JP2008010113A - 磁気ディスク制御装置、磁気ディスク装置および読取り障害修復方法 - Google Patents

Abstract

【課題】訂正可能な読取り障害が発生した場合に、障害が発見されたセクタを含めて広範囲に渡って進行している障害を修復すること。
【解決手段】本発明に係る磁気ディスク制御装置は、ディスクドライブに対する読取り動作において訂正可能な読取り障害が発生した場合に、その障害と同一の要因で障害が発生している可能性のあるディスクドライブ上の領域を特定する障害状況判別部２０２と、障害状況判別部２０２により特定された領域をリライトによって修復する修復実行部２０３とを備え、広範囲に渡って進行している障害を予防的に修復することができる。
【選択図】 図３

Description

この発明は、ディスクドライブに対する読取り動作において訂正可能な読取り障害が発生した場合に、その障害の発生箇所を修復することにより、ディスクドライブが記憶する情報が消失することを予防する磁気ディスク制御装置、磁気ディスク装置および読取り障害修復方法に関し、特に、障害が発見されたセクタを含めて広範囲に渡って進行している障害を修復することができる磁気ディスク制御装置、磁気ディスク装置および読取り障害修復方法に関する。

磁気ディスク装置に記憶された情報は、情報を記憶する磁性体の磁化の向きが経年変化等によって変化することにより、正常に読み出すことが難しくなっていく。そこで、磁気ディスク装置は、あるセクタに訂正可能な読取り障害が発生した場合に、そのセクタから読み出した情報を同じセクタに上書きし、磁性体の磁化の向きを本来の正常な状態に戻す機能を備えている（例えば、特許文献１参照）。このように、セクタから読み出した情報を同じセクタに上書きすることによって、致命的な障害が発生する前に予防的に障害を修復する処理をリライトという。

特開２００６−１３９５８１号公報

ところで、近年、マルチメディア化の進展にともない、映像や音楽を記憶する媒体として、磁気ディスク装置に求められる記憶容量は、増大の一歩を辿っている。それにつれて、磁気ディスク装置の記録密度が大幅に向上し、従来は顕在化していなかった問題が重大な障害を引き起こす要因となっている。

例えば、記録密度向上によりトラック間の間隔が非常に狭くなったために、あるセクタに情報を書き込む場合に、磁気ヘッドの漏れ磁束が、隣接する他のトラックのセクタに影響を与えてしまうサイドイレーズと呼ばれる現象が起こり、これが積み重なって、広範囲に渡る障害を発生させることがある。

ところが、従来のリライトによる読取り障害修復方法は、あるセクタに訂正可能な読取り障害が発生した場合に、そのセクタのみをリライトするものであったので、上記のような広範囲に渡る障害が進行していた場合に、その全体を修復することができなかった。そのため、一部のセクタをリライトした後、その周辺の他のセクタで致命的な障害が発生し、そのセクタの情報の読取りが不可能になることがあった。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、訂正可能な読取り障害が発生した場合に、障害が発見されたセクタを含めて広範囲に渡って進行している障害を修復することができる磁気ディスク制御装置、磁気ディスク装置および読取り障害修復方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の一つの態様では、ディスクドライブに対する書込み動作および読取り動作を制御するとともに、前記読取り動作において訂正可能な読取り障害が発生した場合に、該障害の発生箇所を修復することにより、前記ディスクドライブが記憶する情報が消失することを予防する磁気ディスク制御装置であって、前記訂正可能な読取り障害が発生した場合に、前記障害と同一の要因で障害が発生している可能性のある前記ディスクドライブ上の領域を特定する障害状況判別部と、前記障害状況判別部により特定された前記領域をリライトによって修復する修復実行部とを備えたことを特徴とする。

また、本発明の他の態様では、ディスクドライブに対する読取り動作において訂正可能な読取り障害が発生した場合に、該障害の発生箇所を修復することにより、前記ディスクドライブが記憶する情報が消失することを予防する磁気ディスク装置であって、前記訂正可能な読取り障害が発生した場合に、前記障害と同一の要因で障害が発生している可能性のある前記ディスクドライブ上の領域を特定する障害状況判別部と、前記障害状況判別部により特定された前記領域をリライトによって修復する修復実行部とを備えたことを特徴とする。

また、本発明の他の態様では、ディスクドライブに対する読取り動作において訂正可能な読取り障害が発生した場合に、該障害の発生箇所を修復することにより、前記ディスクドライブが記憶する情報が消失することを予防する読取り障害修復方法であって、前記訂正可能な読取り障害が発生した場合に、前記障害と同一の要因で障害が発生している可能性のある前記ディスクドライブ上の領域を特定する障害状況判別工程と、前記障害状況判別工程により特定された前記領域をリライトによって修復する修復実行工程とを含んだことを特徴とする。

これらの発明の態様によれば、訂正可能な障害が発生した場合に、同じ要因で障害が発生している可能性のある領域を予測し、その領域全体をリライトにより修復するように構成したので、障害が発見されたセクタを含めて広範囲に渡って進行している障害を修復し、その障害が致命的な障害に到ることを予防することができる。

また、本発明の他の態様では、上記の発明の態様において、前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタ含むトラック全体を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする。

この発明の態様によれば、障害が発見されたセクタを含むトラック全体を修復するように構成したので、障害が発見されたセクタの前後のセクタに障害が発生している場合に、その障害が致命的な障害に到ることを予防することができる。

また、本発明の他の態様では、上記の発明の態様において、前記ディスクドライブに対する書込み動作および読取り動作において発生した障害の履歴情報を記憶する記憶部をさらに備え、前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタに隣接するトラックに読取り障害が発生したことがある旨が前記履歴情報に含まれていた場合に、前記セクタ含むトラック全体および前記セクタに隣接するトラック全体を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする。

この発明の態様によれば、障害が発見されたセクタに隣接するトラックにおいて読取り障害が発生したことがある場合に、障害が発見されたセクタを含むトラックと隣接するトラックの全セクタを修復するように構成したので、障害が発見されたセクタを含むトラックとその隣接するトラックに広範囲な障害が発生している場合に、その障害が致命的な障害に到ることを予防することができる。

また、本発明の他の態様では、上記の発明の態様において、前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタを含むゾーンに他の読取り障害が発生したことがある旨が前記履歴情報に含まれていた場合に、前記ゾーン全体を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする。

この発明の態様によれば、障害が発見されたセクタを含むゾーンおいて読取り障害が発生したことがある場合に、そのゾーン全体を修復するように構成したので、障害が発見されたセクタを含むゾーンに広範囲な障害が発生している場合に、その障害が致命的な障害に到ることを予防することができる。

また、本発明の他の態様では、上記の発明の態様において、前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタにおいて浮上変化の障害が発生したことがある旨が前記履歴情報に含まれていた場合に、前記セクタ含むトラック全体および前記セクタに隣接するトラック全体を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする。

この発明の態様によれば、発見された障害の発生要因がピークつぶれである可能性がある場合に、障害が発見されたセクタを含むトラックと隣接するトラックの全セクタを修復するように構成したので、ピークつぶれによる広範囲な障害が発生している場合に、その障害が致命的な障害に到ることを予防することができる。

また、本発明の他の態様では、上記の発明の態様において、前記ディスクドライブに対して実行された書込み動作の回数をゾーンごとに記憶する記憶部をさらに備え、前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタから±Ｎ（Ｎは自然数）トラックの範囲内で複数の読取り障害が発生しており、さらに、前記記憶部に記憶されている、前記セクタを含むゾーンへの書込み回数が所定の閾値を超えていた場合に、前記セクタから±Ｎトラックの範囲内を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする。

この発明の態様によれば、発見された障害の発生要因がサイドイレーズである可能性がある場合に、数トラック以内にある全セクタを修復するように構成したので、サイドイレーズによる広範囲な障害が発生している場合に、その障害が致命的な障害に到ることを予防することができる。

また、本発明の他の態様では、上記の発明の態様において、前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタを含むように前記ディスクドライブの記録面を半径方向に分割したエリアに複数の読取り障害が発生している場合に、前記エリアを障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする。

この発明の態様によれば、発見された障害の発生要因がＨｃ（保磁力）ムラである可能性がある場合に、障害が発見されたセクタを含むエリア全体を修復するように構成したので、Ｈｃムラによる広範囲な障害が発生している場合に、その障害が致命的な障害に到ることを予防することができる。

また、本発明の他の態様では、上記の発明の態様において、前記修復実行部は、前記障害状況判別部により特定された前記領域を、リライトに代えて、交代処理によって修復することを特徴とする。

この発明の態様によれば、リライトに代えて、交代処理によって障害を修正するように構成したので、微少欠陥による障害のようにリライトによっては致命的な障害へ到ることを予防できない障害を修復することができる。

本発明の一つの態様によれば、訂正可能な障害が発生した場合に、同じ要因で障害が発生している可能性のある領域を予測し、その領域全体をリライトにより修復するように構成したので、障害が発見されたセクタを含めて広範囲に渡って進行している障害を修復し、その障害が致命的な障害に到ることを予防することができるという効果を奏する。

また、本発明の他の態様によれば、障害が発見されたセクタを含むトラック全体を修復するように構成したので、障害が発見されたセクタの前後のセクタに障害が発生している場合に、その障害が致命的な障害に到ることを予防することができるという効果を奏する。

また、本発明の他の態様によれば、障害が発見されたセクタに隣接するトラックにおいて読取り障害が発生したことがある場合に、障害が発見されたセクタを含むトラックと隣接するトラックの全セクタを修復するように構成したので、障害が発見されたセクタを含むトラックとその隣接するトラックに広範囲な障害が発生している場合に、その障害が致命的な障害に到ることを予防することができるという効果を奏する。

また、本発明の他の態様によれば、障害が発見されたセクタを含むゾーンおいて読取り障害が発生したことがある場合に、そのゾーン全体を修復するように構成したので、障害が発見されたセクタを含むゾーンに広範囲な障害が発生している場合に、その障害が致命的な障害に到ることを予防することができるという効果を奏する。

また、本発明の他の態様によれば、発見された障害の発生要因がピークつぶれである可能性がある場合に、障害が発見されたセクタを含むトラックと隣接するトラックの全セクタを修復するように構成したので、ピークつぶれによる広範囲な障害が発生している場合に、その障害が致命的な障害に到ることを予防することができるという効果を奏する。

また、本発明の他の態様によれば、発見された障害の発生要因がサイドイレーズである可能性がある場合に、数トラック以内にある全セクタを修復するように構成したので、サイドイレーズによる広範囲な障害が発生している場合に、その障害が致命的な障害に到ることを予防することができるという効果を奏する。

また、本発明の他の態様によれば、発見された障害の発生要因がＨｃムラである可能性がある場合に、障害が発見されたセクタを含むエリア全体を修復するように構成したので、Ｈｃムラによる広範囲な障害が発生している場合に、その障害が致命的な障害に到ることを予防することができるという効果を奏する。

また、本発明の他の態様によれば、リライトに代えて、交代処理によって障害を修正するように構成したので、微少欠陥による障害のようにリライトによっては致命的な障害へ到ることを予防できない障害を修復することができるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る磁気ディスク制御装置、磁気ディスク装置および読取り障害修復方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。

まず、従来の読取り障害修復方法の概要について説明する。図１０−１〜１０−４は、従来の読取り障害修復方法の概要を説明するための説明図である。

図１０−１は、トラック１〜３のセクタ７〜１７近辺において広範囲に渡る読取り障害の兆候が発生している場面を示している。このような広範囲に渡る読取り障害の兆候が発生する要因は、いくつか考えられるが、いずれも磁気ディスク装置の記録密度の向上と関連している。

１つ目の要因は、サイドイレーズである。サイドイレーズとは、あるセクタに情報を書き込む場合に、磁気ヘッドの漏れ磁束が、隣接する他のトラックのセクタに影響を与え、情報を正常に読み出すことができないようにしてしまう現象をいう。一度の書込み動作において磁気ヘッドの漏れ磁束が他のトラックに及ぼす影響は軽微なものであるが、これが累積することにより数トラックに渡る読取り障害を発生させる。サイドイレーズは、磁気ディスク装置の記録密度向上のために、トラックの間隔が狭まったために顕在化するようになった。

２つめの要因は、ピークつぶれである。磁気ヘッドは、プラッタ（磁性体が塗布されたディスク）の回転によって生じる浮力により、プラッタとわずかな隙間を保って書込み動作をおこなう。記録密度を向上させるため、プラッタに情報を高密度に書き込むには、磁気ヘッドをできるだけプラッタに近づけてやる必要があるが、何らかの原因により磁気ヘッドとプラッタが所定の距離以上に離れてしまうことがある。磁気ヘッドとプラッタの距離が大きくなると、その間、高周波の情報を完全に記録することができない状態となる。こうして生じる書込み不良をピークつぶれという。

３つめの要因は、Ｈｃムラである。Ｈｃムラとは、プラッタの素材に磁性体を塗布する工程の加工不良等によって、プラッタの一部に保磁力の弱い部分ができてしまう現象をいう。Ｈｃムラは、磁気ディスク装置の記録密度の向上により、影響する範囲が相対的に広くなっている。

４つめの要因は、微小欠陥である。微小欠陥とは、プラッタの表面に形成された微小な傷等の欠陥をいう。従来であれば、単一のセクタにしか影響を与えなかったような微細な欠陥であっても、近年は、磁気ディスク装置の記録密度の向上により、複数のセクタに影響を与えるようになっている。

図１０−２は、読取り障害の兆候が発生していたセクタの１つ（トラック２のセクタ１１）に訂正可能な読取り障害が発生した場面を示している。訂正可能な読取り障害とは、通常の読取り動作ではセクタから正常な情報を読取ることができなかったが、訂正符号を用いた誤り訂正や読取り動作の再試行によって正常な情報を取得できた軽度な障害を意味する。訂正可能な読取り障害が発生した場合、放置すると、障害の度合いが進展して致命的な障害となる場合がある。

図１０−３は、従来の読取り障害修復方法により、訂正可能な読取り障害を修復する場面を示している。従来の読取り障害修復方法では、訂正可能な読取り障害が発生したセクタ（トラック２のセクタ１１）を対象としてリライトを実行することにより、そのセクタのみを修復する。

図１０−４は、従来の読取り障害修復方法により、訂正可能な読取り障害を修復した後の場面を示している。同図では、訂正可能な読取り障害が発生したセクタ（トラック２のセクタ１１）は、正常な状態に修復されている。しかし、その周辺のセクタは、障害の度合いが進展し、複数のセクタ（トラック２のセクタ９、トラック２のセクタ１３およびトラック２のセクタ１６）において致命的な読取り障害が発生し、情報が消失している。

次に、本実施例に係る読取り障害修復方法の概要について説明する。図１−１〜１−４は、本実施例に係る読取り障害修復方法の概要を説明するための説明図である。

図１−１は、図１０−１と同様に、トラック１〜３のセクタ７〜１７近辺において広範囲に渡る読取り障害の兆候が発生している場面を示している。そして、図１−２は、図１０−２と同様に、読取り障害の兆候が発生していたセクタの１つ（トラック２のセクタ１１）に訂正可能な読取り障害が発生した場面を示している。

図１−３は、本実施例に係る読取り障害修復方法により、訂正可能な読取り障害を修復する場面を示している。本実施例に係る読取り障害修復方法では、訂正可能な読取り障害が発生したセクタだけでなく、障害の状況に応じてその周辺の複数のセクタ対象としてリライトを実行する。同図に示した例では、訂正可能な読取り障害が発生したセクタを含むトラック全体を対象としてリライトを実行している。

図１−４は、本実施例に係る読取り障害修復方法により、訂正可能な読取り障害を修復した後の場面を示している。同図では、訂正可能な読取り障害が発生したセクタ（トラック２のセクタ１１）を含むトラック全体が、正常な状態に修復されている。そのため、訂正可能な読取り障害が発生したセクタの周辺のセクタにおいて致命的な読取り障害が発生することを回避することができている。

このように、本実施例に係る読取り障害修復方法は、訂正可能な読取り障害が発生した場合に、障害の状況に応じて、その周辺のセクタも対象としてリライトを実行することにより、致命的な読取り障害が発生する可能性のあるセクタを予防的に修復し、情報の消失が発生することを防止する。

また、本実施例に係る読取り障害修復方法は、リライトによって障害を修復できない場合には、障害の発生したセクタの情報を他のセクタに移動させ、障害の発生したセクタを使用禁止にする処理（以下、この処理を「交代」という）を実行し、情報の消失が発生することを防止する。

次に、本実施例に係る磁気ディスク装置の構成について説明する。図２は、本実施例に係る磁気ディスク装置の構成を示すハードウェア構成図である。

同図に示すように、この磁気ディスク装置１は、磁気ディスク制御装置１０と、ディスクドライブ２０とにより構成される。この磁気ディスク装置１は、ＳＣＳＩ／ＳＡＳ／ＦＣ／ＡＴＡインタフェース等によりホスト２と接続され、磁気ディスク装置１とホスト２との間でデータや制御コマンドなどが伝送される。

磁気ディスク制御装置１０は、磁気ディスク装置１を制御する種々のＬＳＩ（Large Scale Integration）が配置されたプリント基板である。この磁気ディスク制御装置１０は、ＨＤＣ（Hard Disk Controller）１１と、ＲＤＣ（Read Channel）１２と、バッファ１３と、ＦＲＯＭ（flash Read Only Memory）１４と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１５と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１６と、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）１７とを有しており、これらは互いにバスで接続されている。

ＨＤＣ１１は、バッファ１３に格納されたデータをディスクドライブ２０に書き込む際の動作や、ディスクドライブ２０に記録されたデータを読み出してバッファ１３に格納する際の動作を制御するコントローラである。ＲＤＣ１２は、バッファ１３とディスクドライブ２０との間を仲介し、データを変調または復調するＬＳＩである。

バッファ１３は、ホスト２とディスクドライブ２０との間でリードまたはライトされるデータを一時的に格納するキャッシュである。ＦＲＯＭ１４は、この磁気ディスク装置１の動作を制御するファームウェア（プログラム）を記憶する不揮発性のメモリである。

ＣＰＵ１５は、ＳＲＡＭ１７に展開されたファームウェアを読み出して実行する中央処理装置であり、そのファームウェアの一部は、リード／ライト制御部１００や読取り障害修復部２００としてＣＰＵ１５の内部で実行される。ここで、リード／ライト制御部１００は、ホスト２からの指示に基づいてデータライトおよびデータリードをＨＤＣ１１に指示し、制御する処理部であり、読取り障害修復部２００は、上述した本実施例に係る読取り障害修復方法を用いて読取り障害の修復をおこなう処理部である。

ＲＯＭ１６は、磁気ディスク装置１を動作させる際に必要となる各種パラメータを記憶する不揮発性のメモリである。ＳＲＡＭ１７は、ＦＲＯＭ１４に記憶されたファームウェアを展開するための揮発性のメモリである。また、このＳＲＡＭ１７は、磁気ディスク装置１において発生した障害の履歴等も記憶する。

ディスクドライブ２０は、この磁気ディスク装置１においてデータが記録される部分であり、４つのプラッタ２１（プラッタ２１−０〜２１−３）と、ＤＣＭ（DC Motor）２２と、８つのヘッド２３（ヘッド２３−０〜２３−７）と、ＶＣＭ（Voice Coil Motor）２４とを有する。

プラッタ２１は、裏表両面に磁気記録面を有する中空円盤状の基板である。ＤＣＭ２２は、積層された複数のプラッタ２１を回転させる駆動装置である。ヘッド２３は、プラッタ２１の磁気記録面に対して磁気的にデータのリード／ライトをおこなう磁気ヘッドである。ＶＣＭ２４は、ヘッド２３をディスク半径方向に移動させて、ヘッド２３を目的のデータリード／ライト先へと移動させる駆動装置である。

次に、図２に示した読取り障害修復部２００の構成について説明する。図３は、読取り障害修復部２００の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、読取り障害修復部２００は、読取り障害検査部２０１と、障害状況判別部２０２と、修復実行部２０３とを有する。

読取り障害検査部２０１は、情報を正常に読取ることが困難になりつつあるセクタを発見するために、定期的に各セクタの読出し処理をリード／ライト制御部１００におこなわせる処理部である。

リード／ライト制御部１００は、ホスト２や読取り障害検査部２０１の要求に従って読出し処理をおこなった際に、訂正可能な読取り障害が発生すると、その旨をＳＲＡＭ１７の障害履歴テーブル３０２に記録するとともに、障害状況判別部２０２へ通知する。

図４は、障害履歴テーブル３０２の構成の一例を示す図である。同図に示すように、障害履歴テーブル３０２には、障害が発生するたびにデータ一件ずつ記録され、各データは、プラッタ番号、トラック番号、セクタ番号といった障害の発生箇所を特定するための情報と、どのような障害が発生したかを示す障害種別と、いつ障害が発生したかを示す発生日時とを保持する。

障害履歴テーブル３０２には、訂正可能な読取り障害以外にも、情報をディスクドライブ２０へ書き込む際に、プラッタとヘッダの距離が所定以上離れてしまったことを示す浮上変化（出力変動）等の各種障害に関する情報が記録される。

ＳＲＡＭ１７は、障害履歴テーブル３０２以外にも、ゾーン別書込み回数テーブル３０１を保持する。ゾーン別書込み回数テーブル３０１は、リード／ライト制御部１００によって書込み動作がおこなわれた累計回数をゾーンごとに記録するテーブルである。一般に、プラッタの内周と外周を比較すると、外周にいくほど１トラック当りのセクタ数が多くなっていくが、１トラック当りのセクタ数が同一のトラックの集まりをゾーンという。

障害状況判別部２０２は、リード／ライト制御部１００から訂正可能な読取り障害が発生した旨の通知を受けた場合に、同一の要因による読取り障害がどの範囲で潜在的に進行しているかを判別し、その範囲を修復実行部２０３に修復させる処理部である。障害状況判別部２０２は、どの範囲で読取り障害が潜在的に進行しているかを判別するために、ゾーン別書込み回数テーブル３０１および障害履歴テーブル３０２に記録されている情報を参照する。

修復実行部２０３は、障害状況判別部２０２から指示された範囲にある各セクタのリライトもしくは交代をリード／ライト制御部１００に実行させる処理部である。

次に、読取り障害修復部２００の処理手順について説明する。図５は、読取り障害修復部２００の処理手順を示すフローチャートである。同図は、リード／ライト制御部１００が、ホスト２や読取り障害検査部２０１の要求に従って読出し処理をおこなったところ、訂正可能な読取り障害が発生した場合における読取り障害修復部２００の処理手順を示している。

同図に示すように、訂正可能な読取り障害が発生すると（ステップＳ１０１）、障害状況判別部２０２は、その障害が発生したセクタをリライトするようにリード／ライト制御部１００に指示する（ステップＳ１０２）。

そして、リード／ライト制御部１００に同一のセクタを再度読取らせ、障害が復旧したことが確認されれば（ステップＳ１０３肯定）、周辺のセクタの修復をおこなうため、後述する拡張リライト処理を実行する（ステップＳ１０４）。一方、障害が復旧していないことが確認された場合は（ステップＳ１０３否定）、その周辺のセクタを使用し続けることは危険であるため、後述する交代処理を実行する（ステップＳ１０５）。

図６は、拡張リライト処理の処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、障害状況判別部２０２は、まず、障害履歴テーブル３０２に記録されている情報を参照する（ステップＳ２０１）。

そして、訂正可能な読取り障害が発生したセクタにおいて、浮上変化が検出されたことがある旨の記録があれば（ステップＳ２０２肯定）、ピークつぶれが障害の要因であると推定して、潜在的に障害が発生している可能性がある範囲のリライトを修復実行部２０３に実行させて処理を終了する。この場合、潜在的に障害が発生している可能性がある範囲は、訂正可能な読取り障害が発生したセクタを含むトラックと、それに隣接するトラックである（ステップＳ２０３）。

また、所定の期間内に訂正可能な読取り障害が複数のセクタにおいて発生したことが分かった場合（ステップＳ２０４肯定）、それらの障害のいくつかが、訂正可能な読取り障害が発生したセクタを基準として±Ｎ（Ｎは、所定の自然数）トラック内で発生しており（ステップＳ２０５肯定）、かつ、訂正可能な読取り障害が発生したセクタを含むゾーンへの書込み回数の累計値が、所定回数以上である場合（ステップＳ２０６肯定）、サイドイレーズが障害の要因であると推定して、潜在的に障害が発生している可能性がある範囲のリライトを修復実行部２０３に実行させて処理を終了する。この場合、潜在的に障害が発生している可能性がある範囲は、訂正可能な読取り障害が発生したセクタを含むトラックと、そのトラックから±Ｎの範囲にあるトラックである（ステップＳ２０７）。なお、訂正可能な読取り障害が発生したセクタを含むゾーンへの書込み回数の累計値は、ゾーン別書込み回数テーブル３０１から取得される。

また、所定の期間内に訂正可能な読取り障害が複数のセクタにおいて発生したことが分かった場合であって（ステップＳ２０４肯定）、それらの障害のいくつかが、訂正可能な読取り障害が発生したセクタを基準としてプラッタの記録面を半径方向に分割したエリア内で発生している場合（ステップＳ２０８肯定）、Ｈｃムラが障害の要因であると推定して、潜在的に障害が発生している可能性がある範囲のリライトを修復実行部２０３に実行させて処理を終了する。この場合、潜在的に障害が発生している可能性がある範囲は、前記のエリアである（ステップＳ２０９）。

図８は、プラッタの記録面のエリア分割の一例を示す図である。同図に示すように、訂正可能な読取り障害が発生したセクタを基準として、半径方向に分割した扇形の領域が、他の障害の発生箇所を検証するための基準となり、また、修復の対象範囲となるエリアである。

また、過去の任意の時点で、訂正可能な読取り障害が発生したセクタに隣接するトラックで読取り障害が発生している場合は（ステップＳ２１０肯定）、何らかの要因により、隣接するトラックを含む広範囲に渡る障害が潜在的に進行していると推定して、訂正可能な読取り障害が発生したセクタを含むトラックと、それに隣接するトラックのリライトを修復実行部２０３に実行させて処理を終了する（ステップＳ２１１）。

また、過去の任意の時点で、訂正可能な読取り障害が発生したセクタを含むゾーンで複数の読取り障害が発生している場合は（ステップＳ２１２肯定）、何らかの要因により、そのゾーンで広範囲に渡る障害が潜在的に進行していると推定して、そのゾーン全体のリライトを修復実行部２０３に実行させて処理を終了する（ステップＳ２１３）。

また、上記以外の場合は（ステップＳ２１２否定）、何らかの要因により、広範囲に渡る障害が潜在的に進行している可能性があるので、訂正可能な読取り障害が発生したセクタを含むトラック全体のリライトを修復実行部２０３に実行させて処理を終了する（ステップＳ２１４）。

図７は、交代処理の処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、障害状況判別部２０２は、まず、障害履歴テーブル３０２に記録されている情報を参照する（ステップＳ３０１）。

そして、所定の期間内に訂正可能な読取り障害が複数のセクタにおいて発生したことが分かった場合（ステップＳ３０２肯定）、それらの障害のいくつかが、訂正可能な読取り障害が発生したセクタを基準としてセクタ方向に±Ｘ（Ｘは、所定の自然数）以内、かつ、トラック方向に±Ｙ（Ｙは、所定の自然数）以内の領域（図９において太線で囲んだ領域）で発生していたならば（ステップＳ３０３肯定）、微少欠陥が障害の要因であると推定して、潜在的に障害が発生している可能性がある範囲の交代を修復実行部２０３に実行させて処理を終了する。この場合、潜在的に障害が発生している可能性がある範囲は、上記の領域である（ステップＳ３０４）。

また、過去の任意の時点で、訂正可能な読取り障害が発生したセクタに隣接するトラックで読取り障害が発生している場合は（ステップＳ３０５肯定）、何らかの要因により、隣接するトラックを含む広範囲に渡る障害が潜在的に進行していると推定して、訂正可能な読取り障害が発生したセクタを含むトラックと、それに隣接するトラックの交代を修復実行部２０３に実行させて処理を終了する（ステップＳ３０６）。

また、過去の任意の時点で、訂正可能な読取り障害が発生したセクタを含むゾーンで複数の読取り障害が発生している場合は（ステップＳ３０７肯定）、何らかの要因により、そのゾーンで広範囲に渡る障害が潜在的に進行していると推定して、そのゾーン全体の交代を修復実行部２０３に実行させて処理を終了する（ステップＳ３０８）。

また、上記以外の場合は（ステップＳ３０７否定）、何らかの要因により、広範囲に渡る障害が潜在的に進行している可能性があるので、訂正可能な読取り障害が発生したセクタを含むトラック全体の交代を修復実行部２０３に実行させて処理を終了する（ステップＳ３０９）。

なお、上記の処理手順は一例であり、磁気ディスク装置に搭載されているディスクドライブの特性等に応じて、障害の要因の推測や、障害が潜在的に進行していると予想される領域の大きさの推定をおこなうための論理を変更することができる。

上述してきたように、本実施例では、訂正可能な障害が発生した場合に、同じ要因で障害が発生している可能性のある領域を予測し、その領域全体をリライトにより修復するように構成したので、障害が発見されたセクタを含めて広範囲に渡って進行している障害を修復し、その障害が致命的な障害に到ることを予防することができる。

（付記１）ディスクドライブに対する書込み動作および読取り動作を制御するとともに、前記読取り動作において訂正可能な読取り障害が発生した場合に、該障害の発生箇所を修復することにより、前記ディスクドライブが記憶する情報が消失することを予防する磁気ディスク制御装置であって、
前記訂正可能な読取り障害が発生した場合に、前記障害と同一の要因で障害が発生している可能性のある前記ディスクドライブ上の領域を特定する障害状況判別部と、
前記障害状況判別部により特定された前記領域をリライトによって修復する修復実行部と
を備えたことを特徴とする磁気ディスク制御装置。

（付記２）前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタ含むトラック全体を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする付記１に記載の磁気ディスク制御装置。

（付記３）前記ディスクドライブに対する書込み動作および読取り動作において発生した障害の履歴情報を記憶する記憶部をさらに備え、
前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタに隣接するトラックに読取り障害が発生したことがある旨が前記履歴情報に含まれていた場合に、前記セクタ含むトラック全体および前記セクタに隣接するトラック全体を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする付記１に記載の磁気ディスク制御装置。

（付記４）前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタを含むゾーンに読取り障害が発生したことがある旨が前記履歴情報に含まれていた場合に、前記ゾーン全体を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする付記３に記載の磁気ディスク制御装置。

（付記５）前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタにおいて浮上変化の障害が発生したことがある旨が前記履歴情報に含まれていた場合に、前記セクタ含むトラック全体および前記セクタに隣接するトラック全体を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする付記３に記載の磁気ディスク制御装置。

（付記６）前記ディスクドライブに対して実行された書込み動作の回数をゾーンごとに記憶する記憶部をさらに備え、
前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタから±Ｎ（Ｎは自然数）トラックの範囲内で複数の読取り障害が発生しており、さらに、前記記憶部に記憶されている、前記セクタを含むゾーンへの書込み回数が所定の閾値を超えていた場合に、前記セクタから±Ｎトラックの範囲内を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする付記１に記載の磁気ディスク制御装置。

（付記７）前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタを含むように前記ディスクドライブの記録面を半径方向に分割したエリアに複数の読取り障害が発生している場合に、前記エリアを障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする付記１に記載の磁気ディスク制御装置。

（付記８）前記修復実行部は、前記障害状況判別部により特定された前記領域を、リライトに代えて、交代処理によって修復することを特徴とする付記１〜７のいずれか一つに記載の磁気ディスク制御装置。

（付記９）前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタを中心とする所定の範囲内で複数の読取り障害が発生している場合に、前記範囲内を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする付記８に記載の磁気ディスク制御装置。

（付記１０）ディスクドライブに対する読取り動作において訂正可能な読取り障害が発生した場合に、該障害の発生箇所を修復することにより、前記ディスクドライブが記憶する情報が消失することを予防する磁気ディスク装置であって、
前記訂正可能な読取り障害が発生した場合に、前記障害と同一の要因で障害が発生している可能性のある前記ディスクドライブ上の領域を特定する障害状況判別部と、
前記障害状況判別部により特定された前記領域をリライトによって修復する修復実行部と
を備えたことを特徴とする磁気ディスク装置。

（付記１１）前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタ含むトラック全体を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする付記１０に記載の磁気ディスク装置。

（付記１２）前記ディスクドライブに対する書込み動作および読取り動作において発生した障害の履歴情報を記憶する記憶部をさらに備え、
前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタに隣接するトラックに読取り障害が発生したことがある旨が前記履歴情報に含まれていた場合に、前記セクタ含むトラック全体および前記セクタに隣接するトラック全体を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする付記１０に記載の磁気ディスク装置。

（付記１３）前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタを含むゾーンに読取り障害が発生したことがある旨が前記履歴情報に含まれていた場合に、前記ゾーン全体を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする付記１２に記載の磁気ディスク装置。

（付記１４）前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタにおいて浮上変化の障害が発生したことがある旨が前記履歴情報に含まれていた場合に、前記セクタ含むトラック全体および前記セクタに隣接するトラック全体を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする付記１２に記載の磁気ディスク装置。

（付記１５）前記ディスクドライブに対して実行された書込み動作の回数をゾーンごとに記憶する記憶部をさらに備え、
前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタから±Ｎ（Ｎは自然数）トラックの範囲内で複数の読取り障害が発生しており、さらに、前記記憶部に記憶されている、前記セクタを含むゾーンへの書込み回数が所定の閾値を超えていた場合に、前記セクタから±Ｎトラックの範囲内を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする付記１０に記載の磁気ディスク装置。

（付記１６）前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタを含むように前記ディスクドライブの記録面を半径方向に分割したエリアに複数の読取り障害が発生している場合に、前記エリアを障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする付記１０に記載の磁気ディスク装置。

（付記１７）前記修復実行部は、前記障害状況判別部により特定された前記領域を、リライトに代えて、交代処理によって修復することを特徴とする付記１０〜１６のいずれか一つに記載の磁気ディスク装置。

（付記１８）前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタを中心とする所定の範囲内で複数の読取り障害が発生している場合に、前記範囲内を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする付記１７に記載の磁気ディスク装置。

（付記１９）ディスクドライブに対する読取り動作において訂正可能な読取り障害が発生した場合に、該障害の発生箇所を修復することにより、前記ディスクドライブが記憶する情報が消失することを予防する読取り障害修復方法であって、
前記訂正可能な読取り障害が発生した場合に、前記障害と同一の要因で障害が発生している可能性のある前記ディスクドライブ上の領域を特定する障害状況判別工程と、
前記障害状況判別工程により特定された前記領域をリライトによって修復する修復実行工程と
を含んだことを特徴とする読取り障害修復方法。

以上のように、本発明に係る磁気ディスク制御装置、磁気ディスク装置および読取り障害修復方法は、ディスクドライブに対する読取り動作において訂正可能な読取り障害が発生した場合に、その障害の発生箇所を修復することにより、ディスクドライブが記憶する情報が消失することを予防するために有用であり、特に、障害が発見されたセクタを含めて広範囲に渡って進行している障害を修復することが必要な場合に適している。

本実施例に係る読取り障害修復方法の概要を説明するための説明図である。 本実施例に係る読取り障害修復方法の概要を説明するための説明図である。 本実施例に係る読取り障害修復方法の概要を説明するための説明図である。 本実施例に係る読取り障害修復方法の概要を説明するための説明図である。 本実施例に係る磁気ディスク装置の構成を示すハードウェア構成図である。 読取り障害修復部の構成を示す機能ブロック図である。 障害履歴テーブルの構成の一例を示す図である。 読取り障害修復部の処理手順を示すフローチャートである。 拡張リライト処理の処理手順を示すフローチャートである。 交代処理の処理手順を示すフローチャートである。 プラッタのエリア分割の一例を示す図である。 周辺セクタ内で複数の障害が発生した場合の一例を示す図である。 従来の読取り障害修復方法の概要を説明するための説明図である。 従来の読取り障害修復方法の概要を説明するための説明図である。 従来の読取り障害修復方法の概要を説明するための説明図である。 従来の読取り障害修復方法の概要を説明するための説明図である。

符号の説明

１ 磁気ディスク装置
２ ホスト
１０ 磁気ディスク制御装置
１１ ＨＤＣ
１２ ＲＤＣ
１３ バッファ
１４ ＦＲＯＭ
１５ ＣＰＵ
１６ ＲＯＭ
１７ ＳＲＡＭ
２０ ディスクドライブ
２１ プラッタ
２２ ＤＣＭ
２３ ヘッド
２４ ＶＣＭ
１００ リード／ライト制御部
２００ 読取り障害修復部
２０１ 読取り障害検査部
２０２ 障害状況判別部
２０３ 修復実行部
３０１ ゾーン別書込み回数テーブル
３０２ 障害履歴テーブル

Claims (10)

1. ディスクドライブに対する書込み動作および読取り動作を制御するとともに、前記読取り動作において訂正可能な読取り障害が発生した場合に、該障害の発生箇所を修復することにより、前記ディスクドライブが記憶する情報が消失することを予防する磁気ディスク制御装置であって、
   前記訂正可能な読取り障害が発生した場合に、前記障害と同一の要因で障害が発生している可能性のある前記ディスクドライブ上の領域を特定する障害状況判別部と、
   前記障害状況判別部により特定された前記領域をリライトによって修復する修復実行部と
   を備えたことを特徴とする磁気ディスク制御装置
2. 前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタ含むトラック全体を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする請求項１に記載の磁気ディスク制御装置。
3. 前記ディスクドライブに対する書込み動作および読取り動作において発生した障害の履歴情報を記憶する記憶部をさらに備え、
   前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタに隣接するトラックに読取り障害が発生したことがある旨が前記履歴情報に含まれていた場合に、前記セクタ含むトラック全体および前記セクタに隣接するトラック全体を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする請求項１に記載の磁気ディスク制御装置。
4. 前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタを含むゾーンに読取り障害が発生したことがある旨が前記履歴情報に含まれていた場合に、前記ゾーン全体を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする請求項３に記載の磁気ディスク制御装置。
5. 前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタにおいて浮上変化の障害が発生したことがある旨が前記履歴情報に含まれていた場合に、前記セクタ含むトラック全体および前記セクタに隣接するトラック全体を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする請求項３に記載の磁気ディスク制御装置。
6. 前記ディスクドライブに対して実行された書込み動作の回数をゾーンごとに記憶する記憶部をさらに備え、
   前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタから±Ｎ（Ｎは自然数）トラックの範囲内で複数の読取り障害が発生しており、さらに、前記記憶部に記憶されている、前記セクタを含むゾーンへの書込み回数が所定の閾値を超えていた場合に、前記セクタから±Ｎトラックの範囲内を障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする請求項１に記載の磁気ディスク制御装置。
7. 前記障害状況判別部は、前記障害の発生したセクタを含むように前記ディスクドライブの記録面を半径方向に分割したエリアに複数の読取り障害が発生している場合に、前記エリアを障害が発生している可能性のある領域として特定することを特徴とする請求項１に記載の磁気ディスク制御装置。
8. 前記修復実行部は、前記障害状況判別部により特定された前記領域を、リライトに代えて、交代処理によって修復することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の磁気ディスク制御装置。
9. ディスクドライブに対する読取り動作において訂正可能な読取り障害が発生した場合に、該障害の発生箇所を修復することにより、前記ディスクドライブが記憶する情報が消失することを予防する磁気ディスク装置であって、
   前記訂正可能な読取り障害が発生した場合に、前記障害と同一の要因で障害が発生している可能性のある前記ディスクドライブ上の領域を特定する障害状況判別部と、
   前記障害状況判別部により特定された前記領域をリライトによって修復する修復実行部と
   を備えたことを特徴とする磁気ディスク装置。
10. ディスクドライブに対する読取り動作において訂正可能な読取り障害が発生した場合に、該障害の発生箇所を修復することにより、前記ディスクドライブが記憶する情報が消失することを予防する読取り障害修復方法であって、
    前記訂正可能な読取り障害が発生した場合に、前記障害と同一の要因で障害が発生している可能性のある前記ディスクドライブ上の領域を特定する障害状況判別工程と、
    前記障害状況判別工程により特定された前記領域をリライトによって修復する修復実行工程と
    を含んだことを特徴とする読取り障害修復方法。

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