(57)【要約】【課題】ユーザ環境下でのシステム情報の書き込みに要する処理時間をなるべく短くし処理性能を向上させることができる磁気ディスクのシステム情報記録方法及び磁気ディスク装置を提供する。【解決手段】ユーザ環境下で磁気ディスクへのシステム情報の書き換えを行う磁気ディスクのシステム情報記録方法において、前記磁気ディスク上の欠陥検出処理が行われていない領域であって、各種システム情報が保存される第１のシステム領域の他に、欠陥検出及び回避処理された領域のうち未使用領域を第２のシステム領域として用い、前記磁気ディスク上の第１のシステム領域に対してはシステム情報の多重書き込みを行うと共に、前記磁気ディスク上の第２のシステム領域に対してはシステム情報の書き換えを行う。【選択図】        図２
2005032343.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ディスクへのシステム情報の書き換え制御を行う磁気ディスク制御装置であって、
前記磁気ディスク上の欠陥検出処理が行われていない領域であって、各種システム情報が保存される領域を第１のシステム領域として指定すると共に、欠陥検出及び回避処理された領域のうち未使用領域を第２のシステム領域として指定するシステム領域指定手段と、
前記システム領域指定手段により指定される前記磁気ディスク上の第１のシステム領域に対してはシステム情報の多重書き込みを行うと共に、前記システム領域指定手段により指定される前記磁気ディスク上の第２のシステム領域に対してはシステム情報の書き換えを行う記録制御手段と
を備えてなる磁気ディスク制御装置。
【請求項２】
磁気ディスクへのシステム情報の書き換えを行う磁気ディスク装置であって、
磁気ディスクへのユーザデータの書き込み失敗時に欠陥アドレスを通知するユーザデータ読み書き部と、
前記ユーザデータ読み書き部からの欠陥アドレスの通知に基づいて後発欠陥を検出し交代処理を指示する後発欠陥検出部と、
前記後発欠陥検出部からの交代処理の指示に基づいて磁気ディスクの交代用スペア領域から未使用のセクタを選び出し、欠陥セクタの代わりにユーザデータを保存すると共に、代替セクタを示す情報をデフェクト管理情報として保存する交代処理部と
を備えた磁気ディスク装置。
【請求項３】
請求項２に記載の磁気ディスク装置において、
ＳＭＡＲＴ情報を取得し書き込み指示を行うＳＭＡＲＴ情報取得部と、
前記ＳＭＡＲＴ情報取得部からの書き込み指示に基づいて磁気ディスク上の欠陥検出及び回避処理された領域のうち未使用領域への書き込みを行うシステム情報読み書き部と、
前記システム情報読み書き部に読み出しチェックを指示し、磁気ディスクから正しく読み出せなかった位置を通知するベリファイ部と
を備え、
前記後発欠陥検出部は、前記ベリファイ部からの通知に基づいて後発欠陥を検出し前記交代処理部にセクタの交代処理を指示する
ことを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項４】
ユーザ環境下で磁気ディスクへのシステム情報の書き換えを行う磁気ディスクのシステム情報記録方法であって、
前記磁気ディスク上の欠陥検出処理が行われていない領域であって、各種システム情報が保存される第１のシステム領域の他に、欠陥検出及び回避処理された領域のうち未使用領域を第２のシステム領域として用い、
前記磁気ディスク上の第１のシステム領域に対してはシステム情報の多重書き込みを行うと共に、前記磁気ディスク上の第２のシステム領域に対してはシステム情報の書き換えを行う
磁気ディスクのシステム情報記録方法。
【請求項５】
磁気ディスクへのシステム情報の書き換え制御をコンピュータに実行させる磁気ディスク制御プログラムであって、
磁気ディスクへのユーザデータの書き込み失敗時に欠陥アドレスを通知する欠陥アドレス通知ステップと、
欠陥アドレスの通知に基づいて後発欠陥を検出し交代処理を指示する交代処理指示ステップと、
交代処理の指示に基づいて磁気ディスクの交代用スペア領域から未使用のセクタを選び出し、欠陥セクタの代わりにユーザデータを保存すると共に、代替セクタを示す情報をデフェクト管理情報として保存する交代処理ステップと
をコンピュータに実行させる磁気ディスク制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ディスク制御装置、磁気ディスク装置、磁気ディスクのシステム情報記録方法及び磁気ディスク制御プログラムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
磁気ディスクの制御に必要な情報の中に、ディスク媒体上に記録しているシステム情報がある。システム情報には、製造番号、ディスク容量などの基本的な情報から、ディスク媒体上の欠陥位置を示す情報やＳＭＡＲＴ（Ｓｅｌｆ−Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ａｎｄ  Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）機能に関連する情報など、数十種類の情報が存在する。これらの情報の中には、ユーザの使用している環境下において、書き換えを必要とする情報もあれば、磁気ディスク装置の電源投入時におけるシステム情報の読み出し処理の対象にしかならない情報もある（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００３】
磁気ディスク装置では、システム領域にシステム情報が多重に書き込みされている。この理由は、システム領域が、磁気ディスク装置の製造過程にて、媒体欠陥の検出の対象領域になっていないためである。図９は、ディスクドライブ内部の模式図を示し、ユーザデータ領域（総セクタ数ｍ）とシステム領域を示す図である。この図９において、ユーザデータ領域Ａとして、ＬＢＡ  ｍ−１のセクタまでが使用され、ｍ〜ｎ−１までの領域は空き領域となる。また、領域Ｂは結果検査の行われた領域を示し、領域Ｃは欠陥検査の行われない領域を示す。この領域Ｃにシステム情報があり、システム領域に媒体欠陥の箇所があった場合でも、システム情報が正常に読み出せるようにするための工夫として、多重書き込みが行われている。
【０００４】
一般に、システム情報の多重書き込みは約１６多重前後行われている。このため、システム情報の書き込み処理には、ディスク回転換算で数回転以上の時間を必要とする。また、読み出しは多重書き込みされた情報のどれかが読めればよいので、読み出しには書き込みと比較して大した時間はかからない。従来、システム情報の書き込みは、磁気ディスク装置の製造時にのみ行われるのが主であって、ユーザの使用環境下ではあまり行われないと考えられていたため、この方式が今も用いられている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平４−１５７６７４号公報
【特許文献２】
特開２００２−１５０６９７号公報
【特許文献３】
特開平１０−２２２３１５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来の磁気ディスク装置では、システム情報の書き込み時にディスク回転で数回転以上の時間を要している。一方、近年、ユーザ環境下で書き込みを必要とするシステム情報が増えており、その種類もサイズも増大傾向にある。例えば、後発的媒体欠陥は、自動交代処理として欠陥回避処理が行われ、欠陥回避処理に必要な情報が、デフェクト管理情報としてシステム領域に書き込まれる。近年は、磁気ディスク装置の大容量化に伴い、磁気記録の記録密度が高くなり、後発欠陥の回避処理可能なセクタ数として数千セクタ以上を要求されるようになってきた。これに伴い、媒体欠陥の管理に用いるところの、デフェクト管理情報と呼ばれるシステム情報のサイズも１００セクタを超えるようになってきている。
【０００７】
また、ＡＴＡＩ／Ｆ（ＡＴ  Ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を持つドライブなどでは、規格のバージョンアップに伴いＳＴＲＥＡＭ機能の追加などが行われ、ＳＭＡＲＴ機能の強化も行われてきている。つまり、磁気ディスク装置の状態をモニタする機能が強化されてきており、磁気ディスク装置の動作履歴に関する情報をシステム情報として、システム領域に書き込むデータサイズも、データの種類も増えてきている。しかし、従来のシステム情報の書き込み方式では、多重書き込みのために１情報あたりディスク回転として数回転分の処理時間を必要としてしまうため、磁気ディスク装置の性能に対する影響が無視できないものとなってきた。
【０００８】
本発明は、上述した点に鑑みてなされたもので、ユーザ環境下でのシステム情報の書き込みに要する処理時間をなるべく短くし処理性能を向上させることができる磁気ディスク制御装置、磁気ディスク装置、磁気ディスクのシステム情報記録方法及び磁気ディスク制御プログラムを提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は、磁気ディスクへのシステム情報の書き換え制御を行う磁気ディスク制御装置であって、前記磁気ディスク上の欠陥検出処理が行われていない領域であって、各種システム情報が保存される領域を第１のシステム領域として指定すると共に、欠陥検出及び回避処理された領域のうち未使用領域を第２のシステム領域として指定するシステム領域指定手段と、前記システム領域指定手段により指定される前記磁気ディスク上の第１のシステム領域に対してはシステム情報の多重書き込みを行うと共に、前記システム領域指定手段により指定される前記磁気ディスク上の第２のシステム領域に対してはシステム情報の書き換えを行う記録制御手段とを備えてなる。
【００１０】
この磁気ディスク制御装置において、前記磁気ディスク上に記録されるシステム情報として、初期欠陥情報と、後発的欠陥情報とを分離して記録するようにし、磁気ディスク媒体上の後発欠陥を回避するための交代処理の際に、後発欠陥に関する情報のみを磁気ディスク媒体上で書き換えることを特徴とすることができる。
【００１１】
また、本発明の磁気ディスク制御装置において、磁気ディスク装置の電源を入れた後の初期シーケンスの際に、前記磁気ディスクの第２のシステム領域に記録されているシステム情報を、前記第１のシステム領域に複写処理を行うことを特徴とすることができる。
【００１２】
さらに、本発明の磁気ディスク制御装置において、前記磁気ディスクの第２のシステム領域にシステム情報の書き込み処理を行った後、読み出し処理を行い、データの書き込みが正常に行われたか否かを確認することを特徴とすることができる。
【００１３】
また、本発明の磁気ディスク制御装置において、前記磁気ディスクの第２のシステム領域に対し、システム情報の交代処理を実施することを特徴とすることができる。
【００１４】
また、本発明は、磁気ディスクへのシステム情報の書き換えを行う磁気ディスク装置であって、磁気ディスクへのユーザデータの書き込み失敗時に欠陥アドレスを通知するユーザデータ読み書き部と、前記ユーザデータ読み書き部からの欠陥アドレスの通知に基づいて後発欠陥を検出し交代処理を指示する後発欠陥検出部と、前記後発欠陥検出部からの交代処理の指示に基づいて磁気ディスクの交代用スペア領域から未使用のセクタを選び出し、欠陥セクタの代わりにユーザデータを保存すると共に、代替セクタを示す情報をデフェクト管理情報として保存する交代処理部とを備えたものである。
【００１５】
また、本発明の磁気ディスク装置において、ＳＭＡＲＴ情報を取得し書き込み指示を行うＳＭＡＲＴ情報取得部と、前記ＳＭＡＲＴ情報取得部からの書き込み指示に基づいて磁気ディスク上の欠陥検出及び回避処理された領域のうち未使用領域への書き込みを行うシステム情報読み書き部と、前記システム情報読み書き部に読み出しチェックを指示し、磁気ディスクから正しく読み出せなかった位置を通知するベリファイ部とを備え、前記後発欠陥検出部は、前記ベリファイ部からの通知に基づいて後発欠陥を検出し前記交代処理部にセクタの交代処理を指示することを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明は、ユーザ環境下で磁気ディスクへのシステム情報の書き換えを行う磁気ディスクのシステム情報記録方法であって、前記磁気ディスク上の欠陥検出処理が行われていない領域であって、各種システム情報が保存される第１のシステム領域の他に、欠陥検出及び回避処理された領域のうち未使用領域を第２のシステム領域として用い、前記磁気ディスク上の第１のシステム領域に対してはシステム情報の多重書き込みを行うと共に、前記磁気ディスク上の第２のシステム領域に対してはシステム情報の書き換えを行うものである。
【００１７】
この磁気ディスクのシステム情報記録方法において、前記磁気ディスク上に記録されるシステム情報として、初期欠陥情報と、後発的欠陥情報とを分離して記録するようにし、磁気ディスク媒体上の後発欠陥を回避するための交代処理の際に、後発欠陥に関する情報のみを磁気ディスク媒体上で書き換えることを特徴とすることができる。
【００１８】
また、この磁気ディスクのシステム情報記録方法において、磁気ディスク装置の電源を入れた後の初期シーケンスの際に、前記磁気ディスクの第２のシステム領域に記録されているシステム情報を、前記第１のシステム領域に複写処理を行うことを特徴とすることができる。
【００１９】
さらに、本発明の磁気ディスクのシステム情報記録方法において、前記磁気ディスクの第２のシステム領域にシステム情報の書き込み処理を行った後、読み出し処理を行い、データの書き込みが正常に行われたか確認することを特徴とすることができる。
【００２０】
また、本発明は、ユーザ環境下で磁気ディスクへのシステム情報の書き換え制御をコンピュータに実行させる磁気ディスク制御プログラムであって、磁気ディスクへのユーザデータの書き込み失敗時に欠陥アドレスを通知する欠陥アドレス通知ステップと、欠陥アドレスの通知に基づいて後発欠陥を検出し交代処理を指示する交代処理指示ステップと、交代処理の指示に基づいて磁気ディスクの交代用スペア領域から未使用のセクタを選び出し、欠陥セクタの代わりにユーザデータを保存すると共に、代替セクタを示す情報をデフェクト管理情報として保存する交代処理ステップとをコンピュータに実行させるものである。
【００２１】
さらに、本発明の磁気ディスク制御プログラムにおいて、ＳＭＡＲＴ情報を取得し書き込み指示を行うＳＭＡＲＴ情報取得ステップと、前記ＳＭＡＲＴ情報取得ステップによる書き込み指示に基づいて磁気ディスク上の欠陥検出及び回避処理された領域のうち未使用領域への書き込みを行うシステム情報書き込みステップと、システム情報の読み出しチェックを指示し、磁気ディスクから正しく読み出せなかった位置を通知するベリファイステップとをコンピュータに実行させると共に、前記交代処理指示ステップでは、前記ベリファイステップによる通知に基づいて後発欠陥を検出しセクタの交代処理を指示することをコンピュータに実行させることを特徴とすることができる。
【００２２】
なお、上記磁気ディスク制御プログラムは、コンピュータに読取り可能な記録媒体に記録されることができ、ここで、コンピュータにより読取り可能な記録媒体には、ＣＤ−ＲＯＭやフレキシブルディスク、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカード等の可搬型記憶媒体や、コンピュータプログラムを保持するデータベース、或いは、他のコンピュータ並びにそのデータベースや、更に回線上の伝送媒体をも含むものである。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の磁気ディスク装置について図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る磁気ディスク装置の構成を示すブロック図である。図１に示す磁気ディスク装置２は、ホストコンピュータ１との間でデータ転送処理を行うデータ転送処理部３、データ転送処理部３から受け取ったユーザデータを磁気ディスク１１に書き込むと共に磁気ディスク１１からデータを読み出しデータ転送処理部３へ送るユーザデータ読み書き部４、ＳＭＡＲＴ情報を各処理部から受け取ると共に後述するシステム情報読み書き部に対して指示するＳＭＡＲＴ情報取得部５を備える。
【００２４】
また、後発欠陥を検出してその検出情報をＳＭＡＲＴ情報取得部５に出力してＳＭＡＲＴ情報として累積させると共に交代処理部７に対してセクタの自動交代処理を指示する後発欠陥検出部６、後発欠陥検出部６からの自動交代処理の指示に基づいて交代処理を実施する交代処理部７、工場における磁気ディスク１１の媒体検査後に使用され、新たに媒体欠陥検査領域に設けたシステム領域ＳＡがどの位置に存在するかを示すマッピング情報（マッピング情報は、旧来の多重書きされるシステム領域に保存される）を生成するマッピング情報生成部８、後述するシステム情報読み書き部からのシステム情報を書き込んだ後、読み出し処理をシステム情報読み書き部に指示し、正常に書き込みが行われたか監視し、読み出し失敗のセクタについては、後発欠陥検出部６に指示して交代処理を行うベリファイ部９、各種のシステム情報をシステム領域に書き込む処理及び読み出し処理を行うシステム情報読み書き部１０を備えている。マッピング情報生成部８は本発明に係るシステム領域指定手段を構成し、ベリファイ部９、システム情報読み書き部１０などは本発明の記録制御手段を構成している。
【００２５】
次に、図２は、磁気ディスク１１のディスク内データ配置図を示すもので、ディスク媒体を半径方向のインデクス位置に沿って切目を入れて、ディスク媒体を扇型から長方形に変形した図である。図２に示すように、周方向に沿って、インデクス０の位置のセクタをＳｃｔ０とし、円周上最後のセクタをＳｃｔＭａｘとしている。また、半径方向に沿ったシリンダ番号をＣＹＬ０からＣＹＬＭａｘまでとしている。
【００２６】
工場にて行われる欠陥検査の実施範囲は、ユーザデータが格納されるユーザデータ領域から交代用スペア領域までである。ここで、システム領域ＳＡは、従来より利用されている領域で、各種システム情報が保存される。欠陥検査により見つかった欠陥に関する情報はデフェクト管理情報としてここに保存される。また、ユーザデータ領域は、ユーザデータが保存される領域であり、未使用領域は、ユーザデータ領域がすでに十分確保されているため未使用とされた領域であるが、本発明ではこの領域の一部をシステム領域２として使用する。
【００２７】
また、交代用スペア領域は、ユーザデータ領域にて、ユーザの使用環境下で新たに欠陥セクタが早つかった場合にこの領域のセクタを代替セクタとして使用する領域であり、どのセクタを代替したかの関係を示す情報は、従来よりデフェクト管理情報としてシステム領域に保存されるが、本発明の実施の形態として、交代処理関係を示す情報だけをまとめて、新たにデフェクト管理情報として先の未使用領域（システム領域２）にシステム情報として保存することもできる。
【００２８】
以下、本発明に係る磁気ディスク装置のシステム情報の記録方法について説明する。本発明において、システム情報は２つの種類に分けられ、その種類に応じた書き込み処理や読み出しが行われる。ここで、システム情報とは、磁気ディスクの制御に必要な情報であって、ディスク媒体上に記録されているものである。
【００２９】
システム情報の例を以下に示す。
デフェクト管理情報：工場での媒体検査の際に見つかった欠陥の位置に関する情報や、ユーザの使用環境にて見つかった後発欠陥の位置に関する情報。
パスワード情報：ユーザデータ保護のために設定するパスワード。
Ｒ／Ｗ設定情報：Ｒ／Ｗ動作に用いるハードウエアに設定する値を、各装置個別に設定するための情報。
ＳＭＡＲＴ情報：ディスク装置の状態を監視して、故障の可能性を事前に見つけだすことで、ユーザのデータを保護し、ディスク交換などに要する時間を最小にするためのＳＭＡＲＴ機能で用いるデータ。
【００３０】
一般に、システム情報は、ヘッド毎に、またシリンダ方向にも数シリンダ分、また円周方向にも多重に書き込まれている。従って、書き込みを行う際は、ディスクの回転数にして１０数回転程度の時間を要する。大概のシステム情報は工場で書き込まれることが多いので、その書き込みに要する時間は問題にはならないが、ユーザ環境下で書き換えが行われるような、デフェクト管理情報、ＳＭＡＲＴ情報などは、その書き込みに要する時間が長いほど、磁気ディスク装置の処理性能を低下させることになる。
【００３１】
また、計測データには多数あるが、例として以下を示す。
リードセクタ数：読み出した総セクタ数。
リードエラーセクタ数：読み出し処理でエラーが起きた総セクタ数。
ライトセクタ数：書き込みした総セクタ数。
ライトエラーセクタ数：書き込み処理でエラーが起きた総セクタ数。
シーク回数：シーク動作を行った総回数。
シークエラー回数：シーク動作にてエラーが起きた総回数。
ＥＣＣ（Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ  Ｃｏｄｅ）訂正回数：読み出し処理でＥＣＣ訂正が行われた総回数。
【００３２】
これらのデータが、磁気ディスク装置の電源ＯＦＦ−ＯＮをまたいで計数されていくようにするためには、ディスク媒体上にこれらのデータを保持しておく必要がある。そして、この情報はシステム情報の一種としてシステム領域に書き込まれる。しかし、従来のシステム領域に書き込まれる情報は、多重に書き込みされるために、その書き込みタイミングと、本来のユーザデータの処理を行うべきタイミングが重なると、ユーザデータの処理時間に影響を与えることがあった。
【００３３】
本発明では、ユーザ環境下で磁気ディスクへのシステム情報の書き換えを行う磁気ディスク制御装置又は磁気ディスクのシステム情報記録方法において、磁気ディスク上の欠陥検出処理が行われていない領域であって、各種システム情報が保存される第１のシステム領域の他に、欠陥検出及び回避処理された領域のうち未使用領域を第２のシステム領域として用い、第１のシステム領域に対してはシステム情報の多重書き込みを行うと共に、第２のシステム領域に対してはシステム情報の書き換えを行う。
【００３４】
例えば、ユーザ環境下で更新されるシステム情報の例を挙げると、ＳＭＡＲＴコマンドに対応して必要となるＳＭＡＲＴ関連情報がある。以下、このＳＭＡＲＴ関連情報を例にとる。このシステム情報は、頻繁に更新され、一般にはパワーセーブ処理のタイミングを利用してディスク媒体に書き込みされる。しかし、上位装置からのＩ／Ｏ命令に対しては規定時間以内に応答しなければいけないなどの条件があり、ＳＭＡＲＴ関連情報が多重書き込みされていることが、規定条件を満たすための障害となってきている。そこで、ＳＭＡＲＴ関連情報などは、デフェクト処理された領域に書き込みを行うようにして、多重度を減らせば、書き込みに要する時間を削減することができる。
【００３５】
一般に、ユーザデータを書き込む領域は、工場でデフェクト検査した領域を使用するが、検査した領域全てを利用しているわけではない。図９に示すように、ユーザデータ領域として、ＬＢＡ  ｍ−１のセクタまでが使用され、ｍ〜ｎ−１までの領域は空き領域となる。なぜなら、装置により媒体欠陥のある欠陥セクタ数にばらつきがあるために、工場ではマージンをもって大きめの容量分のセクタを検査し、ユーザのアクセス可能な領域としてはセクタに付与されるアドレス（ＬＢＡ：Ｌｏｇｉｃａｌ  Ｂｌｏｃｋ  Ａｄｄｒｅｓｓ）の上限値を定めてアクセス範囲を制限しているからである。
【００３６】
図９では、装置に求められるユーザセクタ数はｍであるが、内部的にはユーザセクタ数ｎ個の確保までが可能であり、ここまでのデフェクトに関する情報がシステム情報として保持されている。この上限値ｍ−１より大きいＬＢＡのセクタに対しては、上位装置からアクセスすることはできないが、磁気ディスク装置内部では、ユーザデータ領域と同様に欠陥回避された領域としてアクセスすることは、当然ながら可能である。この領域のＬＢＡをＳＭＡＲＴ関連情報の書き込みに用いれば、ユーザデータを格納している領域と同様の欠陥回避処理をそのまま適用できる領域をシステム領域として使用することができる。
【００３７】
すなわち、図３は、図９に対応して示す本発明に係るディスクドライブ内部の模式図で、欠陥検査の行われた領域Ｂのユーザデータ領域Ａ’のうち、ＬＢＡ  ｍ−１のセクタまでの総セクタ数ｍのユーザデータ領域に対し、ｍ〜ｎ−１までの領域を新たに追加するシステム領域として使用することを示している。どのＬＢＡをシステム領域として使用するかは、磁気ディスク装置単体ごとに個別にアドレスを指定することが可能であり、システム情報の種類と、その位置を示すＬＢＡの情報を組にして、この情報を従来どおりの欠陥回避されていないシステム領域に保持しておけばよい。便宜上、これをマッピング情報と呼ぶことにする。
【００３８】
マッピング情報そのものは、当然ながら欠陥回避された領域には持つことができず、従来通りの欠陥回避処理のされていない領域に多重に書き込む必要がある。この装置に電源を投入して立ち上げた場合、この磁気ディスク装置は、最初に従来通りの、欠陥回避処理の施されていない領域にあるシステム情報を読み出す。そのときに、前述のマッピング情報や初期欠陥情報などが読み出される。これらのシステム情報を読み出した後で、欠陥回避処理されたシステム情報の領域へのアクセスが可能となり、この欠陥回避処理された領域からシステム情報を読み出す。
【００３９】
磁気ディスク装置の電源投入時には、この手順でシステム情報を読み出し、システム情報の書き換え時には、欠陥回避処理された領域にあるシステム情報はユーザ情報と同じプログラムモジュールを用いて書き換え可能であり、従来通りの欠陥回避処理のなされていない領域にあるシステム情報領域は従来通りのやりかたで多重書き込みを行う。このように、プログラムコードにわずかな機能を追加するだけで、本発明のシステム情報の記録方法を実現することができる。
【００４０】
次に、システム情報の中のデフェクト管理情報について説明する。従来のデフェクト管理情報はサイズが大きく、すでに１００セクタを越えるサイズを持つ。ところで、交代処理の際にデフェクト管理情報を更新する必要があるが、そのたびに１００セクタ以上のセクタの多重書きをユーザ環境下で行うのは危険でもある。なぜなら、ユーザ環境下では、外部からの振動や周囲の温度など、製造工場内部とは違ってかなり悪い環境下にあると考えるべきだからである。そこで、デフェクト管理情報を、初期欠陥情報と、後発欠陥情報とに分けてシステム情報とする。
【００４１】
図４は、デフェクト管理情報の分割を示す図である。初期欠陥情報については、従来通りの欠陥回避処理のなされていない第１のシステム領域Ｃに保持し、後発欠陥情報については、ユーザデータ領域Ｂのうち未使用の領域（ｍ〜ｎ−１までのセクタ）を第２のシステム領域として、第１と第２のシステム領域のどちらに配置することも可能である。いずれにしても後発欠陥情報のみの書き換えで済むため、書き換えサイズは大幅に減少し、書き換えに伴うリスクも低減される。また、このように二つに分割することで、欠陥回避処理のされたシステム領域の書き込みにて書き込みに失敗したときには、ユーザデータ領域と同様の自動交代処理を行うことも可能である。この場合、後発欠陥情報の格納位置により、以下のような処理を行えばよい。
【００４２】
欠陥回避処理のされたシステム領域で自動交代処理を行わない場合、後発欠陥情報は、欠陥回避処理のされたシステム領域に配置することができる。なぜなら、後発欠陥情報を、後発欠陥の処理（交代処理）を行う領域には配置できないからである。あるいは、後発欠陥情報に関するシステム情報を欠陥回避された領域に配置しながらも、本情報の領域のみ自動交代処理の対象としないことで、欠陥回避処理のなされたシステム領域に配置することも可能となる。いずれにしても後発欠陥情報の領域については交代処理の対象外である。
【００４３】
このように欠陥回避されたシステム領域については、交代処理を行うことができる。さらに、交代処理が可能であるならば、この領域の多重書き込みは行わず、一旦書き込みをした後で読み出して、チェックし、読み出しができないようであれば、交代処理を行わせるようにしてデータの信頼性を保証することができる。このような組み合わせにより、欠陥回避処理された領域については多重処理を行わなくともデータの信頼性を高めることができる。
【００４４】
また、本発明は、欠陥回避されたシステム領域（第２のシステム領域）のシステム情報を、磁気ディスク装置の電源投入時に、従来通りの欠陥回避処理されていないシステム領域（第１のシステム領域）へ複写しておく機能を持つものである。図５は、電源投入時の複写の手順を示す図である。これは、万が一欠陥回避処理された第２のシステム領域のデータが読み出しできなくなった場合（Ｓｔｅｐ１のＮＧ時）に備えるもので、従来通りの多重書き込みされた領域に複写されたシステム情報を読み出すことで、かなりの程度データの復旧が可能である。復旧できない範囲は、直前の電源投入された期間に更新されたデータに限られる。
【００４５】
次に、図６は、システム情報の書き換え時のベリファイ部９による処理フローを示す図である。図６に示すように、システム情報の書き換えを行い（ステップＳ６１）、その書き換えデータのベリファイ処理を行う（ステップＳ６２）。ベリファイ部９は、正しく読み出せない箇所があれば（ステップＳ６３）、読み出せないセクタの交代処理を実施すべく後発欠陥検出部６に通知する（ステップＳ６４）。このようにして、書き込まれたデータが正確か否かを検査でき、後発欠陥を検出可能にする。
【００４６】
また、図７と図８は、図１に示す磁気ディスク装置の自動交代処理とＳＭＡＲＴ情報の保存処理を示すフローチャートである。まず、図７に示すように、ユーザデータの書き込み失敗時に（ステップＳ７１）、ユーザデータ読み書き部４は後発欠陥検出部６へ欠陥アドレスを通知する（ステップＳ７２）。後発欠陥検出部６は、交代処理部７へ交代処理を指示し（ステップＳ７３）、交代処理部７は、交代用スペア領域から未使用のセクタを選び出し、欠陥セクタの代わりに、ユーザデータを保存する（ステップＳ７４）。また、交代処理部７は、どのセクタをどこに代替したかを示す情報をデフェクト管理情報２として保存する（ステップＳ７５）。なお、初期欠陥情報は含まないものとする。
【００４７】
次に、図８に示すように、ＳＭＡＲＴ情報の保存時は、ＳＭＡＲＴ情報取得部５は、システム情報読み書き部１０へ書き込みを指示し（ステップＳ８１）、システム情報読み書き部１０は、前記ＳＭＡＲＴ情報取得部からの書き込み指示に基づいて磁気ディスク１１上の欠陥検出及び回避処理された領域のうち未使用領域への書き込みを行う（ステップＳ８２）。ベリファイ部９は、システム情報読み書き部位１０に読み出しチェックを指示し（ステップＳ８３）、正しく読み出せない箇所があるか否かを判定し（ステップＳ８４）、ある場合に、ベリファイ部９は、読み出しできない位置を後発欠陥検出部６へ通知する（ステップＳ８５）。これに基づき、後発欠陥検出部６は、交代処理部７にセクタの交代処理を指示し、図７に示す自動交代処理を実施する（ステップＳ８６）。
【００４８】
したがって、上記実施の形態によれば、システム情報の格納領域として、欠陥回避処理の行われている領域であって、しかもユーザデータ領域として使用されていない領域を利用することで、その領域に書き込まれるシステム情報の多重度を削減することができ、本システム情報の更新に必要な処理時間を大幅に減らすことができる。このように内部処理に要する時間を削減するとで、磁気ディスク装置の性能を向上させることができる。
【００４９】
（付記１）磁気ディスクへのシステム情報の書き換え制御を行う磁気ディスク制御装置であって、
前記磁気ディスク上の欠陥検出処理が行われていない領域であって、各種システム情報が保存される領域を第１のシステム領域として指定すると共に、欠陥検出及び回避処理された領域のうち未使用領域を第２のシステム領域として指定するシステム領域指定手段と、
前記システム領域指定手段により指定される前記磁気ディスク上の第１のシステム領域に対してはシステム情報の多重書き込みを行うと共に、前記システム領域指定手段により指定される前記磁気ディスク上の第２のシステム領域に対してはシステム情報の書き換えを行う記録制御手段と
を備えてなる磁気ディスク制御装置。
（付記２）付記１に記載の磁気ディスク制御装置において、
前記磁気ディスク上に記録されるシステム情報として、初期欠陥情報と、後発的欠陥情報とを分離して記録するようにし、磁気ディスク媒体上の後発欠陥を回避するための交代処理の際に、後発欠陥に関する情報のみを磁気ディスク媒体上で書き換える
ことを特徴とする磁気ディスク制御装置。
（付記３）付記１に記載の磁気ディスク制御装置において、
磁気ディスク装置の電源を入れた後の初期シーケンスの際に、前記磁気ディスクの第２のシステム領域に記録されているシステム情報を、前記第１のシステム領域に複写処理を行う
ことを特徴とする磁気ディスク制御装置。
（付記４）付記１に記載の磁気ディスク制御装置において、
前記磁気ディスクの第２のシステム領域にシステム情報の書き込み処理を行った後、読み出し処理を行い、データの書き込みが正常に行われたか否かを確認する
ことを特徴とする磁気ディスク制御装置。
（付記５）付記１に記載の磁気ディスク制御装置において、
前記磁気ディスクの第２のシステム領域に対し、システム情報の交代処理を実施する
ことを特徴とする磁気ディスク制御装置。
（付記６）磁気ディスクへのシステム情報の書き換えを行う磁気ディスク装置であって、
磁気ディスクへのユーザデータの書き込み失敗時に欠陥アドレスを通知するユーザデータ読み書き部と、
前記ユーザデータ読み書き部からの欠陥アドレスの通知に基づいて後発欠陥を検出し交代処理を指示する後発欠陥検出部と、
前記後発欠陥検出部からの交代処理の指示に基づいて磁気ディスクの交代用スペア領域から未使用のセクタを選び出し、欠陥セクタの代わりにユーザデータを保存すると共に、代替セクタを示す情報をデフェクト管理情報として保存する交代処理部と
を備えた磁気ディスク装置。
（付記７）付記６に記載の磁気ディスク装置において、
ＳＭＡＲＴ情報を取得し書き込み指示を行うＳＭＡＲＴ情報取得部と、
前記ＳＭＡＲＴ情報取得部からの書き込み指示に基づいて磁気ディスク上の欠陥検出及び回避処理された領域のうち未使用領域への書き込みを行うシステム情報読み書き部と、
前記システム情報読み書き部に読み出しチェックを指示し、磁気ディスクから正しく読み出せなかった位置を通知するベリファイ部と
を備え、
前記後発欠陥検出部は、前記ベリファイ部からの通知に基づいて後発欠陥を検出し前記交代処理部にセクタの交代処理を指示する
ことを特徴とする磁気ディスク装置。
（付記８）磁気ディスクへのシステム情報の書き換えを行う磁気ディスクのシステム情報記録方法であって、
前記磁気ディスク上の欠陥検出処理が行われていない領域であって、各種システム情報が保存される第１のシステム領域の他に、欠陥検出及び回避処理された領域のうち未使用領域を第２のシステム領域として用い、
前記磁気ディスク上の第１のシステム領域に対してはシステム情報の多重書き込みを行うと共に、前記磁気ディスク上の第２のシステム領域に対してはシステム情報の書き換えを行う
磁気ディスクのシステム情報記録方法。
（付記９）付記８に記載の磁気ディスクのシステム情報記録方法において、
前記磁気ディスク上に記録されるシステム情報として、初期欠陥情報と、後発的欠陥情報とを分離して記録するようにし、磁気ディスク媒体上の後発欠陥を回避するための交代処理の際に、後発欠陥に関する情報のみを磁気ディスク媒体上で書き換える
ことを特徴とする磁気ディスクのシステム情報記録方法。
（付記１０）付記８に記載の磁気ディスクのシステム情報記録方法において、
磁気ディスク装置の電源を入れた後の初期シーケンスの際に、前記磁気ディスクの第２のシステム領域に記録されているシステム情報を、前記第１のシステム領域に複写処理を行う
ことを特徴とする磁気ディスクのシステム情報記録方法。
（付記１１）付記８に記載の磁気ディスクのシステム情報記録方法において、
前記磁気ディスクの第２のシステム領域にシステム情報の書き込み処理を行った後、読み出し処理を行い、データの書き込みが正常に行われたか確認する
ことを特徴とする磁気ディスクのシステム情報記録方法。
（付記１２）磁気ディスクへのシステム情報の書き換え制御をコンピュータに実行させる磁気ディスク制御プログラムであって、
磁気ディスクへのユーザデータの書き込み失敗時に欠陥アドレスを通知する欠陥アドレス通知ステップと、
欠陥アドレスの通知に基づいて後発欠陥を検出し交代処理を指示する交代処理指示ステップと、
交代処理の指示に基づいて磁気ディスクの交代用スペア領域から未使用のセクタを選び出し、欠陥セクタの代わりにユーザデータを保存すると共に、代替セクタを示す情報をデフェクト管理情報として保存する交代処理ステップと
をコンピュータに実行させる磁気ディスク制御プログラム。
（付記１３）付記１２に記載の磁気ディスク制御プログラムにおいて、
ＳＭＡＲＴ情報を取得し書き込み指示を行うＳＭＡＲＴ情報取得ステップと、
前記ＳＭＡＲＴ情報取得ステップによる書き込み指示に基づいて磁気ディスク上の欠陥検出及び回避処理された領域のうち未使用領域への書き込みを行うシステム情報書き込みステップと、
システム情報の読み出しチェックを指示し、磁気ディスクから正しく読み出せなかった位置を通知するベリファイステップとをコンピュータに実行させると共に、
前記交代処理指示ステップでは、前記ベリファイステップによる通知に基づいて後発欠陥を検出しセクタの交代処理を指示する
ことをコンピュータに実行させる磁気ディスク制御プログラム。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、ユーザ環境下でのシステム情報の書き込みに要する処理時間をなるべく短くし処理性能を向上させることができ、磁気ディスク装置の内部処理時間を削減することにより、磁気ディスク装置に対してＯＥＭユーザなどから課せられている規定時間を守ることが容易となり、性能の向上が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る磁気ディスク装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る磁気ディスクのディスク内データ配置図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るディスクドライブ内部の模式図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るデフェクト管理情報の分割を示す説明図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る、電源投入時のシステム情報の複写の手順を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係るシステム情報の書き換え時のベリファイ部９による処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態に係る磁気ディスク装置の自動交代処理を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態に係る磁気ディスク装置のＳＭＡＲＴ情報の保存処理を示すフローチャートである。
【図９】従来のディスクドライブ内部の模式図である。
【符号の説明】
１  ホストコンピュータ、２  磁気ディスク装置、３  データ転送処理部、４ユーザデータ読み書き部、５  ＳＭＡＲＴ情報取得部、６  後発欠陥検出部、７  交代処理部、８  マッピング情報生成部、９  ベリファイ部、１０  システム情報読み書き部、１１  磁気ディスク。
【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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