Система управления копированием с оптического диска

 

Изобретение относится к области компакт-дисков, в частности к защите от копирования и к механизму управления копированием путем аутентификации носителей записи. Производится засекречивание информационных данных, подлежащих записи на носителе записи, с использованием ключа защиты от копирования. Создается эталонный диск, имеющий модифицированные поля субкода и засекреченные информационные данные. Носители записи тиражируются с использованием эталонного диска. Ключ защиты от копирования вводится при изготовлении носителя записи путем преобразования выбранных числа и адресов блоков. При этом при создании эталонного диска модифицируют поля субкода выбранных блоков и засекречивают информационные данные в других блоках. Технический результат - повышение надежности защиты от копирования. 3 с. и 14 з.п. ф-лы, 9 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области компакт-дисков, включая все существующие или перспективные форматы аудио-компакт-дисков и ПЗУ на компакт-дисках (CD-ROM), а также любые существующие или перспективные комбинации компакт-дисков или иных оптических носителей записи. В частности, настоящее изобретение относится к защите от копирования и к механизму управления копированием путем аутентификации оптических носителей записи, в данном случае к способу изготовления оптического носителя записи с защитой от копирования, к способу доступа к оптическому носителю записи с защитой от копирования и к собственно такому оптическому носителю записи.

Оптические диски для записи, содержащие информацию, записанную на одной или обеих сторонах, стали использоваться для самых различных целей, в особенности для записи музыки, игр, видеоматериала и в компьютерной индустрии. Цифровая информация записывается на оптическом носителе записи в форме “ямок”, нанесенных по круговым, концентрическим дорожкам на одной или обеих сторонах диска. Дорожка в типовом случае считывается, начиная от внутренней области к внешней, но может также считываться и от внешней области к центру, как это уже делается в некоторых оптических носителях записи. Собственно данные на дорожке подразделяются на сектора, каждый из которых имеет одинаковую длину и содержит одинаковое количество информации.

Для изготовления оптического устройства записи создается эталонный стеклянный диск, изготавливаемый путем экспонирования фоторезиста на стеклянной пластине с помощью модулированного лазерного излучения. Модуляция лазерного излучения соответствует цифровой информации, которая записывается на окончательно изготовленном диске. После этого осуществляется экспонирование, проявление и удаление тех экспонированных пятен, которые формируют мельчайшие углубления по спирали на стеклянном шаблоне. Конфигурация и длина углублений вдоль такой дорожки представляют информацию, записанную в цифровом виде. Обычно посредством последующего гальванического процесса на этот стеклянный шаблон наносится никель для получения шаблона из никеля, который представляет собой инструмент для формования копий в соответствии с технологией литья под давлением. Конфигурация никелевого шаблона определяется ямками и основной поверхностью, как показано на фиг.1, и затем выдавливается на поверхности подложки из поликарбоната или полиметилметакрилата, в результате чего получается копия никелевого шаблона, которая образует основу оптического диска для записи. Отштампованные копии затем покрываются отражающим слоем (алюминия или золота), и затем диски покрываются защитньм слоем, препятствующим окислению этого отражающего слоя.

На фиг.2 показана процедура считывания с компакт-диска. Лазерный луч фокусируется на поверхности диска. Если лазерное излучение падает на основную поверхность, то большая часть его отражается. Если лазерное излучение падает на область ямки, то свет преломляется и рассеивается, и лишь малая его часть возвращается в первоначальном направлении. Это означает, что электронные средства считывания могут обеспечить различение информации, соответствующей “0” или “НЕТ”, от информации, соответствующей “1” или “ДА”. Следовательно, электронные средства устройства считывания с компакт-диска могут воссоздать цифровую информацию, которая была записана первоначально на диске.

Хотя воспроизведение аудиосигналов было основньм стимулом развитию индустрии компакт-дисков, однако ввиду повышения экономичности производства, явившейся результатом широкого распространения аудио-компакт-дисков, в настоящее время компакт-диски в форме ПЗУ на компакт-дисках (CD-ROM) стали предпочтительным средством для хранения данных в компьютерах.

Формат, в котором аудиоинформация хранится на компакт-дисках, известен как стандарт “Красной книги”. В соответствии с этим стандартом, цифровые данные на компакт-дисках организуются в индексированных дорожках. Как показано на фиг.4, цифровые выборки для левого и правого аудиоканалов организуются с чередованием с использованием кодов исправления ошибок, так называемого исправления ошибок типа C1, C2, а данные субкода организуются в блоки компакт-диска. На всем диске информация субкода, организованная с чередованием, определяет текущее положение в минутах, секундах, кадрах, как по отношению к текущей дорожке, так и по отношению ко всему диску.

Так называемый стандарт “Желтой книги” в типовом случае представляет собой стандарт для CD-ROM. Формат Желтой книги подобен стандарту Красной книги во многих аспектах, включая использование данных, организованных в дорожки, с чередованием с использованием кода исправления ошибок и информации субкода, но предусматривает замену аудиоинформации компьютерными данными. Помимо стандартов Красной книги и Желтой книги имеется множество других стандартов, разработанных для использования с оптическими носителями данных, включая аудиоданные, компьютерные данные, видеоданные и комбинации этих видов информации.

В соответствии с этими стандартами любой блок данных на компакт-диске является доступным.

На фиг.3 показан сектор данных режима 1 для стандартного CD-ROM, состоящий из поля СИНХРОНИЗАЦИИ ОСНОВНОГО КОДА из 12 байтов, АДРЕСА из 3 байтов, РЕЖИМА из 1 байта, ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКИХ ДАННЫХ из 2048 байтов, КОДА ИСПРАВЛЕНИЯ ОШИБОК из 4 байтов, НУЛЕЙ из 8 байтов, и КОДА ИСПРАВЛЕНИЯ ОШИБОК из 276 байтов. Такой сектор данных CD-ROM, определяемый как CD-блок или просто блок, содержит 2352 байта и соответствует 1/75 (одной семьдесят пятой) секунды.

2352 байта 1 сектора данных занимают 98 кадров, показанных на фиг.4, причем каждый кадр содержит 24 байта из упомянутого сектора данных. Дополнительно к этим данным каждый кадр содержит 4 байта, соответствующих исправлению ошибок С2 типа, 4 байта, соответствующих исправлению ошибок С1 типа, и 1 байт данных СУБКОДА. 1 байт данных СУБКОДА подразделен на 8 каналов СУБКОДА, называемых Р, Q, R, S, Т, U, V, W полями СУБКОДА, которые также показаны на фиг.4. Каждый канал СУБКОДА состоит из 98 битов, которые включают в себя 2 бита синхронизации и 96 битов данных.

Как показано на фиг.5, Q-канал СУБКОДА состоит из 98 битов и определяется в настоящем изобретении как Q-поле СУБКОДА. Все другие каналы СУБКОДА (Р, R, S, Т, U, V, W) подобны Q-каналу, но содержат другую информацию. Первые 2 бита в каждом канале СУБКОДА представляют комбинации S0 и S1 СИНХРОНИЗАЦИИ СУБКОДА. Эта комбинации необходимы для синхронизации устройства считывания с компакт-диска, чтобы обеспечить вращение компакт-диска с постоянной линейной скоростью.

Каждый канал СУБКОДА имеет различную функцию и содержимое, причем последующее описание относится только к Q-каналу СУБКОДА.

Следующие 4 бита после комбинаций СИНХРОНИЗАЦИИ СУБКОДА представляют поле CONTROL (управление), которое описывает тип информации дорожки, как показано в таблице.

Следующие четыре бита представляют поле ADDRESS и определяют режим. Имеются различные режимы (например, режим 1, режим 2, режим 3), но для целей данного изобретения детально будет описан только режим 1 адреса.

Для режима 1 возможны два различных формата данных. Для целей настоящего изобретения приводится пояснение только области программы и вывода Q-канала СУБКОДА, как показано на фиг.5.

TNO, 8 битов, представляет номер дорожки от 0 до 99. Дорожка, пронумерованная как АА, представляет дорожку вывода.

X, 8 битов, представляет номер индекса в пределах дорожки от 0 до 99.

MIN, SEC, FRAME, пo 8 битов каждое, представляют текущее время в пределах дорожки, выраженное 6 цифрами двоично-десятичного числа. Минуты для дорожки записываются в MEN, секунды - в SEC, кадры - в FRAME. Одна секунда подразделена на 75 кадров (от 0 до 74).

ZERO - все 8 битов установлены на нуль (0х00).

AMIN, ASEC, AFRAME, по 8 битов каждое, представляют текущее время на диске, выраженное 6 цифрами двоично-десятичного числа. Минуты для дорожки записываются в AMIN, секунды - в ASEC, кадры - в AFRAME. Одна секунда подразделена на 75 кадров (от 0 до 74).

CRC - 16-битовый код проверки циклическим избыточным кодом (ЦИК) для полей CONTROL, ADDRESS, TNO, X, MIN, SEC, FRAME, ZERO, AMIN, ASEC, AFRAME. На диске биты проверки четности инвертируются. Остаток должен проверяться при нуле. Проверка ЦИК осуществляется путем вычисления по следующей формуле:

P(x)=x^l6+x^l2+x⁵+1

16-битовое поле ЦИК представляет собой информацию контроля четности, которая проверяет корректность полей CONTROL, ADDRESS, TNO, X, MIN, SEC, FRAME, ZERO, AMIN, ASEC, AFRAME.

Несмотря на видимые преимущества CD-ROM, по-прежнему имеются некоторые недостатки, препятствующие использованию компакт-дисков для маркетинга и продаж крупных дорогостоящих программных продуктов. Серьезным недостатком является то, что в настоящее время не имеется надежного способа защиты CD-ROM от незаконного копирования. Содержимое CD-ROM в настоящее время может копироваться на накопитель на жестких дисках или на CD с возможностью записи, т.е. на CD-R. Программные продукты, нелегально скопированные на CD-R или на накопитель на жестких дисках компьютера, также будут работать без каких-либо технических проблем.

Поэтому задачей изобретения является создание способа, позволяющего предотвратить изготовление копий с исходных оптических носителей записи, в частности, способа создания ключа на исходном оптическом носителе записи, который невозможно скопировать на другой носитель данных, и способа выделения такого ключа из исходного оптического носителя записи для обеспечения различения между оригинальным оптическим носителем записи и скопированным оптическим носителем записи. Кроме того, задачей изобретения является создание оптического носителя записи, который имеет надежную защиту от копирования.

Способ изготовления оптического носителя записи с защитой от копирования, содержащего информацию в различных блоках, в соответствии с изобретением включает следующие этапы:

(a) определение числа и адресов блоков, используемых для защиты от копирования,

(b) преобразование числа и адресов, выбранных на этапе (а), в ключ защиты от копирования,

(c) засекречивание информационных данных, подлежащих записи на носителе записи, с использованием ключа защиты от копирования, полученного на этапе (b),

(d) создание эталонного диска, имеющего модифицированные поля субкода для блоков, выбранных на этапе (а), и засекреченные информационные данные в других блоках, и

(е) тиражирование носителя записи с использованием эталонного диска, созданного на этапе (d).

Способ доступа к оптическому носителю записи с защитой от копирования, содержащему информацию в различных блоках, в соответствии с изобретением включает следующие этапы:

(a) нахождение блоков, имеющих модифицированное соответствующее поле субкода,

(b) выделение ключа защиты от копирования из конфигурации упомянутых блоков, имеющих модифицированное соответствующее поле субкода, найденное на этапе (а), и

(c) считывание данных с носителя записи в соответствии с ключом защиты от копирования, выделенным на этапе (b).

Оптический носитель записи, содержащий информацию в различных блоках, в соответствии с изобретением отличается тем, что индивидуальные доступные блоки в предварительно определенной конфигурации содержат модифицированную информацию субкода.

Предпочтительные варианты осуществления изобретения определяются в соответствующих подчиненных пунктах формулы изобретения, являющихся зависимыми от независимых пунктов 1, 9 и 17.

Один из вариантов осуществления настоящего изобретения относится к способу создания компакт-дисков, которые содержат уникальный идентификатор, который также можно назвать ключом или “отпечатком пальца”, поскольку данный уникальный идентификатор реализуется путем генерирования блоков данных, которые имеют модифицированные поля субкодов в предварительно определенной конфигурации. Этот способ применим для массового производства.

В другом варианте осуществления представлен способ, позволяющий отыскать этот идентификатор, и компьютер, оснащенный таким дисководом на CD-ROM.

На оптическом носителе записи могут храниться любые данные; настоящее изобретение не требует, чтобы записывались специальные данные, и не предусматривает каких-либо ограничений по количеству данных в связи с настоящим изобретением.

В предпочтительном варианте упомянутый “отпечаток пальца” или ключ компакт-диска вводится путем реализации модифицирования определенного объема Q-поля субкода в пределах области программы на диске. Такое модифицирование Q-поля субкода приводит в результате к недействительным Q-полям субкода. С другой стороны, к блоку компакт-диска, соответствующему недействительному Q-полю субкода, по-прежнему может быть обеспечен доступ, поскольку его адрес также запомнен в заголовке основного кода, как показано на фиг.5.

В соответствии с другим аспектом изобретения, оно применимо к способу шифрования, по меньшей мере, части основной программы или полей данных, запомненных на компакт-диске, и дешифрирования указанной, по меньшей мере, одной зашифрованной части после выделения корректного ключа компакт-диска с использованием ключа защиты от копирования в качестве инструмента дешифрирования.

Согласно еще одному аспекту, настоящее изобретение может быть использовано для реализации одного или нескольких ключей на компакт-диске в форме различных комбинаций модифицирования Q-поля субкода.

Основным преимуществом для пользователя является то, что никаких ключей не требуется вводить в процессе процедуры аутентификации носителя записи с защитой от копирования, так как предварительно определенная комбинация блоков с модифицированной информацией субкода известна до изготовления и может быть введена в данные, включенные в соответствующий носитель записи. В комбинации с внешними ключами, которые должны вводиться в процессе доступа, например, пользователем, таким образом, только части содержимого компакт-диска могут быть воспроизведены с исходного диска. Эта особенность обеспечивает возможность создания многоязычных версий или более или менее усовершенствованных версий пакета программных средств, которые могут быть восстановлены с исходного диска только на основе принципа “оплаты за раскрытие”.

Настоящее изобретение не ограничивается каким-либо конкретным форматом из широкого разнообразия оптических носителей записи, т.е. предназначенных для аудиоданных, компьютерных данных, видеоданных или их комбинаций, а напротив, оно применимо ко всем существующим форматам оптических носителей записи.

Как будет показано в последующем подробном описании изобретения, устройства считывания с компакт-дисков получают различные результаты при считывании секторов, т.е. блоков данных, которые соответствуют действительным или недействительньм Q-полям субкода. Основываясь на этих различиях, выделенный ключ может использоваться для дескремблирования или дешифрирования частей основной программы, которые были перед этим зашифрованы. Если дешифрирование было осуществлено с использованием корректного ключа, выделенного с исходного диска, или, иными словами, если дешифрирование было осуществлено с использованием того же самого ключа, который использовался ранее при шифровании программы, то основная программа может быть полностью восстановлена до ее исходного состояния и будет надлежащим образом работать на компьютере, для которого она предназначалась. Поскольку Q-поля субкода обычно не копируются непосредственно с одного диска на другой, как данные основного кода, а заново генерируются в процессе копирования, выделение ключа из скопированного или неоригинального диска приведет к получению другого ключа, отличного от того, который использовался для шифрования, и поэтому приведет к другой процедуре дешифрирования и к другому результату дешифрирования. Следовательно, в последнем случае невозможно исполнить такую дешифрированную программу на компьютере, для которого она предназначалась.

Чертежи, прилагаемые к настоящему описанию и составляющие его часть, иллюстрируют возможные варианты осуществления изобретения и совместно с обобщенным описанием изобретения, приведенным выше, и с детальным описанием его вариантов, приведенным ниже, поясняют принципы изобретения. На чертежах представлено следующее:

Фиг.1 - конфигурация никелевого эталонного диска, включающая ямки и основную часть поверхности, которая затем переносится путем вдавливания на поверхность подложки из поликарбоната или полиметилметакрилата.

Фиг.2 - иллюстрация считывания с компакт-диска.

Фиг.3 - вид сектора данных режима 1 стандартного CD-ROM.

Фиг.4 - структура данных CD-ROM, закодированных на компакт-диске, включающая данные, поля исправления ошибок C1, C2 и 8 каналов субкода, называемых каналами P, Q, R, S, Т, U, V, W субкода.

Фиг.5 - детальный состав 98 битов Q-канала субкода.

Фиг.6 - график распределения восстанавливаемых Q-полей субкода накопителями на компакт-дисках при поиске недействительного Q-поля субкода.

Фиг.7 - график распределения получаемых Q-полей субкода накопителями на компакт-дисках при поиске действительного Q-поля субкода.

Фиг.8 - блок-схема последовательности операций процедуры кодирования и изготовления компакт-диска с защитой от копирования с использованием модифицирования Q-поля субкода.

Фиг.9 - блок-схема последовательности операций, выполняемой программой с защитой и диском с защитой, при использовании компьютерной системой.

Ниже будет описан способ создания уникального ключа на оптическом носителе записи, например на компакт-дисках, и способ выделения или считывания такого “отпечатка пальца” диска.

Как отмечено выше, основные данные в каждом секторе CD-ROM связаны с Q-каналом субкода или Q-полем субкода, которое содержит уникальный адрес (в минутах, секундах, кадрах) данного сектора. Например, 60-минутный CD-ROM содержит 270000 секторов и 270000 Q-полей субкода.

Поскольку Q-поля субкода обычно будут регенерироваться в процессе копирования, предварительно определенная конфигурация недействительных Q-полей субкода, например, Q-поля субкода, содержащие недействительные адреса, могут служить в качестве уникального идентификатора самого диска. Как указано выше, устройство доступа к диску, например устройство считывания с CD-ROM, может отличить блок с действительным Q-полем субкода от блока с недействительным Q-полем субкода, например с Q-полем субкода, содержащим действительный адрес. Поэтому при доступе к такому блоку, имеющему недействительное Q-поле субкода, устройство доступа сначала восстанавливает некорректный блок. С другой стороны, не имеется возможности сформировать дефектное Q-поле субкода для устройства, обеспечивающего изготовление оптического диска, поскольку Q-поле субкода не копируется непосредственно на диск с оригинала, а вновь генерируется в процессе копирования. Поэтому незаконным образом изготовленная копия будет содержать только корректные Q-поля субкода, что обеспечивает возможность различения между оригиналом и скопированньм продуктом.

Поскольку адрес блока записывается не только в соответствующем Q-поле субкода, но и в заголовке основного кода, как показано на фиг.5, оптический диск, содержащий недействительные Q-поля субкода, по-прежнему сохраняет соответствие стандартам, например, Желтой книге для CD-ROM, поскольку ко всем блокам может быть обеспечен доступ с помощью адресов, записанных в заголовке основного кода.

Если накопитель на CD-ROM производит считывание с какого-либо сектора на компакт-диске, в типовом случае накопитель обеспечивает сканирование дорожки и декодирование адресов Q-поля субкода. При приближении в процессе обработки к искомому адресу, программно-аппаратное обеспечение накопителя декодирует адрес в заголовке основного кода и предоставляет данные этого сектора соответствующей запрашивающей эти данные программе.

Имеется также возможность определения положения оптической считывающей головки устройства считывания с CD-ROM путем поиска определенного адреса и выдачи команды дисководу для позиционирования считывающей головки. Прежде чем предоставлять Q-поле субкода запрашивающей программе, программно-аппаратное обеспечение дисковода повторно вычисляет поле ЦИК Q-поля субкода и подтверждает содержимое оставшихся байтов в Q-поле субкода. Если после такой проверки обнаружено, что Q-поле субкода не имеет ошибки, то дисковод будет предоставлять запрошенное Q-поле субкода. Если повторное вычисление 16 битов ЦИК приводит к обнаружению несовпадения результата с записанными на диске 16 битами ЦИК, то накопитель не будет предоставлять Q-поле субкода запрашивающей программе. В зависимости от программы дисковода, он будет предоставлять содержимое Q-полей субкода для одного или более блоков перед блоком и после блока, содержащего ошибку в Q-поле субкода, т.е. недействительное Q-поле субкода.

Поиск изменений Q-поля субкода на компакт-диске может быть осуществлен с помощью специального устройства или с помощью программных средств. В одном из вариантов осуществления изобретения программа осуществляет поиск некоторых адресов, включая, по меньшей мере, все те из них, которые были установлены как недействительные при осуществлении процедуры модифицирования Q-поля субкода при изготовлении эталона. В зависимости от программы устройства считывания с CD-ROM, оно будет предоставлять содержимое Q-полей субкода для одного или более блоков перед блоком и после блока, содержащего ошибку в Q-поле субкода, при попытке доступа к блоку, имеющему недействительный адрес в соответствующем Q-поле субкода.

На фиг.6 показаны распределения восстанавливаемых блоков для различных накопителей на CD-ROM при доступе к Q-полю субкода, имеющему ошибку. Здесь показано Гауссовское распределение относительно недействительного Q-поля субкода, имеющее провал в положении, соответствующем недействительному Q-полю субкода.

На фиг.7, с другой стороны, показано распределение получаемых блоков данных для различных накопителей на CD-ROM при доступе к Q-полю субкода, не имеющему ошибки. Здесь показано Гауссовское распределение относительно недействительного Q-поля субкода, не имеющее провала в положении, соответствующем недействительному Q-полю субкода.

Как следует из фиг.6 и фиг.7, имеется различие в обеспечиваемых дисководом на CD-ROM значениях, когда осуществляется поиск недействительного Q-поля субкода и поиск действительного Q-поля субкода. Это различие в получаемых значениях и, кроме того, определение местоположения разности обеспечивает получение ключа, который затем выделяется с оптического диска.

На фиг.8 показана блок-схема последовательности действий в процедуре кодирования и изготовления компакт-дисков с защитой от копирования соответственно изобретению.

После начала процедуры обработки на этапе S1, некоторое число Q-полей субкода и соответствующие адреса произвольно определяются на этапе S2. Эти Q-поля субкода образуют уникальный идентификатор всех действительных носителей записи этого типа. Эти определенные Q-поля субкода подвергаются затем процедуре модифицирования Q-поля субкода, что приводит в результате к получению недействительного Q-поля субкода. Типовой диапазон модифицированных Q-полей субкода в одном из вариантов осуществления изобретения составляет от 6 до 60. Эти модификации осуществляются в процессе изготовления эталона. В качестве возможного варианта может быть использована программа, которая генерирует кадры субкода, создающая также такие модификации Q-поля субкода, как предварительно определено.

На следующем этапе S3 адреса Q-полей субкода, выбранные на этапе S2, преобразуются в ключ защиты от копирования. С использованием этого ключа данные, которые должны записываться на диск, например прикладная программа или пользовательские данные, шифруются на этапе S4. После этого, на этапе S5, программа выделения и дешифрирования добавляется к зашифрованным данным, обеспечивая для пользователя возможность доступа к данным без специальных требований. Программа выделения сканирует диск, по меньшей мере, для выявления недействительных Q-полей субкода и извлекает из него ключ защиты от копирования. Разумеется, также возможен вариант, когда ключ защиты от копирования основывается на комбинации действительных и недействительных полей. Программа дешифрирования дешифрирует данные, к которым получен доступ, с использованием выделенного ключа защиты от копирования.

В процессе изготовления эталона, на этапе S6, при экспонировании фоторезиста лазером, излучение которого модулировано данными, на стеклянном эталонном диске осуществляются все модификации Q-полей субкода.

После этого, на этапе S7, каждый компакт-диск, который штампуется в процессе изготовления копий (тиражирования) с использованием созданного штампа, несет на себе точно такие же модификации Q-полей субкода. Поскольку число и адреса недействительных Q-полей субкода известны до процедуры изготовления диска, т.е. стеклянного эталона, и могут быть введены в данные, хранящиеся на диске, то модификации Q-полей субкода, т.е. недействительные Q-поля субкода могут быть приняты в качестве ключа или “отпечатка пальца”, которым снабжаются компакт-диски. К данным, хранящимся на диске, может быть обеспечен доступ только в том случае, если ключ, запомненный на диске в виде данных, совпадает с ключом, введенным в запись на диске на основе недействительных Q-полей субкода, или если данные, хранящиеся на диске, дешифрируются с использованием кода защиты от копирования, выделенного с диска.

Шифрование программы, для которой используется данная система защиты от копирования, может производиться согласно стандартным способам. Существует множество различных схем и методов шифрования, таких как подстановка байтов, подстановка слова или функции полинома для двух массивов байтов, первый из которых представляет пользовательскую прикладную программу, а второй массив байтов представляет ключ. Прикладная программа может шифроваться полностью или частично. При выборе варианта частичного шифрования, в типовом случае осуществляется шифрование от 4 до 2048 байтов. Кроме того, различные схемы шифрования или ключи могут использоваться для разных частей прикладной программы, хранящейся на оптическом носителе записи.

На фиг.9 представлена блок-схема последовательности операций, выполняемых прикладной программой с защитой от копирования и диском с защитой от копирования, при использовании их в компьютерной системе.

После начала процедуры на этапе S10 осуществляется ввод диска с защитой от копирования в дисковод CD-ROM на этапе S11 и запуск прикладной программы с защитой от копирования на этапе S12, и затем процесс обработки продолжается процедурой выделения ключа.

Сначала, на этапе S13, проводится поиск по меньшей мере предварительно определенных недействительных Q-полей субкода. В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, предварительно определенное количество блоков, имеющих предварительно определенные адреса, будет проверяться на наличие действительных или недействительных Q-полей субкода. В зависимости от результатов, полученных с дисковода на CD-ROM, проверяется, имеется ли непосредственный доступ к предварительно определенному блоку или нет. Список этих результатов будет запоминаться. Такой список содержит все предварительно определенные блоки и соответствующий результат.

После того как сканирование предварительно определенных Q-полей субкода завершено, на этапе S14 будет выделяться ключ защиты от копирования в соответствии со списком, запомненным на этапе S13. После выделения, по меньшей мере, предварительно определенных недействительных Q-полей субкода, может быть регенерирован уникальный ключ или “отпечаток пальца” оптического диска. Этот ключ был первоначально использован для полного или частичного шифрования прикладной программы.

Затем этот ключ используется для дешифрирования зашифрованной прикладной программы на этапе S15. Если на этапе S16 определено, что исходный ключ и выделенный ключ совпадают, дешифрирование будет осуществляться надлежащим образом и прикладная программа может быть загружена и выполнена на этапе S17. С другой стороны, если выделение ключа осуществлялось не с оригинального диска, то процедура выделения ключа приведет в результате к получению ключа, отличного от ключа оригинала. Поэтому дешифрирование прикладной программы с использованием ключа, отличного от ключа оригинала, приведет к получению прикладной программы, которая не может быть выполнена, и к остановке процедуры обработки на этапе S18.

Формула изобретения

1. Способ изготовления оптического носителя записи с защитой от копирования, содержащего информацию в различных блоках, включает следующие этапы: (с) засекречивание информационных данных, подлежащих записи на носителе записи, с использованием ключа защиты от копирования, создание эталонного диска, имеющего модифицированные поля субкода и засекреченные информационные данные, и (е) тиражирование носителя записи с использованием эталонного диска, отличающийся тем, что включает этапы определения числа и адресов блоков, используемых для защиты от копирования, преобразования выбранных числа и адресов блоков в ключ защиты от копирования, при этом при создании эталонного диска модифицируют поля субкода выбранных блоков и засекречивают информационные данные в других блоках.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап засекречивания информационных данных включает следующие этапы: шифрование данных, подлежащих записи, с использованием ключа защиты от копирования по меньшей мере частично и добавление программы выделения ключа и дешифрирования к упомянутым зашифрованным данным, причем упомянутая программа выделения ключа обеспечивает нахождение упомянутых блоков, содержащих модифицированную информацию субкода, и выделение из нее упомянутого ключа защиты от копирования, а упомянутая программа дешифрирования обеспечивает дешифрирование зашифрованных информационных данных в соответствии с упомянутым ключом защиты от копирования, выделенным с использованием упомянутой программы выделения ключа, при выполнении указанных программ.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап засекречивания информационных данных включает следующие этапы: добавление программы выделения ключа и сравнения к упомянутым информационным данным и добавление ключа защиты от копирования к упомянутым информационным данным, причем упомянутая программа выделения ключа обеспечивает нахождение упомянутых блоков, содержащих модифицированную информацию субкода, и выделение из нее упомянутого ключа защиты от копирования, а упомянутая программа сравнения обеспечивает сравнение упомянутого выделенного ключа защиты от копирования и упомянутого добавленного ключа защиты от копирования, чтобы иметь возможность по меньшей мере частично запретить доступ к информационным данным в зависимости от корреляции между упомянутыми обоими ключами защиты от копирования, при выполнении упомянутой программы.

4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что упомянутые модифицированные поля субкодов модифицируют для обеспечения распознавания их как недействительных устройством считывания.

5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что упомянутые модифицированные поля субкодов создают так, чтобы они не включали адресную информацию или включали недействительную адресную информацию.

6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что упомянутое модифицированные поля субкодов представляют собой Q-поля субкода.

7. Способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что носитель записи представляет собой компакт-диск, а упомянутая информация представляет собой аудиоданные совместно с данными управления и информационными данными.

8. Способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что носитель записи представляет собой ПЗУ на компакт-диске, а упомянутая информация представляет собой цифровые данные в любой форме.

9. Способ доступа к оптическому носителю записи с защитой от копирования, содержащему информацию в различных блоках, включает следующие этапы: (а) нахождение блоков, имеющих модифицированное соответствующее поле субкода, (b) выделение ключа защиты от копирования из конфигурации упомянутых блоков, имеющих модифицированное соответствующее поле субкода, найденное на этапе (а), и (с) считывание данных с носителя записи в соответствии с ключом защиты от копирования, выделенным на этапе (b), отличающийся тем, что этап (а) включает следующие этапы: (а1) попытку доступа к предварительно определенному блоку на основании адреса, определенного в Q-поле субкода упомянутого блока, путем передачи соответствующей команды на оптическую считывающую головку дисковода на оптических дисках для осуществления доступа к упомянутому предварительно определенному блоку, (а2) определение, получила ли оптическая считывающая головка доступ к упомянутому предварительно определенному блоку, путем проверки адреса блока, определенного в Q-поле субкода, или непосредственно данных основного кода после процедуры доступа оптической считывающей головки, и (а3) запоминание всех адресов блоков, к которым оптическая считывающая головка смогла и не смогла получить непосредственный доступ, при этом на этапе (b) выделения ключа защиты от копирования осуществляют выделение упомянутого ключа из конфигурации упомянутых блоков, имеющих модифицированное соответствующее поле субкода, и из упомянутых блоков, не имеющих модифицированного соответствующего поля субкода.

10. Способ по п.9, отличающийся тем, что этап (с) считывания данных с носителя записи включает дешифрирование считанных данных с использованием ключа защиты от копирования, выделенного на этапе (b).

11. Способ по любому из пп.9-11, отличающийся тем, что этап (с) считывания данных с носителя записи включает следующие этапы: сравнение ключа защиты от копирования, выделенного на этапе (b), с ключом защиты от копирования, добавленным к информации, содержащейся на носителе записи, разрешение по меньшей мере частичного доступа или запрет доступа к упомянутым информационным данным в зависимости от корреляции указанных обоих ключей защиты от копирования.

12. Способ по любому из пп.9-11, отличающийся тем, что этап (с) считывания данных с носителя записи включает следующие этапы: сравнение ключа защиты от копирования, введенного при считывании данных, с ключом защиты от копирования, выделенным на этапе (b), и разрешение по меньшей мере частичного доступа или запрет доступа к упомянутым информационным данным в зависимости от корреляции указанных обоих ключей защиты от копирования.

13. Способ по любому из пп.9-12, отличающийся тем, что упомянутые этапы считывания данных осуществляют с помощью программного обеспечения, введенного на носитель записи.

14. Оптический носитель записи, содержащий информацию в различных блоках, отличающийся тем, что поля субкода произвольно определенных блоков модифицированы так, что являются недействительными и служат в качестве уникального идентификатора носителя.

15. Оптический носитель записи по п.14, отличающийся тем, что упомянутые модифицированные поля субкода являются Q-полями субкода.

16. Оптический носитель записи по любому из пп.14 и 15, отличающийся тем, что носитель записи представляет собой компакт-диск, а упомянутая информация представляет собой аудиоданные совместно с данными управления и информационными данными.

17. Оптический носитель записи по любому из пп.14 и 15, отличающийся тем, что носитель записи представляет собой ПЗУ на компакт-диске, а упомянутая информация представляет собой цифровые данные любой формы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9