используется для восстановления и расшифровки ключей заголовка. CSS, в сущности, представляет собой трехуровневую систему шифрования, которая на первый взгляд казалась весьма надежной; но вскоре все изменилось.

В октябре 1999 года 16-летний норвежский программист смог извлечь первый ключ одного из коммерческих проигрывателей, что дало ему возможность достаточно легко расшифровать ключи диска и заголовка. Затем была написана широко известная в настоящее время программа DeCSS, позволяющая взламывать CSS-защиту любого видеодиска DVD и сохранять на жестком диске расшифрованные файлы .VOB, которые могут быть воспроизведены любой программой, декодирующей MPEG-2. Не стоит и говорить о том, что эта утилита (и подобные ей) явилась причиной озабоченности многих кинокомпаний и вызвала немало юридических баталий по поводу ее бесконтрольного распределения по всемирной сети. Если вы хотите ознакомиться с ходом судебных разбирательств, попробуйте задать слово "DeCSS" в качестве критерия для поисковой системы в Internet.

Прогресс не стоит на месте, и в марте 2001 года двое студентов Массачусетского технологического института (MIT) опубликовали невероятно короткую (всего лишь семь строк) и простую программу, которая позволяет расшифровывать CSS быстрее, чем это происходит при воспроизведении кинофильма. Этот код был продемонстрирован на двухдневном семинаре, посвященном проблемам защиты авторских прав, послужив при этом иллюстрацией ненадежности системы защиты CSS.

Полный провал CSS привел к тому, что форум DVD начал активно интересоваться другими формами защиты, в частности цифровыми водяными знаками, представляющими собой случайные цифровые сигналы, внедренные в поток данных. Предполагается, что такие знаки никак не повлияют на качество воспроизведения. К сожалению, применение подобной технологии в стандарте DIVX (частный стандарт DVD, не используемый в настоящее время) приводило иногда к ухудшению качества изображения, в частности к появлению размытости и цветовых пятен. Кроме того, для воспроизведения дисков с водяными знаками могут потребоваться новые аппаратные устройства.

Аналоговая система защиты (APS)

APS (называемая также CopyGuard) - это аналоговая система защиты, разработанная компанией Macrovision и предназначенная для предотвращения копирования дисков DVD-Video на видеокассеты. Для реализации этой системы на диске необходимо записать дополнительные коды, а также определенным образом модифицировать видеопроигрыватель DVD. Предопределенные управляющие коды APS вводятся во время записи или изготовления мастер-диска DVD.

При воспроизведении диска микросхема цифроаналогового преобразователя (ЦАП), встроенная в проигрыватель Macrovision, добавляет сигналы APS к аналоговому выходному сигналу, посылаемому на экран. Дополнительные сигналы разработаны таким образом, что они совершенно незаметны во время просмотра кинофильма на экране телевизора или монитора, но при его копировании на видеокассету приводят к появлению искажений. К сожалению, некоторые телевизоры и мониторы реагируют на искажение сигнала созданием менее качественного изображения.

В системе APS используется две модификации сигнала, которые называются автоматической регулировкой усиления и цифровой десинхронизацией. В автоматической регулировке усиления используются импульсы, включенные в период кадровой развертки видеосигнала. Эти импульсы никак не проявляются на экране телевизора, но во время просмотра "пиратской" видеокассеты приводят к появлению "снежности", потере цвета

и изображения, ухудшению качества и т. п. Начиная с 1985 года, эта технология использовалась при записи видеокассет для их защиты от незаконного копирования. При десинхронизации происходит изменение сигнала цветовой синхронизации, что не отражается на экране телевизора, но приводит к появления продольных полос при просмотре видеокассеты.

Следует заметить, что многие первые проигрыватели не содержат лицензионных схем Macrovision и попросту игнорируют код, включающий модификации сигнала APS. Кроме того, существуют различные стабилизаторы изображения, ретрансляторы или декодирующие модули, которые при подключении к проигрывателю или видеомагнитофону позволяют снять защиту от копирования и создать качественную копию.

Спецификации и типы накопителей CD/DVD

При выборе накопителя CD-ROM или DVD для вашего компьютера необходимо учитывать следующие параметры:

производительность накопителя;

тип интерфейса, используемый для подключения к компьютеру; физическая система загрузки и извлечения компакт-диска.

Параметры накопителей

Основные характеристики накопителей CD-ROM/DVD, приводимые в документации к ним, - это скорость передачи и время доступа к данным, наличие внутренних буферов и их емкость, а также тип используемого интерфейса.

Скорость передачи данных

Этот параметр определяет объем данных, который может считывать накопитель с компакт-диска на компьютер за одну секунду. При этом речь идет о непрерывном считывании данных, а не считывании с различных мест диска.

Существует два способа измерения скорости передачи. Один из них, обычно применяемый к накопителям CD/DVD, представляет собой относительную скорость "x", которая определена как множитель стандартной основной скорости. Например, в соответствии с исходным стандартом, скорость передачи накопителя CD-ROM равна 153,6 Кбайт/с. Накопители, скорость которых в 2 раза больше, указываются как накопители 2х, в 40 раз - как 40х и т. д. Исходная скорость передачи данных накопителей DVD равна 1,385 Кбайт/с. В соответствии с этим накопители, скорость которых в 20 раз выше, определяются как 20х. Следует заметить, что почти все быстрые современные накопители имеют постоянную угловую скорость (CAV), поэтому их скорость, определенная множителем "x", является максимальной скоростью, которая достигается при считывании данных с внешней части (с конца) диска. Скорость считывания данных, расположенных на внутренней части диска (в начале), примерно вдвое меньше. Следовательно, средняя скорость передачи данных находится где-то между максимальной и минимальной скоростями.

Дисководам перезаписываемых компакт-дисков, как правило, определяются скорости передачи различных режимов работы. Для накопителей CD-R обычно указываются две скорости (скорость записи и скорость считывания данных). Скорость дисковода CD-RW указывается в виде A/B/C, где А - скорость записи дисков CD-R, B - скорость записи

дисков CD-RW, C - скорость считывания данных. Первый накопитель CD-RW имел скорости 2/2/6; скорость современных накопителей достигает 24/12/50.

Для получения более подробной информации о быстродействии накопителей и скоростях передачи данных обратитесь к разделам "Скорость накопителей на компакт-дисках" и "Скорость накопителей DVD", представленным ранее в этой главе.

Время доступа

Время доступа к данным для накопителей CD-ROM/DVD определяется так же, как и для жестких дисков. Оно равняется задержке между получением команды и моментом считывания первого бита данных. Время доступа измеряется в миллисекундах, и его стандартное паспортное значение для накопителей 24x приблизительно равно 95 мс. При этом имеется в виду среднее время доступа, поскольку реальное время зависит от расположения данных на диске. Очевидно, что при работе на внутренних дорожках диска время доступа будет меньше, чем при считывании информации с внешних дорожек. Поэтому в паспортах на накопители приводится среднее время доступа, определяемое как среднее значение при выполнении нескольких случайных считываний данных с диска.

Разумеется, чем меньше время доступа, тем лучше, особенно в тех случаях, когда данные нужно находить и считывать быстро. Время доступа к данным на CD-ROM/DVD постоянно сокращается. Заметим, что этот параметр для накопителей CD-ROM намного хуже, чем для жестких дисков (100-200 мс для CD-ROM и 8 мс для жестких дисков). Столь существенная разница объясняется принципиальными различиями в конструкциях: в жестких дисках используется несколько головок, и диапазон их механического перемещения меньше. Накопители CD-ROM/DVD используют один лазерный луч, который перемещается вдоль всего диска. К тому же данные на компакт-диске записаны вдоль спирали и после перемещения считывающей головки для чтения данной дорожки необходимо ждать, когда лазерный луч попадет на участок с нужными данными. При чтении внешних дорожек время доступа больше, нежели при чтении внутренних дорожек.

Время доступа к данным в современных накопителях CD-ROM/DVD существенно снизилось по сравнению с первыми односкоростными моделями. Обычно, когда увеличивается скорость передачи данных, соответственно уменьшается и время доступа. В табл. 13.22 приведены стандартные значения этого параметра для накопителей CD-ROM различных типов.

Таблица 13.22. Стандартное время доступа к данным в накопителях CD-ROM

Тип накопителяВремя доступа

к данным, мс

Односкоростной (1x)400

Двухскоростной (2x)300

Трехскоростной (3x)200

Четырехскоростной (4x)150

Шестискоростной (6x)150

Восьмискоростной-двенадцатискоростной (8x-12x)100

Шестнадцатискоростной-двадцатичетырехскоростной (16х-24х)90

Тридцатидвухскоростной-пятидесятидвухскоростной и выше (32х-52х)85-75 и меньше