(57)【要約】【課題】更新が必要になった管理情報やファイルデータの記録位置に更新済データを上書きするのではなく、光ディスクの未記録領域に更新済データを追記することで、特定部分のみ更新頻度が高くならないようにして、光ディスクの寿命を延ばすことが可能となるデータ記録方法を提供する。【解決手段】ファイルの書き換え処理にて、それまで書き込んであったセクタ位置を上書き更新するのではなく、メディア後方の空き領域に更新するデータを書き込み、これまで記録されていたセクタ領域を空き領域に設定する。メディア後方に空き領域がなくなった場合にはメディア前方の空きセクタ領域に順次書き換えデータを記録する。セクタの書き換え頻度をメディア全体に分散することにより特定領域のみ書き換えが発生することを防ぎ、メディアの寿命を延ばす。【選択図】図８
2007193889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
書き換え可能で、且つ、書き換え回数に一定の制限があるディスク状記録媒体に対するデータ記録方法であって、
前記ディスク状記録媒体上に記録されているデータを更新する際に、前記更新の対象となるデータが記録されている位置に、更新データを上書きするのではなく、前記ディスク状記録媒体の未記録領域または更新回数が最も少ない位置に、前記更新データを追記することを特徴とするデータ記録方法。
【請求項２】
書き換え可能で、且つ、書き換え回数に一定の制限があるディスク状記録媒体上に、ファイルデータおよびディレクトリ構造を記録し、ファイルの追加や名称変更などのファイルシステム構造の変更を、記録済のファイルやディレクトリの管理情報を更新することにより実現するファイルシステムにおけるデータ記録方法であって、
ファイルシステム構造の変更時に、更新の対象となるデータが記録されている位置に、更新済データを上書きするのではなく、前記ディスク状記録媒体の未記録領域または更新回数が最も少ない位置に、前記更新済データを追記することを特徴とするデータ記録方法。
【請求項３】
前記ファイルシステムは、ＵＤＦ方式を採用してファイルのデータおよびディレクトリ構造を前記ディスク状記録媒体上に記録することを特徴とする請求項２に記載のデータ記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、書き換え回数に制限のあるディスク状記録媒体にオーバーライト方式でデータを記録し、データを再生するデータ記録方法に係わり、特に、記録媒体の寿命を延ばすためのデータ記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザーによって媒体からデータを読み取ったり、書き込んだりするディスク状記録媒体（以下、光ディスクと記す）は、大容量のデータを長期間保存でき、かつ安価であることから近年爆発的に普及しつつある。
光ディスクの種類には、読み取り専用のＲＯＭ（Read Only Memory）、追記用のＲ（Recordable）、書き換え用のＲＷ（Re-Writable）、ＲＡＭ（Random Access Memory）があるが、このうちＲＯＭは、書き換えができないことから、製品の記録媒体（音楽データやアプリケーションデータ）等に使用される。
ＲＷ，ＲＡＭは書き換えが可能なことから、データの一時保存に使用されることが多い。Ｒは追記のみ可能で書き換えできないことから、データのバックアップや情報交換用に用いられることが多い。
光ディスクの種類としては、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ、ＨＤ−ＤＶＤ（High Definition DVD）などがあり、近年大容量化が進んでいる。
これらのような光ディスクを用いた記録および／または再生に関する規格として、ＯＳＴＡ（Optical Storage Technology Association）によって定められるＵＤＦ（Universal Disk Format）がある。
【０００３】
書き換え型ディスクは書き換え回数に制限がある。例えば、ＤＶＤ−ＲＡＭは、約１０万回、ＤＶＤ−ＲＷは、約１０００回同一部分を書き換えると、その部分が破壊されて書き込み／読み出しができなくなる。
ＤＶＤ−ＲＷを使って書き換え型のファイルシステム（データを記録したり読み出したりするソフトウェア）を実装する場合、書き換え可能回数がＤＶＤ−ＲＡＭに比べ少ないため、書き換えによりディスクが破壊された場合にも対応できるような方式にする必要がある。
ＵＤＦでは、ディスクに一定サイズのSparing Areaという論理的な予備領域を設け、破壊された位置に書き込むべきデータを前記予備領域に書き込み、Sparing Tableと呼ばれる変換テーブルに破壊された位置と代わりに書き込んだ予備領域の位置をペアで記録することにより、以降破壊された位置からデータを読み出したり書き込んだりする場合、Sparing Tableを参照し、当該位置情報が登録されている場合は、これに従いSparing Areaにアクセスすることで、破壊された部分を使わないようにする方式を採用している。この様な方式を一般に交替処理（Defect Management）と呼ぶ。
一方、現在最も普及しているフォーマットの一つであるＦＡＴ（File Allocation Tables）やＮＴＦＳ（NT File System）は、ＵＤＦのような機能を持っていないため、書き換え回数の制限が小さいＤＶＤ−ＲＷメディアで使用することは困難である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＵＤＦでは、Sparing Area及びSparing Tableを使用することにより、光ディスクの一部が破壊されても書き込んだデータが読み込めなくなったり、光ディスクに書き込めなくなったりせず、使用を続行することができる。
しかし、同一位置の書き換えが頻繁に発生すると、光ディスクの破壊が進み、いずれはSparing Areaが枯渇する。Sparing Areaが枯渇すると、交替処理が行えなくなるため、書き換えることができなくなる。
本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、更新が必要になった管理情報やファイルデータの記録位置に更新済データを上書きするのではなく、光ディスクの未記録領域に更新済データを追記することで、特定部分のみ更新頻度が高くならないようにして、光ディスクの寿命を延ばすことが可能となるデータ記録方法を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかにする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記の通りである。
前述の目的を達成するために、本発明は、書き換え可能で、且つ、書き換え回数に一定の制限があるディスク状記録媒体に対するデータ記録方法であって、前記ディスク状記録媒体上に記録されているデータを更新する際に、前記更新の対象となるデータが記録されている位置に、更新データを上書きするのではなく、前記ディスク状記録媒体の未記録領域または更新回数が最も少ない位置に、前記更新データを追記することを特徴とする。
また、本発明は、書き換え可能で、且つ、書き換え回数に一定の制限があるディスク状記録媒体上に、ファイルデータおよびディレクトリ構造を記録し、ファイルの追加や名称変更などのファイルシステム構造の変更を、記録済のファイルやディレクトリの管理情報を更新することにより実現するファイルシステムにおけるデータ記録方法であって、ファイルシステム構造の変更時に、更新の対象となるデータが記録されている位置に、更新済データを上書きするのではなく、前記ディスク状記録媒体の未記録領域または更新回数が最も少ない位置に、前記更新済データを追記することを特徴とする。
【０００６】
また、本発明では、前記ファイルシステムは、ＵＤＦ（Universal Disk Format）方式を採用してファイルのデータおよびディレクトリ構造を前記ディスク状記録媒体上に記録し、ファイルの追加や名称変更などのファイルシステム構造の変更を、記録済のFE（ファイルエントリ）、ＦＩＤ（ファイル識別記述子）やＡＤ（割付記述子）などの管理情報を更新することにより実現する。
即ち、本発明は、書き換え対象データが記録されている位置に、更新済データを上書きするのではなく、未記録部分または、更新回数が最も少ない位置に、更新済データを追記することにより、特定部分のみ更新頻度が高くならないように、光ディスク全体の使用頻度を均一にすることによって、光ディスクの寿命を延ばすことを可能にする。
【発明の効果】
【０００７】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである。
本発明のデータ記録方法によれば、互換性を損なうことなく光ディスクの寿命を延ばすことが可能となる。これにより、書き換え回数に制限のある光ディスクを、これまで不得意としてきた高頻度にデータ保存、更新が行われるシステムに適用することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
本発明は、例えば、図１に示すように、パーソナルコンピュータ１００と、接続ケーブル１０２により、パーソナルコンピュータ１００に接続されるＤＶＤドライブ装置１０１を使用するパケットライティングソフトに適用される。
なお、図１は、本発明の実施例のデータ記録方法を適用したパケットライティングソフトの使用環境を示すブロック図である。
パーソナルコンピュータを使用したパケットライティングソフトは、ＵＤＦ（Universal Disk Format）に準拠したファイルシステムに基づいて、書き換え可能なディスク状記録媒体（以下、メディアと呼ぶ）に対して、パーソナルコンピュータ上に記録されたデータを書き込んだり、メディアに記録されたデータをパーソナルコンピュータ上に読み込むものである。
【０００９】
図２は、本発明の実施例のデータ記録方法を適用したパケットライティングソフトを搭載するパーソナルコンピュータ２００のソフトウェア構成を示すブロック図である。
パケットライティングソフト２０１は、パーソナルコンピュータ２００のオペレーティングシステムカーネル２０２、およびデバイスドライバ２０３を通して、ＤＶＤドライブ装置２０４内に挿入されたＤＶＤメディアにデータを書き込んだり、ＤＶＤメディアに書き込まれたデータを読み込んだりすることができる。
図３は、本発明の実施例のデータ記録方法を適用したパケットライティングソフトでメディアに書き込まれるデータの構造の一例を示す図であり、データ構造は木構造となっている。
図３において、３００は木構造の頂点となるルートディレクトリである。３０１はルートディレクトリ３００の下位構造のディレクトリ１、３０２はディレクトリ１（３０１）にて管理されるファイル１を示す。
本構造では、親階層のディレクトリが一つ下の階層に存在するファイル・ディレクトリの管理情報を管理している。例えば、ファイル１（３０２）のファイル名を変更する場合は、親階層のディレクトリ１（３０１）が持つファイル１（３０２）の管理情報のファイル名を変更することで処理を実現する。
【００１０】
図４−１は、本発明の実施例のデータ記録方法を適用したパケットライティングソフトで書き込んだメディアの論理構造の一例を示す図であり、図３のディレクトリ構造をメディアに書き込んだ際に各データ構造のメディアへの配置例を表したものである。
図４−１において、４００は、メディア管理情報でファイルシステムの識別情報やメディア全体を管理するための情報を示す。
４０１は、ルートディレクトリ管理情報で、ファイルシステムのツリー構造の頂点であるルートディレクトリの情報を示す。
４０２は、メディア管理情報４００とルートディレクトリ管理情報４０１のデータ相関関係を示す線で、ルートディレクトリ管理情報４０１は、メディア管理情報４００から指し示されていることを示す。
４０３は、ディレクトリ１の管理情報で、当該ディレクトリ内に存在するファイルやディレクトリの情報を管理する。
４０４は、ルートディレクトリ管理情報４０１とディレクトリ１管理情報４０３のデータ相関関係を示す線で、ディレクトリ１管理情報４０３は、ルートディレクトリ管理情報４０１の下位層に位置し、ルートディレクトリ管理情報４０１から指し示されていることを示す。
４０５は、ファイル１の管理情報で、ファイルの属性情報やファイルデータの書き込み位置やサイズを管理する。４０８はファイル１のデータを示す。
４０６は、ファイル２の管理情報を示す。４１０はファイル２のデータを示す。
４０７は、ディレクトリ１管理情報４０３と、ファイル１管理情報４０５およびファイル２管理情報４０６のデータ相関関係を示す線で、ファイル１管理情報４０５およびファイル２管理情報４０６は、ディレクトリ１の中に存在するファイルで、ディレクトリ１管理情報４０３から指し示されていることを示す。
４０９は、ファイル１管理情報４０５とファイル１データ４０８の相関関係を示す線で、ファイル１データ４０８の存在位置をファイル１管理情報４０５が管理していることを示す。
４１１は、ファイル２管理情報４０６とファイル２データ４１０の相関関係を示す線で、ファイル２データ４１０の存在位置をファイル２管理情報４０６が管理していることを示す。
４１２は、メディア上のまだ使用されていないセクタを示す未使用領域を示す。通常はメディアの内周部分の未使用領域から記録され、外周部分が未使用領域となる。
【００１１】
図４−２は、本発明の実施例のデータ記録方法を適用したパケットライティングソフトで書き込んだメディアの論理構造の他の例を示す図であり、図３のディレクトリ構造をＵＤＦ（Universal Disk Format）方式を採用してメディアに書き込んだ際に各データ構造のメディアへの配置例を表したものである。
図４−２において、４２１は、ルートディレクトリＦＥ（ファイルエントリ）であり、当該ディレクトリの属性や記録日時、ディレクトリ情報（ＦＩＤ）などを管理する。
４２２は、メディア管理情報４００とルートディレクトリＦＥ４２１のデータ相関関係を示す線で、ルートディレクトリＦＥ４２１は、メディア管理情報４００から指し示されていることを示す。
４２３は、ディレクトリ１ＦＥであり、当該ディレクトリの属性や記録日時、ディレクトリ情報（ＦＩＤ）などを管理する。なお、ディレクトリ情報（ＦＩＤ；ファイル識別記述子）は、当該ディレクトリ内にあるファイルやディレクトリの名称、管理情報の格納位置などを識別する管理情報である。
４２４は、ルートディレクトリＦＥ４２１とディレクトリ１ＦＥ４２３のデータ相関関係を示す線で、ディレクトリ１ＦＥ４２３は、ルートディレクトリＦＥ４２１の下位層に位置し、ルートディレクトリＦＥ４２１から指し示されていることを示す。
４２５は、ファイル１ＦＥで、ファイルの属性や記録日時、データの割付記述子（ＡＤ）などを管理する。なお、データの割付記述子（ＡＤ）は、データのサイズ、記録位置を識別する管理情報である。４２９はファイル１のデータを示す。
４２６は、ファイル２ＦＥで、４３１はファイル２のデータを示す。
４２７は、ディレクトリ１ＦＥ４２３と、ファイル１ＦＥ４２５のデータ相関関係を示す線、４２８は、ディレクトリ１ＦＥ４２３と、ファイル２ＦＥ４２６のデータ相関関係を示す線である。
４３０は、ファイル１管理情報ＦＥ４２５とファイル１のデータ４２９の相関関係を示す線で、４３２は、ファイル２ＦＥ４２６とファイル２のデータ４３１の相関関係を示す線である。
【００１２】
図５は、従来のデータ記録方法を適用したパケットライティングソフトのデータ書き換え処理の一例を示すフローチャートである。
従来のファイルデータ書き換え処理では、ステップ５０１において、書き換え対象ファイルが存在するメディア上のセクタ位置を特定し、ステップ５０１において、ステップ５００で特定したセクタ位置に書き換え対象データを書き込み、ステップ５０２において、ステップ５０１で書き換えを行ったファイルの管理情報を更新する。
図６は、従来のデータ記録方法でファイルデータを書き換えた際のメディアの論理構造の一例を示す図であり、図５で示した従来のファイルデータ書き換え処理にて、図３のファイル１のファイルデータを書き換えた後のデータ配列を示すものである。
図６において、６００はデータを書き換えたファイル１の管理情報を示し、６０１は書き換えられたファイル１のデータ示す。
このように、従来のデータ記録方法では、ファイルデータの書き換えを行うと、同じ書き込み位置に上書きするため、同一部分の書き換えを続けると特定部分の破壊が早期に発生する問題がある。
【００１３】
図７は、本発明の実施例のデータ記録方法を適用したパケットライティングソフトのデータ書き換え処理を示すフローチャートであり、図３に示すディレクトリ構造中のファイル１のファイルデータを書き換える場合の処理内容を示す。
ステップ７００において、メディア後方に未使用セクタ領域が存在するかどうかを確認する。
ステップ７０１において、ステップ７００でメディア後方に未使用セクタ領域がある場合に、必要なセクタ領域を確保する。
ステップ７０２において、ステップ７００でメディア後方に未使用セクタ領域がない場合に、メディア先頭に戻り、最初に存在する空きセクタ領域から必要なセクタ領域を確保する。
ステップ７０３において、ステップ７０１またはステップ７０２で確保した空きセクタ領域にファイル１の管理情報を書き込む。
ステップ７０４において、ステップ７０１またはステップ７０２で確保した空きセクタ領域にファイル１のファイルデータを書き込む。
ステップ７０５において、書き換え前に存在していたファイルの管理情報およびファイルデータのセクタ領域を未使用領域に設定する。
【００１４】
図８は、本発明の実施例のデータ記録方法でファイルデータを書き換えた際のメディアの論理構造の一例を示す図である。
図８において、８００は、書き換え対象のファイル１の管理情報が記録されていた領域が書き換え後に未使用領域となったことを表す。
８０１は、書き換え対象のファイル１のファイルデータが記録されていた領域が書き換え後に未使用領域となったことを表す。
８０２は、書き換え対象のファイル１の管理情報が書き換え処理にて未使用領域に記録されたことを表す。
８０３は、書き換え対象のファイル１のファイルデータが書き換え処理にて未使用領域に記録されたことを表す。
本実施例の記録方法では、データの書き換えを行うと、メディアの後方の未使用領域にデータが記録され、メディア前方部分は未使用状態となる。また、メディア後方の未使用領域がなくなった場合、図７の書き換え処理フローに従い、メディア先頭から未使用領域を確保し書き換えを行う。
これにより、書き換え頻度がメディア全体にほぼ均一となるため、特定部分のみ書き換え頻度が高くなることがない。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例のデータ記録方法を適用したパケットライティングソフトの使用環境を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例のデータ記録方法を適用したパケットライティングソフトを搭載するパーソナルコンピュータのソフトウェア構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施例のデータ記録方法を適用したパケットライティングソフトでメディアに書き込まれるデータの構造の一例を示す図である。
【図４−１】本発明の実施例のデータ記録方法を適用したパケットライティングソフトで書き込んだメディアの論理構造の一例を示す図である。
【図４−２】本発明の実施例のデータ記録方法を適用したパケットライティングソフトで書き込んだメディアの論理構造の他の例を示す図である。
【図５】従来のデータ記録方法を適用したパケットライティングソフトのデータ書き換え処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】従来のデータ記録方法でファイルデータを書き換えた際のメディアの論理構造の一例を示す図である。
【図７】本発明の実施例のデータ記録方法を適用したパケットライティングソフトのデータ書き換え処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施例のデータ記録方法でファイルデータを書き換えた際のメディアの論理構造の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００１６】
１００，２００  パーソナルコンピュータ
１０１、２０４  ＤＶＤドライブ装置
１０２  接続ケーブル
２０１  パケットライティングソフト
２０２  オペレーティングシステムカーネル
２０３  デバイスドライバ
３００  ルートディレクトリ
３０１  ディレクトリ１
３０２  ファイル１
４００  メディア管理情報
４０１  ルートディレクトリ管理情報
４０２  メディア管理情報とルートディレクトリのデータ相関関係を示す線
４０３  ディレクトリ１の管理情報
４０４  ルートディレクトリとディレクトリ１のデータ相関関係を示す線
４０５  ファイル１の管理情報
４０６  ファイル２の管理情報
４０７  ディレクトリ１とファイル１およびファイル２のデータ相関関係を示す線
４０８，４２９  ファイル１のデータ
４０９  ファイル１の管理情報とファイル１のデータの相関関係を示す線
４１０，４３１  ファイル２のデータ
４１１  ファイル２の管理情報とファイル２のデータの相関関係を示す線
４１２  未使用領域
４２１  ルートディレクトリＦＥ
４２２  メディア管理情報とルートディレクトリＦＥのデータ相関関係を示す線
４２３  ディレクトリ１ＦＥ
４２４  ルートディレクトリＦＥとディレクトリ１ＦＥのデータ相関関係を示す線
４２５  ファイル１ＦＥ
４２６  ファイル２ＦＥ
４２７  ディレクトリ１ＦＥとファイル１ＦＥのデータ相関関係を示す線
４２８  ディレクトリ１ＦＥとファイル２ＦＥのデータ相関関係を示す線
４３０  ファイル１管理情報ＦＥとファイル１のデータの相関関係を示す線、
４３２  ファイル２ＦＥとファイル２のデータの相関関係を示す線
６００  ファイル１管理情報のメディア記録位置
６０１  ファイル１ファイルデータのメディア記録位置
８００  未使用領域に設定されたファイル１管理情報記録領域
８０１  未使用領域に設定されたファイル１ファイルデータ記録位置
８０２  書き込まれたファイル１管理情報記録位置
８０３  書き込まれたファイル１ファイルデータ記録位置
【図１】
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【図２】
2007193889.tif 000004
【図３】
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【図４−１】
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【図４−２】
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【図５】
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【図６】
2007193889.tif 000009
【図７】
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【図８】
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