光媒體上的唯一標識符的製作方法
2023-05-05 19:26:16
專利名稱：光媒體上的唯一標識符的製作方法
技術領域：
本發明與光媒體有關，具體地說，與為諸如光碟之類的光媒體提供唯一的永久性標識符有關。
在使用可換媒體的計算機系統中，希望能保持媒體的缺陷和錯誤的記錄。可以為每一個媒體碟片維護出錯登記表的條目，使系統能夠發現某個媒體碟片存在故障，需要複製和替換。然而，追蹤媒體是很困難的，除非媒體是唯一可標識的。
象磁碟媒體一樣，光碟媒體(包括90和130毫米可重寫磁光(MO)盤，120毫米可重錄和可擦除小型盤(CD-R，CD-E)，以及受推薦的高密和超高密小型盤(HDCD和SDCD))在生產時並不加序號或其他機器可讀的標識符。在這種碟片第一次初始化或格式化時，主機作業系統或文件管理系統可以指定一個卷號，記錄到盤上。然而，正如所知道的那樣，這個號碼以後是可以由系統、應用軟體或操作人員改變的。此外，在許多系統中，如果碟片重新格式化或轉到另一個具有不同的卷和文件管理要求的作業系統平臺，那麼這號碼就自動被改寫。某些UNIX系統甚至不可以支持在可換媒體上記錄卷號。
因此，可以理解，如果媒體標識號可以改變，那麼追蹤媒體和登記的相應錯誤就十分困難。一個媒體碟片換了一個新的標識號，有關它過去出錯情況的信息就可能丟失，從而增添了確定媒體問題和安排預防措施的困難。此外，在某些系統中，可換光媒體在作業系統看來就是它所裝入的光碟驅動器的一個部件。因此，媒體故障就成為驅動器的「硬體」問題，而在出現故障時又不能確定裝在驅動器內的是幾個(或許多)可換光碟中的哪個光碟。
還可以看到，當在媒體的使用期內改變標識號時很難用它們的生產批次追蹤媒體。如果已經知道某一批中有一些是不合格的，那麼確定哪些是屬於這一批的就非常重要。
本發明就是考慮到上述情況而提出的。本發明的一個目的是為可換媒體提供一個標識符，這個標識符將一直保留在媒體上。
這個目的和其他一些目的在本發明中是通過為每個媒體碟片各自提供一個唯一的永久性標識符來達到的。這種標識符由媒體生產者、媒體銷售商或最終使用者產生、錄入，最好錄在媒體的尚未使用或保留部分。標識符本身可以是應用驅動器序號和當時的日期和時間的組合，再加接一個隨機數。此外，如果是媒體生產者錄入標識符，那麼這標識符還可以包括一個媒體生產批號。
在一個媒體碟片裝入驅動器後，驅動器首先檢查保留區是存在標識符。如果沒有，驅動器在接受執行任何碟片訪問操作請求前先產生和錄入一個標識符。然而，如果標識符存在，那麼驅動器禁止用一個新的標識符改寫，而立即執行碟片訪問操作。一旦一個媒體上記錄了它的標識符，這個媒體和與這個媒體相關的任何錯誤將在這個媒體整個使用期內可以加以追蹤。
本發明的以上和其他一些特點和優點從下面對如附圖所示的本發明優選實施例的更為具體的說明中可以看得十分清楚。在這些附圖中
圖1為可以用來實施本發明的光碟驅動器的方框圖；圖2A為磁光碟的平面圖；圖2B為圖2A所示的MO盤的局部放大示意圖；圖3為CD格式的光碟的示意圖；圖4為本發明所提出的方法的流程圖；以及圖5為可以採用本發明的自動數據存儲和檢索的庫的方框圖。
圖1為可以用來實施本發明的光碟驅動器10的方框圖。雖然驅動器10為磁光(MO)驅動器時特別合適，然而也可採用CD格式的驅動器(諸如對於CD-R、CD-E、HDCD和SDCD格式化的光碟系統)，因此下面的說明總的來說可以適用於MO和CD-格式這兩種驅動器。在圖1中，裝入的光碟12由電動機14帶著轉動。雷射器16發出的光通過靜止的一些光學器件18和物鏡20聚焦到光碟12表面的大量可尋址光道的任何一條光道上。物鏡20由粗調滑車22帶動，相對光碟12徑向運動。滑車22的徑向運動由在微處理器26控制下的致動機構24提供，而聚焦和細跟蹤的控制由也受微處理器26控制的聚焦和跟蹤電路28提供。
雷射器16的調製和其他功率控制由在微處理器26控制下的雷射驅動器30提供。數據讀出或寫入光碟12經數據通道32得到處理，而接口34將光碟驅動器10與外部的主機設備50互連起來。電機14的速度控制由與微處理器26連接的控制器36執行。與微處理器26配合的有存儲程序的只讀存儲器(ROM)38和存儲數據和控制信號的隨機存取存儲器(RAM)40。
圖2A為具有許多光道202的磁光碟200的簡化平面圖。這些光道為了清晰起見雖然圖中示為一系列同心圓，然而實際上構成的是一條螺旋線。磁光碟200，從最接近主軸孔206的內徑204開始一直向外到外徑208，包括內生產廠家區域(包括相位編碼部(PEP)210，第一標準格式部(SFD)212，第一生產廠家區(MFG)214)，用戶區域216，以及外生產廠家區域(包括第二MFG218和第二SFP220)。導入區域和導出區域在圖中未示出。在2x容量的MO媒體(1.2GB和1.3GB盤)中，光道編號從最裡面的光道0編到最外面的光道N；而在3x和4x容量的MO媒體(2.4GB和2.6GB盤)中，用戶區域的光道編號從最外面的光道0編到最裡面的光道N。一個盤上的光道數N取決於盤200的規定尺寸和格式。此外，每條光道都劃分為M個可尋址的扇區。應該注意的是，物理光道(相應於盤200的螺旋圈)的編號並不與邏輯光道的編號重合。
用戶區域的內、外部各有一個缺陷管理區(DMA)，包含有用來標出不能使用的缺陷扇區和標出作為代替扇區的缺陷管理表。在每個DMA中都有一些扇區，例如在光道2和N的扇區16，這些扇區在現行標準下並沒有規定它們的用途。圖2B以直線形式示出了用戶區216的內部，其中包括在光道2上的保留扇區222。
圖3為諸如可重錄(CD-R)、可擦除(CD-E)或高密度(HD-CD)那樣的CD格式的光碟300的簡化平面圖。從最接近主軸孔306的內徑304開始一直到外徑308，光碟300包括功率校準區(PCA)310，具有一些任選部分的程序存儲區(PMA)312，引入區313，以及程序區314。引入區313中有一個內容表(TOC)。目前，在PMA312內50個幀的每個幀中都有一個6位數的間隔可加利用。
本發明產生一種對於每個光碟都各不相同的唯一標識符，錄到光碟的某個特定區域。最好，這標識符在光碟首次初始化或格式化時錄到光碟上(由生產廠家或最終用戶執行)。圖4例示了本發明所提出的方法的流程圖。碟片12插入驅動器10(步驟400)後，讀出盤上的保留區(步驟402)，確定是否已有一個標識符(步驟404)。如果沒有標識符，驅動器10就產生一個標識符(步驟406)。例如，可以通過將驅動器序號、當時日期和時間(包括秒)以及一個隨機數合在一起來形成這個標識符。如果唯一標識符是由媒體生產廠家產生、錄入的，那麼還可以包括媒體的生產批號。驅動器序號從驅動器10內只讀存儲器的永久存儲段得到，日期和時間從驅動器10或主機50的機內時鐘得到，而隨機數從機內隨機數產生器得到。
生產標識符(步驟406)後，將它錄入碟片的保留區(步驟408)，然後驅動器10可以執行標準的碟片訪問操作(步驟410)。
另一方面，如果在步驟404檢測到了標識符，驅動器10禁止寫入新標識符(步驟412)。當媒體是一次性寫入媒體(如WORM或CD/R)時，標識符就是永久性的，當然不能改寫。而當媒體是可重寫的媒體(如MO或CD/E)時，由於在保留區存在標識符，使得驅動器的控制器26越過或不能進入產生和錄入新標識符的處理部分，從而防止了原標識符被改寫或丟失。
如上所述，ISO標準的MO(如ISO/IEC 13549)和WORM盤的光道2和N中各有至少一個扇區目膽是不用的，為尚未規定的將來使用。本發明就將MO和WORM媒體的唯一標識符錄入這兩個扇區或其中一個扇區。再如上述，ISO標準的CD格式盤(如ISO/IEC 10149)上的PCA和PMA區有些部分也沒有使用，例如上面所提到的在PMA312內的50個幀的每個幀內的間隙。本發明經認真考慮，將對於CD格式媒體的唯一標識符定在這樣的未被使用的部分內。
圖5為一種可以採用本發明獲得良好效果的自動數據存儲和檢索的庫500的方框圖。庫500包括一個或多個光碟驅動器502，一些將各光碟保持在一些光碟盒或多光碟箱內的存儲室504，一個用來插入和取出媒體的輸入/輸出(I/O)站505，一個用來選取光碟和在驅動器502、I/O站505和存儲室504之間運送光碟的選取器506，以及一個用來控制選取器506和驅動器502操作的庫控制器510。控制器510可以是一個諸如個人計算機那樣的專用計算機，或者，庫可以在主機設備520控制下工作。在控制器510是一個專用機的情況下，除了其他一些部件外，它還包括接口512、邏輯514和存儲器516。存儲庫的一般工作情況是眾所周知的，不再加以說明。
庫控制器510可以在它的存儲器516中維護一個表，表中按唯一標識符登記了庫500內每個光碟的缺陷差錯。當一個光碟從庫500送到另一個平臺時，差錯記錄也隨之送出，而不會象過去那樣如果標識符改變就有丟失差錯數據的危險。這樣，當在某個盤上所檢測到的差錯數或差錯積累率超過預定值時，就可以將數據拷到一個替換盤上，而原盤作廢。
通過追蹤分配到帶有本發明的唯一媒體標識符的光媒體上的軟體可以得到另一個好處。軟體的各個考貝是由主機軟體可檢測的，因為拷貝的媒體標識符將與原件的標識符不同。在對一個光媒體碟片進行拷貝時，所得到的拷貝將在唯一標識符中具有反映進行拷貝的日期的時間印記和序號。軟體將附在拷貝軟體上的一些標識符進行比較，確定不同之處。
雖然本發明已結合本發明的優選實施例作了說明，但熟悉本技術領域的人員可以理解，在這些優選實施例中無論在形式上還是在細節上都可以根據本發明的精神加以種種改動，因此仍屬於本發明的專利保護範圍。
權利要求
1.一種為光學記錄盤設立唯一標識符的方法，其特徵是所述方法包括下列步驟將一個光碟裝入一個驅動器；從光碟的保留區讀取信息；確定在保留區中是否存在一個盤標識符；如果在保留區中不存在盤標識符，則產生一個唯一的盤標識符，然後將所產生的盤標識符記錄到保留區；以及如果在保留區中存在盤標識符，則禁止在保留區內記錄一個新的盤標識符。
2.權利要求1所述的方法，其特徵在是所述產生唯一標識符這個步驟包括下列步驟產生一個隨機數；以及將這個隨機數與驅動器序號和當時的日期、時間接在一起。
3.權利要求1所述的方法，其特徵是所述讀保留區這個步驟包括讀一個缺陷管理區中的一個預定部分的步驟。
4.權利要求3所述的方法，其特徵是所述讀缺陷管理區中的預定部分這個步驟包括讀處在靠近光碟內周的第一缺陷管理區中的光道2上的扇區16的步驟。
5.權利要求3所述的方法，其特徵是所述讀缺陷管理區中的預定部分這個步驟包括讀處在靠近光碟外周的第二缺陷管理區中的光道N上的扇區16的步驟，其中N表示光碟上最末一條光道的序號。
6.權利要求1所述的方法，其特徵是所述讀保留區這個步驟包括讀內容表的一個部分的步驟。
7.權利要求1所述的方法，其特徵是所述方法還包括在保留區存在盤標識符的情況下執行的下列步驟將這個盤標識符與一個所登記的標識符表進行比較；以及如果這個盤標識符沒有列在這表上，作出指示。
8.一種數據記錄系統，其特徵是所述系統包括一個裝入機構；一個光學頭；讀/寫通道；一個將數據記錄器系統與主機設備互連的接口；以及一個具有一個存儲器的控制器，在這個存儲器中儲存有執行下列操作的指令確定裝在數據記錄系統內的光碟上的一個保留區中是否存在一個盤標識符；如果在保留區中不存在盤標識符，則產生一個唯一的盤標識符，然後將所產生的盤標識符記錄到保留區；和如果在保留區中存在盤標識符，則禁止在保留區中錄入一個新的盤標識符。
9.權利要求8所述的數據錄入系統，其特徵是所述確定在光碟的保留區中是否存在盤標識符的指令包括確定在光碟的一個缺陷管理區中是否存在一個盤標識符的指令。
10.權利要求8所述的數據記錄系統，其特徵是所述確定在光碟的保留區中是否存在盤標識符的指令包括確定在光碟的光道2上的扇區16中是否存在一個盤標識符的指令。
11.權利要求8所述的數據記錄系統，其特徵是所述確定在光碟的保留區中是否存在盤標識符的指令包括確定在光碟的光道N上的扇區16中是否存在一個盤標識符的指令，其中N表示光碟上最末一條光道的序號。
12.權利要求8所述的數據記錄系統，其特徵是所述確定在光碟的保留區中是否存在盤標識符的指令包括確定在光碟的一個內容表中是否存在一個盤標識符的指令。
13.一種光碟，其特徵是所述光碟包括一個具有第一組數據存儲條目的用戶數據部；一個具有第二組數據存儲條目的生產廠家數據部；一個在所述生產廠家數據部內的保留區；以及一個記錄在所述保留區中的標識符，所述標識符對於所述光碟是唯一的。
14.權利要求13所述的光碟，其特徵是所述標識符包括一個隨機數接上一個當時的日期和時間以及一個產生和錄入所述標識符的光碟驅動器的標識號碼。
15.權利要求13所述的光碟，其特徵是所述生產廠家數據部包括一個缺陷管理區；以及所述保留區位於所述缺陷管理區內。
16.權利村注13所述的光碟，其特徵是所述生產廠家數據部包括一個處在光碟內周的第一缺陷管理區和一個處在光碟外周處的第二缺陷管理區；以及所述保留區位於所述第一缺陷管理區內或所述第二缺陷管理區內，或者位於所述第一和第二這兩個缺陷管理區內。
17.權利要求13所述的光碟，其特徵是所述生產廠家數據部包括一個PCA/PMA區；以及所述保留區位於所述PCA/PMA區內。
18.權利要求17所述的光碟，其特徵是所述保留區位於所述PCA/PMA區的一個內容表中。
19.一種數據存儲設備，其特徵是所述設備包括一個機箱；一個維持在所述機箱內的光碟；一個在所述光碟的一個記錄表面上的用戶數據部；一個在所述記錄表面上的缺陷管理區；以及一個對於所述光碟是唯一的標識符，記錄在所述缺陷管理區的為所述標識符保留的一個保留區中。
20.權利要求19所述的數據存儲設備，其特徵是÷所述光碟包括一組光道；所述光道的每條都包括一組扇區；以及所述保留區位於光道2的扇區16內。
21.權利要求19所述的數據存儲設備，其特徵是所述光碟包括一組光道；所述光道每條都包括一組扇區；以及所述保留區位於光道N的扇區16內，其中N表示所述光碟上的最末一條光道的序號。
22.權利要求19所述的數據存儲設備，其特徵是所述光碟包括一組光道；所述光道每條都包括一組扇區；以及所述保留區的第一部分位於光道2的扇區16內，所述保留區的第二部分位於光道N的扇區16內，其中N表示所述光碟上的最末一條光道的序號。
23.一種可由計算機讀出的程序存儲媒體，其特徵是所述媒體具體體現一個包括可由光碟驅動器內的處理器執行的下列指令的程序確定裝在光碟驅動器內的光碟上的一個保留區中是否存在一個盤標識符；如果在保留區中不存在盤標識符，則產生一個唯一的盤標識符，然後將所產生的盤標識符錄入保留區；以及如果在保留區中存在盤標識符，則禁止在保留區中錄入一個新的盤標識符。
24.權利要求23所述的程序存儲媒體，其特徵是所述確定在光碟的保留區中是否存在盤標識符的指令包括確定在光碟的一個缺陷管理區中是否存在一個盤標識符的指令。
25.權利要求23所述的程序存儲媒體，其特徵是所述確定在光碟的保留區中是否存在盤標識符的指令包括確定在光碟的光道2上的扇區16中是否存在一個盤標識符的指令。
26.權利要求23所述的程序存儲媒體，其特徵是所述確定在光碟的保留區中是否存在盤標識符的指令包括確定在光碟的光道N上的扇區16中是否存在一個盤標識符的指令，其中N表示光碟上最末一條光道的序號。
27.權利要求23所述的程序存儲媒體，其特徵是所述確定在光碟的保留區中是否存在盤標識符的指令包括確定在光碟的一個程序存儲區中是否存在一個盤標識符的指令。
28.權利要求23所述的程序存儲媒體，其特徵是所述程序還包括在保留區存在盤標識符的情況下將這個盤標識符發送給一個主計算機的指令，以便將這個盤標識符與一個所登記的標識符表進行比較；以及如果這個盤標識符沒有列在這表上，作出指示。
29.一種自動數據存儲和檢索的存儲庫系統，其特徵是所述系統包括一組光碟盒存儲室；一個光碟驅動器；一個用來在所述存儲室和所述光碟驅動器之間運送光碟盒的選取器；一個用來將所述光碟驅動器與一個主機設備互連的接口；以及一個具有一個存儲器的控制器，所述存儲器中存有執行下列操作的相應指令確定在一個裝在所述光碟驅動器的光碟的一個保留區中是否存在一個盤標識符；如果在保留區中不存在盤標識符，則產生一個唯一的盤標識符，然後將所產生的盤標識符記錄到保留區；和如果在保留區中存在盤標識符，則禁止在保留區中錄入一個新的盤標識符。
30.權利要求29所述的自動數據存儲和檢索的存儲庫系統，其特徵是所述確定在光碟的保留區中是否存在盤標識符的指令包括確定在光碟的一個缺陷管理區中是否存在一個盤標識符的指令。
31.權利要墳29所述的自動數據存儲和檢索的存儲庫系統，其特徵是所述確定在光碟的保留區中是否存在盤標識符的指令包括確定在光碟的光道2上的扇區16中是否存在一個盤標識符的指令。
32.權利要求29所述的自動數據存儲和檢索的存儲庫系統，其特徵是所述確定在光碟的保留區中是否存在盤標識符的指令包括確定在光碟的光道N上的扇區16中是否存在一個盤標識符的指令，其中N表示光碟上最末一條光道的序號。
33.權利要求29所述的自動數據存儲和檢索的存儲庫系統，其特徵是所述確定在光碟的保留區中是否存在盤標識符的指令包括確定在光碟的一個內容表中是否存在一個盤標識符的指令。
全文摘要
本發明為可換媒體提供一個唯一的永久性標識符。這個標識符記錄在媒體的保留區中，包括啟用的驅動器序號和當時的日期和時間，再加上一個隨機數。在一個媒體碟片裝入驅動器後，驅動器首先檢查保留區是否記錄有標識符。如果沒有，驅動器在接受執行任何碟片訪問操作請求前先產生和錄入一個標識符。如果有標識符，驅動器就禁止用一個新的標識符改寫，而立即執行碟片訪問操作。
文檔編號G11B7/004GK1165379SQ9710200
公開日1997年11月19日 申請日期1997年1月8日 優先權日1996年1月16日
發明者小查勒斯·奧梯斯·格林, 約翰·埃德沃德·庫拉考沃斯基, 羅德尼·傑絡米·米安斯 申請人:國際商業機器公司