図面 (/)

技術 記憶装置および記憶装置制御方法

出願人 東芝ストレージデバイス株式会社
発明者 吉田紀柳茂知
出願日 2008年12月17日 (13年2ヶ月経過) 出願番号 2008-321558
公開日 2010年7月1日 (11年7ヶ月経過) 公開番号 2010-146625
状態 拒絶査定
技術分野 デジタル記録再生の信号処理 エラー検出又は訂正、試験
主要キーワード ビット位置毎 読み書き単位 識別用データ 識別用コード 通常セクタ データ復旧処理 ECC情報 コマンド待ち状態
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2010年7月1日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (10)

課題

メモリ資源を用いずに冗長セクタデータの有効性を判定することができる記憶装置および記憶装置制御方法を提供すること。

解決手段

ユーザデータが記憶される複数のセクタ毎にかかるセクタに記憶されているデータを復旧するためのデータを記憶する冗長セクタを設けるとともに、各セクタに冗長セクタに記憶されているデータが有効であるか否かを示す情報である識別用コードを記憶させ、かかる識別用コードに基づいて、冗長セクタに記憶されているデータを用いてデータ復旧処理を行うことができるか否かを判定する。

概要

背景

近年、磁気ディスク装置等の記憶装置の記憶容量は増加傾向にある。例えば、近年の磁気ディスク装置には、1[TB(テラバイト)]以上の記録容量を有するものもある。一般に、このような記憶装置は、記憶媒体記録密度を向上させることにより大容量化を実現している。すなわち、大容量の記憶装置は、データの読み書き単位であるセクタに多くのデータを記録する。

このような大容量の記憶装置を用いると、データの読み出しエラーが発生した場合に被害を受けるデータが膨大になる。具体的には、上述したように、大容量の記憶装置は、1個のセクタに多くのデータを書き込むため、1個のセクタが読み出しエラーになった場合に、多くのデータを読み出せなくなる。特に、データを管理するディレクトリ情報等が記録されているセクタが読み出しエラーになった場合、記憶装置は、より多くのデータを読み出せなくなる。

そこで、近年では、読み出しエラーになったデータを復旧することができる記憶装置が提案されている(特許文献1〜4を参照)。例えば、特許文献1には、複数のセクタ毎に、かかるセクタに記憶されているデータの排他的論理和計算結果を所定のセクタ(以下、「冗長セクタ」という)に記憶する磁気ディスク装置が開示されている。かかる磁気ディスク装置は、所定のセクタからデータを読み出せなかった場合に、冗長セクタに記憶されているデータを用いて、読み出しエラーになったデータを復旧する。

なお、以下では、冗長セクタに記憶されているエラー訂正用のデータを「冗長セクタデータ」と呼ぶこととする。また、ユーザデータ等が記憶される冗長セクタ以外のセクタを「通常セクタ」と呼ぶこととし、通常セクタに記憶されているデータを「通常セクタデータ」と呼ぶこととする。また、複数の通常セクタと、かかる複数の通常セクタに記憶されている通常セクタデータに基づいて生成された冗長セクタデータを記憶する冗長セクタとの組合せを「データ区分」と呼ぶこととする。

ところで、特許文献1に開示されている磁気ディスク装置は、冗長セクタデータが有効であるか否かを示す情報を所定のメモリ上に保持する。具体的に説明すると、特許文献1に開示されている磁気ディスク装置は、所定のデータ区分に属する一部の通常セクタデータを更新する場合、冗長セクタデータを更新しない。これは、一部の通常セクタデータを更新するたびに冗長セクタデータを更新する処理は、処理性能が低下してしまい現実的ではないからである。

ただし、通常セクタデータを更新したにも関わらず、冗長セクタデータを更新しない場合、磁気ディスク装置は、かかる冗長セクタデータを用いてデータ復旧処理を行うことができない。そこで、特許文献1に開示されている磁気ディスク装置は、各冗長セクタに対応付けて、冗長セクタデータを用いて通常セクタデータを復旧することが可能か否かを示す有効無効情報をメモリ上に保持する。

特開2008−77458号公報
特開平5−19979号公報
特開平5−35416号公報
特開平7−44326号公報

概要

メモリ資源を用いずに冗長セクタデータの有効性を判定することができる記憶装置および記憶装置制御方法を提供すること。ユーザデータが記憶される複数のセクタ毎にかかるセクタに記憶されているデータを復旧するためのデータを記憶する冗長セクタを設けるとともに、各セクタに冗長セクタに記憶されているデータが有効であるか否かを示す情報である識別用コードを記憶させ、かかる識別用コードに基づいて、冗長セクタに記憶されているデータを用いてデータ復旧処理を行うことができるか否かを判定する。 −1

目的

開示の技術は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、メモリ資源を用いずに冗長セクタデータの有効性を判定することができる記憶装置および記憶装置制御方法を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

データが記憶されるセクタである通常セクタと、複数の通常セクタ毎に該通常セクタに記憶されているデータを復旧するためのデータが記憶されるセクタである冗長セクタとを有する記憶媒体と、前記複数の通常セクタと該複数の通常セクタに対応する冗長セクタとの組合せであるデータ区分に属する通常セクタにデータを書き込む場合に、該データ区分に属する冗長セクタに記憶されている冗長セクタデータが無効であることを示す情報である無効情報を、データ書き込み先の通常セクタに記憶させるように制御する制御部とを備えたことを特徴とする記憶装置

請求項2

前記制御部は、データ区分内の全ての通常セクタにデータを書き込んだ場合に、該データ区分に属する通常セクタに記憶されているデータに基づいて冗長セクタデータを再生成して、再生成した冗長セクタデータを該データ区分に属する冗長セクタに記憶させるとともに、冗長セクタデータが有効であることを示す情報である有効情報を、データ書き込み先の通常セクタに記憶させるように制御することを特徴とする請求項1に記載の記憶装置。

請求項3

前記制御部は、前記記憶媒体からデータを読み出す場合に、無効情報が記憶されている通常セクタが存在するか否かを判定する判定部と、前記判定部によって無効情報が記憶されている通常セクタが存在すると判定された場合に、該通常セクタが属するデータ区分の冗長セクタデータを再生成して、該データ区分に属する冗長セクタの冗長セクタデータを、再生成した冗長セクタデータに更新するともに、該冗長セクタと同一のデータ区分に属する通常セクタに有効情報を記憶させる更新部とを有することを特徴とする請求項1または2に記載の記憶装置。

請求項4

データが記憶されるセクタである通常セクタと、複数の通常セクタ毎に該通常セクタに記憶されているデータを復旧するためのデータが記憶されるセクタである冗長セクタとを有する記憶媒体にアクセスする記憶装置による記憶装置制御方法であって、前記記憶装置が、前記複数の通常セクタと該複数の通常セクタに対応する冗長セクタとの組合せであるデータ区分に属する通常セクタにデータを書き込む場合に、該データ区分に属する冗長セクタに記憶されている冗長セクタデータが無効であることを示す情報である無効情報を、データ書き込み先の通常セクタに記憶させるように制御する制御工程を含んだことを特徴とする記憶装置制御方法。

技術分野

0001

本発明は、記憶装置および記憶装置制御方法に関する。

背景技術

0002

近年、磁気ディスク装置等の記憶装置の記憶容量は増加傾向にある。例えば、近年の磁気ディスク装置には、1[TB(テラバイト)]以上の記録容量を有するものもある。一般に、このような記憶装置は、記憶媒体記録密度を向上させることにより大容量化を実現している。すなわち、大容量の記憶装置は、データの読み書き単位であるセクタに多くのデータを記録する。

0003

このような大容量の記憶装置を用いると、データの読み出しエラーが発生した場合に被害を受けるデータが膨大になる。具体的には、上述したように、大容量の記憶装置は、1個のセクタに多くのデータを書き込むため、1個のセクタが読み出しエラーになった場合に、多くのデータを読み出せなくなる。特に、データを管理するディレクトリ情報等が記録されているセクタが読み出しエラーになった場合、記憶装置は、より多くのデータを読み出せなくなる。

0004

そこで、近年では、読み出しエラーになったデータを復旧することができる記憶装置が提案されている(特許文献1〜4を参照)。例えば、特許文献1には、複数のセクタ毎に、かかるセクタに記憶されているデータの排他的論理和計算結果を所定のセクタ(以下、「冗長セクタ」という)に記憶する磁気ディスク装置が開示されている。かかる磁気ディスク装置は、所定のセクタからデータを読み出せなかった場合に、冗長セクタに記憶されているデータを用いて、読み出しエラーになったデータを復旧する。

0005

なお、以下では、冗長セクタに記憶されているエラー訂正用のデータを「冗長セクタデータ」と呼ぶこととする。また、ユーザデータ等が記憶される冗長セクタ以外のセクタを「通常セクタ」と呼ぶこととし、通常セクタに記憶されているデータを「通常セクタデータ」と呼ぶこととする。また、複数の通常セクタと、かかる複数の通常セクタに記憶されている通常セクタデータに基づいて生成された冗長セクタデータを記憶する冗長セクタとの組合せを「データ区分」と呼ぶこととする。

0006

ところで、特許文献1に開示されている磁気ディスク装置は、冗長セクタデータが有効であるか否かを示す情報を所定のメモリ上に保持する。具体的に説明すると、特許文献1に開示されている磁気ディスク装置は、所定のデータ区分に属する一部の通常セクタデータを更新する場合、冗長セクタデータを更新しない。これは、一部の通常セクタデータを更新するたびに冗長セクタデータを更新する処理は、処理性能が低下してしまい現実的ではないからである。

0007

ただし、通常セクタデータを更新したにも関わらず、冗長セクタデータを更新しない場合、磁気ディスク装置は、かかる冗長セクタデータを用いてデータ復旧処理を行うことができない。そこで、特許文献1に開示されている磁気ディスク装置は、各冗長セクタに対応付けて、冗長セクタデータを用いて通常セクタデータを復旧することが可能か否かを示す有効無効情報をメモリ上に保持する。

0008

特開2008−77458号公報
特開平5−19979号公報
特開平5−35416号公報
特開平7−44326号公報

発明が解決しようとする課題

0009

しかしながら、上記特許文献1に記載の磁気ディスク装置には、多くのメモリ資源を用いるという問題があった。特に、近年の磁気ディスク装置は、記憶媒体の記録密度向上に伴って冗長セクタの数も増大するので、上述した有効無効情報を保持するには多くのメモリ資源を用いるという問題があった。

0010

例えば、1[TB]の容量を有する磁気ディスク装置の場合、記録媒体上のトラック数は、100万トラック程度になる。このため、1トラック毎に冗長セクタを設けると、100万個の有効無効情報が必要になり、多くのメモリ資源を用いることになる。

0011

このように、有効無効情報を保持する磁気ディスク装置は、処理性能を低下させずにデータ復旧処理を行うことができる反面、多くのメモリ資源を用いるというデメリットを有していた。

0012

なお、上述した問題は、磁気ディスク装置についてのみ発生する問題ではなく、例えば、光磁気ディスク装置光ディスク装置メモリディスク装置等の他の記憶装置にも発生する問題である。

0013

開示の技術は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、メモリ資源を用いずに冗長セクタデータの有効性を判定することができる記憶装置および記憶装置制御方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0014

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本願に開示する記憶装置は、データが記憶されるセクタである通常セクタと、複数の通常セクタ毎に該通常セクタに記憶されているデータを復旧するためのデータが記憶されるセクタである冗長セクタとを有する記憶媒体と、前記複数の通常セクタと該複数の通常セクタに対応する冗長セクタとの組合せであるデータ区分に属する通常セクタにデータを書き込む場合に、該データ区分に属する冗長セクタに記憶されている冗長セクタデータが無効であることを示す情報である無効情報を、データ書き込み先の通常セクタに記憶させるように制御する制御部とを備えたことを要件とする。

0015

なお、本願に開示する記憶装置の構成要素、表現または構成要素の任意の組合せを、方法、装置、システムコンピュータプログラム、記録媒体、データ構造などに適用したものも、他の態様として有効である。

発明の効果

0016

本願に開示した記憶装置によれば、メモリ資源を用いずに冗長セクタデータの有効性を判定することができるという効果を奏する。

発明を実施するための最良の形態

0017

以下に、本願に開示する記憶装置および記憶装置制御方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例により本願に開示する記憶装置および記憶装置制御方法が限定されるものではない。例えば、以下の実施例では、本願に開示する記憶装置を磁気ディスク装置に適用する場合を例に挙げて説明するが、本願に開示する記憶装置は、光磁気ディスク装置、光ディスク装置、メモリディスク装置等の記憶装置にも適用することができる。

0018

まず、実施例1に係る磁気ディスク装置100の概要について説明する。実施例1に係る磁気ディスク装置100の磁気記録媒体は、複数の通常セクタ毎に、通常セクタデータを復旧するためのデータを記憶する冗長セクタを有する。そして、磁気ディスク装置100は、それぞれの通常セクタに、冗長セクタデータが有効であるか否かを示す情報を記憶させる。なお、以下では、冗長セクタが有効であるか否かを示す情報を「識別用コード」と呼び、識別用コードが記憶される領域を「識別用領域」と呼ぶこととする。

0019

具体的には、磁気ディスク装置100は、所定のデータ区分に対して、冗長セクタデータを更新せずに、通常セクタデータを更新する場合、かかる通常セクタの識別用領域に、冗長セクタデータが無効であることを示す識別用データを記憶させる。このような更新処理は、所定のデータ区分に属する一部の通常セクタを更新する場合に発生し得る。これは、上述したように、データ区分に属する一部の通常セクタデータを更新するたびに冗長セクタデータを更新すると、磁気ディスク装置100の処理性能が低下してしまうからである。

0020

一方、磁気ディスク装置100は、所定のデータ区分に対して、冗長セクタデータと通常セクタデータとを更新する場合、かかる通常セクタの識別用領域に、冗長セクタデータが有効であることを示す識別用データを記憶させる。このような更新処理は、所定のデータ区分に属する全ての通常セクタを更新する場合に発生し得る。

0021

上述した磁気ディスク装置100の概要について、図1−1および図1−2を用いて具体的に説明する。図1−1および図1−2は、実施例1に係る磁気ディスク装置の概要を説明するための図である。

0022

図1−1および図1−2には、実施例1に係る磁気ディスク装置100が有する磁気記憶媒体111上の1個のデータ区分を示す。図1−1において、符号「K」〜「L−1」が示す矩形はそれぞれ通常セクタを示しており、符号「D1」が示す矩形は冗長セクタを示している。なお、符号「K」〜「L−1」、「D1」は、磁気記憶媒体111にアクセスする単位に付与されるLBA(Logical Block Address)を示すものとする。

0023

また、図1−1に示すように、磁気記憶媒体111は、それぞれの通常セクタK〜L−1に、識別用領域KD〜LD−1を有する。磁気ディスク装置100は、かかる識別用領域KD〜LD−1に、冗長セクタD1に記憶されている冗長セクタデータが有効であるか否かを示す識別用コードを記憶させる。なお、本明細書では、識別用コード「M」は冗長セクタデータが有効であることを示し、識別用コード「N」は冗長セクタデータが無効であることを示すものとする。

0024

これにより、磁気ディスク装置100は、識別用領域KD〜LD−1に記憶されている識別用コードを用いて、冗長セクタデータが有効であるか否かを判定することができる。例えば、図1−1の上段に示した状態において、磁気ディスク装置100は、通常セクタK+2からデータを読み出せなかったものとする。かかる場合、磁気ディスク装置100は、通常セクタK〜L−1の識別用領域KD〜LD−1に記憶されている識別用コードが全て「M」であるので、冗長セクタD1に記憶されている冗長セクタデータが有効であると判定することができる。そして、磁気ディスク装置100は、通常セクタK、K+1、K+3〜L−1に記憶されている通常セクタデータと、冗長セクタD1に記憶されている冗長セクタデータとの排他的論理和を計算することにより、通常セクタK+2に記憶されているデータを復旧することができる。

0025

ここで、図1−1の上段に示した状態において、磁気ディスク装置100は、冗長セクタデータを更新せずに、通常セクタK+1に記憶されている通常セクタデータを更新するものとする。かかる場合、磁気ディスク装置100は、図1−1の下段斜線を付して示したように、通常セクタK+1の識別用領域KD+1に、冗長セクタD1に記憶されている冗長セクタデータが無効であることを示す識別用コード「N」を記憶させる。

0026

図1−1の下段に示した状態において、磁気ディスク装置100は、通常セクタK+2からデータを読み出せなかったものとする。かかる場合、磁気ディスク装置100は、通常セクタK〜L−1の識別用領域KD〜LD−1に記憶されている識別用コードに「M」が含まれるので、冗長セクタデータが無効であると判定することができる。このような場合、磁気ディスク装置100は、上述したような排他的論理和を計算することなく、読み出しエラーになったことを上位装置等に通知する。

0027

このように、磁気ディスク装置100は、冗長セクタデータが有効であるか否かを示す情報を通常セクタに記憶させるので、メモリ資源を用いずに冗長セクタデータの有効性を判定することができる。

0028

続いて、磁気ディスク装置100による冗長セクタデータ更新処理について説明する。磁気ディスク装置100は、所定のタイミングになった場合に、冗長セクタデータ更新処理を行う。なお、ここで言う「所定のタイミング」とは、例えば、磁気記憶媒体111へアクセスを行わないタイミング等を示す。

0029

具体的には、磁気ディスク装置100は、所定のタイミングになった場合に、磁気記憶媒体111からデータ区分毎に通常セクタデータを読み出す。そして、磁気ディスク装置100は、読み出した通常セクタデータ内の識別用領域に、冗長セクタデータが無効であることを示す識別用コードが記憶されているか否かを判定する。そして、磁気ディスク装置100は、識別用領域に冗長セクタデータが無効であることを示す識別用コードが記憶されている場合、読み出した通常セクタデータを用いて冗長セクタデータを生成し、生成した冗長セクタデータを冗長セクタに記憶させる。

0030

かかる冗長セクタデータ更新処理について図1−2を用いて具体的に説明する。図1−2の上段には、図1−1の下段に示した状態と同様の状態のデータ区分を示す。すなわち、図1−2の上段に示したデータ区分は、通常セクタK+1の識別用領域KD+1に、識別用コード「N」が記憶されている。

0031

このような状態において、磁気ディスク装置100は、所定のタイミングになった場合に、通常セクタK〜L−1から通常セクタデータを読み出す。そして、磁気ディスク装置100は、識別用領域KD+1に識別用コード「N」が記憶されているため、読み出した通常セクタデータを用いて冗長セクタデータを生成する。そして、磁気ディスク装置100は、図1−2の上段に斜線を付して示したように、冗長セクタD1に記憶されている冗長セクタデータを、生成した冗長セクタデータに更新する。

0032

続いて、磁気ディスク装置100は、図1−2の下段に斜線を付して示したように、識別用領域KD+1に記憶されている識別用コードを「N」から「M」に更新する。これにより、磁気ディスク装置100は、冗長セクタD1に記憶されている冗長セクタデータが有効であると判定することができる。

0033

なお、一般的に、パーソナルコンピュータ(PC)等の上位装置は、動作中のほんのわずかな時間しか磁気ディスク装置100にアクセスしない。つまり、磁気ディスク装置100は、ほとんどの時間を上位装置からのコマンド待ち状態に費やす。したがって、図1−1の下段に示した例のように冗長セクタデータが無効になった場合であっても、磁気ディスク装置100は、即座に冗長セクタデータを有効な状態にすることができる。

0034

このように、実施例1に係る磁気ディスク装置100は、冗長セクタデータが有効であるか否かを示す識別用コードを磁気記憶媒体111上の通常セクタに記憶させる。これにより、磁気ディスク装置100は、メモリ資源を用いずに冗長セクタデータの有効性を判定することができ、通常セクタデータを復旧することができる。その結果、磁気ディスク装置100は、磁気ディスク信頼性を高めることができる。

0035

次に、実施例1に係る磁気ディスク装置100と上位装置との関係について説明する。図2は、実施例1に係る磁気ディスク装置100と上位装置10との関係を示す図である。図2に示すように、磁気ディスク装置100は、パーソナルコンピュータ等の上位装置10とホストインタフェース(以下、「ホストIF」という)11を介して接続される。

0036

次に、実施例1に係る磁気ディスク装置100の構成について説明する。図3は、実施例1に係る磁気ディスク装置100の構成を示す図である。図3に示すように、磁気ディスク装置100は、ホストIF11と、磁気記憶媒体111と、ヘッド112と、ボイスコイルモータ(以下、「VCM」という)113と、スピンドルモータ(以下、「SPM」という)114と、ヘッドIC(IntegratedCircuit)115と、共有バス116と、ホストIF制御部120と、バッファ制御部130と、バッファメモリ131と、冗長生成部132と、識別コード部133と、フォーマット制御部140と、リードチャネル150と、MPU(Micro Processing Unit)160と、メモリ170と、不揮発メモリ180と、サーボ制御部190とを有する。

0037

ホストIF11は、図2に示したように、磁気ディスク装置100と上位装置10とを接続するためのインタフェースである。磁気記憶媒体111は、金属またはガラス製などの円盤ディスク)状の基板磁性膜が形成されており、データを記憶する。上述したように、実施例1における磁気記憶媒体111は、複数の通常セクタ毎に冗長セクタを有する。

0038

ここで、図4に、実施例1における磁気記憶媒体111に配置されるセクタの一例を示す。図4では、1行毎に1個のデータ区分を示している。例えば、図4に示した1行目は、通常セクタJ〜K−1と、通常セクタJ〜K−1の冗長セクタとの組合せにより形成されるデータ区分を示している。また、例えば、図4に示した2行目は、通常セクタK〜L−1と、通常セクタK〜L−1の冗長セクタとの組合せにより形成されるデータ区分を示している。

0039

磁気記憶媒体111は、図4に示したような各データ区分を、同一のトラック上に有したり、異なるデータ区分に有したりする。例えば、磁気記憶媒体111は、図4に示した1〜4行目のデータ区分を同一のトラック上に有する。また、例えば、磁気記憶媒体111は、図4に示した各データ区分を異なるトラック上に有したり、図4に示した1、2行目のデータ区分を所定のトラックA上に有し、図4に示した3、4行目のデータ区分を所定のトラックB上に有したりする。また、例えば、磁気記憶媒体111は、1個のトラックに、1個のデータ区分を有する。

0040

また、磁気記憶媒体111は、通常セクタ毎に、識別用領域を有する。ここで、図5に、実施例1における磁気記憶媒体111が有する通常セクタの構成例を示す。図5に示すように、磁気記憶媒体111の通常セクタは、PLL(Phase Locked Loop)パタンと、SB(sync byte)と、識別用領域と、ユーザデータと、CRC(Cyclic Redundancy Check)と、ECC(Error Correcting Code)との領域に分けられる。

0041

PLLパタンは、磁気ディスク装置100におけるクロック信号を同期させるための信号が読み出される領域である。SBは、ユーザデータの開始を示す信号が読み出される領域である。識別用領域は、識別用コードが記憶される領域である。かかる識別用領域のサイズは、例えば、1[byte(バイト)]である。ユーザデータは、ユーザデータが記憶される領域である。CRCは、データの整合性を検証するためのデータが記憶される領域である。ECCは、通常セクタデータに含まれるエラー訂正するためのECC情報が記憶される領域である。

0042

このように、実施例1における磁気記憶媒体111は、通常セクタに識別用領域を有する。これにより、磁気ディスク装置100は、識別用領域に記憶されている識別用データに基づいて、かかる通常セクタが属するデータ区分の冗長セクタデータが有効であるか否かを判定することができる。

0043

なお、図5に示した通常セクタの構成は一例であって、通常セクタは、図5に示した順番に各領域を有しなくてもよい。例えば、通常セクタは、通常セクタの先頭に識別用領域を設けてもよいし、通常セクタの後尾に識別用領域を設けてもよい。

0044

図3の説明に戻って、ヘッド112は、磁気記憶媒体111の回転によって生じる揚力によって、磁気記憶媒体111の表面からわずかに浮いた状態を維持してデータの読み書きを実行する。なお、図3に示したヘッド112は、データを読み出すためのリードヘッドと、データを書き込むためのライトヘッドとを示すものとする。

0045

VCM113は、サーボ制御部190によって駆動されるヘッド駆動機構であり、アームを磁気記憶媒体111上で回動させる。SPM114は、サーボ制御部190によって駆動される機構であり、磁気記憶媒体111を回転させる。

0046

ヘッドIC115は、図示しないプリアンプを備えており、データの読み出し時に、ヘッド112によって読み出されたデータ信号前置増幅する。共有バス116は、磁気ディスク装置100内の各処理部を接続し、処理部間における種々の情報の受け渡しを行う。

0047

ホストIF制御部120は、ホストIF11を介して上位装置10に接続され、上位装置10との間の通信を制御する。バッファ制御部130は、バッファメモリ131を制御する。バッファメモリ131は、上位装置10と磁気ディスク装置100との間でやり取りされる情報などを一時的に記憶する。

0048

冗長生成部132は、冗長セクタデータを生成する。ここで、図6に、冗長生成部132の構成例を示す。図6に示すように、冗長生成部132は、データメモリ132aと、XOR(Exclusive OR)演算部132bとを有する。データメモリ132aは、1セクタ分のデータを記憶する記憶容量を有し、後述するXOR演算部132bによって演算された演算結果データを記憶する。XOR演算部132bは、バッファ制御部130から入力される1セクタ分の通常セクタデータと、データメモリ132aに記憶されている演算結果データとのXOR演算をビット位置毎に行う。そして、XOR演算部132bは、新たな演算結果データをデータメモリ132aに記憶させる。

0049

識別コード部133は、通常セクタの識別用領域に設定する識別用コードを記憶し、例えば、レジスタである。なお、後述するMPU160によって、識別コード部133に識別用コードが記憶される。かかるMPU160による処理は後述する。

0050

フォーマット制御部140は、上位装置10と磁気ディスク装置100との間で転送されるデータのエラーチェックなどを行う。例えば、フォーマット制御部140は、データ読み出し時に、リードチャネル150からデータを受け付け、必要に応じてかかるデータのエラー訂正を行い、バッファ制御部130へ出力する。

0051

また、例えば、フォーマット制御部140は、データ書き込み時に、ホストIF制御部120を介して上位装置10からデータを受け付け、かかるデータに、識別用コードや、エラー訂正コード(ECC情報)等を追加して、リードチャネル150へ出力する。このとき、フォーマット制御部140は、識別コード部133から識別用コードを取得して、取得した識別用コードをデータに追加する。

0052

リードチャネル150は、上位装置10と磁気ディスク装置100との間で転送されるデータをAD変換したり、変調および復調したりする。例えば、リードチャネル150は、データの読み出し時に、ヘッドIC115から出力されるデータ信号を増幅し、AD変換および復調などの所定の処理を施す。また、例えば、リードチャネル150は、データの書き込み時に、フォーマット制御部140から入力されたデータをコード変調したりする。

0053

MPU160は、ファームウェアプログラムにより磁気ディスク装置100の主制御を行う。すなわち、MPU160は、上位装置10からのコマンドを解読して各処理部を制御し、磁気記憶媒体111のデータの読み書きを統括制御する。なお、MPU160は、MCU(Micro Controller Unit)やCPU(Central Processing Unit)であってもよい。

0054

ここで、実施例1におけるMPU160における処理について具体的に説明する。MPU160は、上位装置10からデータを受け付けた場合に、かかるデータが所定のデータ区分に属する一部の通常セクタに書き込まれるか否かを判定する。

0055

そして、MPU160は、一部の通常セクタにデータが書き込まれると判定した場合、識別コード部133に、冗長セクタデータが無効であることを示す識別用コード(図1−1および図1−2に示した例では「N」)を記憶させる。

0056

一方、MPU160は、所定のデータ区分に属する全ての通常セクタにデータが書き込まれると判定した場合、識別コード部133に、冗長セクタデータが有効であることを示す識別用コード(図1−1および図1−2に示した例では「M」)を記憶させる。

0057

メモリ170および不揮発メモリ180は、MPU160において動作する所定の制御プログラム(ファームウェアプログラム)や種々の制御用のデータを格納する。サーボ制御部190は、MPU160から入力される指示に従って、VCM113およびSPM114を駆動する。

0058

次に、実施例1に係る磁気ディスク装置100によるデータ書込処理の手順について説明する。図7は、実施例1に係る磁気ディスク装置100によるデータ書込処理手順を示すフローチャートである。

0059

図7に示すように、磁気ディスク装置100のMPU160は、上位装置10からデータの書き込み命令を受け付けた場合に(ステップS101肯定)、データが書き込まれるデータ区分の範囲を特定する(ステップS102)。ここでは、データが書き込まれるデータ区分の範囲がデータ区分P〜P+Nであるものとする。また、磁気ディスク装置100は、データ区分P、P+1、・・・、P+Nの順に、データ書き込み処理を行うものとする。

0060

続いて、MPU160は、データ区分P+i(iは0〜Nのいずれかの値)に書き込まれるデータが、データ区分P+iに属する一部の通常セクタに書き込まれるか否かを判定する。

0061

MPU160は、データ区分P+iに属する一部の通常セクタにデータが書き込まれると判定した場合(ステップS103肯定)、識別コード部133に、冗長セクタデータが無効であることを示す識別用コードを設定する(ステップS104)。

0062

上位装置10から入力されたデータは、ホストIF制御部120と、バッファ制御部130とを経由して、バッファメモリ131に格納される。続いて、書き込み処理を実行するタイミングになった場合に、バッファメモリ131に格納されたデータは、バッファ制御部130を経由して、フォーマット制御部140へ出力される。

0063

フォーマット制御部140は、入力されたデータに、SBや、エラー訂正コード等を追加する。このとき、フォーマット制御部140は、入力されたデータの識別用領域に、識別コード部133に記憶されている識別用コードを設定する。そして、フォーマット制御部140は、識別用コード等を追加したデータをリードチャネル150へ出力する。

0064

そして、ヘッド112は、フォーマット制御部140から出力されるデータを、リードチャネル150と、ヘッドIC115とを経由して受け付け、受け付けたデータを磁気記憶媒体111に書き込む(ステップS105)。

0065

一方、データ区分P+iに属する全ての通常セクタにデータが書き込まれると判定した場合(ステップS103否定)、MPU160は、識別コード部133に、冗長セクタデータが有効であることを示す識別用コードを設定する(ステップS106)。

0066

上位装置10から入力されたデータは、ホストIF制御部120と、バッファ制御部130とを経由して、バッファメモリ131に格納され、書き込み処理を実行するタイミングになった場合に、バッファ制御部130を経由して、フォーマット制御部140へ出力される。

0067

また、バッファメモリ131に格納されたデータは、バッファ制御部130を経由して、冗長生成部132へ出力される。冗長生成部132は、入力されたデータを用いて冗長セクタデータを生成する(ステップS107)。そして、MPU160は、冗長生成部132から出力される冗長セクタデータが上位装置10から入力されたデータに続いて書き込まれるように、フォーマット制御部140を制御する。

0068

フォーマット制御部140は、上位装置10から入力されたデータに、SBや、エラー訂正コード等を追加するとともに、識別コード部133に記憶されている識別用コードを設定する。そして、フォーマット制御部140は、識別用コード等を追加したデータをリードチャネル150へ出力する。その後、フォーマット制御部140は、冗長生成部132から出力される冗長セクタデータをリードチャネル150へ出力する。

0069

そして、ヘッド112は、フォーマット制御部140から出力されるデータおよび冗長セクタデータを、リードチャネル150と、ヘッドIC115とを経由して受け付け、受け付けたデータおよび冗長セクタデータを磁気記憶媒体111に書き込む(ステップS108)。

0070

磁気ディスク装置100は、上位装置から入力された全てのデータを磁気記憶媒体111へ書き込む処理が終了した場合に(ステップS109肯定)、処理を終了する。言い換えれば、磁気ディスク装置100は、上記ステップS102において特定した全てのデータ区分に対してデータの書き込み処理を行った場合に、処理を終了する。一方、磁気ディスク装置100は、上位装置から入力された全てのデータを磁気記憶媒体111へ書き込む処理が終了していない場合(ステップS109否定)、上述した処理手順(ステップS103〜S108)を繰り返し行う。

0071

次に、実施例1に係る磁気ディスク装置100による冗長セクタデータ更新処理の手順について説明する。図8は、実施例1に係る磁気ディスク装置100による冗長セクタデータ更新処理手順を示すフローチャートである。

0072

図8に示すように、磁気ディスク装置100のMPU160は、冗長セクタデータを更新するタイミングになった場合に(ステップS201肯定)、磁気記憶媒体111からデータ区分毎にデータを読み出すように制御する。なお、ここで言う「冗長セクタデータを更新するタイミング」とは、上述したように、例えば、磁気記憶媒体111へアクセスを行わないタイミング等を示す。

0073

MPU160によって読み出し制御がなされた場合に、ヘッド112は、磁気記憶媒体111から所定のデータ区分のデータを読み出す(ステップS202)。ヘッド112によって読み出されたデータは、ヘッドIC115と、リードチャネル150とを経由して、フォーマット制御部140へ出力される。

0074

フォーマット制御部140は、入力されたデータのうち、識別用領域に記憶されている識別用コードを識別コード部133に記憶させる。また、フォーマット制御部140は、入力されたデータを、バッファ制御部130へ出力する。バッファ制御部130は、入力されたデータをバッファメモリ131に格納するとともに冗長生成部132へ出力する。冗長生成部132は、バッファ制御部130から入力されたデータを用いて、冗長セクタデータを生成する(ステップS203)。

0075

続いて、MPU160は、識別コード部133に、冗長セクタデータが無効であることを示す識別用コード(図1−1および図1−2に示した例では「N」)が記憶されているか否かを判定する。識別コード部133に、冗長セクタデータが無効であることを示す識別用コードが記憶されている場合(ステップS204肯定)、MPU160は、冗長生成部132によって生成された冗長セクタデータを磁気記憶媒体111へ書き込むように制御する。

0076

MPU160によって冗長セクタデータを書き込む旨の制御がなされた場合、ヘッド112は、冗長生成部132から出力される冗長セクタデータを、フォーマット制御部140と、リードチャネル150と、ヘッドIC115とを経由して受け付けて、磁気記憶媒体111へ書き込む(ステップS205)。

0077

続いて、MPU160は、データを読み出したデータ区分に属する通常セクタの識別用コードを、冗長セクタデータが有効であることを示す情報に更新するように制御する。MPU160によって識別用コードを更新する旨の制御がなされた場合、ヘッド112は、識別用コードに記憶されている情報を、冗長セクタデータが有効であることを示す情報に更新する(ステップS206)。

0078

磁気ディスク装置100は、磁気記憶媒体111にデータが記憶されている全てのデータ区分についてデータの読み出し処理が終了した場合に(ステップS207肯定)、処理を終了する。一方、磁気ディスク装置100は、磁気記憶媒体111にデータが記憶されている全てのデータ区分についてデータの読み出し処理が終了していない場合に(ステップS207否定)、上述した処理手順(ステップS202〜S206)を繰り返し行う。

0079

上述してきたように、実施例1に係る磁気ディスク装置100は、冗長セクタデータが有効であるか否かを示す識別用コードを磁気記憶媒体111に記憶させる。これにより、磁気ディスク装置100は、メモリ資源を用いずに冗長セクタデータの有効性を判定することができる。

0080

ところで、上記実施例1において説明した磁気ディスク装置100は、上述した実施例1以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよい。そこで、実施例2では、上記磁気ディスク装置100に含まれる他の実施例を説明する。

0081

[識別用領域]
上記実施例1では、通常セクタ毎に識別用領域を設ける例を示したが、磁気記憶媒体111は、通常セクタ毎に識別用領域を有しなくてもよい。例えば、磁気記憶媒体111は、データ区分に属する複数の通常セクタのうち、特定の通常セクタのみに識別用領域を有してもよい。かかる場合、磁気ディスク装置100は、特定の通常セクタに記憶されている識別用データを用いて、冗長セクタデータが有効であるか否かを判断する。

0082

また、例えば、磁気記憶媒体111は、冗長セクタに識別用領域を有してもよい。かかる場合、磁気ディスク装置100は、冗長セクタに記憶されている識別用データを用いて、冗長セクタデータが有効であるか否かを判断する。このように、特定の通常セクタや冗長セクタのみに識別用領域を設けることで、磁気記憶媒体111にユーザデータを記憶できる容量を増大させることができる。

0083

システム構成
また、上記磁気ディスク装置100にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、CPUおよび当該CPUにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現されてもよい。

0084

また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示のように構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。

0085

以上の各実施例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

0086

(付記1)データが記憶されるセクタである通常セクタと、複数の通常セクタ毎に該通常セクタに記憶されているデータを復旧するためのデータが記憶されるセクタである冗長セクタとを有する記憶媒体と、
前記複数の通常セクタと該複数の通常セクタに対応する冗長セクタとの組合せであるデータ区分に属する通常セクタにデータを書き込む場合に、該データ区分に属する冗長セクタに記憶されている冗長セクタデータが無効であることを示す情報である無効情報を、データ書き込み先の通常セクタに記憶させるように制御する制御部と
を備えたことを特徴とする記憶装置。

0087

(付記2)前記制御部は、データ区分内の全ての通常セクタにデータを書き込んだ場合に、該データ区分に属する通常セクタに記憶されているデータに基づいて冗長セクタデータを再生成して、再生成した冗長セクタデータを該データ区分に属する冗長セクタに記憶させるとともに、冗長セクタデータが有効であることを示す情報である有効情報を、データ書き込み先の通常セクタに記憶させるように制御することを特徴とする付記1に記載の記憶装置。

0088

(付記3)前記制御部は、
前記記憶媒体からデータを読み出す場合に、無効情報が記憶されている通常セクタが存在するか否かを判定する判定部と、
前記判定部によって無効情報が記憶されている通常セクタが存在すると判定された場合に、該通常セクタが属するデータ区分の冗長セクタデータを再生成して、該データ区分に属する冗長セクタの冗長セクタデータを、再生成した冗長セクタデータに更新するともに、該冗長セクタと同一のデータ区分に属する通常セクタに有効情報を記憶させる更新部と
を有することを特徴とする付記1または2に記載の記憶装置。

0089

(付記4)データが記憶されるセクタである通常セクタと、複数の通常セクタ毎に該通常セクタに記憶されているデータを復旧するためのデータが記憶されるセクタである冗長セクタとを有する記憶媒体にアクセスする記憶装置を制御する記憶装置制御方法であって、
前記記憶装置が、
前記複数の通常セクタと該複数の通常セクタに対応する冗長セクタとの組合せであるデータ区分に属する通常セクタにデータを書き込む場合に、該データ区分に属する冗長セクタに記憶されている冗長セクタデータが無効であることを示す情報である無効情報を、データ書き込み先の通常セクタに記憶させるように制御する制御工程
を含んだことを特徴とする記憶装置制御方法。

0090

(付記5)前記制御工程は、データ区分内の全ての通常セクタにデータを書き込んだ場合に、該データ区分に属する通常セクタに記憶されているデータに基づいて冗長セクタデータを再生成して、再生成した冗長セクタデータを該データ区分に属する冗長セクタに記憶させるとともに、冗長セクタデータが有効であることを示す情報である有効情報を、データ書き込み先の通常セクタに記憶させるように制御することを特徴とする付記4に記載の記憶装置制御方法。

0091

(付記6)前記制御工程は、
前記記憶媒体からデータを読み出す場合に、無効情報が記憶されている通常セクタが存在するか否かを判定する判定工程と、
前記判定工程によって無効情報が記憶されている通常セクタが存在すると判定された場合に、該通常セクタが属するデータ区分の冗長セクタデータを再生成して、該データ区分に属する冗長セクタの冗長セクタデータを、再生成した冗長セクタデータに更新するともに、該冗長セクタと同一のデータ区分に属する通常セクタに有効情報を記憶させる更新工程と
を含んだことを特徴とする付記4または5に記載の記憶装置制御方法。

図面の簡単な説明

0092

実施例1に係る磁気ディスク装置の概要を説明するための図である。
実施例1に係る磁気ディスク装置の概要を説明するための図である。
実施例1に係る磁気ディスク装置と上位装置との関係を示す図である。
実施例1に係る磁気ディスク装置の構成を示す図である。
実施例1における磁気記憶媒体に配置されるセクタの一例を示す図である。
実施例1における磁気記憶媒体が有する通常セクタの構成例を示す図である。
冗長生成部の構成例を示す図である。
実施例1に係る磁気ディスク装置によるデータ書込処理手順を示すフローチャートである。
実施例1に係る磁気ディスク装置による冗長セクタデータ更新処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

0093

10 上位装置
11 ホストIF
100磁気ディスク装置
111磁気記憶媒体
112ヘッド
113VCM
114 SPM
115 ヘッドIC
116共有バス
120 ホストIF制御部
130バッファ制御部
131バッファメモリ
132冗長生成部
132aデータメモリ
132b XOR演算部
133識別コード部
140フォーマット制御部
150リードチャネル
160 MPU
170メモリ
180不揮発メモリ
190サーボ制御部

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 株式会社東芝の「 磁気ディスク装置及びDepop処理方法」が 公開されました。( 2021/09/27)

    【課題】性能を向上可能な磁気ディスク装置及びLogical Depop処理方法を提供する。【解決手段】磁気ディスク装置1は、LBA(Logical block Address)を付与され、ランダ... 詳細

  • 株式会社東芝の「 磁気ディスク装置及びライト処理方法」が 公開されました。( 2021/09/27)

    【課題】ライト処理性能を向上可能な磁気ディスク装置及びライト処理方法を提供する。【解決手段】磁気ディスク装置1は、半径方向に間隔を置いて複数のトラックをライトする通常記録でデータをライトされる第1領域... 詳細

  • 株式会社日立国際電気の「 アーカイブシステム」が 公開されました。( 2021/09/27)

    【課題】アーカイブされている映像ファイルの提供の要求があった場合に、リトリーブ後のこの映像ファイルを迅速に提供する。【解決手段】アーカイブシステム1においては、多数の収録素材をアーカイブして記憶する第... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ