(57)【要約】データペイロードPDは、トラックのスタートアドレスATOCと、当該トラックスタートアドレスATOCの後に続くペイロード開始アドレスAPから状態が変化するサブチャネルPとを示すリードインを含むフォーマットで、コンパクトディスクに記録される。トラックのスタートアドレスATOCから記録されるデータEDは、回復不可能なデータを含んでいる。データペイロードPDがが音声トラックの場合、オーディオ専用プレーヤーは、スタートアドレスから始めて順番にサーチし、サブチャネルが状態を変えるまでサーチを続ける。そして、その位置から音声トラックを再生する。一方、データプレーヤーは、トラックスタートアドレスATOCからデータの再生を始める。回復不可能なデータが読み取られると、データが壊されたように見えるため、読込み操作は中止される。不正なデータを無視することは通常許されないので、この動作は簡単に回避できない。ディスクはさらに、暗号化されたデータペイロードPDを格納している第２のセッションを含んでおり、その場合、各セクターは、アルゴリズムによってセクターアドレスから生成された異なる鍵を用いて暗号化され、復号を実行する特定のプレーヤープログラムを必要とするようにしてもよい。監視プログラムはコピー防止が回避されないようにする。
2005519421.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンパクトディスクであって、少なくとも、
目次を含む第１のセッションと、少なくとも1つのトラックを含むプログラム領域とを有し、
前記目次は前記トラックのスタート位置（ATOC）を示しており、前記プログラム領域はサブチャネル（P; CTRL;IDX; PTＩMＥ）を含んでおり、
特徴となるのは、
a.前記トラックは、前記示されたスタート位置（ATOC）から、データ部分（ＥD）を含    んでおり、当該データ部分は、回復不可能なデータを格納しており、
b. サブチャネル（P; GTRL; DX; PTLMＥ）は、データ部分（ED）の後に続くペイロー    ドスタート位置（AP）を示しており、
c. 前記トラックは、ペイロードスタート位置（AP）から、回復可能なペイロード（PD    ）を含んでいることである、
という前記ディスク。
【請求項２】
データ部分（ＥD）は、プレーヤープログラムを示すポインタ（ＥDP）を含んでいること、
を特徴とする請求項１に記載のコンパクトディスク。
【請求項３】
ポインタ（ＥDP）は、コンパクトディスク上のプレーヤープログラムの記録位置を示していること、
を特徴とする請求項２に記載のコンパクトディスク。
【請求項４】
次のセッションを含んでおり、当該セッションにはプレーヤープログラムによって復号できる暗号化されたデータを格納されていること、
を特徴とする請求項の２または３に記載のコンパクトディスク。
【請求項５】
コンパクトディスクを製造する方法であって、
ソースデータをフォーマットして、目次を含んだ第１のセッションと、少なくとも1つのトラックを含んだプログラム領域とを作るステップと、
フォーマットデータをコンパクトディスクに記録するステップとを有し、
前記目次は前記トラックのスタート位置（ATOC）を示しており、前記プログラム領域はサブチャネル（P; GTRL; ＩDX; PTTMＥ）を含んでおり、
特徴となるのは、
a.前記トラックは、前記示されたスタート位置（ATOC）から、データ部分（ＥD）を含    んでおり、当該データ部分には、回復不可能なデータが格納されており、
b. サブチャネル（P; CTRL; DX; PTＩMＥ）は、データ部分（ＥD）に続くペイロー    ドスタート位置（AP）を示しており、
c. 前記トラックは、ペイロードスタート位置から、回復可能なペイロード
（PD）を含んでいることである、
という前記方法。
【請求項６】
データ部分（ＥD）は、プレーヤープログラムを示すポインタ（ＥDP）を含んでいること、
を特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
コンパクトディスク上のポインタ（ＥDP）が示す位置にプレーヤープログラムを記録するステップを有すること、
を特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
コンパクトディスク上に、プレーヤープログラムによって復号できる暗号化されたデータを含んでいる次のセッションを記録するステップを有すること、
を特徴とする請求項６または７に記載の方法。
【請求項９】
コンパクトディスクは、コンパクトディスクマスター（M）であること、
を特徴とする請求項５乃至８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
コンパクトディスクマスターから、直接または間接的に、１つ以上の再生可能なコンパクトディスクを製造するステップを有すること、
を特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
取り外し可能なディスクであって、
暗号化されたデータをセグメントとして記録された形で有しており、当該セグメントは、対応するセクターに配置され、当該セクターは、ディスク上のセクターアドレスを有しており、
特徴となるのは
各セグメントは、それぞれのセクターアドレスによって決定される対応鍵により暗号化されていることである、
という前記ディスク。
【請求項１２】
対応鍵は、アルゴリズムによってセクターアドレスの各々に関連づけられていること、
を特徴とする請求項１１に記載のディスク。
【請求項１３】
各セクターアドレスは、各セクターの開始位置の論理ブロックアドレスであること、
を特徴とする請求項１１または１２に記載のディスク。
【請求項１４】
暗号化されたデータを復号するために、前記アルゴリズムを組み込んだプレーヤープログラムを有すること、
を特徴とする請求項１２または１３に記載のディスク。
【請求項１５】
ディスクにデータを記録する方法であって、
データをセグメントに分割し、それぞれのセグメントをディスク上でセクターアドレスを有している対応セクターに割り当てるステップを有しており、
特徴となるのは、
各々のセクターアドレスによって決定される対応鍵を使ってそれぞれのセグメントを暗号化し、それぞれの暗号化セグメントを、ディスクの対応セクターに記録することである、
という前記方法。
【請求項１６】
対応鍵は、アルゴリズムによって各々のセクターアドレスに関連づけられていること、
を特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
各々のセクターアドレスは、各々のセクターの開始位置の論理ブロックアドレスであること、
を特徴とする請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項１８】
暗号化データを復号するために、前記アルゴリズムを組み込んだプレーヤープログラムをディスクに記録するステップを有すること、
を特徴とする請求項１５乃至１７に記載の方法。
【請求項１９】
セグメントがシーケンスで記録され、プレーヤープログラムにはさらに、シーケンスの最初の１つのセグメントのアドレスが組み込まれていること、
を特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記ディスクはディスクマスターであり、当該ディスクマスターから直接または間接的に、１つ以上の取り出し可能なディスクを製造するステップを有すること、
を特徴とする請求項１５乃至１９に記載の方法。
【請求項２１】
ディスク上でセクターアドレスを有している対応セクター内に暗号化セグメントとして記録されているデータを、復号する方法であって、
それぞれの暗号化されたセグメントに対して、
a. 当該セグメントに対応するセクターアドレスを決定するステップと、
b.セクターアドレスから復号鍵を引き出すステップと、
c.復号鍵を使って暗号化されたセグメントを復号するステップとを有すること、
を特徴とする方法。
【請求項２２】
復号鍵は、それぞれの暗号化されたセグメントに共通のアルゴリズムを用いて、セクターアドレスから求められること、
を特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
各セクターアドレスは、当該セグメントに対応する１つのセクターの開始位置の論理ブロックアドレスであること、
を特徴とする請求項２１または２２に記載の方法。
【請求項２４】
コンピュータプログラムであって、
請求項２１乃至２３のいずれかに記載の方法を実行するためのプログラムステップが含まれていること、
を特徴とする前記プログラム。
【請求項２５】
前記ディスクに記録されていること、
を特徴とする請求項２４に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２６】
コンピュータに接続されたコンパクトディスクドライブ内のコンパクトディスクのデータへのアクセスを制御するアクセス制御方法であって、
a.コンピュータ上で作動中のアプリケーションからコンパクトディスクドライブに送ら    れる命令をインターセプトするステップと、
b.命令がデータを読み取るための命令であり、しかもアプリケーションが無断アプリケ    ーションかどうかを判定するステップと、
c.もしそうであれば、データが読み取られないようにするステップとを有すること、
を特徴とする前記方法。
【請求項２７】
ステップcは、命令がコンパクトディスクドライブへ送られないようにする処理ステップを含んでいること、
を特徴とする請求項２６に記載の前記方法。
【請求項２８】
ステップcは、コンパクトディスクドライブから発せられたものではない命令応答を生成し、そして当該命令応答をアプリケーションに送ることで、アプリケーションのデータ読み取りを失敗させる処理をするというステップを含んでいること、
を特徴とする請求項２６または２７に記載の前記方法。
【請求項２９】
コンピュータに接続されたコンパクトディスクドライブ内のコンパクトディスクのデータへのアクセスを制限する方法であって、
a. アプリケーションを用いてコンパクトディスクドライブによりデータが読み取られ  る読み取り作業をインターセプトするステップと、
b. 読み取り作業が、データへの無断アクセスか否かを示すあらかじめ決められた基準  を満たすかどうか決定するステップと、
c.もしそうならば、データがアプリケーションによって読まれるのを防ぐステップとを    有すること、
を特徴とする前記方法。
【請求項３０】
データは、コンパクトディスクの第１の領域に存在する保護対象データと、第２の領域に存在する保護対象外データとによって構成されており、
ステップbは、データが第１の領域から読まれているどうかを決定する処理を含むこと、
を特徴とする請求項２９に記載の前記方法。
【請求項３１】
データは、非圧縮データと圧縮データとによって構成されており、ステップb
は、読み取り作業の平均速度があらかじめ決められた閾値を上回っているどうかを決定する処理を含んでいること、
を特徴とする請求項２９に記載の前記方法。
【請求項３２】
ステップaは、アプリケーションとコンパクトディスクドライブとの間のドライバーチェーンにインターセプトプログラムを挿入することによって実行されること、
を特徴とする請求項２６乃至３１に記載の前記方法。
【請求項３３】
コンピュータプログラムであって、
請求項２６乃至３２に記載のいずれかの方法を実行するプログラムステップを有すること、
を特徴とする前記コンピュータプログラム。
【請求項３４】
コンパクトディスクがコンパクトディスクドライブにセットされている際にコンピュータで実行されるような形で、コンパクトディスクに記録されていること、
を特徴とする請求項３３に記載の前記コンピュータプログラム。
【請求項３５】
コンパクトディスクであって、
請求項３３または３４に記載のコンピュータプログラムを有すること、
を特徴とする前記コンパクトディスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、具体的に言えば光ディスクメディアのような記憶媒体にデジタル形式で記録されたデータのコピーを、防止、あるいは制限するための方法、ソフトウェア、あるいはフォーマットに関わる。この説明において、光ディスクメディアは、コンパクトディスク（CD）、CD-ROM、およびデジタルバーサタイルディスク（DVD）ならびに可視域外で電磁放射を使って読み取りがなされる類似メディアを含むものとする。
【背景技術】
【０００２】
CDオーディオディスクは、公知の『レッドブック』（別名『コンパクトディスクデジタルオーディオシステム』[ジュネーブ、スイス、１９８７]と称される国際電気規格化会議[ＩＥC]の規格９０８）に従ってフォーマット化された第１のセッションを少なくとも含む。
CD-ROMは『イエローブック』規格、そして通常その拡張版『システム記述CD-ROM XA』に従ってフォーマットされたセッションを１つ以上含む。前記『システム記述CD-ROM XA』は、ＩSO ９６６０に基づくデータ検索構造を含んでいる。『イエローブック』規格は『レッドブック』規格を組み込んでいるため、CDデータ用ドライブは非音声データを読むことができるのと同様、音声データを再生することができる。マルチセッションのCD-RおよびCD-RWディスクは、オレンジブック規格に準拠する。
【０００３】
この明細書において、レッドブック規格に応じているCDの読み取りをできるだけが必要な『音声CDプレーヤー』と、イエローブック規格ならびに通常オレンジブック規格に従っているCDの読み取りが可能な『CD-ROMドライブ』とは区別される。音声CDプレーヤーは、一般的には音声再生以外の機能を有さないスタンドアローンの装置である。ただし、他の装置と一体化することはできる。CD-ROMドライブは、ユーザが選んだアプリケーションプログラムをロードして実行することができる汎用コンピュータ、あるいは他の類似した装置の周辺機器である。
【０００４】
記録可能なCD（CD-R）の出現により、オーディオCDおよびCD-ROMの無断コピーが一般的に簡単かつ安価に行われるようになった。これは、たとえば、コンピュータハードディスクへオーディオCDの全コンテンツをコピーし、その後CD-Rにそれを書き込む、という形で行われる。そのような行為によるレコード会社の収益の潜在的損失は著しく、実際に、その影響はすでに実感されている。従って、そのような無断コピーを防ぐ必要がある。
【０００５】
レッドブック対応CDは、多大な情報を含むが、当該情報は必ずしも音声トラックを再生するためのものではなく、ほとんどのオーディオ専用プレーヤーでは無視される。そこで、無断コピーを防ぐための1つの方法として、オーディオCDプレーヤーでは無視されるが、CD-ROMドライブではエラーを生じさせるという形で、レッドブック対応から逸脱するというものがある。
【０００６】
この方法の例に関してはWO ００／７４０５３号で説明されているが、ここでは、特定の制御データを不正確あるいは誤った内容に変える。つまり、目次（TOC）が音声トラックをデータトラックとして識別するようにする、あるいはリードアウトの位置が誤って識別されるようにする。
本出願の優先日より後に公開されたWO ０２／０７５７３５号には、第１のセッションに、実際にはオーディオトラックが格納されている場合に、それをCD-ROMデータとして識別させる、という技術が開示されている。また、本出願の優先日よりも後に公開されたＥP １２３９４７２号にも、音声トラックをTOCにおいてデータトラックとして識別させるという技術が開示されている。
【０００７】
しかし、CD-ROMドライブが接続されたコンピュータ上で動作しているCDコピー用のアプリケーションについては、例えば、不正確なTOC項目などの不正確あるいは誤った制御情報は無視するようにプログラムすることもできる。
上記の技術は、CD-ROMドライブによる音声トラックの読み取りを妨げるものである。それにより、コンピュータに保存され、さらに、その他のメディアに記録または配信される、という事態を防止している。しかし、コンピュータ上でオーディオCDを再生するのを好むユーザもいる。従って、CD-ROMドライブで再生は可能だが、再録音あるいは配信することはできない、という音声トラックを提供する必要もある。
【０００８】
この問題の解決方法の1つは、CD-ROMドライブが読み取ることのできない第１のセッションに音声トラックを置き、第２のセッションに音声トラックを暗号化した形で置く、というものである。暗号化されたトラックは、それをオーディオ信号に変換する、という形で音声データを再生するプレーヤープログラムによってのみ、復号し、再生することができる。
【０００９】
しかし、汎用的な暗号鍵または鍵の組を使用したシステムでは、汎用鍵により暗号化された全てのコンテンツが鍵が発見された時点で復号されてしまう。記憶媒体ごとに異なる鍵を用いるのであれば、記憶媒体ごとに割り当てられた鍵を配布するための何らかの手段を考えなければならない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
発明の1つの側面として、トラックは、トラックスタートアドレスを示すリードインと、ペイトラックスタートアドレスに続いて、ロードスタートアドレスで状態を変えるサブチャネルとを含むフォーマットで、コンパクトディスク上に記録される。トラックスタートアドレスに記録されるデータは、回復不可能なデータを含む。
トラックが音声トラックの場合、オーディオCDプレーヤーはトラックスタートアドレスを無視することはなく、スタートアドレスから始めて順番にサーチし、サブチャネルが状態を変えたことを探知するまでサーチを続ける。そして、その位置から音声トラックを再生する。一方、CD-ROMドライブはトラックスタートアドレスからデータの再生を始める。回復不可能なデータが読み取られると、データが壊されたように見えるため、読込み操作は中止される。不正なCD-ROMデータを無視することは通常許されないので、この動作は簡単には回避できない。
【００１１】
好ましい構成として、トラックスタートアドレスに記録されたデータは、コンパクトディスクに格納されたプレーヤープログラムを示すポインタなどの回復可能なデータも含む。対応するプレーヤープログラムが複数ある場合は、ポインタが複数ある構成にしてもよいが、CD-ROMドライブが接続されている装置のオペレーティングシステムに応じてアプリケーションのうちの1つが選択される。
【００１２】
好ましい構成として、トラックのコンテンツは、誤った、あるいは不正確な情報無しで記録される。
本発明の重要な側面として、さらに、CD-ROMドライブでコンパクトディスクを再生できる、という点がある。これは、トラックを圧縮および暗号化し、その結果生じたデータをディスクの第２のデータセッションに記録する、という形で実現される。
【００１３】
第２のセッションデータは、以下のような形態で記録される。まずデータは、『イエローブック』（IEC）規格のCDセクター（別名論理ブロック）に適合した論理ブロックに分割される。これらのブロックの各々はその後、その論理ブロックアドレス（LBA）またはディスク上の位置から生成される暗号鍵を使って暗号化される。このプロセスから生じたデータはそれから、通常のマスタリングおよびレコーディングの方法を使って、ディスクの当該位置（LBA）に書き込まれる。この圧縮データは、通常のプレーヤーソフトウェアではアクセスできない。
【００１４】
コンピュータで実行可能なプレーヤープログラムをこの第２のセッションに含むことによって、データはコンピュータにとってアクセス可能となる。プレーヤープログラムは、データの位置を見つけ、復号し、そして再生する能力を有するが、データが再録音あるいは配信されることは防止する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、好ましい実施の形態に関し、添付図面を参照しながら、詳細に説明する。
本発明の実施の形態において、コンパクトディスク（CD）は、内容がオーディオかデータであるかどうかに応じてレッドブックまたはイエローブック規格に応じている第１のセッションを有する。ただし、後述するような規格から逸れた例外を除く。
規格に従って、第１のセッションは、リードインと、１つ以上のトラックを含むプログラム領域と、リードアウトとを有する。トラックを全て、レッドブック規格に従った音声トラック、またはイエローブック規格に従ったデータトラックにしてもよい。リードインは目次（TOC）を含んでおり、当該TOCは、各トラックの始まりとリードアウトとの絶対時間（ATIME）を含み、各トラックの種類（すなわちオーディオまたはデータ）を特定する。
【００１６】
レッドブック規格CDおよびイエローブック規格CDのデータフォーマットは公知であるが、理解を助けるために関連する部分をここで改めて引用する。モジュール化されCDに記録されるデータのフレームの各々は、1つのサブコードバイトを含む。サブコードバイトの各々のビットは、PからWまでラベルをつけられた異なるサブコードチャネルのいずれかに対応する。そして、Pチャネルは単に各トラックの始まりと終わりとを示す。Q―チャネルは、時間コード、トラックの種類、およびカタログ情報を含み、そしてリードインではTOCを含む。時間コードは、ATIME（セッションの開始から経過した絶対時間）と、トラック同士の間のギャップにおいて減少するPTIMＥとを含む。各トラックに先立って、通常2秒の休止がある。
「データカプセル化」
本発明のこの実施の形態において、TOCはトラックの始まりの絶対時間位置ATOCを示し、それは図1に示すフォーマットを有する。トラックは、休止またはギャップGで始まる。カプセルデータＥDは、ATOCが示す位置に置かれ、前記データＥDは、複数のCD-ROMデータセクターを有し、当該CD-ROMデータセクターのうち少なくともいくつかは回復不可能なデータを含んでいる。
【００１７】
回復不可能なデータが、誤り検出コード（ＥDC）またはエラー訂正コード（ECC）のうち1つ以上の同期情報を、データが回復不可能な程度まで誤りの多い形で有しているという構成にしてもよい。あるいは、誤った値のATＩMＥを各セクターヘッダに書き込んでおき、その一方、ＥDCとＥCCとはこの値が正しいということを示す、という構成にしてもよい。
【００１８】
絶対時間位置APにおいて、ペイロードデータPDがカプセルデータＥDのすぐ後に続くが、ＰＤは関連したトラックの種類に応じてレッドブック規格またはイエローブック規格に完全に準拠する。
Pチャネルビットは、ATOCの位置ではhighに保たれるがAPの位置ではlowとなる。また、この位置からPTIMＥの値が増加し始め、インデックスＩDXは００（休止を示す状態）から０１（トラックを示す状態）に変化する。制御チャネルCTRLは初期状態では値４を持ち、これはデータトラックを示している。APより後では、ペイロードデータPDのトラックの種類に適合した値を持つことになる。ここでは、ペイロードデータは音声データであるため、CTRLは値０に変わる。この期間を通じて、トラック番号TNOは同じ値を保つ（図1では、値XXとして示されている）。このフォーマットは、セッション内の各トラックに適用しても、一部のトラックにのみ適用してもよい。
【００１９】
トラックがCD-ROMドライブで再生されるとき、ドライブはTOCから位置ATOCを読み取り、その位置で読み取りを始める。回復不可能なデータが読み取られると、エラー状態が発生しデータ読み取り動作は中止される。
トラックが音声CDプレーヤーにより再生される際、プレーヤーは位置ATOCでトラックを探し始めるが、同時に、PチャネルとＩDXインデックスなどの他の制御データを調べ、それによってトラックの開始位置を決定する。プレーヤーは、したがって、時間（位置）APからトラックを読み始める。それによって、カプセルデータＥDを避け、トラックを通常の音声トラックとして再生する。
【００２０】
この方法によれば、CD-ROMドライブは、制御情報のエラーではなく、データそのもののエラーに直面することになる。この方法は、全てのデータエラーを無視する、というやり方でも回避できない。CDの他の箇所で無視できないデータエラーが意図しない形で存在するかもしれないからである。
ペイロードデータは、オーディオ、ビデオ、ゲームソフトウェアまたはその他のデータであってもよい。いずれの場合も、専用プレーヤーはペイロード開始位置APを見つけ、カプセルデータＥDを無視することができるであろう。しかし、CD-ROMドライブはカプセルデータＥDを読もうと試み、そしてデータエラーを報告するであろう。
「暗号化された第２のセッション」
一方、CD-ROMプレーヤーが、再録音あるいは配信できない方法でトラックを再生することについては、許可するのが望ましい。これは、本実施の形態において１つ以上のポインタを用いることで容易になされる。当該ポインタは、カプセル化データＥDが有する１つ以上の回復可能なセクター内に含まれ、CDの第２のセッション内に含まれているトラックを再生できるプレーヤープログラムのCDにおける位置を示す。これは図２に示されているが、第１のセッション内のトラックの組の各々が有するカプセル化データＥDには、第２のセッションSSにおいてプレーヤープログラムPPが保存されている場所を示すポインタＥDPなどが含まれている。ポインタは、ＩSO（国際規格化機構）９６６０における第１次ボリューム記述子（PVD）、第２次ボリューム記述子（SVD）、およびボリュームセットターミネータ（VST）という３つの変数のコピーである。そして、それらは各々のトラックの始まりと関連したセクター１６〜１８に保存される。
【００２１】
第２のセッションSSは、ＩＥC『イエローブック』規格とマルチセッション用のＩＥC『オレンジブック』規格とに準拠する。このセッションはプレーヤープログラムと、コンピュータオペレーティングシステムによりアクセスおよび／または実行が可能な何らかの関連ファイル、またトラックを格納した暗号化されたデータファイルとを含んでおり、当該データファイルは、プレーヤープログラムでなければ、アクセスも再生もできない。たとえば、プロテクトディスクがPCファイルマネージャによって見られる際、プログラムプレーヤープログラムと当該プログラムに直接関連したファイルとだけを見ることができる。
【００２２】
暗号方式に関して、図３を参照しながら以下説明する。データDは、SＥG１〜SＥGnに分割され、これらセグメントは対応するセクターSＥC１〜SＥCnに割り当てられている。前記セクターは、ディスクの第２のセッション領域の中に、ロジカルセクターアドレスLBA１〜LBAnを有している。各セクターに対して、アルゴリズムを用いて、そのセクターの開始位置のロジカルセクターアドレスLBAiから暗号鍵Kiを生成する。好ましい構成として、各セクターに対して異なる暗号鍵が生成される。対応するセグメントSＥGiは、それぞれの暗号鍵Kiを使って暗号化され、圧縮され、そしてセクターSＥCiに記録される。
【００２３】
ディスク上の各セクターには、通常２０４８バイトの連続的な暗号化ディジタルデータが格納される。そして、各セクターが異なる鍵で暗号化される。このブロックサイズはイエローブック規格によって決定されたものであるが、原則として、データはいかなる好都合なブロックサイズを用いて暗号化してもよい。あまりに大きいブロックサイズを使うことは望ましくない。暗号化のパターンの変化がとぼしくなるため、これは避けなければならない。各トラックの始まりに対応しているロジカルセクターアドレスLBA１は、プレーヤープログラムによって知られている。そして、このデータはプレーヤープログラムコード内、またはプレーヤープログラムに知られているディスク上の位置に隠されている。プレーヤーコードはまた、コンパイルされた形でアルゴリズムを含んでいる。
【００２４】
データDは、いくつかの連続したセクターSＥC１〜SＥGNに分配してもよい。１つの特定のトラックが、通常ディスク上に数千の連続的なセクターを有することになるだろう。従って、トラックが選択されると、プレーヤープログラムには開始のロジカルセクターアドレスLBA１が分かり、鍵K１を生成して第１のセクターSＥC１からのデータを復号することができる。第１のセクター
の読み出しを終えたところで、プレーヤープログラムは、次のセクターが第１のセクターSＥC１の最後のLBAの直後にあるLBA２から始まるということを知る。LBA２の開始を認識したプレーヤープログラムは、アルゴリズムを使いて新しい鍵K２を生成し、それによって第２のセクターSＥG２のデータを復号することができる。このように、プレーヤープログラムは、そのつど新しい鍵を生成して、セクターを連続して復号することができる。別の実施の形態として、セクターには任意にアドレスをつけてもよいが、そうすると、各セクターのスタートアドレスをはっきりと知っておくことが必要となる。
【００２５】
本実施の形態における暗号化システムは、公知のシステムに勝る多くの効果を有する。無断のコピー者がLBA１およびK１を両方とも発見しても、これによって回復できるのは第１のセクターSＥC１だけである。これに続くセクターSＥC２に関する鍵K２は、通常、完全に異なる。鍵を生成するのに用いられるアルゴリズムは、コンパイルされて、プレーヤープログラム内にあるか、あるいはプレーヤープログラムからアクセス可能となっており、簡単に解析することはできない。
【００２６】
さらに、何らかの手段で連続的な暗号化セグメントが、例えばハードディスクにコピーされ、プレーヤープログラムが作動して、第１のセクターを対象に処理をしても、前記プレーヤープログラムは、鍵の生成のためにはコピーされたデータの元々のセクターアドレスLBAを知る必要があるため、各セクターに関して間違った鍵を生成することになる。ハードディスクの上で占有されるセクターは、ほとんど確実に、元々のコンパクトディスクの上でのセクターと異なるものとなるだろう。よって、コピーされたデータが、プレーヤープログラムによって復号されることはない。
【００２７】
好ましい構成として、各セグメントSＥGは、適切な圧縮アルゴリズムを使って圧縮された後に、対応するセクターSＥCに記録される。音声データの場合、これによって第２のセッションSSのために必要なスペースが小さくなり、従って、第１および第２セッションの両方において、より多くのトラックを格納できるようになる、というのが効果的である。トラックは、第１および第２セッションの間で同一である必要はない。すなわち、たとえばボーナストラックは、一方のセッションでは利用できるが、もう一方では利用できない、ということにしてもよい。
「監視プログラム」
好ましい構成として、本実施の形態に従って製造されるディスクには、コンピュータオペレーティングシステムが最初にディスクにアクセスする際に起動される、隠しソフトウェアが格納されている。（これは、オペレーティングシステムの『オートラン』機能を使って自動的になされてもよい。）このソフトウェアは、保護対象ディスクへのアクセスを監視するメモリ常駐型監視プログラムをインスタンス化する。ディスクが取り出されると、監視プログラムはPCのメモリから取り除かれる。監視プログラムは、また、ディスク速度とディスクアクセスタイプ（デジタルか音声かの）を含むディスクの活動を監視するように作られており、ディスクコンテンツの確実な再生を保証する。
【００２８】
監視プログラムは、オペレーティングシステムドライバーチェーンにそれ自体あるいはその一部分を挿入する。図４（b）に示すように、ドライバーチェーンはコンピュータオペレーティングシステムの特長機能であり、そこで、アプリケーションAPPはチェーンの上位レベルHLと交信する。この上位レベルＨLは、CD-ROMドライブと交信する下位レベルLLと交信する。ドライバーチェーンは、標準のアプリケーションプログラムインタフェースAPＩを、アプリケーションプログラムAPPに与える。これは、多種多様なハードウェア装置との交信のためである。図４（b）に示すように、監視プログラムSPは、次の上位レベルおよび下位レベルにおけるチェーンポインタを修正することによって、それ自体をこのドライバーチェーンに挿入し、それによって、アプリケーションプログラムAPPからCD-ROMドライブに至る全ての通信を監視することができるようになる。監視プログラムSPは、命令監視機能およびディスク監視機能を実行する。
「命令監視」
命令監視機能は、アプリケーションAPPがCD-ROMドライブに送るSCSＩ命令あるいはATAPＩ命令などの命令をインターセプトし、その命令が、プレーヤープログラム以外のアプリケーションによるディスクからのデータ読み取りなどの無断活動かどうかを判定する。無断活動が探知されたならば、関連した命令は監視プログラムにより遮断されて、ドライバーチェーンをそのままCD-ROMまで下って行くことはできない。命令への応答は、監視プログラムが生成し、ドライバーチェーンをさかのぼってアプリケーションにまで返される。応答は、エラーメッセージまたは偽のデータとすればよく、それはCD-ROMドライブから出たものとして見られ、アプリケーションが要求された作業を実行するのを防ぐ。
「ディスク監視」
ディスク監視機能の内容は、CD-ROMにより読み取られてドライバーチェーンに沿ってアプリケーションまで送られるデータを監視するというものである。無断の活動が見つかれば、読み込み操作を妨げる。
【００２９】
監視プログラムSPは、たとえば、平均データ転送速度や、ディスク速度、あるいは試みられている読み込み操作の種類を求めるなどする。ディスクがプレーヤープログラムを使用しているコンピュータで再生されている場合は、圧縮データがリアルタイムで第２のセッションから読み取られるので、ディスクの平均再生速度は非常に遅い。一般的に、データはおよそ１０対１の比率で圧縮される。したがって、同じ期間にわたって圧縮データを再生する際の平均データ速度は、この場合、およそ１／１０の速度である。
【００３０】
圧縮データは、高速（バーストスピード）で、複数ブロックの単位でディスクから読み取られるが、読み取りの後に続く活動停止期間の方がはるかに長い。バーストスピードといっても、実際は、非常に短い期間を除いて、最高でもCD-ROMドライブの最大読み取り速度にしかならない。一方、CDコピーソフトウェアは概して、継続してできるかぎり速くコピーしようとする。監視プログラムは、１０秒などのあらかじめ決められた期間における平均データ読み取り速度を監視する。平均速度が閾値を上回るならば、読み取り操作は止められる。
【００３１】
監視プログラムについては、CD-ROMの読み取りヘッドの位置を監視し、それにより、アクセスされているのが第１のセッションなのか第２のセッションなのかを識別するという構成にすることもできる。そして、第１のセッションがアクセスされていた場合は、監視プログラムは読み込み操作を止める。
読み込み操作の停止については、データがアプリケーションまで届かないようにブロックする、という形で実現することができる。また、ディスク取り出し命令がCD-ROMに送られる、というやり方にしてもよい。
【００３２】
監視プログラムは、プレーヤープログラムと相互に働きかけて無断の活動を防ぐ。プレーヤープログラムが開いていない場合、あるいはディスクがまだCD-ROMドライブの中にあるにもかかわらずユーザによって閉じられている場合、監視プログラムはCD-ROMドライブに取り出し命令を送る。同様に、保護対象ディスクがCD-ROMドライブにもはや存在しない場合、監視プログラムは自らを閉じる。
【００３３】
コンピュータにとってアクセス可能なプロテクトディスクが複数、異なるドライブの中に同時に存在する場合、監視プログラムは、保護対象ディスクの挿入によって起動される際、自身と同じ別のインスタンスがすでに動いていないかどうかを判断する。もし動いていれば、新しいディスクが入っているドライブは、その別のインスタンスの監視対象ドライブのリストに加えられる。もしそうでなければ、監視プログラムのインスタンスが新たに導入される。監視されたドライブの全てが保護対象ディスクをもはや格納しなくなった時点で、監視プログラムは自らをシステムから削除する。
【００３４】
一般に、監視プログラムは、プレーヤープログラムの第２のセッションへのアクセス以外の、保護対象ディスクへのいかなるアクセスでも探知するよう作られている。ディスクが、プレーヤープログラムの第２のセッションへのアクセス以外の形でアクセスされる場合、その活動は違法であると判断され、監視プログラムによって介入動作がとられる。監視プログラムは、ディスクフォーマット構造の一部分を形成する署名を認めることによって、プロテクトディスクを識別する。そして、普通のディスクのコピーは妨げず、コンピュータの一般的な作業および／または活動にも干渉しない。
「CD製造」
本発明の実施の形態に従ってフォーマット化されたCDを製造するためには、特別なソフトウェアをマスタリングプロセスにおいて用いる必要がある。マスタリングプロセスを図５に示す。１つ以上のトラックのためのソースデータDが記憶媒体に提供される。ここでの実体は、記録可能なCDまたはデジタルテープなどである。ソースデータは、CDレコーディングため、ソフトウェアによってフォーマットされ（S１０）第１のセッションおよび第２のセッションがこれまでに説明したフォーマットで生成されるが、これには、プレーヤープログラムと監視プログラムなどが含まれる。フォーマットされたデータは、CDマスターに記録される（S２０）が、その際は、たとえばコート処理ガラスマスターにデータを書き込むレーザー光線レコーダーが使用される。ガラスマスターは加工されて、金属処理されたガラスマスターMが作られる（S３０）。このマスターから、電鋳プロセスにより１つ以上のスタンパーSを製造することができる（S４０）。CDは、スタンパーSからスタンパープロセスにより大量生産される（S５０）。容量の小さい製品に適した別の実施の形態では、記録可能なCDに直接フォーマット化されたデータを記録することにしてもよい。
【００３５】
フォーマット化されたデータは、レコーダーへの入力のための１組のデータとして、後に記録するという構成にしてもよい。
本発明の実施の形態は、データのフォーマットおよび／またはレコーディングプロセス制御のためのCD製造ソフトウェアを含んでおり、本発明の実施の形態に従ったフォーマットを有する１つ以上のCDを生成する。また、本実施の形態は、上に規定された構造を有するフォーマット化データも含んでいる。
【００３６】
生産ソフトウェアを用いることで、セクターアドレスから鍵を引き出すアルゴリズムが、生産されるマスターM１つ１つで異なるものになる。効果的な構成として、与えられたマスターMの製造に使用されるアルゴリズムにおけるルーチンを変化させれば、与えられたセクターアドレスに対して生成される鍵は完全に異なったものになる。生産ソフトウェアは、同じくディスクに記録されているプレーヤープログラムのコードを変更して、暗号化ステップにおいて使用されるアルゴリズムを含む内容とする。そのため、プレーヤープログラムはデータセッションを復号できるようになる。
【００３７】
上記の実施の形態は、一例として示すものである。明細書を読んだ当業者には明らかであろうが、別の実施の形態はそれでもなお本特許請求の範囲に規定される発明の範囲内に収まるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態における、カプセルデータを含むトラックフォーマットの概略図である。
【図２】カプセルデータにおける、第２のセッションデータへのポインタを示す概略図である。
【図３】第２のセッションデータに対して使用される暗号化方式を図示する概略図である。
【図４】（a）は、アプリケーションとCD-ROMドライブとの間のドライバーチェーンを示す概略図である。（b）は、ドライバーチェーンへの監視プログラムの挿入を示す概略図である。
【図５】本実施の形態によるコンパクトディスクの製造工程の各段階を図示する概略図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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