Лекция 4. Дополнительные возможности компакт-дисков

Вопросы лекции:

1. Защита компакт-дисков от нелегального копирования

2. Механизм автозапуска

3. Мультимедийные оболочки для компакт-дисков

1. Защита компакт-дисков от нелегального копирования

Существующие ныне средства компоновки содержимого CD и возможности по его художественному оформлению делают записанный компакт-диск сам по себе предметом авторского права.

Другими словами, именно достоинства CD – высокая надежность и долговечность, весьма приличная (даже по нынешним временам) емкость в сочетании с компактностью – вынуждают владельца содержимого CD усиленно защищать его от недозволенного копирования.

Применяемые в настоящее время методы используют как защиту на физическом уровне, так и программные средства. Физическая защита дает лучшие результаты, но и стоит значительно дороже. Наиболее эффективные из существующих методов представляют собой сочетание физических и программных средств. Тем не менее, реализовать такие методы «обычному» пользователю в домашних условиях практически невозможно. Поэтому, рассматривая методы защиты CD, мы будем разделять их не на физические и программные, а на промышленные и «пользовательские».

Сначала – несколько примеров промышленных методов защиты.

Cactus Data Shield

Первый вариант данной технологии, предназначенной для защиты аудио CD, получил условное наименование CDS-100. Вторая, улучшенная, версия – CDS-200, появилась в середине 2002 года.

Суть метода состоит в следующем.

Диск записывается двумя сессиями (рис. 4.1): первая, «настоящая», содержит звуковые дорожки в формате CD-DA, которые способен воспроизводить любой бытовой (не компьютерный) CD-проигрыватель. Эти дорожки содержат умышленно испорченные сектора. Бытовой проигрыватель их игнорирует, а компьютерный должен выдать ошибку чтения и завершить воспроизведение.

Рис. 4.1. Логическая структура диска, созданного по технологии CDS

Вторая сессия, отделенная от первой достаточно широкой служебной зоной, содержит сильно сжатые звуковые файлы в формате MP3, «понятные» только компьютерному CD-приводу. При воспроизведении диска на компьютерном CD-приводе выполняется принудительный переход на эту сессию, и пользователь может слушать существенно ухудшенный вариант музыкальных произведений.

При попытке копирования диска «один в один» компьютерному CD-приводу видны опять-таки только дорожки второй сессии.

SecuROM

Технология защиты SecuROM предложена компанией Sony и предназначена в первую очередь для защиты дисков с игровыми программами.

SecuROM позволяет отличить «подлинный» компакт-диск от копии на основе специального механизма идентификации.

При производстве оригинальных дисков на них наносится метка, уникальная для каждого экземпляра (метка записывается в один или несколько подканалов). Кроме того, выполняется дополнительное программное шифрование записываемых данных. При запуске основной программы (например, game.exe) автоматически запускается процесс проверки подлинности диска. Если проверка пройдена успешно, выполняется запущенное приложение. Если же диск будет опознан как «клон», то игра будет заблокирована, и на экране компьютера появится соответствующее сообщение.

«Внешним признаком» применения защиты SecuROM является наличие в корневой папке диска файлов CMS16.DLL, CMS_95.DLL или CMS_NT.DLL (хотя их наличие и необязательно). Дополнительным признаком можно считать метки «DADC» на внутреннем кольце диска.

SafeDisc

Защита по технологии SafeDisc, разработанной фирмой C-Dilla, основана на следующих механизмах:

• цифровой подписи (authenticating digital signature);

• шифровании содержимого диска (encryption);

• программной защиты от взлома (anti-hacking software).

Цифровая подпись используется в качестве ключа для расшифровки данных.

При попытке создать несанкционированную копию на CD-R или с помощью профессионального оборудования для тиражирования CD цифровая подпись на копию не переносится, и расшифровка данных становится невозможной.

Применение на диске защиты SafeDisc можно определить по наличию в корневой папке диска по крайней мере одного специального файла с названием типа "0000001.tmp", а также файлов clocksp.exe, CLCD16.DLL, CLCD32.DLL. Причем файл clocksp.exe имеет характерный значок (рис. 4.2).

Рис. 4.2. Применение защиты SafeDisc можно обнаружить по наличию на диске специфических файлов

В августе 2000 года появилась улучшенная версия SafeDisc – SafeDisc 2. Первой игрой, в которой использовалась защита SafeDisc v2.0, была Red Alert 2. Оказалось, что диск с новой защитой скопировать не трудно, однако «клон» не работает на большинстве приводов CD-ROM/CD-RW. При попытке установить игру с клонированного диска на экране появляется сообщение об ошибке.

Новую защиту отличает новая архитектура. Был пересмотрен практически весь код SafeDisc с целью предотвращения взлома специальными программами копирования. Кроме того, в SafeDisc 2 добавлено дополнительное шифрование и дополнительные цифровые подписи. Благодаря нововведениям диски SafeDisc долгое время (почти год) могли быть растиражированы только на производственных линиях SafeDisc.

SafeCast

Технология SafeCast предложена той же компанией - C-Dilla.

SafeCast – это программный инструмент, который дает возможность издателям компакт-дисков и торговым посредникам управлять периодом использования их продукции. Речь идет о том, что по истечении некоторого заданного интервала времени компакт-диск с такой защитой просто перестает воспроизводиться. Соответственно, копирование такого диска становится просто бессмысленным.

Разработчики SafeCast сформулировали основной принцип, заложенный в их продукт, тремя словами: «try and die» - «оцени и выброси». Основная сфера применения SafeCast – это защита дисков с оценочными версиями программных продуктов, срок действия которых ограничивается производителем.

С технологической точки зрения защита SafeCast во многом похожа на механизм SafeDisc.

MusicGuard

В технологии MusicGuard (разработка компании TTR Technologies Inc.) используются два уровня защиты от копирования компакт-дисков. Первый уровень непосредственно предназначен для предотвращения копирования диска «один к одному». Второй уровень – это механизм, направленный на снижение качества копий защищенного CD.

Защита MusicGuard реализуется в ходе промышленного процесса и помещается непосредственно на компакт-диске. Во время создания диска-матрицы специальный CD-кодер вносит в поток данных выборочные изменения. Эти изменения не влияют на качество звучания подлинных компакт-дисков. Компакт-диски, защищенные MusicGuard, могут воспроизводиться любым из существующих CD/DVD плееров. Однако при попытке копирования CD, защищенного MusicGuard, процесс должен завершиться неудачно: либо копирование прервется, либо качество полученной копии будет неприемлемо низким.

Key2audio

Данная технология компании Sony Music, как и MusicGuard, предназначена для защиты от копирования аудиодисков.

Первым диском, получившим такую защиту, оказался альбом Селин Дион "A New Day Has Come".

Действие Key2audio основано на записи аудиодорожек в область диска, предназначенную для таблицы содержания диска (ТОС). На момент выхода в свет технологии Key2audio компьютерные приводы CD-ROM были попросту не способны читать такие диски.

Более того, диски, защищенные с помощью технологии Key2Audio, вызывают зависание компьютеров Macintosh. Об этом говорится в бюллетене, выпущенном компанией Apple. CD, о которых идет речь, несут на себе предупреждение "Will NOT play in PC/Mac" ("Не воспроизводится на PC и Mac"). Мало того, что система не распознает такие диски, так их еще и невозможно обычным образом вынуть из CD- привода. При попытке перезагрузить компьютер появляется только серый экран. Компьютер может "висеть" до тех пор, пока диск не будет вынут вручную. В большинстве случаев это можно сделать без особого труда, однако некоторые модели Macintosh потребуют вмешательства специалистов службы технической поддержки. Так или иначе, разработчики Key2Audio из компании DADC, австрийского подразделения Sony, заявляют, что непоправимого ущерба компьютеру защищенные диски нанести не могут. Тем не менее, некоторые специалисты заявляют, что на CD, защищенных с помощью Key2Audio, следует размещать не только само предупреждение, но и сообщение о возможных последствиях попыток воспроизвести диск на компьютере.

LaserLock

Защита LaserLock от компании MLS LaserLock International представляет собой комбинацию программного обеспечения, шифрующего данные, и уникальной лазерной метки на поверхности CD. Метка эта формируется в процессе создания матрицы для производства CD-ROM, в результате копирование становится практически невозможным. Распознать эту защиту можно следующим образом: в корневой папке диска, защищенного с помощью LaserLock, имеется скрытый каталог LaserLock. В нем содержится несколько файлов из нечитаемых секторов (рис. 4.3).

Рис. 4.3. Скрытый каталог LaserLock – признак наличия одноименной технологии

Кроме того, на самом компакт-диске виден маленький тонкий круг, в котором расположены эти нечитаемые сектора.

HexaLock

В апреле 2003 года израильская компания HexaLock, занимающаяся разработкой технологий защиты от копирования, лицезировала версию 2.0 пакета HexaLock CD-ROM Copy Protection. Первая версия программы была выпущена в сентябре 2001 года, и она проходила всеобъемлющее тестирование крупнейшими издателями CD- ROM.

Для внедрения системы защиты от копирования HexaLock используется программный пакет разработчика (SDK) или специальная утилита. Для применения системы не требуется вносить изменения в оборудование. На Web-сайте компании (www.hexalock.com) приведены результаты тестирования предложенной технологии, которые говорят о том, что новая защита пока устойчива ко всем известным инструментам копирования. Но, видимо, только пока… И только новизна метода не позволяет рассказать о том, на каких механизмах, собственно, основана защита в HexaLock.

В завершение обзора небольшое замечание.

Некоторые из рассмотренных выше средств защиты не препятствуют созданию копии диска. Однако полученная копия может либо оказаться вообще неработоспособной, либо ограниченно работоспособной (например, значительно худшего качества, чем оригинал, или пригодной для воспроизведения ограниченным набором приводов), либо даже опасной для привода. Поэтому прежде, чем копировать диск, постарайтесь выяснить наличие и характер системы защиты от копирования. Это позволяют сделать специальные программные средства, речь о которых пойдет ниже.