(57)【要約】  本発明は、ハードディスクのトラックあるいはＮＶＲＡＭに各トラックへの書き込み回数を記憶する方法を提供する。ほとんどのハードディスクは、書き込みができなくなったセクタをリマップするメカニズムをすでに有している。トラックの書き込み回数が大きくなりすぎたら、このメカニズムを用いて全トラックをリマップする。書き込み回数が多すぎるトラックは、ハードディスクのファームウェアにより、書き込み回数が非常に少ないトラックにマップされる。書き込み回数に基づきトラックを自動的にリマッピングすることにより、劣化がディスクにわたって均等に分散し、アプリケーションソフトウェアに変更を加えなくても、ハードディスクの耐用年数を延ばすことができる。
2010537312.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記憶装置にデータを書き込む方法であって、
記憶媒体の第１のトラックの第１のトラックカウントを決定する段階と、
前記第１のトラックのトラックカウントを所定のトラックカウントと比較する段階と、
前記第１のトラックカウントが前記第１のトラックカウントより大きいとき、前記所定のトラックカウントより小さい第２のトラックカウントを有する第２のトラックにデータを書き込む段階とを含む方法。
【請求項２】
前記第１のトラックカウントが前記所定のトラックカウントより小さいとき、前記第１のトラックに前記データを書き込む段階をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１のトラックカウントを前記第１のトラックに格納する、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１のトラックカウントを前記記憶装置に格納する、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記記憶装置はハードディスクである、請求項５に記載の方法。
【請求項６】
前記第１のトラックカウントを前記ハードディスク中の不揮発性ランダムアクセスメモリに格納する、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
複数のトラックの複数のトラックカウントを決定する、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記複数のトラックのうちの第１のトラックカウントを前記所定のトラックカウントと比較し、
前記第１のトラックカウントが前記第１のトラックカウントより大きいとき、前記所定のトラックカウントより小さい第２のトラックカウントを有する前記複数のトラックの内の第２のトラックにデータを書き込む、
請求項７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願への相互参照］
本出願は、２００７年８月２２日に米国特許商標庁に出願した仮出願第６０／９６５，７２２号による優先権及びすべての利益を主張するものである。
【０００２】
本発明は、記憶デバイスへのデータ書き込みに関し、より具体的には、記憶デバイスのファイルシステムにおけるウェア・レベリング（wear  leveling）のためのリマッピング方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００３】
データ記憶に付随する共通の問題は、記憶媒体のファイルシステムの部分的な破損である。デジタルビデオレコーディングソフトウェアには、テレビ放送のポーズやリワインドを可能とする「ポーズバッファ」を提供するため、固定トラックを用いるものがある。他のソフトウェアには、レコーディングをハードディスクのどこに格納するかファイルシステムに決定させるものもある。このアプローチの欠点は、ほとんどの書き込みがハードディスクの一部のトラックに対して行われ、ディスクの他のトラックよりも高いレートで劣化してしまうことである。
【０００４】
データ記憶及び読み出しに付随する他の問題には効率が含まれる。例えば、多くの場合、記憶デバイスへのデータの書き込み及び読み出しにおいて、利用するリソースをできるだけ減らすことが望ましい。こうした問題を解決するため、一般的には、記憶媒体の比較的小さい部分よりなるキャッシュシステムを用いる。キャッシュは小さいので、多くの場合、データをキャッシュから読み出すのはディスク（main  platter）から読み出すよりも速い。多くのキャッシュシステムでは、データをディスク（platter）に書き込む前にキャッシュに書き込む。また、データのディスク（platter）へ書き込む順序は、書き込みを実行するコマンドの順序とは異なる。キャッシュシステムは、一般的に、書き込み動作時に記憶媒体のスキャンを最小化するように、ディスク（platter）にデータを書き込む。キャッシュシステムにおけるディスク（platter）への書き込みの順序は、多くの場合、書き込みコマンドが発行された順序ではなく、記憶媒体上の書き込み位置に依存する。
【０００５】
したがって、データを効率的に書き込めるデータ記憶システムが必要である。
【発明の概要】
【０００６】
本発明は、ハードディスクのトラックあるいはＮＶＲＡＭに各トラックへの書き込み回数（write  count）の記憶に関する。ほとんどのハードディスクは、書き込みができなくなったセクタをリマップ（remap）するメカニズムをすでに有している。トラックの書き込み回数が多くなりすぎたら、このメカニズムを用いて全トラックをリマップする。書き込み回数が多すぎるトラックは、ハードディスクのファームウェアにより、書き込み回数が非常に少ないトラックにマップされる。書き込み回数に基づきトラックを自動的にリマッピングすることにより、劣化がディスク（platter）にわたって均等に分散し、アプリケーションソフトウェアに変更を加えなくても、ハードディスクの耐用年数を延ばすことができる。
【０００７】
本発明は、圧縮したデジタルビデオコンテンツを正確かつ時間通りに録画することを要する、ＰＶＲなどのビデオ録画環境において有利に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
添付した図面を参照して以下の詳細な説明を検討することにより、本発明の教示を容易に理解できる。
【図１】本発明の態様によるパーソナルビデオレコーダの一実施形態を示すブロック図である。
【図２】本発明の態様による記憶デバイスにデータを書き込むシステムの一実施形態を示すブロック図である。
【図３】本発明の態様による、図２のシステム一実施形態のフロー図である。  言うまでもなく、図面は本発明のコンセプトを例示する目的のものであり、本発明を例示する構成は必ずしもこれだけではない。理解を容易にするために、複数の図面で共通な同一要素を示すためには同じ参照数字を用いた。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明は、ハードディスクのトラックあるいはＮＶＲＡＭに各トラックへの書き込み回数（write  count）の記憶に関する。ほとんどのハードディスクは、書き込みができなくなったセクタをリマップするメカニズムをすでに有している。トラックの書き込み回数が大きくなりすぎたら、このメカニズムを用いて全トラックをリマップする。書き込み回数が多すぎるトラックは、ハードディスクのファームウェアにより、書き込み回数が非常に少ないトラックにマップされる。書き込み回数に基づきトラックを自動的にリマッピングすることにより、劣化がディスク（platter）にわたって均等に分散し、アプリケーションソフトウェアに変更を加えなくても、ハードディスクの耐用年数を延ばすことができる。
【００１０】
ＤＶＲアプリケーションによっては、特定のトラックをポーズバッファ専用にするものもある。結果として、これらのトラックのセクタへの書き込み数は、他のトラックへの書き込みサイクル数よりも非常に大きくなることがある。これらのトラックの磁性材料は他のトラックのものよりも速いレートで劣化し、ドライブの全体的な寿命が人為的に短くなってしまう。
【００１１】
各セクタ／トラックへの書き込み数を追跡して、ＨＤコントローラレベルでセクタをリマップして、この問題を解決し、書き込みをドライブ全体に平均することができる。この動作は、アプリケーションに対してはトランスパレントであり、性能に重大な影響を与えずに、フラグメンテーションとシーク時間を考慮しなければならない。この種のアプローチでは、個々のセクタをリマップするよりもトラック全体をリマップする方が、フラグメンテーションと性能の問題を解決する役に立つ。
【００１２】
多くのＤＶＲアプリケーションでは、こうした問題を処理するアルゴリズムをアプリケーションやＯＳのレベルで実装することは不可能であるか、または望ましくない。ＨＤ製造業者は、これらの問題をＨＤレベルにおいて解消する代替的な方法を開発するよう求められている。
【００１３】
ディスクドライブは、制御されていないパワーロス時には、一般的にディスクヘッドを自動的にセーフゾーンにパーキングする。自動パーキングは、回転エネルギーを用いて、パワーロス後にディスクヘッドムーブメントにパワーを与えるが、ディスクドライブには応力（stress  and  strain）がかかることがある。ディスクドライブ製造業者によっては、突然パワーが切れるとディスクドライブにストレスがかかり、ディスクドライブの信頼性や寿命によくない影響があると考えている。通常、ディスクドライブの期待寿命を最大化するために、パワーロス前に、ディスクドライブにシャットダウンコマンドを与えなければならない。
【００１４】
ＤＶＲアプリケーションがＯＳレベルで適切なシャットダウンを行うことはない。ＤＶＲのパワーを切る通常の方法は、ユーザがＤＶＲをコンセントから抜くか、停電になるかである。どちらの場合にも、適切にシャットダウンしてＨＤキャッシュをフラッシュし、ヘッドパーキングを制御することはできない。モデルによっては、この設計上の欠点を早期パワーフェイル（ＥＰＦ）ルーチンにより部分的に解消しているものもある。
【００１５】
ＥＰＦルーチンが動作する時間は限られており、一般的には１０−４０ｍｓのオーダーである。STANDBY_IMMEDIATEや同様の機能による制御下でヘッドをパーキングしようとすると、現在のＨＤモデルはまずキャッシュをフラッシュしようとするが、これには割り当てられた時間以上かかってしまうことが多く、ドライブが書き込んでいる最中にパワーがなくなることはほぼ確実である。こうすると、通常は、何もしないよりも悪い結果になってしまう。結果として、ライトスプライスエラー（write-splice  error）となり、データが損失して、ヘッドのパーキングが制御できないからである。
【００１６】
ＤＶＲアプリケーションでは、データの損失はあることが前提となっており、考慮されている。ＨＤ製造業者に求められるものは、（書き込み中であれば）現在のセクター書き込みを完了させ、キャッシュ中の残ったデータ（additional  data）を破棄し、ヘッドパーキングを制御する特殊なシャットダウンコマンドである。ほとんどの場合、ライトスプライスエラーが生じるよりはデータが損失する方がよい。
【００１７】
図面を詳細に参照する。複数の図面にわたって同じ参照数字は類似または同一の要素を示す。最初に図１を参照する。本発明の態様を実施するＰＶＲ１００の一例を示した。ＰＶＲ１００はプロセッサ１１６と記憶媒体１２４とを含む。記憶媒体１２４は、ハードディスクドライブであってもよいが、これに限定されず、ジャーナルデータ（journal  data）と、ライトデータコマンドにより書き込まれるデータとを格納するために利用される。しかし、上記の通り、別の実施形態では、ジャーナルデータは、記憶媒体とはまったく別の記憶メカニズム（ライトコマンドによりデータが書き込まれるもの）に格納してもよい。中央処理部１１６は、例えば、ブロードコム（登録商標）から商業的に入手できるＢＣＭ７０３８  Ｃ２チップである。これは、３００ＭＨｚ６４ビットＣＰＵを組み込んだデュアルチャネルＨＤビデオ／オーディオ／グラフィックス及びパーソナルビデオ記録チップである。ＢＣＭ７０３８  Ｃ２はパーソナルビデオレコーダで一般的に使われているプロセッサである。
【００１８】
本発明の一実施形態では、サテライトテクノロジー回路を介して受信したＭＰＥＧ−４圧縮フォーマットのオーディオ／ビデオデータパケットは、ストリーム１１２によりＣＰＵ１１６に送られる。例えば、チューナ１０４が適当な周波数に同調して、データパケットを受信する。また、復調器１０８が、チューナからの出力信号を同期的に復調して、ストリーム１１２を介してＣＰＵ１１６にオーディオ／ビデオデータパケットを供給する。そして、デコーダ１２０を用いてオーディオ／ビデオデータを解凍（decompress）する。デコーダ１２０は、ＢＣＭ７４１１  ＣＯデコーダであってもよく、ブロードコム（登録商標）から商業的に入手できる。ＢＣＭ７４１１  ＣＯデコーダはＭＰＥＧ−４ビデオストリームとコンパチブルである。しかし、言うまでもなく、オーディオ／ビデオデータは、ＭＰＥＧ−２などの当業界で知られたどのフォーマットでもよく、ケーブルテレビジョン送信などの他の手段で受信することもできる。ＣＰＵ１１６は、オーディオ／ビデオデータストリームのオーディオ／ビジュアルデータを受信すると、以下に説明する方法ステップを実施する、好適なソフトウェア及びハードウェアにより構成されている。
【００１９】
パーソナルコンピュータ等の標準的なコンピューティングデバイスと相違する点として、ＰＶＲは決められた時間的制約の下でオーディオ／ビデオデータを読み書きしなければならない。かかるＰＶＲシステムは、または決められた時間的制約の下で動作するその他のシステムは、その決められた時間内に処理を完了できない場合、プレゼンテーションの次の部分に移り、完了しなかった処理に関連する情報は失われるか破棄される。この制約は、プレゼンテーションをできるだけ多く時間通りに表示することが望ましいからである。このように、オーディアデータまたはビデオデータは、到着が遅ければ、ＰＶＲ記録再生システムが正常動作しなくなることを防止するために破棄される。したがって、ＰＶＲなどの決まった時間的制約の下で動作するシステムでは、キャッシュによるデータの高速読み出しは、情報損失を防ぐために望ましい。
【００２０】
標準的なコンピューティングデバイスと相違する点として、ＰＶＲは一般的に適当なオペレーティングシステムシャットダウンシーケンスを実行しない。ＰＶＲは、通常、ユーザがコンセントからプラグを抜いたときか、停電したときに、電源が切られるからである。標準的なコンピューティングデバイスでは、ハードディスクドライブには一般的に、十分な時間をとってデータをキャッシュからディスク（platter）に書き込む（flush）み、リード／ライトヘッドをセーフゾーンにパーキングするコマンドが設けられている。これらはデータの破損や損失を防止するものである。多くのＰＶＲデザインでは、突然起こるパワーロスの問題を、早期パワーフェイル（ＥＰＦ）ルーチンを組み込むことにより解決している。ＥＰＦルーチンは、電源が落ちてもＰＶＲシステム内に残っている電流を利用するものであり、この電流によりＰＶＲは約１０−４０ｍｓ動作を続けることができる。ＥＰＦルーチンには、残存電流を用いて、キャッシュをフラッシュし、ヘッドパーキングを制御して実行しようとするものもある。一般的に、このようなＥＰＦルーチンは、残存電流が無くなる前にキャッシュのフラッシュを完了できないことが多い。これらのＥＰＦルーチンは、一般的に、パワーが消えつつあるときに、データをディスク（main  platter）に書き込むようＰＶＲに命令するので、ライトスプライスエラー、データ損失、及びヘッドパーキングが制御できないという問題が生じる。
【００２１】
本発明の一態様では、ＥＰＦルーチンに特殊なシャットダウンコマンドシーケンスを組み込む。これは、（システムが書き込み中の場合）現在のセクター書き込みを完了し、キャッシュに残ったデータを破棄し、ヘッドパーキングを制御するものである。多くの場合、データロスはライトスプライスエラーよりもましである。上記の通り、ライトスプライスエラーが生じると、ディスクの再フォーマットが必要となり、記録されたすべてのデータが失われることが多い。また、ＰＶＲはパーソナルコンピュータ等の標準的なコンピューティングデバイスよりも、ユーザデータロスに対する許容性が高い。ＰＶＲのユーザデータは通常はオーディオ／ビデオのプレゼンテーションデータであり、一般的に数フレームが失われてもプレゼンテーション全体にはほとんど影響しない。
【００２２】
ＥＰＦルーチンはライトスプライスエラーを低減するが、ＥＰＦルーチンを利用してもファイルシステムの破損を完全に防止することはできない。本発明の別の態様では、ジャーナルファイルシステム（journaling  file  system）をキャッシュシステムに組み込んで、データの破損防止と読み出し及び書き込みの効率化とに利用する。上記の通り、ジャーナルファイルシステムは一般的にキャッシュシステムと互換性がない。本発明の一態様によるジャーナルファイルシステムは、（以下に詳しく説明する）クリティカルデータと非クリティカルデータとを区別することにより、非互換性を解消する。クリティカルデータは、破損するとファイルシステムのインテグリティに直接影響するようなデータであり、ファイルシステムの動作をディスエーブルする可能性のあるデータであると特徴付けることができる。さらに、クリティカルデータはユーザ及び／またはシステムパラメータによりアクセス及び修正でき、適宜調節できる。非クリティカルデータは、破損してもシステムインテグリティの点で比較的害がないデータを含む。本発明の一態様により、クリティカルデータをディスク（main  platter）に書き込むとき、キャッシュをバイパスする。この態様により、クリティカルデータに関するジャーナル（journaled）されるシステムの状態が正確になる。クリティカルデータをディスクに書き込む順序が、ディスクに複数の書き込みを行うジャーナルされる書き込み順序と一致するからである。このように、書き込み動作が中断されたときにジャーナルを再生すると、ファイルシステムは、上記の通り正しいジャーナルを参照することにより、適当なリカバリを行うことができ、クリティカルデータに関するデータの破損を防止できる。
【００２３】
非クリティカルデータの書き込みに関して、本発明の他の態様では、読み出しと書き込みの効率を高めるためにキャッシュを利用する。キャッシュの利用に起因するデータ破損の有害な効果は、非クリティカルデータの効果が比較的害が少ないので、ほとんど無い。これについては、以下で詳しく説明する。また、以下に詳しく説明するように、非クリティカルデータの書き込みは、ディスク（main  platter）へのすべての書き込みのうち、大部分を占める。よって、クリティカルデータの書き込み時にキャッシュをバイパスしても、システム全体としての書き込み効率には比較的わずかな効果しかない。したがって、本発明の態様は、キャッシュシステムをジャーナルファイルシステムと最適に統合して、ロバストファイルシステムインテグリティと効率的な読み出し及び書き込みメカニズムを両方とも提供する。
【００２４】
図２を参照して、本発明の態様によるシステム２００を示した。システム２００はジャーナルファイルシステム２０２を含み、このジャーナルファイルシステム２０２はファイルシステム制御モジュール２０４とコマンド生成部２０８とを有する。ファイルシステム制御モジュール２０４は、記憶媒体に記憶されている、ファイルシステム２０２内のデータ組織（organization  of  data）を受け取り管理する。また、ファイルシステム制御モジュール２０４は、コマンド生成部２０８を用いて、ジャーナル２１６、キャッシュ２２０、及びディスク（main  platter）２２４のいずれかにデータを書き込むコマンドを生成する。ジャーナル２１６、キャッシュ２２０、及びディスク２２４は同じ記憶装置に含まれても、違う記憶装置に含まれてもよい。システム２００は、記憶装置制御モジュール２１２も含む。この記憶装置制御モジュール２１２は、ディスク装置へのデータ書き込みコマンドを処理・実行する。ここで導入した図２のシステム要素は、本発明の態様の方法の実施形態を参照してもっと詳しく説明する。
【００２５】
留意すべき点として、図示した様々な要素の機能は、専用ハードウェアを用いても、ソフトウェアを実行可能なハードウェアと適当なソフトウェアとを組み合わせても提供できる。プロセッサを設けるとき、機能を単一の専用プロセッサで提供してもよいし、共有された単一のプロセッサで提供してもよいし、一部が共有された複数の個別プロセッサで提供してもよい。さらに、「プロセッサ」または「コントローラ」という用語を明示的に使用した場合、ソフトウェアを実行できるハードウェアのみをいうと解釈してはならず、限定はされないが、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、ソフトウェアを記憶するＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性記憶装置を黙示的に含んでもよい。さらに、本発明の原理、態様、実施形態、及びその実施例のすべての記載は、その構成的等価物及び機能的等価物の両方を含むものである。また、かかる等価物は、現在知られている等価物及び将来開発される等価物を含み、すなわち、構成にかかわらず同じ機能を発揮する開発されるすべての要素を含む。
【００２６】
このように、例えば、当業者には言うまでもなく、ここに説明したブロック図は本発明の原理を化体するシステムコンポーネント及び／または回路を概念的に示すものである。同様に、言うまでもなく、フローチャート、フロー図、状態遷移図、擬似コード等は、様々な方法（processes）を表し、これらの方法をコンピュータ読み取り可能媒体に実質的に表しても、（明示的に示していようがいまいが）コンピュータやプロセッサで実行してもよい。
【００２７】
本発明の態様による、ジャーナルファイルシステムをキャッシュシステムと統合することにより、ロバストなファイルシステムインテグリティと効率的な読み出し及び書き込みメカニズムとを両方とも提供する。上記の通り、ジャーナルファイルシステムへのクリティカルデータの書き込みについてキャッシュをバイパスすることにより、クリティカルデータの破損を防止する。メタデータなどのクリティカルデータの破損は、非クリティカルな書き込みに伴うデータの破損と比較して、ファイルシステムへのダメージが比較的大きい。上記の通り、メタデータはファイルシステムがユーザデータを見つけて内部メンテナンスを実行するのに利用する情報を含む。この情報の破損はユーザデータの破損よりも悪い影響が大きい。プロセッサはデータがクリティカルか否か判断する。この判断は、システム（ビデオレコーディングシステム等）のアプリケーションによりプログラムできる。ユーザデータの破損は一般的にはユーザデータの破損する部分に限定されている。一方、メタデータの破損は破損するメタデータに加えて、データの他の部分にもネガティブな影響を与える。このように、キャッシュを利用する結果としてユーザデータの破損が生じるが、それによる悪い影響はわずかである。したがって、本発明の態様によるジャーナルファイルシステムは、キャッシュの利用にかかわらずファイルシステムの破損に対するロバストな保護を提供する。
【００２８】
さらに、本発明の利点はＰＶＲシステムにおいて特に明らかである。ＰＶＲシステムでは、非クリティカルデータ（符号化され暗号化されたオーディオ／ビデオ情報）の破損はクリティカルデータの破損よりも大幅に害が少ない。オーディオ／ビジュアル情報を含む記憶媒体の損傷セクタはプレゼンテーション中の小さな異常となるだけだが、メタデータの破損はファイルシステム自体がだめになる高い危険性を有している。
【００２９】
また、本発明の態様は、ファイルシステムの破損に対する十分な保護を提供するのに加え、非クリティカルデータに対しキャッシュを利用することにより、効率的に読み書きできるようにもなる。一般的に、クリティカルデータ（メタデータ等）はすべてのデータ書込動作の約１０％より少なく、非クリティカルデータ（ユーザデータ等）はすべてのデータ書込動作の約９０％より多い。このように、クリティカルデータの書き込み時にキャッシュをバイパスしても、キャッシュにより提供される読み書き効率に対する影響はわずかである。クリティカルデータの書き込みは比較的少ないからである。したがって、本発明の態様は、キャッシュシステムをジャーナルファイルシステムと最適に統合して、ロバストファイルシステムインテグリティと効率的な読み出し及び書き込みメカニズムを両方とも提供する。
【００３０】
本発明の上記の態様を実施するために用いるジャーナルファイルシステムは、例えばＸＦＳ及びＥＸＴ３ＦＳを含む。ＰＶＲアプリケーションに関するＸＦＳ等のファイルシステムの有利な特徴には、オーディオビジュアルデータの複数のストリームの効率的な書き込みを提供できることが含まれる。ＸＦＳ等のファイルシステムは「リアルタイム」パーティション機能を有している。これは、アプリケーションを複雑化せずに１００％近い記憶装置のスループットを提供するために、記憶空間を比較的大きな部分に分けて割り当てるものである。対照的に、デスクトップファイルシステム及び時分割ファイルシステムは、一般的に、書き込み時に、ファイルの記憶空間の小さな部分を割り当てるので、ストリームが最適にインターリーブされず、スループットが比較的低くなる。
【００３１】
また、本発明の態様を実施するために利用できるプログラムインタフェース仕様にはＡＴＡ７がある。ＡＴＡ７は、セルフモニタリング・アナリシス・レポーティングテクノロジ（ＳＭＡＲＴ）機能と、フォーストユニットアクセス（ＦＵＡ）機能と、時間限定コマンドとを含む。これら各機能、コマンドは特にＰＶＲに適している。例えば、ファイルシステムは、ＳＭＡＲＴ機能を用いて記憶装置の動作状態の判断や記憶装置の温度監視をできる。さらに、ＳＭＡＲＴ機能を用いて、ハードディスク駆動記憶装置の近い将来におけるディスクドライブの故障を予測できる。
【００３２】
ＦＵＡコマンドにより、キャッシングがイネーブルとなっていても、コマンドの完了前に装置の媒体との間で単位データ（unit  data）が転送される。このように、ＦＵＡコマンドはキャッシュをバイパスする、またはほぼバイパスする書き込み要求を実現する。本発明の態様によるジャーナルファイルシステムは、ＦＵＡコマンドを用いて、クリティカルな程度が低いデータの書き込みに影響を与えずに、クリティカルデータを正しく書き込める可能性を高める。例えば、クリティカルの程度が低いデータに対しては従来の書き込みコマンドを用いつつ、本発明の態様により、ＦＵＡコマンドを用いて、ファイルシステムメタデータ等のクリティカルデータをディスクに直接書き込む。
【００３３】
さらに、ＰＶＲシステムに一定の時間的制約を設けるために、ＡＴＡ７に含まれる時間限定コマンドセットを用いてもよい。上記の通り、ＰＶＲシステムは一定の時間的制約下で動作し、ＰＶＲが一定の時間内に処理を完了しないと情報が失われるか破棄される。パーソナルコンピュータ等の標準的コンピューティングデバイスに含まれる記憶媒体は、入出力またはディスク表面でエラーが発生すると、時間がかかるデータの読み出し及び書き込み再試行を行う。かかるシステムをＰＶＲ装置で用いると、一つのセクタだけにエラーがある場合に、マルチメディアストリームを混乱させるおそれがある。ＡＴＡ７の時間限定コマンドは一定の時間的制約を課して時間制約内の再試行を破棄する。上記の通り、ＰＶＲシステムは、プレゼンテーションをできるだけ多く時間通りに表示することを試みる。したがって、エラーを含むセクタまたは小さなセクタグループ内のデータを省略する悪い影響は無視でき、オーディオビデオプレゼンテーションの表示中に実際には知覚できないことが多い。
【００３４】
説明した実施形態の特徴と態様は様々なアプリケーションに適用できる。アプリケーションには、例えば、標準的なコンピューティングデバイス、パーソナルデジタルアシスタント、ＭＰ３プレーヤ、ビデオファイルプレーヤ、その他の装置におけるデータ破損の回避が含まれる。しかし、ここで説明した特徴と態様は他のアプリケーションにも適合させることができる。したがって、他のアプリケーションも可能であり、想定している。また、本発明の態様による装置は、光ファイバケーブル、ＵＳＢ（universal  serial  bus）ケーブル、ＳＣＳＩ（small  computer  system  interface）ケーブル、電話線、ＤＳＬ（digital  subscriber  line/loop）線、衛星接続、視線接続（line-of-sight  connections）、及びセルラ接続により、データを送受信できる。
【００３５】
ここで説明した実施形態は、方法またはプロセス、装置、またはソフトウェアプログラムとして実施できる。１つの形式の実施形態の場合で説明した（例えば、方法としてのみ説明した）場合であっても、説明した機能の実施形態は他の形式（例えば、装置やプログラム）でも実施できる。装置は例えば適切なハードウェア、ソフトウェア、及びファームウェアで実施可能である。上記の方法は、例えばプロセッサ等の装置で実施可能である。プロセッサとは、処理装置一般を指し、例えばコンピュータ、マイクロプロセッサ、集積回路、プログラマブル論理デバイスなどを指す。処理デバイスは、エンドユーザ間での情報通信を行う、コンピュータ、セルラー電話、ポータブル／パーソナル・デジタル・アシスタント（ＰＤＡ）、及びその他の通信装置も含む。
【００３６】
ここに説明した様々なプロセスや機能の実施形態は、様々な機器やアプリケーションに化体でき、特にデータ送受信に関連する機器やアプリケーションに化体できる。機器の例としては、ビデオコーダ、ビデオデコーダ、ビデオコーデック、ウェブサーバ、セットトップボックス、ラップトップ、パーソナルコンピュータ、その他の通信装置がある。言うまでもなく、上記の機器は可動なものであってもよいし、移動体に組み込まれていてもよい。
【００３７】
また、上記の方法は、プロセッサによって実行される命令で実施することができる。かかる命令は、例えば集積回路、ソフトウェア担体その他の記憶デバイス（例えば、ハードディスク、コンパクトディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ））に記憶できる。上記の命令は、プロセッサ読み取り可能媒体上に化体されたアプリケーションプログラムであってもよい。  明らかに、プロセッサは、例えばプロセスを実行する命令を有するプロセッサ読み取り可能媒体を含んでいてもよい。  本発明は、ハードディスクのトラックあるいはＮＶＲＡＭに各トラックへの書き込み回数（write  count）の記憶に関する。ほとんどのハードディスクは、書き込みができなくなったセクタをリマップするメカニズムをすでに有している。トラックの書き込み回数が大きくなりすぎたら、このメカニズムを用いて全トラックをリマップする。書き込み回数が多すぎるトラックは、ハードディスクのファームウェアにより、書き込み回数が非常に少ないトラックにマップされる。書き込み回数に基づきトラックを自動的にリマッピングすることにより、劣化がディスク（platter）にわたって均等に分散し、アプリケーションソフトウェアに変更を加えなくても、ハードディスクの耐用年数を延ばすことができる。
【００３８】
図３は、本発明による方法の各ステップを示す図である。最初に、ＰＶＲの各トラック３０４の書き込み回数（write  count）をトラックまたはハードディスク中のＮＶＲＡＭに格納する。記録するデータを受信すると（ステップ３０８）、書き込むトラックの書き込み回数をチェックする（ステップ３１２）。書き込むトラックの書き込み回数に基づき（ステップ３２０）、データをトラックに書き込む（ステップ３２４）、または書き込み回数が少ないトラックに自動的に再マッピングする（ステップ３２８）。書き込むデータを受信すると、ステップ３０４−３２０を繰り返す。
【００３９】
ＤＶＲアプリケーションによっては、特定のトラックをポーズバッファ専用にするものもある。結果として、これらのトラックのセクタへの書き込み数は、他のトラックへの書き込みサイクル数よりも非常に大きくなることがある。これらのトラックの磁性材料は他のトラックのものよりも速いレートで劣化し、ドライブの全体的な寿命が人為的に短くなってしまう。
【００４０】
各セクタ／トラックへの書き込み数を追跡して、ＨＤコントローラレベルでセクタをリマップして、この問題を解決し、書き込みをドライブ全体に平均することができる。この動作は、アプリケーションに対してはトランスパレントであり、性能に重大な影響を与えずに、フラグメンテーションとシーク時間を考慮しなければならない。この種のアプローチでは、個々のセクタをリマップするよりもトラック全体をリマップする方が、フラグメンテーションと性能の問題を解決する役に立つ。
【００４１】
当業者には言うまでもないが、実施形態は、例えば記憶または送信され得る情報を担うようフォーマットされた信号であってもよい。情報には、例えば、方法を実行する命令や、説明した実施形態により生成されるデータが含まれ得る。かかる信号は、（例えば、無線周波数のスペクトルを用いた）電磁波やベースバンド信号などとしてフォーマットし得る。フォーマット化には、例えば、データストリームの符号化、符号化ストリームのパケット化、パケット化ストリームによるキャリアの変調が含まれる。信号が担う情報は例えばアナログ情報やデジタル情報であってもよい。知られているように、信号は様々な異なる有線リンクまたは無線リンクで送信できる。
【００４２】
実施形態を説明した。しかし、言うまでもなく様々な修正を行うことができる。例えば、別の実施形態の要素を組み合わせ、補充し、修正し、または削除して、他の実施形態を形成してもよい。また、当業者には言うまでもないが、開示した構成やプロセスを他の構成やプロセスで置き換えてもよく、その結果の実施形態が少なくとも実質的に同じ機能を果たし、少なくとも実質的に同じように、開示した実施形態と実質的に同じ結果を達成する。したがって、これらの実施形態や他の実施形態も特許請求の範囲に入る。
【図１】
2010537312.tif 000003
【図２】
2010537312.tif 000004
【図３】
2010537312.tif 000005
【国際調査報告】
2010537312.tif 000006
2010537312.tif 000007