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CN1777935A - 用于管理记录介质的复制保护信息的方法 - Google Patents

用于管理记录介质的复制保护信息的方法 Download PDF

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CN1777935A CNA2004800108928A CN200480010892A CN1777935A CN 1777935 A CN1777935 A CN 1777935A CN A2004800108928 A CNA2004800108928 A CN A2004800108928A CN 200480010892 A CN200480010892 A CN 200480010892A CN 1777935 A CN1777935 A CN 1777935A
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Abstract

本发明公开了一种用于管理记录介质的复制保护信息的方法。在比如一次性写入光盘或可重写光盘的光盘的数据区中记录使用复制保护信息加密的数据流，同时将复制保护信息和驱动器ID一起记录在光盘的密钥锁存器中。当再现光盘的数据流时，根据在密钥锁存器中记录的驱动器ID和光盘插入的光盘驱动器中管理的驱动器ID是否相同，选择性地执行复制保护信息的读取和解密。这防止了非法拷贝在光盘中记录的比如广播节目的内容。

Description

用于管理记录介质的复制保护信息的方法
技术领域
本发明涉及用于管理记录介质的复制保护信息的方法，且更为具体的说，涉及用于改进复制保护信息的安全性的方法，该复制保护信息用于解密在比如一次性写入光盘或可重写光盘的光盘的数据区中加密和记录的A/V数据。
背景技术
通常，例如CD或DVD的能够记录数字视频或音频数据的光盘已经被广泛使用和商业化，且作为比如BD的高密度光盘的标准快速进步，预期相关产品将在不久的将来得到商业化。
为防止记录在这种光盘中的数字视频或音频数据的内容的非法和非授权的拷贝，已经提出其中将使用复制保护信息加密的A/V数据记录在光盘的数据区中且在光盘的特定区域，比如引入区中记录和管理复制保护信息的复制保护信息管理方法。下面将详细描述该方法。
图1示出了应用了用于管理DVD的复制保护信息的一般方法的光盘驱动器200和应用设备300的配置的框图。如图1所示，光盘驱动器200可以包括鉴权块20、密钥共享块21和加密块22和23。
比如个人计算机(PC)的应用设备200可以包括鉴权块30、密钥共享块31、解密块32和33、解扰器块34、解压块38、解密光盘密钥36和解密标题密钥37。
鉴权控制密钥、受保护的光盘密钥、加密的标题密钥和加扰的A/V数据可以存储在被插入光盘驱动器200的DVD100中。
光盘驱动器200的鉴权块20使用从DVD100读取的鉴权控制密钥以执行用于将数据发送到应用设备300的鉴权块30和从其接收数据的一系列鉴权处理。使用从密钥共享块21提供的预定加密密钥，加密块22和23重新加密从DVD100读取的受保护的光盘密钥和加密的标题密钥变为适于发送和接收的数据，且之后发送重新加密的数据。
使用从密钥共享块31提供的预定解密密钥，应用设备300的解密块32和33执行一系列操作以解密从光盘驱动器200接收的受保护的光盘密钥和加密的标题密钥。
使用在应用设备300中管理的主机密钥35解密光盘密钥，且使用解密的光盘密钥解密标题密钥。解扰器块34使用标题密钥以解扰从DVD100读取的加扰的A/V数据。解压块38解压该解扰的A/V数据以输出原始的A/V数据。这种处理使得可以防止在DVD100中加扰和记录的音频或视频数据的内容的未授权和非法的拷贝。
但是，比如在DVD中记录的受保护的光盘密钥和加密的标题密钥的复制保护信息可以由比如黑客的第三方非法地盗用和分发，允许在DVD的数据区中加密和记录的A/V数据的非法拷贝。因此迫切地需要提供能够充分加强复制保护信息的安全性的有效解决方案，并且特别需要提供一种能够防止非法拷贝诸如数字广播的内容的有效解决方案。
发明内容
因此，考虑上述问题而做出本发明，且本发明的目的是提供一种用于管理记录介质的复制保护信息的方法和设备，其显著增强了复制保护信息的安全性。
本发明的另一目的是提供用于管理记录介质的复制保护信息的方法和设备，其能够有效地防止诸如数字广播节目的内容的非法拷贝。
本发明的再一目的是提供用于管理记录介质的复制保护信息的方法和设备，其防止其上由一个光盘驱动器记录数字内容的光盘由另一光盘驱动器播放。
根据本发明，通过提供一种管理记录介质的复制保护信息的方法能够实现上述和其它目的，该方法包括：基于复制保护信息加密数据流且在记录介质的数据区中记录数据流；和将在记录数据流的驱动器中管理的驱动ID记录在记录介质的第一特定区域中，其中所述复制保护信息被预先记录在第一特定区域中，且将用于解密复制保护信息的隐藏代码预先记录在记录介质的第二特定区域中。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于管理记录介质的复制保护信息的方法，该方法包括步骤：a)比较从记录介质的第一特定区域中读取的驱动器ID和在用于再现记录介质的驱动器中管理的驱动器ID；b)如果在所述步骤a)的比较结果是两个驱动器ID相同，则使用从记录介质的第二特定区域中读取的密钥解密在第一特定区域中记录的复制保护信息；和c)使用解密的复制保护信息，解密在记录介质的数据区中加密和记录的数据流。
根据本发明的又一方面，提供了一种记录介质，其包括：数据区，其中记录使用复制保护信息加密的数据流；第一特定区域，其中记录复制保护信息和用于在记录介质中记录数据流的驱动器的唯一ID；和第二特定区域，其中记录用于解密第一特定区域中的复制保护信息的隐藏代码。
根据本发明的再一方面，提供了用于在记录介质中记录和再现数据的设备，该设备包括：拾取单元，其用于在记录介质中记录数据或从记录介质中读取数据；复制保护信息计算单元，其用于解密在记录介质的第一特定区域中加密和记录的复制保护信息；数据处理单元，其用于使用复制保护信息解密从记录介质读取的数据或加密要记录在记录介质中的数据；和存储单元，其用于存储设备的唯一ID，其中用于解密复制保护信息的隐藏代码被记录在记录介质的第二特定区域中，在记录介质的数据区中记录使用复制保护信息加密的数据流，和在第一特定区域中另外地记录用于在记录介质中记录数据流的设备的唯一ID。
附图说明
所包括的附图用于提供本发明的进一步的理解，其说明了本发明的优选实施例，且和说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是一框图，示出了应用于管理DVD的复制保护信息的一般方法的光盘驱动器和应用设备的配置；
图2和3是一框图，示出了应用于根据本发明一个实施例的用于管理记录介质的复制保护信息的方法的光盘驱动器的配置；
图4和5是示出了应用于根据本发明的另一实施例的用于管理记录介质的复制保护信息的方法的光盘驱动器和应用设备的配置的框图；
在不同附图中由相同附图标记表示的特征、元件和方面表示根据一个或多个实施例的相同、等效或类似的特征、元件或方面。
具体实施方式
下面将参考附图详细描述根据本发明的用于管理记录介质的复制保护信息的方法的优选实施例。
图2是示出了应用于根据本发明的用于管理记录介质的复制保护信息的方法的光盘驱动器500的配置的框图。如图所示，光盘驱动器500可以包括解密块50、密钥计算块51。而分配给光盘驱动器500的唯一ID(例如，驱动器ID)52可以在光盘驱动器500中管理。
复制保护信息(例如加密的光盘密钥)被记录在被插入光盘驱动器500的光盘400中设置的密钥锁存器中。另外，用于读取和解密光盘密钥的隐藏代码被预先记录(作为预先记录类型)在光盘400的特定区域中，例如在光盘400的引入区的预先记录(压纹)区域中。
为改进在密钥锁存器中记录的光盘密钥的安全性，将驱动器ID另外记录在密钥锁存器中。如果在密钥锁存器中记录的驱动器ID和在光盘驱动器500中管理的驱动器ID相同，则使用隐藏代码读取和解密在密钥锁存器中记录的光盘密钥。另一方面，如果在密钥锁存器中记录的驱动器ID和在光盘驱动器500中管理的驱动器ID不同，则停止读取和解密光盘密钥。
如图2所示，光盘驱动器500的密钥计算块51可以包括用于比较在密钥锁存器中记录的驱动器ID和在光盘驱动器500中管理的驱动器ID的比较单元(没有标记)，和用于根据比较结果选择性地读取和解密在密钥锁存器中记录的光盘密钥的解密单元(没有标记)。
能够根据光盘驱动器以不同的值管理驱动器ID。例如，可以分别在由每个制造者制造的驱动器中管理彼此不同的唯一驱动器ID(Drive_ID)。
如图4所示，光盘驱动器500能够和应用设备600相关联地使用，其中光盘驱动器500通过安全鉴权的信道(SAC)70发送数据到应用设备600(例如，个人计算机)，并从其接收数据。应用设备600包括用于解码通过安全鉴权信道70接收的A/V数据的A/V解码器60。
应用设备600可以管理在其中的应用设备ID61，且光盘驱动器500可以在其中包括应用设备ID模块53。在该情况中，应用设备ID模块53通过安全鉴权的信道70接收在应用设备600中管理的应用设备ID61，且之后提供接收的应用设备ID61到密钥计算块51。
在光盘驱动器500中的密钥计算块51比较在光盘驱动器400的密钥锁存器中记录的应用设备ID和在光盘驱动器500或应用设备600中管理的应用设备ID，且仅如果两个应用设备ID相同时，使用隐藏代码读取和解密在密钥锁存器中记录的光盘密钥。
解密块50使用光盘密钥执行用于解密在光盘的数据区中加密和记录的音频和视频数据的一系列操作。然后，解密块50通过安全鉴权的信道70输出解密的音频和视频数据到应用设备600。
在应用设备600中包括的A/V解码器60解码从光盘驱动器500以这种方式接收的音频和视频数据，以恢复音频和视频信号。以这种方式，正常再现在光盘记录的音频和视频数据。
如图5所示，可以不在应用设备600中而是在光盘驱动器500中设置A/V解码器57。在这种情况下，因为光盘驱动器500通过安全鉴权的信道70输出完全解码的音频和视频数据到应用设备600，相比当将音频和视频数据的比特流直接发送到应用设备600时(如图4所示)，光盘驱动器500能够减少复制保护信息的盗用危险。
在图5的情况下，光盘驱动器500在其中不包括应用设备ID模块53，而是管理在其中的驱动器ID52(如图5所示)。
如上所示，在光盘中，将光盘密钥和驱动器ID一起记录在其密钥锁存器中，且在其特定区域中记录隐藏代码，该光盘可以是一次性写入光盘或可重写光盘。
例如，在其中在一次性写入光盘或可重写光盘中记录非法拷贝的、比如数字广播节目的内容的情况下，光盘驱动器500使用复制保护信息加密通过数字广播接收的数据流，且在光盘的数据区中记录加密的数据流。之后，在其中记录复制保护信息的光盘的特定区域中的密钥锁存器中记录在光盘驱动器中管理的驱动器ID。当制造光盘时可以在光盘中预先记录作为复制保护信息的光盘密钥和用于读取和解密光盘密钥的隐藏代码。
如上所述，在光盘的密钥锁存器中一起记录复制保护信息和驱动器ID，还在其中在上述的数据记录过程中加密和记录广播数据流的光盘中记录用于解密复制保护信息的隐藏代码。通过参考图2到5所述的一系列操作，可以防止如果如上所述的两个驱动器ID不相同时播放光盘。
作为参考，以抖动预制凹坑的形式(如抖动预制凹坑类型)或以具有低频分量的物理凹坑的形式将隐藏代码记录在光盘中，使得不能使用比特到比特复制来非法拷贝。在密钥锁存器等中包括的驱动器密钥、光盘密钥等也被与隐藏密钥一起，以抖动预制凹坑的形式(如抖动预制凹坑类型)或以具有低频分量的物理凹坑的形式记录在光盘的引入区中。这里，以沿着密钥锁存器中的可记录或可重写区域中的抖动轨道的凹坑形式记录驱动器ID。另一方面，还可以在密钥锁存器中加密和记录除了比如光盘密钥的复制保护信息之外的多种信息，其是由隐藏代码和驱动器密钥加密的。
从上述说明可以看出，本发明能够显著改进复制保护信息的安全性。
本发明还能够防止解码的数字无格式数据被暴露。
另外，本发明防止比如数字广播节目的内容被非法拷贝。
另外，本发明防止其上由一个光盘驱动器记录数字内容的光盘由另一光盘驱动器播放。
虽然为了示例性的目的公开了本发明的优选实施例，本领域普通技术人员应该理解在不脱离本发明如权利要求所公开的范围和精神的情况下，能够做出多种修改、添加和替换。

Claims (19)

1.一种管理记录介质的复制保护信息的方法，该方法包括：
基于复制保护信息加密数据流且在记录介质的数据区中记录数据流；和
将在记录数据流的驱动器中管理的驱动ID记录在记录介质的第一特定区域中，
其中，所述复制保护信息被预先记录在第一特定区域中，且将用于解密复制保护信息的隐藏代码预先记录在记录介质的第二特定区域中。
2.如权利要求1所述的方法，其中，该记录介质是一次性写入光盘或可重写光盘。
3.如权利要求1所述的方法，其中，该隐藏代码被以不能使用比特到比特复制拷贝的、具有低频分量的抖动形式记录。
4.如权利要求1所述的方法，其中，该基于复制保护信息加密的数据流是禁止拷贝的数字广播数据流。
5.一种用于管理记录介质的复制保护信息的方法，该方法包括步骤：
a)比较从记录介质的第一特定区域中读取的驱动器ID和在用于再现记录介质的驱动器中管理的驱动器ID；
b)如果在所述步骤a)的比较结果是两个驱动器ID相同，则使用从记录介质的第二特定区域中读取的密钥解密在第一特定区域中记录的复制保护信息；和
c)使用解密的复制保护信息，解密在记录介质的数据区中加密和记录的数据流。
6.如权利要求5所述的方法，其中，如果在驱动器中管理的驱动器ID和从记录介质读取的驱动器ID不相同，则停止在所述步骤b)的复制保护信息的解密。
7.如权利要求5所述的方法，其中，该从第二特定区域读取的密钥是以不能使用比特到比特复制拷贝的、具有低频分量的抖动形式记录的隐藏代码。
8.一种记录介质，其包括：
数据区，其中记录使用复制保护信息加密的数据流；
第一特定区域，其中记录复制保护信息和用于在记录介质中记录数据流的驱动器的唯一ID；和
第二特定区域，其中记录用于解密第一特定区域中的复制保护信息的隐藏代码。
9.如权利要求8所述的介质，其中，该记录介质是一次性写入光盘或可重写光盘。
10.如权利要求8所述的介质，其中，该复制保护信息和隐藏代码是在制造记录介质时记录的。
11.如权利要求8所述的介质，其中，该隐藏代码被以不能使用比特到比特复制拷贝的、具有低频分量的抖动形式记录的。
12.如权利要求8所述的介质，其中，该在数据区中记录的数据流是禁止拷贝的数字广播数据流。
13.一种用于在记录介质中记录和再现数据的设备，该设备包括：
拾取单元，其用于在记录介质中记录数据或从记录介质中读取数据；
复制保护信息计算单元，其用于解密在记录介质的第一特定区域中加密和记录的复制保护信息；
数据处理单元，其用于使用复制保护信息解密从记录介质读取的数据或加密要记录在记录介质中的数据；和
存储单元，其用于存储设备的唯一ID，
其中，用于解密复制保护信息的隐藏代码被记录在记录介质的第二特定区域中，在记录介质的数据区中记录使用复制保护信息加密的数据流，以及在第一特定区域中另外地记录用于在记录介质中记录数据流的设备的唯一ID。
14.如权利要求13所述的设备，其中，该复制保护信息计算单元包括：
比较部分，其用于比较从第一特定区域读取的设备ID和在存储单元中存储的设备ID；和
解密部分，其用于如果两个设备ID相同，则使用从第二特定区域读取的隐藏代码，解密从第一特定区域读取的复制保护信息。
15.如权利要求14所述的设备，其中，如果从第一特定区域读取的设备ID和在存储单元中存储的设备ID不相同，则解密部分停止复制保护信息的解密。
16.如权利要求13所述的设备，其中，该记录在数据区的数据流是禁止拷贝的数字广播数据流。
17.如权利要求13所述的设备，其中，当在数据区中记录禁止拷贝的数字广播数据流时，在记录介质的第一特定区域中另外地记录在存储单元中存储的唯一ID。
18.如权利要求13所述的设备，其中，该记录介质是一次性写入光盘或可重写光盘。
19.如权利要求13所述的设备，其中，该复制保护信息和隐藏代码是在制造记录介质时记录的。
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