[发明专利]使用缺陷管理在块可寻址存储介质上写入数据块的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种方法，用于使用缺陷管理，在块寻址存储介质上，优选地在光存储介质上，写入数据块。本发明还涉及一种用于在块可寻址存储介质上写入数据块的计算机程序、计算机程序产品和装置。

背景技术

诸如磁光盘、相位改变盘(DVD-RAM等)、硬盘等的可重写记录介质在其记录表面上也许有缺陷。该缺陷也许是在记录介质从厂商运输到客户期间产生的初期故障、在记录介质的存储或使用期间出现的裂纹或损害、或者由于记录介质的使用而产生的任意破坏。

记录介质的记录表面上的这种缺陷的存在也许会引起安全数据记录中的故障。鉴于此，在可重写记录介质的领域中，采用一种技术，用于检测记录介质的记录表面上的缺陷，并将数据记录在不同于缺陷位置的位置。这种技术通常被称为“缺陷管理”。

具体地，一旦盘驱动器接收到来自主处理器(例如DVD-记录器的主控制器/处理器)的将数据记录在记录介质的记录表面上的数据区中的指令，则盘驱动器首先将数据记录到数据区中的指定扇区。如果确定该扇区由于记录表面上的缺陷而处于有缺陷的状况下，则盘驱动器将包括与刚刚记录的数据相同的内容的数据记录到记录介质的记录表面上的备用区中。即，备用区位于记录介质的记录表面上，位于与用于正常记录数据的数据区不同的位置。因此，在由于记录表面上的缺陷而导致将数据正确记录到数据区中的某个扇区失败的情况下，将数据记录到备用区中，因此，即使在有缺陷区域的情况下，也可以避免数据的丢失。

在现有技术中，存在记录数据并执行缺陷管理的不同技术。

在“基于主机的缺陷管理”中，主机单独进行缺陷管理。可以最佳速度来记录数据，但是然后必须验证实际上是否正确地写入了数据(通常通过读取命令并将返回读取命令的数据与所写数据相比较，或者通过验证MMC(INCITS T10的多媒体命令规范)命令，来进行验证：Http://www.t10.org/ftp/t10/drafts/mmc4/mmc4r05.pdf)。为了以最佳速度记录数据，需要不中断记录过程的执行，因此验证阶段只可在记录之后进行。因此主机需要大量存储器(多达媒体容量)来确保可以处理所有记录数据的缺陷。如果主机希望将其存储器使用限制为合理的量，则主机必须在写入所有数据之前通过验证来中断写入，而这显然不会产生最佳记录性能。此外，对于主机而言，找到轻微的缺陷(通过置于介质上的纠错码，由目标自动恢复的缺陷)并判定是否必须将数据从具有该轻微缺陷的区域移到备用区是不容易且耗时的。最后，所用的文件系统必须能够处理缺陷管理，与UDF 1.50文件系统类似，而这限制了文件系统的选择(FAT文件系统并不支持缺陷管理)。

在“基于目标的缺陷管理”中，目标单独进行缺陷管理(“目标”通常指定了从主机接收多媒体命令、并直接驱动盘驱动器从存储介质读取数据/向存储介质写入数据的控制器)。如果目标选择在写入过程之后执行验证过程(被称为：通过验证的写入)以找到缺陷区或缺陷点，则由于目标可以访问有限的存储器，所以目标必须在所写数据超过其尺寸受限的存储器之前，经常通过验证过程中断写入。目标还可以在写入介质之前，执行介质或一部分介质的鉴定，以找到缺陷点。然而，在主机开始写入过程之前，并未给予目标时间来鉴定整个介质，并且一旦从目标弹出介质，不能够确保鉴定信息有效(用户会立即将其手指放置在介质上，引起新的缺陷点，或者会清除介质，可能修复了先前的缺陷点)。此外，如果目标找到(通过验证)或知道(通过鉴定)缺陷，但是主机对该缺陷进行了写入，则设备不能够确保任何流，因为需要立即将数据移到备用区，而有可能备用区本身就是有缺陷的，这意味着有可能产生递归。

在现有技术中，还存在一种“基于主机和目标的缺陷管理”。该缺陷管理被称为“逻辑单元辅助软件缺陷管理模型”(永久性-DM和DRT-DM)，并且在MMC规范和Mt Fuji(SFF委员会对多媒体设备的Mt Fuji命令；ftp://fp.avcpioneer.com/Mtfuji5/Spec/Fuji5r16.zip)规范中描述该缺陷管理。然而，该缺陷管理技术需要主机保持缺陷管理信息(执行上述模型中定义的“管理”)，这增加了主机实现的复杂度，并限制了文件系统的选择。该技术还需要在主机和目标之前传输相对复杂的信息，以描述缺陷点。最后，该技术使主机不能够“立即”计算其必须烧录的数据的图像，因为在从主机取回缺陷点信息之后，主机必须重新计算，并可能改变文件系统信息。