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CN1410992A - 包括秘密信息的信息的记录方法和设备及重现方法和设备 - Google Patents

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CN1410992A
CN1410992A CN02142533.7A CN02142533A CN1410992A CN 1410992 A CN1410992 A CN 1410992A CN 02142533 A CN02142533 A CN 02142533A CN 1410992 A CN1410992 A CN 1410992A
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CN
China
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information
encryption
recording
encrypted
rule
Prior art date
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Pending
Application number
CN02142533.7A
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English (en)
Inventor
三村英纪
栃窪孝也
加藤拓
上林达
田中晳男
山田尚志
小岛正
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Priority claimed from JP2001328079A external-priority patent/JP3668176B2/ja
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Abstract

一种用于记录在一个至少具有可重读区的记录媒体中的内容信息的信息记录方法，包括根据第一转换规则φ1将包括用于获取内容控制信息的第一部分的第一信息进行转换，根据第二转换规则φ2将包括用于获取第一信息的第二部分的第二信息进行转换，及将转换的第一信息和转换的第二信息写入记录媒体的可重新记录区内。

Description

包括秘密信息的信息的 记录方法和设备及重现方法和设备
技术领域
本发明涉及一种用于记录包括秘密信息在内的信息和有效地记录一个需要版权保护的内容的方法和设备以及用于重现它们的方法和设备。
背景技术
近年来任何类型的信息都能被数字化以及已经开发出能够通过传输媒体或记录媒体发布这类信息的技术，这由“数字革命”一词所表达。其结果是，很多人能够自由地获取数字信息。在这类环境中，例如数字音频信号、数字视频信号、计算机能够处理的相关数据等信号都被记录于一个记录媒体内。执行信息传输和存储以便从记录媒体中重现以上所述信号，将信息复制至只读媒体，将所传输信息重现或者通过传输线传输信息。
近来，作为能够记录大量视频/音频信息的记录媒体即数字通用盘(DVD)已经问世。长达两小时的电影被记录于一个DVD上及这类DVD所记录的信息通过一个回放设备被重现，以便在家中自由地观看电影。
DVD被划分为：只读DVD-ROM、允许一次记录的DVD-R和允许重新记录的DVD-RM、DVD-RAM。
DVD视频是一种当今使用的标准，允许将整个电影记录于单个盘上。用户能够根据数字信号自由地通过重现这类DVD视频盘或者接收数字广播来获取信息。在此情况下，如果所获取的数字信号被复制至记录媒体例如硬盘和以上所述DVD-RAM上并且被使用一个基于DVD-视频标准的编码器进行编码，有可能复制一个盘。
因此，在DVD-视频中，准备记录的数字信息被加密。利用加密技术的版权保护方法能够有效地用于其中预先记录加密信息的DVD-视频盘或DVD-ROM。
近来在这类信息传输和存储处理的领域中，版权保护十分重要。具体地。如果需要版权保护的信息被记录于一个普通记录媒体上，则必须防止非法复制。也即，虽然一个具有版权许可的个人能够将信息只记录于单个记录媒体上，但有可能非法地将该信息复制至多个记录媒体上，因此防止这种做法是极端重要的。
因为已经出现可重写或可重新记录媒体，必须为该内容生成控制信息，它的控制信息包括“禁止复制”、“允许单个拷贝”、“允许数次拷贝”等。
近来，作为一种用于内容控制的概念，已经出现例如“移动”、“查出”和“查入”等概念。这些词被如下定义：
(1)“移动”：将内容从一个记录区移动至另一个记录区。此后被写入原始记录区的内容被擦除。
(2)“查出”：允许复制N次或该内容被从一个记录区(或第一记录媒体)复制至另一个记录区(或第二记录媒体)。写入原始记录区的内容不被擦除但复制控制信息N被减1。当然，如果已经N＝0，则不能再进行复制。虽然通常所复制内容能够被重现，但此内容不允许再被复制。
(3)“查入”：当原始记录区中内容的复制控制信息例如(N-1)次地进行处理，以便将该内容从其他先前被记录的记录区送回。其结果是，用于控制原始记录区的内容的复制控制信息被增加1。即被改为N次。接着写入其他记录区的内容被擦除。
如果一个信息记录/重现设备忠实地按照以上所述概念中的一种来完成其功能，则不会出现问题。然而，该信息记录/重现部分可能被修改而使复制控制信息失去意义。因此，复制控制信息的存在也就没有意义了。
用于阻止这类非法复制数字信号的技术被公开于日本专利公开No.9-128990、No.8-204584和No.8-28684中。
日本专利公开No.9-128990公开一种记录方法，使用特定信息(加密密钥等)来替代一部分误差校正码。根据此方法，由于一部分数字数据或误差校正码被特定信息所替代，在所替代的部分中出现误差。因此，如果特定信息的数量增加，则原始数据的误差率增加，从而增加误差校正处理的负担。
根据日本专利公开No.8-204584，当将经受误差校正处理的数据提供给一个解码部分时，无法校正的数据部分被一个包含同步码的特定码所替代以使它能够被解码部分所检测。该解码部分使用特定码进行解码从而识别该误差部分。
根据日本专利公开No.8-286840，通过改变附加信息或附加信息的位置而进行加密以便防止非法复制。数字数据的分配结构被确定以使那些由于所埋嵌加密密钥信息所生成的数据误差而造成的数字数据的无法校正状态不会出现。
为对内容和控制信息(包括复制控制信息)进行控制，为信息记录/重现部分中的内容和控制信息执行加密和解密处理。然而，用于将内容或控制信息进行加密或解密的密钥信息可能被非法地取走。结果就会允许对内容和控制信息进行解密，该内容有可能被非法地大量地复制入另一个记录媒体或记录区内并且被解密。
为防止这类非法复制，用于加密和解密的过程必须加以改进。附加地，用于记录内容或密钥信息的记录媒体和记录/重现方法也必须改进。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种用于记录/重现信息的方法和设备，其中通过使用价廉记录媒体以便改进密钥信息的记录或重现中的隐蔽性从而防止它的内容的非法复制。
本发明的另一个目的是提供一种用于记录包括秘密信息在内的信息的方法和设备，它配备有一种版权保护系统，能够防止非法复制其中记录了需要版权保护的信息的记录媒体，它甚至能够应用于一种包括一个在计算机环境中使用的记录/重现驱动器及应用于能够容易地编辑信息的PC。
根据本发明的一个实施例，一种用于记录在至少具有可重读区的记录媒体中的内容信息的信息记录方法包括：
根据第一转换规则φ1将包括用于获取内容控制信息的第一部分的第一信息进行转换；
根据第二转换规则φ2将包括用于获取第一信息的第二部分的第二信息进行转换；及
将转换的第一信息和转换的第二信息写入记录媒体的可重新记录区。
在以下说明中将阐述本发明的附加目的和优点，或者能够通过本发明的实施例来了解。
能够通过仪器设备和今后所具体指定的组合来实现和获得本发明的目的和优点。
附图说明
组成此说明书一部分的附图阐述本发明的实施例，它们连同以上的一般描述和以下实施例的详细说明用于解释本发明的原理，附图中：
图1A和1B是用于解释记录媒体类型的图；
图2是本发明的一个实施例的记录媒体中记录的信息内容的解释性图；
图3A和3B是用于显示根据本发明实施例的一个设备的信息记录结构块的解释性图；
图4是用于显示根据本发明实施例的一个设备的信息重现结构块的解释性图；
图5是用于显示一个DVD系统中采用的记录数据处理过程的框图；
图6是用于显示一个DVD系统中采用的数据段的结构的解释性图；
图7是用于显示一个DVD系统中采用的ECC块的结构的解释性图；
图8是用于显示一个DVD系统中采用的记录段的结构的解释性图；
图9是用于显示在DVD系统中采用行交织处理之后的ECC块的结构的解释性图；
图10是用于显示一个DVD系统中采用的物理段的结构的解释性图；
图11是用于显示一个DVD中使用的调制器的转换表的一部分的图；
图12是用于显示在执行非法复制的情况下的数据流的解释性图；
图13是记录媒体(盘)中可重新记录区和重新记录禁止区的解释性图；
图14是其中根据第二调制规则φ2调制的信息被插入的调制信息数据块的例子的解释性图；
图15是用于显示其中根据第二调制规则φ2调制的信息被埋嵌于主数据的调制信号内的一个例子的解释性图；
图16是用于显示其中根据第二调制规则φ2调制的信息被埋嵌于主数据的调制信号内的另一个例子的解释性图；
图17是用于显示其中根据第二调制规则φ2调制的信息被埋嵌于主数据的调制信号内的又一个例子的解释性图；
图18是用于显示其中根据第二调制规则φ2调制的信息被埋嵌于主数据的调制信号内的还有一个例子的解释性图；
图19是用于显示根据本发明另一个实施例的记录/重现设备的块结构或“查出”处理的路径的图；
图20是用于显示根据本发明其他实施例的记录/重现设备的块结构或重现处理的路径的图；
图21是用于解释在本发明的实施例中执行“查出”和“查入”处理的情况下记录媒体上的信息的图；
图22是用于显示根据本发明又有一个实施例的记录/重现设备的块结构或“查出”处理的路径的图；
图23是用于显示根据本发明又有一个实施例的记录/重现设备的另一个块结构或重现处理的路径的图；
图24是使用图22和23中所示设备记录或重现信息的记录媒体(盘)中可重新记录区和重新记录禁止区中的信息的解释性图；
图25是使用图22和23中所示设备执行“查出”和“查入”处理的情况下记录媒体(盘)上的信息的解释性图；
图26是用于显示根据本发明又一个实施例的驱动器的块结构的图；及
图27是用于显示根据本发明又有一个实施例的驱动器的块结构的图。
具体实施方式
现在参照附图描述一种用于记录包括秘密信息在内的信息的方法和设备以及用于重现它们的方法和设备。
第一实施例
近年来不同类型的记录媒体被推上市场，并且被如下描述地分类。图1A显示称为类型0的记录媒体的一个区域。大多数记录媒体包括一个能够在其上记录信息或从中重现信息的区域。此媒体包括视频带、半导体存储器(RAM)、软盘等。图1B显示称为类型1的记录媒体的一个区域，它由一个装载有非易失性存储器的光盘和半导体存储器(RAM)所代表。类型1的记录媒体具有一个重新记录禁止区(只读区)和一个可重新记录区。媒体ID(盘识别信息)、作为一束密钥的密钥组信息KB(使用每个设备的密钥加密的主密钥)等被写入重新记录禁止区。媒体ID和信息KB能够用作用于将该内容加密的密钥的一部分(也即，用于生成密钥的一部分)。
如果媒体ID或作为一束密钥的密钥组信息KB被记录于类型0记录媒体中，除记录于它的可重新记录区内之外别无他法。因此，有一种担心，媒体ID或密钥组信息KB可能会容易地被盗窃或重写。因此，类型0记录媒体不适合于记录需要版权保护的内容。
其次将考虑类型1记录媒体。在类型1中，媒体ID和作为一束密钥的密钥组信息KB被写入一个重新记录禁止区，其中允许读出但不许写入。因此，媒体ID和密钥组信息永远不会被不经许可地重写。如果媒体ID和密钥组信息KB被用作用于将内容加密的密钥的一部分，则记录媒体(第一记录媒体)和记录内容彼此一一对应。也即，即使只有内容(可重新记录区中的所有数据)被复制至另一个记录媒体(第二记录媒体)，从第二记录媒体中重现的信号也无法正确地解密，因为对于该内容而言，其他记录媒体(第二记录媒体)的媒体ID和密钥组信息KB与第一记录媒体的媒体ID和密钥组信息KB是不同的。
现在描述如何使用类型2记录媒体执行先前在(1)、(2)和(3)中描述的“移动”、“查出”和“查入”。
(1)“移动”：将内容从一个记录区(例如第一记录媒体)移动至另一个记录区(例如第二记录媒体)。此后被写入原始记录区的内容被擦除。
因此，在此情况下，用于“移动”处理许可的控制信息被记录于记录媒体中。如果该内容被从第一记录媒体移动至第二记录媒体，则用于“移动”处理许可的控制信息或准备被记录于第一记录媒体中的内容被擦除或被无用数据所改写。
(2)“查出”：允许复制N次或该内容被从一个记录区(或第一记录媒体)复制至另一个记录区(或第二记录媒体)。写入原始记录区的内容不被擦除但复制控制信息N被减至(N-1)次。当然，如果已经N＝0，则不能再复制内容。
在此情况下，复制控制信息应该设计为可改变的，以便能够将复制控制信息写入第一记录媒体的可重新记录区内。
(3)“查入”：当原始记录区中的内容的复制控制信息例如(N-1)次地进行处理，以便将该内容从其他先前被记录的记录区送回。其结果是，用于控制原始记录区的内容的复制控制信息被改为N(＝(N-1)+1)次。接着写入其他记录区的内容被擦除。
因此也是在此情况下，复制控制信息应该设计为可改变的，一般能够将复制控制信息写入第一记录媒体的可重新记录区内。
对内容和复制控制信息(管理信息)执行加密/解密处理。然而，用于将内容和管理信息加密/解密的密钥信息可能被非法地盗窃。
因此，根据本发明的一个实施例，用于将内容和管理信息加密的密钥信息也被加密并且写入可重新记录区内。因为加密的密钥信息被写入可重新记录区内，该加密的密钥信息可能被非法地重写。因此，用于将密钥信息加密的第二密钥信息(随机数)也被加密并且被记录于可重新记录区内。
根据本发明的实施例，该加密的密钥信息被写入可重新记录区内以使加密的密钥信息如同加密的内容和管理信息一样能够根据第一转换/逆转换规则被写入和读出，以及加密的第二密钥信息被写入可重新记录区内以使加密的第二密钥信息能够根据第二转换/逆转换规则被写入和读出。第二转换/逆转换规则执行信息记录/重现设备内的转换/逆转换规则。也即，由第二转换/逆转换规则实现的信息被保护以免被引出信息记录/重现设备之外。其结果是，根据第二转换/逆转换规则记录/重写的加密的第二密钥信息具有很高的隐蔽性。
图2是根据本发明的方法的用于记录/重写的一个记录媒体中的区域及其内部信息的解释性图。一个重新记录禁止区2110和一个可重新记录区2120被保持于一个记录媒体2000内。重新记录禁止区2110包括媒体ID(例如盘固有的识别号)，以及可重新记录区2120包括一个第一类型转换(φ1)数据记录区2120A和一个第二类型转换(φ2)数据(隐蔽性)记录区2120B。
加密的内容信息和加密的复制控制信息被记录于第一类型转换(φ1)数据记录区2120A内，以下将解释。用于将复制控制信息加密的密钥信息被记录于第二类型转换(φ2)数据记录区2120B内。
图3A显示一个采用本发明的记录方法的信息记录/重写设备1000，及图3B显示记录媒体2000。信息记录设备1000具有一个主密钥生成部分1110。主密钥生成部分1110根据从记录媒体2000读出的密钥组信息KB和由记录设备1000具有的信息Kd(通常称为设备密钥)生成一个主密钥Km。主密钥Km被输入至一个双变量转换器1120。双变量转换器1120使用双变量函数h(x，y)处理盘固有媒体ID和主密钥Km，以便生成一个媒体固有密钥Ku。
媒体固有密钥Ku和标题密钥KT1(对应于内容C1的标题)被输入至一个加密部分1130。加密部分1130使用媒体固有密钥Ku将标题密钥KT1加密以便获得加密的标题密钥E(Ku，KT1)。
加密的标题密钥E(Ku，KT1)被输入至加密部分1160。加密部分1160使用一个来自一个随机数发生器1170的随机数EMI将加密的标题密钥E(Ku，KT1)加密以便获得一个双重加密的标题密钥E(EMI，E(Ku，KT1))。双重加密的标题密钥E(EMI，E(Ku，KT1))被一个转换器1180转换以便按照转换规则φ1执行数据转换，并且作为一个转换的双重加密的标题密钥φ1(E(EMI，E(Ku，KT1)))被记录于记录媒体2000的可重新记录区内。
标题密钥KT1通过一个加密部分1140将内容C1加密。加密的内容E(KT1，C1)被一个具有转换规则φ1的转换器1190进行转换，并且作为转换的加密内容φ1(E(KT1，C1))被记录于记录媒体2000的可重新记录区内。
此外，一个来自随机数发生器1170的随机数被输入至加密部分1190，使用媒体固有密钥Ku进行加密并且作为一个加密的随机数E(Ku，EMI)被输出。加密的随机数E(Ku，EMI)被一个具有转换规则φ2的转换器1200转换并且作为转换的加密随机数φ2(E(Ku，EMI))被输出。转换的加密随机数φ2(E(Ku，EMI))被记录于记录媒体2000的可重新记录区内。
图3B显示通过以上所述记录处理被记录于记录媒体2000内的信息。一个重新记录禁止区2110和一个可重新记录区2120被提供于记录媒体2000内。重新记录禁止区2110包括媒体ID(例如盘所固有的识别号)。可重新记录区2120包括一个第一类型转换(φ1)数据记录区2120A和一个第二类型转换(φ2)数据(秘密)记录区2120B。
转换的加密随机数φ2(E(Ku，EMI))被记录于第二类型转换(φ2)数据记录区2120B内以及转换的双重加密的标题密钥φ1(E(EMI，E(Ku，KT1)))和转换的加密内容φ1(E(KT1，C1))被记录于第一类型转换(φ1)数据记录区2120A内。
图4显示用于将通过以上所述方式记录于记录媒体2000内的信息进行读出和解密的设备。
一个信息重现设备3000具有一个主密钥生成部分3110。主密钥生成部分3110根据从记录媒体2000读取的密钥组信息KB和由信息重现设备3000所具有的信息Kd(通常称为设备密钥)生成一个主密钥Km。主密钥Km被输入至一个双变量转换器3120。双变量转换器3120使用双变量函数h(x，y)处理盘固有媒体ID和主密钥Km，以便生成一个媒体固有密钥Ku。
此处获得的媒体固有密钥Ku与图3A中所示媒体固有密钥Ku相同。其理由是，如果图3A中所示密钥组信息KB的内容与媒体ID的内容相同，则密钥组信息KB与设备密钥Kd之间的关系被设计为获得与图4和3A中媒体固有密钥Ku相同的内容。也即，对应于设备密钥Kd的信息被包含于密钥组信息KB内。在一个非法设备中，因为没有对应于设备密钥Kd的信息被包含于密钥组信息KB内，因此无法获得正确的主密钥Km和正确的媒体固有密钥Ku。如果任何非法设备被发现，则盘供应商在下一次交易中从密钥组信息KB中删去对应于非法设备的信息。其结果是能够防止非法拷贝的散布。
从盘2000中读取的转换的加密随机数φ2(E(Ku，EMI))被输入至一个具有转换规则φ2的逆转换规则φ-12的转换器3200并且被逆转换，它然后被解密为加密随机数E(Ku，EMI)。然后该加密随机数E(Ku，EMI)被一个解密部分3190使用设备固有密钥Ku进行解密以便获取随机数EMI。
从盘中读取的转换的双重加密的标题密钥φ1(E(EMI，E(Ku，KT1)))和转换的加密内容φ1(E(KT1，C1))被输入至具有一个转换规则φ1的逆转换规则φ-11的转换器3180和3150并且被逆转换以便获取双重加密的标题密钥E(EMI，E(Ku，KT1))和加密的内容E(KT1，C1)。
双重加密的标题密钥E(EMI，E(Ku，KT1))被一个解密部分3160使用随机数EMI进行解密以便获取加密标题密钥E(Ku，KT1)。此外，加密标题密钥E(Ku，KT1)被一个解密部分3130使用先前的媒体固有密钥Ku进行解密以便获取标题密钥KT1。
加密的内容E(KT1，C1)被一个解密部分3140使用标题密钥KT1进行解密。
至于转换规则φ1和转换规则φ2之间的关系，即使根据转换规则φ2进行转换所提供的部分X根据逆转换规则φ-11被逆转换，仍无法获得部分X。也即，自然地存在满足φ-11(φ2(X))≠X的关系。因此，即使整个可重新记录区被后备复制或被恢复以便执行内容的非法复制，除一个被证实的记录重写设备能够正确地将该内容解码外，其他任何设备都无法解码。
通过使用一个随机数发生器生成一个媒体固有密钥Ku而不是从密钥组信息KB、设备密钥Kd和媒体ID中生成媒体固有密钥Ku，一个只具有如图1A中所示可重新记录区的媒体能够包含与一个具有一个只读区(重新记录禁止区)和一个可重新记录区(允许读和记录的区)的媒体相同的隐蔽性功能。
根据此实施例，管理信息的隐蔽性被如上所述地改善。其理由是除控制信息被加密外，用于将控制信息加密的密钥信息也被加密。对于加密的控制信息(第一信息)和加密的密钥信息(第二信息)，一个转换规则是φ1，及其他转换规则是φ2。此外，在设备内执行基于转换规则φ2和逆转换规则φ-12的处理。因此，如果复制控制信息(“查出”和“查入”信息)被包括于管理信息内，没有人能够重写复制控制信息的内容或者盗窃它。与此同时，转换和逆转换可以用不同方式执行，包括通道位的转换、特定数据的调制、增加和减少等。
根据此实施例，如上所述，通过使用一个廉价记录媒体来改进记录的或重现的密钥信息中的隐蔽性，从而防止它的内容的非法复制。
现在描述本发明的其他实施例。与第一实施例中的部件相同的部件将使用相同数字标示，并且不再详细描述。
第二实施例
[I：其中本发明的实施例有效地起作用的系统的例子]
图5显示一个DVD视频信号的版权保护系统中记录媒体中的信号处理。在数据控制处理中，一个视频/音频信息信号被使用MPEG或其他进行压缩，并且进一步被格式化为数字数据流，其中一个重现控制信号等被附加于它(步骤S1)。
数字数据被划分为各段包数据，每个段具有“2K字节”的单元(步骤S2)和一个作为附加于每个段的段号的ID(步骤S3)。其次，数据被加密(数据加密)(步骤S4)。一个误差检测码EDC被附加于加密数据上(步骤S5)。一个数据部分根据一个由ID信息所确定的代码进行加密，以便将重现操作中的伺服系统稳住(步骤S6)。
此处数据加密不同于以上所述加密操作中的数据加密，以使数据使用公开内容进行加密。如果数字数据是“全0”或类似情况，则记录数据成为相同模式的重复。在此情况下，一个盘系统可能会有一个问题，即由于一个邻近道的串写，以致无法正确地检测一个跟踪伺服误差信号。一个M系统发生器的初始值被一个ID值所确定。通过将一个来自M系统发生器的信号与数字数据相乘，就执行数据加密。这防止加密的记录信号成为相同模式的重复。在此说明书中，不再描述用于伺服稳定的“数据加密”，在此说明书中其他地方描述的“数据加密”标示用于信息版权保护的加密处理。
经受以上所述处理的数字数据根据误差校正码ECC被转换为块，以便为每16个段执行误差校正处理(步骤S7)，并且生成一个内码奇偶校验PI和一个外码奇偶校验PO的误差校正码(步骤S8)。
外码奇偶校验PO通过交织处理分布于每个段内以便构作一个记录段(步骤S9)。记录段数据通过一个调制电路被调制(步骤S10)以及该调制的信号通过一个驱动器和一个拾取设备来刻写一个原始盘而被记录。图5显示与一个上市的记录/重写设备相同的结构，其拾取部分具有不同功率。
根据该原始盘，通过一个盘制造过程，生产出一个盘制造模，然后使用一个注入机械复制大量盘并且作为在其中记录视频信号的DVD-ROM盘而提供给市场。
图6显示图5的数据段的结构。
该数据段由172个字节(＝1行)×12行组成，以及包括一个段号和段信息在内的段标识信息ID位于首行，后随一个ID误差检测码IED、涉及版权保护的信息CPR MAI、一个2-K字节主数据区和最后是一个主数据的误差检测码EDC。
图7显示ECC块的结构。通过采集图5中数据段的172字节×192行中的16行，为每个列(垂直方向)生成16字节(16行)的外码奇偶校验PO，而为每行(横向)生成10字节(10列)的内码奇偶校验PI。此处1行(16字节)的外码PO如此分布以便为每12行(每段)交织一行(172字节)。
图8显示在外码PO被交织后从相应的段中拾取的段的结构。这称为一个记录段。获得(12+1)行，因为外码奇偶校验PO的一部分(单行)被加于图6中所示段(12行)中。
图9显示由16个记录段组成的ECC块的结构。也即，图8中所示记录段中的16段被采集。
图10显示使每个记录段的数据流通过一个调制器而生成的物理段的结构。
调制器将每个数据符号(1字节＝8位)进行码调制为16通道位。图11显示DVD标准中所用调制器的码转换表的一部分。当数据符号被进行码调制时，同步信号(sync SY0至sync SY7)被附加于记录段中每行的首位置和中间位置。这些sync如此定位以使每行的sync模式的组合都不同，并且能够根据重现处理时sync模式的组合来找出每段的行中的位置。
如图10中所示，一对具有(32+1456)通道位的sync帧组成单行。例如，在图的第一行，SY0和SY5是sync帧。采集13行这类行就组成物理段。
在这类DVD中，一种版权保护系统为准备记录在专用于重现的ROM盘上的视频信号执行信息保护。在此情况下，一种称为内容加密系统(CSS)的版权保护系统用作版权保护系统。然而，版权保护系统并不是一个完整的系统。如果一个盘的全部数据被后备复制和被恢复，则不能执行例如“查出”处理这样的高级控制。
图11显示DVD标准所用调制类型码转换表的一部分。因为DVD使用数据符号＝1字节(8位)的关系，每个16通道位的码字被分配给从“0”到“255”的256个数据符号。在16通道位的码字中，从“1”到下一个“1”的距离在3至11位的范围内。当一个码字被连至另一个码字时，从“1”到下一个“1”的距离也在3至11位的范围内。由于此理由，为每个数据符号准备四个表State-1至State-4。对于调制数据符号时所用每个码字，一个准备使用的码字下一次存在的状态(或表)是预先确定的。
至于调制方法，在作为从调制表的码字中选择的结果而形成的通道位中，当码字为“1”时，记录信号的极性根据不归零逆转换(NRZI)方法被转换。转换的结果是，在记录信号中，它的连续“1”的范围是3至11，而它的连续“0”的范围是3至11。
[II：需要注意的问题]
图12显示一种用于复制整个盘的情况或者用于非法复制的过程的例子。一般而言，计算机中所用记录/重现驱动器并不区别媒体中记录的内容(信息内容和信息的控制码等)，因为它的目的是根据从一个PC发送的一条指令来记录/重写信息。由于此原因，读出的数据是公开的。
如果由重现驱动器X读出的所有数据按照读出的顺序被图12中所示记录驱动器Y进行记录，则产生多个记录的记录媒体。驱动器基本上包括一个ECC处理部分、一个调制部分、一个写处理部分和一个读处理部分。
[III：记录媒体的例子]
图13是显示用于记录或重现信息的记录媒体中的一个区域及其内部配置的解释性图。记录媒体200包括一个重新记录禁止区211和一个可重新记录区212。重新记录禁止区211存储密钥组信息KB和媒体ID(例如盘的固有标识号)，及可重新记录区212存储一个第一类型调制(φ1)数据记录区212A和一个第二类型调制(φ2)数据(隐蔽性)记录区212B。
如以下将详细地描述的，根据第一调制规则φ1将加密内容信息进行调制所得调制的加密内容信息φ1(E(KT1，C1))被记录于第一调制规则(φ1)数据记录区212A内。此外，根据第二调制规则φ2将加密密钥信息进行调制所得调制的加密密钥信息φ2(E(Ku，EMI))被记录于第二调制规则(φ2)数据记录区212B内。也即，根据不同调制方法获得的调制的加密内容信息φ1(E(KT1，C1))和调制的加密密钥信息φ2(E(Ku，EMI))被记录于可重新记录区212内。
[IV：第一调制规则(φ1)信号和第二调制规则(φ2)信号的分配例子]
图14显示调制的加密内容信息φ1(E(KT1，C1))和调制的加密密钥信息φ2(E(Ku，EMI))的物理段中的记录区例子。
在DVD系统中，如图10中所示，在调制后建立一个ECC块(物理段)。根据此实施例，一个具体物理段中的具体帧的一部分或所有部分(用斜线标出的部分)被根据第二调制规则(φ2)生成的调制的加密密钥信息φ2(E(Ku，EMI))所替代。在此例子中，其中附加同步码SY2、SY5、SY3和SY7的帧被替代。
虽然在主数据侧出现一个误差，但在一个能够校正的范围内增加误差是没有问题的。虽然物理段中的初始位置被指定为其中埋嵌第二调制规则φ2信号的位置，但有可能为随后位置将一个具有具体信息的位置信号写入先前位置内以使该位置从外部看不见。
图15至18显示一个用于埋嵌一个由第二调制规则φ2生成的调制信号的方法的不同例子。
图15是一个用于显示加密的密钥埋嵌技术的第一例的图。一个不用于主数据调制中的具体模式被埋嵌于图15中所示具体帧(符号“a”)的一部分(G、H、I、J的部分)内，用作加密的密钥埋嵌位置的同步信号SY-CP，以及随后数个数据符号CP6和CP7的加密密钥的各部分被埋嵌(符号b)。如果这些加密密钥被从其他帧中提取和采集，则整个加密密钥能够如符号c所标示地被获得。一个误差校正码ECC被附加于加密密钥数据以便改进数据可靠性。也即，加密密钥信息被处理为误差符号校正的对象，以便恢复一个最后正确的加密密钥信息。
在此情况下，加密的密钥信息数据可以使用第一调制规则φ1进行调制。如果从主数据区看，则该具体模式SY-CP存在于一个数据区内因而它成为误差数据。因此，即使SY-CP被根据对应于第一调制规则φ1的(φ-11)进行解调及然后根据第一调制规则φ1进行调制，也无法获得相同的SY-CP模式。其结果是，代码SY-CP在一个复制盘中消失。因此，SY-CP消失后不允许提取加密密钥，从而不允许非法复制。
图16显示一个用于显示加密密钥埋嵌技术的第二个例子。在物理段中，主数据分布于位于同步信号SYNC之后的16个通道位中。一个预定通道位或8通道位哑数据20D位于同步码SYNC之后以及加密密钥部分被埋嵌于哑数据20D之后。
也即，主数据与加密密钥之间的符号划分点做得不同，以使调制的加密密钥信息无法使用对应于第一调制规则φ1的解调处理(φ-11)正确地进行解调。
为正确地将密钥信息解密，调制的加密密钥信息被对应于第二调制规则φ2的调制处理(φ-12)进行处理。如果事先知道哑部分20D，则能够正确地解调随后的密钥数据。
图17是一个用于显示调制的加密密钥信息的第三个例子的图。根据图11中所示用于DVD调制的代码转换表，一个8位数据符号被转换为一个16通道位。如果自“1”至下一个“1”的位距离被限于3至11位，则不用转换表中所用模式就无法构作另一个转换表。
如果一个数据符号(8位)根据第二调制规则φ2被转换为调制通道位，则它被构作为具有较大通道位。在此情况下，对应于调制和解调的转换表被提供于调制和解调侧。
图17显示一个例子，其中一个8位数据符号被转换为一个较大位例如24通道位。这一位转换允许只通过一个正确的设备将加密密钥信息进行解调。
图18显示该转换的关系。准备根据第一转换规则φ1表进行转换的主数据被转换为16通道位(符号“a”和“b”)。在准备根据第二调制规则φ2表进行转换的加密密钥中，8位数据符号被转换为24通道位(符号c至d)。
该24通道位中的16通道位被埋嵌于24通道位的前半部分或后半部分中的16通道位区中，作为不用于第一调制规则φ1中的模式(由符号d和e标示的部分)。当提取以上所述加密密钥的调制信号时，从一个预先知道的区域中提取一个调制信号及该加密密钥能够使用一个独立的转换表进行解调。
另一个实施例能够如下完成。也即，如果符号数据CPn＝CP0，CP1，CP3，…，n是奇数和偶数，则能够在前半部分和后半部分中设置一个其中应该埋嵌一个不在第一调制规则φ1中使用的模式的位置。在前半部分中埋嵌一个不在第一调制规则φ1中使用的模式的例子由符号d标示，而在后半部分中埋嵌的例子由符号e标示。
当在此情况下一个加密密钥的调制信号被提取时，允许从一个预先知道区域中提取调制信号并且使用独立的转换表将加密密钥进行解调。
例如，在根据DVD标准的主数据调制器(第一调制规则φ1)中，自“1”至下一个“1”的距离是3至11位，以及一个SYNC帧使用一个14通道位模式。然后，一个通过将24通道位模式划分而获得的12通道位模式被放置于特定部分的SYNC帧的前半部分或后半部分。
如果特定信息被埋嵌于物理段内，则一个由第二调制规则φ2调制的模式被对应于第一调制规则φ1的解调处理φ-11进行解调。即使此数据再次根据第一调制规则φ1被调制和被转换为一个记录模式，也不允许复制正确的加密密钥信息。
图18显示一个例子，其中一个连至调制的加密密钥信息的数据符号CP2的通道位流使用解调处理φ-11进行解调。虽然在解调处理φ-11的情况下输入数据被16通道位所划分并且进行解调，但第一16通道位模式不被退回至其原始模式(虽然数据取决于一个解调硬件电路)。
随后，8通道位连至数据符号CP3首部一侧的8通道位模式以便形成一个16通道位模式，从而使根据16通道位模式获得的数据“X”被解调(符号f和g)。
如果这数据通过误差校正电路，则加密密钥信息通过校正处理而消失。
然而，如果不经受误差校正处理的数据被传出，则能够通过图12中所示非法复制路径的复制处理而与数据符号CP2后半部分侧的原始8通道位和前半部分侧的8通道位相同。然而，如果执行这类非法复制，则无法复制数据符号CP2和CP3，因为前半部分侧或后半部分侧的16通道位模式都是相同模式。因此难于非法复制加密密钥。
如果引入此结构，即使在用于调制主数据的转换表中使用的模式不多，也能够防止加密密钥的非法复制。
图19显示用于执行以上所述处理的设备的结构的例子。
一个使用块LCM标示的部分表示一个内容用途/控制设备。参考数字400标示一个驱动器和参考数字200标示一个记录媒体(例如一个光盘)。密钥组信息KB和媒体ID被记录于光盘200的重新记录禁止区内。
内容用途/控制设备LCM包括一个控制信息存储部分501、主密钥生成部分502、双变量转换器503和加密部分504和505。此外提供一个用于与驱动器400执行相互证实的证实/控制部分506。
驱动器400包括一个用于与内容用途/控制设备LCM执行相互证实的证实/控制部分401、误差校正码处理部分402、调制器403、误差校正码处理部分404、调制器405和写控制部分406。还提供一个读控制部分407。虽然通常写控制部分406和读控制部分407被整体地构作为一个光学头控制部分，但此处它们被提供为每个功能。图4中所示拾取部分(PUP)的机械操作部分、光学输出部分等不包括于写控制部分406和读控制部分407中。写控制部分406和读控制部分407被构作为一个电路部分，优选地为一个半导体设备。
现在描述用于将内容C1(包括用于重现内容C1的控制信息)记录于记录媒体200内的操作。一个用于内容C1的“查出”指令通过证实/控制部分506被送至驱动器400的证实/控制部分401。在收到“查出”指令后，证实/控制部分506和401执行相互证实。也即，证实它们是否为被允许彼此之间交换数据的设备，如果被描述于控制信息存储部分501中的内容C1中能够查出的“子女”数量为0，则结束处理。
如果相互证实被正常地执行，则内容用途/控制设备LCM和驱动器400之间的相互通信数据使用一个在相互证实中共享的公共密钥进行加密。
驱动器400通过读控制部分407从记录媒体200中读取密钥组信息KB和媒体ID，并且将它们传输至内容用途/控制设备LCM。
主密钥生成部分501从自记录媒体200中读取的密钥组信息KB和由记录/重写设备100具有的信息Kd(通常称为设备密钥)中生成主密钥Km。主密钥Km被输入至双变量转换器503。双变量转换器503根据双变量函数h(x，y)将盘所固有的媒体ID和主密钥Km进行处理以便生成媒体固有密钥Ku。
媒体固有密钥Ku和标题密钥KT1(对应于内容C1的标题)被输入至加密部分504。加密部分504使用媒体固有密钥Ku将标题密钥KT1进行加密以便获得加密的标题密钥E(Ku，KT1)。加密的标题密钥E(Ku，KT1)被传输至驱动器400。标题密钥KT1通过加密部分505将内容C1加密。加密的内容E(KT1，C1)被传输至驱动器400。
在驱动器400中，误差校正码处理部分402将误差校正码(描述于图7至9中)附加于加密标题密钥E(Ku，KT1)上并且提供给调制器403。调制器403根据第二调制规则φ2将经受误差校正处理的加密标题密钥E(Ku，KT1)进行调制。调制的加密标题密钥φ2(E(Ku，KT1))被提供给写控制部分406。
误差校正码处理部分404将误差校正码(描述于图7至9中)附加于加密内容E(KT1，C1)上。经受此处理的加密内容被具有第一调制规则φ1的调制器405进行调制并且被提供给写控制部分406，作为调制的加密内容φ1(E(KT1，C1))。
此处写控制部分406将调制的加密标题密钥φ2(E(Ku，KT1))埋嵌入如图14至18中所示物理段的特定帧内。写控制部分406的输出(物理段)被写入记录媒体200的可重新记录区内并且然后结束“查出”。
内容用途/控制设备LCM为控制信息存储部分501中的控制信息执行如下处理。作为内容C1的“查出”目的地的盘的媒体ID被用作描述符，及能够被查出的子女数量N被减1而获得(N-1)。
图20显示用于重现以上所述记录于记录媒体200中的信息的功能块。如果意在重现内容C1，则用于内容C1的重现指令通过证实/控制部分506被从内容用途/控制设备LCM传输至驱动器400。内容用途/控制设备LCM和驱动器400通过它们的证实/控制部分506和401执行相互证实。如果相互证实被正确地完成，则开始执行相互传输。内容用途/控制设备LCM和驱动器400之间的相互通信数据使用一个在相互证实中共享的公共密钥进行加密。
驱动器400通过读控制部分407从记录媒体200中读出密钥组信息KB和媒体ID，并且将它们传输至内容用途/控制设备LCM。
通过一个读控制部分407a读取记录媒体的物理段。如上所述，调制的加密内容φ1(E(KT1，C1))和调制的加密标题密钥φ2(E(Ku，KT1))被埋嵌入物理段内。因为一个埋嵌部分是预先知道的或者具有一个同步信号SYN-CP，读控制部分407a将调制的加密标题密钥φ2(E(Ku，KT1))和调制的加密内容φ1(E(KT1，C1))分离。
调制的加密标题密钥φ2(E(Ku，KT1))被输入至一个解调器403a，它执行第二调制规则φ2的逆转换(解调)φ-12。解调的加密标题密钥E(Ku，KT1)被输入至一个误差校正码处理部分402a。调制的加密内容φ1(E(KT1，C1))被输入至一个解调器405a，它执行第一调制规则φ1的逆转换(解调)φ-11。解调的加密内容E(KT1，C1)被输入至一个误差校正码处理部分404a。
至于第一调制规则φ1和第二调制规则φ2之间的关系，即使根据第二调制规则φ2进行调制的部分X根据第一调制规则φ1的解调规则φ-11被解调，仍无法获得部分X。也即，存在满足φ-11(φ2(X))≠X的关系。
解调的加密标题密钥E(Ku，KT1)在误差校正码处理部分402a处经受误差校正处理，并且通过证实/控制部分401被传输至内容用途/控制设备LCM。解调的加密内容E(KT1，C1)被误差校正码处理部分404a进行误差校正处理。经受误差校正处理的加密内容E(KT1，C1)通过证实/控制部分401被传输至内容用途/控制设备LCM。
在内容用途/控制设备LCM中，主密钥生成部分501从由记录媒体200中读取的密钥组信息KB和由记录/重现设备100所具有的信息Kd(通常称为设备密钥)中生成主密钥Km。主密钥Km被输入至双变量转换器503。双变量转换器503根据双变量函数h(x，y)将自驱动器400传输来的盘所固有的媒体ID和生成的主密钥Km进行处理以便生成媒体固有密钥Ku。
与此同时，媒体固有密钥Ku与图19中所示媒体固有密钥Ku相同。其理由是：如果图19中所示密钥组信息KB的内容与媒体ID的内容相同，则密钥组信息KB和设备密钥Kd之间的关系被设计为获得与图19和20中媒体固有密钥Ku的内容相同的内容。也即，对应于设备密钥Kd的信息被包括于密钥组信息KB中。因为，在非法设备的情况下，没有对应于设备密钥Kd的信息被包括于密钥组信息KB中，因而无法获得正确的主密钥Km，以及无法获得正确的媒体固有密钥Ku。如果发现任何非法设备，则盘供应商在下一次交易中从密钥组信息KB中删去对应于非法设备的信息。其结果是，能够防止非法拷贝的散布。
从驱动器400传输来的加密的标题密钥E(Ku，KT1)和媒体固有密钥Ku被输入至一个解密部分504A以便将标题密钥KT1解码。自驱动器400传输来的加密内容E(KT1，C1)和解密的标题密钥KT1被输入至一个解密部分505A以便将内容C1解码。
图21显示当从盘10至盘200执行“查出”时记录于盘(记录媒体)10和盘200中的信息的状态，以及在从盘200至盘10执行“查入”之后记录于盘200中的信息的状态。
如果从盘10至盘200执行“查出”，则调制的加密标题密钥φ2(E(Ku，KT1))和调制的加密内容φ1(E(KT1，C1))被记录于盘200的可重新记录区内。此处假设执行用于将盘200的信息返回至盘10的“查入”处理。随后在第一例中将盘200的调制的加密标题密钥φ2(E(Ku，KT1))删除。在第二例中，通过重写一个随机数而将调制的加密标题密钥φ2(E(Ku，KT1))破坏。在第三例中，调制的加密内容φ1(E(KT1，C1))被删除。在第四例中，通过重写一个随机数而将调制的加密内容φ1(E(KT1，C1))破坏。在第五例中，选择以上所述第一例至第四例并加以组合。需要最短时间的处理是第一或第二例子。
根据以上所述方法，即使可重新记录区内的所有信息被后备复制或被恢复，不具有根据第二调制规则φ2的处理部分的设备就无法正确地进行恢复。为执行根据第二调制规则φ2的数据处理，必须在内容用途/控制设备LCM和驱动器400之间执行证实处理。如果盘的内容被内容用途/控制设备LCN进行“查入”，则检查描述于LCM的控制信息中的内容C1的“查出”目的地的盘的媒体ID与从盘读出的媒体ID之间的匹配。只当两者彼此匹配时才执行“查入”。
如果执行“查入”，在对从中读取数据的盘执行根据自第一例至第五例的删除或破坏之后，描述于控制信息中的内容C1的子女数量(允许“查出”的数量)被增加1。
本发明不限于以上所述实施例。
图22显示本发明的其他实施例和标示用于执行“查出”的功能块。相同参考数字附加于与先前实施例中相同的部分。只描述与先前实施例不同的部分。此设备内的驱动器400的内部是不同的。加密的标题密钥E(Ku，KT1)被提供给一个加密部分411。加密的标题密钥E(Ku，KT1)被加密部分411根据来自误差校正码处理部分412的随机数EMI进行加密。一个外码奇偶校验PO和一个内码奇偶校验PI被附加于由误差校正码处理部分413从加密部分411中获得的双重加密的标题密钥E(EMI，E(Ku，KT1))上，以便获取一个显示于图9中的段。该信息被调制器414根据第一调制规则φ1进行调制并且作为调制的双重加密的标题密钥φ1(E(EMI，E(Ku，KT1)))被输出，然后被输入至写控制部分406。
另一方面，一个误差校正码被误差校正码处理部分415附加于一个随机数EMI上并且被调制器403根据第二调制规则φ2进行调制。它的结果作为调制的随机数φ2(EMI)被输入至写控制部分406。写控制部分406将调制的随机数φ2(EMI)埋嵌入描述于图14至18中的特定帧中并且写入盘200中。
图23显示用于将如上所述地写入记录媒体200的信息进行重现的功能块。当内容C1被重现时，内容C1的重现指令通过证实/控制部分506从内容用途/控制设备LCM被传输至驱动器400。内容用途/控制设备LCM和驱动器通过它们的证实/控制部分506、401执行相互证实。如果相互证实被正确地完成，则开始相互传输。内容用途/控制设备LCM和驱动器400之间的相互通信数据使用一个在相互证实中共享的公共密钥进行加密。
相同的参考数字被附加于与图20中所示的相同部分。将只提及与先前实施例不同的部分。
读控制部分407a从记录媒体200中读取调制的双重加密的标题密钥φ1(E(EMI，E(Ku，KT1)))，调制的加密内容φ1(E(KT1，C1))，和调制的随机数φ2(EMI)。读控制部分407a分离此信息并且将它们提供给相应的解调器414a、405a和403a。调制的随机数φ2(EMI)被解调器403a进行解调，由误差校正码处理部分415a执行误差校正处理，及EMI被提供给误差校正码处理部分412a。另一方面，调制的双重加密的标题密钥φ1(E(EMI，E(Ku，KT1)))被解调器414a解调以及双重加密的标题密钥E(EMI，E(Ku，KT1))被误差校正码处理部分413a进行误差校正处理。然后它的结果被提供给解调器411a。此处双重加密的标题密钥E(EMI，E(Ku，KT1))使用来自误差校正码处理部分412a的EMI进行解调。因此获得加密的标题密钥E(Ku，KT1)并且将它传输至内容用途/控制设备LCM。其他处理与图20中例子相同。
图24显示重新记录禁止区211和可重新记录区212中记录的信息的加密状态。
图25显示当从盘10至盘200执行“查出”时记录于盘(记录媒体)10和盘200中的信息的状态，以及在从盘200至盘10执行“查入”之后记录于盘200中的信息的状态。
如果从盘10至盘200执行“查出”，则调制的加密随机数φ2(EMI)、调制的加密内容φ1(E(KT1，C1))和调制的双重加密的标题密钥φ1(E(EMI，E(Ku，KT1)))被记录于盘200的可重新记录区212内。假设执行用于将盘200的信息返回至盘10的“查入”处理。
因此，在第一例中将盘200的调制的加密随机数φ2(EMI)删除。在第二例中，通过重写一个随机数而将调制的加密随机数φ2(EMI)破坏。在第三例中，调制的加密内容φ1(E(KT1，C1))被删除。在第四例中，通过重写一个随机数而将调制的加密内容φ1(E(KT1，C1))破坏。在第五例中，通过重写一个随机数而将调制的双重加密的标题密钥φ1(E(EMI，E(Ku，KT1)))删除或破坏。在第六例中，选择以上所述第一例至第五例并加以组合。需要最短时间的处理是以上所述的第一或第二例子。
本发明不限于以上所述实施例。根据本发明，基本上当至少将包括加密内容的第一信息K1和包括一个用于将第一信息K1解密的部分的第二信息写入一个可重新记录区时，第一信息K1被根据第一调制规则φ1进行调制以便获得信息φ1(K1)，以及第二信息被根据第二调制规则φ2进行调制以便获得信息φ2(K2)，然后此信息被写入可重新记录区。
第一信息K1包括E(KT1，C1)和/或(EMI，E(Ku，KT1))。第二信息K2包括E(Ku，KT1)或EMI。
现在描述图26中所示的另一个例子。相同的参考数字被附加于与图22中所示驱动器400中的相同部分。在图22中所示例子中，从误差校正码处理部分412中获得的随机数EMI经受误差校正处理，根据第二调制规则φ2被直接调制并且记录于记录媒体200上。然而，在图26的例子中，来自误差校正码处理部分412的随机数EMI被引入加密部分421并且使用一个来自驱动器公共密钥保持部分422的驱动器公共密钥Kg进行加密。一个误差校正码被一个误差校正部分423附加于加密随机数E(Kg，EMI)上并且根据第二调制规则φ2进行调制以便获得调制的加密随机数φ2(E(Kg，EMI))。调制的加密随机数φ2(E(Kg，EMI))然后被记录于记录媒体200上。
其结果是，即使例如第二调制规则φ2被泄漏，随机数的内容也永远无法立即被解密。
图27显示本发明的又一个实施例。相同的参考数字被附加于与图26中所示驱动器400中部分相同的部分上。在图27的例子中，驱动器公共密钥Kg被输入至驱动器固有密钥生成部分422。驱动器固有密钥生成部分422使用一个组密钥KB’生成一个驱动器固有密钥Kud。然后一个来自误差校正码处理部分412的随机数EMI被加密部分421进行加密以便获得加密随机数E(Ku，EMI)。一个误差校正码被附加于加密随机数E(Kud，EMI)上并且根据第二调制规则φ2进行调制以便获得调制的加密随机数φ2(E(Kg，EMI))。然后调制的加密随机数φ2(E(Kg，EMI))被记录于记录媒体200上。
其结果是，当一个执行非法操作例如非法复制的驱动器被发现后，盘制造商能够通过发售一种其中一部分组密钥KB’被改变的盘从而制止在执行此非法操作的驱动器中生成正确的驱动器固有密钥Kud。
当实现以上所述实施例时，驱动器400中的调制器和解调器最好与单个半导体设备一起构作以便增强其隐蔽性。此外，一个误差校正码处理部分也最好与半导体设备中的调制器和解调器一起构作。此外，包括读控制部分和写控制部分在内的整个驱动器400最好构作为一个半导体设备。
通过从随机数发生器中生成媒体固有密钥Ku而不是从媒体ID和Kd中生成它，一个只具有可读区和可重新记录区的媒体能够执行相同的内容控制功能。

Claims (22)

1.一种信息记录方法，用于在一个至少具有可重读区的记录媒体中记录内容信息，其特征在于包括：
根据一个第一转换规则φ1对包括用于获取内容控制信息的一个第一分量的第一信息进行转换；
根据一个第二转换规则φ2对包括用于获取第一信息的一个第二分量的第二信息进行转换；及
将转换的第一信息和转换的第二信息写入该记录媒体的可重新记录区内。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于第一分量包括一个加密的内容控制信息和第二部分包括一个加密的第一信息。
3.根据权利要求1的方法，其特征在于第一转换规则φ1和第二转换规则φ2满足φ-11(φ2(X))≠X。
4.一种用于从其中由根据权利要求1的记录方法记录信息的记录媒体中重现内容信息的信息重现方法，其特征在于包括：
从记录媒体的可重新记录区中读取转换的第一信息和转换的第二信息；
根据第一转换规则φ1的一个第一逆转换规则φ-11对转换的第一信息进行逆转换以便获得原始第一信息；及
根据第二转换规则φ2的一个第二逆转换规则φ-12将转换的第二信息进行逆转换以便获得原始第二信息。
5.根据权利要求4的方法，其特征在于第一转换规则φ1和第二转换规则φ2满足φ-11(φ2(X))≠X。
6.根据权利要求4的方法，其特征在于第一分量包括一个加密的内容控制信息和第二部分包括一个加密的第一信息。
7.一种信息记录设备，用于在一个至少具有可重读区的记录媒体中记录内容信息，其特征在于包括：
一个第一转换器，用于根据一个第一转换规则φ1对包括用于获取内容控制信息的一个第一分量的第一信息进行转换；
一个第二转换器，用于根据一个第二转换规则φ2对包括用于获取第一信息的第二部分的第二信息进行转换；及
一个写部分，用于将转换的第一信息和转换的第二信息写入该记录媒体的可重新记录区内。
8.根据权利要求7的设备，其特征在于：
第一转换器包括：
第一加密段，它对一个用于将内容信息加密的标题密钥进行加密以便获得一个加密的标题密钥；及
第二加密段，用于根据一个随机数将对加密的标题密钥进行加密以获得作为第一信息的一个双重加密标题密钥；
一个用于根据第一转换规则φ1对第一信息进行转换的转换器；
第二转换器包括：
一个加密段，用于根据一个媒体固有密钥对该随机数进行加密以获得作为第二信息的一个加密随机数；及
一个用于根据第二转换规则φ1对第二信息进行转换的转换器。
9.一种用于从其中由根据权利要求7的记录设备记录有信息的记录媒体中重现内容信息的信息重现设备，其特征在于包括：
一个读部分，用于从记录媒体的可重新记录区中读取转换的第一信息和转换的第二信息；
一个第一逆转换器，用于根据第一转换规则φ1的一个第一逆转换规则φ-11对转换的第一信息进行逆转换以获得原始第一信息；及
一个第二逆转换器，用于根据第二转换规则φ2的一个第二逆转换规则φ-12对转换的第二信息进行逆转换以获得原始第二信息。
10.根据权利要求9的设备，其特征在于：
第二信息包括一个加密的随机数；
第二逆转换器将加密随机数解密以便获得该随机数；
第一信息包括一个双重加密标题密钥；及
第一逆转换器包括一个第一解密部分，用于根据由第二逆转换器获得的随机数将双重加密标题密钥解密以便获得一个加密标题密钥，及一个第二解密部分，用于根据一个媒体固有密钥将加密标题密钥解密以便获得一个原始标题密钥。
11.一种媒体驱动器的用于在一个至少具有可重读区的记录媒体中记录内容信息的信息记录方法，其特征在于包括：
在媒体驱动器中根据第一加密规则φ1将包括内容信息的第一信息进行加密；
在媒体驱动器中根据第二加密规则φ2将包括用于获取第一信息的一个部分的第二信息进行加密；及
将加密的第一信息和加密的第二信息写入记录媒体的可重新记录区内。
12.根据权利要求11的方法，其特征在于第一信息包括一个用于将内容信息加密的密钥。
13.根据权利要求11的方法，其特征在于第一加密规则φ1和第二加密规则φ2满足φ-11(φ2(X))≠X。
14.根据权利要求11的方法，其特征在于第二信息由一个连至媒体驱动器的外部设备所提供及包括一个加密标题密钥、该标题密钥用于将内容信息加密。
15.一种用于从其中由根据权利要求11的记录方法记录有信息的记录媒体中重现内容信息的信息重现方法，其特征在于包括：
从记录媒体的可重新记录区中读取加密的第一信息和加密的第二信息；
根据第一加密规则φ1的第一解密规则φ-11将加密的第一信息进行解密以便获得原始第一信息；及
根据第二加密规则φ2的第二解密规则φ-12将加密的第二信息进行解密以便获得原始第二信息。
16.根据权利要求15的方法，其特征在于第一信息包括一个用于将内容信息加密的密钥。
17.根据权利要求15的方法，其特征在于第一加密规则φ1和第二加密规则φ2满足φ-11(φ2(X))≠X。
18.根据权利要求15的方法，其特征在于第二信息由一个连至媒体驱动器的外部设备所提供及包括一个加密标题密钥、该标题密钥用于将内容信息加密。
19.一种用于在一个至少具有可重读区的记录媒体中记录内容信息的信息记录设备，其特征在于包括：
一个第一加密部分，用于根据第一加密规则φ1对包括内容信息的第一信息进行加密；及
一个第二加密部分，用于根据第二加密规则φ2对包括一个用于获取第一信息的一个部分的第二信息进行加密。
一个写部分，用于将加密的第一信息和加密的第二信息写入记录媒体的可重新记录区内。
20.根据权利要求19的设备，其特征在于第二信息由一个连至媒体驱动器的外部设备所提供及包括一个加密标题密钥、该标题密钥用于将内容信息加密。
21.一种用于从其中由根据权利要求19的记录设备记录有信息的记录媒体中重现信息的信息重现设备，其特征在于包括：
一个读部分，用于从记录媒体的可重新记录区中读取加密的第一信息和加密的第二信息；
一个第一解密部分，用于根据第一加密规则φ1的第一解密规则φ-11对加密的第一信息进行解密以便获得原始第一信息；及
一个第二解密部分，用于根据第二加密规则φ2的第二解密规则φ-12对加密的第二信息进行解密以便获得原始第二信息。
22.根据权利要求21的设备，其特征在于：
第二信息包括一个加密的随机数；
第二解密部分将加密的随机数解密以便获得一个原始随机数；
第一信息包括一个双重加密标题密钥；及
第一解密部分包括一个第一解密器，用于根据由第二解密部分获得的随机数将双重加密标题密钥解密以便获得一个加密标题密钥，及一个第二解密器，用于根据一个媒体固有密钥将加密标题密钥解密以便获得一个原始标题密钥。
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