CN101103409A - 具有rfid标签的存储介质以及使用它的方法 - Google Patents

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CN101103409A CNA2005800462512A CN200580046251A CN101103409A CN 101103409 A CN101103409 A CN 101103409A CN A2005800462512 A CNA2005800462512 A CN A2005800462512A CN 200580046251 A CN200580046251 A CN 200580046251A CN 101103409 A CN101103409 A CN 101103409A
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Abstract

一种数字存储介质(例如，CDROM、DVD、磁带等)具有集成的RFID标签以存储用于控制对存储在该数字存储介质上的数据的访问的信息。

Description

具有RFID标签的存储介质以及使用它的方法
技术领域
本发明一般涉及数字存储介质，尤其涉及用于为数据存储介质提供安全性、认证和/或访问控制的技术和结构。
发明背景
诸如紧致盘只读存储器(CDROM)和数字通用盘(DVD)之类的数字存储介质可用于各种应用，包括例如商业软件分发、视频和/或音频内容分发、数据共享和归档和/或其它。通常，存储在这一数字存储介质上的内容限于由指定各方(例如，许可用户、商业伙伴、购买者等)使用而不是供公众的一般使用。过去已设计了用于保护这样的内容免受未授权使用的方法，但这些方法中的很多是不适当的。因此需要用于改进和/或简化这些数字内容的保护的方法和结构。
附图简述
图1是示出根据本发明的一个实施例的数据存储盘的图；
图2是示出根据本发明的一个实施例的用于制造数据存储盘的示例方法的流程图；
图3是示出根据本发明的一个实施例的用于访问数据存储介质的示例系统的框图；
图4是示出根据本发明的一个实施例的用于访问数字存储介质的示例方法的流程图；
图5是示出根据本发明的一个实施例的用于实现数字存储介质的检验时间限制功能的示例方法的流程图；以及
图6是示出根据本发明的一个实施例的用于管理主机系统内的商业软件的安装的示例方法的流程图。
详细描述
在以下的详细描述中，参考了作为说明示出其中可实施本发明的具体实施例的附图。足够详细地描述了这些实施例以使本领域的技术人员能够实施本发明。应理解本发明的各实施例尽管不同但未必是互斥的。例如，本文结合一个实施例描述的特定的特征、结构或特性可在不背离本发明的精神和范围的情况下在其它实施例中实现。此外，应理解可在不背离本发明的精神和范围的情况下修改每一个所公开的实施例中的各元素的位置或安排。因此，以下的详细描述不认为是限制的意思，且本发明的范围仅由适当解释的所附权利要求书连同授权的权利要求书的等价技术方案来限定。附图中，相同的标号在各附图中指的是相同或类似的功能。
图1是示出根据本发明的一个实施例的数据存储盘10的图。如图所示，数据存储盘10包括：数据记录区12、盘中心孔14、射频识别(RFID)标签16以及RFID天线18。数据记录区12用于在数据存储盘10上存储数字数据。在至少一个实施例中，采用光学数据存储技术。可替换地采用其它数据存储技术(例如，磁性存储器等)。可将任何类型的数据存储在数据记录区12中，包括例如音频数据、视频数据、计算机数据和/或其它。中心孔14使盘能够被安装在数字存储驱动器或播放器内的中心轴结构上，以允许盘在盘访问操作期间旋转。正如将更详细描述的，RFID标签16用于存储可用于数据记录区12中所存储的内容的安全性、访问控制和/或认证目的信息。RFID天线18有助于由/自RFID标签16接收和发送射频(RF)信号。任何数量的不同的小型天线可用于RFID天线18，包括例如偶极、环形、接线和/或其它。数据存储盘10可表示修改的紧致盘只读存储器(CDROM)、数字通用盘(DVD、DVD-R、DVD+R、DVD-RW、DVD+RW、DVD-RAM等)、小型盘和/或其它类型的盘存储介质。数据存储盘10也可表示新的和未来类型的存储介质(例如，蓝光盘等)
在所示的实施例中，将RFID标签16安装在数据存储盘10上的数据记录区12与盘中心孔14之间的区域中。可替换地采用其它位置。在光学记录应用中，金属层(一般是铝或铝合金)通常沉积在聚合物盘的一侧以用作对读取该盘的光束的反射层。在图1中，该金属层至少覆盖数据记录区12。在本发明的至少一个实施例中，RFID天线18与反射金属层同时沉积在盘10上(作为同一沉积过程的一部分)。然后通过例如倒装接合、引线接合或某些其它接合技术来将RFID标签16连接到RFID天线迹线。可替换地采用其它用于沉积天线迹线的技术。在至少一个实施例中，天线是RFID标签16本身的整体部分。
图2是示出根据本发明的一个实施例的用于制造数据存储盘的示例方法20的流程图。首先模压空白的聚合物盘以在其表面形成表示数据的凹坑(框22)。在至少一个实施例中，该盘由聚碳酸酯或类似的材料形成(尽管可替换地采用其它类型的材料)。在模压后，将金属层沉积在盘的有凹坑的表面上(例如，利用溅射)以用作反射层，以便于利用激光器来读取数据(即，凹坑)(框24)。RFID天线迹线也被沉积在盘的表面上(框26)。如上所述，在至少一个实施例中，天线迹线和反射层作为同一沉积过程的一部分同时沉积。在其它实施例中，天线迹线和反射层分开沉积。接着，将RFID标签安装到盘的表面使得标签电耦合到天线迹线(框28)。然后可将保护涂层涂在有凹坑的表面上以覆盖金属层和RFID标签(框30)。在至少一个实施例中，漆涂层用作保护层。可替换地采用用于制造根据本发明的数字存储介质的其它技术。
回到图1，在典型的情况下，在尝试盘访问前(或同时)将使用RFID读取器来从盘10的RFID标签16中读取信息。然后从标签中读取的信息可用作盘访问过程的一部分。为了读取RFID标签16，一般由标签16附近的读取器发送询问信号。在接收询问信号后，标签16可将存储于其上的信息发送到读取器。在至少一个实施例中，RFID标签16是从询问信号本身获得工作电能的无源标签。即，标签不包括内部电源(例如，电池)。在其它实施例中，采用有源RFID标签。在一个可能的实现中，RFID读取器可形成访问该盘的数据驱动器或播放器的一部分(例如，CDROM驱动器、DVD驱动器、蓝光驱动器等的一部分)。在其它实现中，RFID读取器可位于与驱动器分离的读取系统中的其它位置，但足够接近以通过询问读取RFID标签16。
图3是示出根据本发明的一个实施例的用于访问数据存储盘42的示例系统40的框图。系统40可表示需要访问存储在数字存储介质中的数据的任何类型的系统，包括例如CDROM驱动器；DVD驱动器；蓝光驱动器；具有CDROM驱动器、DVD驱动器和/或蓝光驱动器的计算机；DVD视频播放器；CDROM音频播放器；蓝光播放器和/或其它。如图所示，系统40可包括以下的一个或多个：RFID读/写器44、介质读取子系统46、控制器48和存储器50。介质读取子系统46用于从数据存储盘42的数据记录区中读取数据。该读取可利用例如光学技术(例如，激光器和检测器方法)、磁性读取技术(例如，读/写头等)或其它数字数据读取技术以常规的方式来执行。
RFID读/写器44可用于从与数据存储盘42相关联的RFID标签中读取信息并将该信息传送到控制器48。RFID读/写器44也可用于在控制器48的控制下将信息写入与数据存储盘42相关联的RFID标签。在某些应用中，不需要向RFID标签写入。在这种情况下，RFID读/写器44可由不能够向标签写入的RFID读取器取代。控制器48特别地用于利用从RFID标签读取的信息来执行与访问存储在数据存储盘42上的数据有关的安全性、访问控制和/或认证功能。控制器48可在系统40中的一个或多个数字处理装置中实现，包括例如通用微处理器、数字信号处理器(DSP)、精简指令集计算机(RISC)、复杂指令集计算机(CISC)、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)，和/或包括以上的组合的其它装置。控制器48可以利用存储器50来特别地在处理期间临时存储信息(例如，存储从RFID读/写器44接收的信息)。
在本发明的至少一个实施例中，与数字存储盘相关联的RFID标签用于存储用于解密存储在该盘上的数据的解密密钥。在访问盘上的数据之前，可使用RFID读取器来从RFID标签中读取解密密钥。然后该解密密钥可用于解密从盘中读取的数据。不同的密钥可被存储在不同的盘上以基于访问权限来向不同的最终用户提供不同的访问级别。RFID标签也，或者替换地存储可用于介质分发和内容控制的其它配置指令。例如，RFID可包括可播放但不能复制相应介质上的数据(例如，在视频或音频数据的情况下)的指令。也可(或者替换地)存储其它指令。
在至少一个实现中，存储了内容的数字存储介质(例如，盘)在销售前利用相关联的RFID标签维持在“锁定”模式。在销售时，可通过修改RFID标签的内容来“解锁”数字存储介质，使得该盘可被购买者访问。“解锁”介质的过程可以用各种不同的方式来实现。在一种方法中，例如，销售点(POS)处的解锁过程可包括简单地向RFID标签写入有效解密代码。然后可如上所述地访问介质。在另一种方法中，可使用RFID标签中的存储单元来记录相关联的介质的当前状态(例如，一比特位置，如果存储了逻辑1则指示锁定条件的比特位置，如果存储了逻辑0则指示解锁条件)。在POS处，介质的状态可利用RFID写入器改为“解锁”。可替换地采用利用相关联的RFID标签来锁定或解锁介质的其它技术。
在本发明的至少一个实施例中，与数字存储介质相关联的RFID标签用作检验时间限制器。例如，通过在前的协定，数字存储介质的内容仅在预定的时间量内是可访问的。例如，从视频租赁公司租用存储了电影的DVD固定的天数就是这种情况。在这一情况下，可将时间限制(例如，到期日)写入与数字存储介质相关联的RFID标签中。在读取数字存储介质前，可首先读取存储在RFID标签中的日期并与当前日期进行比较。如果存储在RFID标签中的日期比当前日期晚，则对介质的访问权限到期且不授权访问。参考图3，数据比较可在例如控制器48内执行(尽管可替换地使用其它位置)。在访问权限到期后，需要更新、返回或丢弃介质。
在至少一个实现中，本发明的结构用作用于在介质上分发的商业软件的软件密钥和许可证跟踪器。当一件软件从数字存储介质安装到计算机上时，可从用于访问介质的相应RFID标签中读取软件密钥。然后将指示软件已被安装到计算机的信息写入RFID标签。此时也可将计算机的ID记录到RFID标签上。如果软件许可证指示仅可将软件写入单个机器，则随后将该软件安装到另一个机器的努力将失败。即，其它机器将读取与介质相关联的RFID标签并确定该软件已被安装并因此阻止新的安装。可将计算机预编程为执行该功能。可允许软件被再次安装到最初安装该软件的同一机器上(有限或无限次数)。在另一个示例中，可将RFID标签编程为允许存储在相应介质上的软件被安装到预定数量的机器上，或以某一其它方式安装。在至少一个实施例中，当从计算机删除软件时，可修改与相应数字存储介质相关联的RFID标签以移除先前写入的安装状态。由此，该软件现在可在不违反许可证的情况下被安装到另一个机器上。也可建立使用需要插入数字存储介质(例如，盘)来更新许可证的已安装软件的时间限制。
如上所述的数字存储介质上的RFID标签的使用也可具有不与安全性、认证等直接有关的优点。例如，RFID标签可用作条形码替换物。即，代替在销售点对数字存储介质进行条形码扫描(例如，在音乐商店购买音乐CDROM等)，可用RFID读取器读取与数字存储介质相关联的RFID标签。这一般需要选择适当的RFID技术(例如，高频(HF)、超高频(UHF)等)来实现用作条形码的替换物所需的读取范围。该条形码替换物特征也可用于提供存货和现货监控。与数字存储介质相关联的RFID标签也可通过例如在商店出口处提供RFID读取器以检测未在购买期间由出纳员正确处理的RFID标签来用作盗窃检测装置(例如，电子物品监视(EAS))。再一次，必须选择适当的RFID技术来实现检测被盗物品所需的读取范围。
应意识到上述技术可对数字存储介质单独实施或以任何组合实施。例如，在一个实现中，与存储介质相关联的RFID标签可仅包括解密密钥。在另一个实现中，与存储介质相关联的RFID标签可包括解密密钥和到期日等。此外，其它类型的信息也可或者替换地存储在与根据本发明的实施例的数字存储介质相关联的RFID标签中。在以上讨论中，描述了具有RFID标签的盘形数字存储介质。应意识到也可结合其它类型的数字存储介质来使用RFID标签以提供根据本发明的实施例的安全性、访问控制和/或认证功能。例如，在某些实施例中，发明原理延伸到包括磁带(例如，微型DV、DV、SD、Digita18、ADAT、DA88、DCC)和/或其它的非盘无源数字存储介质。
图4是示出根据本发明的一个实施例的用于访问数字存储介质的示例方法60的流程图。方法60用于具有相关联RFID标签的数字存储介质。首先，从与数字存储介质相关联的RFID标签中读取信息(框62)。该信息可涉及例如涉及存储在存储介质上的数据的安全性、访问控制、和/或认证相关功能。然后使用从RFID标签读取的信息来以某种方式控制对存储介质内容的访问(框64)。例如，从标签读取的信息可包括可用于解密随后从数字数字存储介质中读取的数据的解密密钥。如上所述，可将其它类型的信息另外(或替换地)存储在RFID标签内。
图5是示出根据本发明的一个实施例的用于实现数字存储介质的检验时间限制功能的示例方法70的流程图。在从数字存储介质访问数据之前，从与介质相关联的RFID标签中读取到期日(框72)。然后可将到期日与当前日期进行比较(框74)。可通过例如咨询试图访问该数字存储介质的系统内的时钟/日历功能来确定当前日期。如果当前日期不在到期日后，则将授权对该介质的访问(框76N、78)。另一方面，如果当前日期在到期日后，则将拒绝对介质的访问(块76Y、80)。然后可修改RFID标签的内容以反应对数字存储介质的访问权限已到期的事实(框82)。例如，在一个实现中，可在此时删除存储在RFID标签中的解密密钥。在另一个实现中，RFID标签中的状态位可被切换到“锁定”状态。可替换地采用用于当确定到期日已过去时修改RFID标签内容的其它技术。在至少一个实施例中，在到期日后不修改RFID标签的内容。
图6是示出根据本发明的一个实施例的用于管理主机系统内的商业软件的安装的示例方法90的流程图。首先读取与承载该软件的数字存储介质相关联的RFID以确定是否允许将该软件安装到对象机器上(框92)。例如，RFID标签内容可指示软件已被安装到另一机器上并且因此不能被安装到当前机器上。相反，RFID标签内容可指示软件尚未被安装到另一机器上或者软件已被安装到另一机器上但许可证允许它被安装在至少一个其它机器上等。如果确定软件不能被安装到对象机器上，则方法90终止(框94N、96)。如果确定软件能被安装到对象机器上，则安装软件(框94YN、98)。在安装软件后，可修改RFID标签的内容以反应该安装(框100)。例如，在一种方法中，对象机器的标识符(以及可能的其它信息)可在安装后被输入到RFID标签中。可替换地采用其它技术。
可例如通过试图访问相应数字存储介质的系统中的控制功能(例如，图3的控制器48等)来执行图4、5和6所示的方法。在一种可能的形式中，可将方法存储为机器可读介质上的指令和/或数据结构。可使用的不同类型的机器可读介质的示例包括软盘、硬盘、光盘、紧致盘只读存储器(CD-ROM)、DVD、磁光盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、可擦除可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、磁卡或光卡、闪存和/或其它类型的适用于存储电子指令或数据的介质。在另一种形式中，本发明技术被具体化为调制到在传输介质上传输的载波的一组指令。
在上述详细描述中，为了简化公开的目的，本发明的各特征在一个或多个个别的实施例中被组合在一起。本发明的方法不应被解释为反映所要求保护的本发明需要比每一权利要求中明确陈述的更多的特征的意图。相反，如所附权利要求书所反映的，本发明的各方面可在于少于每一个公开的实施例的所有特征。
尽管结合某些实施例描述了本发明，但应理解，正如本领域的技术人员容易理解的，可在不背离本发明的精神和范围的情况下采取修改和变型。这些修改和变型被认为落入本发明和所附权利要求书的权限和范围内。

Claims (29)

1.一种制品，包括：
存储数字数据的存储介质；以及
耦合到所述存储介质的射频识别(RFID)标签，以存储用于访问存储在所述存储介质上的数字数据的信息。
2.如权利要求1所述的制品，其特征在于：
所述存储介质包括盘；以及
所述RFID标签耦合到所述盘的表面。
3.如权利要求1所述的制品，其特征在于：
所述存储介质包括光盘；以及
所述RFID标签耦合到所述光盘的表面。
4.如权利要求3所述的制品，其特征在于：
所述光盘包括覆盖其数据记录区的金属层以及沉积在所述盘的公共表面上的天线迹线，所述RFID标签电连接到所述天线迹线，其中所述金属层和所述天线迹线由相同的金属材料形成。
5.如权利要求1所述的制品，其特征在于：
所述信息包括用于解密存储在所述存储介质上的数字数据的解密密钥。
6.如权利要求1所述的制品，其特征在于：
所述信息包括指示怎样使用存储在所述存储介质上的所述数字数据的规则。
7.如权利要求1所述的制品，其特征在于：
所述信息包括到期信息，所述到期信息指示一时间，该时间后存储在所述存储介质上的所述数字数据将不再可访问。
8.如权利要求1所述的制品，其特征在于：
存储在所述存储介质上的所述数字数据包括软件；以及
所述信息包括所述软件是否已被安装到计算机上的指示。
9.一种系统，包括：
用于从与数字存储介质相关联的射频识别(RFID)标签中读取信息的RFID标签读取器；
用于从所述数字存储介质中读取数据的介质读取子系统；以及
用于接收从所述RFID标签读取的所述信息并在涉及所述数字存储介质的访问操作期间使用所述信息的控制器。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于：
所述数字存储介质包括光盘。
11.如权利要求9所述的系统，其特征在于：
所述信息包括解密密钥；以及
所述控制器利用所述解密密钥来解密从所述数字存储介质读取的数据。
12.如权利要求9所述的系统，其特征在于：
存储在所述数字存储介质上的所述数据包括软件；以及
当从所述RFID标签读取的信息指示不允许将所述软件安装在所述系统中时，所述控制器不允许将所述软件安装在所述系统中。
13.如权利要求12所述的系统，其特征在于：
当从所述RFID标签读取的信息指示所述软件已被安装在另一系统中时，所述控制器不允许将所述软件安装在所述系统中。
14.如权利要求9所述的系统，其特征在于：
所述信息包括到期日；以及
在所述到期日过去后，所述控制器拒绝对所述数字存储介质上的所述数据的访问。
15.如权利要求14所述的系统，其特征在于：
在所述到期日过去后，所述控制器修改所述数字存储介质上的所述数据。
16.一种方法，包括：
从耦合到数字存储介质的RFID标签中读取信息；以及
在所述数字存储介质的访问操作期间利用所述信息来控制对存储在所述数字存储介质上的数据的访问。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于：
所述数字存储介质包括光盘。
18.如权利要求16所述的方法，其特征在于：
所述信息包括解密密钥；以及
利用所述信息包括利用所述解密密钥来解密存储在所述数字存储介质上的数据。
19.如权利要求16所述的方法，其特征在于：
所述信息包括到期日；以及
利用所述信息包括将所述到期日与当前日期进行比较，并在所述到期日早于所述当前日期时拒绝对所述数字存储介质的访问。
20.如权利要求16所述的方法，其特征在于：
所述数字存储介质具有存储于其上的软件；以及
利用所述信息包括基于所述信息来确定所述软件是否可被安装到对象计算机上，并在允许时将所述软件安装到所述对象计算机上。
21.一种方法，包括：
模压空白聚合物盘以在其表面上形成表示数据的凹坑；
在所述盘的所述表面上沉积金属层以用作反射层；
在所述盘的所述表面上沉积天线迹线；以及
将RFID标签安装到所述盘的所述表面上，使得所述RFID标签电耦合到所述天线迹线。
22.如权利要求21所述的方法，其特征在于：
沉积金属层和沉积天线迹线作为单个沉积动作的一部分同时进行。
23.如权利要求21所述的方法，其特征在于，还包括：
在所述盘的所述表面上沉积保护层，所述保护层覆盖所述金属层和所述RFID标签。
24.如权利要求23所述的方法，其特征在于：
所述保护层是漆涂层。
25.一种制品，包括具有存储于其上的指令的存储介质，所述指令在由计算平台执行时用于：
从耦合到数字存储介质的RFID标签中读取信息；以及
在所述数字存储介质的访问操作期间利用所述信息来控制对存储在所述数字存储介质上的数据的访问。
26.如权利要求25所述的制品，其特征在于：
所述数字存储介质包括光盘。
27.如权利要求25所述的制品，其特征在于：
所述信息包括解密密钥；以及
利用所述信息的操作包括利用所述解密密钥来解密存储在所述数字存储介质上的数据的操作。
28.如权利要求25所述的制品，其特征在于：
所述信息包括到期日；以及
利用所述信息的操作包括将所述到期日与当前日期进行比较，并在所述到期日早于所述当前日期时拒绝对所述数字存储介质的访问的操作。
29.如权利要求25所述的制品，其特征在于：
所述数字存储介质具有存储于其上的软件；以及
利用所述信息的操作包括基于所述信息来确定所述软件是否可被安装到对象计算机上的操作以及在允许时将所述软件安装到所述对象计算机上的操作。
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