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DE19909367A1 - Verfahren zur Transferierung von Echtzeitdateien - Google Patents

Verfahren zur Transferierung von Echtzeitdateien

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DE19909367A1
DE19909367A1 DE19909367A DE19909367A DE19909367A1 DE 19909367 A1 DE19909367 A1 DE 19909367A1 DE 19909367 A DE19909367 A DE 19909367A DE 19909367 A DE19909367 A DE 19909367A DE 19909367 A1 DE19909367 A1 DE 19909367A1
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Harald Schiller
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Abstract

Die Aufzeichnung oder Wiedergabe von Echtzeitdateien (RF) stellt bestimmte Anforderungen an die Aufzeichnungs- und Wiedergabemittel. Ein DVD-RAM-Laufwerk z. B. kann schnell zusammenhängende Sektoren lesen und schreiben, benötigt jedoch relativ viel Zeit bei Sprüngen zu anderen Sektoren, so daß die aufgezeichneten Daten in möglichst zusammenhängenden Sektoren liegen sollten. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Transferierung von Echtzeitdateien anzugeben, bei dem auch nach einem Transfer einer Echtzeitdatei von einem ersten auf ein zweites Aufzeichnungsmedium eine Echtzeitwiedergabe dieser Datei möglich ist. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren werden hierzu Echtzeitdateiattribute (RFA), die einer Echtzeitdatei (RF) fest zugeordnet sind und bei Transferieren der Echtzeitdatei mit transferiert werden, zur Klassifizierung der Echtzeitdatei vorgesehen, wobei die Klassifizierung genutzt werden kann, um sicherzustellen, daß die Echtzeiteigenschaften der Echtzeitdatei bei einer Aufzeichnung erhalten bleiben.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Transferierung von Echtzeitdateien, zum Beispiel für die Aufzeichnung und/oder Wiedergabe durch ein DVD-RAM-Laufwerk.
Stand der Technik
Echtzeitdateien enthalten Daten wie Video- und Audiosignale, die in Echtzeit aufgezeichnet oder wiedergegeben werden, im folgenden Echtzeitdaten genannt. Aus der Echtzeiteigenschaft folgen hierbei Anforderungen an die Aufzeichnungs- und Wiedergabemittel. Ein DVD-RAM- Laufwerk z. B. kann schnell zusammenhängende Sektoren lesen und schreiben. Es benötigt jedoch relativ viel Zeit bei Sprüngen zu anderen Sektoren. Daher sollten bei einem DVD-RAM-Laufwerk die aufgezeichneten Daten in möglichst zusammenhängenden Sektoren liegen, um die Anzahl der Sprünge der Auslesemechanik so gering wie möglich zu halten.
Die Anforderungen an die Aufzeichnungsmittel hängen hierbei auch von der Echtzeitanwendung ab, d. h. jede Echtzeitanwendung kann andere Bedingungen an die Echtzeitaufzeichnung ihrer Echtzeitdateien stellen.
Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Transferierung von Echtzeitdateien anzugeben, bei dem auch nach einem Transfer einer Echtzeitdatei von einem ersten auf ein zweites Aufzeichnungsmedium eine Echtzeitwiedergabe dieser Echtzeitdatei möglich ist. Diese Aufgabe wird durch das in Anspruch 1 angegebene Verfahren gelöst.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß es für den Transfer von Echtzeitdateien auf ein anderes Medium sehr hilfreich ist, eine allgemeine Vorschrift zur Verfügung zu stellen, mit der ein Dateimanager, ohne die Echtzeitanwendung selbst zu kennen, mittels Attribute die der Echtzeitdatei fest zugeordnet sind, die Regeln zur Aufzeichnung der Echtzeitdatei herleiten kann. Der Dateimanager sollte hierzu die Aufzeichnungseigenschaften des Zielaufzeichnungsmittels kennen (z. B. garantierte Transferrate, garantierte Zugriffszeit, garantierte Sprungzeiten usw.). Weiterhin sollten wegen der vorhanden Vielfalt der Aufzeichnungsmittel (Tape, HDD, CD, DVD usw.) die Echtzeitdateiattribute unabhängig von dem verwendeten Aufzeichnungsmittel sein.
Im Prinzip besteht das erfindungsgemäße Verfahren zur Transferierung von Echtzeitdateien, die Echtzeitdaten enthalten, daher darin, daß Echtzeitdateiattribute, die einer Echtzeitdatei fest zugeordnet sind und bei Transferieren der Echtzeitdatei mit transferiert werden, zur Klassifizierung der Echtzeitdatei vorgesehen sind, wobei die Klassifizierung genutzt werden kann um sicherzustellen, daß die Echtzeiteigenschaften der Echtzeitdatei bei einer Aufzeichnung erhalten bleiben.
Dieses Verfahren ist insbesondere vorteilhaft, wenn nach der Transferierung der Echtzeitdatei eine Aufzeichnung oder eine Wiedergabe der Echtzeitdatei erfolgt.
Vorzugsweise sind mindestens die folgenden Echtzeitdateiattribute vorgesehen:
  • a) die garantierte Mindesttransferrate während der Echtzeitdateiübertragung,
  • b) die maximale Transferrate während der Echtzeitdateiübertragung,
  • c) die Größe des Pufferspeichers,
wobei als weiteres Echtzeitdateiattribut eine Versionsnummer vorgesehen sein kann.
Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Echtzeitdateiattribute in einem Datenblock zusammengefaßt sind und einer Echtzeitdatei ein solcher Datenblock zugeordnet ist.
Besonders von Vorteil ist es hierbei, wenn der Datenblock in UDF als Extended Attribute in einem File Entry oder in einem System Stream, der der Echtzeitdatei zugeordnet ist, abgelegt wird oder wenn der Echtzeitdatei ein fester Bereich im Nutzdatenbereich für die Echtzeitdateiattribute zugeordnet wird.
Schließlich können die Echtzeitdateiattribute vorzugsweise in einem MPEG private_stream enthalten sein.
Zeichnungen
Anhand der Figuren werden Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben.
Diese zeigen in:
Fig. 1 eine Verteilung der Echtzeitdatei auf verschiedenen Sektoren einer optischen Disk mit Transferrate und Pufferspeicherinhalt während der Echtzeitdatenübertragung;
Fig. 2 eine Verteilung der Echtzeitdatei auf verschiedenen Sektoren einer optischen Disk und einer Harddisk nach einer echtzeiterhaltenden Kopierung.
Ausführungsbeispiele
In Fig. 1 ist ein beispielhafter Transfer einer Echtzeitdatei RF, die auf verschiedene Sektoren s einer optischen Disk DS verteilt ist, dargestellt.
Beispielsweise kann es sich hierbei um eine DVD-RAM mit einem Speichervermögen von 2,6 GByte handeln, die Echtzeitdateiattribute können folgende Werte habe:
  • a) Mindesttransferrate Vo = 8 Mbit/s;
  • b) maximale Transferrate während der Echtzeitdateiübertragung Vr = 16 Mbit/s;
  • c) Größe des Pufferspeichers Sb = 1 Mbyte.
Der Transfer der Echtzeitdaten mit der maximalen Transfer- Bitrate Vr wird hierbei durch kurze Sprünge (skips) ss1, ss2 und einen langen Sprung (jump) lj unterbrochen. Der Trackbuffer wird zu Beginn der Übertragung mit der maximalen Transfer-Bitrate Vr aufgefüllt, bis die maximale Track-Puffergröße Sb zum Zeitpunkt Fin erreicht ist. Bei dem ersten kurzen Sprung ss1 verringert sich nun der Füllstand des Trackbuffers, da lediglich mit Vo ausgelesen wird. Nach Ende des ersten kurzen Sprungs ss1 wird weiterhin mit Vo ausgelesen, aber gleichzeitig auch mit der maximalen Transfer-Bitrate Vr eingelesen, so daß sich der Füllstand des Trackbuffers wieder mit Vr-Vo erhöht. Ebenso verändert sich der Füllstand dann bei dem langen Sprung lj und dem kurzen Sprung ss2. Die Aufteilung der Echtzeitdatei erfüllt damit die Bedingungen für die Echtzeitdateien, da über die gesamte Echtzeitdateiübertragung eine Transferrate von Vo stattfindet und trotzdem zu keinem Zeitpunkt ein Trackbufferunterlauf auftritt.
Die Regeln für die Aufzeichnung einer Echtzeitdatei unter Beibehaltung der Echtzeiteigenschaften sind damit:
  • 1. Die garantierte Mindesttransferrate während der Echtzeitdateiübertragung ist Vo
  • 2. Die maximale Transferrate während der Echtzeitdateiübertragung beträgt Vr
  • 3. Nach einem initialen Auffüllen des Trackbuffers der Größe Sb zu Beginn der Übertragung der Echtzeitdatei darf während der Übertragung der Echtzeitdatei kein Unterlauf des Trackbuffers auftreten
Mit diesen Regeln und der Kenntnis des Zielaufzeichnungsgerätes ist der Dateimanager in der Lage Speicher auf dem Zielmedium so zu belegen, daß die Echtzeiteigenschaft der Echtzeitdatei sichergestellt ist. Wichtig bei der Wahl der Parameter Vo, Vr und Sb ist hierbei noch, daß sie entweder strenger oder genauso streng wie die Echtzeitanforderung der ursprünglichen (originalen) Applikation sind.
Die Echtzeitdateiattribute zur Beschreibung der hardwareunabhängigen Echtzeiteigenschaft der Echtzeitdatei können hierbei z. B. folgendes Format haben:
Andere Auflösungen der Echtzeitdateiattribute wären auch denkbar, wie z. B.:
Die Echtzeitdateiattribute können bei diesem Ausführungsbeispiel unter UDF z. B. als UDF System Stream abgespeichert werden.
In Fig. 2 ist schematisch die echtzeiterhaltende Kopierung C für Dateisysteme, die keinen der Datei fest zugeordneten Speicherplatz für z. B. Echtzeitdateiattribute vorsehen, dargestellt. Eine Echtzeitdatei RF wird hierbei von einer digitalen Videodisk DVD auf eine MS DOS 6.2 Harddiskpartition HDD kopiert. Da unter MS DOS 6.2 keine Dateiattribute vorgesehen sind, werden die Daten in einem 2048 Byte großen Datenblock RFA an den Anfang der Echtzeitdatei gesetzt, d. h. die Echtzeitdatei wächst in der Größe um 2048 Bytes. Damit sind die Dateiattribute der Echtzeitdatei zugeordnet, so daß auch bei einem Copy- Command die Echtzeitdateiattribute immer mitkopiert wird.
Die Kopierung kann hierbei mit Hilfe eines Personal Computer Dateimanagers erfolgen, wobei z. B. von einem DVD- RAM 2,6 GByte Laufwerk eine RTRW Echtzeitdatei auf eine interne Harddisk kopiert wird. Auf der Harddisk soll die Echtzeitdatei in Echtzeit gelesen und in Echtzeit geschrieben werden können. Der Dateimanager muß hierzu einige Eigenschaften der HDD kennen, d. h. wie schnell zusammenhängende Sektoren gelesen werden können, wie lange ein Sprung zu einem anderen Sektor dauert usw. Mittels der Echtzeitdateiattribute kann der Dateimanager dann herleiten, wie der noch freie Speicherplatz der HDD belegt werden kann, damit die Echtzeitanforderungen an die Echtzeitdatei erfüllt werden.
Die Echtzeitdateiattribute können in z. B. folgendem Format in die Echtzeitdatei eingefügt werden:
RT_ATTR_SEC_ID enthält die in DVD üblichen Informationen eines Pack headers (14 Bytes) und die Informationen eines minimalen Packet Headers. Das ist sinnvoll um eine möglichst DVD-kompatible Abspeicherung der Echtzeitdateiattribute zu erreichen. Die eigentlichen Daten sollen dann als MPEG private_stream_1 deklariert werden.
RT_ATTR_ID ist eine weitere Kennung um sicher zu gehen, daß dieser private_stream Echtzeitdateiattribute enthält.
RT_ATTR_SZ gibt die Anzahl der folgenden Bytes an, die zu den Echtzeitdateiattributen gehören. Sollten für spätere Anwendungen mehr als 2008 Bytes folgen, dann sind die übrigen Echtzeitdateiattribute über die folgenden Sektoren verteilt, jeweils nach den ersten 36 Bytes eines Sektors. Die ersten 36 Bytes der Echtzeitdateiattributsektoren haben einen identischen Inhalt.
Die ersten 2048 Bytes der Echtzeitdatei haben z. B. folgenden Inhalt:
Die folgenden Bytes der transferierten Datei enthalten dann die Daten der ursprünglichen Echtzeitdatei.
Der Transfer einer Echtzeitdatei kann zwischen verschiedensten Aufzeichnungs-/Wiedergabegeräten, wie zum Beispiel CD-, DVD-RAM-Laufwerken oder Harddisks erfolgen. Auch kann etwa eine Echtzeitdatei von einem DVD-RAM- Laufwerk auf ein Tape kopiert werden, ohne daß die Echtzeiteigenschaft der Echtzeitdatei verloren geht.

Claims (7)

1. Verfahren zur Transferierung von Echtzeitdateien (RF), die Echtzeitdaten enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß Echtzeitdateiattribute (RFA), die einer Echtzeitdatei fest zugeordnet sind und bei Transferieren der Echtzeitdatei mit transferiert werden, zur Klassifizierung der Echtzeitdatei vorgesehen sind, wobei die Klassifizierung genutzt werden kann um sicherzustellen, daß die Echtzeiteigenschaften der Echtzeitdatei bei einer Aufzeichnung erhalten bleiben.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Transferierung der Echtzeitdatei eine Aufzeichnung oder eine Wiedergabe der Echtzeitdatei erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die folgenden Echtzeitdateiattribute vorgesehen sind:
  • a) die garantierte Mindesttransferrate während der Echtzeitdateiübertragung (Vo),
  • b) die maximale Transferrate während der Echtzeitdateiübertragung (Vr),
  • c) die Größe (Sb) des Pufferspeichers, und als weiteres Echtzeitdateiattribut eine Versionsnummer (VER) vorgesehen sein kann.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Echtzeitdateiattribute in einem Datenblock zusammengefaßt sind und einer Echtzeitdatei ein solcher Datenblock zugeordnet ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Datenblock in UDF als Extended Attribute in einem File Entry oder in einem System Stream, der der Echtzeitdatei zugeordnet ist, abgelegt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Echtzeitdatei ein fester Bereich im Nutzdatenbereich für die Echtzeitdateiattribute zugeordnet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Echtzeitdateiattribute in einem MPEG private_stream enthalten sind.
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