專利名稱：信息記錄和重放裝置，以及信息記錄和擦除方法
技術領域：
本發(fā)明涉及在記錄介質上記錄信息以及擦除所記錄的信息的方法。
背景技術：
公知的一種信息記錄和重放裝置能夠將信息記錄在例如DVD-R/RW的光盤上，并且能夠將所記錄的信息重放和擦除。迄今為止，附加記錄可由一種方法來完成，例如，UDF(Universal Disk Format通用盤片格式)和多扇區(qū)(session)，至于附加可記錄類型記錄介質只能記錄信息一次，例如DVD-R。在該方法中，當所記錄的信息被擦除時，通過在一個新的區(qū)域附加地記錄改變了的文件管理信息而最后的文件管理信息區(qū)域保持不變，來完全使用最新的文件管理信息(見日本專利申請公開號2002-324383)。
也就是，數(shù)據(jù)區(qū)域保持不變，并且文件的數(shù)據(jù)不會從光盤上擦除直到由其它文件對數(shù)據(jù)區(qū)域進行重寫。這需要花費很長的時間來完成擦除數(shù)據(jù)區(qū)域中的所有文件的內(nèi)容，這是沒有效率的。因此，采用了這種方法。
然而，在上述附加地記錄數(shù)據(jù)的方法中，舊的所記錄的數(shù)據(jù)留在光盤上，也能讀取在最后的文件管理信息區(qū)域中的信息。因此，甚至在執(zhí)行擦除命令之后，表面上被擦除的數(shù)據(jù)實際上通過讀取擦除之前的舊文件管理信息區(qū)域中的信息，就能夠從信息記錄介質上讀出。另外，即使擦除之前的這種文件管理信息被刪除了，記錄數(shù)據(jù)自己也能留在光盤上。因此，通過跟蹤所記錄的數(shù)據(jù)的一部分就可以將其恢復。如此，在傳統(tǒng)擦除方法中，不可能以一種完全不可讀的方式擦除所記錄的數(shù)據(jù)。這樣，就會出現(xiàn)這種可能性，即表面上被擦除的所記錄的數(shù)據(jù)，例如包括個人信息等等的重要數(shù)據(jù)，通過上述方法被恢復并被看到。
作為一種在只能記錄一次信息的記錄介質上完全擦除數(shù)據(jù)的方法，公知的有一種破壞記錄介質本身的方法，和一種通過物理重寫全部文件管理信息區(qū)域而使其不能讀出的方法。然而在這些方法中，除了要擦除的數(shù)據(jù)之外的數(shù)據(jù)也不能讀出了。而且，當采用重寫所有文件管理信息區(qū)域的方法時，也要花費相當長的處理時間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題而作出的。它的一個目的是可以在短時間內(nèi)以完全不可讀的方式擦除記錄在記錄介質上，特別是只能記錄信息一次的附加可記錄類型記錄介質上的數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種信息記錄和重放裝置，它包括數(shù)據(jù)處理單元，用于產(chǎn)生通過處理要記錄在記錄介質上的記錄數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的所處理的數(shù)據(jù)以及，用來從所處理的數(shù)據(jù)中恢復記錄數(shù)據(jù)所需要的恢復數(shù)據(jù)；記錄單元，用于將記錄數(shù)據(jù)作為所處理的數(shù)據(jù)和恢復數(shù)據(jù)記錄在記錄介質的不同位置上；以及擦除單元，用于當記錄數(shù)據(jù)被擦除時使記錄在記錄介質上的恢復數(shù)據(jù)變?yōu)椴豢勺x。
上述信息記錄和重放裝置記錄、重放和擦除記錄介質，如DVD-R等等上的信息。當獲得了要記錄在記錄介質上的記錄數(shù)據(jù)時，信息記錄和重放裝置產(chǎn)生通過處理記錄數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的所處理的數(shù)據(jù)以及用于從所處理的數(shù)據(jù)中恢復記錄數(shù)據(jù)所需要的恢復數(shù)據(jù)。所處理的數(shù)據(jù)可由各種數(shù)據(jù)處理過程來產(chǎn)生，以便使若沒有恢復數(shù)據(jù)就不能恢復原始記錄數(shù)據(jù)。所處理的數(shù)據(jù)的一個優(yōu)選實施例是加密數(shù)據(jù)，而恢復數(shù)據(jù)的一個優(yōu)選實施例是用于解密加密數(shù)據(jù)的密鑰數(shù)據(jù)。信息記錄和重放裝置將所處理的數(shù)據(jù)和恢復數(shù)據(jù)記錄在記錄介質上的不同位置上。
當通過上述方法來記錄的記錄數(shù)據(jù)被擦除時，信息記錄和重放裝置使恢復數(shù)據(jù)不可讀。如上所述，由于若沒有恢復數(shù)據(jù)就不能將所處理的數(shù)據(jù)恢復為原始記錄數(shù)據(jù)，因此只將恢復數(shù)據(jù)變?yōu)椴豢勺x實質上就等于擦除了記錄數(shù)據(jù)。也就是，只要恢復數(shù)據(jù)變?yōu)椴豢勺x，就不需對記錄在記錄介質上的所處理的數(shù)據(jù)進行處理。因此，由于即使對較大數(shù)量的記錄數(shù)據(jù)來說，只對恢復數(shù)據(jù)的一個部分執(zhí)行的不可讀處理就足夠了，所以就可以在短時間內(nèi)擦除記錄數(shù)據(jù)。
在一個優(yōu)選實施例中，擦除單元可使記錄介質上的一個記錄恢復數(shù)據(jù)的區(qū)域變?yōu)槲锢聿豢勺x。如一種使區(qū)域物理不可讀的方法，存在著某些通過以大于常規(guī)記錄功率的累積記錄功率執(zhí)行重寫記錄而使區(qū)域物理不可讀的方法，例如，在記錄介質上產(chǎn)生物理缺陷，或很大程度上改變區(qū)域的折射率。
在另一優(yōu)選實施例中，信息記錄和重放裝置可以包括一個缺陷管理單元，用于管理記錄介質上的缺陷區(qū)域，并且該擦除單元可將記錄介質上記錄了恢復數(shù)據(jù)的區(qū)域登記為缺陷管理單元中的缺陷區(qū)域。在該方法中，不在記錄介質上形成物理缺陷，而是缺陷管理系統(tǒng)將恢復數(shù)據(jù)的部分作為缺陷來對待。通常，在適用于缺陷管理系統(tǒng)的信息記錄和重放裝置中，不訪問記錄介質上登記為缺陷的區(qū)域。因此，即使恢復數(shù)據(jù)仍然記錄著，恢復數(shù)據(jù)也不能被讀出。這樣，就不可能恢復所處理的數(shù)據(jù)，并實現(xiàn)了擦除記錄數(shù)據(jù)。在該方法中，信息記錄和重放裝置需要包括缺陷管理單元。但是，其所具有的優(yōu)點使得不必在記錄介質上形成物理缺陷。
在上面的情形中，擦除單元用預定的無意義數(shù)據(jù)替代恢復數(shù)據(jù)而記錄在相應于缺陷區(qū)域的替代區(qū)中。在一般的缺陷管理系統(tǒng)中，將信息記錄在與登記為缺陷區(qū)域的區(qū)域相應的替代區(qū)中。因此，在將恢復數(shù)據(jù)的區(qū)域登記為缺陷區(qū)時，如果無意義數(shù)據(jù)(除了恢復數(shù)據(jù)之外的任何數(shù)據(jù)都可以)被記錄在相應的替代區(qū)中，那么就可以防止獲得該恢復數(shù)據(jù)，并實現(xiàn)完全擦除記錄數(shù)據(jù)。
另外，記錄單元能在恢復數(shù)據(jù)的后面，在可獲得記錄介質上的位置信息的單元區(qū)域中記錄預定的數(shù)據(jù)，如地址信息。通常，在訪問記錄介質上的某個區(qū)域時，有必要從之前的區(qū)域中獲得其位置信息，如地址信息。如上所述，如果恢復數(shù)據(jù)的記錄區(qū)在擦除記錄數(shù)據(jù)的時候變?yōu)椴豢勺x，就不能從該區(qū)中獲得位置信息。因此，訪問緊接在恢復數(shù)據(jù)的記錄區(qū)之后的區(qū)域實質上是不可能的。這樣，在恢復數(shù)據(jù)的后面，保留能獲得地址信息等等的單元區(qū)域，就可以訪問其后的一個區(qū)域。
優(yōu)選地，恢復數(shù)據(jù)包括指示該數(shù)據(jù)是恢復數(shù)據(jù)的信息，以及指示了所處理的數(shù)據(jù)在信息記錄介質上的記錄位置的信息。從而，能夠容易地在重放該記錄數(shù)據(jù)的同時獲得所處理的數(shù)據(jù)和恢復數(shù)據(jù)，并且能夠容易地在擦除記錄數(shù)據(jù)的同時指定要變?yōu)椴豢勺x的恢復數(shù)據(jù)的區(qū)域。
在信息記錄和重放裝置中，對于擦除記錄數(shù)據(jù)的方法，可將常規(guī)擦除方法與上述方法結合起來使用。也就是，信息記錄和重放裝置可包括一個單元，用于接收用戶選擇第一擦除方法還是第二擦除方法，而當選擇第一擦除方法時，記錄單元能將記錄數(shù)據(jù)作為所處理的數(shù)據(jù)和恢復數(shù)據(jù)來記錄，當選擇第二擦除方法時，能將記錄數(shù)據(jù)按其原樣來記錄。
根據(jù)本發(fā)明的一個相似的方面，提供一種信息記錄和擦除方法，用于在記錄介質上對記錄數(shù)據(jù)執(zhí)行記錄和擦除，它包括數(shù)據(jù)處理過程，用于產(chǎn)生通過處理要被記錄的記錄數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的所處理的數(shù)據(jù)以及從所處理的數(shù)據(jù)中恢復記錄數(shù)據(jù)所需要的恢復數(shù)據(jù)；記錄過程，將記錄數(shù)據(jù)作為所處理的數(shù)據(jù)和恢復數(shù)據(jù)記錄在記錄介質的不同位置上；以及擦除過程，當記錄數(shù)據(jù)被擦除時使記錄在記錄介質上的恢復數(shù)據(jù)變?yōu)椴豢勺x。與上述信息記錄和重放裝置相同，通過信息記錄和擦除方法，也可以在短時問內(nèi)完全擦除記錄數(shù)據(jù)。
通過閱讀結合附圖的簡短描述，本發(fā)明的實質、優(yōu)點以及更多特征將從本發(fā)明的優(yōu)選實施例的相關詳細描述中變得更加顯而易見。


圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的信息記錄和重放裝置的結構的示意性框圖。
圖2是解釋本發(fā)明一種數(shù)據(jù)記錄方法的框圖。
圖3是解釋根據(jù)第一實施例擦除數(shù)據(jù)的方法的框圖。
圖4是解釋根據(jù)第二實施例擦除數(shù)據(jù)的方法的框圖。
圖5是示出本發(fā)明的數(shù)據(jù)記錄處理的步驟的流程圖。
圖6是示出根據(jù)第一實施例的數(shù)據(jù)擦除處理的步驟的流程圖。
圖7是示出根據(jù)第二實施例的數(shù)據(jù)擦除處理的步驟的流程圖。
具體實施例方式
下面將參考附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
首先，將解釋根據(jù)本發(fā)明的信息記錄和重放裝置。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的信息記錄和重放裝置300的結構的示意性框圖。圖1所示的信息記錄和重放裝置300具有兩個功能，即作為將記錄數(shù)據(jù)記錄在光盤100，例如DVD-R等等上的記錄裝置，以及作為將記錄在光盤100上的記錄數(shù)據(jù)進行重放的重放裝置。而且，信息記錄和重放裝置300還具有擦除記錄數(shù)據(jù)的功能。
信息記錄和重放裝置300包括主軸馬達301、光學拾取器302、前置放大器303、伺服電路304、求和產(chǎn)生單元305、調(diào)制解調(diào)單元306、緩沖器307、接口308、推挽信號產(chǎn)生單元309、光束驅動單元310和CPU311，如圖1所示。
主軸馬達301以預定速度轉動光盤100。光學拾取器302包括光源，例如激光二極管(LD)等等，光探測器等等。光學拾取器302向光盤100照射激光，該激光是從光源發(fā)出的并充當記錄光或重放光，并且光學拾取器302通過光探測器接收光盤100的返回光并輸出相應于光接收量的電信號。對于光探測器，例如，采用一個具有四個光接收元件的四倍光探測器，其中這四個光接收元件分別置于光盤100的軸向和切線方向的一條直線上。例如，光探測器具有四個光接收元件A至D，其中光接收元件A和D在光盤100的切線方向上互相靠近，而光接收元件B和C在光盤100的切線方向上互相靠近。因此，光接收元件A和D接收記錄軌道內(nèi)側或外側的返回光，而光接收元件B和C接收另一側的返回光。
前置放大器303放大來自各個光接收元件的電信號，并將它們傳送到求和產(chǎn)生單元305及推挽信號產(chǎn)生單元309中。求和產(chǎn)生單元305對來自上述光探測器的四個光接收元件A至D的電信號求和，并將和作為重放信號傳送到調(diào)制解調(diào)單元306中。
調(diào)制解調(diào)單元306是能夠將糾錯碼添加到記錄信息中并在記錄的同時對其調(diào)制，還能夠在讀取所記錄的信息的同時對其糾錯的電路。具體地，調(diào)制解調(diào)單元306在記錄從緩沖器307輸出的記錄信息的同時將糾錯碼添加到其中，對其調(diào)制使其變?yōu)檫m合光盤100的光學特性等等的代碼，并將調(diào)制后的記錄信息輸出到光束驅動單元310。另一方面，調(diào)制解調(diào)單元306在讀取從求和產(chǎn)生單元303中輸出的信號的同時對其進行解調(diào)，執(zhí)行糾錯，并將其輸出到緩沖器307。
緩沖器307是一個臨時存儲記錄信息的存儲電路。值得注意的是信息記錄和重放裝置300具有先讀取功能，并能夠將在讀取信息的同時所先讀取的信息存儲在緩沖器307中。
接口308是一個電路，它執(zhí)行在信息記錄和重放裝置300與外部設備之間的輸入和輸出控制或通信控制。具體地，接口308在記錄從外部設備輸入到信息記錄和重放裝置300的信息的同時，接收該記錄信息并將其輸出到緩沖器307中。接口308在重放信息的同時，向外部設備輸出從緩沖器307輸出的所記錄的信息，也就是從光盤100中讀出的所記錄的信息。例如，當信息記錄和重放裝置300作為個人計算機的外圍設備來使用時，該外部設備為個人計算機。當信息記錄和重放裝置300包括在DVD刻錄機或播放器中時，外部設備是DVD刻錄機或播放器的后端(例如，包括一個執(zhí)行聲音和圖像的MPEG-壓縮/解調(diào)的電路以及一個為最后輸出聲音和圖像而執(zhí)行信息轉換處理的電路的單元)。
另一方面，推挽信號產(chǎn)生電路309分別計算來自光探測器的四個光接收元件中在切線方向的一條直線上互相靠近的兩個光接收元件(例如，光接收元件A和D，光接收元件B和C)的電信號的和，并計算兩個和信號的差信號(＝(A+D)-(B+C))，也就是所說的推挽信號。而且，推挽信號產(chǎn)生單元309通過LPF(低通濾波器)電路等等(未示出)從輸入的信號中提取低頻分量，并產(chǎn)生一個伺服信號，例如跟蹤伺服信號和聚焦伺服信號，并將它們提供給伺服電路單元304。
伺服電路304基于跟蹤伺服信號和聚焦伺服信號來控制光學拾取器302和主軸馬達301的驅動。具體地，伺服電路304基于跟蹤伺服信號控制光學拾取器302和光盤100之間的相對位置關系，并基于聚焦伺服信號執(zhí)行對光學拾取器302的光束的聚焦控制。
在記錄信息的同時，光束驅動單元310產(chǎn)生一個相應于從調(diào)制解調(diào)單元306輸出的記錄信息的光束驅動信號，并將該信號輸出到光學拾取器302中。光學拾取器302基于光束驅動信號調(diào)制光束，并將其照射到光盤100的記錄表面上。從而，記錄信息被記錄在記錄表面上。而且，光學拾取器302可以通過照射具有不同折射率的光束來擦除記錄在記錄表面上的信息。
CPU311執(zhí)行對信息記錄和重放裝置300的完全控制，并且對在上述信息記錄和重放裝置300中的每個元件之間的信息交換執(zhí)行控制和管理。而且，響應于從后端(未示出)傳送來的請求命令，CPU311執(zhí)行對光學拾取器302的讀出操作控制，并且控制將存儲在緩沖器307中的所記錄的信息輸出到后端。因此，CPU311對所記錄的信息執(zhí)行普通讀出控制和先讀取控制。在向光盤100記錄數(shù)據(jù)或從光盤100上擦除數(shù)據(jù)時，CPU311將控制信號等等傳送到每個處理單元，以便能基于用戶從個人計算機等等輸入的擦除選項來執(zhí)行下一個處理過程。那時的擦除選項和處理過程隨后將作詳細解釋。
接著，參考圖2解釋本發(fā)明的數(shù)據(jù)記錄方法。圖2示出了采用本發(fā)明的數(shù)據(jù)記錄方法進行記錄的光盤100的數(shù)據(jù)結構。光盤100是一種附加可記錄類型記錄介質，它只能記錄一次記錄數(shù)據(jù)，如DVD-R。
光盤100包括導入?yún)^(qū)101、導出區(qū)102、文件管理信息區(qū)103和數(shù)據(jù)區(qū)104，如圖2所示。圖2的左邊指示了光盤100的內(nèi)側，右邊指示了光盤100的外側。導入?yún)^(qū)101在內(nèi)側，而導出區(qū)102在外側。
文件管理信息區(qū)103和數(shù)據(jù)區(qū)104存在于導入?yún)^(qū)101和導出區(qū)102之間。數(shù)據(jù)區(qū)104是一個用來對記錄數(shù)據(jù)進行記錄的區(qū)。記錄數(shù)據(jù)是要被重放或執(zhí)行的數(shù)據(jù)，例如圖像數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)、內(nèi)容數(shù)據(jù)、計算機程序等等。另一方面，文件管理信息區(qū)103是用于記錄管理信息的區(qū)，該管理信息例如是存儲在數(shù)據(jù)區(qū)104中的數(shù)據(jù)的地址。
根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)記錄方法，用戶可以選擇指示擦除所記錄的數(shù)據(jù)的方法的“擦除選項”。也就是，用戶在記錄信息的同時選擇記錄數(shù)據(jù)等等，并進一步為記錄信息設置擦除選項。當擦除選項設置為ON狀態(tài)時，記錄數(shù)據(jù)被完全擦除。也就是，一旦用戶執(zhí)行了擦除命令，那么擦除選項被設置為ON狀態(tài)的所記錄的數(shù)據(jù)就不能再被讀出了。另一方面，當擦除選項設置為OFF狀態(tài)時，就通過常規(guī)的擦除方法執(zhí)行對記錄數(shù)據(jù)的擦除。也就是，采用與傳統(tǒng)擦除方法一樣的方法來擦除記錄數(shù)據(jù)。
接著，將參考圖2解釋擦除選項設置為ON狀態(tài)的數(shù)據(jù)記錄方法?；谟脩羲x擇的記錄數(shù)據(jù)，產(chǎn)生以密鑰加密的數(shù)據(jù)106(以下將其稱為“加密數(shù)據(jù)”)，以及包括用來對其解密的密鑰的文件105(以下將其稱為“密鑰文件”)。加密數(shù)據(jù)和密鑰文件分別記錄在數(shù)據(jù)區(qū)104的不同區(qū)域中，如圖2所示。密鑰文件105可包括指示該文件是個密鑰文件的信息，例如ID信息，以及密鑰文件105的地址信息。用于密鑰文件105和加密數(shù)據(jù)106的文件管理信息記錄在文件管理信息區(qū)103上，其中所述的密鑰文件105和加密數(shù)據(jù)106記錄于數(shù)據(jù)區(qū)104中。
如上所述，當擦除選項設置為ON狀態(tài)時，記錄數(shù)據(jù)作為加密數(shù)據(jù)106來記錄，而包括用來解密加密數(shù)據(jù)的密鑰的密鑰文件105獨立于加密數(shù)據(jù)106來記錄。
如圖2所示，密鑰文件105包括一個具有密鑰的密鑰部105A，該密鑰實際用于對內(nèi)側加密數(shù)據(jù)進行解密，并且在密鑰部105A之后(在其外側)還具有地址獲得數(shù)據(jù)105B。地址獲得數(shù)據(jù)105B是用來在讀取數(shù)據(jù)時獲得地址的區(qū)域，其中該數(shù)據(jù)記錄于數(shù)據(jù)區(qū)104的密鑰文件105之后。也就是，為了訪問緊接在密鑰文件105之后的區(qū)域，信息記錄和重放裝置需要獲得緊接在密鑰文件105之后的區(qū)域的之前的一個區(qū)域的地址信息。因此，如隨后將要描述的，甚至當密鑰部105A變?yōu)椴豢勺x時，信息記錄和重放裝置也能通過讀出地址獲得數(shù)據(jù)105B來獲得地址信息，并能訪問跟在地址獲得數(shù)據(jù)105B之后的區(qū)域。
密鑰部105A的數(shù)據(jù)容量取決于密鑰的數(shù)據(jù)量。另一方面，地址獲得數(shù)據(jù)105B的數(shù)據(jù)容量是一個能夠獲得光盤100上的地址的單元數(shù)據(jù)量。例如，當光盤上的地址為DVD-R中的一個ECC區(qū)時，地址獲得數(shù)據(jù)105B就被規(guī)定為1ECC。它規(guī)定了沒有記錄數(shù)據(jù)記錄于地址獲得數(shù)據(jù)105B中，或空數(shù)據(jù)(零)記錄于地址獲得數(shù)據(jù)105B中，及沒有記錄有意義的記錄數(shù)據(jù)，例如圖像數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)等等。這是因為記錄在地址獲得數(shù)據(jù)105B中的數(shù)據(jù)在完全擦除記錄數(shù)據(jù)之后變得不可讀了，這將在下面進行解釋。
在圖2的實例中，具有用于解密加密數(shù)據(jù)的密鑰的密鑰部105A的數(shù)據(jù)容量是1ECC塊，并且1ECC的地址獲得數(shù)據(jù)是必要的。因此，密鑰文件105總體上具有2ECC塊的數(shù)據(jù)容量。
接著，將參考圖5的流程圖解釋信息記錄和重放裝置300的數(shù)據(jù)記錄處理過程的實施例。圖1所示的CPU311執(zhí)行一個預先準備的程序，控制信息記錄和重放裝置300中的每個元件。由此，執(zhí)行稍后將解釋的數(shù)據(jù)記錄處理過程。
首先，在步驟S11中，信息記錄和重放裝置300接收用戶選擇的要記錄的文件。這個要記錄的文件是一個用戶指定的要記錄在光盤100上的文件。用戶所選擇的要記錄的文件的信息從輸入和輸出設備(未示出)，例如遠程控制器中通過接口308輸入到信息記錄和重放裝置300中。
接著，在步驟S12中，CPU311確定用戶將要記錄的文件的擦除選項設置為ON狀態(tài)還是OFF狀態(tài)，其中該文件是在步驟S11中選擇的。用戶還可以通過操縱遠程控制器等等來進行設置。如果擦除選項設置為ON狀態(tài)，那么當隨后執(zhí)行擦除命令時，記錄在光盤100上的要記錄的文件將被完全擦除(即文件不會被恢復)。
當擦除選項設置為ON狀態(tài)(步驟S12；是)時，在步驟S13中對用戶選擇的要記錄的文件進行加密。在該處理過程中，例如，CPU311對臨時存儲在存儲器(未示出)中的要記錄的文件進行加密并產(chǎn)生加密數(shù)據(jù)106，其中該存儲器包含在緩沖器307或CPU311中。而且，CPU311產(chǎn)生用于解密該加密數(shù)據(jù)的密鑰部105A，并將前述的地址獲得數(shù)據(jù)105B加到密鑰部105A中，用以產(chǎn)生密鑰文件105。這樣產(chǎn)生的加密數(shù)據(jù)106和密鑰文件105被傳送到調(diào)制解調(diào)單元306中，在那，將糾錯編碼加入加密數(shù)據(jù)106和密鑰文件105中，并將它們傳送到光束驅動單元310。值得注意的是，例如，CPU311每執(zhí)行記錄處理時，都為用戶選擇的每個要記錄的文件產(chǎn)生上述的密鑰文件105。
接著，在步驟S14中，如圖2所示，加密數(shù)據(jù)106和密鑰文件105分別記錄在數(shù)據(jù)區(qū)104的不同位置。所執(zhí)行的處理過程如下所述。首先，光束驅動單元310產(chǎn)生相應于加密數(shù)據(jù)106和密鑰文件105的光束驅動信號，并將該信號輸出到光學拾取器302。接著，光學拾取器302基于光束驅動信號來調(diào)制光束，并將光束照射到光盤100的記錄表面上。由此，將加密數(shù)據(jù)106和密鑰文件105記錄在光盤100的記錄表面上。另外，文件管理信息記錄于文件管理信息區(qū)103中。
另一方面，當擦除選項設置為OFF狀態(tài)時(步驟S12；否)，就用常規(guī)方法記錄要記錄的文件。也就是，記錄數(shù)據(jù)按其原樣(沒有加密)記錄于數(shù)據(jù)區(qū)104中，文件管理信息記錄于文件管理信息區(qū)103中。
如此，當擦除選項設置為ON狀態(tài)時，要記錄的文件在加密后被記錄，并且單獨記錄用于解密的密鑰、加密數(shù)據(jù)。另一方面，當擦除選項設置為OFF狀態(tài)時，要記錄的文件按其原樣被記錄。
接著，將描述用于擦除所記錄的文件的擦除數(shù)據(jù)的方法，其中所記錄的文件是按上述方法進行記錄的。
(第一實施例)首先，將參考圖3解釋根據(jù)本發(fā)明第一實施例的擦除數(shù)據(jù)的方法。圖3示出了光盤100的數(shù)據(jù)結構，其中在該光盤上，以上述數(shù)據(jù)記錄方法記錄了帶有擦除選項設置為ON狀態(tài)的所記錄的文件。
也就是，如圖3所示，密鑰文件105和加密數(shù)據(jù)106分開地記錄于數(shù)據(jù)區(qū)104中。例如，指示所記錄的文件的擦除選項設置為ON狀態(tài)還是OFF狀態(tài)的信息能夠記錄于文件管理信息區(qū)103中。如上所述，密鑰文件105被配置為具有密鑰部105A和地址獲得數(shù)據(jù)105B。
在該實施例中，當以上述方法記錄的擦除選項設置為ON狀態(tài)的所記錄的文件被擦除時，只有密鑰文件105中的密鑰部105A被重寫，而作為實際記錄數(shù)據(jù)的加密數(shù)據(jù)106不進行重寫。因此，加密數(shù)據(jù)106保留在光盤100上。然而，由于包括密鑰的數(shù)據(jù)105A被重寫并且變?yōu)槲锢聿豢勺x，也就不可能獲得用來解密該加密數(shù)據(jù)106的密鑰。因此，最后不可能解密該加密數(shù)據(jù)106，并且所記錄的文件實質上被完全地擦除。
由于只有密鑰部105A被重寫而跟在密鑰部105A后面的地址獲得數(shù)據(jù)105B的區(qū)域不被重寫，因此不阻止對密鑰文件105之后的數(shù)據(jù)區(qū)進行訪問。
而且，在根據(jù)該實施例的擦除數(shù)據(jù)的方法中，由于只有1ECC塊的密鑰部105A被重寫，因此只有目標的所記錄的文件可在短時間內(nèi)被擦除。也就是，當要記錄的文件按常規(guī)記錄方法沒有進行加密就記錄于光盤100上時，就需要重寫整個所記錄的文件，以便使所記錄的文件能完全被擦除。然而，由于所記錄的文件本身通常具有較大容量，例如幾兆字節(jié)，這就需要花費相當長的時間來重寫整個所記錄的文件。相反，在本發(fā)明的完全擦除方法中，作為加密數(shù)據(jù)106而被記錄的所記錄的文件本身沒有被重寫，而是按原樣保留下來，并且，只有包括了用來解密該加密數(shù)據(jù)106的密鑰的密鑰部105A被重寫。因此，用來擦除文件所需要的時間就能縮短許多。
另外，在本發(fā)明的完全擦除方法中，通過在比文件管理層低的物理層中采用加密處理來實現(xiàn)擦除文件，而不是只處理文件管理信息。這樣，表面上已被擦除的文件卻能被恢復的問題，象只通過文件管理信息來擦除文件的情況就能夠解決了。并且確實保護了被擦除的數(shù)據(jù)。
接著，將參考圖6的流程圖解釋該實施例的數(shù)據(jù)擦除處理過程。當圖1所示的CPU311執(zhí)行預先準備的程序并且信息記錄和重放裝置中的每個元件都被控制時，執(zhí)行下面所解釋的擦除處理過程。
首先，在步驟S21中，用戶選擇他要從光盤100讀出的信息中擦除的文件，并且CPU311接收來自用戶的選擇。
接著，在步驟S22中，CPU311確定在步驟S21中選擇的文件所設置的擦除選項是ON狀態(tài)還是OFF狀態(tài)。值得注意的是，CPU311的確定，例如可通過讀出在文件管理信息區(qū)103中記錄的與擦除選項相關的信息來執(zhí)行。
當擦除選項設置為ON狀態(tài)(步驟S22；是)時，在步驟S23中，CPU311只重寫所選擇的文件的密鑰文件105的密鑰部105A，如上所述。在該處理過程中，CPU311將要被擦除的數(shù)據(jù)區(qū)的信息，即密鑰部105A的地址信息發(fā)送到光束驅動單元310，并且光束驅動單元310用適當?shù)募す夤β手貙懝獗P100的該區(qū)。例如，如果光盤是DVD-R，就通過以比常規(guī)數(shù)據(jù)記錄大的激光功率(累積功率)照射記錄光束來執(zhí)行重寫，并且通過改變光盤100的重寫部分的折射率而使得密鑰部105A物理不可讀。
當步驟S23的處理結束時，或者當擦除選擇設置為OFF狀態(tài)(步驟S22；否)時，處理前進到步驟S24，并且CPU311更新文件管理區(qū)103。也就是，當步驟S23的處理結束時，在步驟S24中CPU311從文件管理信息區(qū)103中擦除所擦除的文件的文件名。另一方面，當擦除選項設置為OFF狀態(tài)(步驟S22；否)時，以常規(guī)方法執(zhí)行擦除。也就是，CPU311只更新新的文件管理信息區(qū)，并從文件管理信息區(qū)103中的新的文件管理信息區(qū)中擦除所擦除的文件的文件名。在設置一個未使用的定義區(qū)的文件系統(tǒng)中，這種設置也被更新。
如上所述，根據(jù)第一實施例，對于擦除選項設置為ON狀態(tài)的所記錄的文件，通過只重寫密鑰文件105的一部分而使密鑰文件105物理不可讀。從而，將不能對加密數(shù)據(jù)106進行解密，而作為加密數(shù)據(jù)來記錄的所記錄的文件就能在實質上完全地被擦除。
(第二實施例)將參考圖4解釋根據(jù)本發(fā)明第二實施例的擦除數(shù)據(jù)的方法。在第二實施例中，信息記錄和重放裝置300采用了一個缺陷管理系統(tǒng)。該第二實施例與第一實施例的不同之處在于通過采用缺陷管理系統(tǒng)的方法來擦除文件。
圖4示出了以上述數(shù)據(jù)記錄方法記錄了具有ON狀態(tài)的擦除選項的光盤100的數(shù)據(jù)結構。光盤100包括導入?yún)^(qū)101、導出區(qū)102、文件管理信息區(qū)103和數(shù)據(jù)區(qū)104，如圖4所示。另外，在本實施例中，光盤100還包括缺陷管理信息區(qū)107。
圖4的左側是光盤100的內(nèi)側，而右側是光盤100的外側。導入?yún)^(qū)101在內(nèi)側，而導出區(qū)102在外側。在導出區(qū)102中，形成有一個替代信息區(qū)108，將在下面對其作詳細解釋。值得注意的是，替代信息區(qū)108在導出區(qū)102之外，例如在導入?yún)^(qū)101之內(nèi)具有一個位置。
擦除所記錄的文件之前的數(shù)據(jù)區(qū)104中的數(shù)據(jù)結構的狀態(tài)，如圖2所示，是密鑰文件105和加密數(shù)據(jù)106被分開地記錄。在第一實施例中，密鑰文件105中的密鑰部105A被重寫而物理不可讀。而在第二實施例中，密鑰部105A被缺陷管理系統(tǒng)視為缺陷區(qū)。也就是，密鑰部105A在缺陷管理區(qū)107中登記為缺陷區(qū)。因此，由于不能再讀出密鑰部105A，所以加密數(shù)據(jù)106就不能被解密。因此，實質上等同于加密數(shù)據(jù)106被完全地擦除。
缺陷管理系統(tǒng)是一種技術，它用于提高在高密度記錄介質，例如光盤、磁盤、磁光盤等等中記錄和讀出記錄數(shù)據(jù)的可靠性。也就是，當記錄介質上存在著瑕疵、灰塵或損壞(它們通常被稱為“缺陷”)時，存在缺陷的位置上已記錄的或要記錄的數(shù)據(jù)就被記錄在記錄介質上的其它區(qū)域(此后將其稱為“替代信息區(qū)108”)。這樣地，如果由于缺陷而變得不可記錄或不可讀的記錄數(shù)據(jù)被移至替代信息區(qū)108中，就能提高記錄和讀出記錄數(shù)據(jù)的可靠性。
在缺陷管理信息區(qū)107中，地址信息指示了存在于光盤100上的缺陷的位置，并且地址信息指示了在存在缺陷的位置上已記錄的或要記錄的數(shù)據(jù)被移到替代信息區(qū)108中的位置(例如，替代信息區(qū)108的記錄位置)。
接著，下面將詳細描述根據(jù)本實施例的擦除數(shù)據(jù)的方法在缺陷管理系統(tǒng)中的使用。在該實施例中，當對所記錄的文件執(zhí)行擦除命令時，指示了文件105中包括密鑰的密鑰部105A是缺陷的信息被寫入到缺陷管理信息區(qū)107中。另一方面，密鑰文件105中的地址獲得數(shù)據(jù)105B的區(qū)域和加密數(shù)據(jù)106的區(qū)域沒有登記為缺陷區(qū)域。通常，替代信息區(qū)108置于缺陷管理系統(tǒng)中，如果一個區(qū)域登記為有缺陷，信息記錄和重放裝置就參考缺陷管理信息區(qū)107中的缺陷管理信息，搜索替代信息區(qū)108中的對應區(qū)域的數(shù)據(jù)，來替換登記為缺陷區(qū)域的區(qū)域。因此，在本實施例中，不是與密鑰部105A相同的數(shù)據(jù)，而是如空數(shù)據(jù)或偽數(shù)據(jù)的無意義數(shù)據(jù)被記錄在替代信息區(qū)108中。
如上所述，由于信息記錄和重放裝置300將密鑰部105A識別為缺陷區(qū)域，即使當包含密鑰的數(shù)據(jù)確實記錄于該部分中該部分也是不可訪問的。因此，密鑰將永遠不能讀出。另外，密鑰數(shù)據(jù)也沒有記錄在替代信息區(qū)108的區(qū)域中與登記為缺陷區(qū)域的密鑰部105A相應的區(qū)域中。這樣，終究不能獲得用于解密加密數(shù)據(jù)106的密鑰，加密數(shù)據(jù)106不能被恢復。那樣，實質上，所記錄的文件被完全擦除。值得注意的是數(shù)據(jù)只能附加地記錄在缺陷管理信息區(qū)107中。因此，一旦密鑰部105A登記為缺陷管理信息區(qū)107中的缺陷時，這種登記今后再不能改變，密鑰部105A的密鑰數(shù)據(jù)不能被讀出。
如上所述，由于用于解密加密數(shù)據(jù)的密鑰不能通過根據(jù)第二實施例的擦除數(shù)據(jù)的方法來獲得，那么就能在實質上完全地擦除作為加密數(shù)據(jù)來記錄的所記錄的文件。另外，由于缺陷管理系統(tǒng)能夠在短時間內(nèi)完成將密鑰部105A登記為缺陷區(qū)的處理，那么在短時間內(nèi)擦除目標的所記錄的文件就成為可能。
第二實施例的方法只在采用了缺陷管理系統(tǒng)的信息記錄和重放裝置中是可行的，而第一實施例的方法在沒有采用缺陷管理系統(tǒng)的信息記錄和重放裝置中是可行的。然而，由于在第一實施例中通過重寫而使密鑰部105A物理不可讀，那么物理不可讀的缺陷區(qū)域不可避免地形成在光盤上。通常，信息記錄和重放裝置被配置為不訪問缺陷區(qū)域。但是，例如，如果在搜索操作等操作中掃描缺陷區(qū)域，就可能在缺陷區(qū)域中發(fā)生跟蹤伺服的故障和/或其它問題。對此，第二實施例具有不發(fā)生上述問題的優(yōu)點。這是因為，在第二實施例中，密鑰部105A只通過使用缺陷管理系統(tǒng)而登記為缺陷區(qū)域，而不是通過物理重寫密鑰部105A而使物理缺陷形成于光盤上。
接著，將參考圖7的流程圖解釋本實施例的數(shù)據(jù)擦除處理過程。下面的數(shù)據(jù)擦除處理也由圖1所示的CPU311來執(zhí)行，該CPU311執(zhí)行預先準備的程序并控制信息記錄和重放裝置的每個元件。
首先，在步驟S31中，用戶選擇要從光盤讀出的信息中擦除的文件，CPU311接收用戶的選擇。
接著，在步驟S32中，CPU311判斷在步驟S31中選擇的文件的擦除選項設置為ON狀態(tài)還是OFF狀態(tài)。值得注意的是，例如可以通過讀出與記錄在文件管理信息區(qū)103中的擦除選項相關的信息來執(zhí)行CPU311的判斷。
當擦除選項設置為ON狀態(tài)(步驟S32；是)時，如上所述，在步驟S33中，與被選擇為擦除對象的所記錄的文件相應的密鑰部105A被登記為缺陷區(qū)域。也就是，CPU311命令將指示了密鑰文件105中的密鑰部105A是缺陷區(qū)域的信息寫入缺陷管理信息區(qū)107。而且，當提供替代信息區(qū)108時，CPU311在替代信息區(qū)108中記錄的不是與密鑰部105A相同的數(shù)據(jù)，而是例如空數(shù)據(jù)或偽數(shù)據(jù)的無意義數(shù)據(jù)，并將替代信息區(qū)108的區(qū)域地址登記在缺陷管理信息區(qū)107中。
當步驟S33的處理結束時，或當擦除選項設置為OFF狀態(tài)(步驟S32；否)時，處理前進到步驟S34，并且更新文件管理信息區(qū)103。也就是，當執(zhí)行了步驟S33的處理后，在步驟S34中CPU311從文件管理信息區(qū)103中擦除登記為缺陷區(qū)域的密鑰文件105的文件名。另一方面，當擦除選項設置為OFF狀態(tài)(步驟S32；否)時，在文件管理信息區(qū)103中，CPU311照例只更新新的文件管理信息區(qū)，并擦除要從新的文件管理信息區(qū)中擦除的所記錄的文件的文件名。

盡管在以上實施例中密鑰文件105中的地址獲得數(shù)據(jù)105B是1ECC塊，但其值取決于所使用的光盤的種類。也就是，地址獲得數(shù)據(jù)105B所需的數(shù)據(jù)量(區(qū)域)被確定為要訪問的數(shù)據(jù)量(區(qū)域)，以便能精確地獲得附加可記錄類型介質的地址信息。例如，在某種需要2ECC塊來獲得地址信息的記錄介質中，地址獲得數(shù)據(jù)105B具有2ECC塊的量。
在上述第二實施例中，在完全擦除所記錄的文件的時間上，當密鑰文件105的密鑰部105A被登記為缺陷區(qū)域時，如空數(shù)據(jù)或偽數(shù)據(jù)的無意義數(shù)據(jù)被記錄在替代信息區(qū)108中。原因是缺陷管理系統(tǒng)通常被配置為如果讀盤過程中存在著缺陷區(qū)域則讀出對應的替代信息區(qū)。因此，在一個配置為不必讀替代信息區(qū)的系統(tǒng)中，當?shù)怯浟巳毕輩^(qū)域時，不必將偽數(shù)據(jù)等等記錄在替代信息區(qū)中。
可以將上述第一和第二實施例所采用的方法組合起來。也就是，可以配置該裝置，以使得當命令該裝置對擦除選項設置為ON狀態(tài)的所記錄的文件進行擦除時，重寫密鑰部105A并將其登記為缺陷區(qū)域。
也可以將相應的加密數(shù)據(jù)106在光盤100上的地址信息包括在密鑰文件105中，而地址信息不記錄在文件管理系統(tǒng)103中。從而，在密鑰文件105的密鑰部105A變?yōu)椴豢勺x后，也不能獲得加密數(shù)據(jù)106的記錄地址。
在以上實施例中，加密數(shù)據(jù)和用來對其解密的密鑰通過加密要記錄的文件而獲得，并且它們被記錄在不同的區(qū)域中。然而，在本發(fā)明中，處理要記錄的文件的方法，如此地，不限制于用密鑰進行加密。也就是，可以通過將某種處理過程，例如編碼等等應用到要記錄的文件中去，從而產(chǎn)生所處理的數(shù)據(jù)和某些所需要的恢復數(shù)據(jù)，其中恢復數(shù)據(jù)用于從所處理的數(shù)據(jù)中恢復原始的要記錄的文件。這種處理過程的一個實例就是加密，而用于恢復加密數(shù)據(jù)的恢復數(shù)據(jù)的一個實例就是密鑰。
而且，在上述實施例中，實例性地描述了擦除記錄在附加可記錄類型記錄介質上的記錄數(shù)據(jù)的信息記錄和重放裝置。但是，本發(fā)明可以應用于擦除記錄在可重寫記錄介質，例如DVD-RW、DVD-RAM等等上的記錄數(shù)據(jù)的信息記錄和重放裝置。
權利要求
1.一種信息記錄和重放裝置(300)，包括數(shù)據(jù)處理單元(311)，用于產(chǎn)生通過處理要記錄在記錄介質(100)上的記錄數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的所處理的數(shù)據(jù)(106)，以及用來從所處理的數(shù)據(jù)中恢復記錄數(shù)據(jù)所需要的恢復數(shù)據(jù)(105)；記錄單元(310、302)，用于將記錄數(shù)據(jù)作為所處理的數(shù)據(jù)和恢復數(shù)據(jù)記錄在記錄介質的不同位置上；以及擦除單元(302、310、311)，用于當記錄數(shù)據(jù)被擦除時使記錄在記錄介質上的恢復數(shù)據(jù)變?yōu)椴豢勺x。
2.如權利要求1的信息記錄和重放裝置，其中擦除單元使記錄介質上記錄恢復數(shù)據(jù)的區(qū)域變?yōu)槲锢聿豢勺x。
3.如權利要求2的信息記錄和重放裝置，其中擦除單元以大于常規(guī)記錄功率的累積記錄功率，在記錄介質上記錄恢復數(shù)據(jù)的區(qū)域中執(zhí)行記錄。
4.如權利要求1的信息記錄和重放裝置，還包括缺陷管理單元(311)，用于管理記錄介質上的缺陷區(qū)域，其中擦除單元將記錄介質上記錄了恢復數(shù)據(jù)的區(qū)域登記為缺陷管理單元中的缺陷區(qū)域。
5.如權利要求4的信息記錄和重放裝置，其中擦除單元將預定的無意義數(shù)據(jù)，而不是恢復數(shù)據(jù)記錄在與缺陷區(qū)域相應的替代區(qū)(108)中。
6.如權利要求1的信息記錄和重放裝置，其中記錄單元在恢復數(shù)據(jù)的后面，在使得能獲得記錄介質上位置信息的單元區(qū)域中記錄預定的數(shù)據(jù)(105B)。
7.如權利要求1的信息記錄和重放裝置，其中，恢復數(shù)據(jù)(105)包括指示該數(shù)據(jù)是恢復數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，以及指示所處理的數(shù)據(jù)在信息記錄介質上的記錄位置的數(shù)據(jù)。
8.如權利要求1的信息記錄和重放裝置，其中所處理的數(shù)據(jù)是加密數(shù)據(jù)(106)，并且其中恢復數(shù)據(jù)是用來通過對加密數(shù)據(jù)進行解密而獲得記錄數(shù)據(jù)的密鑰數(shù)據(jù)(105A)。
9.如權利要求1的信息記錄和重放裝置，還包括一單元(311)，用于接收用戶選擇第一擦除方法還是第二擦除方法作為擦除記錄數(shù)據(jù)的方法的選項，其中當選擇第一擦除方法時，該記錄單元將記錄數(shù)據(jù)作為所處理的數(shù)據(jù)和恢復數(shù)據(jù)來記錄，當選擇第二擦除方法時，將記錄數(shù)據(jù)按其原樣來記錄。
10.一種信息記錄和擦除方法，用于在記錄介質(100)上對記錄數(shù)據(jù)執(zhí)行記錄和擦除，包括數(shù)據(jù)處理過程，用于產(chǎn)生通過處理要被記錄的記錄數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的所處理的數(shù)據(jù)(106)以及從所處理的數(shù)據(jù)中恢復記錄數(shù)據(jù)所需要的恢復數(shù)據(jù)(105)；記錄過程，將記錄數(shù)據(jù)作為所處理的數(shù)據(jù)和恢復數(shù)據(jù)記錄在記錄介質的不同位置上；以及擦除過程，當記錄數(shù)據(jù)被擦除時使記錄在記錄介質上的恢復數(shù)據(jù)變?yōu)椴豢勺x。
全文摘要
當數(shù)據(jù)被記錄在只能記錄信息一次的光盤(100)，例如DVD－R等等上時，產(chǎn)生通過加密記錄數(shù)據(jù)而獲得的加密數(shù)據(jù)(106)以及用于解密該加密數(shù)據(jù)的密鑰，它們被記錄在記錄介質的不同區(qū)域中。當由該記錄方法記錄的數(shù)據(jù)被擦除時，只有一個文件中的密鑰部(105A)被物理地處理為一個缺陷，或由缺陷管理系統(tǒng)登記為缺陷，其中該密鑰部(105A)包括用于解密加密數(shù)據(jù)的密鑰。從而，由于密鑰部變?yōu)椴豢勺x，因此就不可能通過解密加密數(shù)據(jù)來恢復記錄數(shù)據(jù)。因此，能夠在實質上完全地擦除記錄數(shù)據(jù)。
文檔編號G11B20/00GK1577578SQ20041006960
公開日2005年2月9日 申請日期2004年7月16日 優(yōu)先權日2003年7月18日
發(fā)明者黑田和男 申請人:日本先鋒公司