DE69634850T2

DE69634850T2 - Informationsaufzeichnungsträger, informationswiedergabegerät und informationswiedergabeverfahren

Info

Publication number: DE69634850T2
Application number: DE69634850T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Ueda; Yoshihisa Osaka-shi FUKUSHIMA; Motoshi Ito; Makoto Tatebayashi; Natsume Mino-shi Matsuzaki
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1995-10-09
Filing date: 1996-10-04
Publication date: 2006-05-18
Anticipated expiration: 2016-10-05
Also published as: EP0802535A4; US6289102B1; EP0802535A1; EP0802535B1; WO1997014147A1; DE69634850D1

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung sich auf ein Informationsaufzeichnungsmedium zum Aufzeichnen eines Informationssignals, das Programmdaten, Audoinformationen und Videoinformationen enthält, eine Informationswiedergabevorrichtung zum Wiedergeben der in dem Informationsaufzeichnungsmedium aufgezeichneten Informationen und ein Verfahren zum Wiedergeben der Informationen.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Eine Diskette und ein CD-ROM (Kompaktplatten-Festwertspeicher) sind traditionell als ein Informationsaufzeichnungsmedium für Programmdaten, Audioinformationen und Videoinformationen bekannt. Insbesondere wird der CD-ROM infolge seiner großen Kapazität von mehr als 600 MB und seiner niedrigen Herstellungskosten weit und breit für die Verteilung verschiedener Softwares verwendet.
Andererseits hat die Förderung der hohen Geschwindigkeit eines Personal-Computers in den letzten Jahren den Bedarf vergrößert, Video- und Audiodaten (die im Folgenden als AV-Daten bezeichnet werden) auf dem Personal-Computer auszugeben. Eine digitale Datendatei, in der die Daten durch ein Videobild-Kompressionssystem, das als MPEG 1 (Bewegtbild-Expertengruppe) bezeichnet wird, komprimiert sind, ist z. B. in einem CD-ROM aufgezeichnet, wobei eine Anwendung zum Verteilen eines derartigen CD-ROM zunehmend verfügbar geworden ist. Da jedoch das MPEG-1-System im Allgemeinen Videodaten komprimiert, die eine große Kapazität bei einem hohen Komprimierungsverhältnis erfordern; ist die Qualität der Videobilder signifikant verschlechtert. Deshalb ist MPEG 1 für eine Verwendung, in der eine hohe Qualität der Videobilder erforderlich ist, z. B. Filme oder dergleichen, ungeeignet.
In den letzten Jahren ist die Entwicklung verfolgt worden, Videodaten in hoher Qualität in einer optischen Platte, die eine große Kapazität nah bei 5 GB besitzt, unter Verwendung eines Videobild-Komprimierungssystems mit einer höheren Leistung, das als das MPEG-2-System bezeichnet wird, aufzuzeichnen. Indem aus der großen Kapazität Kapital geschlagen wird, kann die als DVD (digitale Videoplatte) bezeichnete optische Platte digitale AV-Daten in hoher Qualität für zwei Stunden oder mehr aufzeichnen, weshalb erwartet wird, dass sie im hohem Maße zu einem Aufzeichnungsmedium für AV-Daten der nächsten Generation wird. Andererseits wird erwartet, dass die DVD die Wiedergabe von AV-Daten in hoher Qualität auf einem Personal-Computer durch ein DVD-Laufwerk erlaubt, um die DVD im Zusammenhang mit dem Personal-Computer wiederzugeben. Außerdem wird erwartet, dass die DVD ein Informationsaufzeichnungsmedium ist, das den CD-ROM als ein Medium für die Verteilung von Rechner-Software ersetzt.
Wenn jedoch das DVD-Laufwerk als eine Peripherievorrichtung des Personal-Computers kommerziell verfügbar ist, werden die in der DVD aufgezeichneten digitalen Daten an den Personal-Computer ausgegeben und leicht in ein wiederbeschreibbares Medium, wie z. B. eine Festplatte und eine MO (magnetooptische Platte), kopiert. Das leichte Kopieren der digitalen AV-Daten verursacht Probleme, wie z. B. das illegale Kopieren der in der DVD aufgezeichneten AV-Daten ohne Erlaubnis des Inhabers des Urheberrechts und die Verteilung von veränderten AV-Daten. Dies macht es äußerst schwierig, das Urheberrecht zu schützen. Dies verursacht nicht nur für den Inhaber des Urheberrechts der Daten Nachteile, sondern außerdem in dem Fall, in dem der Inhaber des Urheberrechts den Preis im Hinblick darauf festlegt, dass unberechtigte Kopien angefertigt werden, oder aus Furcht vor der Änderung der Daten keine Platten produziert, möglicherweise für die Anwender. Im Folgenden wird das oben beschriebene Problem als ein erstes Problem bezeichnet.
Andererseits werden viele verschiedene Verwendungen des Informationsaufzeichnungsmediums, in das die AV-Daten aufgezeichnet sind, in Betracht gezogen. In einigen dieser Verwendungen verursacht die Tatsache, dass das Informationsaufzeichnungsmedium in jeder Wiedergabevorrichtung wiedergegeben werden kann, ein Problem. In einem derartigen Fall ist es vorzuziehen, zwischen einer Wiedergabevorrichtung, die zur Wiedergabe fähig ist, und einer Wiedergabevorrichtung, die nicht zur Wiedergabe fähig ist, zu unterscheiden. Es gibt z. B. für Platten, die im Allgemeinen als "Karaoke"-Platten bezeichnet werden, in denen Videodaten, die Wörter enthalten, die der wiedergegebenen Musik entsprechen, aufgezeichnet sind, zwei Typen von Platten: die in Haushalten privat verwendeten Platten (die im Folgenden als Verbraucherplatten bezeichnet werden) und die in einer Einrichtung verwendeten Platten, wo sich z. B. die Kunden für eine vorgegebene Gebühr am Karaoke erfreuen, (die im Folgenden als Industrieplatten bezeichnet werden). Weil die Industrieplatten unter der Voraussetzung hergestellt werden, dass sie in einer großen Menge an eine begrenzte Anzahl von Anwen dern geliefert werden, werden sie zu einem niedrigen Preis geliefert. Andererseits werden die Verbraucherplatten infolge des Einzelverkaufs zu einem hohen Preis verkauft.
In dem Fall, in dem die Industrieplatten und die Verbraucherplatten ganz und gar dasselbe Format besitzen, gibt es eine Möglichkeit des Verkaufs der Industrieplatten als Verbraucherplatten zu einem niedrigen Preis im Verbrauchermarkt. Dies verhindert, dass die Verbraucherplatten mit einem angemessenen Preis im Markt verteilt werden, wobei dies folglich zu einem Nachteil für die Plattenhersteller und die Anwender führt, die die Verbraucherplatten über den normalen Weg kaufen. Deshalb ist es in einer derartigen Verwendung wünschenswert, die Wiedergabevorrichtung, die die Verbraucherplatten wiedergeben kann, von der zu unterscheiden, die die Industrieplatten wiedergeben kann. Für ein weiteres Beispiel kann eine Platte, die Inhalte besitzt, die ein ethisches Problem verursachen, wiedergegeben werden. Das Kriterium, das bestimmt, ob die Platte ethisch ist oder nicht, verändert sich von Land zu Land. Deshalb kann es nicht erwünscht sein, dass die in einem bestimmten Land wiederzugebende Platte in einem anderen Land wiedergegeben wird. Deshalb ist ein Mechanismus erforderlich, der erlaubt, dass eine Platte, die ein ethisches Problem verursacht, nur in einem spezifischen Land wiedergegeben wird, in dem ihr Verkauf erlaubt ist. Wie oben beschrieben worden ist, hat es ein Problem gegeben, dass die Wiedergabevorrichtung, die zur Wiedergabe fähig ist, und die Wiedergabevorrichtung, die nicht zur Wiedergabe fähig ist, abhängig von der Verwendung nicht unterschieden werden können. Im Folgenden wird dieses Problem als ein zweites Problem bezeichnet.
Als ein Mittel, um die zwei oben erwähnten Probleme zu lösen, gibt es ein Verfahren zum Verwürfeln (Verschlüsseln) der in der Informationsaufzeichnungsplatte für die Aufzeichnung aufzuzeichnenden Daten. Spezifischer werden hinsichtlich des ersten Problems zum Zeitpunkt einer Kopieroperation im Personal-Computer die anhand eines Schlüssels verwürfelten Daten zurückübertragen, wobei ein Schlüssel für die Entwürfelung nicht zurückübertragen wird, wobei folglich die Kopieroperation verhindert wird (die Kopieroperation wird ausgeführt, weil aber die Entwürfelung nicht ausgeführt wird, hat die Kopieroperation keinen Sinn).
Außerdem ist es hinsichtlich des zweiten Problems möglich, eine Vorrichtung, die zur Entwürfelung fähig ist, und eine Vorrichtung, die nicht zur Entwürfelung fähig ist, durch die Herstellung von Platten zu klassifizieren, die abhängig von den In halten der Platten verschieden verwürfelt sind. Folglich ist die Verwürfelung (Verschlüsselung) der aufgezeichneten Daten bei den zwei oben erwähnten Problemen wirksam. Ein weiteres Problem ist jedoch ein Verfahren für die Entwürfelung der Daten oder wie ein Schlüssel für die Entwürfelung der Daten zu spezifizieren ist.
Als ein erstes herkömmliches Beispiel für die Verschlüsselung in einem Datenfeld wurde ein System zum Aufzeichnen eines verschlüsselten Schlüssels im Hauptdatenfeld eines Sektors, der von einem verschlüsseln Datensektor verschieden ist, in einem CD-ROM in 3 der offen gelegten japanischen Patentveröffentlichung Nr. 7-249264 vorgeschlagen. In diesem herkömmlichen Beispiel wird die Datenwiedergabe durch die Aufzeichnung verschlüsselter Daten und eines Entschlüsselungsschlüssels für sie in dem CD-ROM zum Zeitpunkt der Aufzeichnung und die Entschlüsselung der verschlüsselten Daten nach dem Ausführen eines Lesebefehls des Verschlüsselungsschlüssels von einem Personal-Computer an eine Wiedergabevorrichtung zum Zeitpunkt der Wiedergabe verwirklicht. Dieses Verfahren besitzt einen Vorteil, weil der Verschlüsselungsschlüssel leicht geändert werden kann.
Außerdem wurde als ein zweites herkömmliches Beispiel, wie in 3 der offen gelegten japanischen Patentveröffentlichung Nr. 7-85574 gezeigt ist, ein System zum Aufzeichnen eines Verschlüsselungsschlüssels in einem Bereich einer Platte, den der optische Kopf der Wiedergabevorrichtung nicht abtastet, vorgeschlagen. In diesem herkömmlichen Beispiel wird der Verschlüsselungsschlüssel bei einer Kopieroperation nicht kopiert, weil verhindert wird, dass der Verschlüsselungsschlüssel von einem allgemeinen Personal-Computer gelesen wird, wobei folglich eine illegale Kopieroperation keinen Sinn hat.
Weil jedoch der Verschlüsselungsschlüssel des ersten herkömmlichen Beispiels im Hauptdatenfeld des Sektors aufgezeichnet ist, ist es möglich, den zum Zeitpunkt der Aufzeichnung der Platte verwendeten Verschlüsselungsschlüssel leicht von einem allgemeinen Personal-Computer auszulesen. Deshalb ist es in hohem Grade möglich, die Verschlüsselung zu entschlüsseln, weil die Anwender den Verschlüsselungsschlüssel und die verschlüsselten Daten lesen können.
Im zweiten herkömmlichen Beispiel ist außerdem der Verschlüsselungsschlüssel in dem Bereich aufgezeichnet, den der optische Kopf der Wiedergabevorrichtung nicht abtastet. Um den Verschlüsselungsschlüssel zu lesen, sind deshalb außer den Lesemitteln zum Lesen der Daten aus dem Datenaufzeichnungsbereich Lesemittel, die für das Lesen des Verschlüsselungsschlüssels zweckgebunden sind, erforderlich, wobei folglich ein Problem verursacht wird.
Die vorliegende Erfindung besitzt eine Aufgabe, ein Informationsaufzeichnungsmedium, das eine Datenstruktur besitzt, die die Verhinderung des illegalen Kopierens der in dem Informationsaufzeichnungsmedium aufgezeichneten Inhalte sichert, um den gesicherten Schutz des Urheberrechts zu verwirklichen, eine Informationswiedergabevorrichtung, die die Daten vom Informationsaufzeichnungsmedium wiedergeben kann, ohne spezielle Datenlesemittel vorzusehen, und die das erste und zweite Problem lösen kann, und ein Verfahren zum Wiedergeben von Informationen zu schaffen.
Es kann auf EP-A-0536764 Bezug genommen werden, das ein plattenförmiges Aufzeichnungsmedium beschreibt, das wiederbeschreibbar ist und einen Einführungsbereich, der am inneren Rand des plattenförmigen Aufzeichnungsmediums vorgesehen ist und in dem die Informationen im Voraus aufgezeichnet sind, die das plattenförmige Aufzeichnungsmedium betreffen; einen Datenbereich, der am äußeren Rand des Einführungsbereichs vorgesehen ist und in dem die Daten aufgezeichnet werden können; und einen Ausführungsbereich, der am äußeren Rand des Datenbereichs vorgesehen ist und der das Ende des Datenbereichs angibt, wobei der Ausführungsbereich genauso wie der Datenbereich ein beschreibbarer Bereich ist, umfasst.
Es kann außerdem auf JP-A-07085574 Bezug genommen werden, das eine Technologie beschreibt, die im Wesentlichen dieselbe wie im oben beschriebenen zweiten herkömmlichen Beispiel ist. Die Hauptdaten, die durch Verschlüsselung ihrer Originaldaten anhand von Schlüsselinformationen erhalten werden, werden in einem Datenaufzeichnungsbereich der optischen Platte aufgezeichnet, wobei die Schlüsselinformationen in einem Bereich aufgezeichnet werden, der durch den üblichen optischen Kopf einer Wiedergabevorrichtung nicht abgetastet werden kann. Folglich werden die Schlüsselinformationen durch ein zweckgebundenes Schlüsselinformations-Lesemittel ausgelesen, das vom optischen Kopf der Wiedergabevorrichtung verschieden ist, wobei ein Entschlüsselungsverfahren anhand dieser Schlüsselinformationen durch ein Entschlüsselungsmittel festgelegt wird, wobei dann die Hauptdaten durch dieses festgelegte Entschlüsselungsverfahren entschlüsselt werden, um die Originaldaten wiederzugeben.
Es kann außerdem auf Laferrier, C., u. a., "Authentication and authorization techniques in distributed systems", Security Technology, 1993 Security Technology Proceedings, Institute of Electrical and Electronics Engineers 1993, Kanada, 13.–15. Oktober 1991, Bezug genommen werden. In diesem Artikel werden mehrere Techniken beschrieben, um die Authentifizierung der Anwenderidentität und die Gewährung der richtigen Authentifizierung in verteilten Umgebungen auszuführen: 1- die Anwenderanmeldung und die Weiterleitung der Beschränkungen auf der Netzebene; 2- Abfrage-Antwort-Systeme für spezielle Anwendungen; 3- auf privatem Schlüssel basierende Systeme, wie z. B. Zerberus; und 4- auf öffentlichem Schlüssel basierende Systeme mit Chipkarten. Dieser Artikel beschreibt und erörtert die Stärken und Schwächen (d. h. verbleibenden Verwundbarkeiten) jeder Technik und schafft eine Führung in Bezug auf ihre Anwendbarkeit und ihren Einsatz.
Es kann außerdem auf B. Schneider, "Applied Cryptography", John Wiley & Sons 1994, S. 42–65 und 180–181 Bezug genommen werden. Der erstere Passus beschreibt Protokolle, Stärken und Schwächen der Kommunikationstechniken zwischen verschiedenen Teilnehmern über ein unsicheres Netz unter Verwendung von Sitzungsschlüsseln. Der letztere Passus fasst äußerst kurz die Schwierigkeiten und Anforderungen zusammen, die die Verschlüsselung der Daten für die Speicherung beeinflussen.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung ist in den Ansprüchen definiert.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 ist eine Ansicht, die eine Datenstruktur eines Informationsaufzeichnungsmediums gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
Die Teile (a) und (b) der 2 sind Ansichten, die die Struktur der Verwürfelungsinformationen zeigen, die im Einführungsbereich des in 1 gezeigten Informationsaufzeichnungsmediums aufgezeichnet sind.
3 ist eine Ansicht, die eine weitere Datenstruktur eines Informationsaufzeichnungsmediums gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
4 ist ein Blockschaltplan, der eine Struktur einer Informationswiedergabevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
5 ist ein Blockschaltplan, der eine weitere Struktur einer Informationswiedergabevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
6 ist ein Blockschaltplan, der eine noch weitere Struktur einer Informationswiedergabevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
7 ist ein Blockschaltplan, der eine noch weitere Struktur einer Informationswiedergabevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
8 ist ein Blockschaltplan, der eine weitere Struktur einer Informationswiedergabevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
Die Teile (a) bis (c) der 9 sind Ansichten, die ein beispielhaftes Verwürfelungsverarbeitungsverfahren zeigen.
Die Teile (a) bis (f) der 10 sind Ansichten, die eine Datenstruktur eines Informationsaufzeichnungsmediums gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen.
Die Teile (a) bis (c) der 11 sind Ansichten, die eine Datenstruktur einer Verzeichnisaufzeichnung in einem Datenträger-Dateimanagementbereich zeigen.
Der Teil (d) der 11 ist eine Ansicht, die eine Datenstruktur eines Verwürfelungsinformationssektors zeigt.
Der Teil (e) der 11 ist eine Ansicht, die eine Datenstruktur eines verwürfelten Sektors zeigt.
Der Teil (f) der 11 ist eine Ansicht, die eine Datenstruktur eines Nicht-Verwürfelungsinformationssektors zeigt.
Die Teile (a) bis (c) der 12 sind Ansichten, die ein beispielhaftes Verwürfe lungssystem zeigen.
Die Teile (a) bis (c) der 13 sind Ansichten, die eine Datenstruktur einer Verzeichnisaufzeichnung in einem Datenträger-Dateimanagementbereich zeigen.
Der Teil (d) der 13 ist eine Ansicht, die eine Datenstruktur eines Verwürfelungsinformationssektors zeigt.
Der Teil (e) der 13 ist eine Ansicht, die eine Datenstruktur eines verwürfelten Sektors zeigt.
Der Teil (f) der 13 ist eine Ansicht, die eine Datenstruktur eines nicht verwürfelten Sektors zeigt.
14 ist ein Blockschaltplan, der eine Struktur einer Informationswiedergabevorrichtung 500 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
15 ist ein Blockschaltplan, der eine Struktur eines optischen Plattenlaufwerks 509 zeigt, das in der Informationswiedergabevorrichtung 500 enthalten ist.
16 ist ein Blockschaltplan, der eine Struktur einer AV-Decodiererkarte 507 zeigt, die in der Informationswiedergabevorrichtung 500 enthalten ist.
17 ist ein Blockschaltplan, der eine Struktur einer Informationswiedergabevorrichtung 800 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
18 ist ein Blockschaltplan, der eine Struktur einer AV-Decodiererkarte 801, in die die SCSI-Steuerschaltung aufgenommen ist, die in der Informationswiedergabevorrichtung 800 enthalten ist, zeigt.
19 ist ein Blockschaltplan, der eine Struktur einer Informationswiedergabevorrichtung (einer Abspieleinrichtung für optische Platten) 1000 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
20 ist ein Blockschaltplan, der eine Struktur einer Entwürfelungsschaltung 1106 zeigt.
21 ist ein Ablaufplan, der eine Prozedur einer Entwürfelungsverarbeitung zeigt, die durch die Entwürfelungsschaltung 1106 ausgeführt wird.
22 ist ein Blockschaltplan, der eine Struktur einer Entwürfelungsschaltung 1308 zeigt.
23 ist ein Ablaufplan, der eine Prozedur einer Entwürfelungsverarbeitung zeigt, die durch die Entwürfelungsschaltung 1308 ausgeführt wird.
24 ist ein Blockschaltplan, der eine Struktur einer Decodiererauthentifizierungsschaltung 601 zeigt.
25 ist ein Blockschaltplan, der eine Struktur einer Laufwerksauthentifizierungsschaltung 701 zeigt.
26 ist ein Ablaufplan, der eine Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung zwischen dem optischen Plattenlaufwerk 509 und der AV-Decodiererkarte 507 oder der AV-Decodiererkarte 801, in die die SCSI-Steuerschaltung aufgenommen ist, veranschaulicht.
DIE BESTE ART ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung mittels Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
(Die erste Ausführungsform)
1 zeigt eine Datenstruktur eines Informationsaufzeichnungsmediums gemäß der vorliegenden Erfindung.
Im Allgemeinen sind die Informationsaufzeichnungsbereiche, in denen einige Informationen in einer Platte aufgezeichnet werden, grob in einen Einführungsbereich, in dem hauptsächlich Steuerinformationen aufgezeichnet sind, und einen Datenaufzeichnungsbereich, in dem die Anwenderdaten aufgezeichnet sind, klassifiziert. Außerdem ist der Datenaufzeichnungsbereich im Allgemeinen in eine Einheit partitioniert, die als ein Sektor bezeichnet wird. Hierin kann eine Plattenwiedergabevorrichtung direkt auf den Einführungsbereich zugreifen, aber andere Vorrichtungen außer der Plattenwiedergabevorrichtung (z. B. ein Personal-Computer) können nicht auf den Einführungsbereich zugreifen.
Jeder Sektor enthält ein Kopffeld, in dem eine Sektor-ID (Sektorkennung) zum Identifizieren des Sektors oder dergleichen aufgezeichnet ist, ein Anwenderdatenfeld, in dem die Anwenderdaten aufgezeichnet sind, und ein ECC-Feld (Fehlerkorrekturcode-Feld) in dem ein Code zum Korrigieren von Auslesefehlern zum Zeitpunkt der Wiedergabe aufgezeichnet ist. In dieser Ausführungsform werden die im Anwenderdatenfeld im Sektor aufgezeichneten Anwenderdaten der Verwürfelungsverarbeitung unterworfen. Deshalb ist es notwendig, das Verwürfelungsverarbeitungsverfahren zu identifizieren, das in Bezug auf die Anwenderdaten ausgeführt wird, damit die Informationswiedergabevorrichtung die Anwenderdaten von der in 1 gezeigten Platte richtig wiedergibt.
An einem vorgegebenen Ort im Einführungsbereich der Platte in 1 sind Informationen, die ein Verwürfelungsverarbeitungsverfahren bestimmen, das in Bezug auf die Anwenderdaten ausgeführt wird, (die im Folgenden in dieser Beschreibung als "Verwürfelungsinformationen" bezeichnet werden) aufgezeichnet. Die Informationswiedergabevorrichtung liest den Bereich, in dem die Verwürfelungsinformationen aufgezeichnet sind, interpretiert die Verwürfelungsinformationen und führt die Entwürfelungsverarbeitung in Übereinstimmung mit den Verwürfelungsinformationen in Bezug auf die Anwenderdaten aus. Folglich ist es möglich, die Anwenderdaten richtig wiederzugeben.
Im Folgenden wird ein Beispiel eines Verwürfelungsverarbeitungsverfahrens, das allgemein bekannt ist, unter Bezugnahme auf 9 beschrieben.
Der Teil (a) der 9 zeigt, dass ein Sektor aus einem Sektor-ID-Feld, einem Anwenderdatenfeld aus 2048 Bytes und einem ECC-Feld besteht. Eine Datenbytefolge D₀, D₁, ... und D₂₀₄₇ ist im Anwenderdatenfeld aufgezeichnet. Die Datenbytefolge D₀, D₁, ... und D₂₀₄₇ wird durch eine logische Operation an einer aufzuzeichnenden Datenbytefolge D'₀, D'₁, ... und D'₂₀₄₇ (vor der Verwürfelungsverarbeitung) und einer Zufallszahlenfolge S₀, S₁, ... und S₂₀₄₇ erhalten. Die logische Operation kann z. B. eine logische Exklusiv-Summe sein. Die Zufallszahlenfolge S₀, S₁, ... und S₂₀₄₇ ist durch einen gelieferten Anfangswert eindeutig bestimmt.
Um die Zufallszahlenfolge S₀, S₁, ... und S₂₀₄₇ anhand einer vorgegebenen Bitfolge im Sektor (z. B. drei Bits an einem vorgegebenen Ort in der Sektor-ID) zu erhalten, wird auf eine Tabelle Bezug genommen, wie im Teil (b) der 9 gezeigt ist. In dem Fall, in dem die drei Bits am vorgegebenen Ort in der Sektor-ID z. B. (0, 0, 1) sind, wird sprechend der Tabelle 100Fh als Anfangswert erhalten, wobei die Zufallszahlenfolge B₀, B₁, ... und B₂₀₄₇ (die S₀, S₁, ... und S₂₀₄₇) entspricht, eindeutig bestimmt ist.
Als ein Verfahren zum Erzeugen der Zufallszahlenfolge S₀, S₁, ... und S₂₀₄₇ aus dem gelieferten Anfangswert ist z. B. ein Verfahren des Verwendens eines Schieberegisters, wie im Teil (c) der 9 gezeigt ist, bekannt.
Als ein Verwürfelungsverarbeitungsverfahren ist es möglich, andere Verfahren zu verwenden, wie z. B. ein Verfahren des Ersetzens eines vorgegebenen Bits in der Bytefolge in den Anwenderdaten. Die folgende Beschreibung wird gegeben, indem das unter Bezugnahme auf 9 beschriebene Verwürfelungsverarbeitungsverfahren als ein Beispiel genommen wird.
2 zeigt eine Struktur der an einem vorgegebenen Ort im Einführungsbereich in der in 1 gezeigten Platte aufgezeichneten Verwürfelungsinformationen.
Wie im Teil (a) der 2 gezeigt ist, sind in diesem Beispiel die Verwürfelungsinformationen eine Kennung, um eine Tabelle zu bezeichnen, um einen Anfangswert für eine Zufallszahlenfolge bereitzustellen, die bei der Verwürfelungsverarbeitung zu verwenden ist. Es wird angenommen, dass die Informationen zum Spezifizieren des Verwürfelungsverarbeitungsverfahrens, die von der Tabelle verschieden sind, im Voraus definiert sind.
Die Inhalte der Verwürfelungsinformationen von (1, 0) geben z. B. an, dass unter vier im Voraus definierten Tabellen, wie im Teil (b) der 2 gezeigt ist, die Tabelle 2 für die Verwürfelungsverarbeitung verwendet wird. Die Informationswiedergabevorrichtung besitzt einen Speicher, der die vier im Teil (b) der 2 gezeigten Tabellen speichert, und schaltet die für die Entwürfelungsverarbeitung zu verwendende Tabelle in Übereinstimmung mit den Verwürfelungsinformationen um. Folglich ist es möglich, die Entwürfelungsverarbeitung in Bezug auf die Anwenderdaten richtig auszuführen.
3 zeigt eine weitere Datenstruktur der Platte gemäß der vorliegenden Erfindung. Eine Anfangswerttabelle ist direkt im Einführungsbereich in der in 3 gezeigten Platte aufgezeichnet. Die Anwenderdaten, die der Verwürfelungsverarbeitung mit der unter Verwendung der Anfangswerttabelle erzeugten Zufallszahlenfolge unterworfen werden, sind im Datenaufzeichnungsbereich in der Platte aufgezeichnet. Hierin wird angenommen, dass andere Parameter, die das in 3 gezeigte Verwürfelungsverarbeitungsverfahren besitzt, im Voraus eindeutig bestimmt sind.
Die Informationswiedergabevorrichtung liest die im Einführungsbereich in der Platte aufgezeichnete Anfangswerttabelle und interpretiert die Anfangswerttabelle. Danach. legt die Informationswiedergabevorrichtung eine Entwürfelungsverarbeitungsprozedur in Übereinstimmung mit der Anfangswerttabelle fest und entwürfelt die Anwenderdaten in Übereinstimmung mit der Entwürfelungsverarbeitungsprozedur. Folglich ist es möglich, die verwürfelten Anwenderdaten richtig wiederzugeben.
Außerdem kann die Platte durch eine Informationswiedergabevorrichtung, die nur eine spezifische Entwürfelungsverarbeitungsprozedur besitzt, nur in dem Fall wiedergegeben werden, in dem die Anfangswerttabelle der Platte mit der der Informationswiedergabevorrichtung übereinstimmt. Es ist unmöglich, in anderen Fällen als diesen eine richtige Wiedergabe auszuführen.
Die oben beschriebene Ausführungsform hat ein Verfahren zum Ändern der Anfangswerttabelle der Zufallszahlenfolge in dem in 9 gezeigten Verwürfelungsverarbeitungsverfahren demonstriert. Das in 9 gezeigte Verwürfelungsverarbeitungsverfahren wird jedoch nicht notwendigerweise verwendet, wobei ein völlig verschiedenes Verwürfelungsverarbeitungsverfahren verwendet werden kann. Außerdem sind in dem in 9 gezeigten Verwürfelungsverarbeitungsverfahren außer der Anfangswerttabelle verschiedene Parameter, die geändert werden können, (z. B. wie eine Bitfolge für die Bezugnahme auf die Anfangswerttabelle auszuwählen ist und eine Struktur eines Schieberegisters zum Erzeugen der Zufallszahlen oder dergleichen) vorhanden. Folglich ist es möglich, eine Kennung für jeden der änderbaren Parameter und eine Kombination aus diesen zu liefern.
Wie oben beschrieben worden ist, ist es gemäß dem Informationsaufzeichnungsmedium der vorliegenden Erfindung möglich, abhängig von der Verwendung und abhängig davon, ob das Kopieren erlaubt ist oder nicht, das Verwürfelungsverarbeitungsverfahren zu ändern. Im Ergebnis können die illegale Wiedergabe (z. B. die Wiedergabe einer Industrieplatte durch eine Verbraucherplatten-Wiedergabevorrichtung) und das illegale Kopieren verhindert werden.
(Die zweite Ausführungsform)
4 zeigt eine Struktur einer Informationswiedergabevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Informationswiedergabevorrichtung enthält einen Host-Computer 1 und eine Plattenwiedergabevorrichtung 2, um die in einer Platte 3 aufgezeichneten Daten wiederzugeben.
Der Host-Computer 1 enthält einen Schnittstellenabschnitt (I/F-Abschnitt) 4, einen AV-Decodierer 6, um die Videoinformationen zu decodieren, um eine Form zu besitzen, in der die Videoinformationen angezeigt werden können, eine Videokarte 8, um die Videoinformationen an eine Anzeigevorrichtung 7 zu liefern, eine CPU 10 und einen internen Speicher 11, wie z. B. einen DRAM (dynamischen Schreib-Lese-Speicher). Die Videokarte 8, die CPU 10 und der interne Speicher 11 sind über einen Datenbus 9 untereinander verbunden. Der Ausgang der Videokarte 8 ist mit der Anzeigevorrichtung (Ausgabevorrichtung) 7 verbunden. Ein Festplattenlaufwerk 12 ist mit dem Schnittstellenabschnitt 4 verbunden.
Eine Plattenwiedergabevorrichtung 2 enthält einen Schnittstellenabschnitt 5; einen Datenwiedergabeabschnitt 13, der einen Mechanismus zum Lesen der Daten von einer Platte 3, eine Signalverarbeitungsschaltung, einen Controller und dergleichen enthält; und einen Mikroprozessor 14, um die Plattenwiedergabevorrichtung 2 zu steuern.
Der Host-Computer 1 und die Plattenwiedergabevorrichtung 2 sind über die Schnittstellenabschnitte 4 und 5 verbunden. Die Schnittstellenabschnitte 4 und 5 können z. B. durch eine vorhandene Schnittstelle, wie z. B. SCSI (Schnittstelle für Kleinrechnersysteme), ATAPI (AT Attachment Packet Interface) oder dergleichen, oder eine spezielle für sich definierte Schnittstelle verbunden sein.
Die Plattenwiedergabevorrichtung 2 liest die im Einführungsbereich der Platte 3 aufgezeichneten Verwürfelungsinformationen zum Zeitpunkt des Rücksetzens der Plattenwiedergabevorrichtung 2 und zum Zeitpunkt des Austauschs der Platte 3, interpretiert die Verwürfelungsinformationen und legt im Datenwiedergabeabschnitt 13 in Übereinstimmung mit den Verwürfelungsinformationen eine Entwürfelungsverarbeitungsprozedur fest.
Um die im Datenaufzeichnungsbereich in der Platte 3 aufgezeichneten Anwenderdaten in der Ausgabevorrichtung 7 anzuzeigen, gibt der Host-Computer 1 einen Nur-Wiedergabe-Befehl (der im Folgenden als ein PLAY AV-Befehl bezeichnet wird) über die Schnittstellenabschnitte 4 und 5 an die Plattenwiedergabevorrichtung 2 aus. In Reaktion auf den PLAY AV-Befehl überträgt die Plattenwiedergabevorrichtung 2 die Anwenderdaten, die der Entwürfelungsverarbeitung in Übereinstimmung mit den Verwürfelungsinformationen unterworfen werden, an den Host-Computer 1.
Der Schnittstellenabschnitt 4 des Host-Computers 1 überträgt die von der Plattenwiedergabevorrichtung 2 empfangenen Anwenderdaten nicht unter Verwendung des PLAY AV-Befehls an den Datenbus 9, sondern er überträgt sie nur an den AV-Decodierer 6. Deshalb ist es unmöglich, die unter Verwendung des PLAY AV-Befehls erhaltenen Anwenderdaten in einem wiederbeschreibbaren Medium, wie z. B. dem mit dem Host-Computer 1 verbundenen Festplattenlaufwerk 12, aufzuzeichnen.
Der Host-Computer 1 gibt einen Datenauslesebefehl (der im Folgenden als ein READ-Befehl bezeichnet wird) in dem Fall aus, in dem es notwendig ist, die im Datenaufzeichnungsbereich in der Platte 3 aufgezeichneten Anwenderdaten im Festplattenlaufwerk 12 und im internen Speicher 11 aufzuzeichnen. In Reaktion auf den READ-Befehl bestimmt die Plattenwiedergabevorrichtung 2 anhand der vorher gehaltenen Verwürfelungsinformationen, ob das Kopieren der Platte 3 erlaubt ist oder nicht. Die Plattenwiedergabevorrichtung 2 verhält sich abhängig davon, ob das durch die Verwürfelungsinformationen spezifizierte Verwürfelungssystem ein Typ ist, dessen Kopieren erlaubt ist oder nicht, verschieden.
In dem Fall, in dem die Plattenwiedergabevorrichtung 2 bestimmt, dass das Kopieren der Platte 3 erlaubt ist, werden zum Zeitpunkt der Hochfahroperation der Plattenwiedergabevorrichtung 2 die richtigen Anwenderdaten, die der Entwürfelungsverarbeitung in Übereinstimmung mit den vom Einführungsbereich in der Platte 3 gelesenen Verwürfelungsinformationen unterworfen worden sind, zum Host-Computer 1 übertragen. Andererseits werden in dem Fall, in dem die Platten wiedergabevorrichtung 2 bestimmt, dass das Kopieren der Platte 3 verboten ist, fehlerhafte Anwenderdaten, die der mit den Verwürfelungsinformationen unvereinbaren Entwürfelungsverarbeitung unterworfen worden sind, zum Host-Computer 1 übertragen. Alternativ ist es möglich, durch das Ausführen einer Fehlerverarbeitung oder dergleichen zu verhindern, dass die Plattenwiedergabevorrichtung 2 richtige Daten zurück zum Host-Computer 1 überträgt. Folglich kann ein illegales Kopieren verhindert werden.
Es gibt verschiedene Verfahren, um die Informationen zu erhalten, ob das Kopieren der Platte 3 erlaubt ist oder nicht, (die im Folgenden als Kopiererlaubnisinformationen bezeichnet werden). In dem Fall, in dem die Kopiererlaubnisinformationen in einem vorgegebenen Bereich in der Platte 3 aufgezeichnet sind, kann die Plattenwiedergabevorrichtung 2 z. B. die Kopiererlaubnisinformationen von dem vorgegebenen Bereich in der Platte 3 lesen. Alternativ können in dem Fall, in dem das Verwürfelungsverarbeitungssystem abhängig von den Kopiererlaubnisinformationen eingeschränkt ist, die Kopiererlaubnisinformationen durch die gelesenen Verwürfelungsinformationen spezifiziert sein.
Alternativ können die Kopiererlaubnisinformationen als ein Teil der Verwürfelungsinformationen dargestellt sein. In dem Fall, in dem die Verwürfelungsinformationen aus mehreren Bits bestehen, ist es z. B. möglich, zu erlauben, dass ein Bit der mehreren Bits die Kopiererlaubnisinformationen repräsentiert. Folglich können die Verwürfelungsinformationen verwendet werden, um das Verwürfelungssystem für die Daten, für die das Kopieren erlaubt ist, vom Verwürfelungssystem für die Daten, für die das Kopieren verboten ist, klar zu unterscheiden. Deshalb ist es durch das Lesen der Verwürfelungsinformationen von der Platte 3 möglich, zu bestimmen, ob das Kopieren erlaubt ist oder nicht. In der folgenden Beschreibung werden die Kopiererlaubnisinformationen als ein Teil der Verwürfelungsinformationen dargestellt.
5 zeigt eine weitere Struktur einer Informationswiedergabevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. In der Informationswiedergabevorrichtung in 5 sind der AV-Decodierer 6 und der Schnittstellenabschnitt 4, die im Host-Computer 1 in 4 voneinander unabhängig sind, integriert. Die Struktur der anderen Komponenten ist dieselbe wie die der Informationswiedergabevorrichtung in 4.
Wenn ein PLAY AV-Befehl vom Host-Computer 1 ausgegeben wird, werden die Anwenderdaten, die der Entwürfelungsverarbeitung in Übereinstimmung mit den Verwürfelungsinformationen unterworfen worden sind, von der Plattenwiedergabevorrichtung 2 zum Host-Computer 1 übertragen. Die Anwenderdaten werden vom AV-Decodierer 6 AV-decodiert und dann direkt in die Videokarte 8 eingegeben. Die anderen Operationen sind dieselben wie diejenigen in der Informationswiedergabevorrichtung in der unter Bezugnahme auf 4 beschriebenen Ausführungsform.
6 zeigt eine weitere Struktur der Informationswiedergabevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Informationswiedergabevorrichtung in 6 enthält einen Schnittstellenabschnitt 4b, der mit einem AV-Decodierer 6 integriert ist, und einen Schnittstellenabschnitt 4a, der vom Schnittstellenabschnitt 4b unabhängig ist. Die Struktur der anderen Komponenten ist dieselbe wie diejenige der Informationswiedergabevorrichtung in 5.
Ein PLAY AV-Befehl wird nur vom Schnittstellenabschnitt 4b im AV-Decodierer 6 ausgegeben. Andererseits wird ein READ-Befehl vom Schnittstellenabschnitt 4a unabhängig vom Schnittstellenabschnitt 4b ausgegeben. Weil die anderen Operationen dieselben wie diejenigen in der Informationswiedergabevorrichtung in der unter Bezugnahme auf 4 beschriebenen Ausführungsform sind, wird die Erklärung weggelassen.
7 zeigt eine weitere Struktur der Informationswiedergabevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. In der Informationswiedergabevorrichtung in 7 ist ein AV-Decodierer 6, um die Form der Daten in eine Form umzusetzen, in der die Daten angezeigt werden können, in der Plattenwiedergabevorrichtung 2 enthalten. Deshalb ist es nicht notwendig, die Plattenwiedergabevorrichtung 2 mit dem Host-Computer 1 zu verbinden.
Im Folgenden wird die Operation der Informationswiedergabevorrichtung mit dieser Struktur beschrieben. In der Plattenwiedergabevorrichtung 2 in 7 liest ein Mikroprozessor 14 die Verwürfelungsinformationen von der in 1 gezeigten Platte, interpretiert die Verwürfelungsinformationen und führt die Entwürfelungsverarbeitung an den Anwenderdaten in Übereinstimmung mit den Verwürfelungsinformationen aus. Die Anwenderdaten, die der Entwürfelungsverarbeitung unterworfen worden sind, werden an den AV-Decodierer 6 geliefert. Die Anwenderdaten werden durch den AV-Decodierer 6 AV-decodiert und an die Ausgabevor richtung 7 ausgegeben. Folglich ist es möglich, die in der Platte 3 aufgezeichneten Anwenderdaten wiederzugeben.
In dem Fall, in dem die Verwürfelungsinformationen, deren Wiedergabe durch die Plattenwiedergabevorrichtung 2 nicht vorzuziehen ist, in der Platte 3 aufgezeichnet sind, ist es jedoch möglich, dass die Plattenwiedergabevorrichtung 2 nicht die richtige Wiedergabe ausführt. Es wird z. B. angenommen, dass die Platte 3 eine Industrieplatte für die Verwendung beim Karaoke ist. In diesem Fall ist es in dem Fall, in dem die Platte 3 in eine Verbraucherplatten-Wiedergabevorrichtung eingelegt wird, möglich, zu verhindern, dass die Verbraucherplatten-Wiedergabevorrichtung die Wiedergabe der in der Platte 3 aufgezeichneten Daten ausführt. Dies ist so, weil die Verbraucherplatten-Wiedergabevorrichtung aus den in der Platte 3 aufgezeichneten Verwürfelungsinformationen bestimmen kann, ob das Verwürfelungsverarbeitungsverfahren für die Verbraucherplatte verwendet wird oder nicht. Folglich ist es durch das Einschränken des Verwürfelungsverarbeitungsverfahrens, das verwendet werden kann, abhängig von der Verwendung der Platte 3 möglich, dass die Plattenwiedergabevorrichtung 2 anhand der Verwürfelungsinformationen bestimmt, ob die in der Platte 3 aufgezeichneten Daten wiedergegeben werden sollten oder nicht.
Indem eine Platte hergestellt wird, in der Daten aufgezeichnet sind, die durch ein Verwürfelungsverfahren verwürfelt sind, das der Entwürfelungsverarbeitung nicht entspricht, ist es außerdem für eine Plattenwiedergabevorrichtung, die nur eine spezifische Entwürfelungsverarbeitung ausführen kann, möglich, zu verhindern, dass die Plattenwiedergabevorrichtung die in der Platte aufgezeichneten Daten wiedergibt.
8 zeigt eine Struktur einer Informationswiedergabevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Informationswiedergabevorrichtung enthält einen Host-Computer 1 und eine Plattenwiedergabevorrichtung 11. Der Host-Computer 1 ist in 8 nicht gezeigt. Die Struktur des Host-Computers 1 ist dieselbe wie diejenigen der Host-Computer 1 in den 4 bis 6.
Die Plattenwiedergabevorrichtung 11 enthält einen Schnittstellenabschnitt (IF-Abschnitt) 5, einen Datenwiedergabeabschnitt 13, um die in der Platte 3 aufgezeichneten Daten zu lesen, einen Mikroprozessor 14, um die Plattenwiedergabevorrichtung 11 zu steuern, einen Entwürfelungsschaltungsabschnitt 15, einen Demodulations- und Fehlerkorrektur-Abschnitt 16, einen ROM (Festwertspeicher) 17, um ein Programm zu speichern, das durch den Mikroprozessor 14 oder dergleichen auszuführen ist, und einen Datenverarbeitungs-RAM (Schreib-Lese-Speicher) 20. Der Schnittstellenabschnitt 5, der Datenwiedergabeabschnitt 13, der Mikroprozessor 14, der Entwürfelungsschaltungsabschnitt 15, der Demodulations- und Fehlerkorrektur-Abschnitt 16 und der Datenverarbeitungs-RAM 20 sind über einen internen Datenbus 19 untereinander verbunden. Der Entwürfelungsschaltungsabschnitt 15 enthält einen Speicher 18 zum Speichern einer Anfangswerttabelle.
Der Mikroprozessor 14 liest zum Zeitpunkt der Einleitung der Leistung oder des Austauschs der Platte 3 die Verwürfelungsinformationen von der Platte 3 und interpretiert die Verwürfelungsinformationen.
In dem Fall, in dem die Platte 3 die in 2 gezeigte Datenstruktur besitzt, wählt der Mikroprozessor 14 eine Anfangswerttabelle aus mehreren im Voraus im ROM 17 gespeicherten Anfangswerttabellen in Übereinstimmung mit den Inhalten der Verwürfelungsinformationen aus. Der Mikroprozessor 14 erlaubt, dass die ausgewählte Anfangswerttabelle im Speicher 18 zum Speichern einer Anfangswerttabelle im Entwürfelungsschaltungsabschnitt 15 gespeichert wird. Der Speicher 18 zum Speichern einer Anfangswerttabelle kann z. B. ein RAM sein. Alternativ können in dem Fall, in dem der Speicher 18 zum Speichern einer Anfangswerttabelle ein ROM ist, mehrere Anfangswerttabellen im Voraus im ROM gespeichert sein.
Wenn der Host-Computer 1 einen PLAY AV-Befehl ausgibt, wird der PLAY AV-Befehl über den Schnittstellenabschnitt 5 in der Plattenwiedergabevorrichtung 2 in den Mikroprozessor 14 eingegeben. In Reaktion auf den PLAY AV-Befehl weist der Mikroprozessor 14 den Entwürfelungsschaltungsabschnitt 15 an, die Entwürfelungsverarbeitung in Bezug auf die verwürfelten Anwenderdaten auszuführen. Der Entwürfelungsschaltungsabschnitt 15 führt die Entwürfelungsverarbeitung in Übereinstimmung mit der im Speicher 18 zum Speichern einer Anfangswerttabelle gespeicherten Anfangswerttabelle aus. Die Daten, die der Entwürfelungsverarbeitung unterworfen worden sind, werden über den Schnittstellenabschnitt 5 an den Host-Computer 1 übertragen. Folglich können die in der Platte 3 aufgezeichneten Daten wiedergegeben werden.
Wenn andererseits der Host-Computer 1 einen READ-Befehl ausgibt, wird der READ-Befehl über den Schnittstellenabschnitt 5 in der Plattenwiedergabevorrichtung 11 in den Mikroprozessor 14 eingegeben. Zu diesem Zeitpunkt bestimmt der Mikroprozessor 14 aus den vorher von der Platte 3 gelesenen Verwürfelungsinformationen, ob in dem Verwürfelungssystem das Kopieren erlaubt ist oder nicht. In dem Fall, in dem der Mikroprozessor bestimmt, dass das Kopieren verboten ist, wird eine Anfangswerttabelle, die von der den Verwürfelungsinformationen entsprechenden Anfangswerttabelle verschieden ist, in den Entwürfelungsschaltungsabschnitt 15 gesetzt. Alternativ kann der Mikroprozessor 14 einen Fehler zurück zum Host-Computer 1 übertragen, ohne die Anfangswerttabelle in den Entwürfelungsschaltungsabschnitt 15 zu setzen. Folglich ist es möglich, zu verhindern, dass die in der Platte 3 aufgezeichneten Daten wiedergegeben werden.
Außerdem liest in dem Fall, in dem der Mikroprozessor 14 aus den Verwürfelungsinformationen bestimmt, dass das Kopieren erlaubt ist, und in dem Fall, in dem die Platte 3 die in 3 gezeigte Datenstruktur besitzt, der Mikroprozessor 14 eine Anfangswerttabelle aus dem Einführungsbereich in der Platte 3 und erlaubt, dass die Anfangswerttabelle im Speicher 18 zum Speichern einer Anfangswerttabelle im Entwürfelungsschaltungsabschnitt 15 gespeichert wird. Der Speicher 18 zum Speichern einer Anfangswerttabelle ist ein wiederbeschreibbarer Speicher (z. B. ein RAM). Die Beschreibung der anderen Verarbeitungen ist weggelassen, weil sie dieselben wie diejenigen in dem Fall sind, in dem die Platte 3 die in 2 gezeigte Datenstruktur besitzt.
Wie oben beschrieben worden ist, ist es gemäß der Informationswiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung möglich, das Entwürfelungsverarbeitungsverfahren abhängig von den im Informationsaufzeichnungsmedium aufgezeichneten Verwürfelungsinformationen zu ändern. Folglich ist es möglich, die durch mehrere Arten verschiedener Verwürfelungsverarbeitungsverfahren verwürfelten Daten richtig wiederzugeben.
Außerdem ist es gemäß der Informationswiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung möglich, abhängig von den im Informationsaufzeichnungsmedium aufgezeichneten Verwürfelungsinformationen zu bestimmen, ob die im Informationsaufzeichnungsmedium aufgezeichneten Daten wiederzugeben sind oder nicht. Im Ergebnis kann das illegale Kopieren verhindert werden, wobei folglich das Urheberrecht der im Informationsaufzeichnungsmedium aufgezeichneten Daten geschützt werden kann.
(Die dritte Ausführungsform)
Der Teil (a) der 10 zeigt eine Datenstruktur eines Informationsaufzeichnungsmediums gemäß der vorliegenden Erfindung. Der Informationsaufzeichnungsbereich, in dem in dem Informationsaufzeichnungsmedium irgendwelche Daten aufgezeichnet sind, enthält einen Einführungsbereich, einen Datenaufzeichnungsbereich und einen Ausführungsbereich. Im Einführungsbereich sind die Informationen, die für die Informationswiedergabevorrichtung notwendig sind, um das Informationsaufzeichnungsmedium wiederzugeben, aufgezeichnet. Im Datenaufzeichnungsbereich sind hauptsächlich Daten, wie z. B. die für den Anwender nützlichen Programmdaten und AV-Daten, aufgezeichnet.
Der Teil (b) der 10 zeigt eine Datenstruktur eines Steuerdatenbereichs, der im Einführungsbereich aufgezeichnet ist. Der Steuerdatenbereich enthält einen Sektor der physikalischen Informationen und einen Verwürfelungsinformationssektor. Im Sektor der physikalischen Informationen sind die physikalischen Daten der Platte, wie z. B. ein Plattendurchmesser, eine Plattenstruktur, eine Aufzeichnungsdichte oder dergleichen, aufgezeichnet. Im Verwürfelungsinformationssektor sind die Informationen über ein Verwürfelungssystem, das an den im Datenaufzeichnungsbereich des Informationsaufzeichnungsmediums aufgezeichneten Daten verwendet worden ist, oder dergleichen aufgezeichnet. Auf den Verwürfelungsinformationssektor wird Bezug genommen, damit die Informationswiedergabevorrichtung die Entwürfelungsverarbeitung ausführt. Der Verwürfelungsinformationssektor wird später unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung ausführlich beschrieben.
Der Teil (c) der 10 zeigt eine Datenstruktur eines Datenträger-Dateimanagementbereichs. In dieser Ausführungsform ist die Datenstruktur eines Datenträger-Dateimanagementbereichs zur Internationalen Standardorganisation (ISO) 9660 konform. Die ISO 9660 ist in einem CD-ROM (Kompaktplatten-Festwertspeicher) übernommen.
Der Datenträger-Dateimanagementbereich enthält einen Datenträger-Deskriptor, eine Wegtabelle und einen Verzeichnisdatensatz.
Im Datenträger-Deskriptor sind die Größe des Datenträgerraums und die Informa tionen über den Aufzeichnungsort der Wegtabelle, die Informationen über den Aufzeichnungsort des Verzeichnisdatensatzes, die Informationen über das Herstellungsdatum der Platte oder dergleichen aufgezeichnet. In der Wegtabelle ist eine Tabelle aufgezeichnet, die erlaubt, dass die Wege aller Verzeichnisse, die in dem Informationsaufzeichnungsmedium vorhanden sind, den Aufzeichnungsortinformationen entsprechen. Im Verzeichnisdatensatz sind die Informationen über eine Kennung jedes Verzeichnisses oder jeder Datei (im Allgemeinen ein Verzeichnistitel oder ein Dateititel), die Informationen über den Aufzeichnungsort der Daten, die Größe der Datei, die Eigenschaften oder dergleichen aufgezeichnet.
Der Teil (d) der 10 zeigt eine weitere ausführliche Datenstruktur des Verzeichnisdatensatzes. In einem Verzeichnisdatensatz für ein Wurzelverzeichnis sind eine Eigenschaft (Property) und eine Kennung des Wurzelverzeichnisses, ein Herstellungsdatum oder dergleichen aufgezeichnet. Außerdem sind im Verzeichnisdatensatz für das Wurzelverzeichnis (erster Sektor) die Informationen über den Aufzeichnungsort des Verzeichnisses aufgezeichnet. Im Verzeichnisdatensatz für das Wurzelverzeichnis (zweiter Sektor) sind ähnliche Informationen aufgezeichnet. Außerdem sind in einem Verzeichnisdatensatz für die Datei A die Informationen über den Aufzeichnungsort der Daten der Datei A, eine Datenlänge, die Informationen über die Kennung für die Datei, eine Urheberrechtsmanagementkennung oder dergleichen aufgezeichnet. Folglich bilden die mehreren Verzeichnisse eine Hierarchie. Das Wurzelverzeichnis ist ein Verzeichnis, das sich an der Spitze der Hierarchie befindet. Dies wird später unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung ausführlich beschrieben.
Im Datenaufzeichnungsbereich sind eine Datei, die verwürfelt ist, und eine Datei, die nicht verwürfelt ist, aufgezeichnet. Die verwürfelten Dateien A und C sind z. B. verwürfelten Dateien, während die nicht verwürfelte Datei B eine Datei ist, die nicht verwürfelt ist. Es ist vorzuziehen, dass eine Datei, die AV-Daten speichert, deren Urheberrecht geschützt werden sollte, eine verwürfelte Datei ist.
Der Teil (e) der 10 zeigt eine Datenstruktur der verwürfelten Datei A. Die Datei A ist in mehrere kontinuierliche Sektoren partitioniert, die mit einem Sektor n beginnen. Die in jedem der mehreren Sektoren gespeicherten Daten sind der Verwürfelungsverarbeitung unterworfen worden. Im Folgenden in dieser Beschreibung wird der Sektor, der Daten speichert, die der Verwürfelungsverarbeitung unterworfen worden sind, als "ein verwürfelter Sektor" bezeichnet.
Der Teil (f) der 10 zeigt eine Datenstruktur der nicht verwürfelten Datei B. Die Datei B ist in mehrere kontinuierliche Sektoren partitioniert, die mit einem Sektor m beginnen. Die in jedem der mehreren Sektoren gespeicherten Daten sind nicht der Verwürfelungsverarbeitung unterworfen worden. Im Folgenden in dieser Beschreibung wird der Sektor, der Daten speichert, die nicht der Verwürfelungsverarbeitung unterworfen worden sind, als "ein nicht verwürfelter Sektor" bezeichnet.
Die Teile (a) bis (c) der 11 zeigen eine Datenstruktur des Verzeichnisdatensatzes im Datenträger-Dateimanagementbereich. Der Verzeichnisdatensatz enthält eine Verzeichnisdatensatzlänge, die Dateiaufzeichnungsortinformationen, eine Dateidatenlänge, eine Dateikennung und die Urheberrechtsmanagementinformationen.
Die Verzeichnisdatensatzlänge sind Informationen, die die Größe des Verzeichnisdatensatzes der Datei (oder des Verzeichnisses) zeigen. Die Dateiaufzeichnungsortinformationen sind die Informationen, die einen Ort zeigen, an dem der Sektor, der Daten der aufgezeichneten Datei besitzt, (der im Folgenden als ein Bereich bezeichnet wird), beginnt. Die Dateidatenlänge sind die Informationen, die die Anzahl der Sektoren zeigen, die die Datei bilden. Die Dateikennung sind die Identifizierungsinformationen, um die Datei zu identifizieren (der Dateititel). Die Urheberrechtsmanagementinformationen sind die Informationen hinsichtlich des Managements des Urheberrechts der Datei.
Die Urheberrechtsmanagementinformationen enthalten ein Verwürfelungsmerkerfeld und ein Verwürfelungssystemfeld. Im Verwürfelungsmerkerfeld ist ein Merker aufgezeichnet, um anzugeben, ob die Daten in der Datei der Verwürfelungsverarbeitung unterworfen worden sind oder nicht. In dem Fall, in dem die Daten in der Datei der Verwürfelungsverarbeitung unterworfen worden sind, ist ein Merker, der den Wert 1 besitzt, im Verwürfelungsmerkerfeld aufgezeichnet. In dem Fall, in dem die Daten in der Datei der Verwürfelungsverarbeitung nicht unterworfen worden sind, ist ein Merker, der den Wert 0 besitzt, im Verwürfelungsmerkerfeld aufgezeichnet. Deshalb kann unter Bezugnahme auf das Verwürfelungsmerkerfeld bestimmt werden, ob die Daten in der Datei der Verwürfelungsverarbeitung unterworfen worden sind oder nicht. Im Verwürfelungssystemfeld ist eine Kennung aufgezeichnet, um ein System der Verwürfelungsverarbeitung anzugeben, das an den Daten in der Datei ausgeführt worden ist. Deshalb kann unter Bezugnahme auf das Verwürfelungssystemfeld die Verwürfelungsverarbeitung, die an den Daten ausgeführt worden ist, in einer Einheit einer Datei bestimmt werden.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Teile (d) bis (f) der 11 ein beispielhaftes Verwürfelungssystem beschrieben. Eine Verwürfelungssystemkennung, die diesem Verwürfelungssystem entspricht, ist als 1 festgelegt.
Der Teil (d) der 11 zeigt eine Datenstruktur eines Verwürfelungsinformationssektors, der in einem Steuerdatenbereich im Einführungsbereich aufgezeichnet ist. Der Verwürfelungsinformationssektor enthält ein Sektorkopffeld und ein Hauptdatenfeld.
Das Sektorkopffeld des Verwürfelungsinformationssektors enthält ein Adressenfeld, in dem eine Kennung für die Informationswiedergabevorrichtung, um den Sektor zu identifizieren, aufgezeichnet ist, ein Verwürfelungssystemfeld, in dem die Informationen, um das am Informationsaufzeichnungsbereich ausgeführte Verwürfelungssystem zu spezifizieren (wie oben beschrieben worden ist, ist das Verwürfelungssystem dieses Beispiels als 1 festgelegt), aufgezeichnet sind, und ein Feld für den Schlüssel zur gegenseitigen Authentifizierung, in dem ein Schlüssel für die gegenseitige Authentifizierung für die Verwendung bei der Authentifizierungsverarbeitung, um zu bestimmen, ob die Informationswiedergabevorrichtung die dem Urheberrechtsschutz unterworfenen Daten an eine Vorrichtung liefern sollte oder nicht, die eine Übertragung der Wiedergabedaten fordert, (die im Folgenden als eine Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung bezeichnet wird) aufgezeichnet ist. Die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung wird später ausführlich beschrieben.
Im Hauptdatenfeld des Verwürfelungsinformationssektors ist eine Tabelle aufgezeichnet, um aus einem Schlüssel für die Verwürfelung eine Zufallszahlenfolge zu bestimmen, die zum Zeitpunkt der Verwürfelungsverarbeitung zu verwenden ist. Deshalb kann die Entwürfelungsverarbeitung erst ausgeführt werden, wenn die Informationswiedergabevorrichtung die im Verwürfelungsinformationssektor aufgezeichnete Tabelle und den Schlüssel für die Verwürfelung verwendet. Im Folgenden wird der Anfangswert, um die Zufallszahlenfolge zu bestimmen, als die vorgegebenen Daten bezeichnet.
Der Teil (e) der 11 zeigt eine Datenstruktur eines verwürfelten Sektors im Datenaufzeichnungsbereich. Das Sektorkopffeld im verwürfelten Sektor enthält ein Adressenfeld, ein Verwürfelungsmerkerfeld, in dem ein Merker, um zu identifizieren, ob die Verwürfelungsverarbeitung am Hauptdatenfeld im Sektor ausgeführt worden ist oder nicht, aufgezeichnet ist, ein Startparameter-Schlüsselfeld, in dem der zum Zeitpunkt der Verwürfelung verwendete Schlüssel (der im Folgenden als ein Startparameterschlüssel bezeichnet wird) aufgezeichnet ist, und ein Verwendungsidentifizierungsinformationsfeld, in dem die Informationen, um die Verwendung der Datei zu identifizieren, aufgezeichnet sind. Im Verwürfelungsmerkerfeld ist ein Wert 1 aufgezeichnet, der angibt, dass die Verwürfelungsverarbeitung ausgeführt worden ist. Im Startparameter-Schlüsselfeld ist ein Schlüssel aufgezeichnet, der für die Entwürfelungsverarbeitung für das Hauptdatenfeld zu verwenden ist. Außerdem sind im Verwendungsidentifizierungsinformationsfeld die Informationen über die Verwendung der aufgezeichneten Daten, wie z. B. die industrielle Verwendung oder die Verwendung durch Verbraucher, und die Informationen, die eine Wiedergabeeinschränkung in dem Fall angeben, in dem die Verwendung der Informationswiedergabevorrichtung von den Verwendungsidentifizierungsinformationen verschieden ist, aufgezeichnet. Außerdem sind im Hauptdatenfeld die Daten aufgezeichnet, die der durch ein durch den Verwürfelungsinformationssektor im Einführungsbereich spezifiziertes Verwürfelungssystem und den Startparameterschlüssel im Sektorkopffeld im verwürfelten Sektor bestimmten Verwürfelungsverarbeitung unterworfen worden sind. Spezifischer werden die vorgegebenen Daten anhand des im Startparameter-Schlüsselfeld aufgezeichneten Wertes und unter Bezugnahme auf die Tabelle im Verwürfelungsinformationssektor bestimmt. Dann ist unter Verwendung der durch die vorgegebenen Daten bestimmten Zufallszahlenfolge die Verwürfelungs-/Entwürfelungsverarbeitung möglich. In der folgenden Beschreibung ist der Startparameterschlüssel für jede Datei der gleiche.
Andererseits enthält der Sektorkopf im nicht verwürfelten Sektor ein Adressenfeld und ein Verwürfelungsmerkerfeld. Im Verwürfelungsmerkerfeld ist ein Wert 0 aufgezeichnet, der angibt, dass am Hauptdatenfeld im Sektor die Verwürfelungsverarbeitung nicht ausgeführt worden ist. Deshalb kann die Informationswiedergabevorrichtung durch das Detektieren des Wertes 0 im Verwürfelungsmerkerfeld leicht erkennen, dass es überflüssig ist, die Entwürfelungsverarbeitung auszuführen.
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf 12 ein beispielhaftes Verwürfe lungssystem beschrieben.
Der Teil (a) der 12 zeigt, dass durch das Ausführen einer logischen Operation an der Datenfolge Dj (j ist eine ganze Zahl von 0 bis 2047) aus 8 Bits und einer anhand eines bestimmten Anfangswerts erzeugten Zufallszahlenfolge S_j aus 8 Bits die verwürfelten Daten SD_j erhalten werden. Spezifischer werden die vorgegebenen Daten aus 15 Bits, die durch den im Einführungsbereich aufgezeichneten Verwürfelungsinformationssektor und den Startparameterschlüssel im Sektorkopffeld in jedem Sektor bestimmt sind, in ein Schieberegister 301 gesetzt, wobei ein Exklusiv-ODER der höchstwertigen Bits r₁₄ und r₁₀ in das Bit 0 gesetzt wird, während es in die Richtung der höchstwertigen Bits verschoben wird. Folglich wird die Zufallszahlenfolge S_j erzeugt. Hierin wird für jede einzelne Bitverschiebung das Bit in der Bitposition r₀ in einen Block 302 für logische Operationen eingegeben, wobei ein in den Block 302 für logische Operationen für acht Verschiebungen eingegebener Wert von 8 Bits als S_j gesetzt wird. Durch die logische Operation (z. B. ein Exklusiv-ODER oder dergleichen) an dem in dieser Weise erhaltenen S_j und den aufgezeichneten Daten aus 8 Bits werden die Daten SD_j nach der Verwürfelung erhalten. Wenn die Größe der Hauptdaten in einem Sektor 2048 Bytes beträgt, kann die Verwürfelungsverarbeitung in einem Sektor ausgeführt werden, indem die oben erwähnte Prozedur 2048-mal von SD₀ bis SD₂₀₄₇ wiederholt wird.
Außerdem zeigen die Teile (b) und (c) der 12 die Umsetzung vom Verwürfelungsinformationssektor in eine Tabelle zum Bestimmen der vorgegebenen Daten. Im Verwürfelungsinformationssektor, der im Teil (b) der 12 gezeigt ist, sind vier Einträge der Tabelle aufgezeichnet, wobei jeder Eintrag aus einer Menge aus einem Startparameterschlüssel und den vorgegebenen Daten besteht. Diese Mengen sind tabelliert, um die im Teil (c) der 12 gezeigte Tabelle zu erhalten. Wenn z. B. der im Sektorkopf aufgezeichnete Startparameterschlüssel 01b ist (b bedeutet binäre Zahl), wird 0077h (h bedeutet hexadezimale Zahl) als die vorgegebenen Daten in das Schieberegister 301 im Teil (a) der 12 als der Anfangswert gesetzt, wobei die oben erwähnte Verschiebungsoperation und die logische Operation ausgeführt werden. Folglich wird die Verwürfelungs-/Entwürfelungsverarbeitung möglich.
Wie oben beschrieben worden ist, ermöglicht das Informationsaufzeichnungsmedium in dieser Ausführungsform die Verwürfelung in einer Dateieinheit. Das Informationsaufzeichnungsmedium in dieser Ausführungsform besitzt Informationen, ob die Verwürfelung ausgeführt worden ist oder nicht, als die Urheberrechtsmanagementinformationen im Dateimanagementbereich und im Verwürfelungsmerkerfeld im Sektorkopf in einer Einheit eines Sektors. Dies ermöglicht einer Vorrichtung, wie z. B. einem Personal-Computer, die nur die Hauptdaten erkennt, zu erkennen, ob die Verwürfelungsverarbeitung ausgeführt worden ist oder nicht, und ermöglicht einer Vorrichtung, wie z. B. einem optischen Plattenlaufwerk, die die Hauptdaten nicht erkennen kann, zu erkennen, ob die Verwürfelungsverarbeitung ausgeführt worden ist oder nicht. Deshalb ist es in dem Fall, in dem die Daten durch das optische Plattenlaufwerk wiederzugeben sind, das mit dem Personal-Computer verbunden ist, sowohl für das Erstere als auch für den Letzteren möglich, zu bestimmen, ob das Urheberrecht der Daten geschützt werden sollte.
Weil außerdem im Informationsaufzeichnungsmedium dieser Ausführungsform durch das Ändern des Startparameterschlüssels für jede Datei eine andere Verwürfelungsverarbeitung ausgeführt werden kann, kann selbst dann, wenn ein Verwürfelungsverfahren für eine verwürfelte Datei durch eine illegale Handlung entschlüsselt wird, verhindert werden, dass eine weitere verwürfelte Datei durch das entschlüsselte Verwürfelungssystem entwürfelt wird. Folglich ist es möglich, die Sicherheit bei der Verarbeitung für den Urheberrechtsschutz zu verbessern.
In dem Fall, in dem das Informationsaufzeichnungsmedium dieser Ausführungsform für den Zweck des Urheberrechtsschutzes verwendet wird, befindet sich außerdem der Verwürfelungsinformationssektor, in dem die für die Entwürfelung unentbehrlichen Verwürfelungsinformationen aufgezeichnet sind, im Einführungsbereich, der durch eine Vorrichtung, wie z. B. einen Personal-Computer, nicht gelesen werden kann. Aus diesem Grund kann die Handlung des illegalen Lesens der Verwürfelungsinformationen vorteilhaft verhindert werden. Weil außerdem der Einführungsbereich durch dasselbe Wiedergabemittel wie der Datenaufzeichnungsbereich wiedergegeben werden kann, gibt es keinen Bedarf, ein spezielles Wiedergabemittel vorzusehen.
Weil außerdem die in einer Einheit eines Sektors aufgezeichneten Informationen, wie z. B. der Startparameterschlüssel, der Verwürfelungsmerker, die Verwendungsidentifizierungsinformationen oder dergleichen, im Sektorkopffeld aufgezeichnet sind, das durch eine Vorrichtung, wie z. B. einen Personal-Computer, wie im Fall des Aufzeichnens der Verwürfelungsinformationen im Einführungsbereich, der oben beschrieben worden ist, nicht gelesen werden kann, kann die Handlung des illegalen Lesens der Informationen vorteilhaft verhindert werden.
Weil außerdem die Verwendungsidentifizierungsinformationen im Sektorkopffeld aufgezeichnet sind, ist es möglich, abhängig von den Inhalten der aufgezeichneten Daten zu bestimmen, ob die Wiedergabevorrichtung die Wiedergabe ausführen oder die Wiedergabe verhindern sollte. Deshalb kann z. B. durch das Aufzeichnen von Kennungen, die zwischen einer Industrieplatte und einer Verbraucherplatte verschieden sind, in diesem Bereich verhindert werden, dass die Industrieplatte von einer Verbraucherwiedergabevorrichtung wiedergegeben wird.
Außerdem kann durch das Aufzeichnen eines Schlüssels zur gegenseitigen Authentifizierung für die Verwendung bei der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung die Wiedergabevorrichtung die bei der Operation zur gegenseitigen Authentifizierung empfangenen und gesendeten Daten für jeden Schlüssel zur gegenseitigen Authentifizierung ändern. Folglich kann vorteilhaft verhindert werden, dass das Verarbeitungsverfahren für die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung illegal entschlüsselt wird. Deshalb ist es möglich, die Handlung des illegalen Kopierens in ein Magnetplattenlaufwerk oder dergleichen zu verhindern.
In dieser Ausführungsform basiert die Datenträgerdateistruktur auf dem ISO9660, der ein internationaler Standard ist, sie ist jedoch nicht darauf eingeschränkt, wobei eine weitere Datenträgerdateistruktur verwendet werden kann, solange wie die Datenträgerdateistruktur die oben beschriebenen Informationen besitzt.
In dieser Ausführungsform verwendet das Verwürfelungssystem die logische Operation an den Zufallszahlen und den Daten, es ist jedoch nicht darauf eingeschränkt, wobei ein weiteres Verwürfelungssystem verwendet werden kann, solange wie das Verwürfelungssystem eine Tabelle und einen Startparameterschlüssel für die Bezugnahme auf die Tabelle besitzt.
In dieser Ausführungsform ist eine Tabelle zum Bestimmen der vorgegebenen Daten im Einführungsbereich aufgezeichnet, sie ist jedoch nicht darauf eingeschränkt, wobei ein weiterer Parameter verwendet werden kann, solange wie der Parameter die Tabelle bestimmen kann. Es kann eine Kennung, um eine Tabelle unter mehreren im Voraus bekannten Tabellen zu spezifizieren, aufgezeichnet sein.
In dieser Ausführungsform ist ein Informationsaufzeichnungsbereich, um die Verwendung zu identifizieren, als das Verwendungsidentifizierungsinformationsfeld im Sektorkopffeld im verwürfelten Sektor vorgesehen. Es ist jedoch nicht notwendig, dass das Feld klar isoliert ist, sondern die Verwendung kann durch einen Wert des Startparameterschlüssels klassifiziert werden.
In dieser Ausführungsform sind im verwürfelten Sektor alle 2048 Bytes im Hauptdatenfeld der Verwürfelungsverarbeitung unterworfen. Die Verwürfelungsverarbeitung wird jedoch nicht notwendigerweise am ganzen Hauptdatenfeld ausgeführt, sondern sie kann an einem vorgegebenen Teil des Feldes ausgeführt werden.
(Die vierte Ausführungsform)
Als Nächstes wird eine weitere Datenstruktur des Informationsaufzeichnungsmediums gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Datenstruktur des Informationsaufzeichnungsmediums ist dieselbe wie die des in 10 gezeigten Informationsaufzeichnungsmediums. Im Folgenden werden nur die von der in 10 gezeigten Datenstruktur verschiedenen Punkte beschrieben.
Die Teile (a) bis (c) der 13 zeigen eine Datenstruktur eines Verzeichnungsdatensatzes, der im Datenträger-Dateimanagementbereich aufgezeichnet ist. Im Verwürfelungssystemfeld in den Urheberrechtsmanagementinformationen des Verzeichnisdatensatzes ist ein Wert 2 aufgezeichnet, der ein Verwürfelungssystem angibt, das in dieser Ausführungsform beschrieben wird.
Der Teil (e) der 13 zeigt eine Datenstruktur des verwürfelten Sektors. Das Sektorkopffeld im verwürfelten Sektor enthält ein Adressenfeld, ein Verwürfelungsmerkerfeld, ein Medien-CGMS-Datenfeld (Datenfeld des Kopienerzeugungs-Managementsystems der Medien), ein verschlüsseltes Original-CGMS-Datenfeld, ein verschlüsseltes Titelschlüsselfeld und ein verschlüsseltes Verwendungsidentifizierungsinformationsfeld.
Im Verschlüsselungsmerkerfeld ist ein Wert 1 aufgezeichnet, der angibt, dass die Verwürfelungsverarbeitung ausgeführt worden ist.
Im Medien-CGMS-Datenfeld sind die Kopiererlaubnisinformationen des Informa tionsaufzeichnungsmediums aufgezeichnet. Im verschlüsselten Original-CGMS-Datenfeld sind die Kopiererlaubnisinformationen der meisten Originaldaten in dem Fall aufgezeichnet, in dem die Daten dieses Sektors von einem weiteren Medium kopiert werden. Hierin repräsentieren die Medien-CGMS-Daten die Kopiererlaubnisinformationen der Daten des Informationsaufzeichnungsmediums. Die Medien-CGMS-Daten werden zum Zeitpunkt einer Kopieroperation aktualisiert. Die Original-CGMS-Daten repräsentieren die Kopiererlaubnisinformationen zum Zeitpunkt der Herstellung der Platte. Weil die Original-CGMS-Daten verschlüsselt sind, werden sie zum Zeitpunkt einer Kopieroperation kopiert, wie sie sind. Die Tabelle 1 zeigt die Definition der Medien-CGMS-Daten und der Original-CGMS-Daten.
Tabelle 1
Unter Bezugnahme auf die Tabelle 1 sollte z. B., wenn die Medien-CGMS-Daten 11b und die Original-CGMS-Daten 10b sind, bestimmt werden, dass sich die Daten in dem Sektor ursprünglich in dem Zustand befinden, in dem nur eine Kopie erlaubt ist (die Medien-CGMS-Daten und die Original-CGMS-Daten sind beide 01b), wobei die Medien-CGMS-Daten auf 11b geändert werden, was das Kopierverbot bedeutet, weil bereits eine Kopieroperation ausgeführt worden ist. Im Folgenden werden die Medien-CGMS-Daten und die Original-CGMS-Daten in Kombination als die CGMS-Steuerinformationen bezeichnet.
Im verschlüsselten Titelschlüsselfeld ist ein Schlüssel aufgezeichnet, um die am Hauptdatenfeld ausgeführte Verwürfelungsverarbeitung zu entwürfeln.
Im verschlüsselten Verwendungsidentifizierungsinformationsfeld sind die Identifizierungsinformationen aufgezeichnet, um die Verwendung zu spezifizieren. Das verschlüsselte Original-CGMS-Datenfeld, das verschlüsselte Titelschlüsselfeld und das verschlüsselte Verwendungsidentifizierungsinformationsfeld sind alle der Verschlüsselungsverarbeitung unterworfen, wobei die Informationen nicht gelesen werden können, indem einfach das Sektorkopffeld gelesen wird. Die verschlüsselten Daten sind unter Verwendung eines verschlüsselten Plattenschlüssels verschlüsselt worden, der im Sektorkopffeld im Einführungsbereich des Informationsaufzeichnungsmediums aufgezeichnet ist. Deshalb ist der verschlüsselte Plattenschlüssel erforderlich, um die verschlüsselten Informationen im Verwürfelungsinformationssektor-Kopffeld zu entschlüsseln.
Der Teil (d) der 13 zeigt eine Datenstruktur des Verwürfelungsinformationssektors. In der folgenden Beschreibung werden die verschlüsselten Daten mit "verschlüsselt" bezeichnet, während die Daten, deren Code entschlüsselt ist, mit "entschlüsselt" bezeichnet werden, um die verschlüsselten Daten und die Daten, deren Code entschlüsselt ist, klar zu unterscheiden. Die durch das Verschlüsseln des Titelschlüssels erhaltenen Daten werden z. B. als ein "verschlüsselter Titelschlüssel" bezeichnet, während die durch das Entschlüsseln des verschlüsselten Titelschlüssels erhaltenen Daten als ein "entschlüsselter Titelschlüssel" bezeichnet werden.
Der Verwürfelungsinformationssektor ist im Steuerdatenbereich im Einführungsbereich aufgezeichnet.
Im Sektorkopffeld im Verwürfelungsinformationssektor ist ein Wert 2 aufgezeichnet, der angibt, dass das Verwürfelungssystem dieser Typ des Verwürfelungssystems ist. Außerdem ist im Feld für den Schlüssel zur gegenseitigen Authentifizierung ein Schlüssel zur gegenseitigen Authentifizierung für die Verwendung bei der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung aufgezeichnet, um zu bestimmen, ob die Daten nach der Entwürfelung zu liefern sind oder nicht. Dieser Schlüssel zur gegenseitigen Authentifizierung wird später in einer Ausführungsform der Informationswiedergabevorrichtung ausführlich beschrieben.
Im Hauptdatenfeld im Verwürfelungsinformationssektor sind verschlüsselte Original-CGMS-Daten, ein verschlüsselter Titelschlüssel und ein verschlüsselter Plattenschlüssel für die Entschlüsselung der verschlüsselten Verwendungsidentifizierungsinformationen des verwürfelten Sektors aufgezeichnet. Der verschlüsselte Plattenschlüssel ist weiter verschlüsselt, wobei der Schlüssel zum Entschlüsseln des verschlüsselten Plattenschlüssels (der im Folgenden als ein Master-Schlüssel bezeichnet wird) durch die Informationswiedergabevorrichtung bereitgestellt wird.
Im Hauptdatenfeld im Verwürfelungsinformationssektor sind mehrere verschlüsselte Plattenschlüssel, wie z. B. der verschlüsselte Plattenschlüssel 1, der verschlüsselte Plattenschlüssel 2, ... aufgezeichnet. Der verschlüsselte Plattenschlüssel ist durch einen entsprechenden Master-Schlüssel in einer derartigen Weise verschlüsselt, dass der verschlüsselte Plattenschlüssel 1, der verschlüsselte Plattenschlüssel 2, ... entsprechend durch den Master-Schlüssel 1, den Master-Schlüssel 2, ... verschlüsselt sind. Hierin werden der verschlüsselte Plattenschlüssel 1, der verschlüsselte Plattenschlüssel 2, ... durch das Verschlüsseln derselben Plattenschlüsselinformationen durch verschiedene Master-Schlüssel erhalten. Deshalb entschlüsselt in dem Fall, in dem die Informationswiedergabevorrichtung A intern den Master-Schlüssel 1 enthält, während eine weitere Informationswiedergabevorrichtung B intern den Master-Schlüssel 2 enthält, die Informationswiedergabevorrichtung A den verschlüsselten Plattenschlüssel 1, während die Informationswiedergabevorrichtung B den verschlüsselten Plattenschlüssel 2 entschlüsselt, wobei sie folglich einen entschlüsselten Plattenschlüssel mit denselben Inhalten erhalten.
Der Teil (f) der 13 zeigt eine Datenstruktur des nicht verwürfelten Sektors. Im Merkerfeld für den verwürfelten Sektor ist ein Wert 0 aufgezeichnet. Die im Hauptdatenfeld aufgezeichneten Daten sind nicht der Verwürfelungsverarbeitung unterworfen. Dies gibt an, dass derselbe Datenzugriff wie bei einer herkömmlichen Informationsaufzeichnungsplatte möglich ist.
Wie oben beschrieben worden ist, ist im Informationsaufzeichnungsmedium in dieser Ausführungsform für die Wiedergabe des nicht verwürfelten Sektors die Datenwiedergabe durch genauen denselben Zugriff wie bei der herkömmlichen Vorrichtung möglich. Um die Wiedergabe des verwürfelten Sektors auszuführen, liest andererseits die Informationswiedergabevorrichtung, die den Master-Schlüssel besitzt, den Verwürfelungsinformationssektor im Einführungsbereich und entschlüsselt den verschlüsselten Plattenschlüssel durch den Master-Schlüssel, wobei sie ferner den verschlüsselten Titelschlüssel des Sektorkopfs im verwürfelten Sektor unter Verwendung des entschlüsselten Plattenschlüssels entschlüsselt und die Entwürfelungsverarbeitung der verwürfelten Daten unter Verwendung des entschlüsselten Titelschlüssels ausführt. Folglich können die Daten wiedergegeben werden.
Im Folgenden wird der Fall beschrieben, in dem das in der dritten Ausführungs form beschriebene Verwürfelungssystem als ein Beispiel des Verwürfelungssystems verwendet wird. In der dritten Ausführungsform werden die vorgegebenen Daten unter Verwendung einer Umsetzungstabelle erzeugt. Im Informationsaufzeichnungsmedium in dieser Ausführungsform kann, wenn ein Anfangswert für die Zufallszahlenerzeugung verschlüsselt und im verschlüsselten Titelschlüsselfeld aufgezeichnet ist, die Verwürfelungsverarbeitung der Daten leicht unter Verwendung des Schieberegisters 301 und des Blocks 302 für logische Operationen im Teil (a) der 12 ausgeführt werden. Spezifischer wird der entschlüsselte Titelschlüssel als ein Anfangswert des Schieberegisters 302 verwendet, wobei die Verschiebung wiederholt wird, sodass eine Zufallszahlenfolge S_j erzeugt wird. Dann wird die logische Operation an der Zufallszahlenfolge S_j und der Datenfolge D_j ausgeführt, sodass die Verwürfelungsverarbeitung ausgeführt werden kann. Ferner kann die Entwürfelung der Daten außerdem unter Verwendung des Schieberegisters 301 im Teil (a) der 12 ausgeführt werden.
Wie oben beschrieben worden ist, ermöglicht das Informationsaufzeichnungsmedium in dieser Ausführungsform die Verwürfelung in einer Dateieinheit. Außerdem besitzt das Informationsaufzeichnungsmedium in dieser Ausführungsform Informationen, ob die Verwürfelung ausgeführt wird oder nicht, als die Urheberrechtsmanagementinformationen im Dateimanagementbereich und im Verwürfelungsmerkerfeld im Sektorkopf in einer Einheit eines Sektors. Dies ermöglicht einer Vorrichtung, wie z. B. einem Personal-Computer, die nur die Hauptdaten erkennt, zu erkennen, ob die Verwürfelungsverarbeitung ausgeführt wird oder nicht, und es ermöglicht einer Vorrichtung, wie z. B. einem optischen Plattenlaufwerk, die die Hauptdaten nicht erkennen kann, zu erkennen, ob die Verwürfelungsverarbeitung ausgeführt wird oder nicht. Deshalb können in dem Fall, in dem die Daten durch das optische Plattenlaufwerk, das mit dem Personal-Computer verbunden ist, wiederzugeben sind, sowohl das Erstere als auch der Letztere bestimmen, ob das Urheberrecht der Daten geschützt werden sollte oder nicht.
Weil außerdem im Informationsaufzeichnungsmedium dieser Ausführungsform eine verschiedene Verwürfelungsverarbeitung für jede Datei durch das Ändern des Titelschlüssels ausgeführt werden kann, kann selbst dann, wenn ein Verwürfelungsverfahren für eine verwürfelte Datei durch eine illegale Handlung entschlüsselt wird, verhindert werden, dass eine weitere verwürfelte Datei durch das entschlüsselte Verwürfelungssystem entwürfelt wird. Folglich ist es möglich, die Sicherheit bei der Verarbeitung für den Urheberrechtsschutz zu verbessern.
In dem Fall, in dem das Informationsaufzeichnungsmedium dieser Ausführungsform für den Zweck des Urheberrechtsschutzes verwendet wird, befindet sich außerdem der Verwürfelungsinformationssektor, in dem die für die Entwürfelung unentbehrlichen Verwürfelungsinformationen aufgezeichnet sind, im Einführungsbereich, der durch eine Vorrichtung, wie z. B. einen Personal-Computer, nicht gelesen werden kann. Aus diesem Grund kann die Handlung des illegalen Lesens der Verwürfelungsinformationen vorteilhaft verhindert werden. Weil außerdem der Einführungsbereich durch dasselbe Wiedergabemittel wie der Datenaufzeichnungsbereich wiedergegeben werden kann, gibt es keinen Bedarf, ein spezielles Wiedergabemittel vorzusehen.
Weil außerdem der Verwürfelungsmerker, die CGMS-Steuerinformationen, der verschlüsselte Titelschlüssel und die verschlüsselten Verwendungsidentifizierungsinformationen, die in einer Einheit eines Sektors aufgezeichnet sind, im Sektorkopffeld aufgezeichnet sind, das durch eine Vorrichtung, wie z. B. einen Personal-Computer, wie im Fall des Aufzeichnens der Verwürfelungsinformationen im Einführungsbereich, der oben beschrieben worden ist, nicht gelesen werden kann, kann die Handlung des illegalen Lesens der Informationen vorteilhaft verhindert werden.
Weil außerdem die Verwendungsidentifizierungsinformationen im Sektorkopffeld aufgezeichnet sind, ist es möglich, abhängig von den Inhalten der aufgezeichneten Daten zu bestimmen, ob die Wiedergabevorrichtung die Wiedergabe ausführen oder die Wiedergabe verhindern sollte. Deshalb kann z. B. durch das Aufzeichnen von Kennungen, die zwischen einer Industrieplatte und einer Verbraucherplatte verschieden sind, in diesem Bereich verhindert werden, dass die Industrieplatte von einer Verbraucherwiedergabevorrichtung wiedergegeben wird.
Außerdem kann durch das Aufzeichnen des Schlüssels zur gegenseitigen Authentifizierung für die Verwendung bei der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung die Wiedergabevorrichtung die bei der Operation zur gegenseitigen Authentifizierung empfangenen und gesendeten Daten für jeden Schlüssel zur gegenseitigen Authentifizierung ändern. Folglich kann vorteilhaft verhindert werden, dass das Verarbeitungsverfahren für die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung illegal entschlüsselt wird. Deshalb ist es möglich, die Handlung des illegalen Kopierens in ein Magnetplattenlaufwerk oder dergleichen zu verhindern.
Außerdem wird im Informationsaufzeichnungsmedium in dieser Ausführungsform eine hierarchische Verschlüsselung-/Verwürfelungsverarbeitung in einer derartigen Weise ausgeführt, dass die Hauptdaten im verwürfelten Sektor durch den Titelschlüssel verschlüsselt werden, der Titelschlüssel durch den Plattenschlüssel verschlüsselt wird und der Plattenschlüssel durch den Master-Schlüssel verschlüsselt wird. Aus diesem Grund kann die Entwürfelung verhindert werden, selbst wenn die Hauptdaten im verwürfelten Sektor illegal kopiert werden, sodass das illegale Kopieren keinen Sinn hat.
Weil außerdem die CGMS-Steuerinformationen aufgezeichnet werden, selbst wenn eine Datei vom Informationsaufzeichnungsmedium in dieser Ausführungsform zu einem weiteren wiederbeschreibbaren Medium kopiert wird, ist es möglich, zu bestimmen, ob das Kopieren illegal oder legal war.
In dieser Ausführungsform wird die Verwürfelungsverarbeitung durch die logische Operation an den Daten und der unter Verwendung des Titelschlüssels als Anfangswert erhaltenen Zufallszahl ausgeführt. Das Verwürfelungssystem ist jedoch nicht darauf eingeschränkt, sondern es kann ein weiteres Verwürfelungssystem verwendet werden, solange wie das System die Daten in Übereinstimmung mit einem spezifizierten Schlüssel verwürfelt.
In dieser Ausführungsform basiert die Datenträgerdateistruktur auf dem ISO9660, der ein internationaler Standard ist, sie ist jedoch nicht darauf eingeschränkt, wobei eine weitere Datenträgerdateistruktur verwendet werden kann, solange wie die Urheberrechtsmanagementinformationen, die zu den in dieser Ausführungsform beschriebenen Inhalten äquivalent sind, in der Datenträgerdateistruktur aufgezeichnet werden können.
In dieser Ausführungsform sind im verwürfelten Sektor alle Daten im Sektor verwürfelt. Die vollständigen Hauptdaten im Sektor sind jedoch nicht notwendigerweise verwürfelt, sondern es kann ein Teil der Hauptdaten verwürfelt sein.
In dieser Ausführungsform sind in der verwürfelten Datei alle Sektoren, die die Datei bilden, der Verwürfelungsverarbeitung unterworfen. Es kann jedoch ein Teil des Sektors in der verwürfelten Datei der Verwürfelungsverarbeitung unterworfen sein.
In dieser Ausführungsform verwenden die CGMS-Steuerinformationen drei Typen, d. h. einmal Kopieren erlaubt, Kopierverbot und Kopieren erlaubt, es können jedoch Informationen über zwei erlaubte Kopien, drei erlaubte Kopien oder dergleichen aufgezeichnet werden, indem die zugeordneten Bits erweitert werden.
Das in dieser Ausführungsform beschriebene Verwürfelungsverfahren der Hauptdaten ist nur ein Beispiel, wobei das Verwürfelungsverfahren nicht darauf eingeschränkt ist. Es kann ein weiteres Verfahren verwendet werden, solange wie die Verwürfelungsverarbeitung anhand bestimmter Schlüsselinformationen (des Titelschlüssels in dieser Ausführungsform) ausgeführt wird.
(Die fünfte Ausführungsform)
Im Folgenden wird eine Informationswiedergabevorrichtung für die Wiedergabe des Informationsaufzeichnungsmediums gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. Die Informationswiedergabevorrichtung ist eine Vorrichtung, die die dritten und vierten Ausführungsformen der Informationsaufzeichnungsmedien gemeinsam wiedergeben kann, wenn es nicht anders angegeben ist. Deshalb kann die dritte Ausführungsform des Informationsaufzeichnungsmediums in derselben Weise verarbeitet werden, indem das Startparameter-Schlüsselfeld für die verschlüsselten Titelplattenschlüssel ersetzt wird und die vorgegebene Datenumsetzungstabelle für den verschlüsselten Plattenschlüssel des Verwürfelungsinformationssektors ersetzt wird, obwohl eine Operation für die Wiedergabe der vierten Ausführungsform des Informationsaufzeichnungsmediums im Folgenden als ein Beispiel beschrieben wird.
14 ist ein Blockschaltplan, der eine Informationswiedergabevorrichtung 500 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Informationswiedergabevorrichtung 500 enthält einen Hauptprozessor 501, eine Busschnittstellenschaltung 503, einen Hauptspeicher 504, eine SCSI-Steuerkarte (Steuerkarte für Schnittstelle für Kleinrechnersysteme) 506, um ein durch eine SCSI bestimmtes Protokoll zu steuern, eine AV-Decodiererkarte 507, um die komprimierten digitalen AV-Daten zu erweitern, um sie in analoge AV-Daten umzusetzen und die analogen AV-Daten auszugeben, ein optisches Plattenlaufwerk 509, um das Informationsaufzeichnungsmedium der vorliegenden Erfindung wiederzugeben, und ein Festplattenlaufwerk 510.
Der Hauptprozessor 501, die Busschnittstellenschaltung 503 und der Hauptspeicher 504 sind über den Prozessorbus 502 untereinander verbunden. Die Busschnittstellenschaltung 503, die SCSI-Steuerkarte 506 und die AV-Decodiererkarte 507 sind über einen Systembus 505 untereinander verbunden. Die SCSI-Steuerkarte 506, das optische Plattenlaufwerk 509 und das Festplattenlaufwerk 510 sind über einen SCSI-Bus untereinander verbunden.
Als Nächstes wird eine Wiedergabeoperation an einer AV-Datei durch die Informationswiedergabevorrichtung 500 beschrieben.
Wenn eine optische Platte im optischen Plattenlaufwerk 509 angebracht ist, liest der Hauptprozessor 501 über die SCSI-Steuerkarte 506 einen Datenträger-Dateimanagementbereich in der optischen Platte, wobei der Hauptspeicher 504 den Datenträger-Dateimanagementbereich speichert (im Folgenden werden die Daten im gespeicherten Datenträger-Dateimanagementbereich als die Dateimanagementinformationen bezeichnet).
Der Hauptprozessor 501 führt die Verarbeitung aus, bei der die AV-Decodiererkarte 507 und das optische Plattenlaufwerk 509 dazwischen entscheiden, ob die andere Komponente eine Urheberrechtsschutzfunktion besitzt oder nicht (was im Folgenden als eine Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung bezeichnet wird). Während dieser Verarbeitung wird in dem Fall, in dem irgendeine der zwei Komponenten einen Fehler detektiert, die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung als gescheitert betrachtet, wobei die nachfolgende Prozedur abgebrochen wird. Andererseits sendet in dem Fall, in dem die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung normal beendet wird, das optische Plattenlaufwerk 509 den verschlüsselten Plattenschlüssel der angebrachten Platte an die AV-Decodiererkarte 507. Zu diesem Zeitpunkt liefert das optische Plattenlaufwerk 509 ferner einen verschlüsselten Plattenschlüssel, der zum Zeitpunkt des Ausgebens des verschlüsselten Plattenschlüssels durch die Verschlüsselung anhand eines während der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung erzeugten Schlüssels (der im Folgenden als ein Busschlüssel bezeichnet wird) erhalten wird. Die AV-Decodiererkarte 507 hält intern den empfangenen verschlüsselten Plattenschlüssel, nachdem er mit dem Busschlüssel entschlüsselt worden ist.
Danach nimmt in dem Fall, in dem eine in der optischen Platte aufgezeichnete Datei wiederzugeben ist, der Hauptprozessor 501 auf einen Verwürfelungsmerker der Urheberrechtsmanagementinformationen in den vorher im Hauptspeicher 504 gespeicherten Dateimanagementinformationen Bezug und bestimmt, ob die wiederzugebende Datei eine verwürfelte Datei ist oder nicht. Im Ergebnis der Bestimmung empfängt, wenn bestimmt wird, dass die wiederzugebende Datei eine nicht verwürfelte Datei ist, das optische Plattenlaufwerk 509 über die SCSI-Steuerkarte 506 vom Hauptprozessor 501 einen Wiedergabebefehl, wobei es die nicht verwürfelten Daten überträgt. Falls andererseits der Hauptprozessor 501 anhand des Verwürfelungsmerkers der Dateimanagementinformationen bestimmt, dass die wiederzugebende Datei eine verwürfelte Datei ist, wird die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung zwischen dem optischen Plattenlaufwerk 509 und der AV-Decodiererkarte 507 ausgeführt.
Wenn der Hauptprozessor 501 während der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung einen Fehler detektiert, wird die Verarbeitung abgebrochen, ohne die Wiedergabeverarbeitung auszuführen. In dem Fall, in dem die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung normal beendet wird, sendet andererseits das optische Plattenlaufwerk 509 den verschlüsselten Titelschlüssel vor der Wiedergabe der Daten zurück, wobei der verschlüsselte Titelschlüssel durch den Hauptprozessor 501 zur AV-Decodiererkarte 507 übertragen wird. Zu diesem Zeitpunkt überträgt das optische Plattenlaufwerk 509 den verschlüsselten Titelschlüssel, der durch den vorher gehaltenen Busschlüssel verschlüsselt ist. Außerdem speichert die AV-Decodiererkarte 507 den empfangenen verschlüsselten Titelschlüssel intern, nachdem er durch den Busschlüssel entschlüsselt worden ist.
Danach liefert das optische Plattenlaufwerk 509 die von der angebrachten Platte gelesenen verwürfelten Daten, wobei der Mikroprozessor 501 die verwürfelten Daten zur AV-Decodiererkarte 507 überträgt. Die AV-Decodiererkarte 507 entwürfelt die verwürfelten Daten unter Verwendung des bereits darin gespeicherten Titelschlüssels und setzt sie in analoge AV-Daten um, um ein analoges Signal von einem Videoausgang und einem Audioausgang auszugeben. Wie oben beschrieben worden ist, kann die Informationswiedergabevorrichtung 500 das Informationsaufzeichnungsmedium der vorliegenden Erfindung wiedergeben.
Was eine Kopieroperation einer verwürfelten Datei vom optischen Plattenlaufwerk 509 zum Festplattenlaufwerk 510 anbelangt, wird die gegenseitige Authentifizierung zu einem Fehlerende gebracht, weil das Festplattenlaufwerk 510 die Verar beitung zur gegenseitigen Authentifizierung nicht ausführen kann. Deshalb wird die Verarbeitung abgebrochen, bevor das optische Plattenlaufwerk 509 die Daten zum SCSI-Bus liefert, wobei folglich die Kopieroperation nicht ausgeführt wird.
Falls außerdem ein Programm zum illegalen Kopieren einer vom optischen Plattenlaufwerk 509 gelesenen verwürfelten Datei zum Festplattenlaufwerk 510 in den Hauptspeicher 504 geladen wird, wird die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung in einer bestimmten Form normal beendet, wobei dann die übertragenen verwürfelten Daten in das Festplattenlaufwerk 510 kopiert werden. Die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung zwischen dem Festplattenlaufwerk 510 und der AV-Decodiererkarte 507 ist jedoch noch einmal erforderlich, um die in das Festplattenlaufwerk 510 kopierten Daten wiederzugeben. In diesem Fall ist es unmöglich, dass die verwürfelte Datei in dem Festplattenlaufwerk 510 durch die AV-Decodiererkarte 507 wiedergegeben wird, weil das Festplattenlaufwerk 510 kein Mittel zum Erzeugen eines Busschlüssels besitzt.
Deshalb kann die Kopieroperation keinen Sinn haben, selbst wenn ein illegales Kopieren ausgeführt wird. Im Ergebnis kann ein Urheberrechtsschutzmechanismus verwirklicht werden.
Im Folgenden werden weitere ausführliche Strukturen und Operationen des optischen Plattenlaufwerks 509 und der AV-Decodiererkarte 507, die Komponenten der Informationswiedergabevorrichtung 500 sind, unter Bezugnahme auf die 15 bzw. 16 beschrieben.
15 ist ein Blockschaltplan, der eine Struktur des optischen Plattenlaufwerks 509 zeigt. Dessen Struktur wird im Folgenden beschrieben. Das Bezugszeichen 600 bezeichnet eine SCSI-Steuerschaltung. Das Bezugszeichen 601 bezeichnet eine Decodiererauthentifizierungsschaltung, um eine Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung mit einem AV-Decodierer auszuführen. Das Bezugszeichen 602 bezeichnet einen Mikrocontroller, um das ganze optische Plattenlaufwerk zu steuern. Das Bezugszeichen 603 bezeichnet einen Programm-ROM, der ein Operationsprogramm des Mikrocontrollers speichert. Das Bezugszeichen 604 bezeichnet einen Steuerbus, um Steuerdaten zu übertragen. Das Bezugszeichen 605 bezeichnet einen ECC-Verarbeitungsspeicher (Fehlerkorrekturcode-Verarbeitungsspeicher), der zum Zeitpunkt der Fehlerkorrekturverarbeitung verwendet wird, um einen Auslesefehler zum Zeitpunkt des Wiedergebens der Daten zu korrigieren. Das Bezugszeichen 606 bezeichnet eine Datenwiedergabeschaltung für das Lesen der Daten von der optischen Platte 607, die Digitalisierung, die Demodulation, die Fehlerkorrekturverarbeitung oder dergleichen. Das Bezugszeichen 607 bezeichnet ein Informationsaufzeichnungsmedium der vorliegenden Erfindung und eine optische Platte, die die in der dritten Ausführungsform und in der vierten Ausführungsform gezeigte Datenstruktur besitzt.
Als Nächstes wird die Operation des optischen Plattenlaufwerks 509 zum Zeitpunkt der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung und zum Zeitpunkt der Wiedergabe der Daten beschrieben.
Das optische Plattenlaufwerk 509, das von der SCSI-Steuerschaltung 600 eine Anforderung zur gegenseitigen Authentifizierung empfangen hat, steuert die Decodiererauthentifizierungsschaltung 601, um eine vorgegebene Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung auszuführen. Weil das Protokoll später ausführlich beschrieben wird, ist es hier weggelassen. Im Protokoll für die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung meldet in dem Fall, in dem der Mikrocontroller 602 irgendeinen Fehler detektiert, die SCSI-Steuerschaltung 600 einen Fehler, wobei die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung und eine nachfolgende Schlüsselinformations-Übertragungsoperation abgebrochen werden. In dem Fall, in dem die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung normal beendet wird, wird ein Busschlüssel, der bei der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung bestimmt wird, in der Decodiererauthentifizierungsschaltung 601 gespeichert.
Bei der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung wird zum Zeitpunkt des Plattenaustauschs und des Rücksetzens nach der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung eine Leseanforderung eines verschlüsselten Plattenschlüssels an das optische Plattenlaufwerk 509 ausgegeben. Zu diesem Zeitpunkt steuert das optische Plattenlaufwerk 509 die Datenwiedergabeschaltung 606, um die verschlüsselten Plattenschlüsselinformationen von der optischen Platte 607 zu lesen, wobei es ferner einen verschlüsselten Plattenschlüssel, der unter Verwendung des Busschlüssels verschlüsselt wird, der bereits in der Decodiererauthentifizierungsschaltung 601 gehalten wird, von der SCSI-Steuerschaltung 600 ausliefert. Andererseits empfängt in dem Fall der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung zum Zeitpunkt der Wiedergabe einer verwürfelten Datei nach einem normalen Ende der gegenseitigen Verarbeitung das optische Plattenlauf werk 509 die ausgelesenen Informationen eines verschlüsselten Titelschlüssels. Zu diesem Zeitpunkt steuert das optische Plattenlaufwerk 509 die Datenwiedergabeschaltung 606, um die verschlüsselten Titelschlüsselinformationen von der optischen Platte 607 zu lesen, wobei die Daten, die unter Verwendung des bereits in der Decodiererauthentifizierungsschaltung 601 gehaltenen Busschlüssels verschlüsselt worden sind, von der SCSI-Steuerschaltung 600 ausgeliefert werden.
In Reaktion auf die danach ausgegebene Wiedergabeanforderung der Daten einer Datei liefert das optische Plattenlaufwerk 509 die von der optischen Platte 607 gelesenen verwürfelten Daten von der SCSI-Steuerschaltung 600 aus. Dies ist das Ende der Beschreibung des optischen Plattenlaufwerks 509.
Obwohl das optische Plattenlaufwerk 509 in dieser Ausführungsform eine Übertragungsanforderung eines verschlüsselten Plattenschlüssels empfängt und dann ein verschlüsseltes Plattenschlüsselfeld der optischen Platte 607 wiedergibt, kann das optische Plattenlaufwerk 509 es zum Zeitpunkt des Anbringens der optischen Platte 607 lesen und es intern halten.
Als Nächstes werden die Struktur und die Operation der AV-Decodiererkarte unter Bezugnahme auf 16 beschrieben.
16 ist ein Blockschaltplan, der die Struktur der AV-Decodiererkarte 507 zeigt. Deren Komponenten werden im Folgenden beschrieben. Das Bezugszeichen 700 bezeichnet eine Systemschnittstellenschaltung, um den Empfang und die Sendung der Informationen mit einem Systembus zu steuern. Das Bezugszeichen 701 bezeichnet eine Laufwerksauthentifizierungsschaltung, um die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung mit dem optischen Plattenlaufwerk 509 auszuführen. Das Bezugszeichen 702 bezeichnet einen Mikrocontroller, um die ganze AV-Decodiererkarte 507 zu steuern. Das Bezugszeichen 703 bezeichnet einen Programm-ROM, in dem ein Operationsprogramm des Mikrocontrollers 702 gespeichert ist. Das Bezugszeichen 704 bezeichnet einen Steuerbus, um Steuerinformationen zu übertragen. Das Bezugszeichen 705 bezeichnet eine Entwürfelungsschaltung, um verwürfelte Daten zu entwürfeln. Das Bezugszeichen 706 bezeichnet eine Audio/Video-Decodiererschaltung, um komprimierte digitale AV-Daten zu erweitern und sie in analoge AV-Daten umzusetzen. Das Bezugszeichen 707 bezeichnet einen Audio/Video-Decodierungsspeicher, einen Betriebspeicher, den die Audio/Video-Decodiererschaltung 706 für die Datenumsetzung verwendet.
Als Nächstes wird die Operation der AV-Decodiererkarte 507 zum Zeitpunkt der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung und der Wiedergabe einer verwürfelten Datei beschrieben.
Zuerst steuert zum Zeitpunkt der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung zum Zeitpunkt des Rücksetzens und des Medienaustauschs der Mikrocontroller 702 die Laufwerksauthentifizierungsschaltung 701, um die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung mit dem optischen Plattenlaufwerk 509 in Übereinstimmung mit einem vorgegebenen Protokoll auszuführen. In dem Fall, in dem die Laufwerksauthentifizierungsschaltung 701 zum Zeitpunkt der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung einen Fehler detektiert, wird der Fehler über die Systemschnittstellenschaltung 700 gemeldet, wobei die Verarbeitung abgebrochen wird. Andererseits hält in dem Fall, in dem die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung normal beendet wird, die Laufwerksauthentifizierungsschaltung 701 intern einen bei der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung bestimmten Busschlüssel.
Außerdem empfängt die AV-Decodiererkarte 507 einen verschlüsselten Plattenschlüssel von der Systemschnittstellenschaltung 700. Weil der empfangene verschlüsselte Plattenschlüssel im optischen Plattenlaufwerk 509 mit dem Busschlüssel verschlüsselt worden ist, entschlüsselt die AV-Decodiererkarte 507 den verschlüsselten Plattenschlüssel mit dem bereits in der Laufwerksauthentifizierungsschaltung 701 gehaltenen Busschlüssel und überträgt ihn dann zur Entwürfelungsschaltung 705. Die Entwürfelungsschaltung 705 speichert den empfangenen verschlüsselten Plattenschlüssel intern.
Andererseits wird zum Zeitpunkt der Wiedergabe einer verwürfelten Datei vor der Wiedergabe der Datei die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung mit dem optischen Plattenlaufwerk 509 noch einmal ausgeführt. Hier werden abermals in dem Fall, in dem bei der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung ein Fehler auftritt, die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung und die nachfolgende Dateiwiedergabeoperation abgebrochen. In dem Fall, in dem die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung ohne irgendeinen Fehler normal beendet wird, empfängt die AV-Decodiererkarte 507 über die Systemschnittstellenschaltung 700 einen verschlüsselten Titelschlüssel. Weil der verschlüsselte Titelschlüssel ferner im optischen Plattenlaufwerk 509 mit dem Busschlüssel verschlüsselt worden ist, wird der verschlüsselte Titelschlüssel mit dem in der Laufwerksauthentifizierungsschaltung 701 gehaltenen Busschlüssel entschlüsselt, wobei das Ergebnis zur Entwürfelungsschaltung 705 übertragen wird. Die Entwürfelungsschaltung 705 speichert den empfangenen verschlüsselten Titelschlüssel intern.
Danach werden die verwürfelten Daten der von der Systemschnittstellenschaltung 700 empfangenen verwürfelten Datei wie sie sind zur Entwürfelungsschaltung 705 übertragen, wobei sie anhand des bereits gehaltenen Titelschlüssels der Entwürfelungsverarbeitung unterworfen und zur Audio/Video-Decodiererschaltung 706 übertragenen werden, um in ein analoges AV-Signal umgesetzt und ausgegeben zu werden.
Wie oben beschrieben worden ist, enthält gemäß der Informationswiedergabevorrichtung 500 dieser Ausführungsform das optische Plattenlaufwerk 509 die Decodiererauthentifizierungsschaltung 601, während die AV-Decodiererkarte 507 die Laufwerksauthentifizierungsschaltung 701 enthält. Aus diesem Grund werden die Schlüsselinformationen nicht an eine Vorrichtung geliefert, die das illegale Kopieren einer Datei zum Ziel hat. Folglich haben die kopierten Daten keinen Sinn, da die Schlüsselinformationen zum Ausführen der Entwürfelung nicht geliefert werden, selbst wenn die Daten einer verwürfelten Datei illegal kopiert werden. Deshalb wird eine Wirkung des Schützens des Urheberrechts der Datei geschaffen.
Gemäß der Informationswiedergabevorrichtung dieser Ausführungsform ist es möglich, die verwürfelten Daten für die Wiedergabe zu entwürfeln, weil die AV-Decodiererkarte 507 intern die Entwürfelungsschaltung 705 besitzt, um die Entwürfelungsverarbeitung abhängig von den Schlüsselinformationen auszuführen.
In dieser Ausführungsform wird ein SCSI-Bus für den Bus verwendet, der mit dem optischen Plattenlaufwerk 509 verbunden ist. Der Bus ist jedoch nicht darauf eingeschränkt, wobei ein Bus verwendet werden kann, der zur ATAPI (AT-Zusatzpaketschnittstelle) oder zum IEEE 1394 (Institut der Elektrik- und Elektronikingenieure 1394) konform ist, solange wie die Wiedergabedaten in Übereinstimmung mit einem vorgegebenen Protokoll übertragen werden können.
In dieser Ausführungsform können die Funktion der Decodiererauthentifizie rungsschaltung 601 und die Funktion der Laufwerksauthentifizierungsschaltung 701 durch Software verwirklicht sein, die durch die Mikrocontroller 602 und 702 ausgeführt wird.
(Die sechste Ausführungsform)
Als Nächstes wird eine Informationswiedergabevorrichtung 800 gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
17 ist ein Blockschaltplan, der die Struktur der Informationswiedergabevorrichtung 800 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Struktur der Informationswiedergabevorrichtung 800 ist dieselbe wie die der in 14 gezeigten Informationswiedergabevorrichtung 500, mit Ausnahme, dass eine SCSI-Steuerschaltung zum Ausführen der zum SCSI-System konformen Kommunikation in eine AV-Decodiererkarte 801 aufgenommen ist. Deshalb tragen dieselben Komponenten dieselben Bezugszeichen, wobei deren Beschreibung weggelassen ist.
Als Nächstes wird die Operation der Informationswiedergabevorrichtung 800 beschrieben.
Weil die AV-Decodiererkarte 801, in die die SCSI-Steuerschaltung aufgenommen ist, intern die SCSI-Steuerschaltung enthält, wird, wenn eine Anforderung zur Wiedergabe einer verwürfelten Datei des optischen Plattenlaufwerks 509 vom Hauptprozessor 501 ausgegeben wird, die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung zwischen der AV-Decodiererkarte 801, in die die SCSI-Steuerschaltung aufgenommen ist, und dem optischen Plattenlaufwerk 509 direkt ausgeführt. Spezifischer gibt die AV-Decodiererkarte 801, in die die SCSI-Steuerkarte aufgenommen ist, eine Befehlsfolge für die gegenseitige Authentifizierung an das optische Plattenlaufwerk 509 aus, wobei das optische Plattenlaufwerk 509 auf den Befehl antwortet. In dieser Weise wird die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung ausgeführt.
Außerdem führt ebenso wie bei einer Operation des Wiedergebens der Daten die AV-Decodiererkarte 801, in die die SCSI-Steuerschaltung aufgenommen ist, und nicht der Hauptprozessor 501 eine Wiedergabeanforderung an das optische Plattenlaufwerk 509 aus. Deshalb werden die vom optischen Plattenlaufwerk 509 gelesenen Daten direkt in die AV-Decodiererkarte 801, in die die SCSI-Steuer schaltung aufgenommen ist, eingegeben und in ein analoges AV-Signal umgesetzt und ausgegeben.
18 ist ein Blockschaltplan, der die Struktur der AV-Decodiererkarte 801, in die die SCSI-Steuerschaltung aufgenommen ist, zeigt. Im Folgenden werden nur von der Struktur der in 16 gezeigten AV-Decodiererkarte 507 verschiedene Punkte beschrieben.
Das Bezugszeichen 900 bezeichnet eine SCSI-Steuerschaltung zum Steuern des Empfangs und der Sendung der Daten mit einem SCSI-Bus. Das Bezugszeichen 901 bezeichnet einen Programm-ROM, in dem ein durch den Mikrocontroller auszuführendes Programm gespeichert ist.
Wenn in die Systemschnittstellenschaltung 700 eine Wiedergabeanforderung für eine verwürfelte Datei eingegeben wird, steuert der Mikrocontroller 702 die Laufwerksauthentifizierungsschaltung 701 und die SCSI-Steuerschaltung 900, um die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung mit dem optischen Plattenlaufwerk 509 auszuführen. Zu diesem Zeitpunkt wird in einem Protokoll zur gegenseitigen Authentifizierung ein Befehl von der SCSI-Steuerschaltung 900 direkt an das optische Plattenlaufwerk 509 ausgegeben. Außerdem steuert der Mikrocontroller 702 die Laufwerksauthentifizierungsschaltung 701 in Übereinstimmung mit dem Protokoll zur gegenseitigen Authentifizierung, um die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung auszuführen. In dem Fall, in dem die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung mit einem Fehler endet, steuert der Mikrocontroller 702 die Systemschnittstellenschaltung 700, um den Fehler dem Hauptprozessor 501 zu melden, sodass die Verarbeitung beendet wird. Andererseits werden in dem Fall, in dem die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung normal beendet wird, die Daten einer verwürfelten Datei durch die SCSI-Steuerschaltung 900 direkt vom optischen Plattenlaufwerk 509 empfangen, wobei die durch die Entwürfelungsschaltung 705 entwürfelten Daten durch die Audio/Video-Decodiererschaltung 706 in ein analoges AV-Signal umgesetzt und ausgegeben werden. Durch die oben beschriebene Prozedur können wie im Fall der Informationswiedergabevorrichtung der fünften Ausführungsform die AV-Daten wiedergegeben werden, während die Kopieroperation verhindert wird, die das Urheberrecht der im Informationsaufzeichnungsmedium der vorliegenden Erfindung aufgezeichneten Daten verletzt.
Wie oben beschrieben worden ist, kann gemäß der Informationswiedergabevorrichtung 800 dieser Ausführungsform zusätzlich zum Merkmal der Informationswiedergabevorrichtung der fünften Ausführungsform die Sicherheit vor dem illegalen Entschlüsseln eines Systems zur gegenseitigen Authentifizierung und der Schlüsselinformationen und vor der Ausführung einer ungerechtfertigten Kopieroperation verbessert werden, weil das optische Plattenlaufwerk 509 und die AV-Decodiererkarte 801, in die die SCSI-Steuerschaltung aufgenommen ist, die Befehle und die Daten direkt empfangen und senden.
Obwohl das wiederzugebende Informationsaufzeichnungsmedium unter Verwendung der vierten Ausführungsform des Informationsaufzeichnungsmediums gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben worden ist, ist dieselbe Verarbeitung für die dritte Ausführungsform des Informationsaufzeichnungsmediums gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, solange wie der verschlüsselte Titelschlüssel durch den Startparameterschlüssel ersetzt ist und der verschlüsselte Plattenschlüssel durch die Umsetzungstabelleninformationen des Verwürfelungsinformationssektors ersetzt ist.
In dieser Ausführungsform wird ein SCSI-Bus für den Bus verwendet, der mit dem optischen Plattenlaufwerk 509 verbunden ist. Der Bus ist jedoch nicht darauf eingeschränkt, wobei eine Schnittstelle, wie z. B. eine ATAPI oder eine IEEE 1394, verwendet werden kann, solange wie die Wiedergabedaten in Übereinstimmung mit einem vorgegebenen Protokoll übertragen werden können.
(Die siebente Ausführungsform)
Als Nächstes wird eine Informationswiedergabevorrichtung 1000 gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
19 ist ein Blockschaltplan, der die Struktur der Informationswiedergabevorrichtung 1000 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Informationswiedergabevorrichtung 1000 ist eine Abspieleinrichtung für optische Platten. Die Komponenten der Informationswiedergabevorrichtung 1000 sind mit Ausnahme eines Programm-ROM 1001 dieselben wie diejenigen der in 14 gezeigten Informationswiedergabevorrichtung oder der in 17 gezeigten Informationswiedergabevorrichtung. Deshalb tragen dieselben Komponenten dieselben Bezugszeichen, wobei deren Beschreibung weggelassen ist. Die Beschreibung hierin basiert auf der vierten Ausführungsform des Informationsaufzeichnungsmediums.
Zum Zeitpunkt des Rücksetzens oder des Einsetzens der Platte in die Abspieleinrichtung 1000 für optische Platten steuert der Mikrocontroller 702 die Datenwiedergabeschaltung 606 und liest einen Verwürfelungsinformationssektor eines Einführungsbereichs der optischen Platte. Die vom Verwürfelungsinformationssektor gelesenen verschlüsselten Plattenschlüsselinformationen werden zur Entwürfelungsschaltung 705 übertragen und intern gehalten.
Andererseits steuert beim Wiedergeben einer in der optischen Platte 607 aufgezeichneten verwürfelten Datei der Mikrocontroller 702 die Datenwiedergabeschaltung 606, liest einen verschlüsselten Titelschlüssel aus einem Sektorkopffeld der wiederzugebenden verwürfelten Datei und überträgt ihn zur Entwürfelungsschaltung 705. Die Entwürfelungsschaltung 705 speichert den empfangenen Titelschlüssel und beurteilt die Verwendungsidentifizierungsinformationen. Im Ergebnis der Bestimmung meldet in dem Fall, in dem die Wiedergabe verboten ist, die Entwürfelungsschaltung 705 einen Fehler an den Mikrocontroller 702. Andererseits liest in dem Fall, in dem die Entwürfelungsschaltung 705 bestimmt, dass die Wiedergabe erlaubt ist, die Datenwiedergabeschaltung 606 die Daten der verwürfelten Datei und überträgt die gelesenen verwürfelten Daten an die Entwürfelungsschaltung 705. Die Entwürfelungsschaltung 705 entwürfelt die verwürfelten Daten unter Verwendung eines im Voraus gespeicherten Plattenschlüssels und eines im Voraus gespeicherten Titelschlüssels und überträgt das Ergebnis zur Audio/Video-Decodiererschaltung 706. Die Audio/Video-Decodiererschaltung 706 setzt die empfangenen Daten in ein analoges AV-Signal um und führt die Audio/Video-Ausgaben aus.
In dieser Weise kann die Abspieleinrichtung 1000 für optische Platten die verwürfelten Daten für die Wiedergabe entwürfeln. Die Abspieleinrichtung 1000 für optische Platten ist jedoch von den fünften und den sechsten Ausführungsformen der Informationswiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung verschieden, weil sie die Videowiedergabe ausführt, ohne die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung auszuführen. Dies ist so, weil in dieser Ausführungsform die wiedergegebenen Daten direkt in die Audio/Video-Decodiererschaltung 706 eingegeben werden, eine Kopieroperation in andere wiederbeschreibbare Medien, wie z. B. ein Festplattenlaufwerk, in der Mitte der Prozedur nicht ausgeführt werden kann und folglich die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung nicht erforderlich ist. Deshalb ist in der Struktur dieser Ausführungsform der Urheberrechtsschutz ohne die Komponente, die die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung ausführt, möglich. Weil außerdem die Abspieleinrichtung 1000 für optische Platten die Verwendungsidentifizierungsinformationen zum Zeitpunkt der Wiedergabe beurteilt, kann verhindert werden, dass Daten wiedergegeben werden, deren Wiedergabe für ihre Verwendung verboten ist.
Im Folgenden werden die weiteren ausführlichen Strukturen und Operationen einer Decodiererauthentifizierungsschaltung 601, einer Laufwerksauthentifizierungsschaltung 701 und einer Entwürfelungsschaltung 705, die in den fünften und sechsten Ausführungsformen der Informationswiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung verwendet werden, beschrieben. Die im Folgenden beschriebene Struktur ist eine Struktur, die der fünften Ausführungsform, der sechsten Ausführungsform und der siebenten Ausführungsform gemeinsam ist.
Zuerst werden die Struktur und die Operation der Entwürfelungsschaltung 705 unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. Die Entwürfelungsschaltung 705 hängt im hohen Grade von einem Verwürfelungssystem ab, sodass die Struktur in dem Fall des Wiedergebens der dritten Ausführungsform des Informationsaufzeichnungsmediums der vorliegenden Erfindung von der im Fall des Wiedergebens der vierten Ausführungsformen des Informationsaufzeichnungsmediums verschieden ist. Deshalb wird in der folgenden Beschreibung die Entwürfelungsschaltung zum Wiedergeben der dritten Ausführungsform des Informationsaufzeichnungsmediums der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 20 und 21 beschrieben. Die Entwürfelungsschaltung zum Wiedergeben der vierten Ausführungsform des Informationsaufzeichnungsmediums der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 22 und 23 beschrieben.
20 ist ein Blockschaltplan, der die Struktur der Entwürfelungsschaltung 1106 zum Wiedergeben der dritten Ausführungsform des Informationsaufzeichnungsmediums der vorliegenden Erfindung zeigt. Im Folgenden wird jede Komponente beschrieben. Das Bezugszeichen 1100 bezeichnet eine E/A-Steuerschaltung, um die Kommunikation mit dem Steuerbus 704 auszuführen. Das Bezugszeichen 1101 bezeichnet eine Auswahleinrichtung, um einen Block, an den eine Ausgabe gerichtet ist (der im Folgenden als ein Zielblock für die Ausgabe bezeichnet wird), abhängig von den Inhalten der Eingangsdaten umzuschalten. Das Bezugszeichen 1102 bezeichnet eine Verwendungsidentifizierungsschaltung, um unter Bezugnahme auf die Verwendungsidentifizierungsinformationen einer Wiedergabedatei zu bestimmen, ob die Wiedergabe erlaubt ist oder nicht. Das Bezugszeichen 1103 bezeichnet eine Umsetzungstabellen-Speicherschaltung, um eine Umsetzungstabelle zu speichern, um aus dem Startparameterschlüssel die vorgegebenen Daten für eine Zufallszahl-Erzeugungsschaltung 1104 zu erzeugen. Das Bezugszeichen 1104 bezeichnet die Zufallszahl-Erzeugungsschaltung, um anhand der von der Umsetzungstabellen-Speicherschaltung 1103 ausgegebenen vorgegebenen Daten eine Zufallszahl zu erzeugen. Das Bezugszeichen 1105 bezeichnet eine Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung, um die Entwürfelungsverarbeitung durch das Ausführen einer logischen Operation zwischen der durch die Zufallszahl-Erzeugungsschaltung 1104 erzeugten Zufallszahl und den von der Auswahleinrichtung 1104 eingegebenen verwürfelten Daten auszuführen.
Als Nächstes wird die Operation der Entwürfelungsschaltung 1106 beschrieben.
Zuerst wird in dem Fall, in dem ein im Einführungsbereich aufgezeichneter Verwürfelungsinformationssektor zu lesen ist, nachdem die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung normal beendet worden ist, ein ausgelesener Verwürfelungsinformationssektor über die E/A-Steuerschaltung 1100 in die Auswahleinrichtung 1101 gesetzt, wobei die Auswahleinrichtung 1101 einen Zielblock für die Ausgabe an die Umsetzungstabellen-Speicherschaltung 1103 festlegt. Die gelesenen Daten, die die Eingabe sind, werden über die Auswahleinrichtung 1101 an die Umsetzungstabellen-Speicherschaltung 1103 geliefert und als eine Umsetzungstabelle für das Bestimmen vorgegebener Daten gespeichert, die als ein Anfangswert für die Zufallszahlenerzeugung zu verwenden sind.
Andererseits wird zum Zeitpunkt der Wiedergabe einer verwürfelten Datei die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung vor der Wiedergabe der Daten ausgeführt, wobei die Verwendungsidentifizierungsinformationen in dem nach dem normalen Ende der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung empfangenen Sektorkopffeld in die Verwendungsidentifizierungsschaltung 1102 eingegeben werden, während der Startparameterschlüssel in die Umsetzungstabellen-Speicherschaltung 1103 eingegeben wird. Die Verwendungsidentifizierungsschaltung 1102, die intern Informationen hinsichtlich der Verwendungsidentifizierungsinformationen besitzt, deren Wiedergabe erlaubt ist, identifiziert durch Vergleichen dieser mit den eingegebenen Verwendungsidentifizierungsinformationen, ob die Wiedergabe erlaubt ist oder nicht, wobei sie der E/A-Steuerschaltung 1100 und der Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1105 berichtet. Andererseits gibt die Umsetzungstabellen-Speicherschaltung 1103, die den Startparameterschlüssel empfängt, anhand des empfangenen Startparameterschlüssels die vorgegebenen Daten, die dem Startparameterschlüssel entsprechen, an die Zufallszahl-Erzeugungsschaltung 1104 aus. Die Zufallszahl-Erzeugungsschaltung 1104 erzeugt anhand der empfangenen vorgegebenen Daten eine Zufallszahlenfolge und gibt sie an die Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1105 aus. Nach dem Sektorkopffeld, wenn die Hauptdaten des verwürfelten Sektors einzugeben sind, wird ein Zielblock für die Ausgabe der Auswahleinrichtung 1101 zur Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1105 umgeschaltet. Danach führt die Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1105 die Enfwürfelungsverarbeitung durch das Ausführen einer logischen Operation zwischen den von der Auswahleinrichtung 1101 eingegebenen Hauptdaten und der von der Zufallszahl-Erzeugungsschaltung 1104 eingegebenen Zufallszahlenfolge aus, wobei sie die entwürfelten Daten an die Audio/Video-Decodiererschaltung 706 ausgibt.
Die oben beschriebene Operation wird im Folgenden unter Bezugnahme auf 21 ausführlicher erklärt.
21 ist ein Ablaufplan, der die Inhalte der Entwürfelungsverarbeitung in der Entwürfelungsschaltung 1106 in dem Fall erklärt, in dem die dritte Ausführungsform des Informationsaufzeichnungsmediums der vorliegenden Erfindung wiedergegeben wird. Jeder Schritt wird im Folgenden beschrieben.
(S1200): Ein Zielblock für die Ausgabe der Auswahleinrichtung 1101 wird zur Umsetzungstabellen-Speicherschaltung 1103 umgeschaltet, wobei eine aus dem Verwürfelungsinformationssektor des Einführungsbereichs des Informationsaufzeichnungsmediums gelesene Umsetzungstabelle im Umsetzungstabellenspeicher 1103 gespeichert wird.
(S1201): Ein Zielblock für die Ausgabe der Auswahleinrichtung 1101 wird zur E/A-Steuerschaltung 1100 umgeschaltet, wobei ein Verwürfelungsmerker im vor der Wiedergabe der verwürfelten Datei empfangenen Sektorkopf zurück zum Mikrocontroller 702 übertragen wird. Der Mikrocontroller 702 bestimmt, ob der Verwürfelungsmerker 1 ist oder nicht und überträgt das bestimmte Ergebnis zurück zur E/A-Steuerschaltung 1100. Wenn bestimmt wird, dass der Verwürfelungsmerker 1 ist, geht die Prozedur zum Schritt (S1202). Wenn bestimmt wird, dass der Verwürfelungsmerker 0 ist, geht die Prozedur zum Schritt (S1206), wobei die Funktion der Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1105 angehalten wird.
(S1202): Ein Zielblock für die Ausgabe der Auswahleinrichtung 1101 wird zur Verwendungsidentifizierungsschaltung 1102 umgeschaltet, wobei die Verwendungsidentifizierungsinformationen im vor der Wiedergabe der verwürfelten Datei empfangenen Sektorkopf übertragen werden. Die Verwendungsidentifizierungsschaltung 1102 bestimmt durch Vergleichen der empfangenen Verwendungsidentifizierungsinformationen mit den intern gehaltenen Wiedergabeerlaubnisinformationen, ob die Wiedergabe der Datei erlaubt ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass die Wiedergabe verboten ist, geht die Prozedur zum Schritt (S1203). Wenn bestimmt wird, dass die Wiedergabe erlaubt ist, geht die Prozedur zum Schritt (S1204).
(S1203): In dem Fall, in dem im obigen Verarbeitungsschritt (S1202) bestimmt wird, dass die Wiedergabe der Datei verboten ist, wird in diesem Schritt über die E/A-Steuerschaltung 1100 dem Mikrocontroller 702 ein Fehler gemeldet, wobei die Verarbeitung beendet wird.
(S1204): Ein vom Sektorkopf der wiederzugebenden verwürfelten Datei gelesener Startparameterschlüssel wird in die Umsetzungstabellen-Speicherschaltung 1103 eingegeben, wobei aus dem Startparameterschlüssel und der Umsetzungstabelle die vorgegebenen Daten erzeugt und zur Zufallszahl-Erzeugungsschaltung 1104 ausgegeben werden.
(S1205): Ein Zielblock für die Ausgabe der Auswahleinrichtung 1101 wird zur Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1105 umgeschaltet, wobei die Hauptdaten der eingegebenen verwürfelten Datei zur Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1105 übertragen werden. Andererseits erzeugt die Zufallszahl-Erzeugungsschaltung 1104 anhand der von der Umsetzungstabellen-Speicherschaltung 1103 eingegebenen vorgegebenen Daten eine Zufallszahlenfolge und gibt sie an die Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1105 aus. Die Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1105 führt die Entwürfelungsverarbeitung durch das Ausführen einer logischen Operation zwischen den eingegebenen Hauptdaten und der Zufallszahlenfolge aus.
(S1206): Die Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1105 gibt die entwürfelten Daten zum Zeitpunkt des Ausführens der Entwürfelung aus, wobei sie die von der Auswahleinrichtung 1101 eingegebenen Daten wie sie sind an die Audio/Video-Decodiererschaltung 706 ausgibt, wenn die Entwürfelungsfunktion angehalten ist.
Wie oben beschrieben worden ist, enthält die Entwürfelungsschaltung 1106 die Verwendungsidentifizierungsschaltung, sodass es möglich ist, eine Datei, die die Verwendungsidentifizierungsinformationen besitzt, für die die Wiedergabe verboten ist, und eine Datei, die die Verwendungsidentifizierungsinformationen besitzt, für die die Wiedergabe erlaubt ist, selektiv wiederzugeben.
Außerdem enthält die Entwürfelungsschaltung 1106 intern die Auswahleinrichtung, um einen Verwürfelungsidentifizierungsmerker zu trennen, sodass es möglich ist, nur einen Verwürfelungsmerker zu trennen, um zu bestimmen, ob die Entwürfelung auszuführen ist oder nicht.
Weil außerdem eine Umsetzungstabelle zum Umsetzen in vorgegebene Daten in einer Einheit einer Platte bestimmt sein kann und ein Startparameterschlüssel in einer Einheit einer Datei bestimmt sein kann, ist es möglich, das Informationsaufzeichnungsmedium wiederzugeben, das ein Verwürfelungssystem mit einer Sicherheit besitzt, die so hoch ist, dass die Wiedergabe ohne beide der zwei Daten nicht ausgeführt werden kann.
22 ist ein Blockschaltplan, der die Struktur der Entwürfelungsschaltung 1308 für die Wiedergabe der vierten Ausführungsform des Informationsaufzeichnungsmediums der vorliegenden Erfindung zeigt. Im Folgenden wird jede Komponente beschrieben. Das Bezugszeichen 1300 bezeichnet eine E/A-Steuerschaltung, um die Kommunikation mit dem Steuerbus 704 auszuführen. Das Bezugszeichen 1301 bezeichnet eine Auswahleinrichtung, um abhängig von den Inhalten der Eingangsdaten einen Zielblock für die Ausgabe umzuschalten. Das Bezugszeichen 1302 bezeichnet eine Plattenschlüssel-Entschlüsselungsschaltung, um in dem Fall, in dem der verschlüsselte Plattenschlüssel eingegeben wird, einen verschlüsselten Plattenschlüssel zu entschlüsseln. Das Bezugszeichen 1303 bezeichnet einen Master-Schlüssel-Speicherabschnitt, um einen Master-Schlüssel zu speichern, der für das Entschlüsseln des verschlüsselten Plattenschlüssels in einer Hardware-Weise zu verwenden ist. Das Bezugszeichen 1304 bezeichnet eine Sektorkopf-Entschlüsselungsschaltung, um einen durch die Plattenschlüssel- Entschlüsselungsschaltung 1302 entschlüsselten Plattenschlüssel zu empfangen und den verschlüsselten Abschnitt im Sektorkopf zu entschlüsseln. Das Bezugszeichen 1305 bezeichnet eine CGMS-Überprüfungsschaltung, um die Übereinstimmung zwischen den durch die Sektorkopf-Entschlüsselungsschaltung 1304 entschlüsselten Original-CGMS-Daten und den von der Auswahleinrichtung eingegebenen Medien-CGMS-Daten zu bestätigen. Das Bezugszeichen 1306 bezeichnet eine Verwendungsidentifizierungsschaltung, um die von der Sektorkopf-Entschlüsselungsschaltung 1304 entschlüsselten Verwendungsidentifizierungsinformationen zu empfangen und zu bestimmen, ob die Wiedergabe erlaubt ist oder nicht. Das Bezugszeichen 1307 bezeichnet eine Hauptdaten-Verwürfelungsschaltung, um die von der Auswahleinrichtung 1301 eingegebenen Hauptdaten anhand des von der Sektorkopf-Entschlüsselungsschaltung 1304 eingegebenen Titelschlüssels zu entwürfeln.
Im Folgenden wird die Entwürfelungsschaltung 1308 beschrieben.
Zuerst wird in dem Fall, in dem ein im Einführungsbereich aufgezeichneter Verwürfelungsinformationssektor gelesen wird, nachdem die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung normal beendet worden ist, ein Zielblock für die Ausgabe der Auswahleinrichtung 1301 über die E/A-Steuerschaltung 1300 auf die Plattenschlüssel-Entschlüsselungsschaltung 1302 gesetzt, wobei die eingegebenen Lesedaten über die Auswahleinrichtung 1301 in die Plattenschlüssel-Entschlüsselungsschaltung 1302 eingegeben werden. Die Plattenschlüssel-Entschlüsselungsschaltung 1302 entschlüsselt anhand des von dem Master-Schlüssel-Speicherabschnitt 1303 eingegebenen Master-Schlüssels einen Plattenschlüssel, wobei der Plattenschlüssel in der Plattenschlüssel-Entschlüsselungsschaltung 1302 gespeichert wird.
Andererseits wird zum Zeitpunkt der Wiedergabe einer verwürfelten Datei die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung vor der Wiedergabe der Daten ausgeführt. Wenn die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung normal beendet wird, wird der Sektorkopf der wiederzugebenden verwürfelten Datei in die Auswahleinrichtung 1301 eingegeben. Die Auswahleinrichtung 1301 wählt einen Zielblock für ihre Ausgabe für jeden Inhalt des Sektorkopfs und gibt einen Verwürfelungsmerker über die E/A-Steuerschaltung 1300 an den Mikrocontroller 702 aus, gibt die Medien-CGMS-Daten an die CGMS-Überprüfungsschaltung 1305 aus und gibt die verschlüsselten Original-CGMS-Daten und die verschlüsselten Verwendungsidentifizierungsinformationen und den verschlüsselten Titelschlüssel (die im Folgenden in Kombination als ein verschlüsselter Sektorkopf bezeichnet werden) an die Sektorkopf-Entschlüsselungsschaltung 1304 aus. Die Sektorkopf-Entschlüsselungsschaltung 1304 empfängt den Plattenschlüssel von der Plattenschlüssel-Entschlüsselungsschaltung 1302, entschlüsselt den verschlüsselten Sektorkopf anhand des Plattenschlüssels und gibt die Original-CGMS-Daten an die CGMS-Überprüfungsschaltung 1305 aus, gibt die Verwendungsidentifizierungsinformationen an die Verwendungsidentifizierungsschaltung 1306 aus und gibt den Titelschlüssel an die Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1307 aus. Die CGMS-Überprüfungsschaltung 1305 empfängt die von der Auswahleinrichtung 1301 eingegebenen Medien-CGMS-Daten und das von der Sektorkopf-Entschlüsselungsschaltung 1304 eingegebene Original-CGMS und bestimmt, ob der Wert angibt oder nicht, dass die Wiedergabe erlaubt ist. Die Kriterien der Bestimmung der CGMS-Überprüfungsschaltung 1305 zu diesem Zeitpunkt sind in der (Tabelle 2) gezeigt. (Die durch die Medien-CGMS-Daten und die Original-CGMS-Daten dargestellten Bedeutungen stimmen mit der Erklärung der vierten Ausführungsform des Informationsaufzeichnungsmediums der vorliegenden Erfindung überein.)
Tabelle 2
In der Tabelle 2 meldet in dem Fall, in dem die CGMS-Bestimmungsinformationen 1 darstellen, die CGMS-Überprüfungsschaltung der Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1307 und dem Mikrocontroller 702, dass die Wiedergabe möglich ist. Andererseits meldet in dem Fall, in dem die CGMS-Bestimmungsinformationen 0 darstellen, was ein ungeeigneter Wert ist, der angibt, dass ein illegales Kopieren oder dergleichen möglicherweise ausgeführt wird, die CGMS-Überprüfungsschaltung der Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1307 und dem Mikrocontroller 702 einen Fehler. In der Tabelle 2 wird z. B. in dem Fall, in dem die Medienidentifizierungsinformationen 0 sind, was ein wiederbeschreibbares Medium angibt, die Medien-CGMS-Daten 11 sind, die zeigen, dass das Kopieren verboten ist, und die Original-CGMS-Daten 10 sind, die zeigen, dass einmal Kopieren erlaubt ist, angenommen, dass eine Datei, die nur einmal kopiert werden darf, bereits einmal zu einem wiederbeschreibbare Medium kopiert worden ist, sodass nur die Medien-CGMS-Daten 11 werden, wobei die Datei geändert wird, damit das Kopieren verboten ist. Deshalb ist die Ausgabe 1, was bedeutet, dass die Wiedergabe erlaubt ist. Falls andererseits die Datei, deren Kopieren einmal erlaubt ist, illegal kopiert wird, werden sowohl die Medien-CGMS-Daten als auch die Original-CGMS-Daten 10, was bedeutet, dass nur ein Kopieren erlaubt ist. Deshalb sind die CGMS-Bestimmungsinformationen 0, was bedeutet, dass die Wiedergabe verboten ist. Andererseits enthält die Verwendungsidentifizierungsschaltung 1306 intern die Verwendungsidentifizierungsinformationen, für die die Wiedergabe erlaubt ist, wobei sie durch Vergleichen der Informationen mit den von der Sektorkopf-Entschlüsselungsschaltung 1304 eingegebenen Verwendungsidentifizierungsinformationen bestimmt, ob die verwürfelte Datei für etwas zu verwenden ist oder nicht, dessen Wiedergabe erlaubt ist. In dem Fall der Verwendungsidentifizierungsinformationen, für die die Wiedergabe nicht erlaubt ist, wird an den Mikrocontroller 702 und die Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1307 ein Fehler gemeldet. In dem Fall, in dem die Daten der verwürfelten Datei wiederzugeben sind, wird ein Zielblock für die Ausgabe der Auswahleinrichtung 1301 zur Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1307 umgeschaltet, wobei die Lesedaten, die eingegeben werden, zur Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1307 übertragen werden. Die Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1307 empfängt den Titelschlüssel von der Sektorkopf-Entschlüsselungsschaltung 1304 und führt die Entwürfelungsverarbeitung der verwürfelten Daten anhand des empfangenen Titelschlüssels für die Ausgabe an die Audio/Video-Decodiererschaltung 706 aus.
Wie oben beschrieben worden ist, entschlüsselt die Entwürfelungsschaltung 1308 den verschlüsselten Plattenschlüssel und den verschlüsselten Titelschlüssel, führt die Entwürfelungsverarbeitung für die Hauptdaten aus, wenn der Titelschlüssel angibt, dass die Wiedergabe erlaubt ist, und gibt die verwürfelten digitalen AV-Daten an die Audio/Video-Decodiererschaltung 706 aus.
Als Nächstes wird die Operation der Wiedergabeverarbeitung der verwürfelten Datei in der Entwürfelungsschaltung 1308 unter Bezugnahme auf den in 23 gezeigten Ablaufplan beschrieben. Die Verarbeitungsinhalte jedes Schritts sind im Folgenden gezeigt.
(S1400): In dem Fall, in dem die verschlüsselten Plattenschlüsselinformationen im Einführungsbereich in die Lesedaten eingegeben werden, wird ein Zielblock für die Ausgabe der Auswahleinrichtung 1301 auf die Plattenschlüssel-Entschlüsselungsschaltung 1302 gesetzt, wobei der verschlüsselte Plattenschlüssel zur Plattenschlüssel-Entschlüsselungsschaltung 1302 übertragen wird. Die Plattenschlüssel-Entschlüsselungsschaltung 1302 empfängt einen Master-Schlüssel vom Master-Schlüssel-Speicherabschnitt 1303, entschlüsselt den verschlüsselten Plattenschlüssel und gibt den entschlüsselten Plattenschlüssel an die Sektorkopf-Entschlüsselungsschaltung 1304 aus.
(S1401): Die Auswahleinrichtung 1301 trennt einen Verwürfelungsmerker vom Sektorkopf der vor der Wiedergabe gelesenen verwürfelten Datei und überträgt ihn über die E/A-Steuerschaltung 1300 zum Mikrocontroller 702. Der Mikrocontroller 702 bestimmt, ob der Verwürfelungsmerker 1 ist oder nicht. Wenn das bestimmte Ergebnis 1 lautet, geht die Prozedur zum Schritt (S1402). Wenn das bestimmte Ergebnis nicht 1 lautet, geht die Prozedur zum Schritt (S1407).
(S1402): Die Auswahleinrichtung 1301 trennt einen verschlüsselten Sektorkopf vom Sektorkopf der vor der Wiedergabe gelesenen verwürfelten Datei und überträgt ihn zur Sektorkopf-Entschlüsselungsschaltung 1304. Die Sektorkopf-Entschlüsselungsschaltung 1304 entschlüsselt den empfangenen verschlüsselten Sektorkopf anhand eines vorher von der Plattenschlüssel-Entschlüsselungsschaltung 1302 empfangenen Plattenschlüssels, trennt ihn mittels seiner Inhalte und gibt die Original-CGMS-Daten an die CGMS-Überprüfungsschaltung 1305 aus, gibt die Verwendungsidentifizierungsinformationen an die Verwendungsidentifizierungsschaltung 1306 aus und gibt den Titelschlüssel an die Hauptdaten-Entwür felungsschaltung 1307 aus.
(S1403): Die CGMS-Überprüfungsschaltung 1305 gibt die CGMS-Bestimmungsinformationen in Übereinstimmung mit der Tabelle 2 auf der Basis der vom Mikrocontroller 702 empfangenen Medienidentifizierungsinformationen, der von der Auswahleinrichtung 1301 empfangenen Medien-CGMS-Daten und der von der Sektorkopf-Entschlüsselungsschaltung 1304 empfangenen Original-CGMS-Daten aus. In der Tabelle 2 meldet in dem Fall, in dem die CGMS-Bestimmungsinformationen 1 sind, die CGMS-Überprüfungsschaltung der E/A-Steuerschaltung 1300 und der Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1307, dass es normale CGMS-Steuerinformationen sind.
(S1404): In dem Fall, in dem das CGMS-bestimmte Ergebnis 0 ist, meldet die CGMS-Überprüfungsschaltung 1305 der E/A-Steuerschaltung 1300 und der Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1307 einen Fehler. In dem Fall, in dem die Verwendungsidentifizierungsinformationen angeben, dass die Wiedergabe für ihre Verwendung verboten ist, meldet die Verwendungsidentifizierungsschaltung 1306 der E/A-Steuerschaltung 1300 und der Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1307 einen Fehler. Folglich wird die Wiedergabeverarbeitung beendet.
(S1405): Die Verwendungsidentifizierungsschaltung 1306 bestimmt die von der Sektorkopf-Entschlüsselungsschaltung 1304 empfangenen Verwendungsidentifizierungsinformationen, wobei die Verwendungsidentifizierungsschaltung 1306 in dem Fall, in dem die Wiedergabe erlaubt ist, der E/A-Steuerschaltung 1300 und der Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1307 meldet, dass die Datei eine Datei ist, deren Wiedergabe erlaubt ist.
(S1406): Wenn die Auswahleinrichtung 1301 die Hauptdaten einer verwürfelten Datei als die ausgelesenen Daten empfängt, wird die Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1307 als ein Zielblock für ihre Ausgabe festgelegt, wobei die Hauptdaten an sie übertragen werden. Die Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1307 führt die Entwürfelungsverarbeitung der eingegebenen Hauptdaten anhand des von der Sektorkopf-Entschlüsselungsschaltung 1304 empfangenen Titelschlüssels aus.
(S1407): In dem Fall, in dem die Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1307 die Entwürfelungsverarbeitung ausgeführt hat, werden die entwürfelten Hauptdaten an die Audio/Video-Decodiererschaltung 706 ausgegeben. In dem Fall, in dem die Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung 1307 die Entwürfelungsverarbeitung nicht ausgeführt hat, werden die von der Auswahleinrichtung 1301 eingegebenen Daten wie sie sind an die Audio/Video-Decodiererschaltung 706 ausgegeben.
Wie oben beschrieben worden ist, enthält die Entwürfelungsschaltung 1308 die Verwendungsidentifizierungsschaltung, sodass es möglich ist, eine Datei, die die Verwendungsidentifizierungsinformationen besitzt, für die die Wiedergabe verboten ist, und eine Datei, die die Verwendungsidentifizierungsinformationen besitzt, für die die Wiedergabe erlaubt ist, selektiv wiederzugeben.
Außerdem enthält die Entwürfelungsschaltung 1308 intern die Auswahleinrichtung, um einen Verwürfelungsidentifizierungsmerker zu trennen, sodass es möglich ist, nur einen Verwürfelungsmerker zu trennen, um zu bestimmen, ob die Entwürfelung auszuführen ist oder nicht.
Außerdem kann selbst für eine Platte mit hoher Sicherheit, die hierarchisch verschlüsselt/verwürfelt ist, wie z. B. die vierte Ausführungsform des Informationsaufzeichnungsmediums der vorliegenden Erfindung, die Prozedur dieselbe wie die sein, wenn die Entwürfelung nicht ausgeführt wird, indem der Plattenschlüssel-Entschlüsselungsschaltung, der Sektorkopf-Entschlüsselungsschaltung und der Hauptdaten-Entwürfelungsschaltung erlaubt wird, in Verbindung miteinander zu arbeiten.
Außerdem enthält die Entwürfelungsschaltung die CGMS-Überprüfungsschaltung 1305, sodass illegal kopierte Daten detektiert werden können, wobei es folglich möglich gemacht wird, zu verhindern, dass die illegal kopierten Daten wiedergegeben werden. Außerdem besitzt die Entwürfelungsschaltung einen Mechanismus, der das Urheberrecht des Informationsaufzeichnungsmediums schützt, in dem eine Software aufgezeichnet ist, die die Steuerung der Generation des Kopierens erlaubt, nämlich wie oft die Daten kopiert werden, und die nur eine vorgegebene Anzahl von Kopieroperation erlaubt.
24 ist ein Blockschaltplan, der die ausführliche Struktur der Decodiererauthentifizierungsschaltung 601 im optischen Plattenlaufwerk 509 zeigt. Im Folgenden wird jede Komponente beschrieben. Das Bezugszeichen 1500 bezeichnet eine E/A-Steuerschaltung, um die Eingabe und die Ausgabe zu steuern, um die Kommunikation mit dem Mikrocontroller 602 auszuführen. Das Bezugszei chen 1501 bezeichnet eine Zufallszahl-Erzeugungsschaltung, um anhand eines von der E/A-Steuerschaltung 1500 eingegebenen zeitlich veränderlichen Schlüssels eine Zufallszahl zu erzeugen. Das Bezugszeichen 1502 bezeichnet eine Schaltung zum Erzeugen der Funktion fk(R1), um eine Funktion fk durch eine erste Eingabe (in 24 durch k dargestellt), um die Funktion zu bestimmen, zu bestimmen, einen Funktionswert fk(R1) aus der zweiten Eingabe (in 24 durch R1 dargestellt), die ein Argument der Funktion fk ist, zu berechnen und den Funktionswert fk(R1) auszugeben. Ähnlich bezeichnet das Bezugszeichen 1503 eine Schaltung zum Erzeugen und Vergleichen der Funktion gk(R2), um einen Funktionswert gk(R2) aus k und R2 zu berechnen und den Funktionswert gk(R2) auszugeben und um ihn mit den von der E/A-Steuerschaltung 1500 eingegebenen Decodierer-Antwortdaten zu vergleichen. Das Bezugszeichen 1504 bezeichnet eine Busschlüssel-Erzeugungsschaltung, um anhand von zwei von der Schaltung 1503 zum Erzeugen und Vergleichen der Funktion gk(R2) und der Schaltung 1502 zum Erzeugen der Funktion fk(R1) ausgegebenen Funktionswerten einen Busschlüssel zu erzeugen. Das Bezugszeichen 1505 bezeichnet eine Busverschlüsselungsschaltung, um die von der Datenwiedergabeschaltung 606 ausgegebenen Daten in Übereinstimmung mit einem von der Busschlüssel-Erzeugungsschaltung 1504 ausgegebenen Busschlüssel zu verschlüsseln.
Im Folgenden wird die Operation der Decodiererauthentifizierungsschaltung 601 beschrieben.
Zum Zeitpunkt des Rücksetzens und des Plattenaustauschs für das optische Plattenlaufwerk 509 setzt der Mikrocontroller 602 vorher einen vom Sektorkopf im Verwürfelungsinformationssektor im Einführungsbereich der Platte gelesenen Schlüssel k für die gegenseitige Authentifizierung über die E/A-Steuerschaltung 1500 in die Schaltung 1502 zum Erzeugen der Funktion fk(R1) und die Schaltung 1503 zum Erzeugen und Vergleichen der Funktion gk(R2).
Die Schaltung 1502 zum Erzeugen der Funktion fk(R1) hält intern den Schlüssel k zur gegenseitigen Authentifizierung, wobei sie danach eine Funktion fk(R1) berechnet, wenn ein Zufallszahlwert R1 zum Zeitpunkt der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung eingegeben wird, wobei sie die Funktion fk(R1) an die Busschlüssel-Erzeugungsschaltung 1504 und die E/A-Steuerschaltung 1500 ausgibt.
Die Busschlüssel-Erzeugungsschaltung 1504 speichert intern die eingegebene Funktion fk(R1). Anschließend erzeugt in dem Fall, in dem ein zeitlich veränderlicher Schlüssel zum Erzeugen einer Zufallszahl vom Mikrocontroller 602 über die E/A-Steuerschaltung 1500 eingegeben wird, die Zufallszahl-Erzeugungsschaltung 1501 anhand des zeitlich veränderlichen Schlüssels eine Zufallszahl R2, überträgt sie zurück zur E/A-Steuerschaltung 1500 und gibt sie an die Schaltung 1503 zum Erzeugen und Vergleichen der Funktion gk(R2) aus.
Die Schaltung 1503 zum Erzeugen und Vergleichen der Funktion gk(R2), die die Zufallszahl R2 empfangen hat, berechnet aus dem vorher gehaltenen Schlüssel k zur gegenseitigen Authentifizierung und der Zufallszahl R2 den Funktionswert gk(R2) und hält ihn intern. Außerdem empfängt die Schaltung 1503 zum Erzeugen und Vergleichen der Funktion gk(R2) von der E/A-Steuerschaltung 1500 die Decodierer-Antwortdaten und vergleicht sie mit der intern berechneten Funktion gk(R2). Im Ergebnis des Vergleichs meldet in dem Fall, in dem der Wert von gk(R2) und die Decodierer-Antwortdaten nicht übereinstimmen, die Schaltung 1503 zum Erzeugen und Vergleichen der Funktion gk(R2) über die E/A-Steuerschaltung 1500 an den Mikrocontroller 602, dass bei der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung ein Fehler auftritt. In dem Fall, in dem die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung scheitert, wird die Verarbeitung, die der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung folgt, wie z. B. die Übertragung des verschlüsselten Plattenschlüssels und des verschlüsselten Titelschlüssels oder dergleichen, abgebrochen.
Andererseits wird in dem Fall, in dem die zwei Werte, gk(R2) und die Decodierer-Antwortdaten, übereinstimmen, bestimmt, dass die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung normal beendet wird, wobei der Funktionswert gk(R2) an die Busschlüssel-Erzeugungsschaltung 1504 ausgegebenen wird. Zu diesem Zeitpunkt erzeugt die Busschlüssel-Erzeugungsschaltung 1504 nur in dem Fall, in dem die Funktionswerte fk(R1) und gk(R2) normal eingegeben werden, anhand der zwei Funktionswerte fk(R1) und gk(R2) einen Busschlüssel und gibt den Busschlüssel an die Busverschlüsselungsschaltung 1505 aus.
Die Busverschlüsselungsschaltung 1505 empfängt ein Steuersignal zum Umschalten der Betriebsart (das im Folgenden als ein Betriebsart-Steuersignal bezeichnet wird) über die E/A-Steuerschaltung 1500 vom Mikrocontroller 602. Wenn die Betriebsart eine Plattenschlüssel-Wiedergabebetriebsart oder eine Titelschlüssel-Wiedergabebetriebsart ist, führt die Busverschlüsselungsschaltung 1505 anhand eines vorher eingegebenen Busschlüssels eine vorgegebene Verschlüsselung an einem von der Datenwiedergabeschaltung 606 eingegebenen verschlüsselten Plattenschlüssel oder an einem von der Datenwiedergabeschaltung 606 eingegebenen verschlüsselten Titelschlüssel aus und gibt dann das Ergebnis an die SCSI-Steuerschaltung 600 aus.
Andererseits wird nach dem Ausliefern des verschlüsselten Titelschlüssels in dem Fall, in dem tatsächliche Dateidaten auszuliefern sind, das Betriebsart-Steuersignal in die Datenwiedergabebetriebsart umgeschaltet, wobei die Busverschlüsselungsschaltung 1505 die von der Datenwiedergabeschaltung 606 ausgegebenen Daten ohne Verschlüsselung an die SCSI-Steuerschaltung 600 ausgibt.
Wie oben beschrieben worden ist, berechnet die Decodiererauthentifizierungsschaltung 601 bei der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung einen durch den Schlüssel zur gegenseitigen Authentifizierung bestimmten Funktionswert, wobei nur in dem Fall, in dem der Funktionswert mit dem vom Decodierer gelieferten Funktionswert übereinstimmt, die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung normal beendet wird. Außerdem werden bei der Wiedergabeoperation zum Zeitpunkt der Übertragung des verschlüsselten Plattenschlüssels und des verschlüsselten Titelschlüssels die Schlüsselinformationen, die ferner unter Verwendung des bei der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung erzeugten Busschlüssels verschlüsselt werden, ausgeliefert.
Als Nächstes werden die Struktur der Operation der Laufwerksauthentifizierungsschaltung 701 auf der AV-Decodiererkarte 507 und der AV-Decodiererkarte 801, in die die SCSI-Steuerschaltung aufgenommen ist, unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
25 ist ein Blockschaltplan, der die Struktur der Laufwerksauthentifizierungsschaltung 701 zeigt. Im Folgenden wird jede Komponente beschrieben. Das Bezugszeichen 1600 bezeichnet eine E/A-Steuerschaltung, um ein Steuersignal vom Mikrocontroller 702 zu empfangen und ein Steuersignal an den Mikrocontroller 702 zu senden. Das Bezugszeichen 1601 bezeichnet eine Zufallszahl-Erzeugungsschaltung, um von der E/A-Steuerschaltung 1600 einen zeitlich veränderlichern Schlüssel zu empfangen, um eine Zufallszahl R1 zu erzeugen, sie zurück zur E/A-Steuerschaltung 1600 zu übertragen und sie an eine Schaltung 1603 zum Erzeugen und Vergleichen der Funktion fk(R1) auszugeben. Das Bezugszeichen 1602 bezeichnet eine Schaltung zum Erzeugen der Funktion gk(R2), um anhand einer von der Schaltung 1603 zum Erzeugen und Vergleichen der Funktion fk(R1) eingegebenen Konstanten k und einer von der E/A-Steuerschaltung 1600 eingegebenen Zufallszahl R2 eine Funktion gk(R2) zu berechnen. Das Bezugszeichen 1603 bezeichnet eine Schaltung zum Erzeugen und Vergleichen der Funktion fk(R1), um anhand der von der Zufallszahl-Erzeugungsschaltung 1601 eingegebenen R1 einen Funktionswert fk(R1) in Bezug auf k, was zwischen 1 und n liegt, zu berechnen und ihn mit den von der E/A-Steuerschaltung 1600 eingegebenen Laufwerksantwortdaten zu vergleichen. Das Bezugszeichen 1604 bezeichnet eine Busschlüssel-Erzeugungsschaltung, um aus einem von der Schaltung 1602 zum Erzeugen der Funktion gk(R2) ausgegebenen Funktionswert und einem von der Schaltung 1603 zum Erzeugen und Vergleichen der Funktion fk(R1) ausgegebenen Funktionswert einen Busschlüssel zu erzeugen. Das Bezugszeichen 1605 bezeichnet eine Busentschlüsselungsschaltung, um die Daten durch einen von der Busschlüssel-Erzeugungsschaltung 1604 ausgegebenen Busschlüssel zu entschlüsseln.
Als Nächstes wird die Operation der Laufwerksauthentifizierungsschaltung 701 beschrieben.
Zuerst empfängt beim Beginn der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung die Laufwerksauthentifizierungsschaltung 701 über die E/A-Steuerschaltung 1600 vom Mikrocontroller 702 einen zeitlich veränderlichen Schlüssel für eine Zufallszahlenerzeugung, wobei die Zufallszahl durch die Zufallszahl-Erzeugungsschaltung 1601 erzeugt wird.
Die Zufallszahl-Erzeugungsschaltung 1601 gibt die erzeugte Zufallszahl R1 an die Schaltung 1603 zum Erzeugen und Vergleichen der Funktion fk(R1) und den Mikrocontroller 702 aus. Danach empfängt die Schaltung 1603 zum Erzeugen und Vergleichen der Funktion fk(R1) die Laufwerksantwortdaten vom Mikrocontroller 702 und berechnet die Funktionen f1(R1), f2(R2), f3(R3), ... unter Verwendung des intern gehaltenen Zufallswerts R1 als Argument, wobei sie k erhält, das erlaubt, dass die Laufwerksantwortdaten mit fk(R1) auf Gleichheit geprüft werden. Zu diesem Zeitpunkt überträgt in dem Fall, in dem k, das die Gleichheitsprüfung mit den Laufwerksantwortdaten erlaubt, ungeachtet der Berechnung für alle gehaltenen Funktionen nicht erhalten wird, die Schaltung 1603 zum Erzeugen und Vergleichen der Funktion fk(R1) als ein Authentifizierungsergebnis einen Fehler über die E/A-Steuerschaltung 1600 zurück zum Mikrocontroller 702.
Andererseits sendet in dem Fall, in dem k, das erlaubt, dass die Laufwerksantwortdaten mit fk(R1) auf Gleichheit geprüft werden, erhalten wird, die Schaltung 1603 zum Erzeugen und Vergleichen der Funktion fk(R1) als ein Authentifizierungsergebnis ein normales Ende zum Mikrocontroller 702, wobei sie k an die Schaltung 1602 zum Erzeugen der Funktion gk(R2) ausgibt und den Funktionswert fk(R1) an die Busschlüssel-Erzeugungsschaltung 1604 ausgibt. In dem Fall, in dem der Wert von k normal herausgefunden wird, empfängt die Laufwerksauthentifizierungsschaltung 701 anschließend die Zufallszahl R2 vom Mikrocontroller 702 und gibt sie in die Schaltung 1602 zum Erzeugen der Funktion gk(R2) ein. Die Schaltung 1602 zum Erzeugen der Funktion gk(R2) berechnet die Funktion gk(R2) aus dem vorher von der Schaltung 1603 zum Erzeugen der Funktion fk(R1) empfangenen Wert k und der eingegebenen Zufallszahl R2 und gibt den erhaltenen Funktionswert an den Mikrocontroller 702 und die Busschlüssel-Erzeugungsschaltung 1604 aus.
Die Busschlüssel-Erzeugungsschaltung 1604 erzeugt anhand der vorher empfangenen Funktionswerte fk(R1) und gk(R2) einen Busschlüssel und gibt den Busschlüssel an die Busentschlüsselungsschaltung 1605 aus. Andererseits schaltet in dem Fall, in dem der durch den Mikrocontroller 702 gelieferte Funktionswert gk(R2) durch das optische Plattenlaufwerk 709 normal authentifiziert wird, der Mikrocontroller 702 das Betriebsart-Steuersignal um, wobei er die Betriebsart der Busentschlüsselungsschaltung 1605 in die Plattenschlüssel-Wiedergabebetriebsart oder in die Titelschlüssel-Wiedergabebetriebsart umschaltet, sodass die Busentschlüsselungsschaltung bereit ist, für die Entschlüsselungsverarbeitung verwendet zu werden.
Zu diesem Zeitpunkt werden die von der SCSI-Steuerschaltung 900 oder der Systemschnittstellenschaltung 700 eingegebenen Daten (der verschlüsselte Plattenschlüssel oder der verschlüsselte Titelschlüssel) durch den vorher in der Busentschlüsselungsschaltung 1605 gehaltenen Busschlüssel entschlüsselt. Es wird jedoch nur der Buscode durch die Busentschlüsselungsschaltung 1605 entschlüsselt, wobei der verschlüsselte Plattenschlüssel, der durch den Master-Schlüssel verschlüsselt ist, und der verschlüsselte Titelschlüssel, der durch den Plattenschlüssel verschlüsselt ist, so wie sie verschlüsselt sind an die Entwürfelungs schaltung 705 ausgegeben werden.
Deshalb wird, wenn die Wiedergabedaten einer verwürfelten Datei von der SCSI-Steuerschaltung 900 oder der Systemschnittstellenschaltung 700 eingegebenen werden, die Busentschlüsselungsschaltung 1605 durch das Betriebsart-Steuersignal vom Mikrocontroller 702 in die Datenwiedergabebetriebsart umgeschaltet, wobei sie die Daten wie sie sind zur Entwürfelungsschaltung 705 überträgt, ohne eine Entschlüsselungsverarbeitung mit dem Busschlüssel auszuführen.
Wie oben beschrieben worden ist, berechnet die Laufwerksauthentifizierungsschaltung 701 mehrere Funktionswerte aus der intern erzeugten Zufallszahl, wobei sie das Laufwerk durch die Gleichheitsprüfung der Laufwerksantwortdaten mit irgendeinem der mehreren Funktionswerte authentifiziert. Im Gegensatz wird durch das Empfangen der Zufallszahl und das Berechnen der internen Funktionswerte, um sie zurück zu übertragen, die Laufwerksauthentifizierungsschaltung durch das optische Plattenlaufwerk 509 authentifiziert. In dieser Weise wird die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung ausgeführt.
Außerdem wird für die Wiedergabeoperation zum Zeitpunkt des Empfangens des verschlüsselten Plattenschlüssels und des verschlüsselten Titelschlüssels die Entschlüsselungsverarbeitung unter Verwendung des bei der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung erzeugten Busschlüssels ausgeführt.
Als Nächstes wird das Protokoll der in den fünften und sechsten Ausführungsformen der Informationswiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung ausgeführten Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
26 ist ein Ablaufplan, um die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung zwischen dem optischen Plattenlaufwerk 509 und der AV-Decodiererkarte 507 oder der AV-Decodiererkarte 801, in die die SCSI-Steuerschaltung aufgenommen ist, zu erklären.
Die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung wird ausgeführt, wenn es notwendig ist, wie z. B. zum Zeitpunkt des Rücksetzens der Vorrichtung und des Plattenaustauschs, und wenn durch die Dateimanagementinformationen bestätigt wird, dass eine zu lesende Datei eine verwürfelte Datei ist. Jeder Schritt der Verarbeitung wird im Folgenden beschrieben. Im Folgenden werden die AV-Decodiererkarte 507 oder die AV-Decodiererkarte 801, in die die SCSI-Steuerschaltung aufgenommen ist, einfach als ein AV-Decodierer bezeichnet. Außerdem wird ein Befehl im SCSI-Protokoll als ein Vorrichtungsbefehl bezeichnet.
(S1700): Der AV-Decodierer erzeugt anhand eines unter Verwendung eines Zeitgebers oder dergleichen erzeugten zeitlich veränderlichen Schlüssels, der zeitlich verändert ist, eine Zufallszahl R1.
(S1701): Das optische Plattenlaufwerk empfängt die vom AV-Decodierer erzeugte Zufallszahl R1 durch einen Vorrichtungsbefehl "SEND R1". Zu diesem Zeitpunkt wird, wenn das optische Plattenlaufwerk noch keinen Schlüssel k zur gegenseitigen Authentifizierung der angebrachten Platte gespeichert hat, das Auslesen des Schlüssels zur gegenseitigen Authentifizierung aus dem Sektorkopffeld des Verwürfelungsinformationssektors im Einführungsbereich ausgeführt.
(S1702): In dem Fall, in dem das optische Plattenlaufwerk während der Prozedur des Schrittes (S1701) einen Fehler detektiert und der Fehler gemeldet wird, geht die Prozedur zum Schritt (S1713). Wenn der Schritt (S1701) normal beendet wird, geht die Prozedur zum Schritt (S1703).
(S1703): Das optische Plattenlaufwerk empfängt einen Vorrichtungsbefehl "REPORT fk(R1)", berechnet anhand des vorher empfangenen Zufallswertes R1 und eines Wertes des von der Platte gelesenen Schlüssels k zur gegenseitigen Authentifizierung eine Funktion fk(R1) und überträgt das berechnete Ergebnis zurück zum AV-Decodierer. In der oben beschriebenen Verarbeitung meldet in dem Fall, in dem ein Fehler auftritt, das optische Plattenlaufwerk den Fehler als ein Ergebnis der Befehlsverarbeitung.
(S1704): Wenn während der Verarbeitung des Vorrichtungsbefehls "REPORT fk(R1)" ein Fehler auftritt und das Ergebnis der Befehlsverarbeitung ein Fehler ist, geht die Prozedur zum Schritt (S1713). Wenn das Verarbeitungsergebnis ein normales Ende ist, geht die Prozedur zum Schritt (S1705).
(S1705): Der AV-Decodierer berechnet einen Funktionswert fi(R1) in Bezug auf i (i ist eine positive ganze Zahl) von 1 bis n (n ist eine positive ganze Zahl) unter Verwendung der intern gehaltenen Funktionswert-Erzeugungsschaltung und vergleicht den berechneten Wert von fi(R1) mit dem vom optischen Plattenlaufwerk in (S1703) übertragenen Wert von fk(R1). Wenn der AV-Decodierer den Wert von i detektiert, der fi(R1) = fk(R1) erlaubt, hält der AV-Decodierer intern den Wert.
(S1706): Im Verarbeitungsschritt (S1705) geht in dem Fall, in dem der AV-Decodierer den Wert von i nicht detektieren kann, der fi(R1) = fk(R1) erlaubt, die Prozedur zum Schritt (S1713). In dem Fall, in dem der AV-Decodierer den Wert detektiert, geht die Prozedur zum Schritt (S1707).
(S1707): Das optische Plattenlaufwerk empfängt einen Vorrichtungsbefehl, den "REPORT R2"-Befehl, und erzeugt anhand eines zeitlich veränderlichen Schlüssels, der zeitlich veränderlich ist, im internen Zufallszahl-Erzeugungsmechanismus eine Zufallszahl und überträgt die Zufallszahl an den AV-Decodierer. In diesem Schritt wird in dem Fall, in dem das optische Plattenlaufwerk einen Fehler detektiert, der Fehler gemeldet.
(S1708): Im Schritt (S1707) im Prozess der Ausführung des "REPORT R2"-Befehls geht in dem Fall, in dem ein Fehler auftritt, die Prozedur zum Schritt (S1713). In dem Fall, in dem der Schritt normal beendet wird, geht die Prozedur zum Schritt (S1709).
(S1709): Im Schritt (S1708) berechnet der AV-Decodierer, der die Zufallszahl R2 empfangen hat, die das optische Plattenlaufwerk durch den "REPORT R2"-Befehl erzeugt, anhand einer bereits im Schritt (S1705) gespeicherten Konstanten k (= i) und des im Schritt (S1707) vom optischen Plattenlaufwerk empfangenen Zufallswerts R2 einen Funktionswert gk(R2).
(S1710): Der AV-Decodierer, der den Funktionswert gk(R2) berechnet hat, führt einen Vorrichtungsbefehl, den "SEND gk(R2)"-Befehl, aus und überträgt den im Schritt (S1709) berechneten Funktionswert an das optische Plattenlaufwerk. Das optische Plattenlaufwerk, das den Funktionswert gk(R2) empfangen hat, berechnet unter Verwendung des Schlüssels k zur gegenseitigen Authentifizierung und der Zufallszahl R2 in der darin enthaltenen Funktionsberechnungsschaltung gk(R2). Danach vergleicht das optische Plattenlaufwerk den vom AV-Decodierer empfangenen Funktionswert gk(R2) und den durch die interne Berechnungsschaltung berechneten gk(R2). In dem Fall, in dem die zwei Werte übereinstimmen, wird als das Verarbeitungsergebnis ein normales Ende gemeldet. Anderer seits wird in dem Fall, in dem während der Befehlsverarbeitung ein Fehler auftritt, oder in dem Fall, in dem der empfangene Funktionswert nicht mit dem intern berechneten Funktionswert übereinstimmt, als das Befehlsverarbeitungsergebnis ein Fehler gemeldet.
(S1711): Im Schritt (S1710), in dem das Befehlsverarbeitungsergebnis ein Fehler ist, geht die Prozedur zum Schritt (S1713). Wenn das Befehlsverarbeitungsergebnis ein normales Ende ist, geht die Prozedur zum Schritt (S1712).
(S1712): Der AV-Decodierer erzeugt unter Verwendung der intern gehaltenen Busschlüssel-Erzeugungsschaltung anhand der zwei bei der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung erlangten Funktionswerte fk(R1) und gk(R2) einen Busschlüssel BK. Ähnlich erzeugt außerdem das optische Plattenlaufwerk unter Verwendung der intern gehaltenen Busschlüssel-Erzeugungsschaltung anhand der in der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung erlangten zwei Funktionswerte einen Busschlüssel BK. (Hierin sind die durch das optische Plattenlaufwerk und den AV-Decodierer bei der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung erzeugten Busschlüssel BK völlig gleich.)
(S1713): In dem Fall, in dem während der Ausführung des Vorrichtungsbefehls ein Fehler auftritt, wird der Fehler gemeldet, wobei die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung in diesem Schritt abgebrochen wird.
Durch das Ausführen der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung in der oben beschriebenen Weise können die Schlüsselinformationen übertragen werden, nachdem das optische Plattenlaufwerk bestätigt hat, dass die Daten nicht zu einer Vorrichtung übertragen werden, die das illegale Kopieren ausführt. Folglich gibt es eine Wirkung des Verbergens der Schlüsselinformationen für das Ausführen der Entwürfelung. Deshalb kann eine Wirkung des Verhinderns der illegalen Entschlüsselung des Verwürfelungssystems geschaffen werden.
Weil es außerdem möglich ist, die Entschlüsselung der Schlüsselinformationen und die Entwürfelung der Daten nach der Bestätigung, dass die Vorrichtung, von der der AV-Decodierer die Daten empfängt, keine illegal kopierten Daten überträgt, auszuführen, kann eine Wirkung des Verhinderns der Wiedergabe illegal kopierter Daten geschaffen werden.
Weil außerdem ein anderer Busschlüssel für jede Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung erzeugt wird, können die Wirkungen des Verhinderns des illegalen Lesens der Schlüsselinformationen und des Verhinderns des illegalen Entschlüsselns des Verschlüsselungs-/Verwürfelungssystems geschaffen werden.
Weil außerdem zwischen dem Fall, in dem das optische Plattenlaufwerk bei der gegenseitigen Authentifizierung den AV-Decodierer authentifiziert, und dem Fall, in dem der AV-Decodierer das optische Plattenlaufwerk authentifiziert, verschiedene Funktionen verwendet werden, ist die Sicherheit vor der Handlung des Entschlüsselns des Systems der Operation zur gegenseitigen Authentifizierung für den Zweck des illegalen Ausführens der Operation zur gegenseitigen Authentifizierung hoch.
Weil außerdem bei der Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung zeitlich veränderliche Schlüssel, die sowohl vom optischen Plattenlaufwerk als auch vom AV-Decodierer erzeugt werden, verwendet werden, werden jedes Mal, wenn die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung ausgeführt wird, verschiedene Zufallszahlenwerte erzeugt, verschiedene Funktionswerte übertragen und verschiedene Busschlüssel erzeugt. Deshalb ist die Sicherheit vor der Handlung des Entschlüsselns des Systems der Operation zur gegenseitigen Authentifizierung für den Zweck des illegalen Ausführens der Operation zur gegenseitigen Authentifizierung hoch.
Außerdem ist durch die Verwendung des im Informationsaufzeichnungsmedium aufgezeichneten Schlüssels zur gegenseitigen Authentifizierung für die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung die Sicherheit vor der Handlung des Entschlüsselns des Systems der Operation zur gegenseitigen Authentifizierung für den Zweck des illegalen Ausführens der Operation zur gegenseitigen Authentifizierung hoch.
Obwohl die vierte Ausführungsform des Informationsaufzeichnungsmediums der vorliegenden Erfindung oben als ein Beispiel beschrieben worden ist, kann die dritte Ausführungsform des Informationsaufzeichnungsmediums der vorliegenden Erfindung in der gleichen Weise verarbeitet werden.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Das Informationsaufzeichnungsmedium der vorliegenden Erfindung enthält einen Einführungsbereich und einen Datenaufzeichnungsbereich. Die im Datenaufzeichnungsbereich aufgezeichneten verwürfelten Daten werden anhand der im Einführungsbereich aufgezeichneten Schlüsselinformationen entwürfelt. Folglich wird durch das Aufzeichnen der Schlüsselinformationen im Einführungsbereich die Sicherheit verbessert. Dies ist so, weil die Laufwerksvorrichtung des Informationsaufzeichnungsmediums direkt auf den Einführungsbereich zugreifen kann, während andere Vorrichtungen als die Laufwerksvorrichtung (z. B. ein Personal-Computer) nicht direkt auf den Einführungsbereich zugreifen können. Außerdem ist es durch das Aufzeichnen der Schlüsselinformationen im Einführungsbereich überflüssig, Auslesemittel vorzusehen, die für das Lesen der Schlüsselinformationen zweckgebunden sind.
Ein weiteres Informationsaufzeichnungsmedium der vorliegenden Erfindung enthält den Einführungsbereich und den Datenaufzeichnungsbereich. Die verwürfelten Daten werden anhand der im Einführungsbereich aufgezeichneten ersten Schlüsselinformationen und der im Datenaufzeichnungsbereich aufgezeichneten zweiten Schlüsselinformationen entwürfelt. Weil folglich die Schlüsselinformationen für die Entwürfelung verdoppelt sind, ist die Sicherheit verbessert.
Gemäß der Informationswiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung wird die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung ausgeführt, bevor die verwürfelten Daten zur Decodierungsvorrichtung übertragen werden. Durch die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung bestätigen zwei Komponenten gegenseitig, dass die andere normal ist. Folglich ist die Sicherheit verbessert.
Gemäß der Informationswiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung wird die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung zwischen der Lesevorrichtung und der Decodierungsvorrichtung ausgeführt. Wenn die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung normal beendet wird, werden die Busschlüsselinformationen, die der Lesevorrichtung und der Decodierungsvorrichtung gemeinsam sind, erzeugt, wobei die durch die Busschlüsselinformationen verschlüsselten Schlüsselinformationen von der Lesevorrichtung zur Decodierungsvorrichtung übertragen werden. In dieser Weise wird, nachdem die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung ausgeführt worden ist, der gemeinsame Busschlüssel weiter verwendet, sodass gegenseitig bestätigt wird, dass die andere normal ist. Folglich ist die Sicherheit verbessert.

Claims

Informationsaufzeichnungs-Plattenmedium, das einen Einführungsbereich und einen Datenaufzeichnungsbereich umfasst, wobei auf den Einführungsbereich durch Vorrichtungen, die von einer Plattenwiedergabevorrichtung verschieden sind, nicht zugegriffen werden kann, in dem Einführungsbereich erste Schlüsselinformationen aufgezeichnet sind, in dem Datenaufzeichnungsbereich verwürfelte Daten aufgezeichnet sind und die verwürfelten Daten anhand der ersten Schlüsselinformationen entwürfelt werden können.
Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, bei dem in dem Datenaufzeichnungsbereich zweite Schlüsselinformationen und verwürfelte Daten aufgezeichnet sind und die verwürfelten Daten anhand von Informationen, die durch Umsetzen der zweiten Schlüsselinformationen anhand der ersten Schlüsselinformationen erhalten werden, entwürfelt werden können.
Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 2, bei dem der Datenaufzeichnungsbereich in mehrere Sektoren unterteilt ist, wobei jeder der mehreren Sektoren ein Sektorkopffeld, in dem Informationen für die Identifizierung des Sektors aufgezeichnet sind, und ein Hauptdatenfeld, in dem die verwürfelten Daten aufgezeichnet sind, umfasst, und die zweiten Schlüsselinformationen in dem Sektorkopffeld aufgezeichnet sind.
Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 2, bei dem die zweiten Schlüsselinformationen durch die ersten Schlüsselinformationen verschlüsselt sind und die Informationen durch Entschlüsseln der verschlüsselten zweiten Schlüsselinformationen erhalten werden.
Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 4, bei dem die ersten Schlüsselinformationen durch Master-Schlüsselinformationen verschlüsselt sind.
Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 4, bei dem mehrere erste Schlüsselinformationen in dem Einführungsbereich aufgezeichnet sind und die mehreren ersten Schlüsselinformationen durch mehrere verschiedene Master-Schlüsselinformationen verschlüsselt sind.
Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 2, bei dem in dem Informationsaufzeichnungsmedium ferner ein Verwürfelungsmerker aufgezeichnet ist, der angibt, ob Daten, die in dem Datenaufzeichnungsbereich aufgezeichnet sind, verwürfelt sind.
Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 7, bei dem der Datenaufzeichnungsbereich in mehrere Sektoren unterteilt ist, wobei jeder der mehreren Sektoren ein Sektorkopffeld, in dem Informationen für die Identifizierung des Sektors aufgezeichnet sind, und ein Hauptdatenfeld, in dem die verwürfelten Daten aufgezeichnet sind, umfasst, und der Verwürfelungsmerker in dem Sektorkopffeld aufgezeichnet ist.
Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 7, bei dem der Datenaufzeichnungsbereich einen Bereich, in dem mehrere Dateien aufgezeichnet sind, und einen Dateimanagementbereich, in dem Informationen für das Management der mehreren Dateien aufgezeichnet sind, umfasst und der Verwürfelungsmerker in dem Dateimanagementbereich aufgezeichnet ist.
Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 2, bei dem in dem Einführungsbereich ferner Schlüsselinformationen zur gegenseitigen Authentifizierung enthalten sind, um eine gegenseitige Authentifizierung zwischen einer Lesevorrichtung zum Lesen der verwürfelten Daten und einer Decodierungsvorrichtung, die eine Entwürfelungsschaltung zum Entwürfeln der verwürfelten Daten enthält, auszuführen.
Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 2, bei dem die Informationen ein Anfangswert für die Generierung einer Zufallszahlenfolge sind und die verwürfelten Daten durch Ausführen einer logischen Operation an der Zufallszahlenfolge entwürfelt werden.
Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 2, bei dem der Datenaufzeichnungsbereich in mehrere Sektoren unterteilt ist, wobei jeder der mehreren Sektoren ein Sektorkopffeld, in dem Informationen für die Identifizierung des Sektors aufgezeichnet sind, und ein Hauptdatenfeld, in dem die verwürfelten Daten aufgezeichnet sind, enthält und Informationen, die für die Identifizierung des Informationsaufzeichnungsmediums verwendet werden, in dem Sektorkopffeld aufgezeichnet sind.
Informationswiedergabevorrichtung, die umfasst: eine Leseschaltung, um von einem Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1 aus dem Datenaufzeichnungsbereich die verwürfelten Daten und aus dem Einführungsbereich die Schlüsselinformationen zu lesen, wobei die Schlüsselinformationen zum Entwürfeln der verschlüsselten Daten verwendet werden; und eine Decodierungsvorrichtung; wobei die Leseschaltung eine Authentifizierungsschaltung umfasst, um die Decodierungsvorrichtung zu authentifizieren, um Informationen; die den Schlüsselinformationen entsprechen, an die Decodierungsvorrichtung zu übertragen, bevor die verwürfelten Daten an die Decodierungsvorrichtung übertragen werden; und wobei die Decodierungsvorrichtung eine Entwürfelungsschaltung umfasst, um die verwürfelten Daten anhand der Schlüsselinformationen, die aus den den Schlüsselinformationen entsprechenden Informationen erhalten werden, zu entwürfeln.
Informationswiedergabevorrichtung nach Anspruch 13, bei der das Informationsaufzeichnungsmedium einen Einführungsbereich und einen Datenaufzeichnungsbereich enthält und die Schlüsselinformationen erste Schlüsselinformationen, die in dem Einführungsbereich aufgezeichnet sind, und zweite Schlüsselinformationen, die in dem Datenaufzeichnungsbereich aufgezeichnet sind, enthalten.
Informationswiedergabevorrichtung, die umfasst: eine Lesevorrichtung, um aus einem Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1 aus dem Datenaufzeichnungsbereich die verwürfelten Daten und aus dem Einführungsbereich die Schlüsselinformationen zu lesen, wobei die Schlüsselinformationen für die Entwürfelung der verwürfelten Daten zu verwenden sind; und eine Decodierungsvorrichtung, wobei die Decodierungsvorrichtung umfasst: eine Authentifizierungsschaltung, um die Lesevorrichtung dafür zu authentifizieren, dass sie den Schlüsselinformationen entsprechende Informationen von der Lesevorrichtung empfängt, bevor sie die verwürfelten Daten empfängt; und eine Entwürfelungsschaltung, um die verwürfelten Daten, die von der Lesevorrichtung empfangen werden, anhand der Schlüsselinformationen, die aus den den Schlüsselinformationen entsprechenden Informationen erhalten werden, zu entwürfeln.
Informationswiedergabevorrichtung nach Anspruch 15, wobei das Informationsaufzeichnungsmedium einen Einführungsbereich und einen Datenaufzeichnungsbereich enthält und die Schlüsselinformationen erste Schlüsselinformationen, die in dem Einführungsbereich aufgezeichnet sind, und zweite Schlüsselinformationen, die in dem Datenaufzeichnungsbereich aufgezeichnet sind, enthalten.
Informationswiedergabevorrichtung nach Anspruch 16, bei der die Entwürfelungsschaltung die verwürfelten Daten anhand von Informationen entwürfelt, die durch Umsetzen der zweiten Schlüsselinformationen anhand der ersten Schlüsselinformationen erhalten werden.
Informationswiedergabevorrichtung nach Anspruch 13, die ferner umfasst: einen Decodierungsabschnitt, der eine Entwürfelungsschaltung zum Entwürfeln der verwürfelten Daten enthält.
Informationswiedergabevorrichtung nach Anspruch 18, bei der das Informationsaufzeichnungsmedium einen Einführungsbereich und einen Datenaufzeichnungsbereich enthält und die Schlüsselinformationen erste Schlüsselinformationen, die in dem Einführungsbereich aufgezeichnet sind, und zweite Schlüsselinformationen, die in dem Datenaufzeichnungsbereich aufgezeichnet sind, enthalten.
Informationswiedergabevorrichtung nach Anspruch 19, bei der die Entwürfelungsschaltung die verwürfelten Daten anhand von Informationen entwürfelt, die durch Umsetzen der zweiten Schlüsselinformationen anhand der ersten Schlüsselinformationen erhalten werden.
Informationswiedergabevorrichtung nach Anspruch 18, bei der in dem Informationsaufzeichnungsmedium ferner ein Verwürfelungsmerker aufgezeichnet ist, der angibt, ob Daten, die in dem Datenaufzeichnungsbereich aufgezeichnet sind, verwürfelt sind oder nicht, wobei die Informationswiedergabevorrichtung ferner eine Steuerschaltung umfasst, um in Abhängigkeit von dem Verwürfelungsmerker zu steuern, ob die Authentifizierungsschaltung zu aktivieren ist oder nicht.
Informationswiedergabevorrichtung nach Anspruch 18, bei der die Authentifizierung durch die Authentifizierungsschaltung unter Verwendung einer vorgegebenen Funktion ausgeführt wird.
Informationswiedergabevorrichtung nach einem der Ansprüche 13, 15 und 18, bei der die Authentifizierung durch die Authentifizierungsschaltung unter Verwendung von zeitlich veränderlichen Informationen ausgeführt wird.
Informationswiedergabevorrichtung nach Anspruch 19, bei der die Authentifizierungsschaltung Busschlüsselinformation erzeugt, falls die Authentifizierungsverarbeitung normal beendet wird, und die ersten Schlüsselinformationen und die zweiten Schlüsselinformationen unter Verwendung der Busschlüsselinformationen verschlüsselt.
Informationswiedergabevorrichtung nach Anspruch 24, bei der die Authentifizierungsschaltung die verschlüsselten ersten Schlüsselinformationen und die verschlüsselten zweiten Schlüsselinformationen unter Verwendung der Busschlüsselinformationen entschlüsselt.
Informationswiedergabeverfahren zum Wiedergeben verwürfelter Daten, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Verwenden einer Lesevorrichtung, um aus einem Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1 aus dem Datenaufzeichnungsbereich die verwürfelten Daten und aus dem Einführungsbereich die Schlüsselinformationen zu lesen, wobei die Schlüsselinformationen für die Entwürfelung der verwürfelten Daten zu verwenden sind, und einer Decodierungsvorrichtung, die eine Entwürfelungsschaltung enthält, um die verwürfelten Daten zu entwürfeln, Ausführen einer Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung zwischen der Lesevorrichtung und der Decodierungsvorrichtung; Erzeugen von Busschlüsselinformationen, die der Lesevorrichtung und der Decodierungsvorrichtung gemeinsam sind, falls die Verarbeitung zur gegenseitigen Authentifizierung zwischen der Lesevorrichtung und der Decodierungsvorrichtung normal beendet wird; Verschlüsseln der Schlüsselinformationen in Übereinstimmung mit den Busschlüsselinformationen; und Übertragen der verschlüsselten Schlüsselinformationen von der Lesevorrichtung an die Decodierungsvorrichtung.