(57)【要約】【課題】  情報記録媒体の頻繁にアクセスされる領域とそうでない領域との間でアクセス回数の不均一が発生し、特定領域への頻繁なアクセスによる物理的な経時劣化のため書き込みエラーや読み込みエラー等の障害が発生しやすい。【解決手段】  光ディスクの所定サイズのブロック単位で記録回数を管理する記録回数管理テーブルと、光ディスクの所定サイズのブロック単位で記録済み領域か未記録領域かを示す情報を保持する空き領域管理テーブルとを具備する。そして、光ディスクに情報を記録する場合には、記録回数管理テーブルと空き領域管理テーブルに基づいて光ディスクの空き領域の中で記録回数の最も少ない領域を記録可能領域として検索する。【選択図】        図１
2006236470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報記録媒体の所定サイズのブロック単位で記録回数を管理する記録回数管理テーブルと、前記情報記録媒体の所定サイズのブロック単位で記録済み領域か未記録領域かを示す情報を保持する空き領域管理テーブルと、前記記録回数管理テーブルと空き領域管理テーブルに基づいて前記記録媒体の空き領域の中で記録回数の最も少ない領域を検索する手段とを備えたことを特徴とする情報記録装置。
【請求項２】
前記記録媒体に情報を記録後、前記記録回数管理テーブルと空き領域管理テーブルを更新する手段を有することを特徴とする請求項１に記載の情報記録装置。
【請求項３】
前記記録回数管理テーブルの所定サイズは、エラー訂正を行う単位であるＥＣＣブロック単位であることを特徴とする請求項１に記載の情報記録装置。
【請求項４】
前記記録回数管理テーブルは、記録回数の順番でソートされていることを特徴とする請求項１に記載の情報記録装置。
【請求項５】
前記検索手段は、記録媒体全部の記録面に対して行った検索結果をメモリに保持しておき、検索結果による領域をすべて記録するまで検索を行わないことを特徴とする請求項１に記載の情報記録装置。
【請求項６】
前記記録回数管理テーブルは、更新日時情報を持ち、記録媒体上のファイルの記録日時が前記更新日時よりも新しい場合には、前記記録回数管理テーブル中のファイルが記録されている記録媒体上の領域に対応するデータの記録回数を更新することを特徴とする請求項１に記載の情報記録装置。
【請求項７】
前記記録回数管理テーブルに最大記録可能回数が設定され、前記記録媒体への記録回数が前記最大記録可能回数に到達した場合には、該当する領域を記録禁止に設定することを特徴とする請求項１に記載の情報記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク等のランダムアクセス可能な情報記録媒体に情報を記録する情報記録装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、情報記録媒体に情報を記録する場合には、空き領域管理テーブルを参照してディスク上の記録書き込みを行っている。図１３は空き領域管理テーブルの構造を示す。空き領域管理テーブルは、セクタ等のディスク状記録媒体にデータ読み込み或いはデータ書き込みを行う最小アクセス単位で、セクタが記録済みであるか否かをビット情報の０と１で判別するビットマップをディスク上の全セクタに対応して持つ。
【０００３】
図１４はこの空き領域管理テーブルに基づいて実際にディスク上に複数のデータファイルを記録した直後の、記録領域の概略を示す。このディスクへ引き続きデータ書き込み記録を行う場合には、ディスクの内周側からビットの０が連続して検出される未記録領域（Ｓ３０１及びＳ３０２）を検索する。そして、図１５及び図１６に示す手順でＳ３０１の内周側から空き領域にデータ書き込みを行い、対応する空き領域管理テーブルの記録領域を記録済み（ビットの１）に更新する。
【０００４】
また、このようにデータ記録がなされたディスクに対して後からユーザがデータ削除を行った場合には、図１７に示すように空き領域管理テーブルの削除データ領域ＤＥＬ６０１に対応する領域に関して未記録（ビットの０）と更新する。
【０００５】
この後、新たにデータをディスクに記録書き込みすると、図１８に示すように先の手順で削除したデータ領域ＤＥＬ６０１に上書きを行う形でデータ書き込みを行い、続いて記録可能領域となるＳ６０２にジャンプして記録を行う。このような従来技術としては、例えば、特開平５−６７００５号公報がある（特許文献１）。
【特許文献１】特開平５−６７００５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の技術では、削除処理と記録書き込みによるディスクへのアクセスが特定の領域に集中してしまう状況が発生する。そのため、ディスクの頻繁にアクセスされる領域とそうでない領域との間でアクセス回数の不均一が発生し、特定領域への頻繁なアクセスによる物理的な経時劣化等のため書き込みエラーや読み込みエラー等の障害が発生しやすかった。
【０００７】
本発明の目的は、記録媒体の特定領域へのアクセスの集中による障害を低減乃至防止することが可能な情報記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成するため、情報記録媒体の所定サイズのブロック単位で記録回数を管理する記録回数管理テーブルと、前記情報記録媒体の所定サイズのブロック単位で記録済み領域か未記録領域かを示す情報を保持する空き領域管理テーブルと、前記記録回数管理テーブルと空き領域管理テーブルに基づいて前記記録媒体の空き領域の中で記録回数の最も少ない領域を検索する手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
本発明においては、情報記録媒体の所定サイズのブロック単位で記録回数を管理する記録回数管理テーブルだけでなく、情報記録媒体の所定サイズのブロック単位で記録済み領域か未記録領域かを示す情報を保持する空き領域管理テーブルを用いて記録媒体の空き領域の中で記録回数の最も少ない領域を検索する。そうすることで、記録媒体の特定領域にアクセスが集中することがなくなり、記録媒体の物理的な経時劣化等による書き込みエラー或いは読み込みエラー等の障害を低減乃至防止することが可能となる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、記録回数管理テーブルと空き領域管理テーブルに基づいて記録媒体へのアクセス制御を行うことにより、特定領域だけへのアクセスを回避でき、障害の発生を低減乃至防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明に係る情報記録再生装置の一実施形態の構成を示すブロック図である。図中１は装置内の各部を制御するＣＰＵである。ＣＰＵ１は後述する記録回数管理テーブルや空き領域管理テーブルの検索や更新等も行う。２は制御プログラム等を格納するＲＯＭ、３は各種データ等を格納するＲＡＭである。記録回数管理テーブルや空き領域管理テーブルもＲＡＭ３内に作成される。
【００１２】
５は情報を記録或いは再生するための光ディスク等のディスクであり、装置本体に対して着脱が可能である。４はディスク５への情報の記録や再生を制御するためのディスクコントローラ、６は外部機器（コンピュータ等）との接続用インターフェース（外部Ｉ／Ｆ）、７はピックアップ等の光学系を含む光学部、８は画像入力のＣＣＤである。
【００１３】
また、９は光学部７を駆動制御するドライバー、１０は記録データの符号化や再生データの復号化を行うＭＰＥＧ符号化／復号化器、１１はユーザが操作を行うための操作部、１２はメニュー等を表示する表示部、１３はデータバスである。
【００１４】
図２は記録回数管理テーブルの構成の一例を示す。本実施形態では記録回数管理テーブルのアクセス単位を、例えば、ＥＣＣ等によるエラー訂正処理を行うデータ単位と同じＥＣＣブロック単位とする。勿論セクタ単位としても良い。
【００１５】
また、記録回数管理テーブルはテーブルデータの更新時間情報と、何回データの書き込み処理が行われたかを示す記録回数情報、記録回数のブロックがディスク上のどのアドレスから連続して何ブロック分続くのかを示すブロックアドレス情報とブロックサイズ情報を持つ。更に、各ブロックに対して許容書き込み回数を示す最大記録可能回数が設定されており、後述するように最大記録可能回数を超えるとそのブロックは使用禁止とする。また、図２の記録回数管理テーブルにおいて記録回数の順番でブロックアドレス等をソートしても良い。そうすることで、検索処理を高速に行うことが可能となる。
【００１６】
空き領域管理テーブルは、ディスク５の空き領域と記録済み領域を管理するためのテーブルであり、従来技術のものと同様である。即ち、上述のようにディスクのセクタに対して記録済みセクタであることをビット１に、未記録セクタであることをビット０に割り当てたビットマップをディスクの全セクタに対応して持つ。
【００１７】
記録回数管理テーブルや空き領域管理テーブルの情報は、情報記録再生装置の電源投入時或いはディスク挿入時等にＣＰＵ１の制御によりディスク５からＲＡＭ３に読み込まれる。また、ＣＰＵ１は記録回数管理テーブルや空き領域管理テーブルを記録書き込みや削除処理を行った後のタイミング等で更新する。装置の電源遮断時やディスク取り外し時に更新しても良い。更に、装置の電源遮断時或いはディスク取り外し時には、記録回数管理テーブルや空き領域管理テーブルの情報をディスク５に書き戻す。
【００１８】
なお、空き領域管理テーブルは記録済みセクタであることをビット情報の１に割り当て、未記録セクタであることをビット情報の０に割り当てているが、その反対でもよい。
【００１９】
（１）記録可能領域の取得方法
図３は記録回数管理テーブルと、空き領域管理テーブルを用いたディスク上の記録可能領域のデータ構造の一例を示す。
【００２０】
図３中にあるように記録回数管理テーブルはディスクの内周側から外周側に向かって、記録回数１回の領域（Ｒ８０１）、３回の領域（Ｒ８０２）、４回の領域（Ｒ８０３）、1回の領域（Ｒ８０４）、２回の領域（Ｒ８０５）、３回の領域（Ｒ８０６）、…、を持つものとする（記録回数管理テーブルにおける数値は記録回数を示す）。
【００２１】
同様に空き領域管理テーブルには、Ｓ８０１とＳ８０２の二つの未記録領域が登録されているとする。ディスクの記録可能領域を取得するには、第一のステップとして記録回数管理テーブル内を探索し、最小の記録回数領域の位置及びサイズ情報を取得する。図３を例にすると、記録回数１回の領域であるＲ８０１とＲ８０４が該当する。
【００２２】
第二のステップとして、ＣＰＵ１は最小記録回数と、この最小記録回数領域に対応する空き領域管理テーブルの未記録領域（Ｓ８０１とＳ８０２）を共に満たす領域を検索する。図３の例では、記録可能領域（Ｗ８０１、Ｗ８０２、Ｗ８０３）が該当し、以下この情報をもとにディスクへの記録書き込みを行う。
【００２３】
また、第三のステップとして、もし最小記録回数１回の領域で、ディスク全面に渡って未記録セクタ領域を検出できなかった場合には、検索する記録回数を１つ増加し（本実施形態では２回とする）、再度ディスクの最内周から、最小記録回数領域と空き領域を共に満たすブロック領域の検索を行う。なお、最小記録回数２回の領域を検出できなかった場合には、検索する回数を１増加し、以下、同様に最小記録回数を１づつ増加する。
【００２４】
（２）ディスクへのデータ記録方法
次に、上記手順によって取得した記録可能領域の情報をもとに実際にディスクへデータ書き込みを行う場合の処理について図４及び図５を用いて説明する。
【００２５】
図３で説明した記録可能領域の取得結果をもとにＷ８０１、Ｗ８０２、Ｗ８０３の領域にデータ書き込みを行う場合には、ＣＰＵ１は各部を制御して内周側の記録可能領域Ｗ８０１から順番に外周に向かってデータの書き込みを行う。図４には、図３のＷ８０１の領域すべてと、Ｗ８０２の領域の一部に記録が行われた直後の記録回数管理テーブルと空き領域管理テーブルの情報と、ディスク上のデータ構造を示している。
【００２６】
図４に示すように記録書き込みを行ったブロック及びセクタに対応する記録回数管理テーブルの回数カウント値を１増加した２に更新し、同様に空き領域管理テーブルは記録済みのビット（本実施形態では１）に更新している。
【００２７】
図５は引き続いて連続的にデータ書き込みを行った直後の記録回数管理テーブルと空き領域管理テーブルの情報と、ディスク上のデータ構造を示す。図４と同様に図３のＷ８０２の領域の残り全てと、Ｗ８０３の領域すべてにデータ書き込みを行い、対応する記録回数管理テーブルの記録回数カウンタ値を２に更新し、同様に空き領域管理テーブルは記録済みのビット（本実施形態では１）に更新している。
【００２８】
（３）記録可能領域の継続的検索と再取得
以上の説明のようにユーザによる記録開始要求に対して図３から図５までの一連のデータ書き込みを行うことになる。但し、図５の時点でディスクの記録可能領域はすべて使用済みとなってしまっているため、ユーザが記録停止要求を発行しない限りは、通常、続けてデータ記録を行わなければならない。或いは、ディスクの記録可能領域残量が少ないことをユーザに事前に通知することで上述のような事態を回避するか、自動的に記録を停止する方法を採用しても良い。
【００２９】
本実施形態では、図６に示すようにユーザから記録停止要求が発行されない限り、ディスク全面に対して最新の記録回数管理テーブルと空き領域管理テーブルを再検索し、記録可能領域（図６中のＷ１１０１に相当）を取得して継続的に記録書き込みを行うものとする。
【００３０】
（４）データ削除時の処理
また、ディスクへの記録書き込みは、記録可能領域への連続的なデータ書き込みが行われるだけでなく、ユーザによってデータの削除処理等の編集処理が行われることがある。図７は上述の二つの管理テーブルから取得した記録可能領域の全域をまだ使い切ってない状況（Ｗ１２０１が残存する状況）で、ユーザからデータ削除要求があった場合の記録回数管理テーブルと空き領域管理テーブルの情報とディスク上のデータ構造を示す。
【００３１】
本実施形態では、データ削除が行われた場合、空き領域管理テーブル上の削除データに対応するセクタ領域（ＤＥＬ１２０２）を未記録ビット０に更新するだけとする。
【００３２】
この領域を未記録とすることで、記録回数管理テーブルの最小記録回数領域との共通領域を満たすものが取得できるが、一度検索して取得した記録可能領域すべてを使い切るまでは再検索を行わないようにし、削除領域ＤＥＬ１２０２へのデータ書き込みは不可能とする。
【００３３】
そのため、図８に示すように先にＷ１２０１に対応する記録領域へのデータ記録書き込みと、記録回数管理テーブル及び空き領域管理テーブルの更新が完了した後においてのみ、記録回数管理テーブルと空き領域管理テーブルに基づいた記録可能領域の再検索を行うことができる。そして、図９に示すように削除領域ＤＥＬ１２０２に対応するデータ領域が、この時点で初めて記録可能領域として取得可能となる。
【００３４】
（５）最大書き込み可能回数によるアクセス禁止制御
ディスク上の同じ領域に集中して複数回データの書き込みを行うと、物理的なディスクの経時劣化のため、書き込みエラーや読み込みエラーが発生する確率が増加する。
【００３５】
上書きによるデータ書き込み可能な上限回数は使用するディスクメディアの特性によって異なるが、本実施形態では図２に示すようにディスクの記録回数管理テーブルに最大記録可能回数の値を登録できるものとする。
【００３６】
上述の手順によって、二つの管理テーブルを基に記録可能領域を取得し、この記録可能領域へのデータ書き込みと２つの管理テーブルの更新を行う処理を繰り返し行った結果、図１０に示すようにＲ１５０１領域が最大記録可能回数（本実施形態では５回とする）に到達してしまった場合には、ＣＰＵ１はＲ１５０１領域に対応する空き領域管理テーブルのセクタ領域は永久的に記録済みとしてアクセス禁止にする。
【００３７】
（６）更新日時監視による記録回数管理テーブルの更新
図２に示すように記録回数管理テーブルは、更新日時情報を持ち、ディスク上のファイルの記録日時が更新日時よりも新しい場合には、記録回数管理テーブル中のファイルが記録されているディスク上の領域に対応するデータの記録回数を更新する機能を持つ。
【００３８】
この機能は、本発明による記録回数管理テーブルを持たない、或いは管理情報を認識できない他の記録再生装置によってディスクに新たにデータ書き込みが行われ、再び本発明による管理テーブルを持つ記録再生装置に装填された場合に、記録回数管理テーブルと空き領域管理テーブルとの矛盾を判別解決する機能である。
【００３９】
図１１は記録回数管理テーブルを持たない他の記録再生装置でＮ１６０１の領域にデータ書き込みが行われた後、再度記録回数管理テーブルを持つ記録再生装置に装填された後の、２つの管理情報テーブルとディスク上のデータ構造を示す。
【００４０】
通常、ディスクに記録されたデータ領域は、データファイルとして管理され、ファイルがいつ作成されたかの作成日時（記録日時）情報を持つ。
【００４１】
本実施形態では、各ファイルが持っている作成日時と、記録回数管理テーブルの最終更新日時を比較し、管理情報データの最終更新日時がファイル作成日時よりも過去のものである場合には、そのファイルが他の記録再生装置でデータ書き込みが行われものと認識し、そのファイルが使用しているディスク上のデータ領域に対応する記録回数管理テーブルを更新する（図１２）。
【００４２】
図１２では、Ｎ１６０１に対応する記録回数管理テーブル領域の記録回数カウンタ値を１増加させて、更に記録回数管理テーブルの最終更新日時をファイルの作成日時と同じ２０００年５月１０日に更新する。
【００４３】
本実施形態では、日付だけでの更新だが、管理テーブルには時間情報も登録することが可能であるとし、同じ日付でも秒単位での精度の高い管理ができるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の情報記録装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】図１の実施形態に用いる記録回数管理テーブルの一例を示す図である。
【図３】記録回数管理テーブルと空き領域管理テーブルを用いた場合の各テーブルとディスク上のデータの例を示す図である。
【図４】図３のディスクの状態から記録可能領域にデータ記録を行った場合の各テーブルとディスクのデータを示す図である。
【図５】図４の状態から更に記録を行った場合の各テーブルとディスクのデータを示す図である。
【図６】図６のデータ書き込み後、記録可能領域の再取得を行った場合の各テーブルとディスク上のデータ構造を示す図である。
【図７】記録可能領域の全域を使い切っていな状況でデータ削除要求があった場合の各テーブルとディスク上のデータを示す図である。
【図８】残存領域への書き込み完了と各管理テーブル更新後の状態を示す図である。
【図９】削除領域に対応するデータ領域が記録可能領域として取得可能となる場合の状態を示す図である。
【図１０】ディスクの記録領域が最大記録可能回数に到達した場合の２つのテーブルとディスク上のデータを示す図である。
【図１１】記録回数管理テーブルを持たない装置でデータ書き込みが行われたディスクを本発明による装置に装填した場合の２つのテーブルとディスク上のデータを示す図である。
【図１２】図１１の状態から本発明による装置で更新した場合の２つのテーブルとディスク上のデータを示す図である。
【図１３】セクタをアクセス単位とする空き領域管理テーブルの一例を示す図である。
【図１４】空き領域管理テーブルを用いてディスクに記録を行う場合の空き領域管理テーブルとディスク上のデータの一例を示す図である。
【図１５】図１４に示す状態から引き続いて空き領域管理テーブルを用いてディスクに記録を行った場合のそのテーブルとディスク上のデータを示す図である。
【図１６】更に図１５の状態からディスクに記録を行った場合の空き領域管理テーブルとディスク上のデータを示す図である。
【図１７】図１６の記録がなされたディスクに対してユーザによるデータ削除が行われた場合の空き領域管理テーブルとディスク上のデータを示す図である。
【図１８】図１７のデータ削除後にディスクに新たにデータ書き込みを行った場合の空き領域管理テーブルとディスク上のデータを示す図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  ＣＰＵ
２  ＲＯＭ
３  ＲＡＭ
４  ディスクコントローラ
５  ディスク
６  外部Ｉ／Ｆ
７  光学部
８  ＣＣＤ
９  ドライバー
１０  ＭＰＥＧ符号化／復号化器
１１  操作部
１２  表示部
１３  データバス
【図１】
2006236470.tif 000003
【図２】
2006236470.tif 000004
【図３】
2006236470.tif 000005
【図４】
2006236470.tif 000006
【図５】
2006236470.tif 000007
【図６】
2006236470.tif 000008
【図７】
2006236470.tif 000009
【図８】
2006236470.tif 000010
【図９】
2006236470.tif 000011
【図１０】
2006236470.tif 000012
【図１１】
2006236470.tif 000013
【図１２】
2006236470.tif 000014
【図１３】
2006236470.tif 000015
【図１４】
2006236470.tif 000016
【図１５】
2006236470.tif 000017
【図１６】
2006236470.tif 000018
【図１７】
2006236470.tif 000019
【図１８】
2006236470.tif 000020