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KR100689577B1 - 기록매체 및 기록재생 방법 - Google Patents

기록매체 및 기록재생 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 사용가능한 첫번째 스페어 영역에 대한 정보를 미리 계산하여 광기록매체의 특정영역에 저장해 두므로서 기록재생시 저장된 정보를 이용하여 기록재생을 제어하는 방법에 관한 것으로, 광 기록매체의 특정영역에 기록된 사용가능한 첫번째 스페어 영역에 대한 정보를 읽어오는 단계와, 기록재생 도중 결함영역의 스페어 영역으로의 대체가 필요시 상기 정보에 따라 상기 사용가능한 첫번째 스페어 영역으로 대체하는 단계를 포함하여 구성된 점에 그 특징이 있다.
광,기록,매체,재생

Description

기록매체 및 기록재생 방법{Recording medium and method for recording/reproducing}
도 1은 일반적인 광기록매체의 데이터 영역을 보여주는 도면
도 2는 일반적인 SDL 엔트리 구조를 보인 도면
도 3a는 일반적인 슬리핑 대체 방법을 보인 도면
도 3b는 일반적인 리니어 대체 방법을 보인 도면
도 4a는 일반적인 광기록매체에서 SDL 사용시 데이터를 기록하는 상태를 보인 도면
도 4b 내지 도 4d는 리니어 대체 방법으로 기록시에 발생되는 결함 블록의 정보가 SDL 엔트리에 등록되는 예를 보인 도면
도 5는 종래의 광기록매체의 사용가능한 대체블록 서치방법을 나타낸 흐름도
도 6은 본 발명에 따른 사용가능한 첫번째 대체블록이 광기록매체의 특정영역(예,SDL)에 저장된 것을 보인 도면
도 7은 본 발명에 따른 광기록매체의 기록재생 제어방법을 나타낸 흐름도
본 발명은 재기록 가능한 광기록매체에 관한 것으로, 특히 사용가능한 정상 대체 블록을 찾는 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 광기록매체는 반복 기록의 가능여부에 따라 읽기 전용의 롬(ROM)형과, 1회 기록가능한 웜(WORM)형 및 반복적으로 기록할 수 있는 재기록 가능형 등으로 크게 3종류로 나뉘어진다.
여기서, 롬형 광기록매체는 컴팩트 디스크 롬(Compact Disc Read Only Memory ; CD-ROM)과 디지털 다기능 디스크 롬(Digital Versatile Disc Read Only Memory ; DVD-ROM) 등이 있으며, 웜형 광기록매체는 1회 기록가능한 컴펙트 디스크(Recordable Compact Disc ; CD-R)와 1회 기록가능한 디지털 다기능 디스크(Recordable Digital Versatile Disc ; DVD-R) 등이 있다.
또한, 자유롭게 반복적으로 재기록 가능한 디스크로는 재기록 가능한 컴펙트 디스크(Rewritable Compact Disc ; CD-RW)와 재기록 가능한 디지털 다기능 디스크(Rewritable Digital Versatile Disc ; DVD-RW) 등이 있다.
한편, 재기록 가능형 광기록 매체의 경우, 그 사용 특성상 정보의 기록/재생 작업이 반복적으로 수행되는데, 이로 인해 광기록 매체에 정보 기록을 위해 형성된 기록층을 구성하는 혼합물의 혼합 비율이 초기의 혼합 비율과 달라지게 되어 그 특성을 잃어 버림으로써 정보의 기록/재생시 오류가 발생된다.
이러한 현상을 열화라고 하는데, 이 열화된 영역은 광기록매체의 포맷, 기록, 재생 명령 수행시 결함 영역(Defect Area)으로 나타나게 된다.
또한, 재기록 가능형 광기록매체의 결함 영역은 상기의 열화 현상 이외에도 표면의 긁힘, 먼지 등의 미진, 제작시의 오류 등에 의해 발생되기도 한다.
그러므로, 상기와 같은 원인으로 형성된 결함 영역에 데이터를 기록/재생하는 것을 방지하기 위하여 이 결함 영역의 관리가 필요하게 되었다.
이를 위해 도 1에 도시된 바와 같이 광기록매체의 리드-인 영역(lead-in area)과 리드-아웃 영역(lead-out area)에 결함 관리 영역(Defect Management Area ; 이하 DMA라 함)을 두어 광기록매체의 결함 영역을 관리하고 있다. 또한, 데이터 영역은 그룹별로 나누어 관리하는데, 각 그룹은 실제 데이터가 기록되는 유저 영역과 상기 유저 영역에 결함이 발생하였을 때 이용하기 위한 스페어(Spare) 영역으로 나뉘어진다.
그리고, 일반적으로 하나의 디스크에는 4개의 DMA가 존재하는데, 2개의 DMA는 리드-인 영역에 존재하고 나머지 2개의 DMA는 리드-아웃 영역에 존재한다.
여기서, 각 DMA는 2개의 블록(block)으로 이루어지고, 총 32섹터(sector)들로 이루어진다. 그리고, 각 DMA의 제 1 블록(DDS/PDL 블록이라 함)은 DDS(Disc Definition Structure)와 PDL(Primary Defect List)을 포함하고, 각 DMA의 제 2 블록(SDL 블록이라 함)은 SDL(Secondary Defect List)을 포함한다.
이때, PDL은 주결함 데이터 저장부를 의미하며, SDL은 부결함 데이터 저장부를 의미한다.
일반적으로 PDL은 디스크 제작 과정에서 생긴 결함 그리고, 디스크를 포맷 즉, 최초 포맷팅(Initialize)과 재포맷팅(Re-initialize)시 확인되는 모든 결함 섹 터들의 엔트리들(entries)을 저장한다. 여기서, 각 엔트리는 엔트리 타입과 결함 섹터에 대응하는 섹터 번호로 구성된다.
한편, SDL은 블록 단위로 리스트되는데, 포맷 후에 발생하는 결함 영역들이나 포맷동안 PDL에 저장할 수 없는 결함 영역들의 엔트리들을 저장한다. 상기 각 SDL 엔트리는 도 2에 도시된 바와 같이 결함 섹터가 발생한 블록의 첫 번째 섹터의 섹터 번호를 저장하는 영역과 그것을 대체할 대체 블록의 첫 번째 섹터의 섹터 번호를 저장하는 영역 그리고, 미사용 영역(Reserved)으로 구성된다. 또한, 상기 각 엔트리에는 강제 재할당 마킹(Forced Reassignment Marking ; FRM)을 위해 1비트가 할당되어 있는데, 그 값이 0b이면 대체 블록이 할당되어(assigned) 있고 대체 블록에 결함이 없음을 의미하며, 1b이면 대체 블록이 할당되어 있지 않거나 또는 할당된 대체 블록에 결함이 있음을 의미한다.
따라서, 상기 데이터 영역내의 결함 영역들(즉, 결함 섹터 또는 결함 블록)은 정상적인 영역으로 대체되어지는데, 대체 방법으로는 통상 슬리핑 대체(slipping replacement) 방법과 리니어 대체(linear replacement) 방법이 있다.
상기 슬리핑 대체방법은 결함 영역이 PDL에 등록되어 있는 경우에 적용되는 방법으로, 도 3a에 도시된 바와 같이 실제 데이터가 기록되는 유저 영역(user area)에 PDL에 리스트된 결함 섹터가 존재하면 그 결함 섹터를 건너뛰고 대신에 그 결함 섹터 다음에 오는 정상 섹터로 대체되어 데이터를 기록한다. 그러므로 데이터가 기록되는 유저 영역은 밀리면서 결국 건너 뛴 결함 섹터 만큼 스페어 영역(spare area)을 차지하게 된다.
또한, 리니어 대체 방법은 결함 영역이 SDL에 등록되어 있는 경우에 적용되는 방법으로, 도 3b에 도시된 바와 같이 유저 영역이나 스페어 영역에 SDL에 리스트된 결함 블록(defect block)이 존재하면 스페어 영역에 할당된 블록 단위의 대체(replacement) 영역으로 대체되어 데이터를 기록한다.
만일, SDL에 기록된 대체 블록이 나중에 결함이라고 발견되면 다이렉트 포인터 방법(Direct pointer method)이 SDL 등록에 적용된다. 즉, 다이렉트 포인터 방법에 의해 결함 대체 블록은 새로운 정상 대체 블록으로 바뀌고 결함 대체 블록이 등록된 SDL 엔트리는 새로 바뀐 대체 블록의 첫 번째 섹터의 섹터 번호로 수정된다.
도 4a는 유저 영역에 데이터를 기록 또는 기록된 데이터를 재생시, SDL에 리스트된 결함 블록을 만났을 때 대체 블록으로 대체되어 기록되는 과정을 보인 것이고, 도 4b 내지 도 4d는 리니어 대체 방법에 의해 발생할 수 있는 SDL 엔트리의 일예들을 나타낸 것으로서, FRM, 결함 블록의 첫 번째 섹터의 섹터번호, 대체 블록의 첫 번째 섹터의 섹터번호를 순차적으로 나타내고 있다. 즉, 도 4b와 같이 (1, blkA, 0)이면 결함이 발생한 블록(blkA)이 발견되었는데 대체 블록을 할당하지 않은 경우(예, 결함이 치명적인 경우)를 의미하고, 도 4c와 같이 (0, blkB, blkE)이면 결함이 없는 대체 블록(blkE)이 할당되어 있으며 유저 영역의 결함 블록(blkB)에 기록될 데이터가 스페어 영역의 대체 블록(blkE)으로 대체되어 기록됨을 의미한다. 또한, 도 4d와 같이 (1, blkC, blkF)이면 유저 영역의 결함 블록(blkC)을 대체한 스페어 영역의 대체 블록(blkF)에 결함이 발생한 경우를 나타내며, 이 경우에 다이렉트 포인터 방법에 의해 새로운 대체 블록(blkH)이 할당되며, 도 4e는 이때의 SDL 엔트리를 나타내고 있다. 즉, (0, blkC, blkG)는 결함이 없는 대체 블록(blkG)이 할당되어 있으며 유저 영역의 결함 블록(blkC)에 기록될 데이터가 스페어 영역의 대체 블록(blkG)으로 대체되어 기록됨을 의미한다.
한편, 기록/재생 중에 새로운 결함 블록이 발견되거나 포맷 과정에서 PDL에 저장할 수 없는 결함 블록들이 존재하면 그 결함 블록들을 대체할 정상 대체블록을 찾아야 하는데, 도 5는 이 과정을 나타낸 종래의 흐름도이다.
먼저, SDL에 등록된 엔트리가 하나 이상 존재하는지를 판별한다(단계 501). 만일, SDL에 등록된 엔트리가 하나도 존재하지 않는다면 그 그룹의 첫 번째 사용가능한 정상 대체 블록(first available good spare block)은 그 그룹의 유저 영역의 마지막 데이터 블록 바로 뒤에 오는 정상 블록(good block)으로 결정한다(단계 502).
그리고, 상기 단계 501에서 SDL에 등록된 엔트리가 하나 이상 존재한다고 판별되면 그 그룹내에서 대체 블록으로 사용된 블록들 중 가장 높은 어드레스를 갖는 블록을 검색하고(단계 503), 상기 검색된 대체 블록의 바로 다음에 오는 블록을 그 그룹의 첫 번째 사용가능한 정상 대체 블록으로 결정한다(단계504).
예를 들어, SDL에 등록된 엔트리가 도 4b, 4c, 4e와 같다면, SDL에 등록된 엔트리는 하나 이상이 되고, 그중 가장 높은 어드레스를 갖는 대체 블록은 blkG가 되므로, 이후의 첫 번째 사용가능한 정상 스페어 블록은 마지막 대체 블록(blkG) 바로 다음에 오는 블록 즉, blkH가 된다.
만일, 마지막 대체 블록 다음에 오는 블록이 해당 그룹내에 존재하지 않는다면 즉, 해당 그룹에서 더 이상 사용가능한 스페어 블록이 남아있지 않다면 다른 그룹에서 상기된 과정이 반복된다.
그러나, 상기와 같은 사용가능한 대체블록 서치방법을 적용하기 위해서는 새로운 광기록매체가 로딩(loading)될때마다 계산을 통해 구해야 한다. 이때 계산을 위해서는 SDL에 등록된 모든 대체블록의 어드레스(adress)뿐만아니라 스페어영역내의 결함블록의 어드레스까지 참조하여 구해야 되기 때문에 많은 시간이 걸리게 되고, 이러한 시간 지연은 초기 시스템성능을 떨어뜨리는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 사용가능한 첫번째 스페어 영역에 대한 정보를 미리 계산하여 광기록매체의 특정영역에 저장해 두므로서 기록재생시 저장된 정보를 이용하여 제어하는 방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광 기록매체의 기록재생 제어방법은, 결함 관리를 위한 스페어 영역을 가진 광 기록매체의 기록재생 제어방법에 있어서, 광 기록매체의 특정영역에 기록된 사용가능한 첫번째 스페어 영역에 대한 정보를 읽어오는 단계와, 기록재생 도중 결함영역의 스페어 영역으로의 대체가 필요시 상기 정보에 따라 상기 사용가능한 첫번째 스페어 영역으로 대체하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 결함관리를 위한 스페어 영역과, 결함영역의 스페어 영역으로의 대체시 사용가능한 첫번째 스페어 영역에 대한 정보를 저장한 영역을 포함하여 구성된 광 기록매체를 제공하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 잇점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 7은 본 발명에 따른 사용가능한 첫번째 대체블록이 광기록매체의 특정영역(예,SDL)에 저장된 것을 보인 도면으로서 본발명에서는 예를들어 광기록매체의 SDL영역내의 예비영역(reversed area)을 이용하였다. 그 이유는 상기 사용가능한 첫번째 스페어 영역의 대체블록에 대한 정보는 결함관리를 위해 존재하므로 SDL영역내의 특정영역을 이용하는 것이 인근의 다른 정보와 함께 사용되어 유리해 지기 때문이다.
도6은 본 발명에 따른 광기록매체의 기록재생 제어방법을 나타낸 흐름도를 나타낸 것으로서, 먼저 기록재생 명령이 주어지면 상기 도7과 같은 방식으로 광기록매체에 저장된 사용가능한 첫번째 스페어 영역에 대한 정보를 읽어 기록재생장치(미도시)내에 저장해 둔다.(단계 701)
다음 기록재생명령에 따라 기록재생을 수행한다 (단계 702). 상기 기록재생 수행중에 결함블록에 의한 스페어영역으로의 대체가 필요한 지를 확인한다 (단계 703).
상기 단계 703에서 대체가 필요하면 기록재생수행(단계 702)전에 미리 저장 해 둔 사용가능한 첫번째 스페어영역의 대체블록으로 대체를 수행한다 (단계 704). 대체가 완료되면 다음 사용가능한 첫번째 스페어 영역을 계산하여 저장해둔다(단계 705). 이 경우 다음 사용가능한 첫번째 스페어 영역은 상기 단계 704에서 대체 수행이 된 대체블록의 다음에 오는 블록이 해당되므로 실질적으로는 별도의 계산이 필요없이 바로 구할 수 있게 된다.
다음으로 기록재생의 수행이 완료되었는지를 확인하고(단계 706) 완료가 되면 다음번 광기록매체의 사용시를 위해 미리 사용가능한 첫번째 스페어 영역의 정보를 계산하고 이를 광기록매체의 상기 영역에 저장해둔다.(단계 707)
이상에서와 같이 본 발명에 따른 사용가능한 첫번째 스페어 영역의 정보를 가진 광기록매체 및 이러한 정보를 이용하여 광기록매체의 기록재생을 제어하므로서 초기 시스템의 구동을 빠르게 가져갈 수 있는 효과가 있다.

Claims (12)

  1. 결함 관리를 위한 스페어 영역을 가진 광 기록매체의 기록재생 제어방법에 있어서,
    광 기록매체의 특정영역에 기록된 사용가능한 첫번째 스페어 영역에 대한 정보를 읽어오는 단계와,
    기록재생 도중 결함영역의 스페어 영역으로의 대체가 필요시 상기 정보에 따라 상기 사용가능한 첫번째 스페어 영역으로 대체하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 기록재생 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 스페어 영역으로 대체 후에, 다음 사용 가능한 첫번째 스페어 영역의 위치를 상기 광 기록매체의 특정영역에 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 기록재생 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 정보는 상기 광 기록매체의 제어 영역으로부터 읽어오는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 기록재생 방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 정보는 상기 제어 영역의 Defect List 관리영역으로부터 읽어오는 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 기록재생 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 정보는 이전 기록/재생시에 결함 영역에 대하여 대체된 영역의 바로 다음 영역인 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 기록재생 방법.
  6. 제 2항에 있어서, 상기 다음 사용 가능한 첫번째 스페어 영역의 위치는 상기 대체된 스페어 영역의 바로 다음의 영역인 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 기록재생 방법.
  7. 광 기록매체의 결함영역 발생시 결함영역을 대체하기 위한 스페어 영역과,
    상기 스페어 영역내 사용가능한 첫번째 데이터 블록의 위치정보가 저장되는 영역을 포함하되,
    상기 위치정보는 결함영역 발생시 갱신되는 것을 특징으로 하는 기록매체.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 위치정보는 상기 기록매체의 제어 영역 상에 기록되는 것을 특징으로 하는 기록매체.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 위치정보는 상기 제어 영역의 Defect List관리 영역에 기록되는 것을 특징으로 하는 기록매체.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 위치정보는 이전 기록/재생시에 결함영역에 대하여 대체된 영역의 바로 다음 영역을 가리키는 것을 특징으로 하는 기록매체.
  11. 광 기록매체의 특정 영역에 저장된 사용가능한 첫번째 스페어 영역에 대한 정보를 읽어오는 제 1단계와,
    기록 또는 재생시 결함 영역에 대하여 대체가 필요한 지를 확인하는 제 2단계와,
    상기 제 2단계에서 대체가 필요한 경우, 상기 읽어온 정보에 의해 가리켜진 해당 스페어 영역으로 상기 결함 영역을 대체하는 제 3단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 기록재생 방법.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 결함 영역을 대체한 후에 다음 사용 가능한 첫번째 스페어 영역의 위치 정보를 갱신하여 저장하는 제 4단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 광 기록매체의 기록재생 방법.
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