(57)【要約】【課題】複数のディスク装置において記録されたデータの再生不良が生じた場合であっても、記録されたデータを復元することができるＲＡＩＤ制御装置及びＲＡＩＤを用いたデータ記録制御方法を提供すること。【解決手段】記録制御装置２０は、一のＲＡＩＤデータが各記録装置１０〜１３に記録させる際に、当該ＲＡＩＤデータに属するＲＡＩＤ構成データが記録される一の記録装置の記録媒体におけるアドレス位置と、当該ＲＡＩＤデータに属する第２ＲＡＩＤ構成データが記録される他の記録装置の記録媒体のアドレス位置と、が各記録媒体の記録エリア上にて異なるように複数のＲＡＩＤ構成データを均等に記録させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パリティデータを用いて複数の記録装置に入力されたユーザーデータを記録させるＲＡＩＤ制御装置であって、
所定の長さの前記ユーザーデータである部分データ毎にパリティデータを生成する第１生成手段と、
前記部分データに生成されたパリティデータを付加して複数のビットから構成されるＲＡＩＤデータを生成する第２生成手段と、
前記生成された一のＲＡＩＤデータを構成する複数のＲＡＩＤ構成データを均等に前記各記録装置に分配する分配手段と、
を備え、
前記分配手段は、前記一のＲＡＩＤデータを各記録装置に記録させる際に、当該ＲＡＩＤデータに属する第１ＲＡＩＤ構成データが記録される第１記録装置内におけるアドレス位置と、当該ＲＡＩＤデータに属する第２ＲＡＩＤ構成データが記録される第２記録装置内におけるアドレス位置と、が異なるように、複数のＲＡＩＤ構成データを均等に前記各記録装置に分配することを特徴とするＲＡＩＤ制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＲＡＩＤ制御装置において、
前記分配手段が、前記各記録装置内にて前記一のＲＡＩＤデータが記録される単位記録エリアに対するアドレス位置がそれぞれ異なるように、複数のＲＡＩＤ構成データを均等に前記各記録装置に分配することを特徴とするＲＡＩＤ制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のＲＡＩＤ制御装置において、
前記第１生成手段が、前記均等なサイズにて複数の前記パリティデータを生成することを特徴とするＲＡＩＤ制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一項に記載のＲＡＩＤ制御装置において、
前記第１生成手段が、排他的論理和による偶数又は奇数パリティによって前記パリティデータを生成することを特徴とするＲＡＩＤ制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至３の何れか一項に記載のＲＡＩＤ制御装置において、
前記第１生成手段が、リードソロモン符号に基づいて前記パリティデータを生成することを特徴とするＲＡＩＤ制御装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか一項に記載のＲＡＩＤ制御装置において、
各分配されたＲＡＩＤ構成データをそれぞれの前記記録装置に記録することを特徴とするＲＡＩＤ制御装置。
【請求項７】
パリティデータを用いて複数の記録装置に入力されたユーザーデータを記録させるＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法であって、
所定の長さの前記ユーザーデータである部分データ毎にパリティデータを生成する第１生成ステップと、
前記部分データに生成されたパリティデータを付加して複数のビットから構成されるＲＡＩＤデータを生成する第２生成ステップと、
前記生成された一のＲＡＩＤデータを構成する複数のＲＡＩＤ構成データを均等に前記各記録装置に分配する分配ステップと、
を備え、
前記一のＲＡＩＤデータを各記録装置に記録させる際に、当該ＲＡＩＤデータに属する第１ＲＡＩＤ構成データが記録される第１記録装置内におけるアドレス位置と、当該ＲＡＩＤデータに属する第２ＲＡＩＤ構成データが記録される第２記録装置内におけるアドレス位置と、が各記録媒体の記録エリア上にて異なるように、複数のＲＡＩＤ構成データを均等に前記各記録装置に分配することを特徴とするＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法。
【請求項８】
請求項７に記載のＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法において、
前記各記録装置内にて前記一のＲＡＩＤデータが記録される単位記録エリアに対するアドレス位置がそれぞれ異なるように、複数のＲＡＩＤ構成データを均等に前記各記録装置に分配することを特徴とするＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法。
【請求項９】
請求項７又は８に記載のＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法において、
前記均等なサイズにて複数の前記パリティデータが生成されることを特徴とするＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法。
【請求項１０】
請求項７乃至９の何れか一項に記載のＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法において、
排他的論理和による偶数又は奇数パリティによって前記パリティデータが生成されることを特徴とするＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法。
【請求項１１】
請求項７乃至９の何れか一項に記載のＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法において、
リードソロモン符号に基づいて前記パリティデータが生成されることを特徴とするＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法。
【請求項１２】
請求項７乃至１１の何れか一項に記載のＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法において、
各分配されたＲＡＩＤ構成データをそれぞれの前記記録装置に記録する記録ステップを更に備えたことを特徴とするＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数台のハードディスクを組み合わせることによって仮想的な１台のハードディスクとして運用するＲＡＩＤ（Redundant  Arrays  of  Inexpensive(又は  Independent)  Disks）を用いた記録制御装置及びそれを用いたデータ記録制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、記録すべきデータの大容量化に対応して、データ記録の高速化及び信頼性を向上させる技術が様々提案されており、その一つの方式として、ＲＡＩＤと呼ばれるデータ記録再生技術が知られている。このＲＡＩＤとは、複数台のディスク装置をまとめて１台のディスク装置として管理する技術であり、具体的には、複数台のハードディスクなどの記録媒体を組み合わせることによって仮想的な１台の記録媒体として運用する方法である（非特許文献１）。例えば、このＲＡＩＤには、ＲＡＩＤ「０」、ＲＡＩＤ「１」又はＲＡＩＤ「２」などのその機能や性質によって多数の方式が定義されている。
【０００３】
このようなＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法は、パリティ用のデータ（以下、「パリティデータ」という。）を付加することによって、あるディスク装置の再生不良に対してデータ（以下、「パリティデータ」に対して「ユーザーデータ」という。）の復元を図ることができるようになっている。
【０００４】
具体的には、ＲＡＩＤ「４」のデータ記録制御方法は、図２０に示すように、４台のユーザーデータを記録する第１ディスク装置Ａ〜第４ディスク装置Ｄと、当該４台のディスク装置Ａ−Ｄに記録されるユーザーデータに基づいて生成されたパリティデータを記録するための１台の第５ディスク装置Ｐとによって構成されるようになっている。
【０００５】
また、このＲＡＩＤ「４」のデータ記録制御方法は、パリティデータとして、排他的論理和によって算出される偶数もしくは奇数パリティのデータを用いるようになっている。例えば、このＲＡＩＤ「４」のデータ記録制御方法は、図２０及び図２１に示すように、各ディスク装置Ａ−Ｄ及びＰに各ユーザーデータ及びパリティデータを記録する場合には、偶数（奇数）パリティにおいては、各ディスク装置Ａ−Ｄに記録する１バイトずつのユーザーデータに対し、１バイトの偶数(奇数)のパリティデータを生成し、当該生成されたパリティデータをディスク装置Ｐに記録するようになっている。
【０００６】
すなわち、このデータ記録制御方法においては、各データＡ、Ｂ、Ｃ及びＤに記録するＡ０、Ｂ０、Ｃ０及びＤ０の計４バイトのユーザーデータから、Ａ０＋Ｂ０＋Ｃ０＋Ｄ０(この記号「+」は排他的論理和演算を示す)に基づいて１バイトのパリティデータＰ０を生成し、このパリティデータをディスク装置Ｐに記録するようになっている。
【０００７】
そして、図２２に示すように、このＲＡＩＤ「４」のデータ記録制御方法は、ユーザーデータを記録するディスク装置の１台が再生不良となった場合であっても、他の３台のユーザーデータを記録するディスク装置と１台のパリティデータを記録するディスク装置に記録されたユーザーデータ及びパリティデータから、再生不良となったディスク装置に記録されたユーザーデータの一部を復元するようになっており、全体のユーザーデータを復元することができるようになっている。
【０００８】
このように、ＲＡＩＤ「４」を用いたデータの記録法においては、何れか１台のディスク装置が再生不良となった場合であっても、他のディスク装置のユーザーデータとパリティデータに基づいて再生不良となっている１バイトのユーザーデータを復元することができるようになっている。
【０００９】
なお、図２０〜図２２は、従来のＲＡＩＤ４を用いたデータの記録制御方法を説明するための図である。また、ＲＡＩＤ「５」とは、ＲＡＩＤ「４」におけるディスク装置へのデータの書き込み方法を変更したものである。
【００１０】
また、ＲＡＩＤには、ＲＡＩＤ「４」におけるディスク装置へのデータの書き込み方法を変更したＲＡＩＤ「５」の他に、このＲＡＩＤ「４」におけるパリティデータを２重化した方法を用いるＲＡＩＤ「６」というものも存在する。
【００１１】
具体的には、このＲＡＩＤ「６」を用いたデータの記録制御方法は、図２３に示すように、４台のユーザーデータを記録するディスク装置Ａ−Ｄと、当該４台のディスク装置Ａ−Ｄに記録されるユーザーデータに基づいて生成されたパリティデータを記録するための２台のディスク装置Ｐ及びＱとによって構成されるようになっている。そして、このＲＡＩＤ「６」のデータ記録制御方法は、２台のディスク装置Ｐ及びＱに、異なる方法で算出された２種類のパリティデータをそれぞれ記録するようになっている。
【００１２】
例えば、図２４に示すように、第５ディスク装置Ｐには、ＲＡＩＤ「４」と同様のＡ０＋Ｂ０＋Ｃ０＋Ｄ０＝Ｐ０のように水平列にて演算されたパリティデータを記録するとともに、第６ディスク装置Ｑには、Ａ０＋Ｂ１＋Ｃ２＋Ｄ３(この記号「+」は上述と同様に排他的論理和演算)の演算式のような対角列にて演算された１バイトのパリティデータＱ３を記録するようになっている。
【００１３】
このような構成を有することによって、ＲＡＩＤ「６」のデータ記録制御方法においては、２台のディスク装置Ａ及びＢに記録されたユーザーデータの再生が不良となった場合であっても、他のディスク装置Ｃ及びＤに記録されたＲＡＩＤデータとディスク装置Ｐ及びＱに記録された２つのパリティデータに基づいて２バイトのユーザーデータの復元が可能となっている。ただし、このＲＡＩＤ「６」では、対角列演算が加わるため、その分のデータ量が必要であり、ＲＡＩＤ「４」又はＲＡＩＤ「５」よりデータの記録再生制御は複雑になっている。
【００１４】
なお、図２３及び図２４は、従来のＲＡＩＤ６を用いたデータの記録制御方法を説明するための図である。
【００１５】
さらに、上述のＲＡＩＤ「４」又はＲＡＩＤ「６」とは異なり、リードソロモン符号を利用してパリティデータを生成し、かつ、記録する制御方法もある。
【００１６】
具体的には、図２５に示すように、リードソロモン符号を用いたデータの記録制御方法は、Ａ０、Ｂ０、Ｃ０及びＤ０の計４バイトのユーザーデータにＰ０及びＱ０の２バイトのパリティデータを付加したものである。
【００１７】
なお、図２５は、従来のリードソロモン符号を用いたデータの記録制御方法を説明するための図である。
【００１８】
したがって、この記録制御方法は、２台の再生不良のディスク装置が存在した場合であっても、その再生不良となっている２バイトのユーザーデータに対してイレージャフラグを立てることによって当該２バイトのユーザーデータの復元が可能となっている。また、このリードソロモン符号を用いた方法にあっては、ランダムな１バイトの誤りのデータをも復元することができるようになっている。
【００１９】
なお、リードソロモン符号による誤り訂正は、排他的論理和によるデータ復元より演算は複雑であるが、対角列演算は不要であるので、演算に必要なデータ総量は上述のＲＡＩＤ「６」より少なくなる。また、パリティデータを３重にすると、排他的論理和によるパリティでは別の軸による演算が増えるので、さらにデータの記録及び再生制御が煩雑になるのが、リードソロモン符号を用いた方法であっては、１バイトのパリティが増えるだけである。
【００２０】
このように、ＲＡＩＤを用いた記録再生装置又はリードソロモン符号を用いた記録再生装置においては、データを記録する際にパリティを付加し、かつ、当該付加されたパリティを記録することにより、記録されたデータの復元を図ることができるようになっている。
【００２１】
なお、関連する技術文献として下記特許文献１を例示する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００２２】
【非特許文献１】Garth  A.  Gibson,  Randy  H.  Katz著  「A  Case  for  Redundant  Arrays  of  Inexpensive  Disks  (RAID)」  SIGMOD  Conference  1988  pp.109-116
【特許文献】
【００２３】
【特許文献１】特開２００３−１３１８１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
上述のように１台のパリティデータを記録するディスク装置によってＲＡＩＤを構成した記録再生システムにおいては、１台のディスク装置が再生不良になった場合には、記録されたデータを復元することができるようになっている。しかしながら、２台以上のディスク装置が再生不良となった場合には、記録されたデータを復元することが難しい。また、２台のパリティデータを記録するディスク装置によってＲＡＩＤを構成した記録再生システムにおいては、２台のデータディスク装置が再生不良になった場合には、記録されたデータを復元することができるが、３台以上のデータディスク装置が再生不良となった場合にはデータを復元することが難しい。すなわち、従来のＲＡＩＤを構成した記録再生システムにあっては、パリティの記録状況（例えば、パリティデータを記録するディスク装置の台数）によっては、たとえ再生不良が生じていないディスク装置が存在した場合であっても、記録再生システム全体としては記録されたデータを復元できない場合がある。
【００２５】
特に、記録されたデータの再生はできるものの再生信号品質が悪く、それに伴い、ディスク装置内でのエラー数が予め設けた閾値を超えて再生エラーと判断される２台のディスク装置が存在した場合であっては、従来のＲＡＩＤを構成した記録再生システムにおいては、記録されたデータの復元が難しい。
【００２６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、複数のデータディスク装置において記録されたデータの再生不良が生じた場合であっても、記録されたデータを復元することができるＲＡＩＤ制御装置及びＲＡＩＤを用いたデータ記録制御方法を提供することにある。特に、本発明は、再生品質に基づいて記録されたデータの再生ができない２台のディスク装置が存在した場合であっても、壊れていない記録されたＲＡＩＤデータの復元を行うことができるＲＡＩＤ制御装置及びＲＡＩＤを用いたデータ記録制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
上記課題を解決するための本発明のＲＡＩＤ制御装置は、パリティデータを用いて複数の記録装置に入力されたユーザーデータを記録させるＲＡＩＤ制御装置であって、所定の長さの前記ユーザーデータである部分データ毎にパリティデータを生成する第１生成手段と、前記部分データに生成されたパリティデータを付加して複数のビットから構成されるＲＡＩＤデータを生成する第２生成手段と、前記生成された一のＲＡＩＤデータを構成する複数のＲＡＩＤ構成データを均等に前記各記録装置に分配する分配手段と、を備え、前記分配手段は、前記一のＲＡＩＤデータを各記録装置に記録させる際に、当該ＲＡＩＤデータに属する第１ＲＡＩＤ構成データが記録される第１記録装置内におけるアドレス位置と、当該ＲＡＩＤデータに属する第２ＲＡＩＤ構成データが記録される第２記録装置内におけるアドレス位置と、が各記録媒体の記録エリア上にて異なるように、複数のＲＡＩＤ構成データを均等に前記各記録装置に分配する構成を有している。
【００２８】
また、本発明のＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法は、パリティデータを用いて複数の記録装置に入力されたユーザーデータを記録させるＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法であって、所定の長さの前記ユーザーデータである部分データ毎にパリティデータを生成する第１生成ステップと、前記部分データに生成されたパリティデータを付加して複数のビットから構成されるＲＡＩＤデータを生成する第２生成ステップと、前記生成された一のＲＡＩＤデータを構成する複数のＲＡＩＤ構成データを均等に前記各記録装置に分配する分配ステップと、を備え、前記一のＲＡＩＤデータを各記録装置に記録させる際に、当該ＲＡＩＤデータに属する第１ＲＡＩＤ構成データが記録される第１記録装置内におけるアドレス位置と、当該ＲＡＩＤデータに属する第２ＲＡＩＤ構成データが記録される第２記録装置内におけるアドレス位置と、が各記録媒体の記録エリア上にて異なるように、複数のＲＡＩＤ構成データを均等に前記各記録装置に分配する構成を有している。
【００２９】
例えば、本発明のＲＡＩＤ制御装置又はＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法は、各記録装置内にて前記一のＲＡＩＤデータが記録される単位記録エリアに対するアドレス位置がそれぞれ異なるように、複数のＲＡＩＤ構成データを均等に前記各記録装置に分配する複数のＲＡＩＤ構成データを均等に前記各記録装置に分配する構成を有している。
【００３０】
この構成により、本発明のＲＡＩＤ制御装置又はＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法は、ＲＡＩＤデータを各記録装置に記録させる際に、当該ＲＡＩＤデータに属する第１ＲＡＩＤ構成データが記録される第１記録装置内におけるアドレス位置と、当該ＲＡＩＤデータに属する第２ＲＡＩＤ構成データが記録される第２記録装置内におけるアドレス位置と、が異なるように複数のＲＡＩＤ構成データを均等に記録させることができる。
【００３１】
したがって、本発明のＲＡＩＤ制御装置又はＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法は、ＲＡＩＤデータを記録する各記録装置において、一のＲＡＩＤデータにおける各ＲＡＩＤ構成データを、例えば、任意の単位記録エリアにおいてそれぞれ異なるアドレス位置に記録することができるので、記録されたデータに再生不良が生じた場合であっても、当該記録されたデータの復元を図れる可能性を向上させることができる。
【００３２】
なお、本発明のＲＡＩＤ制御装置又はＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法は、前記均等なサイズにて複数の前記パリティデータを生成する構成を有している。
【００３３】
また、本発明のＲＡＩＤ制御装置又はＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法は、排他的論理和による偶数又は奇数パリティによって前記パリティデータを生成する構成を有している。
【００３４】
また、本発明のＲＡＩＤ制御装置又はＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法は、リードソロモン符号に基づいて前記パリティデータを生成する構成を有している。
【００３５】
また、本発明のＲＡＩＤ制御装置又はＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法は、前記複数の記録装置又はＲＡＩＤ構成データを記録装置に記録する記録するステップを更に備える構成を有している。
【発明の効果】
【００３６】
本発明のＲＡＩＤ制御装置又はＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法は、ＲＡＩＤデータを各記録装置に記録させる際に、当該ＲＡＩＤデータに属する第１ＲＡＩＤ構成データが記録される第１記録装置内におけるアドレス位置と、当該ＲＡＩＤデータに属する第２ＲＡＩＤ構成データが記録される第２記録装置内におけるアドレス位置と、が各記録媒体の記録エリア上にて異なるように複数のＲＡＩＤ構成データを均等に記録させることができる。
【００３７】
したがって、本発明のＲＡＩＤ制御装置又はＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法は、ＲＡＩＤデータを記録する各記録装置において、一のＲＡＩＤデータにおける各ＲＡＩＤ構成データを、例えば、任意の単位記録エリアにおけるそれぞれ異なるアドレス位置に記録することができるので、記録されたデータに再生不良が生じた場合であっても、当該記録されたデータの復元を図れる可能性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係る第１実施形態におけるＲＡＩＤ記録再生装置の構成を示し、かつ、各記録装置との接続を示すブロック図である。
【図２】一般的なハードディスクのセクタ構造を示す図である。
【図３】ＰＬＬのクロック引き込み性能とプリアンブルの長さの関係を示すＰＬＬ整定図である。
【図４】従来のユーザーデータエリアに記録されるＲＡＩＤデータを説明するための図である。
【図５】従来のＲＡＩＤデータの構成を示す図である。
【図６】第１実施形態のユーザーデータエリアに記録されるＲＡＩＤデータを説明するための図である。
【図７】第１実施形態におけるＲＡＩＤデータの構成を示す図である。
【図８】第１実施形態におけるリードソロモン符号を用いた場合のユーザーデータエリアに記録されるＲＡＩＤデータを説明するための図である。
【図９】第１実施形態におけるリードソロモン符号を用いた場合のＲＡＩＤデータの構成を示す図である。
【図１０】一般的な光ディスクのＤＶＤ−ＲＡＭのセクタ構造を示す図（Ｉ）である。
【図１１】一般的な光ディスクのＤＶＤ−ＲＡＭのセクタ構造を示す図（ＩＩ）である。
【図１２】従来のＥＣＣブロックに記録されるＲＡＩＤデータを説明するための図である。
【図１３】第２実施形態のＥＣＣブロックに記録されるＲＡＩＤデータを説明するための図である。
【図１４】第２実施形態におけるＥＣＣブロックに記録されるＲＡＩＤデータを説明するためのその他の例を示す図（Ｉ）である。
【図１５】第２実施形態におけるＥＣＣブロックに記録されるＲＡＩＤデータを説明するためのその他の例を示す図（ＩＩ）である。
【図１６】第２実施形態において、リードソロモン符号を用いた場合に、ＥＣＣブロックに記録されるＲＡＩＤデータを説明するための図である。
【図１７】第２実施形態において、リードソロモン符号を用いた場合に、ＥＣＣブロックに記録されるＲＡＩＤデータを説明するためのその他の例を示す図（Ｉ）である。
【図１８】第２実施形態において、リードソロモン符号を用いた場合に、ＥＣＣブロックに記録されるＲＡＩＤデータを説明するためのその他の例を示す図（ＩＩ）である。
【図１９】本発明に係る第１実施形態におけるＲＡＩＤ記録再生装置の構成を示し、かつ、各記録装置との接続を示すブロック図である。
【図２０】従来のＲＡＩＤ「４」を用いたデータの記録制御方法を説明するための図（Ｉ）であり、ＲＡＩＤデータの配置構成図である。
【図２１】従来のＲＡＩＤ「４」を用いたデータの記録制御方法を説明するための図（ＩＩ）であり、パリティとＲＡＩＤデータを説明するための図である。
【図２２】従来のＲＡＩＤ「４」を用いたデータの記録制御方法を説明するための図（ＩＩＩ）であり、１バイトの偶数(奇数)パリティデータによって復元されるデータを説明するため図である。
【図２３】従来のＲＡＩＤ「６」を用いたデータの記録制御方法を説明するための図であり、ＲＡＩＤデータの配置構成図である。
【図２４】従来のＲＡＩＤ「６」を用いたデータの記録制御方法を説明するための図であり、パリティとＲＡＩＤデータを説明するための図及びパリティデータによって復元されるデータを説明するため図である。
【図２５】従来のリードソロモン符号を用いたデータの記録制御方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本願の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００４０】
なお、以下に説明する実施形態は、複数台の記録媒体（記録装置）を組み合わせることによって仮想的な１台の記録媒体（記録装置）として運用するＲＡＩＤを用いた記録制御装置（以下、単に「記録制御装置」という。）及びデータ記録制御システムに対して、本発明のＲＡＩＤ制御装置及びＲＡＩＤを用いたデータ記録制御方法を適用した場合の実施の形態である。
【００４１】
〔第１実施形態〕
始めに、図１〜図９を用いて本発明に係る記録制御システムの第１実施形態について説明する。
【００４２】
まず、図１を用いて本実施形態の記録制御システム内における記録制御装置及び記録装置の構成及び動作について説明する。
【００４３】
なお、図１は、本実施形態における記録制御装置の構成を示し、かつ、各記録装置との接続を示すブロック図である。
【００４４】
本実施形態の記録制御装置２０は、入力されたユーザーデータ１においてＲＡＩＤデータ用のパリティデータ及びＲＡＩＤデータを生成するデータ生成部２と、生成されたＲＡＩＤデータが書き込まれるメモリ３と、ＲＡＩＤデータのメモリ３への書き込みを制御する書き込み制御部４と、メモリ３に書き込まれたＲＡＩＤデータの読み出しを制御する読み出し制御部５と、を有し、第１記録装置１０〜第ｍ記録装置１３に接続されている。
【００４５】
また、本実施形態の記録制御装置２０は、第１記録装置１０〜第ｍ記録装置１３にＲＡＩＤデータの記録制御を行うデータ分配部６を備えている。
【００４６】
なお、例えば、本実施形態のデータ生成部２は、本発明の第１生成手段及び第２生成手段を構成し、データ分配部６は、本発明の分配手段を構成する。また、本実施形態の各記録装置１０〜１３は、本発明の記録装置を構成する。
【００４７】
データ生成部２は、ユーザーデータを外部から受信し、この受信したユーザーデータを所定の長さ毎に分割し、かつ、各分割されたユーザーデータ毎にＲＡＩＤデータ用のパリティデータを生成するようになっている。例えば、データ生成部２は、パリティデータとして、排他的論理和によって算出される偶数もしくは奇数パリティ用のデータ、又は、誤り訂正におけるリードソロモン符号などの冗長コードのデータを分割されたユーザーデータから生成するようになっている。
【００４８】
また、データ生成部２は、分割された所定の長さのユーザーデータ毎に、当該所定の長さのユーザーデータに基づいて生成されたパリティデータを付加してＲＡＩＤデータを生成し、生成したＲＡＩＤデータをメモリ３に出力するようになっている。
【００４９】
メモリ３は、書き込み制御４及び読み出し制御部５によってデータの入出力が制御されるようになっている。また、このメモリ３は、データ生成部２によって生成されたパリティデータを記録するようになっている。
【００５０】
書き込み制御部４は、ユーザの指示など外部から入力された所定の指示に基づいてＲＡＩＤデータのメモリ３への書き込み制御（記録制御）を行うようになっている。
【００５１】
読み出し制御部５は、ユーザの指示など外部から入力された所定の指示に基づいてＲＡＩＤデータのメモリ３から読み出し制御を行うようになっている。
【００５２】
データ分配部６は、書き込み制御部４及び読み出し制御部５と図示しない制御部を介して連動し、メモリ３に記録されているＲＡＩＤデータを各記録装置１０−１３に分配して当該ＲＡＩＤデータを各記録装置１０−１３に記録させるようになっている。
【００５３】
具体的には、データ分配部６は、メモリ３に記録されたＲＡＩＤデータを各記録装置１０−１３の予め定められた記録単位内において、記録単位内アドレス、すなわち、データ分配位置を他の記録装置１０−１３の記録単位内のアドレスの位置とそれぞれ異ならせて記録させるようになっている。
【００５４】
具体的には、データ分配部６は、ユーザーデータからパリティを生成して構成されたＲＡＩＤデータに対して、各記録装置１０−１３へのデータ転送順序の制御を行うようになっている。特に、このデータ分配部６は、メモリ３に格納されたＲＡＩＤデータを、アドレス制御により順次に各記録装置１０−１３に出力するようになっている。
【００５５】
なお、本実施形態において上述のように生成され、かつ、分配されるＲＡＩＤデータの詳細については、後述する。
【００５６】
このように、本実施形態の記録制御システムは、記録制御装置２０とともに複数の記録装置１０−１３を備えており、この各記録装置１０−１３は、記録制御装置２０の制御の下、ユーザーデータの書き込み及び読み出しを行うようになっている。
【００５７】
本実施形態の各録装置１０−１３は、例えば、ハードディスとハードディスクドライブ又は光ディスクが組み込まれた光ディスクドライにて構成されており、記録制御装置２０と有線又は無線にて接続されている。
【００５８】
また、各記録装置１０−１３は、データ分配部６の制御の下、メモリ３に記録されたＲＡＩＤデータを内部に組み込まれたハードディスク又は光ディスクなどの記録媒体に記録するようになっている。
【００５９】
なお、本実施形態の各記録装置における記録されるＲＡＩＤデータのデータ構成の詳細については、後述する。また、本実施形態のハードディスクは、本発明の記録媒体を構成する。
【００６０】
このように、本実施形態の記録制御装置２０は、第１記録装置１０〜第ｍ記録装置１３と接続されているとともに、かつ、受信したユーザーデータからＲＡＩＤデータを生成するようになっており、当該生成されたＲＡＩＤデータを各記録装置１０−１３に出力するようになっている。
【００６１】
次に、図２〜図６を用いて本実施形態のデータ分配部６におけるＲＡＩＤデータの記録制御及び記録されるＲＡＩＤデータのデータ構成について説明する。
【００６２】
なお、本実施形態では、各記録装置１０−１３がハードディスクドライブにて構成されている場合を用いて説明する。また、図２には、一般的なハードディスクのセクタ構造を示す図である。
【００６３】
ハードディスクは、通常、記録媒体の内部に１枚又は複数枚のプラッタ(磁気ディスク部)が重ねられて形成されており、各プラッタの表面には何万本ものトラックが同心円状に並べて形成されている。また、ハードディスクは、各トラック上に等間隔にて微細に区切られた複数のセクタを有している。そして、この各セクタは、通常、５１２バイトのデータを記録することができるようになっており、１セクタは、ハードディスクにおいてデータを記録再生する最小の記録単位である。
【００６４】
このようなセクタは、図２に示すように、５１２バイトのユーザーデータ（すなち、上述のように生成されたＲＡＩＤデータ）を記録するエリア（以下、「ユーザーデータエリア」という。）を有しているとともに、このユーザーデータエリアの前方に、再生クロックのための同期をとるデータを記録するエリア（以下、「プリアンブル」という。）及び当該ユーザーデータの先頭を示すシンクデータを記録するエリア（以下、単に「シンク」という。）を備えている。
【００６５】
また、セクタは、ユーザーデータエリアの後方に、当該ユーザーデータの誤りを訂正するためのＥＣＣ（Error  Correction  Code）のデータを記録するエリア（以下、単に「ＥＣＣ」という。）及びセクタの終わりを示すデータを記録するエリア（以下、「ポストアンブル」という。）を備えている。
【００６６】
特に、本実施形態の各記録装置１０〜１３は、データ分配部６の制御の下、各５１２バイトのユーザーデータエリアに、各記録装置１０〜１３毎に該当するＲＡＩＤデータをそれぞれ記録するようになっている。
【００６７】
このようなハードディスクの構成において、プリアンブルは、各セクタ毎に記録されているユーザーデータを再生する場合に、復元されるユーザーデータによって構成された再生データと同期をとるための再生クロックを生成するために用いられている。特に、このプリアンブルの期間を用いて再生クロックのＰＬＬの引き込みを行うようになっている。
【００６８】
ここで、図３を用いてＰＬＬのクロック引き込み性能とプリアンブルの長さの関係について説明する。
【００６９】
なお、図３は、ＰＬＬのクロック引き込み性能とプリアンブルの長さの関係を示すＰＬＬ整定図である。また、図３において、位相誤差が大きい場合には、再生データと再生クロックの関係が適切でなく、データを正しく再生できる可能性が低くなり、位相誤差が小さい場合には、再生データと再生クロックの関係が適切で、データを正しく再生できる可能性が高いことを示す。
【００７０】
通常、ＰＬＬのクロック引き込み性能とプリアンブルの長さとはトレードオフの関係にある。具体的には、図３に示されるように、プリアンブル部分のエリアが短い場合には、ＰＬＬの引き込みが行われた直後のタイミングでは、位相誤差が大きくなるが、時間経過と共に、その位相誤差が小さくなるという特徴を有する。
【００７１】
すなわち、ある記録済みセクタのデータを再生する場合には、プリアンブルを用いて再生クロックのＰＬＬの引き込みを行うようになっているが、プリアンブルのエリアを長くすることによってＰＬＬクロックの安定性を向上させることができるようになっている。その一方、プリアンブルを長くすると、ユーザーデータエリアが減少することとなり、結果としてハードディスク全体のユーザーデータエリアの記録容量は減少してしまうこととなる。
【００７２】
したがって、基本的には、ユーザーデータを記録するための記録容量を確保するために、プリアンブルのエリアは短くする必要がある。
【００７３】
従来のデータの記録制御方法においては、セクタにけるプリアンブルのエリアは、適宜に再生データと再生クロックとの関係を適切にするための適当な長さにより配置及び構成されるようになっている。
【００７４】
しかしながら、従来のデータの記録制御方法においては、上述のようにユーザーデータの先頭近辺以外のユーザーデータのエリアではクロックにおけるＰＬＬの引き込みが安定する一方、ユーザーデータの先頭近辺のエリアでは、クロックのＰＬＬにおける引き込み直後であるので、ＰＬＬの引き込みが不安定となる。このため、ユーザーデータの先頭近辺のエリアではそれ以降のエリアよりＰＬＬの引き込みに関して安定性には欠けるとともに、データの誤りが生じ易くなる。また、上述のＥＣＣによってある程度のデータの誤りを訂正することはできるものの、当該ＥＣＣの最大訂正能力を超える誤りは訂正できないので、データの誤りが生じた場合には、データの復元は難しくなる。
【００７５】
また、従来のデータの記録制御方法にあっても、ある記録済みセクタの前の位置に存在するセクタが記録済みである場合には、その前のセクタで引き込んだＰＬＬをそのまま現セクタまで保持できれば、プリアンブルにてより確実にＰＬＬの引き込みができるので、ユーザーデータの再生性能の安定性を向上させることができる。しかしながら、前のセクタが未記録の場合には、プリアンブルで改めてクロックのＰＬＬ引き込みをしなければならないので、この場合には、上述の場合と同様に、ＰＬＬの引き込みの安定性からユーザーデータ先頭近辺は誤りが発生し易くなってしまう。
【００７６】
さらに、上述したように、１台のパリティ用の記録装置を配置したＲＡＩＤでは、ユーザーデータを記録する１台の記録装置に関して記録されたユーザーデータの再生不良が生じた場合には、データの誤り訂正を行い、そのデータを復元することができるが、ユーザーデータを記録する２台の記録装置に関して記録されたユーザーデータの再生が生じた場合には、そのデータの誤りを訂正して復元することはできない。
【００７７】
一方、ハードディスクが故障などしてユーザーデータを記録する２台の記録装置において記録されたユーザーデータの再生不良が生じた場合であって、データの誤りを含みながらも再生できる場合には、全てのデータが誤っているとはかぎらず、特に、それはクロックＰＬＬの安定性に欠けるユーザーデータエリアの先頭近辺に記録されているデータのみデータ不良となっている可能性が高い。
【００７８】
このような状況下において、従来のＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法においては、図４及び図５に示すように、４台のユーザーデータを記録する記録装置Ａ〜Ｄと１台のパリティデータを記録する記録装置Ｐを用いるとともに、各記録装置のハードディスクを５１２バイトのユーザーデータにて構成された場合であって、ＲＡＩＤデータを、各記録装置Ａ−Ｄ及びＰのハードディスクにおけるセクタ内アドレス０である先頭バイト(Ａ０、Ｂ０、Ｃ０、Ｄ０、Ｐ０)、セクタ内アドレス１である２番目のバイト(Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１、Ｐ１)、セクタ内アドレス２である３番目のバイト(Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２、Ｐ２)、・・・・、というように、各記録装置Ａ−Ｄ及びＰ内において単位記録エリアであるセクタ内のアドレス位置に一のＲＡＩＤデータがそれぞれ分割されて記録されるようになっている。
【００７９】
なお、図４は、従来のユーザーデータエリアに記録されるＲＡＩＤデータを説明するための図であり、図５は、従来のＲＡＩＤデータの構成を示す図である。
【００８０】
このような従来の記録制御方法にあっては、各記録装置Ａ−Ｄ及びＰのハードディスクにおいて、ユーザーデータエリアの先頭近辺に、一のＲＡＩＤデータを構成する各データ（同一のＲＡＩＤデータに属する各データ（以下、「ＲＡＩＤ構成データ」という。））が記録されることとなり、データの誤りが生じる可能性が一のＲＡＩＤデータに集中する。このため、当該記録された各ＲＡＩＤ構成データからＲＡＩＤデータを復元することが困難になる場合がある。
【００８１】
そこで、本実施形態では、各ハードディスク内における当該ユーザーデータエリアの先頭近辺において、一のＲＡＩＤデータを構成する各ＲＡＩＤ構成データが集中して記録されないように、すなわち、データの誤りが一のＲＡＩＤデータに集中しないように、各記録装置のハードディスクにおいて、セクタ内における他の記録装置とのアドレス位置が異なるように一のＲＡＩＤデータに属する各ＲＡＩＤ構成データを記録するようになっている。
【００８２】
具体的には、本実施形態のＲＡＩＤデータは、図６及び図７に示すように、各記録装置のハードディスクのセクタ内において、他の記録装置のハードディスクのユーザーエリア内のアドレス位置が異なるように、一のＲＡＩＤデータを構成する各ＲＡＩＤ構成データを記録するようになっている。
【００８３】
なお、図６は、本実施形態において、ユーザーデータエリアに記録されるＲＡＩＤデータを説明するための図であり、図７は、本実施形態のＲＡＩＤデータの構成を示す図である。
【００８４】
例えば、本実施形態では、図６及び図７に示すように、一のＲＡＩＤデータにおいて、記録装置Ａのハードディスクに記録すべき一のＲＡＩＤデータに属するＲＡＩＤ構成データは、当該記録装置Ａにおけるハードディスク内のユーザーデータエリアの先頭バイトＡ０(セクタ内アドレス０)に記録されるとともに、記録装置Ｂのハードディスクに記録すべきＲＡＩＤ構成データは、記録装置Ｂにおけるハードディスク内のユーザーデータエリアの１００バイト目のＢ１００(セクタ内アドレス１００)に記録されるようになっている。また、記録装置Ｃのハードディスクに記録すべきＲＡＩＤ構成データは、記録装置Ｃのハードディスク内のユーザーデータエリアの２００バイト目のＣ２００(セクタ内アドレス２００)に記録されるとともに、記録装置Ｄのハードディスクに記録すべきＲＡＩＤ構成データは、当該記録装置Ｄのハードディスク内のユーザーデータエリアの３００バイト目のＤ３００(セクタ内アドレス３００)に記録される。そして、パリティに該当するＲＡＩＤ構成データは、記録装置Ｐのハードディスク内の４００バイト目のＰ４００(セクタ内アドレス４００)に記録されるようになっている。
【００８５】
このように、一のＲＡＩＤデータは、各記録装置Ａ−Ｄ及びＰのハードディスクにおけるユーザーデータエリア（Ａ０，Ｂ１００，Ｃ２００，Ｄ３００，Ｐ４００）にそれぞれ記録されるようになっており、クロックのＰＬＬ性能に関して、最も誤りが多いと考えられるユーザーデータエリアの先頭近辺には、一のＲＡＩＤ構成データのみ、すなわち、Ａ０のみに一のＲＡＩＤ構成データを記録するようになっている。
【００８６】
したがって、本実施形態においては、記録装置Ａ及びＢの２台によってデータの再生不良が発生した場合であっても、Ｂ１００に記録されたＲＡＩＤ構成データは、Ａ０に記録されたＲＡＩＤ構成データに比べて再生できる可能性は高くなるので、Ｂ１００に記録されたデータの読み取りが可能であれば、Ａ０に記録されたＲＡＩＤ構成データ以外のＲＡＩＤ構成データ、すなわち、Ｂ１００、Ｃ２００、Ｄ３００及びＰ４００に記録されたＲＡＩＤ構成データを用いて、当該Ａ０に記録されたＲＡＩＤ構成を復元しつつ、全体のＲＡＩＤデータを復元することができるようになっている。
【００８７】
以上のように、本実施形態の記録制御装置及び記録制御システムは、ＲＡＩＤデータを記録する各記録装置において、一のＲＡＩＤデータにおける各ＲＡＩＤ構成データを、セクタ内のそれぞれ異なるユーザーデータエリアのアドレス位置に記録することができるので、記録されたデータに再生不良が生じた場合であっても、当該記録されたデータの復元を図れる可能性を向上させることができる。
【００８８】
なお、各ＲＡＩＤ構成データをどのセクタ内のアドレス位置に記録するかは、記録装置の台数及び生成するパリティ数に基づいて決定するようになっており、基本的には、何れか記録装置内にてＲＡＩＤ構成データが記録されるアドレスが片寄らず、かつ、ある程度均等になれば、当該セクタ内のアドレス位置は限定されない。
【００８９】
また、本実施形態では、データ分配部６において、ＲＡＩＤデータの転送制御を行うようになっているが、メモリ３にＲＡＩＤデータを書き込む際にアドレス制御を行うとともに、かつ、読み出し易い配置にて当該ＲＡＩＤデータをメモリ３に格納し、読み出し時には単純なアドレス制御で読み出すような構成を有していてもよい。さらに、メモリ３にＲＡＩＤデータを書き込む際には単純なアドレス制御で格納し、読み出し時にアドレス制御を行って所望のデータ転送順となるように構成してもよい。
【００９０】
また、本実施形態の記録制御装置及び記録制御システムは、排他的論理和による偶数(奇数)パリティを用いてＲＡＩＤデータの復元方法について説明したが、誤り訂正におけるリードソロモン符号を用いてＲＡＩＤデータを記録する場合にも適用可能である。
【００９１】
具体的には、リードソロモン符号を用いた本実施形態の記録制御装置及び記録制御システムは、図８及び図９に示すように、４台のユーザーデータを記録する記録装置Ａ−Ｄと２台のパリティデータを記録する記録装置Ｐ及びＱを備えるようになっている。
【００９２】
なお、図８は、本実施形態におけるリードソロモン符号を用いた場合のユーザーデータエリアに記録されるＲＡＩＤデータを説明するための図であり、図９は、本実施形態のリードソロモン符号を用いた場合のＲＡＩＤデータの構成を示す図である。
【００９３】
この場合には、上述と同様に、各記録装置Ａ−Ｄ、Ｐ及びＱのセクタ内において、他の記録装置Ａ−Ｄ、Ｐ及びＱのユーザーエリア内のアドレス位置と異なるアドレス位置にデータを記録するようになっている。
【００９４】
例えば、この場合には、一のＲＡＩＤデータにおいて、記録装置Ａに記録すべき一のＲＡＩＤ構成データは、当該記録装置Ａにおけるユーザーデータエリアの先頭バイトＡ０(セクタ内アドレス０)に記録されるとともに、記録装置Ｂに記録すべきＲＡＩＤ構成データは、記録装置Ｂにおけるユーザーデータエリアの１００バイト目のＢ１００(セクタ内アドレス１００)に記録されるようになっている。また、記録装置Ｃに記録すべきＲＡＩＤ構成データは、記録装置Ｃをユーザーデータエリアの２００バイト目のＣ２００(セクタ内アドレス２００)に記録されるとともに、記録装置Ｄに記録すべきＲＡＩＤ構成データは、当該記録装置Ｄのユーザーデータエリアの３００バイト目のＤ３００(セクタ内アドレス３００)に記録される。そして、第一のパリティデータに該当するＲＡＩＤ構成データは、記録装置Ｐの４００バイト目のＰ４００(セクタ内アドレス４００)に記録されるとともに、第二のパリティデータに該当するＲＡＩＤ構成データは、記録装置Ｑの５００バイト目のＱ５００(セクタ内アドレス５００)に記録されるようになっている。
【００９５】
このように、一のＲＡＩＤデータは、各記録装置Ａ−Ｄ、Ｐ及びＱにおけるユーザーデータエリア（Ａ０，Ｂ１００，Ｃ２００，Ｄ３００，Ｐ４００，Ｑ５００）にそれぞれ記録されるようになっており、クロックのＰＬＬ性能に関して、最も誤りが多いと考えられるユーザーデータエリアの先頭近辺には、一のＲＡＩＤ構成データのみ、すなわち、Ａ０のみに一のＲＡＩＤ構成データを記録するようになっている。
【００９６】
したがって、この場合には、記録装置Ａ、Ｂ及びＣの３台によってデータの再生不良が発生した場合であっても、Ｂ１００及びＣ２００に記録された各ＲＡＩＤ構成データは、Ａ０に記録されたＲＡＩＤ構成データに比べて再生できる可能性は高くなるので、Ｂ１００及びＣ２００に記録されたデータの読み取りが可能であれば、Ａ０に記録されたＲＡＩＤ構成データ以外のＲＡＩＤ構成データ、すなわち、Ｂ１００、Ｃ２００、Ｄ３００、Ｐ４００及びＱ５００に記録されたＲＡＩＤ構成データを用いて、当該Ａ０に記録されたＲＡＩＤ構成を復元しつつ、全体のＲＡＩＤデータを復元することができるようになっている。また、この場合にはランダム誤り訂正でデータの復元ができるとともに、Ｂ１００に記録されたＲＡＩＤ構成データも再生不良の場合であっても、Ａ０及びＢ１００にイレージャフラグを立ててイレージャ誤り訂正を行うことができるので、両データの復元を行うことができる。
【００９７】
また、上述の実施形態では、パリティデータを記録する記録装置Ｐ及びＱを２台とした例を用いてリードソロモン符号による誤り訂正におけるデータ記録制御方法を説明したが、ＲＡＩＤ「６」のような排他的論理和によるパリティデータを記録する記録装置２台の構成によりＲＡＩＤデータを記録する場合であっても同様である。
【００９８】
また、上述の本実施形態では、パリティデータを記録する２台の記録装置Ｐ及びＱにてシステムを構成しているが、勿論、当該記録装置が３台以上ものであっても、同様の手法を適用させることができる。
【００９９】
また、上述の各実施形態は、図４及び図５に示されたように、一のＲＡＩＤデータにおいて、各記録装置Ａ−Ｄ及びＰに、パリティデータを含めて１バイトずつ分配するようになっているが、２以上の複数バイトを分配するようにしてもよい。例えば、２バイトずつデータ(Ａ０、Ａ１、Ｂ０、Ｂ１、Ｃ０、Ｃ１、Ｄ０、Ｄ１、Ｅ０、Ｅ１、Ｐ０、Ｐ１)を用いて一のＲＡＩＤデータを構成してもよい。なお、この場合において、パリティデータＰ０及びＰ１は、排他的論理和による偶数(奇数)パリティではなく、リードソロモン符号により生成される。
【０１００】
また、本実施形態においては、ハードディスのデータ構造を用いて説明したが、勿論、他のフォーマットの記録装置であっても再生クロックのＰＬＬ引き込み問題は存在しており、同様の考え方ができる記録装置については、本発明を適応させることができる。
【０１０１】
また、本実施形態においては、再生クロックのＰＬＬ引き込みの観点から再生不良が生じやすく、データの誤りが発生しやすい位置を特定し、複数の記録装置の記録単位内において同じアドレス位置に一のＲＡＩＤデータのＲＡＩＤ構成データを記録しないようになっているが、再生クロックのＰＬＬ引き込み以外にも、記録装置の記録媒体の構造上の問題やデータの変調方式などその他の要因でデータの誤りが発生しやすいアドレス位置があれば、それを回避するための方策として、当該発明を適用することもできる。
【０１０２】
〔第２実施形態〕
次に、図１０〜図１８を用いて本発明に係る記録制御システムの第２実施形態について説明する。
【０１０３】
なお、本実施形態の記録制御システムは、記録媒体としてハードディスクに代えて光ディスクを用いた点に特徴があり、その他の構成においては、第１実施形態と同様であるため、同一部材には、同一の番号を付してその説明を省略する。
【０１０４】
図１０を用いて本実施形態のデータ分配部６におけるＲＡＩＤデータの記録制御及び記録されるＲＡＩＤデータのデータ構成について説明する。
【０１０５】
なお、図１０及び図１１は、一般的な光ディスクにおけるＤＶＤ−ＲＡＭのセクタ構造を示す図であり、図１２は、従来のＥＣＣブロックに記録されるＲＡＩＤデータを説明するための図である。
【０１０６】
また、図１３は、本実施形態におけるＥＣＣブロックに記録されるＲＡＩＤデータを説明するための図であり、図１４及び図１５は、本実施形態におけるＥＣＣブロックに記録されるＲＡＩＤデータを説明するためのその他の例を示す図である。
【０１０７】
通常、光ディスクの１セクタは、図１０及び図１１に示すように、２０４８バイトのユーザーデータエリアにて構成されている。例えば、ＤＶＤ−ＲＡＭは、セクタ単位で光ディスク上に物理的な領域が決められており、そこに記録再生を行うことができるようになっている。また、その物理的な領域単位にてデータの再生を行うことができるように、ハードディスクのプリアンブルと同様なクロック同期をとるためのＶＦＯ３フィールドと、ハードディスクと同様なシンクを示すＰＳフィールドと、を有し、このＰＳフィールドにて同期コードを検出するようになっている。
【０１０８】
また、光ディスクは、ハードディスクに比べ、ディスク装置が外部環境にさらされるので、ディスク表面に傷や埃が付きやすい。そのため、ＤＶＤ−ＲＡＭを含めた各光ディスクでは、データを記録する際に、１６個のセクタ群を一度に横（ＰＩ）及び縦(Ｐ０)の２種類のリードソロモン符号を２重にかけた積符号のＥＣＣブロックが記録されるようになっており、ランダムエラー及びバーストエラーに強い構成を有している。
【０１０９】
さらに、このような光ディスクにおいても、上述のハードディスクと同様に、クロック同期引き込みの観点からユーザーデータエリアの先頭近辺にて最も誤りが生じやすい。このため、光ディスクは、上述のように、縦方向にもパリティを付けて２重化し、ＰＩの誤り訂正で訂正できなくても、Ｐ０の誤り訂正にてデータの再生不良に伴うデータの復元ができるようになっている。
【０１１０】
しかしながら、上述のハードディスクと同様に、ユーザーデータエリアの先頭近辺におけるデータの再生不良に基づいて、この２重構造のリードソロモン符号であっても、訂正しきれず、データの復元ができない場合もある。
【０１１１】
すなわち、従来のＲＡＩＤを用いたデータの記録制御方法においては、図１２に示すように、４台のＲＡＩＤデータを記録する記録装置の光ディスクＡ−Ｄと１台のパリティデータを記録する記録装置の光ディスクＰを用いるとともに、各記録装置に組み込まれる光ディスクＡ−Ｄ及びＰを２０４８バイトのユーザーデータにて構成された場合であって、ＲＡＩＤデータを、各光ディスクのＥＣＣブロック内アドレス０であるユーザーデータエリアの先頭バイト(Ａ０、Ｂ０、Ｃ０、Ｄ０、Ｐ０)、ＥＣＣブロック内アドレス１である２番目のバイト(Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１、Ｐ１)、ＥＣＣブロック内アドレス２である３番目のバイト(Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２、Ｐ２)・・・、というように、同じＥＣＣブロック内アドレス位置によって一のＲＡＩＤデータが記録されるようになっている。
【０１１２】
したがって、このような従来の記録制御方法にあっては、各記録装置の光ディスクＡ―Ｄ及びＰにおいて、ＥＣＣブロックの先頭近辺に、一のＲＡＩＤデータを構成する各データ（同一のＲＡＩＤデータに属する各データ）が記録されることとなり、データの誤りが一のＲＡＩＤデータに集中する可能性が高くなる。このため、当該記録された各ＲＡＩＤ構成データからＲＡＩＤデータを復元することが困難になる場合がある。
【０１１３】
そこで、本実施形態では、各記録装置が光ディスクを組み込むドライブ装置である場合には、第１実施形態と同様に、当該ＥＣＣブロックの先頭近辺において、一のＲＡＩＤデータを構成する全ての各ＲＡＩＤ構成データが記録されないように、すなわち、データの誤りが一のＲＡＩＤデータに集中しないように、各記録装置の光ディスクにおいて、セクタ内における他の記録装置とのアドレス位置が異なるように一のＲＡＩＤデータに属する各ＲＡＩＤ構成データを記録するようになっている。
【０１１４】
具体的には、本実施形態のＲＡＩＤデータは、図１３に示すように、各記録装置の光ディスクＡ−Ｄ、Ｐ及びＱのＥＣＣブロック内において、他の記録装置の光ディスクのＡ−Ｄ、Ｐ及びＱのＥＣＣブロック内のアドレス位置と異なるアドレス位置に一のＲＡＩＤデータにおける各ＲＡＩＤ構成データを記録するようになっている。
【０１１５】
具体的には、本実施形態では、一のＲＡＩＤデータにおいて、記録装置に組み込まれた光ディスクＡ−Ｄ及びＰに記録すべき各ＲＡＩＤ構成データは、他の記録装置の光ディスクＡ−Ｄ及びＰにおけるＥＣＣブロック内とのアドレス位置から横方向に予め定められたバイト数及び縦方向にも予め定められた行数ずれるように記録されるようになっており、それぞれの各ＲＡＩＤ構成データが各ＥＣＣブロックの同じアドレス位置のデータとして重ならないようになっている。
【０１１６】
例えば、光ディスクＡに記録すべＲＡＩＤ構成データは、光ディスクＡのＥＣＣブロックの先頭バイトＡ０(セクタ内アドレス０)に記録されるとともに、光ディスクＢに記録すべきＲＡＩＤ構成データは、光ディスクＡにおけるＥＣＣブロックのアドレス位置から横に１バイト分かつ縦にデータ一行分ずれたアドレス位置に記録されるようになっている。また、光ディスクＣに記録すべきＲＡＩＤ構成データは、光ディスクＣにおけるＥＣＣブロックにおいて光ディスクＢにおけるＥＣＣブロックのアドレス位置から横に１バイト分かつ縦にデータ一行分ずれたアドレス位置（光ディスクＡにおけるＥＣＣブロックのアドレス位置から横に２バイト分かつ縦にデータ二行分ずれたアドレス位置）に記録されるとともに、光ディスクＤに記録すべきＲＡＩＤ構成データは、光ディスクＣにおけるＥＣＣブロックにおいて光ディスクＣにおけるＥＣＣブロックのアドレス位置から横に１バイト分かつ縦にデータ一行分ずれたアドレス位置（光ディスクＡにおけるＥＣＣブロックのアドレス位置から横に３バイト分かつ縦にデータ三行分ずれたアドレス位置）に記録されるようになっている。さらに、記録装置Ｐに記録すべきパリティデータは、光ディスクＰの光ディスクにおけるＥＣＣブロックにおいて光ディスクＤにおけるＥＣＣブロックのアドレス位置から横に１バイト分かつ縦にデータ一行分ずれたアドレス位置（記録装置ＡにおけるＥＣＣブロックのアドレス位置から横に４バイト分かつ縦にデータ四行分ずれたアドレス位置）に記録されるようになっている。
【０１１７】
このように、一のＲＡＩＤデータは、各記録装置における光ディスクＡ−Ｄ及びＰのＥＣＣブロックにおいてそれぞれアドレス位置が異なるように記録されるようになっており、クロックのＰＬＬ性能に関して、最も誤りが多いと考えられるユーザーデータエリアの先頭近辺には、一のＲＡＩＤ構成データのみ、すなわち、Ａ０のみに一のＲＡＩＤ構成データを記録するようになっている。
【０１１８】
なお、本実施形態では、光ディスクにおけるＥＣＣブロックのアドレス位置と横及び縦のアドレス位置を１バイト及び１行行単位でアドレス位置を異ならせ、各ＲＡＩＤ構成データが記録されるようになっているが、適宜のバイト数及びデータラインにずらして記録することも可能である。
【０１１９】
また、本実施形態においては、各ＲＡＩＤ構成データは、他の記録装置の光ディスクにおけるＥＣＣブロックのアドレス位置と横及び縦のアドレス位置が異なるように記録されるようになっているが、図１４に示すように、横のアドレス位置のみ、又は、図１５に示すように、縦のアドレス位置のみ予め定められたバイト数だけずらすように記録するようにしてもよい。
【０１２０】
したがって、本実施形態においては、記録装置Ａ及びＢの２台によってデータの再生不良が発生した場合であっても、記録装置Ｂの光ディスクに記録されたＲＡＩＤ構成データＢ０は、記録装置Ａの光ディスクに記録されたＲＡＩＤ構成データＡ０に比べて再生できる可能性は高くなるので、記録装置Ｂの光ディスクに記録されたデータの読み取りが可能であれば、記録装置Ａの光ディスクに記録されたＲＡＩＤ構成データ以外のＲＡＩＤ構成データ、すなわち、記録装置Ｃ、Ｄ及びＰの各光ディスクに記録されたＲＡＩＤ構成データＣ０、Ｄ０及びＰ０を用いて、当該記録装置Ａの光ディスクに記録されたＲＡＩＤ構成データＡ０を復元しつつ、全体のＲＡＩＤデータを復元することができるようになっている。
【０１２１】
以上のように、本実施形態の記録制御装置及び記録制御システムは、ＲＡＩＤデータを記録する各記録装置において、一のＲＡＩＤデータにおける各ＲＡＩＤ構成データを、各光ディスクのＥＣＣブロック内におけるそれぞれ異なるアドレス位置に記録することができるので、記録されたデータに再生不良が生じた場合であっても、当該記録されたデータの復元を図れる可能性を向上させることができる。
【０１２２】
なお、各ＲＡＩＤ構成データをどのセクタ内のアドレス位置のデータを用いるかは、記録装置の台数及び生成するパリティ数に基づいて決定されるようになっており、何れか記録装置内にてＲＡＩＤ構成データが記録されるアドレスが片寄らず、かつ、ある程度均等になれば、当該セクタ内のアドレス位置は限定されない。
【０１２３】
また、本実施形態では、データ分配部６において、ＲＡＩＤデータの転送制御を行うようになっているが、メモリ３にＲＡＩＤデータを書き込む際にアドレス制御を行うとともに、かつ、読み出し易い配置にて当該ＲＡＩＤデータをメモリ３に格納し、読み出し時には単純なアドレス制御で読み出す構成にしてもよい。さらに、メモリ３にＲＡＩＤデータを書き込む際には単純なアドレス制御で格納し、読み出し時にアドレス制御を行って所望のデータ転送順となるように構成してもよい。
【０１２４】
また、本実施形態の記録制御装置及び記録制御システムは、排他的論理和による偶数(奇数)パリティを用いてＲＡＩＤデータの復元方法について説明したが、誤り訂正におけるリードソロモン符号を用いてＲＡＩＤデータを記録する場合にも適用可能である。
【０１２５】
なお、図１６は、本実施形態において、リードソロモン符号を用いた場合に、ＥＣＣブロックに記録されるＲＡＩＤデータを説明するための図であり、図１７及び図１８は、本実施形態において、リードソロモン符号を用いた場合に、ＥＣＣブロックに記録されるＲＡＩＤデータを説明するためのその他の例を示す図である。
【０１２６】
具体的には、リードソロモン符号を用いた本実施形態の記録制御装置及び記録制御システムは、図１６に示すように、４台のユーザーデータを記録する記録装置に組み込まれる光ディスクと２台のパリティデータを記録する記録装置に組み込まれる光ディスクとを備えるようになっている。
【０１２７】
この場合には、上述と同様に、一のＲＡＩＤデータにおいて、各記録装置の光ディスクにおけるＥＣＣブロック内において、他の記録装置の光ディスクにおけるＥＣＣブロック内のアドレス位置と異なるアドレス位置に各ＲＡＩＤ構成データを記録するようになっている。
【０１２８】
例えば、記録装置Ａの光ディスクに記録すべＲＡＩＤ構成データは、当該記録装置Ａにおける光ディスクのＥＣＣブロックの先頭バイトＡ０(セクタ内アドレス０)に記録されるとともに、記録装置Ｂに記録すべきＲＡＩＤ構成データは、記録装置ＡにおけるＥＣＣブロックのアドレス位置から横に１バイト分かつ縦にデータ一行分ずれたアドレス位置に記録されるようになっている。また、記録装置Ｃに記録すべきＲＡＩＤ構成データは、記録装置Ｃの光ディスクにおけるＥＣＣブロックにおいて録装置ＢにおけるＥＣＣブロックのアドレス位置から横に１バイト分かつ縦にデータ一行分ずれたアドレス位置（記録装置ＡにおけるＥＣＣブロックのアドレス位置から横に２バイト分かつ縦にデータ二行分ずれたアドレス位置）に記録されるとともに、記録装置Ｄに記録すべきＲＡＩＤ構成データは、記録装置Ｄの光ディスクにおけるＥＣＣブロックにおいて記録装置ＣにおけるＥＣＣブロックのアドレス位置から横に１バイト分かつ縦にデータ一行分ずれたアドレス位置（記録装置ＡにおけるＥＣＣブロックのアドレス位置から横に３バイト分かつ縦にデータ三行分ずれたアドレス位置）に記録されるようになっている。さらに、記録装置Ｐに記録すべきパリティデータは、記録装置Ｐの光ディスクにおけるＥＣＣブロックにおいて記録装置ＤにおけるＥＣＣブロックのアドレス位置から横に１バイト分かつ縦にデータ一行分ずれたアドレス位置（記録装置ＡにおけるＥＣＣブロックのアドレス位置から横に４バイト分かつ縦にデータ四行分ずれたアドレス位置）に記録されるとともに、記録装置Ｑに記録すべきパリティデータは、記録装置Ｑの光ディスクにおけるＥＣＣブロックにおいて記録装置ＰにおけるＥＣＣブロックのアドレス位置から横に１バイト分かつ縦にデータ一行分ずれたアドレス位置（記録装置ＡにおけるＥＣＣブロックのアドレス位置から横に５バイト分かつ縦にデータ五行分ずれたアドレス位置）に記録されるようになっている。
【０１２９】
このように、一のＲＡＩＤデータは、各記録装置における光ディスクのＥＣＣブロックにおいてそれぞれアドレス位置が異なるように記録されるようになっており、クロックのＰＬＬ性能に関して、最も誤りが多いと考えられるユーザーデータエリアの先頭近辺には、一のＲＡＩＤ構成データのＡ０のみを記録するようになっている。
【０１３０】
したがって、本実施形態においては、記録装置Ａ、Ｂ及びＣの３台によってデータの再生不良が発生して場合であっても、各ＲＡＩＤ構成データＢ０及びＣ０は、ＲＡＩＤ構成データＡ０に比べて再生できる可能性は高くなるので、記録されたデータＢ０及びＣ０の読み取りが可能であれば、ＲＡＩＤ構成データＡ０以外のＲＡＩＤ構成データ、すなわち、ＲＡＩＤ構成データＢ０、Ｃ０、Ｄ０、Ｐ０及びＱ０を用いて、当該Ａ０に記録されたＲＡＩＤ構成を復元しつつ、全体のＲＡＩＤデータを復元することができるようになっている。また、この場合にはランダム誤り訂正でデータの復元ができるとともに、ＲＡＩＤ構成データＢ０が再生不良の場合であっても、Ａ０及びＢ０にイレージャフラグを立ててイレージャ誤り訂正を行うことができるので、両データの復元を行うことができる。
【０１３１】
なお、本実施形態では、他の記録装置の光ディスクにおけるＥＣＣブロックのアドレス位置と横及び縦のアドレス位置を１バイト及び１行行単位でアドレス位置を異ならせ、各ＲＡＩＤ構成データが記録されるようになっているが、適宜のバイト数及びデータラインにずらして記録することも可能である。また、本実施形態においては、各ＲＡＩＤ構成データは、他の記録装置の光ディスクにおけるＥＣＣブロックのアドレス位置と横及び縦のアドレス位置が異なるように記録されるようになっているが、図１７に示すように、横のアドレス位置のみ、又は、図１８に示すように、縦のアドレス位置のみ予め定められたバイト数だけずらすように記録するようにしてもよい。
【０１３２】
また、上述の実施形態では、パリティデータを記録する記録装置を２台とした例を用いてリードソロモン符号による誤り訂正におけるデータ記録制御方法を説明したが、ＲＡＩＤ「６」のような排他的論理和によるパリティを記録する記録装置２台の構成によりＲＡＩＤデータを記録する場合であっても同様である。
【０１３３】
また、上述の本実施形態では、パリティデータを記録する２台の記録装置にてシステムを構成しているが、勿論、当該記録装置が３台以上ものであっても、同様の手法を適用させることができる。
【０１３４】
また、上述の各実施形態は、一のＲＡＩＤデータにおいて、各記録装置に、パリティデータを含めて１バイトずつ分配するようになっているが、２以上の複数バイトを分配するようにしてもよい。例えば、図８に示すように１バイトずつ記録されるＲＡＩＤデータに代えて、２バイトずつデータ(Ａ０、Ａ１、Ｂ０、Ｂ１、Ｃ０、Ｃ１、Ｄ０、Ｄ１、Ｅ０、Ｅ１、Ｐ０、Ｐ１)を用いて一のＲＡＩＤデータを構成してもよい。なお、この場合において、パリティデータＰ０及びＰ１は、排他的論理和による偶数(奇数)パリティではなく、リードソロモン符号により生成される。
【０１３５】
また、本実施形態においては、光ディスクのＤＶＤ―ＲＡＭのデータ構造を用いて説明したが、勿論、他のフォーマットの光ディスク及び記録装置であっても再生クロックのＰＬＬ引き込み問題は存在しており、同様の考え方ができる記録装置については、本発明を適応させることができる。
【０１３６】
また、本実施形態においては、再生クロックのＰＬＬ引き込みの観点から再生不良が生じやすく、データの誤りが発生しやすい位置を特定し、複数の記録装置の記録単位内において同じアドレス位置に一のＲＡＩＤデータのＲＡＩＤ構成データを記録しないようになっているが、再生クロックのＰＬＬ引き込み以外にも、記録装置の記録媒体の構造上の問題やデータの変調方式などその他の要因でデータの誤りが発生しやすいアドレス位置があれば、それを回避するための方策として、当該発明を適用することもできる。
【０１３７】
〔第３実施形態〕
次に、図１９を用いて本発明に係る記録制御システムの第３実施形態について説明する。
【０１３８】
なお、本実施形態の記録制御システムは、第１及び第２実施形態において、ＲＡＩＤデータを生成した後にメモリを用いてアドレス制御を行うとともに、所望のデータ順に制御しつつ、各記録装置に当該ＲＡＩＤデータを転送する点に代えて、メモリ上のアドレス制御によってＲＡＩＤデータを構成する点に特徴があり、その他の構成においては、第１実施形態と同様であるため、同一部材には、同一の番号を付してその説明を省略する。
【０１３９】
また、図１９は、本実施形態における記録制御装置の構成を示し、かつ、各記録装置との接続を示すブロック図である。
【０１４０】
具体的には、第１実施形態では、ユーザーデータに基づいてパリティデータを生成してＲＡＩＤデータを構成し、当該構成されたＲＡＩＤデータを各記録装置の記録単位内の異なるアドレス位置に分配するようになっている。
【０１４１】
しかしながら、本実施形態の記録制御装置及び記録制御システムは、図１９に示すように、ユーザーデータをメモリ３に直接的に格納した後に、当該メモリ３上の各記録装置のハードディスクのユーザーデータエリア又は光ディスクのＥＣＣブロックの異なるアドレス位置のデータを基準にパリティデータを生成してＲＡＩＤデータを構成するようになっている。そして、本実施形態の記録制御装置及び記録制御システムは、パリティデータをメモリ３上のパリティデータを記録する記録装置の記録単位内においてパリティデータ以外のＲＡＩＤ構成データを記録する記録装置の記録単位内アドレスとは異なるアドレス位置に格納するようになっている。
【０１４２】
したがって、本実施形態の記録制御装置及び記録制御システムは、各記録装置に向けて順次読み出すことにより、自ずと異なるアドレス位置で構成するＲＡＩＤデータが読み出され、かつ、各記録装置に転送されてＲＡＩＤ構成データを記録するようになっている。
【符号の説明】
【０１４３】
１…ユーザーデータ
２…データ生成部
３…メモリ
４…書き込み制御部
５…読み出し制御部
６…データ分配部
１０…第１記録装置
１１…第２記録装置
１２…第３記録装置
１３…第ｍ記録装置
２０…記録制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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