СПОСОБ ЗАПИСИ, ЗАПИСЫВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, ОПТИЧЕСКИЙ ДИСК, СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОПТИЧЕСКОГО ДИСКА И УСТРОЙСТВО ПРИВОДА ОПТИЧЕСКОГО ДИСКА Российский патент 2012 года по МПК G11B27/19 G11B20/10 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способу записи информации на оптический диск и устройству для записи информации на оптический диск. Дополнительно, настоящее изобретение относится к оптическому диску, на который информация записывается посредством такого способа записи, и к способу изготовления такого оптического диска. Кроме того, настоящее изобретение относится к устройству привода оптического диска для считывания информации с такого оптического диска.

Уровень техники

Широко используются такие оптические диски, как диски Blu-ray (BD), цифровые универсальные диски (DVD) и компакт-диски (CD). Эти оптические диски могут использоваться как, например, загрузочный диск. Загрузочным диском называется оптический диск, на котором записана информация (далее в данном документе именуемая "загрузочной информацией"), к которой компьютер обращается для загрузки операционной системы (далее в данном документе обозначенной аббревиатурой "OS"). Примеры элементов загрузочной информации заключают в себе такие программы, как ядро и драйвер устройства, и данные, на которые эти программы ссылаются.

Оптический диск лучше c точки зрения мобильности, чем жесткий диск, размещенный в компьютере. Следовательно, использование оптического диска, на котором записана загрузочная информация, делает возможной работу одной и той же OS на компьютере как дома, так и вне дома. Кроме того, оптический диск, на котором записана загрузочная информация, может использоваться при загрузке компьютера, внутренний жесткий диск которого поврежден.

Однако, скорость поиска дорожки оптического диска ниже, чем привода с жестким диском. Т.е. скорость произвольного доступа к оптическому диску ниже, чем скорость произвольного доступа к жесткому диску. По этой причине время, требуемое для загрузки OS с оптического диска, больше, чем время, требуемое для загрузки OS с жесткого диска. Дополнительно, в случае, когда процесс, который должен выполняться после того, как загружается OS, предусматривает доступ к оптическому диску, время, требуемое для процесса, также больше, чем время, требуемое для процесса, не предусматривающего обращения к оптическому диску.

Фактически, оптический диск, который должен использоваться в качестве загрузочного диска, как правило, хранит вспомогательное инструментальное средство, данные, предварительно установленное прикладное программное обеспечение и т.д. в дополнение к загрузочной информации. Области, где записана загрузочная информация, размещаются раздельно. Следовательно, например, загрузка OS путем считывания с диска Blu-ray загрузочной информации приблизительно в 300-400 МБ занимает от 10 до 15 минут.

Технологии сокращения времени, требуемого для загрузки OS с диска, описываются, например, в патентном документе 1 и непатентных документах 1 и 2. В патентном документе 1 раскрывается технология, посредством которой время, требуемое для загрузки OS, сокращается путем копирования заранее, в основную память, содержимого конкретного файла, записанного на диске. В непатентных документах 1 и 2 раскрывается технология увеличения скорости процесса загрузки OS, которая использует сжатое закольцованное устройство (cloop), сохраненное на оптическом диске. В частности, скорость увеличивается посредством оптимизации позиций сжатых блоков, составляющих сжатое закольцованное устройство.

Технологии увеличения скорости произвольного доступа к диску заключают в себе, например, уровень техники, раскрытый в патентном документе 2. В патентном документе 2 раскрывается технология, посредством которой скорость произвольного доступа увеличивается таким образом, что устройство дискового массива, размещающего множество накопителей на жестких дисках, перераспределяет данные на основе истории прошлых доступов.

Список указанных выше документов

Патентный документ 1: публикация японской патентной заявки, Tokukaihei, № 3-78851 A (дата публикации 4 апреля 1991 г.).

Патентный документ 2: публикация японской патентной заявки, Tokukaihei, № 11-85411 A (дата публикации 30 марта 1999 г.).

Непатентный документ 1: Hideyuki Tan и др., "Accelerated KNOPPIX - Toward True Open Source Software Base-", [онлайн], 16 ноября 2005 г., 55-я конференция по ядру для группы пользователей Linux в Йокогаме [найдено 8 апреля 2008 г.], Интернет (http://www.alpha.co.jp/biz/rdg/ac-knoppix/doc/AC-KNX_YLUG55.pdf).

Непатентный документ 2: Daisaku Chiba, "KNOPPIX Gets Faster This! -Accelerated - Introduction of KNOPPIX Project -", [онлайн], 26 мая 2006 г., 1-й семинар IPBA 2006 г., [найдено 9 апреля 2008 г.], Интернет (http://www.ipab.org/Presentation/sem06/06-0l-02.pdf).

Однако технология, описанная в патентном документе 1, просто уменьшает время запуска OS после того, как содержимое конкретного файла копируется в основную память. Соответственно, существует проблема в том, что время запуска увеличивается при первоначальном считывании содержимого конкретного файла.

Кроме того, технологии ускорения запуска OS посредством использования драйвера устройства, такие как технологии, раскрытые в непатентных документах 1 и 2, имеют проблему в том, что невозможно увеличивать скорость считывания загрузочной информации, которая считывается перед драйвером устройства. Технологии, раскрытые в непатентных документах 1 и 2, предполагают, что OS запускается посредством использования сжатого закольцованного устройства. Следовательно, технологии не могут быть применены к OS, которая запускается без использования сжатого закольцованного устройства. Другой проблемой является то, что технологии делают возможным только выполнение перемещения от одного сжатого блока к другому.

Технология, раскрытая в патентном документе 2, предполагает, что устройство дискового массива размещает жесткий диск. Т.е. технология не может быть применена к съемному оптическому диску.

Краткое изложение существа изобретения

Настоящее изобретение осуществлено с учетом указанных проблем.

Задачей настоящего изобретения является создание способа записи и записывающего устройства, которые делают возможным обеспечение оптического диска, с которого информация, такая как загрузочная информация, которая считывается в предварительно определенном порядке, может быть считана с более высокой скоростью.

Для того чтобы решить поставленную задачу, способ записи настоящего изобретения является способом записи для записи на оптический диск информации, записанной на носителе записи и созданной из множества элементов, которые должны считываться с носителя записи в предварительно определенном порядке, указанный способ записи включает этапы, на которых: (a) записывают, соответственно в непрерывных областях на оптическом диске, множество элементов в предварительно определенном порядке; и (b) записывают, на оптический диск, таблицу, сопоставляющую для каждого из элементов: (i) информацию для указания первой области, указывающую ту область на носителе записи, в которой записан элемент, и (ii) информацию для указания второй области, указывающую ту область на оптическом носителе, в которой элемент записан на этапе (a).

Согласно структуре произвольный доступ не выполняется, если множество элементов считываются в предварительно определенном порядке. Это обусловлено тем, что множество элементов записываются в предварительно определенном порядке в непрерывных областях на оптическом диске, на который информация записывается посредством способа записи. Это делает возможным обеспечение оптического диска, с которого множество элементов могут быть считаны с более высокой скоростью по сравнению с оптическим диском, на котором области, где записано множество элементов, размещены раздельно.

Дополнительно, оптический диск хранит, для каждого из множества элементов, таблицу, сопоставляющую (i) информацию для указания первой области, указывающую ту область на носителе записи, в которой записан элемент, и (ii) информацию для указания второй области, указывающую область, где элемент записан на этапе (a). Следовательно, со ссылкой на таблицу, устройство привода оптического диска может считывать множество элементов с оптического диска, как если бы устройство привода оптического диска считывало множество элементов с носителя записи. Т.е. не возникает сбоя при считывании множества элементов несмотря на тот факт, что области, где записано множество элементов, перемещены для увеличения скорости считывания.

Способ записи по настоящему изобретению предпочтительно сконфигурирован так, что информация является информацией, которая должна быть считана компьютером для того, чтобы запускать его операционную систему; причем предварительно определенным порядком является порядок, в котором компьютер считывает множество элементов с носителя записи для того, чтобы запускать его операционную систему.

Структура делает возможным сокращать время для запуска OS на компьютере посредством использования оптического диска по сравнению с традиционным временем.

Способ записи по настоящему изобретению предпочтительно дополнительно включает в себя этап, на котором определяют предварительно определенный порядок посредством обнаружения порядка, в котором компьютер считывает множество элементов с носителя записи для того, чтобы запускать операционную систему.

Согласно структуре возможно легко реализовать способ записи, который делает возможным уменьшение, используя оптический диск на компьютере, времени для запуска операционной системы по сравнению с традиционным временем.

Способ записи по настоящему изобретению предпочтительно сконфигурирован так, что этап (b) включает в себя предпочтительно выбор, в качестве области, указанной информацией для указания второй области, сектора, который составляет, среди дорожек на оптическом диске, дорожку, более близкую к внешней окружности оптического диска.

Согласно структуре множество элементов, которые должны быть записаны на оптический диск на этапе (b), записываются на дорожке, более близкой к внешней окружности оптического диска. Как правило, привод оптического диска может увеличивать скорость доступа к информации, записанной на внешней дорожке на оптическом диске, больше, чем скорость доступа к информации, записанной на внутренней дорожке.

Это позволяет, по меньшей мере, такому приводу оптического диска уменьшать время считывания информации, созданной из множества элементов. Кроме того, возможно уменьшать время запуска OS, размещая информацию так, что информация, созданная из множества элементов, является загрузочной информацией.

Способ записи по настоящему изобретению предпочтительно сконфигурирован так, что каждый из множества элементов является информацией, которая должна управляться, в файловой системе, которая управляет информацией, записанной на носителе записи, как информация, сохраненная в одном файле.

Согласно структуре привод оптического диска может считывать множество элементов с оптического диска с более высокой скоростью в случае, если привод оптического диска считывает информацию файл за файлом.

Отметим, что множество элементов не должны храниться в одной непрерывной области на носителе записи, предусматривается, что каждый из множества элементов является информацией, которая должна управляться в файловой системе как информация, сохраненная в одном файле.

Способ записи настоящего изобретения предпочтительно сконфигурирован так, что каждый из множества элементов является (i) информацией, которая должна управляться, в файловой системе, которая управляет информацией, записанной на носителе записи, как информация, сохраненная в одном файле или во множестве файлов, и (ii) является информацией, записанной в непрерывных областях на носителе записи.

Согласно структуре на оптический диск записывается таблица, которая сопоставляет, для каждого из фрагментов информации, записанной в непрерывных областях на носителе записи, информацию для указания первой области, указывающую ту область на носителе записи, в которой записан элемент, и информацию для указания второй области, указывающую область, где элемент записан на этапе (a). Следовательно, таблица хранит, для каждого фрагмента информации, записанной в непрерывных областях, пару из двух типов информации для указания области, независимо от того, управляется ли каждый из фрагментов информации как информация, сохраненная в одном файле или во множестве файлов. Это делает возможным уменьшение числа записей, которые должны быть зарегистрированы в таблице. В результате, размер данных таблицы может быть уменьшен.

Способ записи по настоящему изобретению предпочтительно сконфигурирован так, что множество элементов являются фрагментами информации, которые привод оптического диска, который считывает информацию, записанную на оптическом диске, считывает в кэш-память одновременно.

Согласно структуре устройство привода оптического диска может считывать из кэш-памяти множество элементов с более высокой скоростью в случае, когда устройство привода оптического диска считывает информацию с оптического диска и считывает информацию в кэш-память. В частности, структура делает возможным пресечение поисков, которые должны выполняться таким образом, что устройство привода оптического диска осуществляет доступ к одной и той же области на оптическом диске более, чем один раз. Кроме того, устройство привода на оптическом диске может упреждающе просматривать информацию, ссылаясь на таблицу. Следовательно, коэффициент нахождения данных в кэше может быть улучшен.

Для того чтобы решить поставленную задачу, записывающее устройство по настоящему изобретению является записывающим устройством для записи на оптический диск информации, записанной на носителе записи и созданной из множества элементов, которые должны считываться с носителя записи в предварительно определенном порядке, причем записывающее устройство включает в себя: средство записи информации для записи, соответственно в непрерывных областях на оптическом диске, множества элементов в предварительно определенном порядке; и средство записи таблицы для записи на оптический диск таблицы, сопоставляющей для каждого из элементов: (i) информацию для указания первой области, указывающую ту область, на носителе записи, в которой записан элемент, и (ii) информацию для указания второй области, указывающую ту область на оптическом носителе, в которой элемент записывается средством записи информации.

Не вызывая проблемы сбоя при считывании множества элементов, как в случае со способом записи, структура делает возможным обеспечение оптического диска, с которого множество элементов могут быть считаны с более высокой скоростью, чем с оптического диска, на котором области, где записано множество элементов, размещены раздельно.

Для того чтобы достигать цели, оптический диск настоящего изобретения является оптическим диском, на который записывается информация, информация идентична информации, записанной на носитель записи и созданной из множества элементов, которые должны считываться с носителя записи в предварительно определенном порядке, при этом: множество элементов записываются соответственно в непрерывных областях в предварительно определенном порядке; и записывается таблица, которая сопоставляет, для каждого из элементов, (i) информацию для указания первой области, указывающую ту область на носителе записи, в которой записан элемент, и (ii) информацию для указания второй области, указывающую ту область на оптическом диске, в которой записан элемент.

Не вызывая проблемы сбоя при считывании множества элементов, как в случае со способом записи, структура делает возможным считывание множества элементов с оптического диска с более высокой скоростью, чем с оптического диска, на котором области, где записано множество элементов, размещены раздельно.

Для того чтобы решить поставленную задачу, способ по настоящему изобретению для изготовления оптического диска является способом изготовления оптического диска, на который записывается информация, причем информация идентична информации, записанной на носитель записи и созданной из множества элементов, которые должны считываться с носителя записи в предварительно определенном порядке, причем способ включает в себя этапы, на которых: (a) записывают, соответственно в непрерывных областях на оптическом диске, каждое из множества элементов в предварительно определенном порядке; и (b) записывают, на оптический диск, таблицу, сопоставляющую для каждого из элементов: (i) информацию для указания первой области, указывающую ту область на носителе записи, в которой записан элемент, и (ii) информацию для указания второй области, указывающую ту область на оптическом диске, в которой элемент записан на этапе (a).

Не вызывая проблемы сбоя при считывании множества элементов, как в случае со способом записи, структура делает возможным обеспечение оптического диска, с которого множество элементов могут быть считаны с более высокой скоростью, чем с оптического диска, на котором области, где записано множество элементов, размещены раздельно.

Настоящее изобретение охватывает устройство привода оптического диска, которое считывает информацию с оптического диска. Т.е. устройство привода оптического диска настоящего изобретения включает в себя: средство преобразования для преобразования, со ссылкой на таблицу, полученной из вне информации для указания области в информацию для указания второй области, сопоставленную с информацией для указания первой области, которая совпадает с внешним образом принятой информации для указания области; и средство вывода для (i) считывания элемента информации, записанной в той области на оптическом диске, которая указана информацией для указания второй области, полученной средством преобразования, и (ii) вывода, из устройства привода оптического диска, элемента, считанного таким образом.

Способ записи по настоящему изобретению является способом записи для записи, на оптический диск, информации, записанной на носителе записи и созданной из множества элементов, которые должны считываться с носителя записи в предварительно определенном порядке, причем способ записи включает в себя этапы, на которых: (a) записывают, соответственно в непрерывных областях на оптическом диске, множество элементов в предварительно определенном порядке; и (b) записывают, на оптический диск, таблицу, сопоставляющую для каждого из элементов (i) информацию для указания первой области, указывающую ту область, на носителе записи, в которой записан элемент, и (ii) информацию для указания второй области, указывающую ту область на оптическом носителе, в которой элемент записан на этапе (a).

Следовательно, не вызывая проблемы сбоя при считывании множества элементов, структура делает возможным обеспечение оптического диска, с которого множество элементов могут быть считаны с более высокой скоростью, чем с оптического диска, на котором области, где записано множество элементов, размещены раздельно.

Краткое описание чертежей

Для более полного понимания характера и преимуществ изобретения следует обращаться к нижеприведенному подробному описанию, рассматриваемому вместе с прилагаемыми чертежами, на которых:

Фиг. 1 изображает блок-схему, иллюстрирующую структуру системы записи по варианту осуществления настоящего изобретения для записи загрузочной информации на оптический диск.

Фиг. 2 - схема для объяснения содержимого таблицы преобразования адресов по настоящему варианту осуществления настоящего изобретения; причем фиг. 2a иллюстрирует структуру тех областей на мастер-диске, в которых записана загрузочная информация; фиг. 2b иллюстрирует структуру тех областей на оптическом диске, в которых записана загрузочная информация; фиг. 2c показывает содержимое таблицы преобразования адресов.

Фиг. 3 - блок-схема последовательности операций способа, согласно варианту осуществления записи загрузочной информации на оптический диск.

Фиг. 4 - блок-схема, иллюстрирующая структуру устройства привода оптического диска согласно изобретению.

Фиг. 5 - схема, иллюстрирующая настоящий вариант осуществления, в частности иллюстрирующая одну модификацию способа записи загрузочной информации на оптический диск, причем фиг. 5a иллюстрирует структуру тех областей на мастер-диске, в которых записана загрузочная информация; фиг. 5b иллюстрирует структуру тех областей на оптическом диске, в которых сохранена загрузочная информация; фиг. 5c показывает содержимое таблицы преобразования адресов.

Фиг. 6 - блок-схема, иллюстрирующая настоящий вариант осуществления, в частности иллюстрирующая структуру кэш-памяти, предусмотренной в приводе оптического диска.

Фиг. 7 - схема, иллюстрирующая настоящий вариант осуществления, в частности иллюстрирующая внешнюю окружность оптического диска, на которой записана загрузочная информация.

Описание вариантов осуществления изобретения

Последующее описание описывает один вариант осуществления способа записи согласно настоящему изобретению со ссылкой на чертежи.

Настоящий вариант осуществления направлен на способ записи на чистый диск загрузочной информации (т.е. информации, которая должна считываться компьютером для того, чтобы OS могла запуститься), записанной на мастер-диске. Однако настоящее изобретение не ограничивается этим. Т.е. настоящее изобретение широко применимо к способам записи на оптический диск информации, созданной из множества элементов, которые должны считываться в предварительно определенном порядке.

Кроме того, хотя последующее описание предполагает, что мастер-диск и чистый диск являются дисками Blu-ray (BD), настоящее изобретение не ограничивается этим. Т.е. в настоящем варианте осуществления диск Blu-ray может быть заменен другим типом оптического диска, таким как цифровой универсальный диск (DVD) и компакт-диск (CD). Т.е. настоящее изобретение широко применимо к оптическим дискам.

Дополнительно, хотя последующее описание предполагает, что адрес логического блока является информацией для указания области, указывающей (i) те области на мастер-диске, в которых записаны элементы, и (ii) те области на чистом диске, в которые элементы должны быть записаны, настоящее изобретение не ограничивается этим. Т.е. в настоящем варианте осуществления адреса логических блоков могут быть заменены другой информацией для указания области, такой как адреса физических секторов. Например, для слоев, в которых адреса физических секторов слоя указываются посредством более верхнего слоя, адреса физических секторов используются в качестве информации для указания области.

Система записи

Последующее описание сначала описывает систему 1 записи для выполнения способа записи по настоящему варианту осуществления со ссылкой на фиг. 1. Фиг. 1 является блок-схемой, иллюстрирующей структуру системы 1 записи.

Как показано на фиг. 1, система 1 записи включает в себя персональный компьютер 10, протокольный анализатор 11, привод 12 оптического диска, персональный компьютер 20, привод 21 оптического диска и привод 22 оптического диска. Схематически, система 1 записи - это система для записи на оптический диск 32, который является чистым диском, загрузочной информации, записанной на оптический диск 31, который является мастер-диском.

Загрузочная информация, записанная на оптический диск 31, содержит элементы, такие как программа загрузки, записанная в главной загрузочной записи (MBR), программы, составляющие OS, такие как ядро и драйвер устройства, и данные, к которым обращаются программы, и программы, и данные записаны в административной области файловой системы. Из этих элементов каждый элемент, записанный в административной области файловой системы, является информацией, которая должна управляться, как информация, сохраненная в одном файле, в файловой системе, которая управляет информацией, записанной на оптический диск 31. Оптический диск 32, на котором загрузочная информация была записана системой 1 записи, предполагается использовать в качестве загрузочного диска на персональном компьютере 10 или на другом персональном компьютере, имеющем ту же структуру, что и персональный компьютер 10.

В системе 1 записи персональный компьютер 10, протокольный анализатор 11 и привод 12 оптического диска являются компонентами для определения порядка, в котором загрузочная информация считывается с оптического диска 31 посредством персонального компьютера 10.

Персональный компьютер 10 соединен с приводом 12 оптического диска через шину 13 (SATA, IDE или т.п.). Персональный компьютер 10 считывает, в предварительно определенном порядке, элементы загрузочной информации с оптического диска 31, который был вставлен в привод 12 оптического диска в процессе загрузки.

При считывании каждого элемента загрузочной информации с оптического диска 31 персональный компьютер 10 выдает приводу 12 оптического диска команду, соответствующую области, где элемент записан. Протокольный анализатор 11 анализирует команду с тем, чтобы определять ту область на оптическом диске 31, в которой элемент записан, и регистрирует, в истории доступов, информацию для указания области, указывающую область. Таким образом, формируются записи о доступах, которые указывают, в каком порядке персональный компьютер 10 считывал каждый элемент и в какой области элемент записан.

В системе 1 записи персональный компьютер 20 и приводы 21 и 22 оптических дисков служат как средство записи на оптический диск 32 загрузочной информации, записанной на оптический диск 31. Персональный компьютер 20 включает в себя секцию 20a хранения записей о доступах, секцию 20b перемещения данных и секцию 20c хранения таблицы преобразования адресов.

Персональный компьютер 20 соединен с приводом 21 оптического диска через шину 23 (SATA, IDE или т.п.) и с приводом 22 оптического диска через шину 24 (SATA, IDE или т.п.). Персональный компьютер 20 считывает загрузочную информацию с оптического диска 31 (мастер-диска), вставленного в привод 21 оптического диска, и записывает загрузочную информацию, считанную таким образом, на оптический диск 32 (чистый диск), вставленный в привод 22 оптического диска. Секция 20b перемещения данных выполняет процесс считывания загрузочной информации с оптического диска 31 и процесс записи загрузочной информации, считанной таким образом, на оптический диск 32.

Секция 20a хранения записей о доступах является секцией памяти для хранения записи о доступе, сформированной протокольным анализатором 11. Перед записью загрузочной информации на оптический диск 32 секция 20b перемещения данных получает историю доступов от протокольного анализатора 11 через шину 14 (USB или т.п.) и сохраняет историю доступов в секции 20a хранения записей о доступах. При записи загрузочной информации на оптический диск 32 секция 20b перемещения данных обращается к истории доступов, сохраненной в секции 20a хранения записей о доступах, для того чтобы записывать, в непрерывных областях на оптическом диске 32, элементы загрузочной информации в порядке, в котором элементы считываются с оптического диска 31.

Секция 20c хранения таблицы преобразования адресов является секцией памяти для хранения таблицы преобразования адресов, сформированной секцией 20b перемещения данных. Перед записью загрузочной информации на оптический диск 32 секция 20b перемещения данных формирует таблицу преобразования адресов и сохраняет в секции 20c хранения таблицы преобразования адресов сформированную таким образом таблицу преобразования адресов. После записи загрузочной информации на оптический диск 32 секция 20b перемещения данных записывает на оптический диск 32 таблицу преобразования адресов, сохраненную в секции 20c хранения таблицы преобразования адресов.

Выше раскрыта система, созданная из устройств, иллюстрированных на фиг. 1, в качестве примера устройства для записи на оптический диск 32 загрузочной информации, записанной на оптический диск 31. Однако система может быть реализована как единое устройство, которое является комбинацией устройств, иллюстрированных на фиг. 1, или которое является комбинацией за исключением одного или более устройств.

Структура области, где записана загрузочная информация, и таблица преобразования адресов

На фиг. 2a показана схема, иллюстрирующая пример структуры тех областей на оптическом диске 31, в которых сохранена загрузочная информация. Область 101 является областью, где записан элемент, который считывается первым посредством персонального компьютера 10 с оптического диска 31. Область 102 является областью, где записан элемент, который считывается вторым посредством персонального компьютера 10 с оптического диска 31. То же является справедливым для области 103 и последующих областей. Как показано на фиг. 2a, области 101-105, в которых записана загрузочная информация, раздельно размещены на оптическом диске 31, который служит в качестве мастер-диска. В других областях записана информация, не включающая в себя загрузочную информацию.

С другой стороны, на фиг. 2b показана схема, иллюстрирующая структуру тех областей на оптическом диске 32, в которые записана загрузочная информация. Область 201 является областью, где записан элемент, который считывается первым посредством персонального компьютера 10 с оптического диска 31. Область 202 является областью, где записан элемент, который считывается вторым посредством персонального компьютера 10 с оптического диска 31. То же является справедливым для области 203 и последующих областей. Как показано на фиг. 2, элементы загрузочной информации записаны в физически непрерывных областях, созданных из областей 201-205.

Кроме того, области 201-205 размещены в порядке, в котором элементы, записанные в них, были считаны с оптического диска 31. Т.е. область, где записан элемент, считанный i-ым с оптического диска 31, является соседней с областью, где записан элемент, считанный (i-1)-ым с оптического диска 31, и областью, где записан элемент, считанный (i+1)-ым с оптического диска 31. Например, область 202, где записан элемент, считанный вторым с оптического диска 31, является соседней как с областью 201, где записан элемент, считанный первым с оптического диска 31, так и с областью 203, где записан элемент, считанный третьим с оптического диска 31. Следовательно, ненужного поиска дорожки не происходит, предусматривается, что элементы загрузочной информации считываются с оптического диска 32 в порядке, в котором элементы были считаны с оптического диска 31. Как показано на фиг. 2b, информация, за исключением загрузочной информации, сохранена в области кроме тех областей 201-205, в которых записана загрузочная информация.

Фиг. 2c является схемой, показывающей пример таблицы преобразования адресов, сформированной секцией 20b перемещения данных. Как показано на фиг. 2c, таблица преобразования адресов хранит, для каждого элемента загрузочной информации, (i) информацию для указания области, указывающую ту область на оптическом диске 31, в которой записан элемент, и (ii) информацию для указания области, указывающую ту область на оптическом диске 32, в которой записан элемент, таким образом, что два типа информации для указания области сопоставляются друг с другом. Кроме того, таблица преобразования адресов хранит, также для каждого элемента информации кроме загрузочной информации, (i) информацию для указания области, указывающую ту область на оптическом диске 31, в которой записан элемент, и (ii) информацию для указания области, указывающую ту область на оптическом диске 32, в которой записан элемент, таким образом, что два типа информации для указания области сопоставляются друг с другом. Кроме того, таблица преобразования адресов содержит флаги, указывающие, является ли каждая пара фрагментов информации для указания области, сохраненной в таблице преобразования адресов, информацией для указания области элемента загрузочной информации или информацией для указания области элемента информации за исключением загрузочной информации. Каждая пара фрагментов информации для указания области, для которой флаг пары установлен в "1", является информацией для указания области загрузочной информации, тогда как каждая пара фрагментов информации для указания области, для которой флаг установлен в "0", является информацией для указания области информации за исключением загрузочной информации.

Таблица преобразования адресов, показанная на фиг. 2c, структурирована так, что области, где записаны элементы загрузочной информации, и области, где записаны элементы информации за исключением загрузочной информации, каждая, указываются адресом логического блока первого сектора области и числом секторов, составляющих область. Следовательно, таблица преобразования адресов, приведенная в качестве примера на фиг. 2c, хранит для каждого элемента (i) адрес LBAai логического блока первого сектора в той области на оптическом диске 31, в которой записан элемент, (ii) адрес LBAbi логического блока первого сектора в той области на оптическом диске 32, в котором записан элемент, и (iii) число секторов ci, составляющих ту область на оптическом диске 31, в которой записан элемент (число равно числу оптического диска 32), таким образом, что адрес LBAai логического блока, адрес LBAbi логического блока и число секторов ci сопоставляются друг с другом.

Например, таблица преобразования адресов хранит (i) адрес LBAa1 логического блока первого сектора в области 101, в которой записан элемент, который должен быть считан первым с оптического диска 31, (ii) адрес LBAb1 логического блока первого сектора в области 201, в которой элемент записан на оптическом диске 32, и (iii) число секторов c1, составляющих область 101 (число равно числу секторов, составляющих область 201).

Согласно фиг. 2b, области, где записаны элементы загрузочной информации, и области, где записаны элементы информации за исключением загрузочной информации, обе перемещены со своих первоначальных позиций, на фиг. 2a. Однако они могут быть размещены так, что области, где записаны элементы информации за исключением загрузочной информации, не перемещаются, предусматривается, что области, где записаны элементы загрузочной информации, могут размещаться, как иллюстрировано на фиг. 2b, без изменения размещения областей, где записаны элементы информации за исключением загрузочной информации. В этом случае таблице преобразования адресов не требуется хранить ни (i) пару фрагментов информации для указания области, соответствующую элементу информации за исключением загрузочной информации, ни (ii) флаг.

Выше предполагается, что каждый фрагмент информации, которая управляется как информация, сохраненная в одном файле в файловой системе, является элементом загрузочной информации, и таблица преобразования адресов хранит, для каждого элемента, пару фрагментов информации для указания области, соответствующей элементу. Однако настоящее изобретение не ограничивается этим. Т.е. допускается, что загрузочная информация, записанная в непрерывных областях на оптическом диске 31, является одним элементом независимо от того, является ли загрузочная информация информацией, которая управляется как информация, сохраненная в одном файле или во множестве файлов, таблица преобразования адресов может хранить пары фрагментов информации для указания области, причем эти пары соответствуют соответственно элементам загрузочной информации. Это делает возможным уменьшение числа пар фрагментов информации для указания области, которые должны быть сохранены в таблице преобразования адресов. В результате, размер данных таблицы преобразования адресов может быть уменьшен.

Способ записи

Последующее описание описывает способ записи настоящего варианта осуществления, т.е. способ для записи загрузочной информации, причем этот способ выполняется с помощью системы 1 записи, со ссылкой на фиг. 3. Фиг. 3 является блок-схемой последовательности операций, показывающей способ записи настоящего варианта осуществления.

Как показано на фиг. 3, способ записи включает (1) в себя этап S10, на котором определяют порядок, в котором загрузочная информация считывается с оптического диска 31, (2) этап S20, на котором записывают загрузочную информацию на оптический диск 32, и (3) этап S30, на котором записывают таблицу преобразования адресов на оптический диск 32. Как описано ниже, таблица преобразования адресов, которая должна быть записана на оптический диск 32 на этапе S30, формируется на этапе S20 записи загрузочной информации на оптический диск 32.

Этап S10, на котором определяют порядок, в котором загрузочная информация считывается с оптического диска 31, может быть реализован, например, следующими этапами S11-S14.

S11: Сначала, как инструктирует персональный компьютер 10, протокольный анализатор начинает накапливать записи о доступах.

S12: Затем, оператор выполняет ручную операцию, так что персональный компьютер 10 начинает процесс загрузки.

Как описано выше, при считывании каждого элемента загрузочной информации с оптического диска 31 персональный компьютер 10 выдает приводу 12 оптического диска команду, соответствующую области, где элемент записан. Протокольный анализатор 11 анализирует команду для того, чтобы определять область, где элемент записан, и записывает, в истории доступов, информацию для указания области, указывающую область. Таким образом, формируются записи о доступах, которые указывают, в каком порядке персональный компьютер 10 считывал каждый элемент и в какой области.

S13: После того как процесс загрузки завершен, оператор выполняет ручную операцию, так что протокольный анализатор 11 заканчивает накапливать записи о доступах.

S14: Наконец, персональный компьютер 20 получает сформированные записи о доступах от протокольного анализатора 11 и сохраняет записи о доступах в секции 20a хранения записей о доступах. Таким образом, завершается этап S10, который является этапом, на котором определяют порядок, в котором загрузочная информация считывается с оптического диска 31.

Этап S20, на котором записывают загрузочную информацию на оптический диск 32 может быть реализован, например, таким образом, что секция 20b перемещения данных многократно выполняет следующие этапы S21-S23 относительно каждого фрагмента информации, указывающей область, сохраненной в истории доступов.

S21: Сначала, секция 20b перемещения данных считывает элемент загрузочной информации, записанной в области, указанной выбранной информацией для указания области.

S22: Затем, секция 20b перемещения данных записывает, на оптический диск 32, элемент, считанный на этапе S21. В этом процессе секция 20b перемещения данных записывает элемент в область, соседнюю с областью, где ранее был записан другой элемент загрузочной информации. Т.е. секция 20b перемещения данных записывает элемент в область, первый сектор которой следует за последним сектором в области, где другой элемент загрузочной информации ранее был записан.

S23: Наконец, секция 20b перемещения данных сохраняет, в таблице преобразования адресов, (i) информацию для указания области, указывающую ту область на оптическом диске 31, в которой записан элемент, считанный на этапе S21, и (ii) информацию для указания области, указывающую ту область на оптическом диске 32, в которой элемент записан на этапе S22, таким образом, что два типа информации для указания области сопоставляются друг с другом. Более конкретно, секция 20b перемещения данных сохраняет, в таблице преобразования адресов, (i) адрес LBAai логического блока первого сектора в той области на оптическом диске 31, в которой записан элемент, считанный на этапе S21, (ii) адрес LBAbi логического блока первого сектора в той области на оптическом диске 32, в которой элемент записан на этапе S22, и (iii) размер ci (единица измерения: число секторов) элемента, считанного на этапе S21, таким образом, что адреса LBAai, LBAbi логических блоков и размер ci сопоставляются друг с другом. Кроме того, секция 20b перемещения данных устанавливает в 1 флаг для пары фрагментов информации для указания области.

Секция 20b перемещения данных многократно выполняет этапы S21-S23 относительно каждого фрагмента информации для указания области, зарегистрированной в истории доступов. Таким образом, завершается этап S20, который является этапом записи загрузочной информации на оптический диск 32. Секция 20b перемещения данных многократно выполняет этапы S21-S23 относительно каждого фрагмента информации для указания области в порядке, в котором фрагменты информации для указания области зарегистрированы в истории доступов. Следовательно, элементы загрузочной информации записываются на оптический диск 32 в порядке, в котором персональный компьютер 10 считывает элементы с оптического диска 31. В результате, элементы загрузочной информации записываются в непрерывных областях на оптическом диске 32 в порядке, в котором элементы считываются с оптического диска 31 (см. (b) на фиг. 2).

После записи на оптический диск 32 загрузочной информации, записанной на оптический диск 31, секция 20b перемещения данных записывает, на оптический диск 32, неучаствующую в загрузке информацию (информацию за исключением загрузочной информации), записанную на оптический диск 31. В этом процессе секция 20b перемещения данных регистрирует в таблице преобразования адресов, также для каждого из элементов неучаствующей в загрузке информации, (i) информацию для указания области, указывающую ту область на оптическом диске 31, в которой записан элемент, и (ii) информацию для указания области, указывающую ту область на оптическом диске 32, в которую записывается элемент, таким образом, что два типа информации для указания области сопоставляются друг с другом. Кроме того, секция 20b перемещения данных устанавливает в 0 флаг для двух типов информации для указания области.

С точки зрения записи без деления каждого отдельного фрагмента неучаствующей в загрузке информации предпочтительно записывать неучаствующую в загрузке информацию на оптический диск 32 по следующему алгоритму.

(1) Размер последующей (i) неучаствующей в загрузке информации на оптическом диске 31 сравнивается с размером последующей (ii) свободной области на оптическом диске 32: (i) неучаствующая в загрузке информация (т.е. информация, записанная в области, иллюстрированной в (a) на фиг. 2, имеющей адрес LBAa16 логического блока и последующие адреса логических блоков, а именно неучаствующая в загрузке информация на оптическом диске 31, которая должна быть записана на оптический диск 32 так, чтобы накладываться на ранее записанную загрузочную информацию, если она считана в позиционно соответствующей области записи на оптическом диске 32; неучаствующая в загрузке информация далее в данном документе именуется "информацией X"), записанная в области (т.е. области, иллюстрированной в (a) на фиг. 2, имеющей адреса LBAb1 логического блока и последующие адреса логических блоков) на оптическом диске 31, причем эта область позиционно соответствует той области на оптическом диске 32, в которой записана загрузочная информация; (ii) каждая из свободных областей на оптическом диске 32, которые соответствуют таким областям на оптическом диске 31, в которых записана загрузочная информация (т.е. область Y1, иллюстрированная в (b) на фиг. 2, имеющая адреса логических блоков от LBAa1 до LBAa12, область Y2, имеющая адреса логических блоков от LBAa2 до LBAa13, область Y3, имеющая адреса логических блоков от LBAa3 до LBAa14, область Y4, имеющая адреса логических блоков от LBAa4 до LBAa15, и область Y5, имеющая адреса логических блоков от LBAa5 до LBAa16).

(2) Если любая из областей Y1-Y5 является областью Yi, в которой может быть записана информация X (т.е. областью, которая больше, чем размер информации X, или которая равна размеру информации X), неучаствующая в загрузке информация, записанная на оптическом диске 31, записывается на оптический диск 32, как описано ниже. Т.е. информация X записывается в свободную область Yi, пока оставшаяся неучаствующая в загрузке информация записывается в позиционно соответствующие области на оптическом диске 32.

(3) Если не существует свободной области, в которую информация X может быть записана, неучаствующая в загрузке информация, записанная на оптический диск 31, записывается на оптический диск 32, как описано ниже. Т.е. первый элемент (т.е. неучаствующая в загрузке информация, записанная в области, иллюстрированной в (a) на фиг. 2, имеющей адреса логических блоков от LBAa11 до LBAa1) неучаствующей в загрузке информации записывается в свободную область на оптическом диске 32. Затем второй элемент (т.е. неучаствующая в загрузке информация, записанная в области, имеющей адреса логических блоков от LBAa12 до LBAa2) записывается так, чтобы непосредственно следовать за первым элементом (т.е. так, что две области записи могли быть соседними друг с другом). В результате, новая свободная область Z возникает между концом той области на оптическом диске 32, в которой записан второй элемент, и началом той области, в которую третий элемент должен быть записан. Если информация X может быть записана в новой свободной области Z, информация X записывается в нее, и третий элемент и последующие элементы записываются в позиционно соответствующие области на оптическом диске 32. Если информация X не может быть записана в новую свободную область Z, третий элемент записывается так, чтобы непосредственно следовать за вторым элементом, а затем выполняется попытка записать информацию X в свободную область, сформированную между концом области, где записан третий элемент, и началом области, где четвертый элемент должен быть записан. Такие процессы многократно выполняются до тех пор, пока не возникнет свободная область, в которой информация X может быть записана.

На этапе S20, на котором записывают загрузочную информацию на оптический диск 32, загрузочная информация предпочтительно записывается в секторы настолько близко к внешней окружности оптического диска 32, насколько возможно.

Последующее описание со ссылкой на фиг. 7 описывает один пример способа записи в секторы настолько близко к внешней окружности оптического диска, насколько возможно. На Фиг. 7 показана схема, иллюстрирующая оптический диск 32. Также в случае записи в таких секторах этапы S21-S23 выполняются относительно каждого из множества элементов. Однако существует следующее отличие. Т.е. отличие состоит в том, что на этапе S22 относительно первого элемента загрузочной информации первый элемент загрузочной информации записывается в сектор 60, номер сектора которого находится вычитанием из общего числа секторов на оптическом диске 32 числа секторов (C1+C2+C3+C4+C5), составляющих загрузочную область. Таким образом, этапы S21-S23 выполняются относительно каждого из элементов. Соответственно, загрузочная информация записывается на оптический диск 32 от самой внутренней дорожки (т.е. дорожки, указанной черной частью на фиг. 7) до внешней дорожки (т.е. дорожки, указанной заштрихованной частью на фиг. 7). В результате, фрагмент загрузочной информации записывается в сектор настолько близко к внешней окружности оптического диска 32, насколько возможно.

Последующее описание объясняет причину, по которой предпочтительно записывать загрузочную информацию в секторе настолько близко к внешней окружности, насколько возможно.

Посредством увеличения числа вращений на внешней окружности, привод оптического диска может увеличивать скорость доступа к информации, записанной на внешней дорожке, больше, чем скорость доступа к информации, записанной на внутренней дорожке. Следовательно, по меньшей мере, такой привод оптического диска может уменьшать время для запуска OS.

Согласно способу записи, описанному выше, только загрузочная информация, записанная на оптический диск 31, записывается на оптический диск 32. Однако прикладное программное обеспечение, данные, к которым часто осуществляется доступ, и т.д. могут быть последовательно записаны на оптический диск 32 в предполагаемом порядке, в котором программное обеспечение, данные и т.д. считываются с оптического диска 32.

Секция 20b перемещения данных предпочтительно записывает таблицу преобразования адресов в области за пределами административной области файловой системы на оптическом диске 32. Это обусловлено тем, что структура позволяет приводу 40 оптического диска, который будет описан позже, выполнять процесс преобразования адресов независимо от файловых систем.

Устройство привода оптического диска

Со ссылкой на фиг. 4, ниже описывается привод 40 оптического диска, который считывает загрузочную информацию с оптического диска 32, на который загрузочная информация записана посредством способа записи по настоящему варианту осуществления. На Фиг. 4 показана блок-схема, иллюстрирующая структуру устройства 40 привода оптического диска. Устройство 40 привода оптического диска предусмотрено в персональном компьютере, имеющем ту же структуру, что и персональный компьютер 10. Персональный компьютер, имеющий привод 40 оптического диска, далее в данном документе называется "главным PC".

Привод 40 (фиг. 4) оптического диска включает в себя секцию 41 преобразования адресов, секцию 42 хранения таблицы преобразования адресов, секцию 43 управления кэшем, кэш-память 44 и секцию 45 оптического считывающего датчика. Кэш-память 44 предпочтительно является энергонезависимой памятью, такой как флэш-память типа NAND. Это обусловлено тем, что поскольку энергонезависимая память может хранить данные кэша, даже если электропитание привода 40 оптического диска отключается, скорость доступа может быть увеличена благодаря действию кэширования в случае, где электропитание устройства 40 привода оптического диска опять включается. Отметим, что если увеличение в скорости доступа от эффекта кэширования не требуется, кэш-память 44 может быть реализована как энергозависимая память, такая как DRAM.

В случае, где оптический диск 32 вставляется в устройство 40 привода оптического диска, секция 45 оптического считывающего датчика автоматически считывает таблицу преобразования адресов с оптического диска 32 с тем, чтобы сохранять таблицу преобразования адресов в секции 42 хранения таблицы преобразования адресов. Во время работы в последующих процессах устройство 40 привода оптического диска заменяет первый адрес логического блока, полученный от главного PC, вторым адресом логического блока, сопоставленным в таблице преобразования адресов с первым адресом логического блока. Т.е. устройство 40 привода оптического диска заменяет адреса логических блоков тех областей на оптическом диске 31, в которых записаны элементы загрузочной информации (первичные адреса логических блоков), адресами логических блоков тех областей на оптическом диске 32, в которые записаны элементы (вторичные адреса логических блоков).

Более конкретно, секция 41 преобразования адресов преобразует первичный адрес логического блока, принятый от главного PC, во вторичный адрес логического блока, который сопоставлен с первичным адресом логического блока в таблице преобразования адресов, сохраненной в секции 42 хранения таблицы преобразования адресов. Например, в случае таблицы преобразования адресов, показанной в (c) на фиг. 2, секция 41 преобразования адресов преобразует первичный адрес LBAa1 логического блока во вторичный адрес LBAb1 логического блока, сопоставленный с первичным адресом LBAa1 логического блока. Секция 41 преобразования адресов доставляет, в секцию 43 управления кэшем, вторичный адрес логического блока, полученный посредством преобразования.

Секция 43 управления кэшем определяет, кэширован или нет элемент, записанный в той области на оптическом диске 32, которая указывается вторичным адресом блока, доставленного таким образом, в кэш-памяти 44. Если элемент кэширован, секция 43 управления кэшем считывает элемент из кэш-памяти 44. Если элемент не кэширован, секция 43 управления кэшем считывает элемент с оптического диска 32, используя секцию 45 оптического считывающего датчика. Затем, секция 43 управления кэшем возвращает, главному PC, элементы, считанные из кэш-памяти 44 или с оптического диска 32.

Как описано выше, устройство 40 привода оптического диска преобразует первичный адрес логического блока, принятый от главного PC, во вторичный адрес логического блока с тем, чтобы возвращать, главному PC, элемент, записанный в той области на оптическом диске 32, которая указывается вторым адресом логического блока. Элемент, записанный в той области на оптическом диске 32, которая указана вторичным адресом логического блока, первоначально является элементом, записанным в той области на оптическом диске 31, которая указана первичным адресом логического блока, сопоставленным со вторичным адресом логического блока в таблице преобразования адресов. Т.е. главный PC может указывать каждый из элементов загрузочной информации, записанной на оптический диск 32, используя соответствующий первичный адрес логического блока, указывающий ту область на оптическом диске 31, в которой элемент записан.

В случае, где выполняется предварительное кэширование, секция 43 управления кэшем предпочтительно считывает в кэш-память 44 элементы загрузочной информации, в порядке, в котором элементы должны быть считаны, в соответствии с таблицей преобразования адресов. Это обусловлено тем, что коэффициент результативных обращений к кэш-памяти может быть улучшен.

Дополнительно, секция 43 управления кэшем предпочтительно сконфигурирована (в случае, где таблица преобразования адресов хранит флаг) так, что при выборе информации, которая должна быть удалена из кэш-памяти 44, секция 43 управления кэшем выбирает информацию, записанную в области, для которой флаг "0" установлен в таблице преобразования адресов. Альтернативно, секция 43 управления кэшем предпочтительно выполнена с возможностью (в случае, где таблица преобразования адресов хранит только пары фрагментов информации для указания области загрузочной информации) выбора информации, записанной в области, которая не зарегистрирована в таблице преобразования адресов. Это обусловлено тем, что, поскольку эти структуры делают возможным выборочное удаление фрагмента информации за исключением загрузочной информации, загрузочная информация может быть надежно кэширована, таким образом, позволяя повышать скорость доступа к загрузочной информации.

Дополнительно, секция 43 управления кэшем предпочтительно выполнена с возможностью (в случае, где флаг регистрируется в таблице преобразования адресов) записи, в кэш-память 44, информации, записанной в области, для которой флаг "1" установлен в таблице преобразования адресов, в течение периода, в котором обработка не выполняется. Альтернативно, секция 43 управления кэшем предпочтительно выполнена с возможностью (в случае, где только пара фрагментов информации для указания области загрузочной информации регистрируется в таблице преобразования адресов) записи, в кэш-память 44, информации, записанной в области, зарегистрированной в таблице преобразования адресов, в течение периода, в котором обработка не выполняется. Это обусловлено тем, что, поскольку эти структуры делают возможным выборочное кэширование загрузочной информации в течение периода, в котором обработка не выполняется, кэш-память 44 вероятно должна хранить данные, необходимые, когда главный PC осуществляет доступ к устройству 40 привода оптического диска, в результате позволяя повышать скорость доступа.

Дополнительно, устройство 40 привода оптического диска предпочтительно запрещает пользователю извлекать оптический диск 32, пока все фрагменты информации, записанной в областях, для которых флаги "1" установлены в таблице преобразования адресов, не будут считаны в кэш-память 44 (в случае, где флаги регистрируются в таблице преобразования адресов). Альтернативно, устройство 40 привода оптического диска предпочтительно запрещает пользователю извлекать оптический диск 32, пока все фрагменты информации, записанной в областях, зарегистрированных в таблице преобразования адресов, не будут считаны в кэш-память 44 (в случае, где только пара фрагментов информации для указания области загрузочной информации регистрируется в таблице преобразования адресов). Это обусловлено тем, что, поскольку структура делает возможным считывание, в кэш-память 44, всех фрагментов информации, необходимой для запуска OS, OS может быть запущена, даже если оптический диск 32 изымается из устройства 40 привода оптического диска.

Дополнительно, в случае, где не только загрузочная информация, но также вся информация, требуемая для работы OS, записана на оптическом диске 32, как в случае с загрузочной информацией, возможно заставлять OS продолжать работать, даже если оптический диск 32 изымается из устройства 40 привода оптического диска. В этом случае, устройство 40 привода оптического диска предпочтительно запрещает пользователю вынимать оптический диск 32 из устройства 40 привода оптического диска до тех пор, пока вся информация, требуемая для работы OS, не будет считана в кэш-память 44. Структура делает возможным предотвращение недостатка информации, необходимой для работы OS, после того как оптический диск 32 изымается из устройства 40 привода оптического диска.

Дополнительно, устройство 40 привода оптического диска может быть выполнено так, чтобы иметь функцию перемещения данных, например, как функция персонального компьютера 20. В частности, функция перемещения данных реализуется посредством обеспечения, внутри устройства 40 привода оптического диска, секции хранения истории доступов, секции хранения таблицы преобразований, секции перемещения данных и т.д.

Дополнительно, в системе, включающей в себя устройство 40 привода оптического диска и специальный загрузочный диск, который используется в качестве пары с устройством 40 привода оптического диска, таблица преобразования адресов не должна быть записана на загрузочном диске, а сохраняется заранее в секции 42 хранения таблицы преобразования адресов в устройстве 40 привода оптического диска. Такие системы охватывают систему, включающую в себя (i) устройство 40 привода оптического диска, размещенное в устройстве (специализированном устройстве), таком как POS и ECR, и (ii) загрузочный диск, поставляемый с устройством.

Модификация

Согласно описаниям выше, в файловой системе, которая управляет информацией, записанной на оптическом диске 31, информация, которая управляется как информация, сохраненная в одном файле, рассматривается как блок, и любая область, где записан один блок, является соседней с другой областью, где записан другой блок. Однако настоящее изобретение не ограничивается этим. Т.е., например, оно может быть спроектировано так, что фрагменты информации, которые должны одновременно считываться в кэш-память 44 в устройстве 40 привода оптического диска, направлены на блок, и любая область, где записан один блок, является соседней с другой областью, где записан другой блок. Это позволяет (i) уменьшать емкость секции 20a хранения таблицы преобразования адресов для хранения таблицы преобразования адресов и (ii) упрощать управление таблицей преобразования адресов.

На фиг. 5 показана схема, иллюстрирующая содержимое таблицы преобразования адресов, которая сформирована в такой модификации.

На фиг. 5a показан пример структуры тех областей на оптическом диске 31, в которых записана загрузочная информация. Область 301 является областью, где записаны фрагменты информации, которые должны одновременно кэшироваться первыми посредством привода 40 оптического диска. Область 301 содержит элементы вплоть до элемента загрузочной информации, который должен быть считан третьим посредством персонального компьютера 10. Область 302 является областью, где записаны фрагменты информации, которые должны одновременно кэшироваться вторыми посредством привода 40 оптического диска. Область 302 содержит элементы вплоть до элемента загрузочной информации, который должен быть считан четвертым посредством персонального компьютера 10. Область 303 является областью, где записаны фрагменты информации, которые должны одновременно кэшироваться третьими посредством привода 40 оптического диска. Область 303 содержит элементы вплоть до элемента загрузочной информации, который должен быть считан пятым посредством персонального компьютера 10. Как показано на фиг. 5a, на оптическом диске 31, который служит в качестве мастер-диска, области 301-303 размещены раздельно, в каждой из которых записаны фрагменты информации, которые должны быть одновременно кэшированы.

На фиг. 5b показана схема, иллюстрирующая пример структуры тех областей на оптическом диске 32, в которых записана загрузочная информация. Область 401 является областью, где записаны фрагменты информации, которые должны одновременно кэшироваться первыми посредством привода 40 оптического диска. Область 402 является областью, где записаны фрагменты информации, которые должны одновременно кэшироваться вторыми посредством привода 40 оптического диска. Область 403 является областью, где записаны фрагменты информации, которые должны одновременно кэшироваться третьими посредством привода 40 оптического диска. Как показано на фиг. 5b, на оптическом диске 32, на котором записана загрузочная информация, фрагменты информации, которые должны одновременно кэшироваться, записаны в физически непрерывных областях, созданных из областей 401-403.

Кроме того, области 401-403 размещаются в порядке, в котором фрагменты информации, записанной в областях, кэшируются. Т.е. область 402, где записаны фрагменты информации, которые должны кэшироваться вторыми, является соседней с областью 401, где записаны фрагменты информации, которые должны кэшироваться первыми, и является соседней с областью 403, где записаны фрагменты информации, которые должны кэшироваться третьими.

На фиг. 5c показан пример таблицы преобразования адресов, сформированной секцией 20b перемещения данных. Как показано на фиг. 5c, таблица преобразования адресов хранит, для каждой группы фрагментов информации, которые должны одновременно кэшироваться, (i) информацию для указания области, указывающую ту область на оптическом диске 31, в которой записаны фрагменты информации, и (ii) информацию для указания области, указывающую ту область на оптическом диске 32, в которой записаны фрагменты информации, таким образом, что два типа информации для указания области сопоставлены друг с другом.

Таблица преобразования адресов, приведенная в качестве примера на фиг. 5c, структурирована так, что область, где записаны фрагменты информации, которые должны одновременно кэшироваться, указывается адресом логического блока первого сектора в области. Размер данных фрагментов информации, которые должны одновременно кэшироваться, занимает постоянное значение, например, из-за алгоритма управления кэш-памятью 44. Следовательно, размер D данных (единица измерения: число секторов) фрагментов информации, которые должны быть одновременно кэшированы, указывается только один раз. Как иллюстрировано на фиг. 6, размер D данных может быть определен на основе числа секторов, которые являются блоком, посредством которого к кэш-памяти 44 осуществляется доступ ("блок" на фиг. 6 соответствует "сектору" в описании выше).

Следовательно, таблица преобразования адресов, приведенная в качестве примера на фиг. 5c, хранит, для каждой группы фрагментов информации, которые должны одновременно кэшироваться, (i) адрес LBAai логического блока первого сектора в той области на оптическом диске 31, в которой записаны фрагменты информации, и (ii) адрес LBAbi логического блока первого сектора в той области на оптическом диске 32, в которой записаны фрагменты информации, таким образом, что адреса LBAai и LBAbi логических блоков сопоставляются друг с другом.

Поскольку модификация может быть легко реализована посредством только следующих двух этапов, последующее описание пропускает описание системы записи для выполнения настоящей модификации и описывает детали способа записи настоящей модификации: (i) замена привода 12 оптического диска в системе 1 записи, описанной выше, устройством 40 привода оптического диска; (ii) замена этапа S10, на котором определяют порядок, в котором фрагменты загрузочной информации считываются посредством персонального компьютера 10 в способе записи, описанном выше, этапом, на котором определяют порядок, в котором информация кэшируется посредством привода 40 оптического диска.

Дополнительные замечания

Хотя настоящее изобретение конкретно описывается выше, показывая вариант осуществления, настоящее изобретение не ограничивается описанием вариантов осуществления, указанных выше, а может быть изменено специалистом в данной области техники в рамках формулы изобретения. Вариант осуществления на основе надлежащей комбинации технических средств, раскрытых в различных вариантах осуществления, включается в объем настоящего изобретения.

Изобретение, таким образом, описано, и будет очевидно, что один и тот же способ может быть модифицирован множество раз. Эти вариации не должны трактоваться как отступление от сущности и объема изобретения, и все эти модификации, как должно быть очевидно специалистам в данной области техники, предназначены для того, чтобы быть включенными в область применения прилагаемой формулы изобретения.

Промышленная применимость

Настоящее изобретение широко применимо в областях записи на оптический диск фрагментов информации, которые считываются в предварительно определенном порядке. Особенно настоящее изобретение подходящим образом применимо в области изготовления так называемого "загрузочного диска", на который записывается информация, к которой обращается компьютер для того, чтобы OS запустилась.

Список номеров ссылок

1 Система записи (записывающее устройство)

10 Персональный компьютер

11 Протокольный анализатор

12 Привод оптического диска

13 и 14 Шина

20 Персональный компьютер

20a Секция хранения истории доступов

20b Секция перемещения данных (средство записи информации и средство записи таблицы)

20c Секция хранения таблицы преобразования адресов

21 Привод оптического диска

22 Привод оптического диска

23 и 24 Шина

31 Оптический диск (мастер-диск)

32 Оптический диск (чистый диск, на который записывается загрузочная информация)

40 Устройство привода оптического диска

41 Секция преобразования адресов

42 Секция хранения таблицы преобразования адресов

43 Секция управления кэшем

44 Кэш-память

45 Секция оптического считывающего датчика

Предложены оптический диск, способы и устройства записи информации на оптический диск. В способе записи считывают блоки загрузочной информации с первого оптического диска в предварительно определенном порядке и записывают блоки загрузочной информации в непрерывных областях на втором оптическом диске в порядке, в котором они должны быть считаны. При этом формируется таблица преобразования адресов, в которой сопоставлены области записи блоков информации на первом и втором оптических дисках. Техническим результатом является ускорение запуска операционной системы. 5 н. и 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Способ записи для записи на оптический диск информации, записанной на носителе записи и созданной из множества элементов, которые должны считываться с носителя записи в предварительно определенном порядке, причем способ записи содержит этапы, на которых:
(a) записывают соответственно в непрерывных областях на оптическом диске множество элементов в предварительно определенном порядке; и
(b) записывают на оптический диск таблицу, сопоставляющую для каждого из элементов (i) информацию для указания первой области, указывающую ту область на носителе записи, в которой записан элемент, и (ii) информацию для указания второй области, указывающую ту область на оптическом диске, в которой элемент записан на этапе (а).

2. Способ записи по п.1, в котором:
информация является информацией, которая должна считываться компьютером для того, чтобы запускать его операционную систему; и
предварительно определенным порядком является порядок, в котором компьютер считывает множество элементов с носителя записи для того, чтобы запускать свою операционную систему.

3. Способ записи по п.2, дополнительно содержащий этап, на котором определяют предварительно определенный порядок посредством определения порядка, в котором компьютер считывает множество элементов с носителя записи, чтобы запустить операционную систему.

4. Способ записи по п.1, в котором этап (b) включает в себя этап, на котором предпочтительно выбирают в качестве области указанной информацией для указания второй области сектор, который составляет дорожку среди дорожек на оптическом диске, более близкую к внешней окружности оптического диска.

5. Способ записи по любому из пп.1-4, в котором каждый из множества элементов является информацией, которой должны управлять в файловой системе, которая управляет информацией, записанной на носитель записи, как информация, сохраненная в одном файле.

6. Способ записи по любому из пп.1-4, в котором каждый из множества элементов является (i) информацией, которой должны управлять в файловой системе, которая управляет информацией, записанной на носитель записи, как информация, сохраненная в одном файле или во множестве файлов, и является (ii) информацией, записанной в непрерывных областях на носителе записи.

7. Способ записи по любому из пп.1-4, в котором множество элементов являются фрагментами информации, которые осуществляют привод оптического диска, который считывает информацию, записанную на оптический диск, считывает в кэш-память одновременно.

8. Записывающее устройство для записи на оптический диск информации, записанной на носителе записи и созданной из множества элементов, которые должны считываться с носителя записи в предварительно определенном порядке, причем записывающее устройство содержит:
средство записи информации для записи соответственно в непрерывных областях на оптическом диске множества элементов в предварительно определенном порядке; и
средство записи таблицы для записи на оптический диск таблицы, сопоставляющей для каждого из элементов (i) информацию для указания первой области, указывающую ту область на носителе записи, в которой записан элемент, и (ii) информацию для указания второй области, указывающую ту область на оптическом диске, в которой элемент записан средством записи информации.

9. Оптический диск, на который записывается информация, причем информация идентична информации, записанной на носитель записи и созданной из множества элементов, которые должны быть считаны с носителя записи в предварительно определенном порядке,
при этом
множество элементов записываются соответственно в непрерывных областях в предварительно определенном порядке; и
записывается таблица, которая сопоставляет для каждого из элементов (i) информацию для указания первой области, указывающую ту область на носителе записи, в которой записан элемент, и (ii) информацию для указания второй области, указывающую ту область на оптическом диске, в которой записан элемент.

10. Способ изготовления оптического диска, на который записывается информация, информация идентична информации, записанной на носитель записи и созданной из множества элементов, которые должны быть считаны с носителя записи в предварительно определенном порядке, причем способ содержит этапы, на которых:
(a) записывают соответственно в непрерывных областях на оптическом диске каждый из множества элементов в предварительно определенном порядке; и
(b) записывают на оптический диск таблицу, сопоставляющую для каждого из элементов (i) информацию для указания первой области, указывающую ту область на носителе записи, в которой записан элемент, и (ii) информацию для указания второй области, указывающую ту область на оптическом диске, в которой элемент записан на этапе (а).

11. Устройство привода оптического диска для считывания информации с оптического диска по п.9, причем устройство привода оптического диска содержит:
средство преобразования для преобразования со ссылкой на таблицу принятой извне информации для указания области в информацию для указания второй области, сопоставленную с информацией для указания первой области, которая соответствует принятой извне информации для указания области; и
средство вывода для (i) считывания элемента информации, записанного в той области на оптическом диске, которая указывается информацией для указания второй области, полученной средством преобразования, и (ii) вывода из устройства привода оптического диска элемента, считанного таким образом.