CN1685430A - 具有多个耦合元件的记录载体 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种像CD-RW+或DVD之类的记录载体(1),通过提供附加信息源支持改进的处理并且尤其支持对存储在所述记录载体(1)上信息的访问控制。所述记录载体(1)具有用于存储第一类信息的第一区(3),并且还具有多个第二区(4.1,...,4.8),所述每个第二区均被设计成包括用于读取和/或写入所述记录载体(1)的设备的耦合元件,所述耦合元件在所述记录载体(1)上的分布编码第三类信息,例如表明所述记录载体(1)有效的地理区域的区域代码。存储第二类信息的存储介质可以补充所述耦合元件并且耦合元件和存储介质可以集成到芯片中。使所述耦合元件可从所述记录载体(1)上拆下产生容易的方式来修改成品的记录载体(1)上的第三类信息。
Description
本发明涉及一种记录载体,尤其涉及存储访问控制、特别是拷贝保护信息的记录载体。这种记录载体的例子主要是音频CD、CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD等,但是本发明也同样适用于其它记录载体,例如像磁带、软盘和硬盘。
诸如CD或DVD之类的记录载体现今是例如用于分发娱乐目的的音频和视频内容并且提供软件和计算机游戏的大容量产品。此外,通过使用CD烧录器可以把诸如CD-R和CD-RW+之类的某些种类的这些介质记录一次或多次。因此它们还可用于短期的备份以及长期的存档目的。此外,这些设备渐增的存储容量还可以把它们的应用性扩展到更远。
另一方面,这些易于处理并且耐用的可记录媒体结合所述介质内容的数字表示的存在开启了采用有版权CD一对一的拷贝的容易的方式,这如今给内容行业带来主要商业问题。除该拷贝保护问题之外,这些记录载体的大存储容量要求支持访问存储在所述记录载体上的信息和支持对其优选个性化呈现的方法。
因此,在现有技术中提出了用于这些目的的若干方法。这些方法从加密记录载体的内容并且防止易于拷贝解密信息到所述记录载体上以及用于所述记录载体的相应的读取和/或写入设备上的访问控制和个性化结构。例如,其中已提出使用密码保护,以便把记录载体构造成不同部分,每个部分拥有其自己的访问权限,以及结合仿造介质标识符的撤销列表来使用记录载体的唯一标识符。其中,访问控制和/或个性化本身可以由在所述记录载体上的结构,由用于所述记录载体的读取和/或写入设备,或二者之间的合作来实现。
US6,044,046A提出使用物理上集成到记录载体内的芯片,作为承载所述记录载体的访问控制和/或个性化结构的设备。这允许与例如传统CD之间的向下兼容性并且再现具有内置芯片的记录载体,就像处理记录载体本身一样容易。此外,US6,044,046A公开了所述芯片和用于读取和/或写入具有内置芯片的记录载体的相应设备的通信接口。特别地是,描述了用于允许所述读取和/或写入设备同时访问所述记录载体和内置芯片的解决办法。为了这些及相关问题的完整描述,在此将US6,044,046A引入该申请以供参考。
US6,044,046A还提及在所述芯片和读取和/或写入设备之间建立足够高的数据传送速率的必要性,以便使记录载体在所述读取和/或写入设备中能够平稳运行。如果例如光通路用于在所述芯片和读取和/或写入设备之间通信,那么只有当在所述记录载体上各个耦合元件被阅读器/记录器的相应元件看见时,在该光路上的数据位才能流动。因此为了允许足够高的数据率,US6,044,046A提出了在所述记录载体上使用大耦合元件,例如可被阅读器/记录器的元件持续看见的环形耦合元件,和/或使用可由阅读器/记录器的元件看见的、分布于所述记录载体区上的多个耦合元件。代替使耦合元件很大或使用许多这样的耦合元件,US6,044,046A还预见了把单个小耦合元件与充当发送器和/或接收器的适当大的或许多辅助元件相耦合的可能性。
虽然US6,044,046A的内置芯片概念提供了用于记录载体的访问控制和信息个性化的相当灵活的解决办法,但是这种芯片及其耦合结构和/或辅助元件和它们的连接是有些复杂的,并且例如会被认为存储少量信息的代价太高,所述少量信息例如在记录载体有效的地理区域中编码的区域代码。此外,在完成所述记录载体之后,例如在获得新的访问权限之后,修改所述存取控制信息要求重新编程所述芯片。但是允许用户可以在所述芯片上重新编程所述访问权限是以他或她会损害所述记录载体的拷贝保护为前提的。
因此,本发明的目的是提供一种记录载体和用于读取和/或写入它的相应设备,其提供了一种简单又灵活的方式来对所述记录载体的处理信息并且尤其是访问控制信息进行小到中等量的编码。本发明进一步的目的是在生产所述记录载体之后允许用简单的方式来增加、删除、和/或改变这一信息。
这些目的是由下述记录载体和用于读取和/或写入这种记录载体的设备来完成的,所述记录载体具有用于存储第一类信息的第一区,还具有多个第二区,所述每一个第二区都被设计成包括用于读取和/或写入所述记录载体的设备的耦合元件,耦合元件在所述记录载体上的分布编码第三类信息,其中所述用于读取和/或写入这种记录载体的设备被设计成感测耦合元件在所述记录载体上的分布。
依照本发明,所述记录载体和用于读取和/或写入该记录载体的设备一起形成用于处理信息并且尤其是用于支持对信息的访问控制的系统。此外,本发明提供了一种用于处理发明的记录载体并且尤其是用于读取和/或写入这种记录载体的方法,所述方法包括如下步骤:感测并解码第三类信息,并且根据所述第三类信息处理所述记录载体,尤其是根据所述第三类信息来读取和/或写入第一类信息的全部或一部分。
按照所述耦合元件的分布来编码所述记录载体的处理信息并且注意到可以由非常简单的电路把耦合元件实现为例如只是几转电感线圈,实现了简单而又低廉实施例的目的。使用数目足够多的耦合元件并且使用它们在所述记录载体上用于编码的相对径向位置和角坐标,为小到中等量的处理信息提供了足够的能力。这种信息例如可以包括:用于确定在哪些地理区所述记录载体有效的区域代码、对于所述记录载体遵守的标准的编码、以及在把记录载体插入所述阅读器/记录器中之后哪一面朝上的指示。
例如使用区域代码来把对记录载体的使用只限制在特定的区域,例如一种DVD只可以在美国发行,从而,在欧洲市场售出的阅读器不应该播放该DVD,这可以让阅读器检查DVD的区域代码来实现。一般说来,所述阅读器/记录器将使用所述处理信息例如来控制它们对所述记录载体的访问并且向用户显示相应的信息:例如他把记录载体插反了,或该记录载体不遵守由所述阅读器/记录器支持的标准。当然,由所述耦合元件的分布编码的第三类信息不必只是处理信息,也可以是任何其它信息。
如已经叙述的,耦合元件可以是极其简单的,它们的最低要求只是它们能向阅读器/记录器表明它们的存在。从而例如,如果所述耦合是电磁式的,耦合元件可以只是电感线圈,例如依照螺旋模式的几圈线,或如果所述耦合是光学式的,所述耦合元件可以只由某种适当的材料组成,所述材料具有与周围的载体材料不同的反射率。从而,术语耦合元件在这里依照其最通常的意义来使用,并且与它在US6,044,046A中的使用相比,不仅包括该文献的耦合元件而且还包括那里提及的辅助元件。
依照其最简单的形式,不需要互连耦合元件。但是当然,所述耦合元件可以与更有力的其它构建块相互连接以作为例如存储第二类信息的存储介质,所述第二类信息例如是对有效载荷数据的解密信息,所述有效载荷数据一般是歌曲和/或视频和/或计算机游戏,以加密形式在所述记录载体第一区上存储为第一类信息。此外,耦合元件和存储介质可以集成到再现的芯片中,或者如在US6,044,046A中一样,可以把芯片连接到多个耦合元件。在上个实施例中,人们得出US6,044,046A的解决办法具有如下附加特征:依照周密方式分布耦合元件来编码所述第三类信息,借此获得在不必消耗附加元件的情况下提供附加信息源。
允许所述耦合元件附于第二区或从第二区拆下提供了简单的方式来增加、删除或替换这种元件,从而依照纯粹的“机械”方式来改变分布模式。为此,例如可以把耦合元件每一个都生产在塑料薄膜上,其只是粘在所述记录载体的相应准备的位置,更像是粘贴物,或如果在凹部(housing)提供所述耦合元件,该凹部可以吸住打磨到第二区的相应坑,通过使用某种弹簧机构来固定所述凹部。所述耦合元件可以例如独立于记录载体购买,并且在是芯片的情况下可以例如使用只在专门商店可买到的设备来编程或重新编程,这往往产生防止仿造这种芯片的附加安全级别。因此,本发明还涉及这种耦合元件并且尤其涉及被设计成用于附于发明的记录载体的芯片。
依照同样的方式,本发明还包括记录载体,其多个第二区没有任何耦合元件或芯片,但是所述多个第二区被设计成或制备成具有这种附于其的耦合元件。这种设计可以例如包括在第二区中打磨坑,也可借助于某种弹簧机构来进行,但是同样刚好包括第二区在所述记录载体上的标记(markings),耦合元件生产在塑料薄膜上,其只是粘在第二区的标记上,更像粘贴物。这种把耦合元件附于发明的记录载体的第二区可以通过在例如塑料薄膜之类的单个载体上布置几个耦合元件来对用户进一步简化,其被附于所述记录载体的第二区作为单个块。因为,本发明还涉及用于耦合元件的这种载体设备。
具体化发明的记录载体以及其读取和/或写入设备依照可以并行读取和/或写入所述记录载体的第一区来感测耦合元件在所述记录载体上的分布的方式提供了以下优点,所述读取和/或写入设备可以处理在两个区上彼此独立编码的数据,即可以在不彼此干扰的情况下处理两个数据流。这提供了例如以规则的或不规则的时间间隔连续地检查所述记录载体的真实性和/或完整性,从而增强对所述记录载体的访问控制的可能性。例如,假定耦合元件的分布指定了区域代码。如果当把记录载体插入所述设备时阅读器/记录器只验证该区域代码一次,那么黑客可以通过使用专门的黑客设备在此刻提供假的区域代码来泄漏所述设备。如果读取和/或写入设备以例如不规则的时间间隔验证所述区域代码若干次,那么这类攻击会变得麻烦得多。
虽然阅读器/记录器可以执行感测耦合元件在所述记录载体上的分布以及解码分布的含义,但是这些任务也可以在几个设备之间分布。例如作为个人计算机外围设备加以使用的简单的阅读器/记录器,可以只进行这种感测以便向在应用程序获得解码任务的PC传送所述分布信息。
当然,对本领域内技术人员来说显而易见的是,人们可以组合上述措施以便获得对发明的记录载体更改进的处理。例如,人们可以有益地使用把存储介质与耦合元件集成的可拆卸芯片以及处理器。然后可以把这些芯片作为独立设备在专门商店出售并且编程或重新编程这些芯片。
实施例特别通过附图的描述将要进一步举例说明本发明的这些及进一步方面和优点。
图1图示了发明的记录载体和发明的阅读器/记录器的读/写头。
图2图示了第二区在发明的记录载体的两个圈上的分布和发明的阅读器/记录器的读/写头。
图1图示了以盘片形式发明的记录载体1和发明的阅读器/记录器的读/写头10。记录载体1具有中央孔2和轨道3。轨道3依照螺旋或同心模式安排并且包括用于存储第一类信息的第一区,所述第一类信息例如为有效负荷数据,像歌曲和/或视频和/或计算机游戏或用户的个人信息。在所述记录载体1上还存在用于存储第二类信息的两个第二区4.1和4.2,所述第二类信息例如访问控制和/或个性化信息。第二区4.1和4.2均分别包括集成存储介质和耦合元件的芯片5.1和5.2,例如电感线圈或LED和光电二极管,用于与读取和/或写入所述记录载体1的设备的相应读/写头10通信。再次参考US6,044,046A,给出了关于所述记录载体1的通用结构和其与用于读取和/或写入设备之间的通信装置的更多细节。
耦合元件5.1和5.2在所述记录载体1上的分布按照它们离中央孔2的径向距离给出,即线6.1和6.2的长度,以及按照在这两条线6.1和6.2之间的角度7给出。例如该信息足以表明当把记录载体1插入阅读器/记录器中时所述记录载体1的方位。
图2图示了六个第二区4.3到4.8在发明的记录载体1上的分布和发明的阅读器/记录器的读/写头10,所述第二区具有在图中未示出的耦合元件。第二区4.3到4.8布置在以所述记录载体1的中央孔2为中心的两个同心圆20和21上,即所述第二区4.3、4.4和4.5落在内圈20上而第二区4.6、4.7和4.8落在外圈21上。除它们在所述圈20或21上的位置之外,由第二区4.3到4.8与所述中央孔2的连接线形成的六个角度31到36给出了第二区4.3到4.8在所述记录载体上的角坐标。
在记录载体旋转期间,阅读器/记录器的读/写头10将感测第二区4.3到4.8的相对位置,即它们在圈20或21上的位置和它们的角坐标31到36。为了感测在所述圈上的位置,所述读/写头10例如可以构造为与方向相关。为了感测在两个连续的第二区之间的角度,例如在第二区4.3和4.4之间的角度31(在盘片按顺时钟方式旋转的情况下),所述阅读器/记录器可以测量在“可见”区4.3和“可见”区4.4之间的时间,即通过当分别接触到区4.3和4.4之时测量时间间隔中点之间的时间跨度来进行。由于记录载体的转速一般将随时间而改变,当然,这些绝对的时间跨度必须与一个旋转的持续时间有关。检测旋转结束可以例如通过给予第二区一个代码以便允许它被识别或通过检测第二区分布的周期性再次出现来执行(假设分布模式避免在一个旋转内的任何周期性)。
从而,读/写头10能感测第二区的分布模式和/或所述记录载体遵守哪些标准和/或所述记录载体是否被插倒了,所述第二区分布模式把第三类信息编码为例如表明在哪些地理区所述记录载体是有效的区域代码。还可以例如通过使用在圈上彼此成一不同于180°角度的两个第二区,并且给它们中的一个提供配备有标识码的存储介质,或通过使用在圈上彼此成不同角度的三个第二区,来执行检测已经把记录载体插入的方位的最后任务。
代替使用第二区的不同径向位置-即它们在圈20或21上的位置来编码第三类信息,还可以使用这种位置来支持各种阅读器/记录器,所述阅读器/记录器的读/写头在不同的径向位置。在这种情况下,只有角分布31到36用于编码第三类信息。
为了在记录载体和阅读器/记录器之间的通信中寻址多个第二区,可以使用所述第二区的显式地址,由所述第二区在与阅读器/记录器的每次通信开始时传送所述显式地址。当然,这种代码的使用要求第二区均包括用于所述代码的存储介质。作为选择,使用非周期性模式避免如上所述的这种需求。在所述记录载体的一个旋转(或如果使用上述周期性识别几个旋转)之后,上述描述阅读器/记录器认出连续的第二区。在此最后时刻,代替要求发送显式地址,阅读器/记录器可以通过第二区的连续来简单地识别所述第二区。
Claims (12)
1.一种记录载体(1),具有用于存储第一类信息的第一区(3),并且还具有多个第二区(4.1,...,4.8),所述每个第二区均被设计成包括用于读取和/或写入所述记录载体(1)的设备的耦合元件,所述耦合元件在所述记录载体(1)上的分布编码第三类信息。
2.如权利要求1所述的记录载体(1),其特征在于,所述耦合元件在所述记录载体(1)上的分布编码:
区域代码,所述区域代码表明所述记录载体(1)对其有效的地理区域,
和/或所述记录载体(1)遵守的那些标准,
和/或所述记录载体(1)按其插入到读取和/或写入所述记录载体(1)的设备中的方位。
3.如权利要求1所述的记录载体(1),其特征在于,所述第二区(4.1,...,4.8)至少之一被设计成从其拆下耦合元件和/或向其附上耦合元件。
4.如权利要求1所述的记录载体(1),其特征在于第二区(4.1,...,4.8)的至少之一被设计成包括用于存储第二类信息的存储介质,第二区(4.1,...,4.8)的耦合元件用于把所述存储介质耦合到用于读取和/或写入所述记录载体(1)的设备。
5.如权利要求4所述的记录载体(1),其特征在于,所述第二区(4.1,...,4.8)被设计成包括集成存储介质和第二区(4.1,...,4.8)的耦合元件的芯片。
6.一种耦合元件,被设计成附于如权利要求1所述的记录载体(1)的第二区(4.1,...,4.8)。
7.一种载体设备,尤其是塑料薄膜,具有如权利要求6所述的耦合元件。
8.一种用于读取和/或写入如权利要求1所述的记录载体(1)的设备,其中所述设备被设计成感测所述耦合元件在所述记录载体(1)上的分布。
9.如权利要求8所述的用于读取和/或写入的设备,其特征在于,所述设备被设计成访问第一区(3)并且并行地感测所述耦合元件在所述记录载体(1)上的分布。
10.如权利要求8所述的用于读取和/或写入设备,其特征在于,所述设备被设计成解码依照所述耦合元件在所述记录载体(1)上的分布而编码的第三类信息。
11.一种用于处理信息尤其是用于支持对信息访问控制的系统,所述系统包括如权利要求8所述的设备和承载所述信息的如权利要求1所述的记录载体(1)。
12.一种用于处理尤其是用于读取和/或写入如权利要求1所述的记录载体(1)的方法,具有如下步骤:
感测并解码所述第三类信息,以及
根据所述第三类信息处理所述记录载体(1),尤其是根据所述第三类信息读取和/或写入第一类信息的所有或一部分。
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