JP5025087B2

JP5025087B2 - ディスクの欠陥管理方法と装置及び欠陥が管理されるディスク

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Publication number: JP5025087B2
Application number: JP2004542895A
Authority: JP
Inventors: コ，ジョン−ウァン; リー，キョン−グン; ファン，ソン−ヒ
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2002-10-10
Filing date: 2003-09-23
Publication date: 2012-09-12
Anticipated expiration: 2023-09-23
Also published as: CA2499029C; US20080151720A1; JP2006502520A; RU2364960C2; US20050135209A1; KR100739673B1; HK1113855A1; HK1079608A1; RU2006125152A; US8064305B2; US20060203636A1; EP1550125A4; CA2499029A1; MXPA05003624A; RU2457555C2; SG152921A1; KR20040032674A; RU2298237C9; CN1689100A; US20040125717A1

Description

本発明は、ディスクの欠陥管理に係り、特に、臨時欠陥管理領域（ＴｅｍｐｏｒａｌＤｅｆｅｃｔＭａｎａｇｅｍｅｎｔＡｒｅａ：ＴＤＭＡ）を使用した欠陥管理方法、その装置及びそのディスクに関する。

欠陥管理とは、ユーザーデータ領域に記録したユーザーデータに欠陥が発生した時、欠陥が発生した部分に記録されたユーザーデータを再び記録して、欠陥発生によるデータ損失を補充する過程を意味する。従来、欠陥管理は、線形置換を利用した欠陥管理方法と、飛ばしを利用した欠陥管理方法とに大別されている。線形置換とは、ユーザーデータ領域に欠陥が発生すれば、その欠陥領域を、スペア領域の欠陥が発生していない領域に置換することをいう。飛ばしとは、欠陥が発生した領域は使用せず、“飛ばした”後に欠陥が発生していない領域を順次に使用することをいう。

線形置換方式及び飛ばし方式は、いずれもＤＶＤ−ＲＡＭ／ＲＷなど、反復記録が可能であり、ランダムアクセス方式による記録が可能なディスクのみについて適用できる。即ち、従来の線形置換方式及び飛ばし方式は、いずれも一度のみ記録可能な（ライトワンス）ディスクに適用し難い。なぜならば、欠陥の発生如何は、実際にデータを記録することによって、確認されるためである。しかし、一度のみ記録可能なディスクの場合、一度データを記録すれば、再び消して記録できないので、従来の方式による欠陥管理が不可能である。

一方、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒなどに続き、数十ＧＢの記録容量を有する高密度の一度のみ記録可能なディスクが提案されている。それらのディスクは、比較的に低コストであり、データの読み取り時にランダムアクセスが可能であるので、読み取り速度が比較的に速く、バックアップ用として使用できる。しかし、一度のみ記録可能なディスクについての欠陥管理は行われないので、バックアップ途中に欠陥領域が発生すれば、バックアップが続かずに中断するという問題点がある。バックアップは、特に、システムが頻繁に使用されていない時間、即ち、主に管理者がいない夜に行われるので、欠陥領域が発生してバックアップが中断すれば、それ以上のバックアップが行われずに放置される可能性が高い。

本発明の目的は、一度のみ記録可能なディスクに適用可能な欠陥管理方法、その装置及びそのディスクを提供するところにある。

本発明の他の目的は、記録中に欠陥が発生しても、該当欠陥を処理することによって、記録が円滑に行われるようにする欠陥管理方法、その装置及びそのディスクを提供するところにある。

前記の目的は、本発明の一側面によって、ディスクにおいて、ユーザーデータが記録されたデータ領域と、前記データ領域に隣接したリードイン領域及びリードアウト領域のうち、少なくとも一つに設けられ、前記データ領域に記録されたユーザーデータについての臨時欠陥情報及び臨時欠陥管理情報が記録され、前記ディスクの欠陥管理のためにアクセスされる臨時欠陥管理領域とを含むディスクであって、前記臨時欠陥管理領域は、Ｎ個の臨時欠陥情報を有し、Ｎ番目の臨時欠陥情報は、Ｎ−１番目の臨時欠陥情報と、前記Ｎ−１番目の臨時欠陥情報が記録された後に前記データ領域に記録されたデータについての欠陥に関する情報と、を含み、前記データ領域に記録されたデータについての前記欠陥に関する情報は、前記データ領域における欠陥領域の位置情報と、該欠陥領域に係る代替領域の位置情報とを含み、前記臨時欠陥管理情報は、前記Ｎ番目の臨時欠陥情報を管理するための管理情報として前記Ｎ番目の臨時欠陥情報に係る位置情報を含み、前記データ領域に隣接したリードイン領域及びリードアウト領域のうち、少なくとも一つは欠陥管理領域を含み、前記臨時欠陥管理領域内に最後に記録される、最後の臨時欠陥情報及び最後の臨時欠陥管理情報は、前記ディスクのファイナライジング時に、欠陥情報及び欠陥管理情報として前記欠陥管理領域内に記録されることを特徴とするディスクにより達成される。

前記の目的は、本発明の一側面によって、データ領域、及びリードイン領域とリードアウト領域のうち、少なくとも一つに、Ｎ個の臨時欠陥情報を有し、Ｎ番目の臨時欠陥情報は、Ｎ−１番目の臨時欠陥情報と、前記Ｎ−１番目の臨時欠陥情報が記録された後に前記データ領域に記録されたデータについての欠陥に関する情報と、を含む臨時欠陥管理領域を備えたディスクのデータ記録方法において、臨時欠陥情報を前記臨時欠陥管理領域に記録する段階であって、前記データ領域に記録されたデータについての前記欠陥に関する情報は、前記データ領域における欠陥領域の位置情報と、該欠陥領域に係る代替領域の位置情報とを含む段階と、前記臨時欠陥管理領域内に臨時欠陥管理情報を記録する段階であって、前記臨時欠陥管理情報は、前記Ｎ番目の臨時欠陥情報を管理するための管理情報として前記Ｎ番目の臨時欠陥情報に係る位置情報を含む段階と、前記ディスクのファイナライジング時に、前記ディスクにおける前記リードイン領域及び前記リードアウト領域のうち、少なくとも一つに存在する欠陥管理領域内に、最後に記録された臨時欠陥情報と最後に記録された臨時欠陥管理情報とを記録する段階と、を含むことを特徴とするデータ記録方法により達成される。

前記の目的は、本発明の一側面によって、データ領域、及びリードイン領域とリードアウト領域のうち、少なくとも一つに、Ｎ個の臨時欠陥情報を有し、Ｎ番目の臨時欠陥情報は、Ｎ−１番目の臨時欠陥情報と、前記Ｎ−１番目の臨時欠陥情報が記録された後に前記データ領域に記録されたデータについての欠陥に関する情報と、を含む臨時欠陥管理領域を備えたディスクにデータを記録するための記録装置において、前記データ領域にデータを記録する記録部と、臨時欠陥情報を前記臨時欠陥管理領域に記録するために前記記録部を制御する制御部であって、前記データ領域に記録されたデータについての前記欠陥に関する情報は、前記データ領域における欠陥領域に係る位置情報と、該欠陥領域に対する代替領域に係る位置情報とを含み、前記臨時欠陥管理領域内に臨時欠陥管理情報を記録するために前記記録部を制御する制御部であって、前記臨時欠陥管理情報は、前記Ｎ番目の臨時欠陥情報を管理するための管理情報として前記Ｎ番目の臨時欠陥情報に係る位置情報とを含み、前記ディスクのファイナライジング時、前記ディスクにおける前記リードイン領域及び前記リードアウト領域のうち、少なくとも一つに存在する欠陥管理領域内に最後に記録された臨時欠陥情報と最後に記録された臨時欠陥管理情報とを記録するための制御部と、を含むことを特徴とする記録装置により達成される。

前記の目的は、本発明の一側面によって、データ領域、リードイン領域及びリードアウト領域を備えたディスクに記録されたデータの再生方法において、前記ディスクにおける前記リードイン領域及び前記リードアウト領域のうち少なくとも一つに存在する臨時欠陥管理領域内に記録された臨時欠陥情報及び臨時欠陥管理情報を読み取る段階と、前記ディスクにおける前記リードイン領域及び前記リードアウト領域のうち少なくとも一つに存在する欠陥管理領域内に記録された欠陥情報及び欠陥管理情報を読み取る段階の２つの段階のうち、何れか一方の段階又は双方の段階を含み、前記臨時欠陥管理領域は、Ｎ個の臨時欠陥情報を有し、Ｎ番目の臨時欠陥情報は、Ｎ−１番目の臨時欠陥情報と、前記Ｎ−１番目の臨時欠陥情報が記録された後に前記データ領域に記録されたデータについての欠陥に関する情報と、を含み、前記データ領域に記録されたデータについての前記欠陥に関する情報は、前記データ領域における欠陥領域に係る位置情報と、前記欠陥領域を代替するための代替領域に係る位置情報とを含み、前記臨時欠陥管理情報は、前記Ｎ番目の臨時欠陥情報を管理する管理情報として前記Ｎ番目の臨時欠陥情報に係る位置情報を含み、前記欠陥管理領域に記録された前記欠陥情報は、前記臨時欠陥管理領域内に最後に記録された臨時欠陥情報であり、前記欠陥管理領域に記録された前記欠陥管理情報は、前記臨時欠陥管理領域内に最後に記録された臨時欠陥管理情報であることを特徴とする再生方法により達成される。
又、前記の目的は、本発明の一側面によって、データ領域、リードイン領域及びリードアウト領域を備えたディスクに記録されたデータを再生するための再生装置において、前記ディスクからデータを読み取る読み取り部と、前記ディスクにおける前記リードイン領域及び前記リードアウト領域のうち少なくとも一つに存在する臨時欠陥管理領域から臨時欠陥情報及び臨時欠陥管理情報を読み取るように、又は、前記ディスクにおける前記リードイン領域及び前記リードアウト領域のうち少なくとも一つに存在する欠陥管理領域から欠陥情報及び欠陥管理情報を読み取るように、又は、前記臨時欠陥管理領域から前記臨時欠陥情報及び前記臨時欠陥管理情報を読み取ると共に前記欠陥管理領域から前記欠陥情報及び前記欠陥管理情報を読み取るように前記読み取り部を制御する制御部と、を含み、前記臨時欠陥管理領域は、Ｎ個の臨時欠陥情報を有し、Ｎ番目の臨時欠陥情報は、Ｎ−１番目の臨時欠陥情報と、前記Ｎ−１番目の臨時欠陥情報が記録された後に前記データ領域に記録されたデータについての欠陥に関する情報と、を含み、前記データ領域に記録されたデータについての前記欠陥に関する情報は、前記データ領域における欠陥領域に係る位置情報と、前記欠陥領域を代替するための代替領域に係る位置情報とを含み、前記臨時欠陥管理情報は、前記Ｎ番目の臨時欠陥情報を管理する管理情報として前記Ｎ番目の臨時欠陥情報に係る位置情報を含み、前記欠陥管理領域に記録された前記欠陥情報は、前記臨時欠陥管理領域内に最後に記録された臨時欠陥情報であり、前記欠陥管理領域に記録された前記欠陥管理情報は、前記臨時欠陥管理領域内に最後に記録された臨時欠陥管理情報であることを特徴とする再生装置により達成される。

以下、添付された図面を参照して、本発明による実施例を詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施例によるデータ記録及び／または再生装置のブロック図である。図１を参照するに、記録及び／または再生装置は、記録／読み取り部１、制御部２及びメモリ部３を含む。記録／読み取り部１は、本実施例による情報保存媒体であるディスク１００にデータを記録し、記録されたデータを検証するために、データを読み取る。制御部２は、本発明の欠陥管理を行い、制御部２は、本発明による欠陥管理を行う。本実施例において、制御部２は、所定単位でデータを記録した後、記録されたデータを検証することによって、欠陥が発生した部分を探す「記録後検証方式」による。制御部２は、一レコーディングオペレーション単位で、ユーザーデータを記録した後に検証して、欠陥領域がどこに発生したかを検査する。制御部２は、検査結果、明らかになった欠陥領域がどこかを知らせる欠陥情報を生成する。制御部２は、生成された欠陥情報をメモリ部３に保存しておいて、所定量を集めて臨時欠陥情報としてディスク１００に記録する。

レコーディングオペレーションとは、ユーザーの意思、行おうとする記録作業により決定される作業単位であって、本実施例では、ディスク１００が記録及び／または再生装置にローディングされて、所定データの記録作業が行われた後、ディスク１００が取り出されるまでを示す。一レコーディングオペレーションの間に、記録後検証作業は、少なくとも一回、通常、複数回が行われる。記録後検証作業を行った結果、得られた欠陥情報は、メモリ部３に臨時欠陥情報として一時保存される。

ユーザーが所定のデータの記録作業を完了した後、ディスク１００を取り出すために、記録装置に設けられたエジェクトボタン（図示せず）を押せば、制御部２は、一レコーディングオペレーションが終了することを予測する。レコーディングオペレーションが終了することが予測されれば、制御部２は、メモリ部３に保存された臨時欠陥情報を読み込んで記録／読み取り部１に提供し、それらの情報をディスク１００に記録することを命令する。

ディスク１００にデータ記録が完了する場合、即ち、ディスク１００にそれ以上のデータを記録しないようにする場合（ファイナライジングする場合）、制御部２は、ディスク１００に記録した臨時欠陥情報と臨時欠陥管理情報とを、ディスク１００に設けられた欠陥管理領域（ＤｅｆｅｃｔＭａｎａｇｅｍｅｎｔＡｒｅａ：ＤＭＡ）に記録する。

前記記録及び／または再生装置は、記録されたユーザーデータにアクセスするために、前記ＤＭＡ及び／または前記ＴＤＭＡに記録された前記欠陥情報、及び前記欠陥管理情報を利用する。一方、図１に示されたデータ記録及び／または再生装置は、個々の記録装置、再生装置、または記録及び再生装置であることは自明である。

図２Ａ及び図２Ｂは、本発明の一実施例によるディスク１００の構造を示す。図２Ａは、ディスク１００が一つの記録層Ｌ０を有する単一記録層ディスクである場合の構造を示すところ、リードイン領域、データ領域及びリードアウト領域を含む。リードイン領域は、ディスク１００の内周側に位置し、リードアウト領域は、ディスク１００の外周側に位置する。データ領域は、リードイン領域とリードアウト領域との間に位置する。データ領域は、ユーザーデータ領域とスペア領域とに分けられている。

ユーザーデータ領域は、ユーザーデータが記録される領域である。スペア領域は、ユーザーデータ領域において、欠陥による記録空間の損失を補充するための領域であって、ディスク上に欠陥を許容しつつ記録できる最大限のデータ容量を確保できるように設定されることが望ましいので、最初に設定される時には、全体データ容量の約５％に設定する。

図２Ｂは、ディスク１００が２つの記録層Ｌ０、Ｌ１を有する二重記録層ディスクである場合の構造を示すところ、記録層Ｌ０には、リードイン領域、データ領域、外側領域が、ディスク１００の内周側から外周側に順次に配置されており、記録層Ｌ１には、外側領域、データ領域及びリードアウト領域が、ディスク１００の外周側から内周側に順次に配置されている。図２Ａの単一記録層のディスクとは異なり、リードアウト領域もディスク１００の内周側に配置されている。即ち、データを記録する記録経路は、記録層Ｌ０のリードイン領域から記録層Ｌ０の外側領域に、次いで、記録層Ｌ１の外側領域から記録層Ｌ１のリードアウト領域につながるＯＴＰ（ＯｐｐｏｓｉｔｅＴｒａｃｋＰａｔｈ）である。スペア領域は、記録層Ｌ０、Ｌ１にそれぞれ割り当てられる。

図２Ａ及び図２Ｂに示された実施例において、スペア領域は、ユーザーデータ領域と、リードアウト領域または外側領域との間のみに存在するが、必要によってユーザー領域を分割して得られた別途の空間を活用することによって、リードイン領域とリードアウト領域との間に一つ以上が配置されうる。

図３は、本発明の一実施例によるディスク１００の構造の一例を示す。図３を参照するに、本実施例のディスク１００には、リードイン領域、リードアウト領域、及び外側領域のうち少なくとも一つには、ＤＭＡが設けられており、リードイン領域及びリードアウト領域のうち少なくとも一つには、ＴＤＭＡが設けられている。

ＤＭＡには、一般的に、欠陥を管理するためのディスクの構造、欠陥情報の位置、欠陥管理の如何、スペア領域の位置、大きさなどのように、ディスクの全般に影響を与える情報が記録される。情報の記録方式は、本実施例のディスク１００が一度のみ記録可能なディスクであるので、該当情報が変更されれば、既存に記録された情報に続いて変更された情報を新たに記録する方式が適用される。

通常、記録または再生装置は、ディスクが装置に装着されれば、リードイン領域とリードアウト領域とにある情報を読み込んで、ディスクをどのように管理し、どのように記録するか、または再生せねばならないかを把握する。リードイン領域及び／またはリードアウト領域に記録された情報が大きくなるほど、ディスクを装着した後、記録または再生を準備するために、かかる時間が長くなるという問題が発生する。したがって、本発明では、臨時欠陥管理情報及び臨時欠陥情報の概念を導入し、それらをリードイン領域及び／またはリードアウト領域に設けられたＴＤＭＡに記録する。

本実施例において、欠陥管理は、線形置換方式によるので、臨時欠陥情報は、欠陥が発生した領域がどこかを知らせる情報と、新たに代替された領域がどこかを知らせる情報とで構成される。臨時欠陥管理情報は、臨時欠陥情報を管理するための情報であって、臨時欠陥情報が記録された位置を知らせる情報を含む。

本実施例において、臨時欠陥情報及び臨時欠陥管理情報は、レコーディングオペレーションが終了する度に記録される。ＴＤＭＡには、レコーディングオペレーション＃０が行われる間に、記録されたデータに発生した欠陥に関する情報、及び代替領域に関する情報が臨時欠陥情報＃０として記録され、レコーディングオペレーション＃１が行われる間に、記録されたデータに発生した欠陥に関する情報、及び代替領域に関する情報が臨時欠陥情報＃１として記録される。また、ＴＤＭＡには、臨時欠陥情報＃０、＃１、‥を管理するための管理情報が、臨時欠陥管理情報＃０、＃１、‥として記録される。データ領域に、それ以上のデータを記録できないか、またはユーザーの意志によってデータ領域に、それ以上のデータを記録しようとしない場合、即ちファイナライジングする場合、臨時欠陥情報領域に記録された欠陥情報と、臨時欠陥管理情報領域に記録された欠陥管理情報とは、初めてＤＭＡに記録される。

臨時欠陥情報と臨時欠陥情報とを再びＤＭＡに記録する理由は、次の通りである。ディスクにそれ以上のデータを記録する必要がない場合（ファイナライジングする場合）、複数回更新されて記録された臨時欠陥管理情報及び臨時欠陥情報を、ＤＭＡに移すことによって、記録または再生装置が、今後ディスクに記録された情報をより速く読み取リ可能であるという長所があるためであり、欠陥管理情報を複数個の場所に記録することによって、情報の信頼性を高めることができるという長所があるためである。

本実施例において、任意の臨時欠陥情報＃ｉには、以前の臨時欠陥情報＃０、＃１、＃２、‥、＃ｉ−１に記録された欠陥情報が累積されて記録される。したがって、ファイナライジングする時、最後の臨時欠陥情報＃ｉに記録された欠陥情報のみを読み込んで、再びＤＭＡに記録すればよい。

臨時欠陥管理情報＃ｉが記録される領域は、数十ＧＢの高密度の記録が可能なディスクの場合、約１クラスター、臨時欠陥情報＃ｉが記録される領域は、４−８クラスター程度が割り当てられることが望ましい。臨時欠陥情報＃ｉとして記録される情報の大きさは、約数ＫＢに過ぎないが、ディスクの最小限の物理的な記録単位がクラスターである場合、更新のために新たに情報を記録するためには、クラスター単位で記録することが望ましいためである。一方、ディスクに許容される欠陥の総量は、概略的にディスク記録容量の約５％が望ましい。この場合、一つの欠陥についての情報を記録するために、約８バイトの情報が必要であることに鑑み、クラスターの大きさが６４ＫＢであることに鑑みれば、臨時欠陥情報＃ｉのために、約４−８クラスターが必要である。

一方、臨時欠陥情報＃ｉ及び臨時欠陥管理情報＃ｉについても、記録後検証がそれぞれ行われうる。欠陥が発生した場合、欠陥が発生した部分に記録された情報を、線形置換方式によってスペア領域に再び記録するか、または飛ばし置換方式によってＴＤＭＡの隣接した領域に再び記録できる。

図４Ａないし図４Ｄは、本発明の実施例によるＴＤＭＡのデータ構造図である。図４Ａを参照するに、ＴＤＭＡは、臨時欠陥情報領域と、臨時欠陥管理情報領域とに論理的に分割されている。臨時欠陥情報領域には、臨時欠陥情報ＴＤＦＬ＃０、ＴＤＦＬ＃１、ＴＤＦＬ＃２、‥が、臨時欠陥情報領域の前部分から順次に記録される。臨時欠陥管理情報領域には、臨時欠陥管理情報ＴＤＤＳ＃０、ＴＤＤＳ＃１、ＴＤＤＳ＃２、‥が、臨時欠陥管理情報領域の前部分から順次に記録される。臨時欠陥管理情報ＴＤＤＳ＃０、ＴＤＤＳ＃１、ＴＤＤＳ＃２は、臨時欠陥情報ＴＤＦＬ＃０、ＴＤＦＬ＃１、ＴＤＦＬ＃２にそれぞれ対応する。

図４Ｂを参照するに、ＴＤＭＡは、図４Ａと同様に、臨時欠陥情報領域と臨時欠陥管理情報領域とに論理的に分割されているが、各領域に情報が記録される順序が図４Ａと異なる。即ち、臨時欠陥情報領域には、臨時欠陥情報ＴＤＦＬ＃０、ＴＤＦＬ＃１、ＴＤＦＬ＃２、‥が、臨時欠陥情報領域の後部分から順次に記録される。臨時欠陥管理情報領域には、臨時欠陥管理情報ＴＤＤＳ＃０、ＴＤＤＳ＃１、ＴＤＤＳ＃２、‥が、臨時欠陥管理情報領域の後部分から順次に記録される。臨時欠陥管理情報ＴＤＤＳ＃０、ＴＤＤＳ＃１、ＴＤＤＳ＃２は、臨時欠陥情報ＴＤＦＬ＃０、ＴＤＦＬ＃１、ＴＤＦＬ＃２にそれぞれ対応する。

図４Ｃを参照するに、ＴＤＭＡには、互いに対応する臨時欠陥情報と臨時欠陥管理情報とが対を成して記録される。即ち、ＴＤＭＡには、臨時管理情報ＴＤＭＡ＃０、ＴＤＭＡ＃１、‥が、ＴＤＭＡの前部分から順次に記録される。臨時管理情報ＴＤＭＡ＃０、ＴＤＭＡ＃１には、それぞれ互いに対応する臨時欠陥管理情報ＴＤＤＳ＃０、臨時欠陥情報ＴＤＦＬ＃０、互いに対応する臨時欠陥管理情報ＴＤＤＳ＃１、臨時欠陥情報ＴＤＦＬ＃１がそれぞれ記録されている。

図４Ｄを参照するに、ＴＤＭＡには、図４Ｃの場合と同様に、互いに対応する臨時欠陥情報と臨時欠陥管理情報とが、対を成して記録されるが、情報が記録される順序は相異なる。即ち、ＴＤＭＡには、臨時管理情報ＴＤＭＡ＃０、ＴＤＭＡ＃１、‥が、ＴＤＭＡの後部分から順次に記録される。臨時管理情報ＴＤＭＡ＃０、ＴＤＭＡ＃１には、それぞれ互いに対応する臨時欠陥管理情報ＴＤＤＳ＃０、臨時欠陥情報ＴＤＦＬ＃０、互いに対応する臨時欠陥管理情報ＴＤＤＳ＃１、臨時欠陥情報ＴＤＦＬ＃１がそれぞれ記録されている。

図５は、本発明の一実施例によって、ユーザーデータ領域Ａとスペア領域Ｂとに、データが記録される過程をより詳細に説明するための参考図である。

ここで、データを処理する単位は、セクター及びクラスターに分けられる。セクターは、コンピュータのファイルシステムや応用プログラムでデータを管理できる最小限の単位を意味し、クラスターは、一度に物理的にディスク１００上に記録されうる最小限の単位を意味する。一般的に、一つあるいはその以上のセクターが一つのクラスターを構成する。

セクターは、再び物理セクターと論理セクターとに分けられる。物理セクターは、ディスク上に一セクターの分量のデータが記録されるための空間を意味する。物理セクターを探すためのアドレスを、物理セクター番号（ＰｈｙｓｉｃａｌＳｅｃｔｏｒＮｕｍｂｅｒ：ＰＳＮ）という。論理セクターは、ファイルシステムや応用プログラムでデータを管理するためのセクター単位をいい、同様に、論理セクター番号（ＬｏｇｉｃａｌＳｅｃｔｏｒＮｕｍｂｅｒ：ＬＳＮ）が与えられている。ディスクにデータを記録し、再生する装置は、記録せねばならないデータのディスク上の位置を、ＰＳＮを使用して探し、データを記録するためのコンピュータまたは応用プログラムでは、データの全体を論理セクター単位で管理し、データの位置をＬＳＮで管理する。ＬＳＮとＰＳＮとの関係は、記録または再生装置の制御部が、欠陥の如何や記録開始位置などを使用して変換する。

図４を参照するに、Ａは、ユーザーデータ領域を意味し、Ｂは、スペア領域を意味する。ユーザーデータ領域及びスペア領域には、ＰＳＮが順次に割り当てられた複数個の物理セクター（図示せず）が存在する。ＬＳＮは、少なくとも一つの物理セクター単位で付与される。ただし、ＬＳＮは、欠陥が発生したユーザーデータ領域に発生した欠陥領域を除いて、スペア領域の代替領域を含めて付与されるので、物理セクターと論理セクターの大きさが同一であると仮定しても、欠陥領域が発生すれば、ＰＳＮとＬＳＮとが一致しなくなる。

前記データ領域Ａで、区間１００１ないし１００７は、それぞれ記録後に検証作業が行われる単位を示す。記録及び／または再生装置は、ユーザーデータを区間１００１ほど記録した後、区間１００１の最初に戻って、データが正しく記録されたか、または欠陥が発生したかを確認する。欠陥が発生した部分が発見されれば、その部分を欠陥領域として指定する。これにより、欠陥領域である欠陥＃１が指定される。また、記録及び／または再生装置は、欠陥＃１に記録されていたデータをスペア領域に再び記録する。欠陥＃１に記録されたデータが再記録された部分は、代替＃１と呼ばれる。次に、記録及び／または再生装置は、区間１００２ほどユーザーデータを記録した後、再び区間１００２の最初に戻って、データが正しく記録されたか、または欠陥が発生したかを確認する。欠陥が発生した部分が発見されれば、その部分は欠陥＃２として指定される。同様な方式で、欠陥＃２に対応する代替＃２が生成される。また、区間１００３で、欠陥領域である欠陥＃３と代替＃３とが生成される。区間１００４では、欠陥が発生した部分が発見されないので、欠陥領域が存在しない。

区間１００４まで記録して検証した後、レコーディングオペレーション＃０の終了が予測されれば（ユーザーがエジェクトボタンを押すか、またはレコーディングオペレーションに割り当てられたユーザーデータの記録が完了すれば）、記録及び／または再生装置は、臨時欠陥情報＃０、即ちＴＤＦＬ＃０として区間１００１ないし１００４までで発生した欠陥領域である欠陥＃１、＃２、＃３に関する情報を、ＴＤＭＡに記録する。また、ＴＤＦＬ＃０を管理するための管理情報をＴＤＤＳ＃０とＴＤＭＡに記録する。

レコーディングオペレーション＃１が始まれば、区間１００５ないし１００７まで同様な方式でデータが記録され、欠陥＃４、＃５及び代替＃４、＃５が生成される。レコーディングオペレーション＃１の終了が予測されれば、記録及び／または再生装置は、臨時欠陥情報＃１、即ちＴＤＦＬ＃１として、欠陥＃４及び＃５に関する情報を記録する一方、臨時欠陥情報＃０に記録された情報を累積的にさらに記録する。同様に、ＴＤＦＬ＃１を管理するための欠陥管理情報をＴＤＤＳ＃１としてＴＤＭＡに記録する。

図６Ａ及び図６Ｂは、本発明の一実施例による臨時欠陥情報であるＴＤＦＬ＃０、ＴＤＦＬ＃１の構造を示す図である。図７は、欠陥＃ｉに関する情報の一例を示す図である。

図６Ａ及び図６Ｂを参照するに、ＴＤＦＬ＃０には、欠陥＃１に関する情報、欠陥＃２に関する情報、欠陥＃３に関する情報が記録されている。欠陥＃１に関する情報とは、欠陥＃１が発生した部分がどこに位置するかを知らせる情報と、代替＃１が記録された部分がどこに位置するかを知らせる情報とをいう。欠陥＃２に関する情報は、欠陥＃２が発生した部分がどこに位置するかを知らせる情報と、代替＃２が記録された部分がどこに位置するかを知らせる情報とを、欠陥＃３に関する情報は、欠陥＃３が発生した部分がどこに位置するかを知らせる情報と、代替＃３が記録された部分がどこに位置するかを知らせる情報とをいう。

臨時欠陥情報ＴＤＦＬ＃１には、ＴＤＦＬ＃０に記録された情報に付加して、欠陥＃４に関する情報、欠陥＃５に関する情報が記録される。即ち、ＴＤＦＬ＃１には、欠陥＃１に関する情報、欠陥＃２に関する情報、欠陥＃３に関する情報、欠陥＃４に関する情報、欠陥＃５に関する情報が記録される。

図７を参照するに、本実施例において、欠陥＃ｉに関する情報は、欠陥＃ｉを示すポインターと、代替＃ｉを示すポインターとを含む。欠陥＃ｉのポインターは、欠陥＃ｉが始まった位置と、欠陥＃ｉが終わる位置とを知らせる。代替＃ｉのポインターは、代替＃ｉが始まった位置と、代替＃ｉが終わる位置とを知らせる。

前記のような構成に基づいて、本発明による欠陥管理方法を説明すると、次の通りである。

図８は、本発明の一実施例による欠陥管理方法を説明するためのフローチャートである。図８を参照するに、記録及び／または再生装置は、ディスクの欠陥を管理するために、第１レコーディングオペレーションによって、記録されたデータについての欠陥情報を第１臨時欠陥情報としてＴＤＭＡに記録する（８０１段階）。また、第１臨時欠陥情報を管理するための管理情報を、ＴＤＭＡに第１臨時欠陥管理情報として記録する（８０２段階）。

ファイナライジングが行われるまで（８０３段階）、レコーディングオペレーション、前記臨時欠陥情報、前記臨時欠陥管理情報に付加された序数を１ずつ増加させつつ、８０１段階ないし８０２段階を反復する（８０４段階）。ファイナライジングが行われば（８０３段階）、これまで記録された臨時欠陥管理情報及び臨時欠陥情報のうち、最後に記録された臨時欠陥管理情報及び臨時欠陥情報を、ＤＭＡに記録する（８０５段階）。即ち、最後の臨時欠陥管理情報及び最後の臨時欠陥情報は、それぞれ最終欠陥管理情報及び最終欠陥情報として、ＤＭＡに記録される。この際、最終欠陥情報及び最終欠陥管理情報は、反復して記録されうる。データ検出の信頼性を向上させるためである。また、最終欠陥情報及び最終欠陥管理情報についても、記録後に検証過程を経て欠陥が発生した場合、欠陥が発生した部分からそれ以後に記録されたデータは、いずれも無視し（いずれも欠陥領域と指定し）、欠陥領域と指定された後から、残りの最終欠陥情報及び最終欠陥管理情報を記録することも可能である。

図９は、本発明の他の実施例による欠陥管理方法を説明するためのフローチャートである。図９を参照するに、記録及び／または再生装置は、記録後検証が行われる単位でデータ領域にユーザーデータを記録する（９０１段階）。次に、前記９０１段階で記録されたデータを検証して、欠陥が発生した部分を探す（９０２段階）。制御部２は、欠陥が発生した部分を欠陥領域と指定し、欠陥領域に記録されたデータをスペア領域に再び記録して代替領域を生成させた後、欠陥が発生した部分と代替された部分とを示すポインター情報を生成して（９０３段階）、第１臨時欠陥情報としてメモリ部３に保存しておく（９０４段階）。レコーディングオペレーションの終了が予測されるまで（９０５段階）、前記９０１段階ないし９０４段階を反復する。

ユーザーの入力、またはレコーディングオペレーションによるユーザーデータの記録が完了して、レコーディングオペレーションの終了が予測されれば（９０５段階）、記録及び／または再生装置の制御部２は、メモリ部３に保存された第１臨時欠陥情報を読み込んで、ＴＤＭＡに第１臨時欠陥情報ＴＤＦＬ＃０として記録する（９０６段階）。また、ＴＤＦＬ＃０を管理するための管理情報として、第１臨時欠陥管理情報ＴＤＤＳ＃０をＴＤＭＡに記録する（９０７段階）。ファイナライジングが行われるまで（９０８段階）、前記９０１段階ないし９０７段階を反復する。ただし、前記９０１段階ないし９０７段階を反復する度に、臨時欠陥情報及び臨時欠陥管理情報に付加される序数は、１ずつ増加させる（９０９段階）。ファイナライジングが行われば（９０８段階）、これまで記録されたもののうち、最後に記録された臨時欠陥情報ＴＤＦＬ＃ｉ及び臨時欠陥管理情報ＴＤＤＳ＃ｉを、ＤＭＡに最終欠陥情報ＤＦＬ及び最終欠陥管理情報ＤＤＳとして記録する（９１０段階）。最終欠陥情報ＤＦＬ及び最終欠陥管理情報ＤＤＳは、ＤＭＡに記録されることにおいて、複数回反復して記録されうる。データ検出の信頼性を向上させるためである。同様に、最終欠陥情報及び最終欠陥管理情報についても、記録後検証過程を経て欠陥が発生した場合、欠陥が発生した部分からそれ以後に記録されたデータは、いずれも無視し（いずれも欠陥領域と指定し）、欠陥領域と指定された以後から残りの最終欠陥情報、及び最終欠陥管理情報を記録することも可能である。

一方、前述した欠陥管理方法は、コンピュータで実行されるコンピュータプログラムとして作成されうる。そのコンピュータプログラムを構成するコード、及びコードセグメントは、当該分野のコンピュータプログラマーによって容易に推論されうる。また、前記プログラムは、コンピュータが読み取り可能な情報保存媒体に保存され、コンピュータによって読み取られ、実行されることによって、前記欠陥管理方法を具現する。前記情報保存媒体は、磁気記録媒体、光記録媒体、及びキャリアウェーブ媒体を含む。

また、制御部２は、コンピュータで読み取り可能な媒体に、エンコーディングされたコンピュータプログラムを利用して、本発明による方法を具現できるコンピュータでありえる。

また、数十ＧＢの記録容量を達成するために、図１に示されたような記録及び／または読み取り部１は、短波長、高開口数形式のデバイスを含む。例えば、記録及び／または読み取り部１は、４０５ｎｍの波長及び開口数０．８５を使用し、ブルーレイディスク及び／またはＡＯＤ（ＡｄｖａｎｃｅｄＯｐｔｉｃａｌＤｉｓｃ）と互換性がある。

一方、一度のみ記録可能なディスクを利用して説明したが、本発明は、再記録型の媒体、または一度のみ記録可能な部分または再記録可能な部分を備えた媒体にも適用できる。

これまで、本発明の幾つかの実施例を中心に説明した。しかし、当業者は、本発明が、本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲で、変形された形態で具現されうることを理解できるであろう。本発明の範囲は、請求の範囲及びそれと均等な範囲である。

前述した本発明によれば、記録可能なディスクに適用可能であり、特に一度のみ記録可能なディスクに適した欠陥管理方法が提供される。臨時欠陥情報領域をリードイン領域または／及びリードアウト領域に配置して、欠陥情報を累積的に記録でき、ファイナライジング時、最後の臨時欠陥情報領域に記録された臨時欠陥情報のみを読み込んで、ＤＭＡに記録する方式により、ＤＭＡを効率的に使用できる。これにより、一度のみ記録可能なディスクの場合にも、ユーザーデータを記録しつつ欠陥管理を行うことによって、作業中断なしに、さらに安定的なバックアップ作業を行える。

本発明の一実施例によるデータ記録及び／または再生装置のブロック図である。本発明の一実施例によるディスクの構造図である。本発明の一実施例によるディスクの構造図である。図２Ａ及び図２Ｂに示されたディスクのデータ構造の一例である。本発明の一実施例によるＴＤＭＡのデータ構造を示す図である。本発明の一実施例によるＴＤＭＡのデータ構造を示す図である。本発明の一実施例によるＴＤＭＡのデータ構造を示す図である。本発明の一実施例によるＴＤＭＡのデータ構造を示す図である。本発明の一実施例によって、ユーザーデータ領域Ａとスペア領域Ｂとに、データが記録される過程をより詳細に説明するための参考図である。本発明の一実施例による臨時欠陥情報であるＴＤＦＬ＃０及びＴＤＦＬ＃１のデータ構造図である。本発明の一実施例による臨時欠陥情報であるＴＤＦＬ＃０及びＴＤＦＬ＃１のデータ構造図である。本発明の一実施例による臨時欠陥情報であるＴＤＦＬ＃０及びＴＤＦＬ＃１のデータ構造図である。本発明の一実施例による欠陥管理方法を説明するためのフローチャートである。本発明の他の実施例による欠陥管理方法を説明するためのフローチャートである。

Claims

ディスクにおいて、
ユーザーデータが記録されたデータ領域と、
前記データ領域に隣接したリードイン領域及びリードアウト領域のうち、少なくとも一つに設けられ、前記データ領域に記録されたユーザーデータについての臨時欠陥情報及び臨時欠陥管理情報が記録され、前記ディスクの欠陥管理のためにアクセスされる臨時欠陥管理領域とを含むディスクであって、
前記臨時欠陥管理領域は、Ｎ個の臨時欠陥情報を有し、Ｎ番目の臨時欠陥情報は、Ｎ−１番目の臨時欠陥情報と、前記Ｎ−１番目の臨時欠陥情報が記録された後に前記データ領域に記録されたデータについての欠陥に関する情報と、を含み、
前記データ領域に記録されたデータについての前記欠陥に関する情報は、前記データ領域における欠陥領域の位置情報と、該欠陥領域に係る代替領域の位置情報とを含み、
前記臨時欠陥管理情報は、前記Ｎ番目の臨時欠陥情報を管理するための管理情報として前記Ｎ番目の臨時欠陥情報に係る位置情報を含み、
前記データ領域に隣接したリードイン領域及びリードアウト領域のうち、少なくとも一つは欠陥管理領域を含み、前記臨時欠陥管理領域内に最後に記録される、最後の臨時欠陥情報及び最後の臨時欠陥管理情報は、前記ディスクのファイナライジング時に、欠陥情報及び欠陥管理情報として前記欠陥管理領域内に記録されることを特徴とするディスク。
データ領域、及びリードイン領域とリードアウト領域のうち、少なくとも一つに、Ｎ個の臨時欠陥情報を有し、Ｎ番目の臨時欠陥情報は、Ｎ−１番目の臨時欠陥情報と、前記Ｎ−１番目の臨時欠陥情報が記録された後に前記データ領域に記録されたデータについての欠陥に関する情報と、を含む臨時欠陥管理領域を備えたディスクのデータ記録方法において、
臨時欠陥情報を前記臨時欠陥管理領域に記録する段階であって、前記データ領域に記録されたデータについての前記欠陥に関する情報は、前記データ領域における欠陥領域の位置情報と、該欠陥領域に係る代替領域の位置情報とを含む段階と、
前記臨時欠陥管理領域内に臨時欠陥管理情報を記録する段階であって、前記臨時欠陥管理情報は、前記Ｎ番目の臨時欠陥情報を管理するための管理情報として前記Ｎ番目の臨時欠陥情報に係る位置情報を含む段階と、
前記ディスクのファイナライジング時に、前記ディスクにおける前記リードイン領域及び前記リードアウト領域のうち、少なくとも一つに存在する欠陥管理領域内に、最後に記録された臨時欠陥情報と最後に記録された臨時欠陥管理情報とを記録する段階と、を含むことを特徴とするデータ記録方法。
データ領域、及びリードイン領域とリードアウト領域のうち、少なくとも一つに、Ｎ個の臨時欠陥情報を有し、Ｎ番目の臨時欠陥情報は、Ｎ−１番目の臨時欠陥情報と、前記Ｎ−１番目の臨時欠陥情報が記録された後に前記データ領域に記録されたデータについての欠陥に関する情報と、を含む臨時欠陥管理領域を備えたディスクにデータを記録するための記録装置において、
前記データ領域にデータを記録する記録部と、
臨時欠陥情報を前記臨時欠陥管理領域に記録するために前記記録部を制御する制御部であって、前記データ領域に記録されたデータについての前記欠陥に関する情報は、前記データ領域における欠陥領域に係る位置情報と、該欠陥領域に対する代替領域に係る位置情報とを含み、
前記臨時欠陥管理領域内に臨時欠陥管理情報を記録するために前記記録部を制御する制御部であって、前記臨時欠陥管理情報は、前記Ｎ番目の臨時欠陥情報を管理するための管理情報として前記Ｎ番目の臨時欠陥情報に係る位置情報とを含み、
前記ディスクのファイナライジング時、前記ディスクにおける前記リードイン領域及び前記リードアウト領域のうち、少なくとも一つに存在する欠陥管理領域内に最後に記録された臨時欠陥情報と最後に記録された臨時欠陥管理情報とを記録するための制御部と、を含むことを特徴とする記録装置。
データ領域、リードイン領域及びリードアウト領域を備えたディスクに記録されたデータの再生方法において、
前記ディスクにおける前記リードイン領域及び前記リードアウト領域のうち少なくとも一つに存在する臨時欠陥管理領域内に記録された臨時欠陥情報及び臨時欠陥管理情報を読み取る段階と、前記ディスクにおける前記リードイン領域及び前記リードアウト領域のうち少なくとも一つに存在する欠陥管理領域内に記録された欠陥情報及び欠陥管理情報を読み取る段階の２つの段階のうち、何れか一方の段階又は双方の段階を含み、
前記臨時欠陥管理領域は、Ｎ個の臨時欠陥情報を有し、Ｎ番目の臨時欠陥情報は、Ｎ−１番目の臨時欠陥情報と、前記Ｎ−１番目の臨時欠陥情報が記録された後に前記データ領域に記録されたデータについての欠陥に関する情報と、を含み、
前記データ領域に記録されたデータについての前記欠陥に関する情報は、前記データ領域における欠陥領域に係る位置情報と、前記欠陥領域を代替するための代替領域に係る位置情報とを含み、
前記臨時欠陥管理情報は、前記Ｎ番目の臨時欠陥情報を管理する管理情報として前記Ｎ番目の臨時欠陥情報に係る位置情報を含み、
前記欠陥管理領域に記録された前記欠陥情報は、前記臨時欠陥管理領域内に最後に記録された臨時欠陥情報であり、
前記欠陥管理領域に記録された前記欠陥管理情報は、前記臨時欠陥管理領域内に最後に記録された臨時欠陥管理情報であることを特徴とする再生方法。
データ領域、リードイン領域及びリードアウト領域を備えたディスクに記録されたデータを再生するための再生装置において、
前記ディスクからデータを読み取る読み取り部と、
前記ディスクにおける前記リードイン領域及び前記リードアウト領域のうち少なくとも一つに存在する臨時欠陥管理領域から臨時欠陥情報及び臨時欠陥管理情報を読み取るように、又は、前記ディスクにおける前記リードイン領域及び前記リードアウト領域のうち少なくとも一つに存在する欠陥管理領域から欠陥情報及び欠陥管理情報を読み取るように、又は、前記臨時欠陥管理領域から前記臨時欠陥情報及び前記臨時欠陥管理情報を読み取ると共に前記欠陥管理領域から前記欠陥情報及び前記欠陥管理情報を読み取るように前記読み取り部を制御する制御部と、を含み、
前記臨時欠陥管理領域は、Ｎ個の臨時欠陥情報を有し、Ｎ番目の臨時欠陥情報は、Ｎ−１番目の臨時欠陥情報と、前記Ｎ−１番目の臨時欠陥情報が記録された後に前記データ領域に記録されたデータについての欠陥に関する情報と、を含み、
前記データ領域に記録されたデータについての前記欠陥に関する情報は、前記データ領域における欠陥領域に係る位置情報と、前記欠陥領域を代替するための代替領域に係る位置情報とを含み、
前記臨時欠陥管理情報は、前記Ｎ番目の臨時欠陥情報を管理する管理情報として前記Ｎ番目の臨時欠陥情報に係る位置情報を含み、
前記欠陥管理領域に記録された前記欠陥情報は、前記臨時欠陥管理領域内に最後に記録された臨時欠陥情報であり、
前記欠陥管理領域に記録された前記欠陥管理情報は、前記臨時欠陥管理領域内に最後に記録された臨時欠陥管理情報であることを特徴とする再生装置。