JPH0765313A - データ回復方法及び装置 - Google Patents

データ回復方法及び装置

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JPH0765313A
JPH0765313A JP6160227A JP16022794A JPH0765313A JP H0765313 A JPH0765313 A JP H0765313A JP 6160227 A JP6160227 A JP 6160227A JP 16022794 A JP16022794 A JP 16022794A JP H0765313 A JPH0765313 A JP H0765313A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 少なくとも１つのディスク面と、個々のディ
スク面に対してデータを読み書きするための少なくとも
１つのトランスデューサ・ヘッドとを有するディスク駆
動データ記憶システムにおけるデータ回復のための方法
と装置を提供する。 【構成】 複数のデータ回復プロシジャ（ＤＲＰ）は記
憶される。読出しエラーが読出しデータ信号にて検知さ
れると、複数の所定のトランスデューサ・ヘッドとディ
スク・パラメータとが識別される。記憶された複数のデ
ータ回復プロシジャ（ＤＲＰ）の１つは、検知された読
出しエラー並びに識別された複数の所定のトランスデュ
ーサ・ヘッド及びディスク・パラメータとに呼応して選
択される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、読出しエラーが直接ア
クセス記憶装置（ＤＡＳＤ）で検知される場合の、デー
タを回復させる方法とその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般にコンピュータは、データを後で利
用するためにデータを書込み／読出しできる媒体を有す
る補助記憶格納装置を備えている。ディスク駆動装置は
ディスク面に磁気形式でデータを記憶する積み重ねた、
通常、回転する固定磁気ディスクを備えている。データ
は、ディスク面に配列された同心状の半径方向に間隔の
あるデータ情報トラックに記録される。トランスデュー
サ・ヘッドはディスクにおいてデータの書込み／読出し
を行うために駆動軸から離れたり、近接したりする。エ
ラーがディスクからのデータの読出しの際に検知される
場合、利用される様々なデータ回復プロシジャ（ＤＲ
Ｐ）は従来技術で知られている。
【０００３】例えば、サイド消去データ回復プロシジャ
（ＤＲＰ）は、１９８５年５月１７日、E．A．Cunningh
am及びD．C．Palmerによる米国特許第４５１６１６５号
で開示されている。開示されたＤＲＰは、隣接するトラ
ックの内容を有する低周波、或いは隣接するトラックの
位置ずれ（ＴＭＲ）からの低周波に対するヘッドの感度
によって生ずる、ソフトの障害とは異なるハードの故障
に対して有効である。開示されたサイド消去データ回復
プロシジャでは、隣接するトラックのセクタからのデー
タが読出されて記憶される。次に、隣接するトラックの
セクタはそのトラックの中央において、或いは係わるト
ラックに移動して接近した読出し／書込みヘッドによっ
て、の何れかによって消去される。これにより、他の通
常の方法を用いて、全く死んでいた係わるトラックのセ
クタの読出しが可能となる。読取り成功後、係わるトラ
ック及び隣接するセクタの全てのデータが再書込みされ
る。
【０００４】１９８９年４月１１日、Christensen らに
よる米国特許第４８２１１２５号は、調整可能なデルタ
Ｖを含むデータ回復プロシジャを開示する。デルタＶ
は、データとノイズとを区別する信号を試験する１単位
時間当たりの最小限の電圧変化である。再読取りは回復
シーケンスによって、デルタＶの様々な増分値を用いて
実行される。
【０００５】典型的なデータ回復プロシジャには、再読
取り、ヘッド・シフト及び少なくとも１つのエラー訂正
コード（ＥＣＣ）が含まれる。一般に個々の特定のハー
ド・ディスク駆動装置は、ディスク・ファイル装置にと
って最適と考えられるデータ回復プロシジャ（ＤＲＰ）
を限定する１つの指定リストを持つ。しかしながら、個
々のディスク駆動装置には、重要な複数の異なる故障メ
カニズムが存在する。各々の回復プロシジャは、個々の
故障メカニズムに対して成功の確率が異なるので、ある
所定のＤＲＰまたは回復リストでは特定の場合において
最適ではない。
【０００６】個々の回復アクションは、ディスク・ファ
イル装置、特定のハードウェア・システム及びディスク
・ファイル装置の使用環境において、それぞれの固有の
特性に対して多かれ少なかれ有効である。最も速くデー
タが回復する可能性を得ることが望ましい。これには、
データ回復プロシジャの連続する本質上、回復プロシジ
ャの初期において最も有効な回復アクションが実行され
ることが必要である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の主目的は、デ
ィスク駆動データ記憶システムにおけるデータ回復のた
めの方法と装置を提供することにある。本発明の他の目
的は、個々のヘッドとディスクの組合わせ及びこれらの
位置関係の情報、並びにデータ回復に影響がある他の情
報、などの既知の故障メカニズムのデータ回復プロシジ
ャ（ＤＲＰ）をカスタマイズする改良されたデータ回復
方法とその装置を提供し、並びに従来技術の多くの不利
を克服するデータ回復方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】簡単に説明すると、本発
明の目的及び利点は、少なくとも１つのディスク面と、
個々のディスク面においてデータの読出し／書込みがで
きる少なくとも１つのトランスデューサ・ヘッドとを有
する、ディスク駆動データ記憶システムにおけるデータ
回復のための方法と装置によって達成できる。複数のデ
ータ回復プロシジャ（ＤＲＰ）は記憶される。読出しエ
ラーが読出しデータ信号にて検知されると、複数の所定
のトランスデューサ・ヘッドとディスク・パラメータと
が識別される。記憶された複数のデータ回復プロシジャ
（ＤＲＰ）のうち１つが、検知された読出しエラーと、
識別された複数の所定のトランスデューサ・ヘッド及び
ディスク・パラメータとに呼応して選択される。
【０００９】
【実施例】図１では、データ記憶媒体である固定磁気デ
ィスク駆動装置１２及びインタフェース制御装置１４を
有する、データ記憶ディスク・ファイル装置１０の１部
を図式化したブロック図が示されている。本発明の好ま
しい実施例では、データ記憶媒体は固定磁気ディスク駆
動装置１２に含まれているが、他の機械的に動作できる
メモリ構成を使用してもよい。固定磁気ディスク駆動装
置１２は、本発明の利用が特定の駆動装置の構造の細部
に限定していないので、本発明の理解のために十分であ
る単純化形式で例示されている。
【００１０】図１、図２を参照すると、固定磁気ディス
ク駆動装置１２は、磁気面を有するデータ・ディスク１
８で構成する、ディスク・スタック１６を有する。デー
タ・ディスク１８は、向かい合うデータ・ディスク面２
６上に磁気膜材料を有する。固定磁気ディスク駆動装置
１２は、図１で示さるように面０乃至面Ｎの所定の番号
を付けられ、所定の記憶容量を与える両面のデータ・デ
ィスク１８を有する。多数のデータ情報トラック（シリ
ンダ）２８は、データ・ディスク１８の各データ・ディ
スク面２６の磁気媒体に同心状に配列されている。デー
タ情報トラック（シリンダ）２８は、例えば図２でＲ０
として示される論理情報（基準）トラックに対応して所
定の位置に配置される。データ・シリンダは、データ・
ディスク面の数０乃至Ｎにおいて、一連のデータ情報ト
ラック（シリンダ）２８に一致する。例えば、９５１本
のデータ・シリンダがデータ・ディスク面２６に含ま
れ、図２に示すように０乃至９５０の番号が付けられて
いる。各々のデータ情報トラック（シリンダ）２８はシ
リンダ周辺に等しく間隔をおく複数のデータ・セクタ３
０を有する。例えば、９６個のデータ・セクタが０乃至
９５に番号付けられている。
【００１１】データ・ディスク１８は、統合したスピン
ドルとモータ・アセンブリ３２上に、及びこれによって
同時回転するように並行に取付けられている。各ディス
ク１８のデータ情報トラック（シリンダ）２８は、ディ
スク面上を横断移動できる対応型データ・トランスデュ
ーサ・ヘッド３４によって読取り／書込みされる。トラ
ンスデューサ・ヘッド３４は、支持スピンドル４０の軸
回転と同時に回転するアーム３８によって動かされる。
アーム３８の１つはエキステンション４２を有し、ヘッ
ド駆動モータ４４によって回転運動が与えられる。駆動
装置の配置には一般的に幾つかの方法が用いられるが、
ヘッド駆動モータ４４はマグネット及びコア・アセンブ
リ（図示なし）と共に動作するコイル４６を有する。ヘ
ッド駆動モータ４４は、追従するデータ情報トラック
（シリンダ）２８の正確な位置にトランスデューサ・ヘ
ッド３４が位置するように半径方向に同期して可動する
よう機能的な制御を受ける。
【００１２】データ利用装置であるインタフェース制御
装置１４は、一般にインタフェース・プロセッサ（ファ
イル・プロセッサ）５０を有する。インタフェース・プ
ロセッサ５０は、データ・ディスク１８のデータ・セク
タ３０に記憶されたデータをアクセスしてデータの転送
を制御する。サーボ・プロセッサ５２は、インタフェー
ス・プロセッサ５０、モータ・アセンブリ３２、ヘッド
駆動モータ４４、トランスデューサ・ヘッド３４に結合
される。サーボ・プロセッサ５２は、トランスデューサ
・ヘッド３４を目標、すなわち選択されたデータＬＢＡ
に位置決めする際の移動オペレーションを制御し、及び
インタフェース・プロセッサ５０の制御下にあるデータ
の転送オペレーションを制御する。
【００１３】各ディスクへのアクセスはサーボ・プロセ
ッサ５２によって機能的に制御される。モータ・アセン
ブリ３２はディスク・スタック１６を回転するために運
転される。サーボ・プロセッサ５２は、サーボ制御オペ
レーションを利用して、トランスデューサ・ヘッド３４
をヘッド駆動モータ４４によって、対応する回転するデ
ータ・ディスク１８上を半径方向へ移動させ、データが
読出されるまたは書込まれるデータ情報トラック（シリ
ンダ）２８の特定の位置に選択的に合わせる。
【００１４】データ記憶ディスク・ファイル装置１０に
おいて専用サーボ・ヘッド５４は、ディスク・スタック
１６の中央に都合よく位置する専用サーボ・システムの
専用サーボ面５６に隣接して位置する。一般にシステム
には、ディスク・パックを傾けさせまたはアクチュエー
タ・スタックがＴＭＲを生じさせる、熱の影響に対する
アクティブな熱補償はない。しかしながら、フィードバ
ックされて位置を管理する基準となるサーボ・ヘッドの
近辺ではほとんど熱の影響はない。基準となるサーボ・
ヘッド５４から離れるほど、トランスデューサ・ヘッド
３４は熱によるずれの影響を受ける。これはディスク・
スタック１６のサーボ・ヘッド５４からの距離に一般に
比例する。
【００１５】データが書込まれる際、サーボ・ヘッド５
４は正しく位置基準の読出しができなければならない。
トランスデューサ・ヘッド３４は、ヘッド間で起こる干
渉を回避するためにサーボ・ヘッド５４と同じスロット
内に位置されない。実際には、サーボ・ヘッドを有する
ディスクの反対側にあるデータ・ヘッドから、該ディス
クを貫通するある程度の磁界が存在する。そのため、あ
る場合では、データ・ヘッドが書込みする場合、サーボ
・システムへの干渉のためにある程度のＴＭＲが生じて
加えられる。
【００１６】本発明の特徴として、ヘッドとディスクの
組合わせによる特性に加えて、スタックのヘッド位置、
すなわち半径方向の位置に特有の異なる故障メカニズム
が識別できる。好適なデータ回復プロシジャは、何れの
所定の位置、すなわち図３、図４及び図５で例示される
ヘッドとディスクとの関係において、故障メカニズム、
或いは原因となる要素に対する特有性を限定する。
【００１７】最も単一なバンド・ファイルであるデータ
記憶ディスク・ファイル装置１０において、線密度はシ
リンダ０近辺である半径の外側よりも、シリンダ９５０
近辺である半径の内側で最も高い。この結果、浮動高
さ、ギャップ長及び媒体変換長さは、データ・ディスク
面２６の半径の外側よりも、半径の内側において性能が
劣化する。
【００１８】データ記憶ディスク・ファイル装置１０が
トラック密度（ＴＰＩ）に対して比較的に低い線密度
（ＢＰＩ）の比率を有し、及び低周波に敏感なチャネル
を有する場合、ディスクの半径方向の外側での長い波長
は、隣接するトラックからの信号をサイドから読出し、
干渉を生じさせる。これは、内トラックよりも外トラッ
クにおいてエラー率を高くする。
【００１９】全ての駆動装置において、データのトラッ
ク幅、及びトランスデューサ・ヘッド３４並びにサーボ
・ヘッド５４にはそれぞれ許容範囲が存在する。ヘッド
の許容範囲が狭く、ノイズに対して信号が低い場合は、
ヘッドの許容範囲が広い場合よりも都合がよい。ヘッド
が広い場合、隣接するトラックはデータ・ヘッドの端部
に近くなるので、サイドからの読出しが行われやすくな
る。トランスデューサ・ヘッド故障メカニズムの他の特
徴は、トラック位置ずれ（ＴＭＲ）である。ヘッドが狭
い場合、ヘッドは広いヘッドよりもずれ易く、多くの信
号を失いがちである。ヘッドが広い場合、ヘッドは隣接
するトラックからの影響を強要され、データの一部が消
去されたり、及び隣接するトラックがデータの磁化を一
度与えられると干渉を生じることになる。これはヘッド
が狭い場合の干渉よりも、重大なエラーを導きやすい。
【００２０】図３、図４、図５に対応する下記の５つの
機能テーブル１乃至５は、３つの重要な入力パラメータ
が与えられる模範且つ適切なＤＲＰ構造体を提供する。
３つの入力パラメータは下記の通りである。
【００２１】１．ヘッド幅：広いまたは狭い。
【００２２】２．ＴＭＲ：高いまたは低い。例えば、高
ＴＭＲはディスク・スタックの端部のヘッド、或いはサ
ーボ面から離れたヘッドに生じる。一方、低ＴＭＲはサ
ーボ面に近いヘッドに生じるが、サーボ面から離れたヘ
ッドには生じない。
【００２３】３．ディスクの半径方向の位置。内トラッ
ク、中トラックまたは外トラックにおける位置。
【００２４】機能テーブルにおける５つの出力は以下の
通りである。
【００２５】１．再読取り及びヘッド・シフトの数であ
るＤＲＰステップ。
【００２６】２．プロシジャにおけるＥＣＣの位置。
【００２７】３．ヘッド・シフトの大きさ。
【００２８】４．サイド消去を実行するプロシジャの第
１ステップ。
【００２９】５．サイド消去の強要ステップ数。
【００３０】下記の機能テーブルのそれぞれは、表の数
値に続く論理を説明する規則の一覧である。表に与えら
れている数値は例である。特定の実行で使用される特定
の値は、該当するアプリケーションの項目による。
【００３１】
【表１】
【００３２】
【表２】
【００３３】
【表３】
【００３４】
【表４】
【００３５】
【表５】
【００３６】ここで図３、図４、図５を参照すると、本
発明に従って実行される連続データ回復ステップを例示
する流れ図が示されている。最初に図３を参照すると、
識別される第１の要素は、判定ブロック３００で示され
るようにトラックまたはヘッド幅である。広幅トラック
がブロック３００で識別されると、連続ステップは図４
の入口点Ａに入る。狭幅トラックがブロック３００で識
別されると、連続ステップは図５の入口点Ｂに入る。
【００３７】図４、図５を参照すると、一連のオペレー
ションは、それぞれの判定ブロック４００及び５００で
示されるように、高ＴＭＲまたは低ＴＭＲの識別から始
まる。高ＴＭＲが識別される場合、ディスク面２６の半
径方向における位置が、判定ブロック４０２及び５０２
で識別される。低ＴＭＲが識別される場合、ディスク面
２６の半径方向における位置が、判定ブロック４０４及
び５０４で識別される。対応するＤＲＰが、ブロック４
０２、４０４、５０２、５０４で識別された半径方向に
おける位置で行われる。
【００３８】図４及び図５で例示される各ＤＲＰにおい
て、第１と第２のステップは再読取り（ＲＲ）である。
通常、回復プロシジャの第１ステップ及び基本型が再読
取りである。再読取りはパラメータを変化させない、オ
リジナルの読取りの繰返しである。再読取りは、例えば
次の周期の際に同じランダムな電子ノイズが生じない、
繰返し性のない場合に効果がある。読取りの際の繰返し
性のないＴＭＲは、エラーの原因となるノイズや他の障
害との組合わせにより、オリジナルの読取りの際に極端
な値でエラー率を悪化させる。従って、再読取りは読取
りの際に、ある程度のＴＭＲに対して効果をもたらす。
書込みプロセスで生じたＴＭＲは、書込みパターン中
に"書込みロック"されるので、書込みの際のオリジナル
のソースが非繰返し性であっても、繰返し性になること
に注意されたい。従って、書込みによるＴＭＲは再読取
りの際に変化しないので、ＴＭＲが読取りエラーを生じ
させた劣化の重要な部分である場合、再読取りだけがあ
る程度の効果をもたらす。再読取りの回数は、他の種類
の回復プロシジャが可能性のある故障メカニズム次第で
試みられる前に与えられる。一般にＳ／Ｎ比が低くなる
につれて、エラーはランダムなノイズに起因することに
なる。Ｓ／Ｎ比を低くする２つの主な要素は、ヘッドの
読出し幅の狭さと線密度の高さである。駆動装置の内部
のデータ・ディスクの半径方向における何処が線密度が
最も高いのかは既にわかっており、特にデータ記憶ディ
スク・ファイル装置が複数のデータ転送速度の記録バン
ドを使用しない場合である。
【００３９】次に、ディスクの中トラックが判定ブロッ
ク４０４で識別される場合に使用されるＤＲＰを除き、
図示されたＤＲＰにおいて、ヘッド・シフトの通常の回
復プロシジャが実行され、ヘッドはある方向へ一定量だ
け通常の位置から移動させられて再読取りが行われる。
正しい設計のシステムでは、トラックが何れかの方向に
ずれる確率は同じである。従って、最初の試みで移動す
る方向の選択は任意である。ヘッド・シフトは故障がＴ
ＭＲによる場合、及びヘッドが正しい方向へシフトされ
る場合、データ回復にかなり効果的である。ヘッドが誤
った方向へシフトされる場合、一般に回復の見込みはな
い。この場合、ヘッドは反対方向へシフトされて読取り
を試みる。ヘッドは別の量だけシフトを更に試みること
ができる。これらの異なるシフト量は、回復プロシジャ
の同じポイントで必要以上に生じさせてはならない。本
発明の多くのプロシジャにおいて、最初のヘッドのシフ
ト量はＴＭＲが引起こしたエラーを読出すのに通常、十
分である。このヘッドのずれによる読取りによってデー
タが回復しない場合、ＴＭＲから生じるエラーの確率は
それほどでもなく、他のメカニズムによって生じたもの
と思われる。従って、最初のヘッド・シフト後、他のプ
ロシジャが加えて行われる。それでもデータが回復でき
ない場合、ヘッドを大きく或いは小さくシフトさせる試
みを行う。これは"損傷した"データ・セクションが根本
原因である、実際に悪い真性エラー率に起因し、データ
を読出すため最良のヘッド位置を探すために調整するこ
との必要性からである。
【００４０】判定ブロック４０４においてデータ・ディ
スクの中トラックが識別される場合、ヘッド・シフトが
ＤＲＰで与えられる前に、データを修正するのにエラー
訂正コード（ＥＣＣ）が使用される。ＥＣＣは空間的に
小さい欠陥に対して非常に効果がある。この場合、名目
データ、すなわち読出されたデータは、全体的に誤りで
ある値を有し、通常の再読取りまたはヘッド・シフトに
よって正しく読出される見込みはないが、ＥＣＣを用い
て修正することができる。修正はバースト・エラーがＥ
ＣＣコードの修正スパンより小さい場合に生じる。この
ようにＥＣＣは他の方法では回復できない障害のデータ
を修正することができる。他の場合、例えば高ＴＭＲに
よるエラーは、データ中のバイトの多くはエラーが多い
のでＥＣＣでは効果がない。しかしながら、ヘッド・シ
フトによって容易に回復することが可能である。
【００４１】次にサイド消去プロシジャは、隣接するト
ラックのセクタからデータを読出し、記憶し、そしてこ
れらのセクタを消去してトラック位置に書込む。ＥＣＣ
同様に、このプロシジャは他の方法だけではできないデ
ータの復元ができる。ここで指摘するのは、回復プロシ
ジャの多くは特定の故障メカニズムを正しく直すのに開
発され、他のある回復プロシジャでは与えられた回復プ
ロシジャで何らの回復を行わないことである。内トラッ
クに近く且つサーボ・ヘッドに近い狭幅ヘッドでは、ト
ラックのサイド読取りまたはその強要が生じる見込みが
小さいため、ＤＲＰリストではサイド消去はかなりリス
トの下部に置かれる。外トラックに近く且つサーボ・ヘ
ッドに近い広幅ヘッドでは、トラックのサイド読取りの
可能性が高いため、サイド消去が直ちに与えられるよう
になっている。サーボ・ヘッドから離れた位置にある上
記同様のヘッドでは、サイド消去プロシジャはリストの
上部に置かれる。
【００４２】ＤＲＰリストの一部が例として示され、カ
スタマイズされたリストのオペレーションを例示する。
一般にデータ記憶ディスク・ファイル装置１０のＤＲＰ
リストは、表による動作、すなわち個々の回復オペレー
ションはソフトウェアでの問題解決のサブルーチン同様
にコード化されている。表のリストは、どのオペレーシ
ョンを１番目に、２番目に及び３番目に実行するのか及
び各オペレーションを何回、繰返すべきかが示されてい
る。更に一般に主ループが指定され、リスト中を何回も
ループし、後のループにおいてＥＣＣの順番を何回も繰
返す。表の後半部分が必要とされるのは少ないが、非常
に低いハード・エラー率を得るのに重要である。データ
・スループットにおいて、最初の１０乃至２０のステッ
プが最も重要である。表の目的は、個々のオペレーショ
ンが一般に余計な周期を伴うため、データを最小のオペ
レーションで回復することにある。
【００４３】
【表６】
【００４４】リストされていない他のステップには、例
えば他のパラメータの変量などの他の回復プロシジャが
ある。ピーク検知においては、デルタＶ変化、書込み状
態変化、或いは他の回復プロシジャと組合わされた他の
ＥＣＣが含まれる。要約すると、データ回復プロシジャ
は特定のヘッド／ディスク／半径方向／特性等をカスタ
マイズし、ほとんど回復の見込みがないのに回復オペレ
ーションを行う無駄な時間を省く。
【００４５】図６を参照すると、自己適応データ回復プ
ロシジャの連続ステップが例示されている。自己適応デ
ータ回復プロシジャは、その独特な環境における個々の
装置に対して最も有効なデータ回復プロシジャを与え
る。
【００４６】自己適応データ回復プロシジャは、データ
磁気ディスク・ファイル装置１０が動作中に、回復プロ
シジャの有効性をモニタすることによって実行され、一
定間隔で回復アクションのシーケンスを調節し、最も有
効な回復アクションの回復シーケンスにおける順番を昇
順させる。自己適応データ回復プロシジャは、システム
の統合、初期のエンド・ユーザの使用及び使用変化の３
つの状況における回復プロシジャに対して最もアクティ
ブであり、且つ最も大きい変化を生む。
【００４７】最初に初期のカスタムＤＲＰがブロック６
００で示されるように設定される。駆動装置の製造後、
システム製作者は、ブロック６０２で示されるようにシ
ステム統合試験中に駆動装置が最終ユーザに出荷される
前に、駆動装置を全システムの一部として試験する。自
己適応データ回復プロシジャは、システム統合試験中に
呼出されると、カスタムＤＲＰを調節し、駆動装置が置
かれたシステム内に存在する何れの固有の特性に合わせ
る。
【００４８】ある最小のエラー数が計算され、判定ブロ
ック６０４で示されるように、調整アルゴリズムが呼出
されるようにする。ブロック６０６で示されるように、
自己適応データ回復プロシジャがシステム統合試験中に
適用される場合、試験時間は適切なサンプル期間であ
る。
【００４９】システムのエンド・ユーザによる初期の使
用では、自己適応データ回復プロシジャはデータ回復シ
ーケンスを調整し、使用する特定のロケーションに存在
するいかなる環境の影響にも合わせて、データ回復を最
適化する。
【００５０】システムの環境または使用パターンが変化
するか、或いは駆動装置が新システムに移行する場合、
自己適応データ回復プロシジャは最適の回復プロシジャ
を与え、回復シーケンスに対して適切な変化を与える。
【００５１】自己適応データ回復調整アルゴリズムは、
装置の使用中、定期的に実行される。調整の間隔はブロ
ック６０８で示されるように、生じた所定のエラー数に
対して１回とするのがよい。自己適応アルゴリズムを呼
出すためのエラー計数の使用は、ある特有の利点をもた
らす。アルゴリズムがノイズや瞬時の変化ではなく、実
際の変化に対応して確実に調整できるように、エラーの
統計サンプルを得ることが必要である。自己適応データ
回復アルゴリズムの適用頻度が設定回数またはエラー発
生回数である場合、回復プロシジャは迅速に展開し、最
良の結果を生み出す。エラー発生回数は、装置と使用レ
ベルの基本的なソフト・エラー発生率の関数である。ソ
フト・エラー発生が少ないまたは良好である基本的なソ
フト・エラー発生率、或いは使用頻度が少ない場合で
は、自己調整アルゴリズムはほとんど適用されない。ま
た、これらの場合において、データ回復プロシジャはほ
とんど呼出されないので、装置全体の処理速度はデータ
回復プロシジャの速度にほとんど影響されない。ソフト
・エラーの発生が多いまたは悪いソフト・エラー発生
率、或いは使用頻度が高い場合では、調整アルゴリズム
は頻繁に呼出される。これらの場合において、データ回
復プロシジャは頻繁に使用されるので、装置全体の処理
速度はデータ回復プロシジャの速度に依存する。調整が
頻繁に行われる後者の場合、自己適応データ回復プロシ
ジャが最も適している。
【００５２】自己適応データ回復調整アルゴリズムの特
性は、実際の装置設計と何れの実行制約条件に依存す
る。利用可能な全データにおける調整アルゴリズムの因
子は、何れの適切な限界で適用され、回復シーケンスに
対して適切な調整を行う。
【００５３】アルゴリズムへの入力は下記項目である。
１．最後のサンプル期間中、個々の現在の回復ステップ
によって回復されたエラーの数。２．装置の現在の外部
変化の確認或いは否定を行う、駆動装置で利用可能な何
れの電子チャネル測定値。これらのチャネル測定値の例
は、ソフト・エラー率、浮動高さ或いは読出された信号
不均整等の変化である。３．環境または動作諸条件の変
化を示す装置に利用可能な他の情報。
【００５４】適切な限界は指定され、適用される。可能
な限界は以下のとおりである。１．回復プロシジャにお
いて、平易な再読取りの最小数は最初に実行する。これ
はこれらが最も安全な回復アクションだからである。
２．時間を費やし、幾分危険を伴う回復アクションであ
るサイド消去は、回復プロシジャの最初の部分に昇順し
ない。３．ＥＣＣはその拡張形式が非常に強力であるの
で、修正間違いの確率が高くなることから、後の回復ス
テップに制限する必要がある。
【００５５】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。
【００５６】（１）少なくとも１つのディスク面と、個
々のディスク面に対してデータの読み書きを行う少なく
とも１つのトランスデューサ・ヘッドとを有するディス
ク駆動データ記憶システムにおけるデータ回復方法であ
って、複数のデータ回復プロシジャ（ＤＲＰ）を記憶す
るステップと、読出しデータ信号において読出しエラー
を検知するステップと、複数の所定のトランスデューサ
・ヘッドとディスク・パラメータとを識別するステップ
と、上記検知された読出しエラーと、上記識別された複
数の所定のトランスデューサ・ヘッド及びディスク・パ
ラメータとに呼応して上記記憶された複数のデータ回復
プロシジャ（ＤＲＰ）の１つを選択するステップとを有
するデータ回復方法。 （２）所定の数の読出しエラーを捉えるステップと、上
記捉えた所定の数の読出しエラーに呼応する上記記憶さ
れた複数のデータ回復プロシジャ（ＤＲＰ）の１つを更
新するための自己適応データ回復調整アルゴリズムを実
行するステップとを有する、上記（１）記載のデータ回
復方法。 （３）複数の所定のトランスデューサ・ヘッドとディス
ク・パラメータとを識別するステップが、ヘッド幅パラ
メータ値を識別するステップと、上記識別されたヘッド
幅パラメータ値に呼応してトラック位置ずれパラメータ
値を識別するステップとを有する、上記（１）記載のデ
ータ回復方法。 （４）上記識別されたトラック位置ずれパラメータ値に
呼応してディスク面上の半径方向の位置の値を識別する
ステップを有する、上記（３）記載のデータ回復方法。 （５）上記識別された半径方向の位置の値に呼応して、
上記記憶された複数のデータ回復プロシジャ（ＤＲＰ）
の１つを選択するステップを有する、上記（４）記載の
データ回復方法。 （６）複数の所定のトランスデューサ・ヘッドとディス
ク・パラメータとを識別する上記ステップが、狭幅トラ
ックまたは広幅トラックの幅の数値を識別するステップ
と、上記識別されたトラック幅値に呼応して、高または
低のトラック位置ずれ（ＴＭＲ）値を識別するステップ
と、上記識別されたＴＭＲ値に呼応して内トラック、中
トラック或いは外トラックの半径方向の位置の値を識別
するステップとを有する、上記（１）記載のデータ回復
方法。 （７）高または低のトラック位置ずれ（ＴＭＲ）値を識
別する上記ステップが、読出しデータ信号を与えるトラ
ンスデューサ・ヘッドのアクチュエータ・スタックにお
ける位置を識別するステップと、読出しデータ信号を与
えるトランスデューサ・ヘッドのサーボ・トランスデュ
ーサ・ヘッドに対する相対位置を識別するステップとを
有する、上記（６）記載のデータ回復方法。 （８）少なくとも１つのディスク面と、個々のディスク
面に対してデータの読み書きを行う少なくとも１つのト
ランスデューサ・ヘッドとを有するディスク駆動データ
記憶システムにおけるデータ回復装置であって、複数の
データ回復プロシジャ（ＤＲＰ）を記憶するための手段
と、読出しデータ信号において読出しエラーを検知する
ための手段と、複数の所定のトランスデューサ・ヘッド
とディスク・パラメータとを識別するため、上記検知さ
れた読出しエラーに呼応するための手段と、上記検知さ
れた読出しエラーと、上記識別された複数の所定のトラ
ンスデューサ・ヘッド及びディスク・パラメータとに呼
応して上記記憶された複数のデータ回復プロシジャ（Ｄ
ＲＰ）の１つを選択するための手段とを有するデータ回
復装置。 （９）所定の数の読出しエラーを捉えるための手段と、
上記記憶された複数のデータ回復プロシジャ（ＤＲＰ）
の１つを更新するための自己適応データ回復調整アルゴ
リズムを実行するために、上記捉えた所定の数の読出し
エラーに呼応するための手段とを有する、上記（８）記
載のデータ回復装置。 （１０）複数の所定のトランスデューサ・ヘッドとディ
スク・パラメータとを識別するための上記手段が、トラ
ック幅値が狭いか広いか、トラックの位置ずれ（ＴＭ
Ｒ）の値が高いか低いか、半径方向の位置の値が内トラ
ックか中トラックか外トラックか、とをそれぞれ識別す
るための手段を有する、上記（８）記載のデータ回復装
置。 （１１）ハウジングと、軸を中心として回転し、データ
を記憶するための少なくとも１つのディスク面を有す
る、上記ハウジングに搭載された少なくとも１つのディ
スク駆動装置と、上記ディスク面にデータを読み書きす
るために上記ディスク面上を横断するように取り付けら
れたトランスデューサ手段と、複数のデータ回復プロシ
ジャ（ＤＲＰ）を記憶するための手段と、読出しデータ
信号において読出しエラーを検知するための手段と、複
数の所定のトランスデューサ・ヘッドとディスク・パラ
メータとを識別するために上記検知された読出しエラー
に呼応するための手段と、上記検知された読出しエラー
と上記識別された複数の所定のトランスデューサ・ヘッ
ド及びディスク・パラメータとに呼応して、上記記憶さ
れた複数のデータ回復プロシジャ（ＤＲＰ）の１つを選
択するための手段とを有する、直接アクセス記憶装置。 （１２）所定の数の読出しエラーの捉えるための手段
と、上記記憶された複数のデータ回復プロシジャ（ＤＲ
Ｐ）の１つを更新するために、自己適応データ回復調整
アルゴリズムを実行するため、上記捉えた所定の数の読
出しエラーに呼応するための手段とを有する、上記（１
１）記載の直接アクセス記憶装置。
【００５７】
【発明の効果】本発明によれば、ディスク駆動データ記
憶システムにおけるデータ回復のための方法と装置が提
供され、個々のヘッドとディスクの組合わせ及びこれら
の位置関係の情報、並びにデータ回復に影響がある他の
情報、などの既知の故障メカニズムのデータ回復プロシ
ジャ（ＤＲＰ）をカスタマイズする改良されたデータ回
復方法とその装置が提供され、並びに従来技術の多くの
不利を克服するデータ回復方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を具体化するデータ記憶ディスク・ファ
イル装置の概略ブロック図である。
【図２】図１のデータ記憶ディスク・ファイル装置のデ
ータ・ディスク面のトラックとセクタとを示す図であ
る。
【図３】図１のデータ記憶ディスク・ファイル装置にお
ける、本発明に従ったデータ回復方法を例示する流れ図
である。
【図４】図１のデータ記憶ディスク・ファイル装置にお
ける、本発明に従ったデータ回復方法を例示する流れ図
である。
【図５】図１のデータ記憶ディスク・ファイル装置にお
ける、本発明に従ったデータ回復方法を例示する流れ図
である。
【図６】本発明のデータ回復プロシジャの適応修正方法
を例示する流れ図である。
【符号の説明】
１０ データ記憶ディスク・ファイル装置 １２ 固定磁気ディスク駆動装置 １４ インタフェース制御装置 １６ ディスク・スタック １８ データ・ディスク ２６ データ・ディスク面 ２８ データ情報トラック（シリンダ） ３０ データ・セクタ ３２ モータ・アセンブリ ３４ トランスデューサ・ヘッド ３８ アーム ４０ 支持スピンドル ４２ エキステンション ４４ ヘッド駆動モータ ４６ コイル ５０ インタフェース・プロセッサ ５２ サーボ・プロセッサ ５４ サーボ・ヘッド ５６ 専用サーボ面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブラッドレイ・イー・ハンソン アメリカ合衆国55901、ミネソタ州ロチェ スター、トウェンティス・アベニュー・ノ ース・イースト 1832

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくとも１つのディスク面と、個々のデ
    ィスク面に対してデータの読み書きを行う少なくとも１
    つのトランスデューサ・ヘッドとを有するディスク駆動
    データ記憶システムにおけるデータ回復方法であって、 複数のデータ回復プロシジャ（ＤＲＰ）を記憶するステ
    ップと、 読出しデータ信号において読出しエラーを検知するステ
    ップと、 複数の所定のトランスデューサ・ヘッドとディスク・パ
    ラメータとを識別するステップと、 上記検知された読出しエラーと、上記識別された複数の
    所定のトランスデューサ・ヘッド及びディスク・パラメ
    ータとに呼応して上記記憶された複数のデータ回復プロ
    シジャ（ＤＲＰ）の１つを選択するステップとを有する
    データ回復方法。
  2. 【請求項２】所定の数の読出しエラーの数を捉えるステ
    ップと、 上記捉えた所定の数の読出しエラーに呼応する上記記憶
    された複数のデータ回復プロシジャ（ＤＲＰ）の１つを
    更新するための自己適応データ回復調整アルゴリズムを
    実行するステップとを有する、請求項１記載のデータ回
    復方法。
  3. 【請求項３】複数の所定のトランスデューサ・ヘッドと
    ディスク・パラメータとを識別するステップが、 ヘッド幅パラメータ値を識別するステップと、 上記識別されたヘッド幅パラメータ値に呼応してトラッ
    ク位置ずれパラメータ値を識別するステップとを有す
    る、請求項１記載のデータ回復方法。
  4. 【請求項４】上記識別されたトラック位置ずれパラメー
    タ値に呼応してディスク面上の半径方向の位置の値を識
    別するステップを有する、請求項３記載のデータ回復方
    法。
  5. 【請求項５】上記識別された半径方向の位置の値に呼応
    して、上記記憶された複数のデータ回復プロシジャ（Ｄ
    ＲＰ）の１つを選択するステップを有する、請求項４記
    載のデータ回復方法。
  6. 【請求項６】複数の所定のトランスデューサ・ヘッドと
    ディスク・パラメータとを識別する上記ステップが、 狭幅トラックまたは広幅トラックの幅の数値を識別する
    ステップと、 上記識別されたトラック幅値に呼応して、高または低の
    トラック位置ずれ（ＴＭＲ）値を識別するステップと、 上記識別されたＴＭＲ値に呼応して内トラック、中トラ
    ック或いは外トラックの半径方向の位置の値を識別する
    ステップとを有する、請求項１記載のデータ回復方法。
  7. 【請求項７】高または低のトラック位置ずれ（ＴＭＲ）
    値を識別する上記ステップが、 読出しデータ信号を与えるトランスデューサ・ヘッドの
    アクチュエータ・スタックにおける位置を識別するステ
    ップと、 読出しデータ信号を与えるトランスデューサ・ヘッドの
    サーボ・トランスデューサ・ヘッドに対する相対位置を
    識別するステップとを有する、請求項６記載のデータ回
    復方法。
  8. 【請求項８】少なくとも１つのディスク面と、個々のデ
    ィスク面に対してデータの読み書きを行う少なくとも１
    つのトランスデューサ・ヘッドとを有するディスク駆動
    データ記憶システムにおけるデータ回復装置であって、 複数のデータ回復プロシジャ（ＤＲＰ）を記憶するため
    の手段と、 読出しデータ信号において読出しエラーを検知するため
    の手段と、 複数の所定のトランスデューサ・ヘッドとディスク・パ
    ラメータとを識別するため、上記検知された読出しエラ
    ーに呼応するための手段と、 上記検知された読出しエラーと、上記識別された複数の
    所定のトランスデューサ・ヘッド及びディスク・パラメ
    ータとに呼応して上記記憶された複数のデータ回復プロ
    シジャ（ＤＲＰ）の１つを選択するための手段とを有す
    るデータ回復装置。
  9. 【請求項９】所定の数の読出しエラーを捉えるための手
    段と、 上記記憶された複数のデータ回復プロシジャ（ＤＲＰ）
    の１つを更新するための自己適応データ回復調整アルゴ
    リズムを実行するために、上記捉えた所定の数の読出し
    エラーに呼応するための手段とを有する、請求項８記載
    のデータ回復装置。
  10. 【請求項１０】複数の所定のトランスデューサ・ヘッド
    とディスク・パラメータとを識別するための上記手段
    が、 トラック幅値が狭いか広いか、トラックの位置ずれ（Ｔ
    ＭＲ）の値が高いか低いか、半径方向の位置の値が内ト
    ラックか中トラックが外トラックか、とをそれぞれ識別
    するための手段を有する、請求項８記載のデータ回復装
    置。
  11. 【請求項１１】ハウジングと、 軸を中心として回転し、データを記憶するための少なく
    とも１つのディスク面を有する、上記ハウジングに搭載
    された少なくとも１つのディスク駆動装置と、 上記ディスク面にデータを読み書きするために上記ディ
    スク面上を横断するように取り付けられたトランスデュ
    ーサ手段と、 複数のデータ回復プロシジャ（ＤＲＰ）を記憶するため
    の手段と、 読出しデータ信号において読出しエラーを検知するため
    の手段と、 複数の所定のトランスデューサ・ヘッドとディスク・パ
    ラメータとを識別するために上記検知された読出しエラ
    ーに呼応するための手段と、 上記検知された読出しエラーと上記識別された複数の所
    定のトランスデューサ・ヘッド及びディスク・パラメー
    タとに呼応して、上記記憶された複数のデータ回復プロ
    シジャ（ＤＲＰ）の１つを選択するための手段とを有す
    る、直接アクセス記憶装置。
  12. 【請求項１２】所定の数の読出しエラーの捉えるための
    手段と、 上記記憶された複数のデータ回復プロシジャ（ＤＲＰ）
    の１つを更新するために、自己適応データ回復調整アル
    ゴリズムを実行するため、上記捉えた所定の数の読出し
    エラーに呼応するための手段とを有する、請求項１１記
    載の直接アクセス記憶装置。
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