KR100949961B1

KR100949961B1 - 1회 기록가능한 광디스크 및 광디스크의 관리정보 기록방법

Info

Publication number: KR100949961B1
Application number: KR1020030034086A
Authority: KR
Inventors: 박용철
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2003-05-28
Filing date: 2003-05-28
Publication date: 2010-03-29
Also published as: KR20040102573A

Abstract

본 발명은 1회 기록가능한 광디스크 및 광디스크의 관리정보를 기록하는 방법에 관한 것으로, 임시 결함관리영역을 구비하고 임시 결함관리영역내에는 임시 결함영역정보와 임시 디스크관리정보를 기록하여 디스크의 결함영역 및 사용상태를 관리함에 있어서, 상기 임시 디스크관리정보내에는 디스크 기록모드와 기록모드에 연동된 디스크 사용상태정보를 기록함과 아울러, 시간적으로 가장 마지막에 기록된 위치정보(TLRA)를 기록하는 것을 하나의 특징으로 하며, 이를통해 기존방식과 상이한 구조의 1회 기록가능한 광디스크를 효율적이고도 진보된 사용이 가능하게 한 것이다.

1회 기록가능 광디스크, TDDS, TDFL, TLRA, PLRA

Description

1회 기록가능한 광디스크 및 광디스크의 관리정보 기록방법{Method for recording management information on optical disc write once}

도1은 종래 재기록가능한 광디스크의 구조를 개략적으로 도시한 것이고,

도2는 본발명의 1회 기록가능한 광디스크의 구조를 도시한 것이고,

도3은 본발명의 1회 기록가능한 광디스크에 적용되는 임시 디스크 관리정보를 도시한 것이고,

도4는 본발명의 1회 기록가능한 광디스크에 적용되는 초기화방법을 도시한 것이고,

도5는 본발명의 1회 기록가능한 광디스크에 적용되는 트랙의 종류를 간략히도시한 것이고,

도6는 본발명의 1회 기록가능한 광디스크에 적용되는 트랙정보구조 및 이를 이용한 디스크 관리정보 기록방법의 예를 도시한 것이고,

도7는 본발명의 1회 기록가능한 광디스크에 적용되는 디스크의 각 영역별 사용방향 및 시작위치를 간략히 도시한 것이고,

도8는 본발명의 1회 기록가능한 광디스크에 적용되는 SBM(Space Bitmap)구조 및 이를 이용한 디스크 관리정보 기록방법의 예를 도시한 것이고,

도9는 본발명의 1회 기록가능한 광디스크에 적용되는 임시 디스크관리정보내 에 기록되는 관리정보를 도시한 것이고,

도10,11,12는 본발명의 1회 기록가능한 광디스크에 적용되는 디스크내의 마지막으로 기록된 위치정보를 설명하기 위해 도시한 것이다.

본 발명은 1회 기록가능한 광디스크 및 광디스크의 관리정보를 기록하는 방법에 관한 것이다.

광 기록매체로서 대용량의 데이터를 기록할 수 있는 광 디스크가 널리 사용되고 있다. 그 중에서도 최근에는 고화질의 비디오 데이터와 고음질의 오디오 데이터를 장시간 동안 기록하여 저장할 수 있는 새로운 고밀도 광기록 매체(HD-DVD), 예를 들어 블루레이 디스크(Blu-ray Disc)가 개발되고 있다.

차세대 HD-DVD 기술인 블루레이 디스크(Blu-ray Disc)는 기존의 DVD를 현저하게 능가하는 데이터를 저장할 수 있는 차세대 광기록 솔루션으로 근래에 이에 대한 세계 표준의 기술사양이 정립되고 있다.

HD-DVD 세계 표준중의 하나인 블루레이 디스크는 650nm 파장의 적색 레이저를 사용하는 현재의 DVD 보다 훨씬 조밀한 405nm의 청자색 레이저를 사용하며, 0.1mm의 광투과층을 가진 두께 1.2mm, 직경 12cm의 디스크에 현재의 DVD 보다 월등한 양의 데이터를 저장할 수 있다.

블루레이 디스크에 관련된 각종 표준안이 마련되고 있으며, 재기록 가능한 블루레이 디스크(BD-RE)에 이어서 1회 기록가능한 블루레이 디스크(BD-WO)에 대한 각종 표준안이 마련되고 있다.

도1은 재기록 가능한 블루레이 디스크의 기록영역 구조를 도식적으로 보여주고 있다. 도1의 블루레이 디스크는 하나의 기록층을 가진 디스크에 대하여 기록영역의 구조를 보여주고 있으며, 디스크의 내주로부터 볼 때 리드-인 영역(Lead-in Area), 데이터 영역(Data Area), 리드-아웃 영역(Lead-out Area)으로 구분됨을 보여준다. 또한, 데이터 영역내에는 결함영역을 대체하기 위한 이너스페어영역(ISA0)과 아우터 스페어영역(OSA0)이 각각 데이터영역내의 내,외주에 구비되어 있으며, 가운데는 사용자 데이터를 기록하는 사용자영역(User Area)가 구비되어 있다.

재기록 가능한 블루레이 디스크에서 데이터를 기록하던 도중에 데이터 영역에 결함 영역이 존재하면 그 결함 영역에 기록된 데이터를 스페어영역으로 옮겨서 대체 기록하는 동작을 수행한다. 그리고 결함 영역에 대한 관리정보로서 결함영역 및 대체 기록된 영역 등에 관련된 위치 등의 정보를 리드인/아웃 영역에 구비된 결함관리영역(DMA1,2,3,4)에 기록하여 결함관리를 수행하게 된다. 또한 재기록 가능한 디스크의 경우는 디스크의 어느영역에서나 재기록이 가능하므로 특별한 기록방식에 구애되지 않고 랜덤하게 디스크의 전영역을 사용할 수 있다 할 것이다.

그러나, 1회 기록가능한 디스크에서는 디스크의 특정영역에의 기록이 1회만 가능함에 따라, 기록방식에 많은 제약이 따르고 특히 디스크의 전영역에 대한 랜덤한 사용은 그 관리의 어려움으로 인해 힘든 것이 사실이다. 또한, 최근의 BD-WO와 같은 고밀도의 1회 기록가능한 디스크에서는 데이터를 기록할 때 결함 영역의 관리(Defect Management)도 중요한 사안의 하나로 되었다. 따라서, 1회 기록 가능한 디스크에서도 이러한 진보된 요청사항을 수용할 수 있는 통일된 규격이 필요하나, 이에 대해서는 현재 발표된 1회 기록가능한 광디스크 관련규격 어느곳에서도 이를 해결할 수 없는 실정이다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 실정을 감안하여 창작된 것으로서, 1 회 기록 가능한 광 디스크에서의 디스크 관리정보를 기록하는 전반적인 방법을 제공하고자 하며, 특히 디스크의 기록방식과 관련된 관리정보들을 효율적으로 기록관리하는 방법을 제공하는 데, 그 목적이 있다 할 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 1회 기록가능한 광디스크의 관리정보 기록방법은 임시 결함관리영역을 구비하고 임시 결함관리영역내에는 임시 결함영역정보와 임시 디스크관리정보를 기록하여 디스크의 결함영역 및 사용상태를 관리함에 있어서, 상기 임시 디스크관리정보내에는 디스크 기록모드와 기록모드에 연동된 디스크 사용상태정보를 기록함과 아울러 시간적으로 가장 마지막에 기록된 위치정보(TLRA)를 기록하는 것을 특징으로 하며,

또한 본 발명에 따른 1회 기록가능한 광디스크의 관리정보 기록방법은 기록방식에 따라 디스크를 기록하는 단계와, 기록이 완료되면 완료된 최종위치에 파일시스템정보를 기록하는 단계와, 상기 기록한 파일시스템정보가 위치한 위치정보를 디스크내의 특정 관리영역에 기록하는 단계를 포함하여 이루어진것을 특징으로 하 며,

또한 본 발명에 따른 1회 기록가능한 광디스크의 관리정보 기록방법은 특정영역에 디스크 관리정보영역을 구비하여 디스크의 사용상태를 관리함에 있어서, 디스크 기록모드 및 이에 연동된 디스크 사용상태정보를 결정하는 단계와, 상기 결정된 디스크 기록모드 및 사용상태정보는 상기 디스크 관리정보영역내에 기록하고, 상기 결정된 디스크 사용상태정보는 기설정된 시기에 업데이트하는 단계와, 상기 업데이트시에는 시간적으로 가장 마지막에 기록된 위치정보(TLRA)를 함께 업데이트하는 것을 특징으로 하며,

또한 본 발명에 따른 1회 기록가능한 광디스크 디스크의 특정영역에 임시 결함관리영역이 구비되고, 임시 결함관리영역내에는 임시 결함영역정보와 임시 디스크관리정보를 기록하기 위한 영역이 구비되고, 상기 임시 디스크관리정보내에는 디스크내에 시간적으로 가장 마지막에 기록된 위치정보 (TLRA)를 기록할 수 있는 영역이 구비된 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명에 따른 1회 기록 가능한 광디스크의 관리정보 기록방법에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 설명의 편의상 1회 기록가능한 블루레이 디스크(BD-WO)의 경우를 예로하여 설명하고자 한다.

아울러, 본발명에서 사용되는 용어는 가능한한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며 이경우는 해당되는 발명의 설명부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본발명을 파악하여야 됨을 밝혀두고자 한다.

< 광디스크 구조 및 기록모드에 따른 디스크 초기화방법 >

도2,3은 본발명이 적용되는 1회 기록가능한 광디스크 구조 및 임시 디스크 관리정보를 기록하는 방법에 관한 구체적인 도면에 관한 것이다.

우선 본발명이 적용가능한 1회 기록가능한 광디스크의 구조는 본 출원인이 기출원한 특허2003-15634 및 특허2003-33008에도 상세히 기재되어 있는 바, 이하 그 구조에 대해 설명하면 다음과 같다.

도2의 1회 기록가능한 광디스크는 하나의 기록층을 가진 싱글레이어(single layer) 디스크에 관한 것으로, 우선 물리적 결함관리를 위해 결함영역을 대체기록하기 위한 스페어영역 (ISA0/OSA0)과, 결함영역의 정보를 관리하기 위한 임시 결함관리영역 (Temporary Defect Management Area 이하 'TDMA' 라 한다)이 필요함을 알수 있다. 일반적으로 재기록가능한 광디스크의 경우에는 한정된 크기의 결함관리영역(Defect Management Area 이하 'DMA' 라 한다)만 구비해도 얼마든지 이 영역에 쓰고 지움을 반복할 수 있기에 많은 크기의 DMA가 필요치 않으나, 1회 기록가능한 광디스크의 경우에는 한번 기록된 영역은 다시 기록을 위해 사용할 수 없으므로 결함관리를 위해서는 더 큰 크기의 관리영역이 필요하게 되고, 1회 기록가능한 광디스크를 더 이상 기록하지 않을 경우에는 최종적인 TDMA의 정보를 DMA로 옮겨 기록하는 과정이 필요할 수 있으므로, 이를 DMA와 구별하여 TDMA(Temporary DMA)로 명명한 것이다.

도2에서 TDMA는 리드인영역에 고정된 크기로 할당되는 TDMA1과 아우터스페어 영역(OSA0)에 스페어영역의 크기와 연동된 크기를 가지는 TDMA2로 할당되어 있으며 (예를들면 도3에서 P= (N*256)/4), 각각의 TDMA에는 임시 결함영역정보(Temporary Defect List 이하 'TDFL'이라 한다)와 임시 디스크관리정보(Temporary Disc Definition Structure 이하 'TDDS'라 한다)를 작성할 수 있도록 하였다.

여기서, TDFL은 데이터영역내에 결함영역이 발생되면 이를 스페어영역으로 대체하는 과정이 수행되고, 이러한 일련의 과정을 결함영역리스트로서 관리하는 정보를 의미하며, 결함영역리스트의 크기에 따라 1~4클러스터의 크기로 작성한다(싱글레이어인 경우). TDDS는 1클러스터씩 작성되며 이에는 좁은의미의 디스크 정의구조정보(DDS:Disc Definition Structure)와 디스크의 사용상태정보('트랙정보' or 'SBM')가 포함되어 있다.

도3을 통해 본발명의 임시 디스크관리정보(TDDS)에 포함되는 내용에 대해 종래 재기록가능한 광디스크의 경우와 비교하여 설명하면 다음과 같다.

재기록가능한 광디스크의 경우 DDS는 1클러스터(32개 섹터로 구성된다)중 극히 일부인 60bytes정도의 정보만을 디스크관리정보(이를 '디스크정의구조 정보'라고도 한다)로서 사용하고 나머지 영역은 모두 'zero padding'으로 셋팅하였다. 그러나 본발명의 TDDS는 기존의 재기록가능한 광디스크에서 활용한 영역(60ytes)외에도 나머지 영역을 디스크 관리정보로서 활용하고자 하는 것이다. 따라서 본발명의 TDDS는 기존의 재기록가능한 광디스크에서 활용한 DDS는 물론이고 본발명과 같은 1회 기록가능한 광디스크에서 필요한 정보를 이어서 기록하되 그 크기를 1섹터(2048bytes)로 하였다. 1회 기록가능한 광디스크에서 필요한 정보에는, 본발 명은 복수의 기록방식을 지원하므로 기록방식을 결정한 기록모드(recording mode)가 필수적으로 포함될 것이며, 그외 최신의 TDFL의 위치정보등이 될수 있고, 이는 규격제정과정에서 필요에 의해 다양하게 결정될 수 있을 것이다. 다음으로 1클러스터중 나머지 31개 섹터에는 본발명의 디스크 사용상태정보를 기록한다. 디스크 사용상태정보란 디스크의 사용에 따라 변하는 정보로서 특히 1회 기록가능한 광디스크의 경우는 디스크 전체에서 기록/미기록 영역의 구분을 통한 추가 기록 가능한 영역을 정확히 서치하기 위해 필요하다 할 것이다. 물론 이경우에 디스크 사용상태정보를 TDDS의 앞 31개 섹터에 구성하고, 나머지 정보를 마지막 32번째 섹터에 구성하는 것도 가능하다 할 것이다.

이러한 디스크의 사용상태를 표시하는 방법으로서, 본발명은 2가지 방식을 제안하며, 이는 '트랙정보'와 'SBM(Space Bitmap)'으로 명명하였으며 상세한 설명은 후술하기로 한다.

도4는 본발명의 기록모드에 따른 광디스크의 초기화방법에 관한 것이다.

본발명의 기술적과제부분에서 이미 밝힌바와 같이 본발명은 1회 기록가능한 광디스크임에도 불구하고 다양한 기록방식을 지원하고자 하며, 이는 '연속기록방식(Sequential recording mode)' 및 '랜덤기록방식(Random recording mode)'으로 분류된다.

'연속기록방식(Sequential recording mode)'이란 종래 일반적인 1회 기록가능한 광디스크가 채용하고 있었던 디스크를 한번에 모두 기록하는 DAO(Disc At Once)방식 및 디스크를 순차적으로 기록해 나가는 Incremental 기록방식을 포함하 는 기록방식으로서, 특히 Incremental 기록방식의 개념을 확장하여 디스크내에 추가기록가능한 영역의 갯수를 제한하지 않고 사용자등의 편리성을 확장한 방식이다.

'랜덤기록방식(Random recording mode)'이란 종래 일반적인 1회 기록가능한 광디스크에서는 적용되지 않았던 방식이며, 디스크의 전영역에서 자유로이 기록가능한 방식이다. 즉, 디스크내에서 기록영역의 기록순서를 제한하지 않는 방식이다.

본발명은 상기와 같은 복수의 기록방식을 지원함에 따라, 디스크의 초기화시 해당되는 기록방식을 결정하고 이를 초기화하는 것이 필요하다. 즉, 사용자 또는 디스크제작자 또는 호스트(이하 '호스트등'이라 한다)가 디스크의 기록방식을 결정하게 되는 바, 시스템은 상기 호스트등의 요청에 따라 결정된 기록방식에 따라 이를 두부분으로 분류하고 디스크내의 특정 관리영역에 이를 설정하게 되는 것이다, 이를 구체적으로 설명하면, 호스트등에서 디스크의 기록방식을 결정하게 되면 시스템은 결정된 기록방식에 대응한 1바이트(1byte)의 기록모드를 디스크의 특정 관리영역으로서 임시 디스크관리정보(TDDS)내에 설정하고 이에 연동된 디스크 사용상태정보를 결정하게 된다. 즉, 연속기록방식이면 기록모드를 'oooo oooob'로 설정하고 사용상태정보로서 '트랙정보'를 설정한다. 만약 랜덤기록방식이면 기록모드를 '0000 ooo1b'로 설정하고 사용상태정보로서 'SBM'을 설정하게 된다. 따라서, 이후 디스크의 사용시는 정해진 기록모드에 따른 기록방식으로 디스크를 기록하고 아울러 이에 대응하는 사용상태정보중 하나를 디스크의 관리정보로서 필요시마다 업데이트 하게 되는 것이다.

이를 디스크의 로딩시 시스템의 대응측면에서 보면,

기초기화가 완료되고 사용중이었던 1회 기록가능한 디스크가 로딩되면 우선 해당 디스크의 기록모드를 판단하고, 상기 기록모드 판단에 따라, 기록모드와 연동된 상기 복수의 디스크 사용상태정보 기록방식중 어느 하나를 결정하여, 해당 디스크내에 설정된 디스크관리영역에 해당 사용상태정보로 업데이트하면 될 것이다.

이하, 본발명에서 TDDS내에 기록모드와 연동되어 관리되는 '트랙정보' 및 'SBM'에 대한 구체적인 구조 및 기록방법을 설명하고, 아울러 TDMA와 DMA에 상기 TDDS 및 TDFL을 기록하는 구체적인 방법에 대해 차례로 설명하고자 한다.

< 트랙정보 구조 및 기록방법 >

트랙정보란 디스크의 사용상태를 나타내는 정보중 하나이며, 본발명에서는 연속기록방식를 적용한 디스크에 적용되는 사용상태정보이다. 종래 1회 기록가능한 광디스크에서는 이러한 사용상태를 알려주는 정보를 다양한 명칭으로 사용하였는 바, CD계열에서는 트랙정보(Track Information), DVD계열에서는 알존(RZone), 프래그먼트(Fragment), 또는 레코딩레인지(recording range)등으로 표현하기도 하였다. 본발명에서는 이를 통칭하여 '트랙정보(Track Information)'로 명명할 것이며 이는 명칭에 상관없이 그 의미로서 이해하여야 할 것이다. 이하 본발명에서의 상세한 트랙정보구조 및 기록방법에 대해 설명하기로 한다.

도5,6 은 트랙정보를 사용하는 경우에 관한 도면으로서, 도5는 본발명에서 정의되는 트랙의 종류에 대해, 도6은 연속기록방식의 기록모드가 설정됨에 따라 적용되는 트랙정보의 구체적인 기록방법을 도식화 한 것이다.

도5는 본발명이 적용되는 기본적인 트랙의 종류를 개략적으로 도식화 한 것으로서, 디스크를 복수개의 트랙으로 구분하고 일정기간 사용한후의 디스크의 상태가 도5와 같았다고 가정해 보면, 트랙1,2는 트랙내에 추가기록 가능한 영역이 남아있는 open track에 해당되고, 트랙3,4는 트랙이 완전히 채워져 있어 추가기록이 불가능한 complete track (or close track)이 되며, 트랙5는 마지막 트랙으로 항상 추가기록이 가능한 트랙으로 이를 본발명에서는 intermediate track 이라 한다. 따라서 본발명이 적용되는 트랙의 종류는 크게 3가지로 구분되며, 특히 추기기록이 불가능한 트랙(트랙3,4)중, 트랙3은 마지막으로 데이터가 기록된 영역으로부터 추가기록가능한 상태였으나 특정원인에 의해(주로 호스트의 close명령) 트랙의 나머지부분이 'zero padding'되어(검게칠한부분) complete track으로 변경된 점이 트랙4와 구별된다 할 것이다.

각 트랙에는 트랙의 종류에 상관없이 항상 '데이터가 기록된 마지막 어드레스 정보' (LRA: Last Recorded Address)를 가진다. LRA는 실제로 데이터가 기록된 마지막 어드레스를 말하므로 트랙3의 경우 'zero padding'되기 이전의 위치가 LRA가 된다(LRA3). 좀더 구체적으로는 기록단위가 클러스터(cluster)인 경우 1클러스터내에는 총32개의 섹터들이 존재하며, 만약 1클러스터내에서 일정부분 섹터만큼만 기록되고 나머지 섹터들은 'zero padding'하였다면 역시 이경우에도 LRA는 'zero padding'되기 이전의 마지막 섹터 어드레스가 LRA가 될 것이다.

또한 LRA로부터 구해지는 NWA(Next Writable Address)는 호스트등의 요청에 의해 추가기록 가능한 open트랙(트랙1,2) 및 intermediate트랙(트랙5)에서만 결정되어 전송되고, complete트랙(트랙3,4)에서는 추가기록이 불가능하므로 NWA의 개념이 적용되지 않는다.

상기와 같이 트랙의 종류를 정의해두고 이하 디스크의 사용상태에 따라 변화되는 트랙정보를 표시하는 방법을 상세히 설명하기로 한다.

우선, 본발명은 open트랙의 수를 제한하지 않음으로서 효율적으로 디스크를 활용가능하게 하고자 한 것이며, 따라서 open트랙의 개수도 complete트랙과 마찬가지로 원하는 만큼 복수개로 존재할 수 있게 되어 이에 적합한 최적의 트랙정보구조에 관한 것임을 밝혀둔다.

도6의 하단부로부터 알수 있는 TDDS내에 포함된 트랙정보의 구조를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 트랙정보는 크게 3가지부분으로 구성되어 있으며, 이는 트랙정보임을 인식가능하게 하는 헤더부(Header)와, 트랙정보를 직접표시하는 트랙정보 리스트부 (List of Track Info)와, 트랙정보의 종료를 알려주는 종료표시부(Track Info List terminator) 로 구성되어 있다.

헤더부는 트랙정보내의 초반부에 위치하며, 트랙정보임을 인식가능하게 하는 'Track Info Structure identifier'필드외에도 현재 작성된 트랙정보의 기록층의 종류를 알려주는 'Layer number (0 or 1)'필드, 전체트랙의 갯수를 알려주는 'total number of tracks'필드와 open트랙의 갯수를 알려주는 'Total number of open tracks'필드를 가지고 있어 직접적인 트랙정보리스트를 읽기 이전에 전체적인 트랙정보의 내용을 확인할 수 있게 된다.

헤더부 다음에는 트랙정보 리스트부를 기록하고, 트랙정보 리스트가 끝나면 트랙종료표시부로서 트랙정보의 종료를 표시하게 된다. 따라서 TDDS내에 기록되는 트랙정보는 헤더부와 트랙정보 리스트부와 트랙종료 표시부로 구성되며 이들 정보들이 모두 일괄되어 기록되는 방식이다.

트랙정보 리스트부에 대해 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.

트랙정보 리스트부는 디스크내의 하나의 트랙에 대응되는 하나의 엔트리(entry)로 할당하여 표현하며 각 엔트리는 8bytes씩 할당하고, 이러한 트랙정보 엔트리(entry)는 해당트랙의 종류정보와, 해당트랙의 첫번째 어드레스정보와, 해당트랙에 데이터가 기록된 마지막 어드레스정보로 구성되어 진다.

또한 트랙의 종류를 표시하는 정보는 정의된 트랙의 종류를 구분하는 트랙상태정보(track ststus)로서 4bits 표현되는 바, 본발명에서는 해당트랙내에 추가기록이 가능한 open트랙의 경우는 '0000b'로, intermediate트랙의 경우는 '0001b'로, 추가기록이 불가능한 트랙인 complete트랙은 '1000b'로서 표현하였다. 트랙상태정보에 이어서 해당트랙의 첫번째 어드레스정보를 'Start PSN of Track'필드로서 표시하고, 이어서 해당트랙에 데이터가 기록된 마지막 어드레스정보를 'LRA of Track'으로 표시한다. 따라서 하나의 엔트리를 읽으면 해당되는 트랙의 종류와 시작위치 및 트랙내 LRA등을 정확히 확인가능하게 되는 것이다.

< SBM 구조 및 기록방법 >

SBM(Space Bitmap)이란 디스크의 사용상태를 나타내는 정보중 하나이며, 본발명에서는 랜덤기록방식를 적용한 디스크에 적용되는 사용상태정보이다.

SBM은 디스크의 전영역에 있어서 적용가능하며, 최소 기록단위인 1클러스터(cluster)마다 하나의 1bit를 할당하여 해당 클러스터가 기록된 영역이면 '1b'로 미기록영역이면 '0b'로 표현하는 방식이다 (이는 서로 반대의 경우로 사용해도 됨은 자명하다). 따라서 SBM정보를 읽어보면 현재 디스크의 기록영역과 미기록영역이 어디인지를 손쉽게 파악이 가능하며, 이러한 방식은 디스크를 순차적으로 기록하지 않고, 랜덤하게 기록하더라도 얼마든지 디스크의 사용상태를 표시가능 하게 되므로 본발명세서는 특히 랜덤기록방식의 경우는 SBM을 적용하고자 한 것이다.

도7,8은 본발명의 SBM에 관한 도면으로, 도7은 디스크의 기록층마다를 복수의 영역으로 구분하여 간략히 도시한 것이고, 도8은 랜덤기록방식의 기록모드가 설정됨에 따라 적용되는 SBM의 구체적인 기록방법을 도식화 한 것이다.

도7은 1회 기록가능한 광디스크중 특히 블루레이 디스크(BD-WO)의 경우에 있어서 복수의 기록층을 각 영역별로 간략히 도시한 것이다.

BD-WO의 경우는 기록층이 복수로 존재하며 (Layer0, Layer1 이하 'L0','L1' 이라 한다) 각각의 기록층은 내주부터, 이너영역 (Inner Area), 이너스페어영역 (Inner Spare Area), 사용자영역(User Area), 아우터스페어영역(Outer Spare Area), 아우터영역(Outer Area)로 각각 구성되고, 복수의 기록층을 가지는 듀얼레이어(Dual layer) 디스크일 경우 제1기록층(L0)의 이너영역 (Inner Area)이 리드인영역 (Lead-In)이 되고 제2기록층(L1)의 이너영역 (Inner Area)이 리드아웃영역 (Lead-Out)이 된다. 그러나 기록층이 하나만 있는 싱글레이어인 경우(도 2,6,8의 경우 설명의 편의를 위해 싱글레이어 디스크인 경우를 도시하였다)라면, 아우터영 역(Outer Area)이 정의상 리드아웃영역(Lead-Out)이 될 것이다.

또한, 각 영역의 사용방향을 보면 제1기록층(L0)은 내주부터 외주방향으로 사용되나, 아우터스페어영역(Outer Spare Area 0)만이 외주에서 내주방향로 사용하는 것으로 정의되고, 제2기록층(L1)은 외주부터 내주방향으로 사용되나 이너스페어영역(Inner Spare Area 1)만이 내주에서 외주방향으로 사용되는 것으로 정의되었다. 따라서 각각의 영역은 사용방향에 따라 각 영역의 시작위치가 결정된다 할 것이다. 그러나 이는 단지 디스크의 사용효율을 위한 정의에 해당되는 것으로 각 영역의 사용방향을 변경한다면 아울러 각 영역의 시작위치도 변경된다 할 것이다.

상기와 같이 디스크의 각 영역별 사용방향 및 시작위치를 정의해두고 이하 디스크의 사용상태에 따라 변화되는 SBM을 표시하는 방법을 상세히 설명하기로 한다.

도8의 하단부로부터 알수 있는 TDDS내에 포함된 SBM의 구조를 설명하면 다음과 같다.

먼저, SBM은 크게 3가지부분으로 구성되어 있으며, 이는 SBM임을 인식가능하게 하는 헤더부(Header)와, SBM을 직접표시하는 SBM정보부(SBM Info)와, SBM의 종료를 알려주는 종료표시부(SBM Terminator) 로 구성되어 있다.

헤더부는 SBM을 인식가능하게 하는 것 외에도 현재 작성된 SBM이 어느 기록층에 관련된 것이지를 표시하는 기록층정보(Layer Number 0 or 1)필드가 포함되어 있다. 따라서 본발명의 디스크 사용상태정보인 '트랙정보' 및 'SBM'은 모두 각 기록층별로 작성되어지며, 이는 각 기록층에 대해 사용상태가 변경될때마다(또는 업데 이트 필요시) TDDS를 업데이트 해야 함을 의미한다.

SBM정보부는 도7과 같이 디스크를 복수의 영역으로 구분하였을때 각 영역별로 SBM을 작성하며, 또한 호스트등의 필요에 의해 영역별로 SBM(Space Bitmap)의 업데이트 여부를 결정할 수 있도록 하였다.

이를 구체적으로 설명하면, SBM정보부내에는 각영역별로 시작위치정보 (Start Cluster First PSN)와 해당영역의 길이정보 (length in Area)가 포함되어 있으며, 실질적인 비트맵정보는(Bitmap data) 상기 시작위치정보와 길이정보가 모두 설정되어 있는 경우만 해당 영역을 업데이트 가능하도록 한 것이다. 이런 방식을 특히 SBM on/off 기능이라고 하여 호스트등의 디양한 요구에 능동적으로 대응하기 위한 것이다. 또한 BD-WO의 경우 사용환경이 리얼타임(real-Time) 기록이라면 결함관리를 하지 않을수도 있으므로 이경우는 스페어영역이 할당되지 않을 것이고 따라서 해당영역의 SBM을 업데이트할 필요가 없을 뿐만아니라, 특정의 경우에는 실질적으로 사용자 데이터가 기록되는 영역인 사용자영역(User Area)만을 SBM으로 관리하고 나머지 영역은 일종의 관리영역으로서 SBM을 업데이트하지 않을 수도 있다. 그이유는 관리영역은 수시로 관리정보의 변경이 있게되어 그때마다 SBM을 업데이트하게되면 한정된 크기의 SBM기록영역(본발명에서는 TDMA에 기록된다)으로 인해 더이상 SBM업데이트를 못하게 되어 정작 SBM정보가 필요한 사용자영역(User Area)에서 SBM을 통한 사용상태의 관리를 못하게 되는 문제점을 해결하기 위한 것이기도 하다. 따라서 본발명의 SBM on/off기능을 활용하여 사용자 데이터영역(User Area)만을 SBM 업데이트하고 나머지 영역은 업데이트하지 않기를 원하는 경우, 업데이트 하지 않을 영역의 시작위치정보와 길이정보를 특정값으로 예를들면 'zero'값으로 설정하고, 업데이트할 영역의 시작위치정보와 길이정보는 원래의 값으로 설정하므로서 가능하게 된다.

< 트랙정보 & SBM 업데이트(update) 방법 >

기록모드에 따라 디스크 사용상태정보로서 '트랙정보' 또는 'SBM'이 결정되면 해당 정보의 업데이트 시기가 문제된다. 업데이트는 기본적으로 시스템의 자유설계사항에 해당될 수 있으나, 다음의 경우는 반드시 업데이트를 해주는 것이 이러한 정보를 기록하는 목적에 부합할 것이다.

먼저, 디스크 사용상태정보의 업데이트 시기는 디스크 사용중에 디스크내에 기록가능한 새로운 영역이 생성되거나, 생성되었던 영역이 기록완료된 영역으로 변경되었을때 실시하여야 한다. 이는 디스크내에 기록영역과 기록영역사이에 미기록영역이 생성되는 것으로서, '트랙정보'라면 새로운 open트랙이 생성되거나 complete트랙으로 변경되는 경우에 해당할 것이고, 'SBM'이라면 랜덤하게 기록가능함에 따라 호스트등의 기록요구에 따라 수시로 발생가능하게 되며, 이는 결국 디스크내에 추가기록가능한 영역이 새로 생성되거나 소멸되는 경우에 해당되어 디스크 사용상태정보를 반드시 업데이트하여야 하는 것이다.

다음으로, 디스크 사용상태정보의 업데이트 시기는 디스크가 이젝트(eject)되거나, 전원을 오프(off)할때 실시하여야 한다. 이는 디스크의 사용을 일시 중지한 경우로서 그때까지의 디스크 사용상태를 '트랙정보'나 'SBM'으로 업데이트 해두어야 다음번 해당 디스크의 사용시 TDDS내의 '트랙정보'나 'SBM'을 통해 현재 디스크 의 사용상태를 정확히 파악 가능해지기 때문이다.

< TLRA & PLRA 기록방법 >

도9와 도10,11,12는 본발명의 TDDS에 기록되는 또다른 관리정보로서, TLRA(Timely LRA) 와 PLRA(Physically LRA)의 기록방법 및 업데이트시기에 관한 것으로, 이하 이에대해 상세히 설명하기로 한다.

도9는 본발명과 관련하여 TDDS에 기록되는 관리정보를 상세히 도시한 것으로, 도3에서 이미 설명한 바와 같이 TDDS내 선두 1섹터에 위치하는 1회 기록가능한 광디스크에 적용되는 관리정보로서 기록모드(Recording mode)이외에도 TLRA(Timely LRA)와 PLRA (Physically LRA)가 있음을 도시해 주는 것이다.

TLRA(Timely LRA)란 본발명의 관리정보중의 하나로서, 시간적으로 가장 마지막에 기록된 어드레스를 의미하고, PLRA (Physically LRA)는 역시 본발명의 관리정보중의 하나로서 물리적으로 가장 마지막에 기록된 어드레스를 의미하는 것으로, 일반적으로 위치정보를 지시하는 관리정보는 4bytes로 표시하는 바, 본발명에서도 이들 정보에 각각 4bytes를 할당하여 관리하도록 하였다.

도10,11,12를 참조하여 상기 TLRA 와 PLRA의 구체적인 의미를 설명하면,

먼저 도10은 디스크내에서 사용된 상태로서 이미 기록된 영역과 미기록된 영역이 혼재하여 존재하는 경우로서, (이런 경우는 특히 open트랙의 갯수를 제한하지 않을시에는 연속기록방식에서도 존재할 수 있는 상태이나, 대부분은 랜덤기록방식일때의 상태일 것이다) 시간적으로 가장 마지막으로 기록된 영역(기록영역 #n+2)이 물리적으로도 디스크의 가장 마지막에 기록된 영역인 경우로서, 이경우에는 TLRA 와 PLRA가 가리키는 위치정보가 동일하게 된다.

도10,11,12에서 표시된 #n,#n+1,#n+2는 디스크내에 기록된 시간적인 순서를 의미하는 것으로, 각각 n번째, (n+1)번째, (n+2)번째 기록된 영역임을 표시하기 위해 사용된 것이다. 따라서 상기 예의의 경우 (n+2)번째 기록된 영역이 시간적으로 가장 마지막에 기록된것이며, 물리적으로 가장 마지막에 기록된 영역은 시간적인 순서에 무관하게 디스크의 가장 최외주에 기록된 영역이 될 것이다.

TLRA가 지시하는 위치에는 일반적으로 파일시스템정보(File System Information, 이하 'FS정보'라 한다)가 기록되는 바, 이는 시스템이 디스크내에서 기록이 완료되면, 기록이 완료된 최종위치에 FS정보를 기록하는 것이 일반적이기 때문이다. 즉, 다음번에 해당 디스크의 사용시 최종 FS정보를 가장 먼저 참조하게 되는 바, 이때 디스크의 특정 관리영역내에 (본발명에서는 임시 디스크관리정보내) 기록된 TLRA를 참조하여 해당 위치에서 데이터를 재생하면 이로부터 손쉽게 최종 FS정보가 취득가능해지기 때문이다. 본발명에서 TLRA를 디스크 관리정보로서 관리하고자 하는 주요이유도 여기에 있다.

PLRA는 물리적으로 가장 마지막에 기록된 영역의 위치정보에 관한 것으로, 이는 기록된 영역의 시간순서에 상관없이 디스크의 가장 외주방향에 마지막 기록된 영역에 관한 위치정보로서, 다음번에 해당 디스크의 사용시 물리적으로 가장 마지막에 기록된 영역을 빠르게 찾아가기 위한 목적으로 사용된다.

도11은 TLRA와 PLRA가 지시하는 위치정보가 서로 상이한 경우의 예로서, 물리적으로 디스크의 중간에 있는 영역이 시간적으로 가장 마지막에 기록된 영역인 경우에는 TLRA는 (n+2)번째 기록영역의 마지막 어드레스를 지시하고, PLRA는 물리적으로 마지막 기록된 (n+1)번째 기록영역의 마지막 어드레스를 지시하게 된다.

도12는 TLRA와 PLRA가 지시하는 위치정보가 서로 상이한 경우의 또다른 예로서, FS정보를 기록하는 영역이 사용자데이터(User Data)를 기록하는 영역과 물리적으로 분리되어 있는 경우로서, 기존의 광디스크관련 규격중에는 이와 같은 구조로 FS정보를 관리하는 경우도 존재한다. 이는 사용자영역에는 (n+1)번째 기록영역까지 기록한후 FS기록영역에서 관련된 FS정보를 (n+2)번째 기록영역으로 기록하게 되는 것이다. 따라서 이경우에 FS기록영역내의 마지막 어드레스가 시간적으로 가장 마지막에 기록돤 영역으로서 TLRA가 지시하는 위치정보가 되고, 사용자영역내의 (n+1)번째 기록영역의 마지막 영역이 물리적으로 마지막 기록된 영역으로서 PLRA가 지시하는 위치정보가 된다.

관련하여 FS정보를 기록하는 방법에 대해 보충설명하면, FS정보는 디스크에 기록된 파일구조를 알려주는 정보로서, 일반적으로는 디스크내의 특정위치(anchor point)에 기본파일구조가 존재하고 이로부터 트리(tree)형태로 디스크의 각 영역내에 하위파일구조가 산재하여 기록되는 방식이 널리 사용된다. 이를 일반적으로 UDF방식으로 명하며 최근에는 디스크와 같은 기록매체에 널리 사용되고 있다. 따라서 본발명에서 한 예로 제시한 FS정보는 1섹터로 기록되는 정보로서 이는 기본파일구조의 위치를 알려주거나 기타 파일구조상의 중요정보만을 기록해두므로서 호스트등이 쉽게 파일구조에 접근가능하도록 하기 위해 기록되어지는 정보를 의미한다 할 것이다.

또한, 본발명의 TLRA와 PLRA를 TDDS내에서 앞서 기술한 디스크 사용상태정보와 함께 관리됨에 따라, 기록모드에 따라 선택되어진 디스크 사용상태정보로서 '트랙정보' 또는 'SBM'이 업데이트되는 시기에 당연히 함께 업데이트 될 것이며, 만약 해당 업데이트시기에 이전의 TLRA와 PLRA의 위치에 변동이 있으면 변동된 위치정보를 TLRA와 PLRA로 업데이트하게 될 것이고, 위치정보의 변동이 없으면 이전에 기록된 TLRA와 PLRA를 그대로 재기록해야 할 것이다.

상기 도10,11,12에서 알수 있는 바와 같이 본발명의 TLRA 와 PLRA는 디스크의 기록방식에 상관없이 적용가능하나, 특히 연속기록방식의 경우 그 효용성이 더 크다고 할 수 있으며, PLRA는 '트랙정보' 또는 'SBM'을 전체적으로 읽어보면 물리적으로 가장 마지막에 기록된 영역이 어디인가를 확인가능하지만 , 이경우에도 대용량의 디스크를 전반적으로 사용한 경우라면 마지막에 기록된 영역의 위치정보를 빨리 찾을 수 도록 해주는 정보로서의 잇점이 있다고 할수 있으며, TLRA의 경우는 최종 FS정보의 위치와 관련되어 있어 반드시 필요한 정보라 할 것이다. 따라서 본발명에서는 TLRA는 반드시 관리가 필요한 정보임에 반해 PLRA는 시스템이나 호스트등의 편의를 위해 선택적으로 사용가능한 정보임을 밝혀두고자 한다.

이상, 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 당업자라면 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서, 다양한 다른 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.

본발명은 1회 기록가능한 광디스크에서, 기록모드 결정에 따른 디스크 사용상태정보 ('트랙정보'와 'SBM')의 선택적기록이 가능하게 하고, 또한 TLRA와 PLRA 정보를 기록관리하므로서, 전체적으로는 기존방식과 상이한 구조의 새로운 1회 기록가능한 광디스크에 적용가능한 관리정보 기록방법을 통해 효율적이고도 진보된 디스크사용을 가능하게 한 것이다.

Claims

이너영역(inner area), 데이터영역 및 아우터영역(outer area)을 포함하고, 상기 이너영역 및 데이터영역 중 적어도 하나의 영역 내에 적어도 하나의 임시 결함관리영역 및 적어도 하나의 결함관리영역을 포함하고, 상기 임시 결함관리영역 내에는 임시 결함영역정보와 임시 기록매체관리정보를 포함하는 1회 기록가능한 기록매체 내에 데이터를 기록하는 방법에 있어서,

상기 임시 기록매체관리정보 내에는 기록매체 기록모드, 상기 기록매체 기록모드에 연동된 기록매체 사용상태정보 및 상기 데이터영역 내에 데이터가 마지막으로 기록된 위치를 지시하는 위치정보를 기록하는 단계를 포함하는 기록매체 기록방법.
제1항에 있어서, 상기 위치정보는 시간적으로 가장 마지막에 기록된 위치정보 (TLRA) 및 물리적으로 가장 마지막에 기록된 위치정보 (PLRA) 중 적어도 하나를 포함하는 기록매체 기록방법.
제1항에 있어서, 상기 기록매체 기록모드는 랜덤기록방식이고, 상기 기록매체 기록모드에 연동된 기록매체 사용상태정보는 SBM인 기록매체 기록방법.
제1항에 있어서, 상기 기록매체 기록모드는 연속기록방식이고, 상기 기록매체 기록모드에 연동된 기록매체 사용상태정보는 트랙정보인 기록매체 기록방법.
제1항에 있어서, 상기 기록매체의 클로징(closing) 시에 상기 임시 결함관리영역 내의 데이터를 상기 결함관리영역에 기록하는 단계를 더 포함하는 기록매체 기록방법.
이너영역(inner area), 데이터영역 및 아우터영역(outer area)을 포함하고, 상기 이너영역 및 데이터영역 중 적어도 하나의 영역 내에 적어도 하나의 임시 결함관리영역 및 적어도 하나의 결함관리영역을 포함하고, 상기 임시결함관리영역 내에는 임시 결함관리영역정보와 임시 기록매체관리정보를 포함하는 1회 기록가능한 기록매체로부터 데이터를 기록하는 방법에 있어서,

기록매체 기록모드, 상기 기록매체 기록모드에 연동된 기록매체 사용상태정보 및 상기 데이터영역 내에 데이터가 마지막으로 기록된 위치를 지시하는 위치정보를 상기 임시 기록매체관리정보 내에 기록하는 단계; 및

상기 임시 기록매체관리정보를 기 설정된 시기에 업데이트하는 단계를 포함하는 기록매체 기록방법.
제6항에 있어서, 기록매체 기록모드 및 이에 연동된 기록매체 사용상태정보를 결정하는 단계를 더 포함하는 기록매체 기록방법.
제6항에 있어서, 상기 기록모드는 랜덤기록방식이고, 상기 기록매체 기록모드에 연동된 사용상태정보는 SBM인 기록매체 기록방법.
제6항에 있어서, 상기 위치정보는 시간적으로 가장 마지막에 기록된 위치정보(TLRA) 및 물리적으로 가장 마지막에 기록된 위치정보(PLRA) 중 적어도 하나를 포함하는 기록매체 기록방법.
제6항에 있어서, 상기 기 설정된 시기는 상기 기록매체가 기록재생장치로부터 이젝트(eject)되거나 기록재생장치의 전원이 오프(off)되는 때인 기록매체 기록방법.
제6항에 있어서, 상기 기록매체의 클로징(closing) 시에 상기 임시 결함관리영역 내의 데이터를 상기 결함관리영역에 기록하는 단계를 더 포함하는 기록매체 기록방법.
이너영역(inner area), 데이터영역 및 아우터영역(outer area)을 포함하는 1회 기록가능한 기록매체에 있어서,

상기 이너영역 및 상기 데이터영역 중 적어도 하나의 영역 내에 포함된 적어도 하나의 임시 결함관리영역; 및

상기 이너영역 및 상기 데이터영역 중 적어도 하나의 영역 내에 포함된 적어도 하나의 결함관리영역을 포함하고,

상기 임시 결함관리영역 내에는 임시 결함영역정보와 임시 기록매체관리정보를 포함하고, 상기 임시 기록매체관리정보는 기록매체 기록모드, 상기 기록매체 기록모드에 연동된 기록매체 사용상태정보 및 상기 데이터영역 내에 데이터가 마지막으로 기록된 위치를 지시하는 위치정보를 포함하는 기록매체.
제 12 항에 있어서, 상기 위치정보는 시간적으로 가장 마지막에 기록된 위치정보 및 물리적으로 가장 마지막에 기록된 위치정보 중 적어도 하나를 포함하는 기록매체.
제12항에 있어서, 상기 기록매체 기록모드는 랜덤기록방식이고, 상기 기록매체 기록모드에 연동된 기록매체 사용상태정보는 SBM인 기록매체.
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