/再生位置を変えることなく、復元された上記一部のデータを再度記録することができる。
 第1実施形態に係る光ディスクアレイでは、複数の光ディスク各々のユーザデータエリアのサイズは同一であってよい。このように構成すれば、一のストライプを構成するデータを、例えば複数の光ディスク各々に均等に分散記録するときに、一のストライプを構成するデータの各光ディスクに係る論理的な記録/再生位置を揃えることができるとともに、各光ディスクのユーザデータエリアを無駄なく使用することができる。
 第1実施形態に係る光ディスクアレイでは、複数の光ディスク各々は、書き換え不可能な光ディスクであってよい。上記一部のデータの復元に用いられる上記残りのデータに係る光ディスク上の論理的な再生位置は、上記一部のデータに係る光ディスク上の論理的な再生位置から決められた法則に従い求められてよい。記録装置は、上記一部のデータが復元されたときに、一のストライプを構成するデータに係る光ディスク上の論理的な再生位置を変えることなく、且つ、今後記録される他のストライプを構成するデータに係る光ディスク上の論理的な再生位置の法則に影響を与えないように、復元された上記一部のデータを、上記一部のデータが記録されている光ディスクの交替領域に記録してよい。
 復元された上記一部のデータが光ディスクに記録されるときに、上記一部のデータの論理的な(記録)再生位置は変わらないので、復元された上記一部のデータが光ディスクに記録された後も、従前と同じ法則により一のストライプを構成する残りのデータの論理的な(記録)再生位置を求めることができる。また、復元された上記一部のデータが光ディスクに記録されるときに、その記録に該光ディスクのユーザデータエリアは使用されないので、今後記録される他のストライプを構成するデータに係る光ディスク上の論理的な再生位置の法則に影響を与えることがない。
 第2実施形態に係る光ディスクアレイは、一のストライプを構成するデータが複数の光ディスクにまたがって記録されている。当該光ディスクアレイでは、一のストライプの一部のデータを複数の光ディスクから再生できないときに、一のストライプの残りのデータから上記一部のデータを復元可能である。
 復元された上記一部のデータが光ディスクに再度記録されるときに何らの対策も採らなければ、上述したように、復元されたデータが再度記録された光ディスクのユーザデータエリアの残容量と、他の光ディスクのユーザデータエリアの残容量とが異なってしまう。
 そこで、当該光ディスクアレイでは、制御装置が、上記一部のデータが復元されたときに、復元された上記一部のデータと、一のストライプを構成するデータとは異なるデータとで新たなストライプを構成し、複数の光ディスクの夫々対応する位置に、新たなストライプを構成するデータを追記するように記録装置を制御する。
 当該光ディスクアレイでは、復元された上記一部のデータが記録される光ディスクに加えて、他の光ディスクにも、新たなストライプを構成するデータのうち、復元された上記一部のデータとは異なる残りのデータが記録される。このため、当該光ディスクアレイは、復元された上記一部のデータが再度記録される光ディスクのユーザデータエリアの残容量と、他の光ディスクのユーザデータエリアの残容量とが異なることを防止することができる。従って、当該光ディスクアレイによれば、当該光ディスクアレイを構成する複数の光ディスク間で、ユーザデータエリアの残容量にばらつきを生じさせることなく、復元されたデータの記録を行うことができる。
 第2実施形態に係る光ディスクアレイでは、制御装置は、復元された上記一部のデータが新たなストライプを構成するデータとして追記されたときに、データの記録位置を管理する管理データに、復元された上記一部のデータの記録位置を反映してよい。このように構成すれば、例えば、一のストライプを構成するデータの他の部分のデータが再生できなくなったときに、復元された上記一部のデータ等から上記他の部分のデータを復元することができる。加えて、新たなストライプを構成するデータのうち、復元された上記一部のデータとは異なるデータが再生できなくなったときに、復元された上記一部のデータ等から該データを復元することができる。
 <コンピュータプログラム>
 第1実施形態に係るコンピュータプログラムは、一のストライプを構成するデータが複数の光ディスクにまたがって記録されており、一のストライプの一部のデータを複数の光ディスクから再生できないときに、一のストライプの残りのデータから上記一部のデータを復元可能な光ディスクアレイのコンピュータを、上記一部のデータが復元されたときに、復元された上記一部のデータを、上記一部のデータが記録されている光ディスクの交替領域に記録する記録装置として機能させる。
 当該コンピュータプログラムによれば、当該コンピュータプログラムを格納するRAM(Random Access Memory)、CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory)、DVD-ROM(DVD Read Only Memory)等の記録媒体から、当該コンピュータプログラムを、光ディスクアレイを構成するコンピュータに読み込んで実行させれば、或いは、当該コンピュータプログラムを、通信手段を介してダウンロードした後に実行させれば、上述した第1実施形態に係る光ディスクアレイを比較的容易にして実現することができる。これにより、上述した第1実施形態に係る光ディスクアレイと同様に、光ディスクアレイを構成する複数の光ディスク間で、ユーザデータエリアの残容量にばらつきを生じさせることなく、復元されたデータの記録を行うことができる。
 第2実施形態に係るコンピュータプログラムは、一のストライプを構成するデータが複数の光ディスクにまたがって記録されており、一のストライプの一部のデータを複数の光ディスクから再生できないときに、一のストライプの残りのデータから上記一部のデータを復元可能な光ディスクアレイのコンピュータを、上記一部のデータが復元されたときに、復元された上記一部のデータと、一のストライプを構成するデータとは異なるデータとで新たなストライプを構成し、複数の光ディスクの夫々対応する位置に、新たなストライプを構成するデータを追記するように記録装置を制御する制御装置として機能させる。
 当該コンピュータプログラムによれば、当該コンピュータプログラムを格納するRAM、CD-ROM、DVD-ROM等の記録媒体から、当該コンピュータプログラムを、光ディスクアレイを構成するコンピュータに読み込んで実行させれば、或いは、当該コンピュータプログラムを、通信手段を介してダウンロードした後に実行させれば、上述した第2実施形態に係る光ディスクアレイを比較的容易にして実現することができる。これにより、上述した第2実施形態に係る光ディスクアレイと同様に、光ディスクアレイを構成する複数の光ディスク間で、ユーザデータエリアの残容量にばらつきを生じさせることなく、復元されたデータの記録を行うことができる。
 <第1実施例>
 第1実施例に係る光ディスクアレイについて図1乃至図5を参照して説明する。図1において、光ディスクアレイ1は、コントローラサーバ10及び複数のドライブ20を備えて構成されている。各ドライブ20には、光ディスク30が装着されている。光ディスクアレイ1は、コントローラサーバ10を介して、外部装置(図示せず)に接続されていてよい。尚、図1には、4台のドライブ20が記載されているが、光ディスクアレイ1は、2台若しくは3台のドライブ20を備えていてもよいし、又は、5台以上のドライブ20を備えていてもよい。「コントローラサーバ10」及び「ドライブ20」は、夫々、上述した「制御装置」及び「記録装置」の一例に相当する。
 光ディスク30は、書き換え不可能な光ディスクである。光ディスク30の一具体例としては、Blu-ray(登録商標) Disc Recordable(BD-R)が挙げられる。ここで、図2を参照して、光ディスク30のフォーマットについて説明する。図2において、光ディスク30には、その内周側から外周側に向かって、リードインエリア31、内周交替エリア32、ユーザデータエリア33、外周交替エリア34及びリードアウトエリア35が配置されている。「内周交替エリア32」及び「外周交替エリア34」は、上述した「交替領域」の一例に相当する。
 ユーザデータは、原則、ユーザデータエリア33に記録される。ユーザデータエリア33は、論理セクタサイズと同じ、又は、論理セクタサイズの倍数のサイズのブロックに分割して管理される。図3において、例えば、光ディスク30-1、30-2、30-3及び30-4各々の論理的な記録位置1に対応するブロックに記録されたデータ11、21、31及び41により、1つのストライプが構成されている。例えばデータ41が冗長コードであると仮定すると、データ41は、データ11、21及び31の排他的論理和に対応している。尚、光ディスク30-1、30-2、30-3及び30-4のユーザデータエリア33のサイズは同じであるものとする。
 何らかの障害により、例えば光ディスク30-2のデータ21の再生ができない場合、コントローラサーバ10は、データ11、31及び41の排他的論理和を計算することによって、データ21を復元することができる。
 図3に示すように、1つのストライプを構成するデータ11、21、31及び41の論理的な記録位置は互いに対応している(ここでは、“記録位置1”)。このため、コントローラサーバ10は、再生できなかったデータの論理的な記録位置に基づいて(例えば、再生できなかったデータの論理的な記録位置から決められた法則に従って)、1つのストライプを構成する残りのデータの論理的な記録位置を求めることができる。
 再生ができなかったデータは、次回以降の再生時にも再生できない可能性が高い。一度再生できなかった一のデータを再生する度に、該一のデータを含むストライプを構成する他のデータを用いて、該一のデータを復元していたのでは、読み出し速度が遅くなってしまう。そこで、当該光ディスクアレイ1では、再生できなかったデータが復元されたときに、復元されたデータが光ディスク30に記録される。
 復元されたデータを光ディスク30に記録するときの光ディスクアレイ1の動作について図4のフローチャートを参照して具体的に説明する。ここでは、図3の光ディスク30-2のデータ21の再生ができなくなり、該データ21が復元された場合を一例として挙げる。
 図4において、コントローラサーバ10は、データ11、31及び41の排他的論理和を計算することによって、データ21を復元する(ステップS111)。次に、コントローラサーバ10は、復元されたデータ21の光ディスク30-2の記録位置1(即ち、元の記録位置)に相当する論理的な記録位置への記録指示を、光ディスク30-2に対するデータ記録を行うドライブ20に出力する(ステップS112)。
 上述したように、光ディスク30は書き換え不可能な光ディスクである。このため、復元されたデータ21を、光ディスク30-2の物理的に同一の記録位置に記録することはできない。そこで、ドライブ20は、復元されたデータ21を光ディスク30-2の交替エリア(即ち、内周交替エリア32又は外周交替エリア34)に記録する(ステップS121)。
 図5において、ユーザデータエリア33の位置P1が、コントローラサーバ10からの記録指示で指定された論理的な記録位置に対応する物理的な記録位置であるとする。ステップS121の処理では、ドライブ20は、復元されたデータ21を、位置P1ではなく、例えば内周交替エリア32の位置P2に記録する。そして、ドライブ20は、位置P1に記録されるべきデータ(ここでは、復元されたデータ21)が、内周交替エリア32の位置P2に記録されていることを、例えばリードインエリア31に管理情報として記録する。
 ステップS112の処理では、コントローラサーバ10は、例えばデータ21の記録位置(即ち、データ記録済みの論理的な記録位置)に対して、復元されたデータ21の上書きを指示している。これに対して、ステップS121の処理では、ドライブ20は、復元されたデータ21を、コントローラサーバ10により指示された論理的な記録位置に対応する物理的な記録位置とは異なる物理的な記録位置に記録している。この場合、コントローラサーバ10が管理する論理的な記録位置は変更されていないので、見かけ上は、復元されたデータ21が上書き記録されたことになる。つまり、図4に示す動作では、復元されたデータの疑似上書き記録が行われる。
 図4に戻り、ステップS121の処理の後、ドライブ20は、例えば、復元されたデータ21の記録直後に、該データ21を正しく読み出せるか否か等を判定する検証や、所定の記録終了処理を行う(ステップS122)。その後、ドライブ20は、コントローラサーバ10に対して、所定の記録完了を示す信号を送信する(ステップS123)。尚、ステップS122の処理において、例えば復元されたデータ21を読み出せないと判定された場合、ドライブ20は、既知の交替記録を行ってもよい。
 図4に示す動作では、復元されたデータ(例えばデータ21)が光ディスクの交替エリアに記録されるので、例えば図5に示すように、ユーザデータエリア33において、ユーザデータが既に記録されている範囲は変更されない。つまり、復元されたデータの記録前後で、光ディスクのNWAは変更されない。このため、今後記録されるストライプを構成するデータを、例えば光ディスク30-1、30-2、30-3及び30-4各々の論理的な記録位置6(図3参照)に記録することができる。言い換えれば、今後記録されるストライプを構成するデータを、既に記録されているストライプを構成するデータと同じ法則により記録することができる。
 <第2実施例>
 第2実施例に係る光ディスクアレイについて図6及び図7を参照して説明する。第2実施例では、復元されたデータの記録方法が異なる以外は、上述した第1実施例と同様である。従って、図面上における同一箇所には同一符号を付して示すとともに、第1実施例と重複する説明を適宜省略し、第1実施例と異なる点について図6及び図7を参照して説明する。
 復元されたデータを光ディスク30に記録するときの光ディスクアレイ1の動作について図6のフローチャートを参照して具体的に説明する。ここでは、図3の光ディスク30-2のデータ21の再生ができなくなり、該データ21が復元された場合を一例として挙げる。
 図4において、コントローラサーバ10は、データ11、31及び41の排他的論理和を計算することによって、データ21を復元する(ステップS211)。復元されたデータ21を、以降「データ21´」と表記する。次に、コントローラサーバ10は、データ21´を含む新たなストライプを生成する(ステップS212)。ここで、新たなストライプには、データ21´に加えて、データ16、36及び46が含まれるものとする。例えばデータ46が冗長コードであると仮定すると、データ46は、データ16、21´及び36の排他的論理和に対応している。
 その後、コントローラサーバ10は、新たなストライプを構成するデータ16、21´、36及び46の、光ディスク30-1、30-2、30-3及び30-4の所定の論理的な記録位置(例えば、図7の“記録位置6”)への記録指示を、ドライブ20に出力する(ステップS213)。
 ドライブ20は、コントローラサーバ10からの記録指示に従って、例えば図7に示すように、新たなストライプを記録する(ステップS221)。具体的には、ドライブ20は、データ16を、指定された論理的な記録位置に対応する光ディスク30-1の物理的な記録位置に記録する。ドライブ20は、データ21´を、指定された論理的な記録位置に対応する光ディスク30-2の物理的な記録位置に記録する。ドライブ20は、データ36を、指定された論理的な記録位置に対応する光ディスク30-3の物理的な記録位置に記録する。ドライブ20は、データ46を、指定された論理的な記録位置に対応する光ディスク30-4の物理的な記録位置に記録する。
 次に、ドライブ20は、例えば検証や、所定の記録終了処理を行う(ステップS222)。その後、ドライブ20は、コントローラサーバ10に対して、所定の記録完了を示す信号を送信する(ステップS223)。
 第2実施例では、上述した第1実施例と異なり、復元されたデータの一例としてのデータ21´が、光ディスク30-2のユーザデータエリア33に追記される。このとき、データ21´の他に、該データ21´を含む新たなストライプを構成する他のデータも記録される。このため、今後記録されるストライプを構成するデータを、例えば光ディスク30-1、30-2、30-3及び30-4各々の論理的な記録位置7(図7参照)に記録することができる。言い換えれば、今後記録されるストライプを構成するデータを、既に記録されているストライプを構成するデータと同じ法則により記録することができる。
 (変形例)
 上述のステップS212の処理において、コントローラサーバ10は、データ21´と、データ11、31及び41とで新たなストライプを生成してもよい。この場合、ドライブ20は、例えば図8に示すように、新たなストライプを記録する。具体的には、ドライブ20は、データ11を、指定された論理的な記録位置に対応する光ディスク30-1の物理的な記録位置に記録する。ドライブ20は、データ21´を、指定された論理的な記録位置に対応する光ディスク30-2の物理的な記録位置に記録する。ドライブ20は、データ31を、指定された論理的な記録位置に対応する光ディスク30-3の物理的な記録位置に記録する。ドライブ20は、データ41を、指定された論理的な記録位置に対応する光ディスク30-4の物理的な記録位置に記録する。
 本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う光ディスクアレイ、コンピュータプログラム及び記録媒体もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
 1…光ディスクアレイ、10…コントローラサーバ、20…ドライブ、30…光ディスク

Claims (10)

  1.  一のストライプを構成するデータが複数の光ディスクにまたがって記録されており、前記一のストライプの一部のデータを前記複数の光ディスクから再生できないときに、前記一のストライプの残りのデータから前記一部のデータを復元可能な光ディスクアレイであって、
     前記一部のデータが復元されたときに、復元された前記一部のデータを、前記一部のデータが記録されている光ディスクの交替領域に記録する記録装置を備える
     ことを特徴とする光ディスクアレイ。
  2.  当該光ディスクアレイは、前記記録装置に記録指示を出力する制御装置を備え、
     前記記録装置は、前記一部のデータが復元されたときに、前記制御装置からの前記一部のデータが記録されている光ディスクの前記交替領域への記録指示なしに、復元された前記一部のデータを前記交替領域に記録する
     ことを特徴とする請求項1に記載の光ディスクアレイ。
  3.  前記複数の光ディスク各々のユーザデータエリアのサイズは同一であることを特徴とする請求項1に記載の光ディスクアレイ。
  4.  前記複数の光ディスク各々は、書き換え不可能な光ディスクであり、
     前記一部のデータの復元に用いられる前記残りのデータに係る光ディスク上の論理的な再生位置は、前記一部のデータに係る光ディスク上の論理的な再生位置から決められた法則に従い求めることができ、
     前記記録装置は、前記一部のデータが復元されたときに、前記一のストライプを構成するデータに係る光ディスク上の論理的な再生位置を変えることなく、且つ、今後記録される他のストライプを構成するデータに係る光ディスク上の論理的な再生位置の法則に影響を与えないように、復元された前記一部のデータを、前記一部のデータが記録されている光ディスクの前記交替領域に記録する
     ことを特徴とする請求項1に記載の光ディスクアレイ。
  5.  一のストライプを構成するデータが複数の光ディスクにまたがって記録されており、前記一のストライプの一部のデータを前記複数の光ディスクから再生できないときに、前記一のストライプの残りのデータから前記一部のデータを復元可能な光ディスクアレイのコンピュータを、
     前記一部のデータが復元されたときに、復元された前記一部のデータを、前記一部のデータが記録されている光ディスクの交替領域に記録する記録装置として機能させる
     ことを特徴とするコンピュータプログラム。
  6.  請求項5に記載のコンピュータプログラムが記録されていることを特徴とする記録媒体。
  7.  一のストライプを構成するデータが複数の光ディスクにまたがって記録されており、前記一のストライプの一部のデータを前記複数の光ディスクから再生できないときに、前記一のストライプの残りのデータから前記一部のデータを復元可能な光ディスクアレイであって、
     前記一部のデータが復元されたときに、復元された前記一部のデータと、前記一のストライプを構成するデータとは異なるデータとで新たなストライプを構成し、前記複数の光ディスクの夫々対応する位置に、前記新たなストライプを構成するデータを追記するように記録装置を制御する制御装置を備える
     ことを特徴とする光ディスクアレイ。
  8.  前記制御装置は、復元された前記一部のデータが前記新たなストライプを構成するデータとして追記されたときに、データの記録位置を管理する管理データに、復元された前記一部のデータの記録位置を反映することを特徴とする請求項7に記載の光ディスクアレイ。
  9.  一のストライプを構成するデータが複数の光ディスクにまたがって記録されており、前記一のストライプの一部のデータを前記複数の光ディスクから再生できないときに、前記一のストライプの残りのデータから前記一部のデータを復元可能な光ディスクアレイのコンピュータを、
     前記一部のデータが復元されたときに、復元された前記一部のデータと、前記一のストライプを構成するデータとは異なるデータとで新たなストライプを構成し、前記複数の光ディスクの夫々対応する位置に、前記新たなストライプを構成するデータを追記するように記録装置を制御する制御装置として機能させる
     ことを特徴とするコンピュータプログラム。
  10.  請求項9に記載のコンピュータプログラムが記録されていることを特徴とする記録媒体。
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