KR100300999B1 - 결함 관리 및 그를 이용한 데이터 기록/재생방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 DVD-RAM에서 결함 관리 구조를 가지고 있는 기록 매체에 데이터 접근 시간을 최소화하는 방법에 관한 것이며, 기록하고 재생이 가능한 기록 매체의 결함 관리 방법에 있어서, 상기 기록 매체에 결함이 발생되지 않은 영역이 결함이 발생된 영역에 비해 소정의 크기일 때 결함이 발생되지 않은 영역을 결함이 발생된 영역으로 설정하는 것을 특징으로한다.

Description

결함 관리 및 그를 이용한 데이터 기록/재생 방법

본 발명은 광디스크의 결함 관리 및 그를 이용한 데이터 기록/재생 방법에 관한 것으로서, 특히 DVD-RAM(Digital Versatile Disc Random Access Memory)에서 결함 관리 구조를 가지고 있는 기록 매체에 데이터 접근 시간을 최소화하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 DVD-RAM과 같은 재기록 가능한 디스크 기록 매체는 데이터의 정확한 기록을 위하여 결함 영역을 관리하는 기능을 구비하고 있다. DVD-RAM의 디스크는 도 1과 같이 기록 가능한 영역을 24개의 죤(Zone)으로 나누고, 각 죤은 기록영역(User Area)과 여유 공간(Spare Area)으로 구성된다. 이러한 각 죤내에는 모든 트랙이 동일한 동일한 트랙당 섹터수를 가지며, 그 섹터수는 죤마다 차이가난다. 이러한 죤상에서 결함을 관리하는 방법중의 하나로 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 선형 대치(Linear Replacement) 결함 관리가 있다. 이 선형 대치 결함 관리는 주로 디스크를 사용중에 발견된 결함 부분을 관리하기 위한 것으로 기록 영역에 기록 오류를 일으킬 만한 결함이 발생한 경우 그 부분에 기록/재생하는 대신 여유 공간을 이용하여 기록/재생한다. 도 2b는 선형 대치 결함 관리를 위한 결함 영역 위치와 결함 영역 보상 위치가 기록된 정보 구조인 SDL(Secondary Defect List)을 도시한 것이며, 디스크의 별도 영역에 기록된다. 따라서 DVD-RAM 재생 및 기록 장치는 기록 및 재생시 SDL에 기록되어진 결함 영역 대신에 여유 공간의 결함 대치 영역에 데이터를 기록 및 재생한다. 이러한 선형 대치 방법은 여유 공간으로 점프 (jump)하여야 하므로 결함 관리 단위를 섹터 단위보다 큰 블록 단위로 처리하며, DVD-RAM 에서는 16개의 섹터로 구성되는 ECC 블록 단위로 처리한다. 이 ECC 블록 단위는 자체적으로 오류 정정을 수행하는 기본 단위이기 때문에 오류 정정의 결과 결함 여부가 판단된다.

다음 선형 대치 결함 관리 방법에 의한 특정 죤의 기록/재생을 도 2a를 참조로 설명하면 다음과 같다. 즉, 죤의 처음부터 기록/재생(1)을 수행하다가 결함 크기가 m 블록인 "가" 영역을 만나면 SDL을 참조하여 이 영역의 대치 부분인 여유 공간 크기가 m블럭인 "나"영역으로 점프하여 기록/재생(2)하고 다시 결함이 없는 부분인 기록 영역의 "다" 영역으로 점프하여 기록/재생(3)한다. 또한 다시 결함 크기가 n 블록인 "라" 영역을 만나면 SDL을 참조하여 이 영역의 대치 부분인 여유 공간 크기가 n블럭인 "라"영역으로 점프하여 기록/재생(4)하고 다시 결함이 없는 부분인 기록 영역으로 점프하여 기록/재생(5)한다. 이와 같은 선형 대치 결함 관리는 결함이 발생된 부분에서는 결함이 없는 여유 공간으로 점프하여야하기 때문에 그 시간 만큼 데이터의 엑세스 시간이 증가하게 된다. 방송 정보나 실제 영상과 같이 일시적으로 입력되는 정보의 시간을 임의로 늦출수 없는 경우 즉 실시간 기록이 필요한 경우 선형 대치된 영역에 정보를 기록하기 위해서 실제 픽업이 여유 공간까지 가서 선형 대치된 부분을 찾는 작업과 다시 되돌아오는 과정을 거치게 되어 기록 속도가 저하되기 때문에 실시간으로 입력되는 정보를 연속으로 기록할 수 없다. 따라서 동화상과 같은 실시간 데이터를 기록/재생할 경우 디스크에 결함 영역이 많이 존재하고, 결함이 없는 영역이 그 사이에 간간이 존재하는 경우 광기록/재생 장치는 계속적으로 점프함으로써 평균 데이터 엑세스 시간이 크게 증가하여 시스템 운영상 큰 문제점이 될 수있다.

본 발명이 이루고자하는 기술적과제는 선형 대치 결함 관리 구조에서 디스크상에 결함이 발생되지 않는 영역을 결함이 발생된 영역으로 설정함으로써 데이터 엑세스 시간을 최소화하는 방법을 제공하는 데있다.

본 발명이 이루고자하는 기술적과제는 선형 대치 결함 관리 기능을 가지는 기록 매체의 규격과 호환성을 유지하면서 실시간 데이터를 기록 및 재생할 수 있는결함 관리 방법을 제공하는 데있다.

도 1은 일반적인 디스크내의 죤 구성도이다.

도 2a는 일반적인 선형 대치 결함 관리 방법을 설명하기 위한 구조도이다.

도 2b는 선형 대치를 위한 정보 구조를 도시한 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 결함 관리 방법을 설명하기 위한 구조도이다.

도 4는 가상 결함 관리를 위한 정보 구조를 도시한 것이다.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 기록하고 재생이 가능한 기록 매체의 결함 관리 방법에 있어서,

상기 기록 매체에 결함이 발생되지 않은 영역이 결함이 발생된 영역에 비해 소정의 크기일 때 결함이 발생되지 않은 영역을 결함이 발생된 영역으로 설정하는 것을 특징으로하는 결함 관리 방법이다.

상기의 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 일정크기의 결함이 없는 영역이 결함 영역으로 설정된 결함 관리 구조를 구비한 기록 매체의 기록 재생 방법에 있어서,

상기 기록 매체에 기록된 결함 영역 정보를 분석하는 과정;

상기 디스크의 기록/재생중 상기 설정된 결함 영역일 경우 상기 결함 영역을 위한 별도의 대치 영역으로 점프하여 데이터를 기록/재생하는 과정을 특징으로 하는 데이터 기록/재생 방법이다.

이하 첨부된 도면을 참조로하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 결함 관리 방법을 설명하기 위한 구조도이다.

도 3에 도시된 구조는 한 죤(ZONE)내에 기록 영역(User Area)과 여유 공간(Spare Area)로 이루어지며, 상기 기록 영역(User Area)에는 제1결함 부분(가)과 제2결함 부분(다)이 존재하는 데 각각 a 만큼의 섹터수와 c 만큼의 섹터수가 결함 부분이다. 두 결함 부분(가,다) 사이의 결함이 없는 "나"부분이 b 섹터 수만큼 존재한다. 이때 b 섹터의 수가 일정한 크기보다 적을 경우, 결함이 없는 영역("나")을 선형 대치 결함 관리를 위한 정보 구조(SDL)에 결함 영역으로 등록한다. 여기서 일정한 크기를 정하는 기준은 "나"영역의 크기가 여유 공간에 남아있는 크기보다 적어야하며, 기록 영역의 "가", "나", "다" 영역을 대치하고자하는 영역을 여유 공간에서 연속하여 할당할 수있어야한다.

또한 기록 영역의 "나" 영역은 실제로 결함이 없는 영역이므로 남아 있는 여유 공간의 크기를 고려하여 일정한 크기 이하의 경우에만 SDL 에 등록된다. 따라서 데이터 기록/재생시 "나" 영역이 사용되지 않고 여유 공간의 영역이 사용된다. 여기서 일정한 크기를 정하는 기준은 시스템의 특성에 따라 다르게 정해질 수있다. 또한 결함이 없는 영역을 결함이 발생된 영역으로 처리하기 위하여 SDL에 기록하는 방법은 죤내의 데이터가 기록되기 전에 처리되어야한다.

도 3에 도시된 바와 같이 기록/재생 장치가 기록/재생중(기록/재생1) 결함 영역으로 SDL에 등록된 기록 영역의 "가", "나", "다" 영역(점프 영역)을 만나게 되면 이의 결함 대치 영역인 연속된 "라" 영역(a+b+c만큼의 섹터)으로 점프하여 기록/재생하고(기록/재생2) 다시 다음 기록 영역인 "다" 영역 바로 뒤의 영역으로 점프하여 기록/재생한다(기록/재생3).

따라서 기록/재생 장치는 동화상과 같은 실시간 데이터를 기록/재생중 점프 횟수를 줄임으로써 데이터의 엑세스 시간을 최소화 시킬 수가 있다. 즉, 데이터 엑세스 시간의 최소화를 고려하여 사용가능한 기록 영역의 일부를 결함 영역으로 처리하고, 결함 영역이 없는 경우("나"영역) 사용되지 않는 여유 공간을 사용하는 것이므로 실제로 사용자가 사용하는 기록 용량은 차이가 없다.

그리고 결함이 없는 영역 예를 들면 도 3의 "나" 영역을 여유 공간으로 대치한 영역이 존재한 상태에서 모든 여유 공간이 사용되어 있을 경우 실제로 새로이 결함이 발생한 부분을 보상할 수 없게 되는 경우가 있다. 이러한 경우 도 3의 "나" 영역과 같은 부분을 결함 영역으로 등록되어 있는 SDL에서 제거하여, 여유 공간의 영역을 늘려줌으로써 실제로 결함이 발생된 부분에 대하여 보상을 한다.

도 4는 가상 결함 관리를 위한 정보 구조를 도시한 것이다.

도 3에서 결함이 없는 영역을 데이터 엑세스 시간을 고려하여 SDL에 등록하고 한다면 이러한 영역에 대한 정보는 도 4와 같은 가상 결함 영역 위치에 기록된다. 그리고 향후 여유 공간이 부족할 경우 도 4의 정보를 참조하여 가상 결함 영역을 알아낸 다음, 이 영역의 여유 공간상의 대치된 내용은 가상 결함 영역에 복사되고 난 후 SDL에서 제거된다. 즉, 도 3에서 도시된 바와 같이 여유 공간의 크기를 늘려주기 위하여 SDL상의 정보에서 결함 대치 영역인 "라" 영역중에서 "나" 영역에 해당된 데이터를 "나" 영역에 복사하고난후, "나" 영역에 해당되는 가상 결함 영역을 SDL에서 제거한다. 따라서 SDL에는 기록 영역의 "가" 및 "다" 영역만이 결함 영역으로 남아 있게 된다. 또한 도 4와 같은 가상 결함 영역 위치에 대한 정보 데이터는 디스크마다 다르므로 SDL 정보와 같이 디스크 복사등의 동작에 의해 복사되지 않는 별도의 영역에 기록된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, DVD-RAM에서 선형 대치 결함 관리 구조를 가지고 있는 기록 매체에 결함이 발생되지 않은 영역을 결함이 발생된 영역으로 처리함으로써 기존의 결함 관리 규약을 위반하지 않으면서 실시간 데이터의 재생 및 기록이 가능하며, 또한 데이터 접근 기간을 최소화할 수있다.

Claims (8)

1. 기록하고 재생이 가능한 기록 매체의 결함 관리 방법에 있어서,

   상기 기록 매체에 결함이 발생되지 않은 영역이 결함이 발생된 영역에 비해 소정의 크기일 때 결함이 발생되지 않은 영역을 결함이 발생된 영역으로 설정하는 것을 특징으로하는 결함 관리 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 기록 매체는 DVD-RAM인 것을 특징으로하는 결함 관리 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 결함 관리는 선형 대치(Linear Replacement) 인 것 임을 특징으로하는 결함 관리 방법..
4. 제1항에 있어서, 상기 결함이 발생하지 영역은 결함이 발생된 영역과 인접하며, 인접한 결함 영역과 결함이 발생되지 않은 영역을 합한 크기가 일정 섹터 개수이하인것을 특징으로 하는 결함 관리 방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 기록 매체에 결함이 발생되지 않은 영역의 위치 정보를 선형 대치를 위한 정보에 등록함으로써 결함이 있는 영역으로 처리하는 것을 특징으로 하는 결함 관리 방법.
6. 제1항에 있어서, 상기 데이터는 동화상인 것을 특징으로 하는 결함 관리 방법.
7. 상기 제1항에 있어서, 상기 기록 매체에 결함이 발생되지 않은 영역과 결함이 발생된 영역을 존재할 경우 상기 결함이 발생되지 않은 영역을 결함이 발생된 영역으로 설정함과 함께 상기 결함이 발생된 영역의 위치에 대한 정보를 별도의 영역에 기록하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 결함 관리 방법.
8. 일정크기의 결함이 없는 영역이 결함 영역으로 설정된 결함 관리 구조를 구비한 기록 매체의 기록 재생 방법에 있어서,

   상기 기록 매체에 기록된 결함 영역 정보를 분석하는 과정;

   상기 디스크의 기록/재생중 상기 설정된 결함 영역일 경우 상기 결함 영역을 위한 별도의 대치 영역으로 점프하여 데이터를 기록/재생하는 과정을 특징으로 하는 데이터 기록/재생 방법.