KR20060011075A - 정보 저장 매체, 기록/재생 장치 및 기록/재생 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따라 정보 저장 매체, 기록/재생 장치 및 기록/재생 방법이 개시된다.
본 발명에 따른 기록 장치는, 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련되고, 상기 데이터 영역은 사용자 데이터를 기록하기 위한 사용자 데이터 영역과, 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터 및 상기 사용자 데이터 영역에서 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터를 기록하기 위한 스페어 영역을 포함하며, 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 상기 대체 데이터는 상기 사용자 데이터 영역의 미기록 영역에도 기록되는 정보 저장 매체에 데이터를 기록하는 기록부와, 상기 사용자 데이터 영역에 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터의 상태와 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터의 상태를 구분하기 위한 상태 정보를 상기 리드인 영역 또는 리드아웃 영역에 기록하도록 상기 기록부를 제어하는 제어부를 포함한다. 이상과 같은 본 발명에 의하면, LOW에 의한 대체와 결함에 의한 대체를 모두 구현하는 시스템에서 LOW 또는 LOW 도중 결함에 의한 엔트리와 LOW없이 결함에 의한 엔트리를 상태 정보로 구분함으로써 데이터 재생의 효율을 높일 수 있다.

Description

정보 저장 매체, 기록/재생 장치 및 기록/재생 방법{Information recording medium, recording/reproducing apparatus and recording/reproducing method}
도 1은 종래 기술에 따라 사용자 데이터 영역에 대체 데이터를 기록하는 논리적 오버라이트의 개념을 설명하기 위한 참고도,
도 2는 본 발명에 따른 기록/재생 장치의 개략적인 블록도,
도 3은 도 2에 도시된 기록/재생 장치의 세부적인 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 정보 저장 매체의 구조도,
도 5는 도 4에 도시된 결함 엔트리의 데이터 구조도,
도 6은 본 발명에 따른 디스크에 적용되는 LOW에 의한 대체와 결함에 의한 대체의 개념을 설명하기 위한 참고도이다.
도 7은 본 발명에 따라 LOW에 의한 대체와 결함에 의한 대체가 모두 수행되는 디스크에서 결함 엔트리를 관리하는 방법을 설명하기 위한 참고도,
도 8은 본 발명에 따라 LOW에 의한 대체와 결함에 의한 대체가 모두 수행되는 디스크에서 결함 엔트리를 관리하는 방법의 일 예를 설명하기 위한 참고도,
도 9는 도 8에 도시된 일 예에 따른 결함 엔트리의 구조도,
도 10은 본 발명에 따라 LOW에 의한 대체와 결함에 의한 대체가 모두 수행되는 시스템에서 데이터 기록 동작을 설명하기 위한 흐름도,
도 11은 본 발명에 따라 LOW에 의한 대체와 결함에 의한 대체가 모두 수행되는 시스템에서 데이터 재생 동작을 설명하기 위한 흐름도.
본 발명은 디스크 분야에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 결함에 의한 대체와 LOW에 의한 대체를 관리하기 위한 정보 저장 매체, 기록/재생 장치 및 기록/재생 방법에 관한 것이다.
재기록 정보 저장 매체의 경우 일반적으로 결함 관리를 위해 데이터 영역의 일부에 스페어 영역을 마련한다. 즉, 사용자 데이터 영역(데이터 영역에서 스페어 영역을 제외한 영역)에 사용자 데이터를 기록하다가 또는 사용자 데이터 영역에 기록된 데이터를 재생하다가 결함을 발견하게 되면, 그 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터를 스페어 영역에 기록을 하게 된다.
또한, 1회 기록 정보 저장 매체의 경우에는 이러한 결함 관리 방법이 LOW(Logical Overwrite)에 이용된다. 논리적 오버라이트란 것은, 1회 기록 정보 저장 매체에 재기록이 수행되는 것과 유사하게 사용할 수 있게 하기 위한 방법이다. 즉, 사용자 데이터 영역에 이미 기록된 데이터를 갱신하기 위해 마치 이 기록된 데이터가 결함 데이터인 것처럼 취급을 하여 이 기록된 데이터를 대체하기 위한 데이터를 스페어 영역에 기록해두는 것이다. 이와 같이 함으로써 사용자 데이터 영역에 기록된 데이터의 논리적인 주소를 고정하면서, 이 논리적인 주소에 대응되 는 물리적인 주소를 스페어 영역에 기록된 데이터의 주소로 함으로써 마치 호스트 입장에서는 사용자 데이터 영역에 있는 데이터가 그 동일한 위치에서 재기록만 수행된 것처럼 보이게 할 수 있어 관리를 용이하게 한다. 이는 호스트가 논리적인 주소에만 관여하기 때문이다.
그러나, 디스크의 용량을 최대한 활용하기 위해 결함 관리에 의한 LOW 구현시 그 업데이트되는 데이터의 기록을 스페어 영역에 한정하지 않고 디스크의 사용자 데이터 영역의 미기록된 영역에 기록을 하고 그에 따른 대체 정보(결함 엔트리 정보)를 마련하는 방법이 대두되고 있다.
이제, 도 1을 참조하여 구체적인 예를 들어 설명한다.
도 1은 종래 기술에 따라 논리적 볼륨 공간과 물리적 볼륨 공간상의 갭을 설명하기 위한 참고도이다.
도 1의 (a)를 참조하면, 데이터 영역은 스페어 영역(SA), 사용자 데이터 영역, 스페어 영역(SA)이 연속적으로 마련되고, 사용자 데이터 영역의 시작 주소에 데이터 A가 기록되어 있다.
다음, 이와 같이 사용자 데이터 영역에 이미 기록된 데이터 A를 업데이트하고자 하는 경우에, 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 사용자 데이터 영역에 기록된 데이터 A의 대체를 위해 업데이트된 데이터 A를 데이터 A에 이어서 기록한다. 이와 같이 사용자 데이터 영역에 기록된 데이터를 대체하는 데이터를 사용자 데이터 영역의 미기록 영역에 기록함으로써 물리적 볼륨 공간에는 데이터 A와 업데이트된 데이터 A가 존재하게 되고, 논리적 볼륨 공간에는 업데이트된 데이터 A가 존재하게 된다.
한편, LOW가 구현되지 않은 기존의 결함 관리를 마련한 1회 기록 정보 저장 매체에 있어서 는 한 번 밖에 기록할 수 없다는 1회 기록 정보 저장 매체의 특수성으로 인해 결함 발생에 의하여 대체된 상태를 나타내는 결함 entry의 결함 주소 내에 있는 데이터와 대체 주소 내에 있는 데이터는 실질적으로 동일한 내용을 가진 데이터를 나타낸다. 이로 인하여 결함 entry의 결함 주소에 해당하는 논리 주소로 호스트의 재생 명령이 내려왔을 때 드라이브 시스템은 그 결함 주소에 대응되는 대체 주소에 기록되어 있는 데이터를 에러 정정하여 호스트에 전송하거나, 또는 그 대체 주소에 접근하였으나 그 데이터를 에러 정정 할 수 없는 경우 드라이브 시스템은 결함 주소에 접근하여 그 데이터의 에러 정정이 가능하면 그 데이터를 호스트에 전송하여도 무방하였다. 다시 말해서, 결함 주소 또는 대체 주소에 기록되어 있는 데이터가 에러 정정 가능하기만 하면 드라이브 시스템은 어떤 것이든 호스트로 전송할 수 있었다. 왜냐하면 결함 주소 내에 기록된 데이터와 대체 주소 내에 기록된 데이터는 에러 정정 가능하다면 동일하기 때문이다.
그러나, 앞서 설명한 바와 같이 LOW로 인하여 1회 기록 정보 저장 매체에 있어서 그 논리적인 업데이트가 가능하기 때문에 결함 entry의 결함 주소 내에 기록된 데이터와 대체 주소 내에 기록된 데이터가 비록 에러정정 가능하다 할지라도 더 이상 동일하다는 것을 보장할 수가 없게 되었다. 즉, LOW에 의한 대체 데이터는 원래 데이터를 업데이트하기 위한 업데이트된 데이터이기 때문이다. 물론, LOW를 구현한 시스템이라도 LOW가 아닌 결함에 의해 대체된 상태를 나타내는 결함 entry 의 경우 그 결함 주소 내에 기록된 데이터와 그 대체 주소에 기록되어 있는 데이터는 에러 정정 가능하다면 여전히 동일할 것이다. 따라서, LOW를 구현한 시스템에서 데이터의 재생 효율을 높일 수 있는 방안이 요구된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하여 LOW에 의한 대체와 결함에 의한 대체를 모두 구현하는 시스템에서 데이터 재생의 효율을 높일 수 있도록 하는 정보 저장 매체, 기록/재생 장치 및 기록/재생 방법를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 하나의 특징은, 정보 저장 매체에 있어서, 상기 매체에는 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련되고, 상기 데이터 영역은 사용자 데이터를 기록하기 위한 사용자 데이터 영역과, 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터 및 상기 사용자 데이터 영역에서 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터를 기록하기 위한 스페어 영역을 포함하며, 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 상기 대체 데이터는 상기 사용자 데이터 영역의 미기록 영역에도 기록되며, 상기 사용자 데이터 영역에 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터의 상태와 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터의 상태를 구분하기 위한 상태 정보가 상기 리드인 영역 또는 리드아웃 영역에 기록되는 것이다.
상기 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터의 상태는, 상기 사용자 데이터 영역의 물리적으로 기록된 영역에 대한 데이터 기록 명령에 의해 미기록된 영역에 데이터를 대체한 상태와, 상기 미기록된 영역에 데이터를 기록하는 도중 또는 기록후 검정에 의해 결함으로 발견된 결함 블록을 또다른 미기록 영역에 대체한 상태 중 적어도 하나를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터의 상태는, 상기 사용자 데이터 영역의 물리적으로 미기록된 영역에 대한 기록 명령에 의해 상기 미기록된 영역에 데이터를 기록하는 도중 또는 기록후 검정을 통하여 결함으로 발견된 결함 데이터를 또다른 미기록 영역에 대체한 상태를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 상태 정보는 상기 리드인 영역 또는 리드아웃 영역에 마련되는 임시 결함 정보 영역에 결함 엔트리에 포함되며, 상기 결함 엔트리는, 상기 대체와 상기 업데이트를 구분하기 위한 상태 정보와, 연속 결함인지 여부를 나타내는 상태 정보와, 상기 원래 데이터 또는 결함 데이터의 주소 정보와, 상기 대체 데이터의 주소 정보를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 특징은, 기록 장치에 있어서, 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련되고, 상기 데이터 영역은 사용자 데이터를 기록하기 위한 사용자 데이터 영역과, 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터 및 상기 사용자 데이터 영역에서 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터를 기록하기 위한 스페어 영역을 포함하며, 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 상기 대체 데이터는 상기 사용자 데이터 영역의 미기록 영역에도 기록되는 정보 저장 매체에 데이터를 기록하는 기 록부와, 상기 사용자 데이터 영역에 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터의 상태와 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터의 상태를 구분하기 위한 상태 정보를 상기 리드인 영역 또는 리드아웃 영역에 기록하도록 상기 기록부를 제어하는 제어부를 포함하는 것이다.
본 발명의 또 다른 특징은, 재생 장치에 있어서, 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련되고, 상기 데이터 영역은 사용자 데이터를 기록하기 위한 사용자 데이터 영역과, 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터 및 상기 사용자 데이터 영역에서 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터를 기록하기 위한 스페어 영역을 포함하며, 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 상기 대체 데이터는 상기 사용자 데이터 영역의 미기록 영역에도 기록되는 정보 저장 매체로부터 데이터를 독출하는 독출부와, 상기 사용자 데이터 영역에 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터의 상태와 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터의 상태를 구분하기 위한 상태 정보를 상기 리드인 영역 또는 리드아웃 영역으로부터 독출하도록 상기 독출부를 제어하고, 상기 독출된 상태 정보를 참조하여 데이터의 재생을 제어하는 제어부를 포함하는 것이다.
상기 제어부는, 호스트의 재생 명령에 따른 데이터의 상태 정보가, 상기 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터의 상태를 가지며, 상기 대체 데이터의 재생은 실패하고, 상기 결함 데이터의 재생은 성공한 경우에, 상기 결함 데이터를 재생하여 상기 호스트로 전송하도록 제어하는 것이 바람직하다.
상기 제어부는, 호스트의 재생 명령에 따른 데이터의 상태 정보가, 상기 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터의 상태를 가지는 경우에는, 상기 대체 데이터의 재생이 실패하면 상기 호스트로 재생 실패 메시지를 전송하도록 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 특징은, 기록 방법에 있어서, 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련되고, 상기 데이터 영역은 사용자 데이터를 기록하기 위한 사용자 데이터 영역과, 상기 사용자 데이터 영역에서 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터를 기록하기 위한 스페어 영역을 포함하는 정보 저장 매체에, 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터를 상기 사용자 데이터 영역의 미기록 영역 또는 상기 스페어 영역에 기록하는 단계와, 상기 사용자 데이터 영역에 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터의 상태와 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터의 상태를 구분하기 위한 상태 정보를 상기 리드인 영역 또는 리드아웃 영역에 기록하는 단계를 포함하는 것이다.
본 발명의 또 다른 특징은, 재생 방법에 있어서, 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련되고, 상기 데이터 영역은 사용자 데이터를 기록하기 위한 사용자 데이터 영역과, 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터 및 상기 사용자 데이터 영역에서 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터를 기록하기 위한 스페어 영역을 포함하며, 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 상기 대체 데이터는 상기 사 용자 데이터 영역의 미기록 영역에도 기록되는 정보 저장 매체로부터 데이터를 독출하는 단계와, 상기 리드인 영역 또는 상기 리드아웃 영역으로부터 상기 사용자 데이터 영역에 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터의 상태와 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터의 상태를 구분하기 위한 상태 정보를 독출하는 단계와, 상기 독출된 상태 정보를 참조하여 데이터를 재생하는 단계를 포함하는 것이다.
이제, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 기록/재생 장치 구성의 개략적인 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 기록/재생 장치(200)는 기록 또는 재생이 가능한 장치로서, 기록/독출부(220) 및 제어부(210)를 포함한다. 기록/독출부(220)는 제어부(210)의 제어에 따라, 본 실시예에 따른 정보저장매체인 디스크(400)에 데이터를 기록하고, 기록된 데이터를 재생하기 위해 데이터를 독출한다. 제어부(210)는 본 발명에 따라 데이터를 소정 기록 단위 블럭으로 기록하도록 기록/독출부(220)를 제어하거나 기록/독출부(220)에 의해 독출된 데이터를 처리하여 유효한 데이터를 얻어낸다.
기록시, 제어부(210)는 특히 본 발명에 따라 호스트의 명령에 따라 또는 드라이브 시스템 자체의 제어에 따라 논리적 오버라이트(LOW)를 구현하여 데이터를 기록하도록 기록/독출부(220)를 제어하며, 또한 데이터 기록도중 또는 기록후 검정에 의해 결함이 발견된 경우에는 이 결함 블록을 대체하는 대체 블록을 스페어 영역에 기록하도록 기록/독출부(220)를 제어한다. 논리적 오버라이트는 1회 기록 매 체의 사용자 데이터 영역에 기록된 데이터를 업데이트하기 위해 그 업데이트된 즉, 대체 데이터를 스페어 영역 또는 사용자 데이터 영역의 미기록 영역에 기록하고, 호스트 측면에서 바라보는 논리적 주소는 변함이 없도록 원래의 데이터 및 대체 데이터의 주소 정보를 관리하는 것을 말한다. 본 발명에 따른 제어부(210)는 이와 같이 LOW에 의한 대체 및 결함에 의한 대체를 수행하며, 결함 데이터 및 대체 데이터 의 주소 정보 및 이 결함 데이터의 상태 정보를 관리하기 위한 결함 엔트리를 생성하여 이를 디스크의 리드인 영역 또는 리드아웃 영역에 기록하도록 제어한다. 결함에 의한 대체인 경우에는 결함 데이터와 대체 데이터가 실제로 동일한 내용을 담고 있기 때문에 대체 데이터의 재생이 실패한 경우에 만약 원래 데이터의 재생이 가능하다면 원래 데이터를 재생하여 호스트로 제공하는 것이 바람직하다. LOW에 의한 대체인 경우에는 원래 데이터와 대체 데이터가 다른 내용을 담고 있기 때문에 대체 데이터의 재생이 실패한 경우에는 그대로 재생 에러 메시지를 호스트로 제공하는 것이 바람직하다. 그러므로, 대체 상태가 LOW에 의한 것인지, 결함에 의한 것인지 구분하여 관리할 필요가 있으며, 제어부(210)는 이 두가지 대체 상태 정보를 관리할 수 있도록 결함 엔트리를 생성하여 기록한다.
도 3은 도 2에 도시된 기록/재생 장치 구성의 세부적인 블록도이다.
도 3을 참조하면, 디스크 드라이브는 기록/독출부(220)로서 픽업(250)을 구비한다. 디스크(400)는 픽업(250)에 장착되어 있다. 또한, 디스크 드라이브는 제어부(210)로서 호스트 I/F(211), DSP(212), RF AMP(213), 서보(214) 및 시스템 제어기(215)를 구비한다.
기록시, 호스트 I/F(211)는 호스트(240)로부터 기록할 데이터와, 상기 기록할 데이터의 논리적 주소 정보와 함께 기록 명령을 수신하고, 이를 시스템 제어기(215)로 전송한다.
시스템 제어기(215)는 상기 호스트 I/F(211)로부터 기록 명령을 수신하여, 기록에 필요한 초기화를 수행한다. 특히, 본 발명에 따라 상기 시스템 제어기(215)는 이미 기록된 영역에 데이터를 기록하는 것이 아닌 경우에는 기록 명령에 따른 기록할 주소에 데이터를 기록하고, 데이터를 기록하는 중 또는 기록후 검정에 의해 결함을 발견한 경우에, 그 결함이 발생된 결함 블록을 스페어 영역에 대체하고, 결함에 의한 대체 상태를 나타내는 결함 엔트리를 생성하여, 생성된 결함 엔트리를 디스크의 임시 결함 정보 영역에 기록하도록 제어한다. 또한, 이미 기록된 영역인 경우에는, 선형치환에 의해 사용자 데이터 영역의 미기록 영역에 업데이트된 데이터를 기록하고, LOW에 의한 대체 상태를 나타내는 결함 엔트리를 생성하고, 생성된 결함 엔트리를 디스크의 임시 결함 정보 영역에 기록하도록 제어한다. 만약, LOW에 의해 대체 데이터를 기록하는 도중 또는 기록후 검정에 의해 결함을 발견한 경우에는, 이 결함 블록을 스페어 영역에 대체하고, 그 대체 상태를 나타내는 결함 엔트리를 생성하여 생성된 결함 엔트리를 디스크의 임시 결함 정보 영역에 기록하도록 제어한다.
DSP(212)는 호스트 I/F(211)로부터 받은 기록할 데이터를 에러 정정을 위해 패리티 등 부가 데이터를 첨가하고 ECC 인코딩을 수행하여, 에러 정정 블록인 ECC 블록을 생성한 다음 이를 미리 정해진 방식으로 변조한다. RF AMP(213)는 DSP(212)로부터 출력된 데이터를 RF 신호로 바꾼다. 픽업(250)은 RF AMP(213)로부터 출력된 RF 신호를 디스크(230)에 기록한다. 서보(214)는 시스템 제어기(215)로부터 서보 제어에 필요한 명령을 입력받아 픽업(250)을 서보 제어한다.
재생시, 호스트 I/F(211)는 호스트(240)로부터 재생 명령을 받는다. 시스템 제어기(215)는 재생에 필요한 초기화를 수행한다. 특히, 본 발명에 따라 상기 시스템 제어기(215)는 재생 명령에 따른 논리 주소를 물리 주소로 변환하고, 변환된 물리 주소를 기초로 결함 엔트리로부터 대체 주소를 찾고, 그 대체주소에 기록된 데이터를 독출한다. 독출된 데이터중 에러정정 불가능한 블록이 검출되는 경우에는, 그 블록의 결함 엔트리를 찾아보아 LOW에 의한 대체 상태를 나타내는 경우에는 단지 호스트로 에러 메시지를 전송하도록 제어하고, 결함에 의한 대체 상태를 나타내는 경우에는, 그 블록에 해당하는 결함 주소의 블록이 에러 정정가능하다면 이 결함 주소의 블록을 에러 정정하여 호스트로 전송하도록 제어한다.
픽업(250)은 디스크(400)에 레이저 빔을 조사하고 디스크(400)로부터 반사된 레이저 빔을 수광하여 얻어진 광 신호를 출력한다. RF AMP(213)는 픽업(250)으로부터 출력된 광 신호를 RF 신호로 바꾸고 RF 신호로부터 얻어진 변조된 데이터를 DSP(212)로 제공하는 한편, RF 신호로부터 얻어진 제어를 위한 서보 신호를 서보(214)로 제공한다. DSP(212)는 변조된 데이터를 복조하고 ECC 에러 정정을 거쳐 얻어진 데이터를 출력한다.
한편, 서보(214)는 RF AMP(213)로부터 받은 서보 신호와 시스템 제어기(215)로부터 받은 서보 제어에 필요한 명령을 받아 픽업(250)에 대한 서보 제어를 수행 한다. 호스트 I/F(211)는 DSP(212)로부터 받은 데이터를 호스트(240)로 보낸다.
도 4는 본 발명에 따른 정보 저장 매체의 구조도이다.
도 4를 참조하면, 상기 1회 기록 정보 저장 매체(400)에 기록되는 데이터 구조(400)는 리드인 영역(410)과, 데이터 영역(420)과, 리드아웃 영역(430)을 포함한다.
리드인 영역(410)은 디스크 관리 영역 2(411)와, 임시 디스크 관리 영역(Temporary Disc Management Area:TDMA)(412), 디스크 관리 영역 1(413) 등을 포함한다.
상기 임시 디스크 관리 영역(412)은 1회 기록 정보 저장 매체의 관리를 위한 임시 결함 관리와 임시 디스크 관리를 위한 정보를 기록하기 위한 영역을 말한다.
이러한 임시 디스크 관리 영역(412)은 임시 결함 정보(Temporary Defect List:TDFL)(414), 임시 결함 관리 정보(Temporary Disc Definition Structure:TDDS)(415), 스페이스 비트 맵(Space Bit Map:SBM)(416)을 포함한다.
상기 임시 결함 정보(414)는 임시 결함에 관한 정보를 나타내며, 결함 데이터의 위치 정보와 이 결함 데이터를 대체하는 대체 데이터의 위치 정보를 포함한다. 특히, 본 발명에 따라 임시 결함 정보는 결함 엔트리(Temporary DeFect List:TDFL)(417)를 포함한다.
도 5에 도 4에 도시된 결함 엔트리의 데이터 구조가 도시되어 있다.
도 5를 참조하면, 결함 엔트리(417)는 상태 정보(510), 결함 주소(520), 대체 주소(530)를 포함한다.
상태정보(510)는 결함 엔트리에 관한 상태 정보를 나타낸다. 상태 정보(510)는 연속 결함 관련 상태 정보(511)와, 대체 종류 관련 상태 정보(512)를 포함한다.
연속 결함 관련 상태 정보(511)는 이 결함 엔트리가 연속 결함 엔트리인지 아닌지, 그리고 연속 결함 엔트리이면 그 연속 결함의 시작 엔트리인지 끝 엔트리인지를 나타낸다. 하나의 블록에 대해 발생한 결함을 관리하기 위한 결함 엔트리가 단일 결함 엔트리이고, 두 개의 블록 이상에서 발생한 결함을 관리하기 위한 결함 엔트리가 연속 결함 엔트리이다. 연속 결함 엔트리의 경우에는 연속 결함이 발생한 연속적으로 배열된 블록들 전체에 대해 모두 결함 엔트리를 생성하는 것이 아니라 그 연속 결함이 발생한 블록들의 시작 블록과 끝 블록에 대한 결함 엔트리만을 관리함으로써 연속 결함을 효율적으로 관리할 수 있다. 연속 결함 관련 상태 정보(511)가 나타내는 값과 그 의미는 다음과 같다.
연속 결함 관련 상태 정보(511) 의미
00 단일 결함 엔트리
01 연속 결함 엔트리의 시작 엔트리
10 연속 결함 엔트리의 끝 엔트리
대체 종류 관련 상태 정보(512)는 이 결함 엔트리가 LOW 또는 LOW 동안 결함에 의한 것인지 아니면, LOW 없는 기록시 결함에 의한 것인지를 나타낸다. LOW 또는 LOW 동안 결함에 의한 대체인 경우에, 대체 데이터는 원래 데이터를 업데이트하는 내용이기 때문에 원래 데이터와 대체 데이터의 내용은 다르다. 반면, LOW 없는 기록시 결함에 의한 대체인 경우에, 대체 데이터는 원래 데이터를 업데이트하는 것이 아니라 원래 데이터에 단지 결함이 발생했기 때문에 이 원래 데이터의 내용을 다른 위치에 기록해두는 것이므로, 원래 데이터와 대체 데이터의 내용은 동일하다. 대체 종류 관련 상태 정보(512)가 나타내는 값과 그 의미는 다음과 같다.
대체 종류 관련 상태 정보(512) 의미
0 LOW 또는 LOW 동안 결함에 의한 결함 엔트리
1 LOW 없는 기록시 결함에 의한 결함 엔트리
결함 주소(520)는 결함 블록의 시작 섹터 주소를 나타내고, 대체 주소(530)는 대체 블록의 시작 섹터 주소를 나타낸다. 이는 드라이브 시스템에서 대체가 기록/재생 단위인 블록 단위로 대체되고 또한 그 대체된 상태를 블록 단위로 나타내기 때문이다.
임시 결함 관리 정보(415)는 상기 임시 결함 정보, SBM, 드라이브 영역의 위치 포인터들을 가지고 있으며 또한 초기화시 할당되는 스페어 영역의 위치 및 크기 정보, 기록방지 정보, 데이터 영역에 할당된 임시결함 관리 영역의 위치 및 크기 정보, 사용자 데이터 영역에 대한 정보, 각각의 스페어 영역에서 대체 가능한 위치 정보, 사용자 데이터 영역의 마지막 기록 주소 정보 등이 기록된다.
스페이스 비트 맵(416)은 사용자 데이터 영역의 각각의 클러스터에 대한 기록 유무를 비트 값으로 나타낸 사용자 데이터 영역의 기록 유무를 나타내는 맵을 말한다. 스페이스 비트맵은 사용자 데이터 영역을 랜덤 기록 모드로 사용할 경우에 이용되며, 사용자 데이터 영역을 시퀀셜 기록 모드로 사용하는 경우에는 데이터의 기록 상태를 엔트리 정보로써 나타내는 기록 관리 정보가 이용된다.
디스크 관리 영역1(413)과 디스크 관리 영역 2(411), 디스크 관리 영역 3(431), 디스크 관리 영역 4(432)는 이러한 1회 기록 매체가 최종화되는 경우에 최 종적인 임시 디스크 관리 정보를 기록해두기 위한 영역이다.
데이터 영역(420)은 스페어 영역(421)과, 사용자 데이터 영역(422)과, 스페어 영역(423)이 연속적으로 마련되어 있다.
스페어 영역(421)과 스페어 영역(423)은 사용자 데이터 영역(422)에 기록된 데이터를 대체하는 대체 데이터를 기록하기 위한 영역이다. 이러한 스페어 영역에는 결함에 의한 대체 데이터가 기록될 수도 있고, LOW에 의한 대체 데이터가 기록될 수도 있다.
사용자 데이터 영역(422)은 사용자 데이터를 기록하기 위한 영역이며, 특히 본 발명에 따라 LOW에 의해 사용자 데이터를 대체하는 대체 데이터는 스페어 영역에 기록될 뿐만 아니라 이 사용자 데이터 영역에도 기록된다.
도 6은 본 발명에 따른 디스크에 적용되는 LOW에 의한 대체와 결함에 의한 대체의 개념을 설명하기 위한 참고도이다.
본 발명에 따른 디스크에는 LOW에 의한 대체(Replacement by LOW)와 결함에 의한 대체(Replacement by Defect)가 모두 수행된다.
도 6의 (a)를 참조하면, 데이터 영역은 스페어 영역(SA)과, 사용자 데이터 영역과, 스페어 영역(SA)이 연속적으로 마련되어 있고, 사용자 데이터 영역의 물리적 볼륨 공간에 데이터 A가 기록되어 있다. (a)에 도시된 디스크 상태에서 업데이트된 데이터 A와, 새로운 데이터 B를 기록하고 나서의 디스크의 상태가 (b)에 도시되어 있다.
도 6의 (b)를 참조하면, 사용자 데이터 영역에 기록되어 있는 데이터 A를 업 데이트하기 위한 업데이트된 데이터 A가 LOW에 의해 물리적 볼륨 공간상에서 데이터 A의 다음 위치에 기록된다(Replacement by LOW). 또한, 도시되지 않았지만, 물리적으로 이미 기록된 영역에 대한 호스트의 기록 명령에 의해 드라이브에 의해 대체가 이루어지는 경우도 포함한다. LOW에 의한 대체인 경우에, 업데이트된 데이터 A는 데이터 A의 내용을 대체하기 위한 것으로 데이터 A의 내용과 동일하지 않은 데이터이기 때문에 만약 업데이트된 데이터 A의 재생이 불가능하더라도 데이터 A를 대신해서 재생하지 않는 것이 바람직하다.
다음, 새로운 데이터 B가 물리적 볼륨 공간상에서 업데이트된 데이터 A의 다음 위치에 기록되는데, 이때 데이터 B를 기록하는 도중 또는 기록후 검정에 의해 데이터 B의 소정 블록에 결함을 발견하게 된다. 따라서, 데이터 B의 결함 블록을 대체하기 위한 대체 블록이 스페어 영역(SA)에 기록된다(Replacement by Defect). 결함에 의한 대체인 경우에, 스페어 영역에 기록되는 대체 데이터는 사용자 데이터 영역에 기록된 데이터 B에 결함이 있어서 동일한 내용의 데이터를 다시 기록한 것이기 때문에, 만약 스페어 영역에 있는 대체 데이터의 재생이 불가능하고 사용자 데이터 영역의 원래 데이터의 재생이 가능하다면, 이 원래 데이터를 재생하여 사용하는 것이 바람직하다.
도 7은 본 발명에 따라 LOW에 의한 대체와 결함에 의한 대체가 모두 수행되는 디스크에서 결함 엔트리를 관리하는 방법을 설명하기 위한 참고도이다.
도 7의 (a)를 참조하면, 사용자 데이터 영역의 물리적 볼륨 공간에 데이터 A가 기록되어 있다. (a)에 도시된 디스크 상태에서 업데이트된 데이터 A와, 새로운 데이터 B를 기록하고 나서의 디스크의 상태가 (b)에 도시되어 있다.
도 7의 (b)를 참조하면, 사용자 데이터 영역에 기록되어 있는 데이터 A를 업데이트하기 위한 업데이트된 데이터 A가 LOW에 의해 물리적 볼륨 공간상에서 데이터 A의 다음 위치에 기록되면, 이러한 대체 상태를 관리하기 위해 LOW에 의한 결함 엔트리(결함 엔트리 by LOW)가 생성된다. 다음, 새로운 데이터 B가 물리적 볼륨 공간상에서 업데이트된 데이터 A의 다음 위치에 기록되는데, 이때 데이터 B를 기록하는 도중 또는 기록후 검정에 의해 데이터 B의 소정 블록에 결함을 발견하여, 데이터 B의 결함 블록을 대체하기 위한 대체 블록이 왼쪽 스페어 영역(SA)에 기록될 때, 이러한 대체 상태를 관리하기 위해 결함에 의한 결함 엔트리(결함 엔트리 by Defect)가 생성된다. (b)에 도시된 디스크 상태에서 새로운 데이터 C를 기록하고 나서의 디스크의 상태가 (c)에 도시되어 있다.
도 7의 (c)를 참조하면, 논리적 볼륨 공간에서 데이터 A와 데이터 B의 사이의 위치에 데이터 C의 기록 명령이 호스트로부터 내려온 경우에, 이 논리적볼륨 공간상에서의 위치에 대응하는 물리적 볼륨 공간상의 위치가 업데이트된 데이터 A에 의해 이미 기록되어 있으므로, 드라이브 시스템은 데이터 C를 물리적 볼륨 공간에 기록하기 위해 LOW에 의해 대체를 구현해야 한다. 따라서, 물리적 볼륨 공간에서 데이터 B가 기록된 다음 위치에 데이터 C를 기록하던 도중 또는 기록후 검정에 의해 결함이 발생된 경우 드라이브 시스템은 데이터 C의 결함이 발생된 블록을 대체하는 대체 블록을 오른쪽 스페어 영역(SA)에 기록하고, 이러한 대체 상태를 관리하기 위해 LOW에 의한 결함 엔트리(결함 엔트리 by LOW)가 생성된다.
정리하면, "결함 entry by LOW"라 함은 Data A의 업데이트로 인한 대체 또는 Data C의 기록과 같이 물리적으로 이미 기록된 영역에 대한 호스트의 기록 명령에 의해 드라이브에 의한 대체 또는 상기 대체 기록시 발생한 결함 블록의 대체된 상태를 나타내는 결함 entry를 말한다. 다시 말해서 이러한 LOW에 의한 결함 entry는 그 결함 주소에 기록되어 있는 데이터와 그 대체 주소에 기록되어 있는 데이터가 비록 모두 에러 정정 가능하다 할지라도 그 내용의 동일함을 보장할 수가 없다. 따라서, 드라이브 시스템은 상기 결함 entry by LOW(이것은 결함 엔트리의 상태 정보로 표시된다)로 나타내어진 결함 주소에 재생 명령이 내려왔을 때 드라이브 시스템은 상기 결함 entry by LOW로 나타내어진 대체 주소에 기록되어 있는 데이터를 에러 정정하여 호스트에 전송하여야 한다. 만일, 대체 주소에 기록되어 있는 데이터의 계속된 시도에도 불구하고 에러 정정할 수 없는 경우에는 결함 주소에 기록되어 있는 데이터를 호스트에 전송하지 말아야 하며 단지 재생할 수 없다는 것을 호스트에 알리면 된다. 결함 주소에 기록된 데이터를 호스트에 전송하는 것은 호스트에 잘못된 정보를 제공할 여지가 있어 문제가 야기될 수 있기 때문이다.
"결함 entry by Defect"라 함은 Data B와 같이 물리적으로 기록되지 않은 영역에 호스트의 기록 명령이 내려왔을 때 기록 도중 결함이 발생하면 이를 대체한 상태를 나타내는 결함 entry를 말한다. 이러한 entry는 앞서 설명한 바와 같이 1회 기록 정보 저장 매체의 특성으로 인하여 그 결함 주소에 기록된 데이터와 대체 주소에 기록된 데이터가 에러 정정 가능하기만 하면 동일함으로 인하여 드라이브 시스템은 에러 정정 가능한 경우 어느 쪽을 재생하여 호스트에 전송하여도 올바른 정보를 제공하는 것이 되어 아무런 문제가 발생하지 않는다.
도 8은 본 발명에 따라 LOW에 의한 대체와 결함에 의한 대체가 모두 수행되는 디스크에서 결함 엔트리를 관리하는 방법의 일 예를 설명하기 위한 참고도이고, 도 9는 도 8에 도시된 상태에 따라 생성된 결함 엔트리의 구조도이다.
도 8에는 Updated Data A, Data B, Data C의 기록에 의한 디스크의 물리적인 상태와 LOW에 의해 대체된 상태와 결함에 의해 대체된 상태가 도시되어 있다.
도 9에는 9개의 결함 엔트리가 표시되어 있고, 상태 정보 A는 결함 엔트리가 연속 결함 엔트리인지 아닌지 연속 결함 엔트리이면 그 시작인지 끝인지를 나타내는 연속 결함 관련 상태 정보를 나타내고, 상태 정보 B는 결함 엔트리가 LOW 또는 LOW동안 결함에 의한 것인지 아니면 LOW 없는 기록 시 결함에 의한 것인지를 나타내는 대체 종류 관련 상태 정보를 나타낸다. 그리고 결함 엔트리의 결함 주소 및 대체 주소는 각각의 블록의 시작 섹터 주소를 의미한다. 이는 드라이브 시스템에서 그 대체는 기록/재생 단위인 블록 단위로 대체되고 또는 그 대체된 상태를 블록 단위로 나타내기 때문이다. (도 8에서는 1 Block = 10 sectors로 가정한다)
도 8을 참조하면, 처음에 호스트는 LSN 0 ~ LSN 99 (LSN:Logical Sector Number)에 Data A를 기록하라고 명령하여 드라이브 시스템은 LSN 0 ~ LSN 99에 해당하는 PSN 10100 ~ PSN 10199에 Data A를 기록한다. 이후 호스트가 Data A를 업데이트 하고자 하여 LSN 0 ~ LSN 99에 업데이트된 Data A를 기록하라고 명령하고, 드라이브 시스템은 LSN 0 ~ LSN 99에 해당하는 PSN 10100 ~ PSN 10199에는 데이터가 이미 기록되어 있음을 알고 드라이브에 의한 선형 치환에 의해 디스크의 미 기 록 영역 PSN 10200 ~ PSN 10299에 업데이트된 Data A를 기록하고 그 대체된 상태를 연속 결함 엔트리로 나타내기 위해 연속 결함 엔트리의 시작을 나타내는 엔트리 #1(시작 엔트리의 상태 정보 A=01)과 그 연속 결함 엔트리의 끝을 나타내는 엔트리 #2(끝 엔트리의 상태 정보 A=10)를 생성한다. 여기서 엔트리 #1와 엔트리 #2는 LOW에 의해 발생한 결함 엔트리이므로 둘 다 상태 정보 B = 1을 가진다.
이후 호스트가 LSN 200 ~ LSN 399에 Data B를 기록하라고 명령하여 드라이브 시스템은 LSN 200 ~ LSN 399에 해당하는 PSN 10300 ~ PSN 10499에 Data B를 기록하는 도중 또는 기록 후 검정에 의해 PSN 10450 ~ PSN 10479까지 3개의 연속된 블록이 결함이어서 스페어 영역의 PSN 10000 ~ PSN 10029에 이를 대체하고 그 연속으로 대체된 상태를 나타내기 위해 연속 결함 엔트리의 시작 엔트리 #8와 끝 엔트리 #9를 생성한다. 여기서, 엔트리 #8, 엔트리 #9는 LOW없이 결함에 의해 대체된 블록의 상태를 나타내기 위하여 상태 정보 B = 0을 가진다.
Data B의 기록 이후 호스트가 LSN 100 ~ LSN 199에 Data C를 기록하라고 명령하면, 드라이브 시스템은 LSN 100 ~ LSN 199에 해당하는 PSN 10200 ~ PSN 10299는 이미 데이터가 기록되어 있음을 알고 미 기록 영역인 PSN 10500 ~ PSN 10599에 대체하여 기록하는 도중 또는 기록 후 검정을 통하여 PSN 10570 ~ PSN 10589까지 2개의 블록이 결함이어서 스페어 영역의 PSN 11180 ~ PSN 11199의 2개의 블록에 대체하고 그 대체된 상태를 나타내기 위해 엔트리 #3 ~ 엔트리 #7을 생성한다. 엔트리 #3 ~ 엔트리 #7 모두 LOW에 의해 또는 LOW동안 결함에 의해 발생된 엔트리이므로 상태 정보 B = 1을 가진다. 엔트리 #3과 엔트리 #4는 물리적 볼륨 공간에 기록 되는 데이터 C중에서 데이터 C의 처음 블록과 결함이 발생되기 직전까지의 블록의 대체 상태를 나타내는 연속 결함 엔트리이다. 엔트리 #5와 엔트리 #6은 물리적 볼륨 공간에 기록되는 데이터 C중에서 두 개의 결함 블록의 대체 상태를 나타낸다. 이 두 개의 블록에 결함이 없었더라면 단지 LOW에 의해 PSN10570과 PSN10580에 대체되었을 것이지만, 결함에 의해 스페어 영역 PSN11180과 PSN11190에 대체되어졌으므로 이 주소가 대체 주소에 기록되어진다. 엔트리 #7은 물리적 볼륨 공간에 기록되는 데이터 C중에서 결함 블록 다음의 PSN 10590에 기록된 마지막 한 블록의 대체 상태를 나타낸다. 엔트리 #3과 엔트리 #4는 각각 연속 결함 엔트리의 시작 엔트리와 끝 엔트리의 상태 정보를, 엔트리 #5 내지 엔트리 #7은 단일 결함 엔트리의 상태 정보를 나타낸다. 엔트리 #5, 엔트리 #6의 경우 연속 결함 엔트리의 시작 엔트리와 끝 엔트리로 나타낼 수도 있으나 연속된 결함 블록의 수가 2인 경우는 두 개의 단일 결함 엔트리로 나타내는 것이 더 바람직하다.
도 9를 참조하면, 엔트리 #1 ~ 엔트리 #7은 상태 정보 B = 1을 가지므로, 그 결함 주소에 기록된 데이터와 대체 주소에 기록된 데이터가 같지 않음을 알 수 있다. 따라서, 호스트에 의한 데이터 재생시 만일 호스트가 업데이트된 Data A를 재생하기 위해 LSN 0 ~ LSN 99까지 재생 명령을 내리면 드라이브 시스템은 LSN 0 ~ LSN 99에 대응하는 PSN 10100 ~ PSN 10199가 결함 엔트리 1, 엔트리 2에 의해 PSN 10200 ~ PSN 10299에 대체되어 있음을 알고 PSN 10200 ~ PSN 10299를 재생하여 호스트에 전송할 것이다. 이 때 만일 PSN 10200 ~ PSN 10299의 적어도 한 블록을 에러 정정할 수 없다 하더라도 드라이브 시스템은 그 블록의 결함 주소에 기록되어 있는 데이터를 재생하여 호스트에 전송하여서는 아니 된다.
그러나, 엔트리 #8, 엔트리 #9는 상태 정보 B = 0을 가지므로, 그 결함 주소에 기록된 데이터와 대체 주소에 기록된 데이터가 동일하다. 만일 호스트가 Data B를 재생하기 위하여 LSN 200 ~ LSN 399에 재생 명령을 내리면 드라이브 시스템은 LSN 200 ~ LSN 399에 해당하는 PSN 10300 ~ PSN 10499를 재생할 것이다. 이 때 PSN 10450 ~ PSN 10479의 3개의 연속된 블록이 결함에 의해 스페어 영역 PSN 10000 ~ PSN 10029에 연속적으로 대체되어 있기 때문에 드라이브 시스템은 먼저 PSN 10300 ~ PSN 10449까지 15개의 블록을 재생한 이후 스페어 영역으로 점프하여 PSN 10000 ~ PSN 10029의 3개의 블록을 재생하고 다시 돌아와서 PSN 10480 ~ PSN 10499의 2개의 블록을 재생할 것이다. 이 때 만일 스페어 영역에 대체된 PSN 10000 ~ PSN 10029의 3개의 블록들 중에서 어떤 한 블록을 에러 정정할 수 없는 경우 그리고 그 블록에 해당하는 결함 주소에 해당하는 블록이 에러 정정 가능하다면 그 결함 주소 블록을 재생하여 호스트로 전송하는 것이 바람직하다.
도 10은 본 발명에 따라 LOW에 의한 대체와 결함에 의한 대체가 모두 수행되는 시스템에서 데이터 기록 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
먼저, 드라이브 시스템은 호스트로부터 데이터 기록 명령을 수신한다(1001).
그러면, 드라이브 시스템은 기록 명령에 따른 기록할 데이터의 주소가 물리적 볼륨 공간에서 이미 기록된 영역인지를 판단한다(1002). 물론 호스트는 논리 주소로 기록 명령을 내릴 것이고 드라이브 시스템은 이 논리 주소를 물리 주소로 변환한 다음, 데이터가 기록된 영역인지를 판단할 것이다.
이미 기록된 영역이 아닌 경우에는 기록 명령에 따른 기록할 주소에 데이터를 기록한다(1003). 그리고, 데이터를 기록하는 중 또는 기록후 검정에 의해 결함을 발견한 경우에는(1004), 그 결함이 발생된 결함 블록을 스페어 영역에 대체하고, 결함에 의한 대체 상태를 나타내는 결함 엔트리를 생성하여(1005), 생성된 결함 엔트리를 디스크의 임시 결함 정보 영역에 기록한다(1010).
이미 기록된 영역인 경우에는(이는 결국 이미 기록된 데이터의 업데이트를 의미하거나 또는 논리적 볼륨 공간은 기록된 영역이 아니지만 물리적 볼륨 공간은 기록된 영역인 경우이다), 선형치환에 의해 사용자 데이터 영역의 미기록 영역에 업데이트된 데이터를 기록한다(1006). 그리고, 기록도중 또는 기록후 검정에 의해 결함을 발견한 경우에는(1007), 이 결함 블록을 스페어 영역에 대체하고, 그 대체 상태를 나타내는 결함 엔트리를 생성한다(1008). 이 경우에 결함 엔트리는 두가지 상태를 가질 수 있다. LOW에 의해 대체되는 상태이거나 LOW중 결함에 의해 대체되는 상태이다. 모두 결함 엔트리의 상태 정보로는 도 5에 도시된 바와 같이 대체 종류 관련 상태 정보(512)가 1로 설정된다. 그리고 나서, 이렇게 생성된 결함 엔트리를 디스크의 임시 결함 정보 영역에 기록한다(1010).
오퍼레이션 1007에서 결함이 발견되지 않은 경우에는 단지 LOW에 의한 대체 상태를 나타내는 결함 엔트리를 생성하고(1009), 생성된 결함 엔트리를 디스크의 임시 결함 정보 영역에 기록한다(1010).
도 11은 본 발명에 따라 LOW에 의한 대체와 결함에 의한 대체가 모두 수행되는 시스템에서 데이터 재생 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
먼저, 드라이브 시스템은 호스트로부터 데이터 재생 명령을 수신한다(1101).
다음, 드라이브 시스템은 데이터 재생 명령에 따른 논리 주소를 물리 주소로 변환한다(1102). 그리고, 변환된 물리 주소를 기초로 결함 엔트리로부터 대체 주소를 찾는다(1103).
그리고, 그 대체주소에 기록된 데이터를 독출한다(1104).
독출된 데이터중 에러정정 불가능한 블록이 검출되는 경우에는(1105), 그 블록의 결함 엔트리로부터 읽은 상태 정보가 LOW에 의한 대체 상태를 나타내는지를 찾아본다(1107). LOW에 의한 대체 상태를 나타내는 경우에는, 드라이브 시스템은 단지 호스트로 에러 메시지를 전송한다(1108).
그리고, 그 블록의 결함 엔트리로부터 읽은 상태 정보가 LOW에 의한 대체 상태가 아니라 결함에 의한 대체 상태를 나타내는 경우에는, 그 블록에 해당하는 결함 주소의 블록이 에러 정정가능하다면 이 결함 주소의 블록을 에러 정정하여 호스트로 전송한다(1109).
이상 설명한 바와 같은 기록/재생 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상기 기록/재생 방법을 구현하기 위한 기능적인(function) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상과 같은 본 발명에 의하면, LOW에 의한 대체와 결함에 의한 대체를 모두 구현하는 시스템에서 LOW 또는 LOW 도중 결함에 의한 엔트리와 LOW없이 결함에 의한 엔트리를 상태 정보로 구분함으로써 데이터 재생의 효율을 높일 수 있다.

Claims (20)

  1. 정보 저장 매체에 있어서,
    상기 매체에는 리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련되고, 상기 데이터 영역은 사용자 데이터를 기록하기 위한 사용자 데이터 영역과, 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터 및 상기 사용자 데이터 영역에서 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터를 기록하기 위한 스페어 영역을 포함하며, 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 상기 대체 데이터는 상기 사용자 데이터 영역의 미기록 영역에도 기록되며,
    상기 사용자 데이터 영역에 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터의 상태와 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터의 상태를 구분하기 위한 상태 정보가 상기 리드인 영역 또는 리드아웃 영역에 기록되는 것을 특징으로 하는 정보 저장 매체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터의 상태는,
    상기 사용자 데이터 영역의 물리적으로 기록된 영역에 대한 데이터 기록 명령에 의해 미기록된 영역에 데이터를 대체한 상태와, 상기 미기록된 영역에 데이터를 기록하는 도중 또는 기록후 검정에 의해 결함으로 발견된 결함 블록을 또다른 미기록 영역에 대체한 상태 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 저장 매체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터의 상태는,
    상기 사용자 데이터 영역의 물리적으로 미기록된 영역에 대한 기록 명령에 의해 상기 미기록된 영역에 데이터를 기록하는 도중 또는 기록후 검정을 통하여 결함으로 발견된 결함 데이터를 또다른 미기록 영역에 대체한 상태를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 저장 매체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 상태 정보는 상기 리드인 영역 또는 리드아웃 영역에 마련되는 임시 결함 정보 영역에 결함 엔트리에 포함되며,
    상기 결함 엔트리는, 상기 대체와 상기 업데이트를 구분하기 위한 상태 정보와, 연속 결함인지 여부를 나타내는 상태 정보와, 상기 원래 데이터 또는 결함 데이터의 주소 정보와, 상기 대체 데이터의 주소 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 저장 매체.
  5. 기록 장치에 있어서,
    리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련되고, 상기 데이터 영역은 사용자 데이터를 기록하기 위한 사용자 데이터 영역과, 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터 및 상기 사용자 데이터 영역에서 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터를 기록하기 위한 스페어 영역을 포함하며, 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위 한 상기 대체 데이터는 상기 사용자 데이터 영역의 미기록 영역에도 기록되는 정보 저장 매체에 데이터를 기록하는 기록부와,
    상기 사용자 데이터 영역에 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터의 상태와 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터의 상태를 구분하기 위한 상태 정보를 상기 리드인 영역 또는 리드아웃 영역에 기록하도록 상기 기록부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터의 상태는,
    상기 사용자 데이터 영역의 물리적으로 기록된 영역에 대한 데이터 기록 명령에 의해 미기록된 영역에 데이터를 대체한 상태와, 상기 미기록된 영역에 데이터를 기록하는 도중 또는 기록후 검정에 의해 결함으로 발견된 결함 블록을 또다른 미기록 영역에 대체한 상태중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터의 상태는,
    상기 사용자 데이터 영역의 물리적으로 미기록된 영역에 대한 기록 명령에 의해 상기 미기록된 영역에 데이터를 기록하는 도중 또는 기록후 검정을 통하여 결 함으로 발견된 결함 데이터를 또다른 미기록 영역에 대체한 상태를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 상태 정보는 상기 리드인 영역 또는 리드아웃 영역에 마련되는 임시 결함 정보 영역에 결함 엔트리에 포함되며,
    상기 결함 엔트리는, 상기 대체와 상기 업데이트를 구분하기 위한 상태 정보와, 연속 결함인지 여부를 나타내는 상태 정보와, 상기 원래 데이터 또는 결함 데이터의 주소 정보와, 상기 대체 데이터의 주소 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 장치.
  9. 재생 장치에 있어서,
    리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련되고, 상기 데이터 영역은 사용자 데이터를 기록하기 위한 사용자 데이터 영역과, 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터 및 상기 사용자 데이터 영역에서 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터를 기록하기 위한 스페어 영역을 포함하며, 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 상기 대체 데이터는 상기 사용자 데이터 영역의 미기록 영역에도 기록되는 정보 저장 매체로부터 데이터를 독출하는 독출부와,
    상기 사용자 데이터 영역에 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이 터의 상태와 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터의 상태를 구분하기 위한 상태 정보를 상기 리드인 영역 또는 리드아웃 영역으로부터 독출하도록 상기 독출부를 제어하고, 상기 독출된 상태 정보를 참조하여 데이터의 재생을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 재생 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    호스트의 재생 명령에 따른 데이터의 상태 정보가, 상기 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터의 상태를 가지며, 상기 대체 데이터의 재생은 실패하고, 상기 결함 데이터의 재생은 성공한 경우에, 상기 결함 데이터를 재생하여 상기 호스트로 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 재생 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    호스트의 재생 명령에 따른 데이터의 상태 정보가, 상기 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터의 상태를 가지는 경우에는, 상기 대체 데이터의 재생이 실패하면 상기 호스트로 재생 실패 메시지를 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 재생 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터의 상태는,
    상기 사용자 데이터 영역의 물리적으로 기록된 영역에 대한 데이터 기록 명령에 의해 미기록된 영역에 데이터를 대체한 상태와, 상기 미기록된 영역에 데이터를 기록하는 도중 또는 기록후 검정에 의해 결함으로 발견된 결함 블록을 또다른 미기록 영역에 대체한 상태중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 재생 장치.
  13. 기록 방법에 있어서,
    리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련되고, 상기 데이터 영역은 사용자 데이터를 기록하기 위한 사용자 데이터 영역과, 상기 사용자 데이터 영역에서 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터를 기록하기 위한 스페어 영역을 포함하는 정보 저장 매체에, 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터를 상기 사용자 데이터 영역의 미기록 영역 또는 상기 스페어 영역에 기록하는 단계와,
    상기 사용자 데이터 영역에 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터의 상태와 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터의 상태를 구분하기 위한 상태 정보를 상기 리드인 영역 또는 리드아웃 영역에 기록하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터의 상태는,
    상기 사용자 데이터 영역의 물리적으로 기록된 영역에 대한 데이터 기록 명령에 의해 미기록된 영역에 데이터를 대체한 상태와, 상기 미기록된 영역에 데이터를 기록하는 도중 또는 기록후 검정에 의해 결함으로 발견된 결함 블록을 또다른 미기록 영역에 대체한 상태중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터의 상태는,
    상기 사용자 데이터 영역의 물리적으로 미기록된 영역에 대한 기록 명령에 의해 상기 미기록된 영역에 데이터를 기록하는 도중 또는 기록후 검정을 통하여 결함으로 발견된 결함 데이터를 또다른 미기록 영역에 대체한 상태를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 상태 정보는 상기 리드인 영역 또는 리드아웃 영역에 마련되는 임시 결함 정보 영역에 결함 엔트리에 포함되며,
    상기 결함 엔트리는, 상기 대체와 상기 업데이트를 구분하기 위한 상태 정보와, 연속 결함인지 여부를 나타내는 상태 정보와, 상기 원래 데이터 또는 결함 데이터의 주소 정보와, 상기 대체 데이터의 주소 정보를 포함하는 것을 특징으로 하 는 기록 방법.
  17. 재생 방법에 있어서,
    리드인 영역, 데이터 영역, 리드아웃 영역이 마련되고, 상기 데이터 영역은 사용자 데이터를 기록하기 위한 사용자 데이터 영역과, 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터 및 상기 사용자 데이터 영역에서 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터를 기록하기 위한 스페어 영역을 포함하며, 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 상기 대체 데이터는 상기 사용자 데이터 영역의 미기록 영역에도 기록되는 정보 저장 매체로부터 데이터를 독출하는 단계와,
    상기 리드인 영역 또는 상기 리드아웃 영역으로부터 상기 사용자 데이터 영역에 발생된 결함 데이터를 대체하기 위한 대체 데이터의 상태와 상기 사용자 데이터 영역에 기록된 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터의 상태를 구분하기 위한 상태 정보를 독출하는 단계와,
    상기 독출된 상태 정보를 참조하여 데이터를 재생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 재생 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 데이터 재생 단계는,
    호스트의 재생 명령에 따른 데이터의 상태 정보가, 상기 결함 데이터를 대체 하기 위한 대체 데이터의 상태를 가지며, 상기 대체 데이터의 재생은 실패하고, 상기 결함 데이터의 재생은 성공한 경우에, 상기 결함 데이터를 재생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 재생 방법.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 데이터 재생 단계는,
    호스트의 재생 명령에 따른 데이터의 상태 정보가, 상기 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터의 상태를 가지는 경우에는, 상기 대체 데이터의 재생이 실패하면 상기 호스트로 재생 실패 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 재생 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 원래 데이터를 업데이트하기 위한 대체 데이터의 상태는,
    상기 사용자 데이터 영역의 물리적으로 기록된 영역에 대한 데이터 기록 명령에 의해 미기록된 영역에 데이터를 대체한 상태와, 상기 미기록된 영역에 데이터를 기록하는 도중 또는 기록후 검정에 의해 결함으로 발견된 결함 블록을 또다른 미기록 영역에 대체한 상태중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 재생 방법.
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