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10.07.09: Anpassung an das neue Urheberecht und die EU-Richtlinie ist fast fertig

Digitale Schutzmechanismen und deren Umgehung im Kontext des deutschen Urheberechtes

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1 aktuelles Urheberrechtsgesetz
2 Auswirkungen der EU-Richtlinie auf das deutsche Recht
3 technische Grundlagen
4 Schutzmechanismen und deren Umgehung
5 Ausblick, Zukunft des DRM und der digitalen Kopierschutztechniken

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"Phase-Change"-Verfahren

Das Phase-Change-Aufzeichnungsverfahren findet bei DVD-RW, DVD+RW, DVD-RAM sowie bei anderen optischen Technologien Anwendung. Bei den Phase-Change-Medien besteht die Aufzeichnungsschicht aus vier Lagen: einer unteren dielektrischen Schicht, der Aufzeichnungsschicht (recording layer / alloy), der oberen dielektrischen Schicht und aus der Reflexionsschicht, welche meistens aus einer Aluminium- oder Messing-Legierung oder Gold besteht.



Durch Erhitzen auf unterschiedliche Temperaturen und rasche Abkühlung werden die Atome in der Metallschicht geordnet oder durcheinander gebracht. Dadurch ändert sich der Reflexionsgrad und die Laufwerkslogik interpretiert daraus eine 1 oder eine 0. Abbildung: Pioneer Deutschland

Die Aufzeichnungsschicht wird mit einem Laserstrahl auf ungefähr 200 Grad Celsius erhitzt. Dadurch ordnen sich die Atome innerhalb der Metalllegierung kristallin an. Dieser Zustand wird durch langsames Abkühlen beibehalten, wodurch dieser Bereich einen hohen Reflexionsgrad besitzt. Er wird als "Land" oder logische 0 interpretiert.

Durch Erhöhen der Leistungsstufe des Lasers erhitzt sich das Material auf 500 bis 700 Grad Celsius und die Atome geraten in einen amorphen, das heißt nichtkristallinen Zustand. Ein starker Wärmeentzug durch die beiden dielektrischen Schichten kühlt die Metallschicht schnell ab. Die Atome erstarren in ihrem ungeordneten Zustand und reflektieren nun weniger Licht.

Kopierschutz?

Bisher war das Kopieren von DVDs auf CDs mühsam und langwierig. Das Komprimieren eines 120-Minuten-Films dauert auf einem 1-GHz-Rechner etwa 10 Stunden - 9 bis 10 GByte MPEG-2-kodierter Daten in ein Video-CD-taugliches Format wie MPEG-1 umzuwandeln braucht eben seine Zeit. Mit der Einführung (wieder-)beschreibbarer DVDs befürchtet die Filmbranche ein ähnliches Szenario wie zur Zeit im Musikbereich mit der CD-R: 1:1-Kopien von Video-DVDs sind theoretisch erstmals möglich. Um dieser Bedrohung entgegenzuwirken, stellte die Filmindustrie einige Anforderung an die Macher der Standards für wiederbeschreibbare DVD-Medien.

Pioneer hat zum Schutz vor ungenehmigten Kopien bei der recht frühen Spezifikation für den DVD-R-Standard zwei unterschiedliche Subformate definiert: DVD-R(A) und DVD-R(G). A steht dabei für Authoring, G für General. Die beiden Systeme nutzen unterschiedliche Laserwellenlängen - DVD-R(G) 650 nm, DVD-R(A) 635 nm. Deshalb können in einem Typ-A-Laufwerk Typ-G-Medien beschrieben werden, aber nicht umgekehrt. Die Kompatibilität beim Lesen wird jedoch nicht beeinflusst.

Bei der DVD-R(A) sind ohne weiteres 1:1-Kopien von jedem DVD-Medium möglich. Der Haken: Beim Erwerb eines Laufwerks für DVD-(A) werden die Lizenzgebühren für die Urheberrechte quasi mit abgegolten. Pioneers DVDR-S201 Laufwerk beispielsweise kostet stolze 10.000 DM. Das macht Laufwerke dieses Typs für den Endverbraucher und den gemeinen "Hacker" uninteressant. Sie bleiben den professionellen Usern, wie Produktionsstudios vorbehalten.

Bei DVD-R(G), DVD-RW, DVD-RAM und DVD+RW sind zum Schutz vor illegalen Kopien auf den Medien fest eingestanzte Bereiche vorhanden. Der zum Dekodieren der Audio- und Videodaten benötigte Schlüssel für CSS (Content Scrambling System) befindet sich in der im Lead-In eingegliederten Control data area. Bei der DVD-RW und DVD-R(G) ist nur dieser Bereich fest vorgebrannt und kann nicht überschrieben werden. DVD-RAM und DVD+RW haben gleich das gesamte Lead-In fest vordefiniert.

Als diese Schutzmaßnahmen ergriffen und konzipiert wurden, war CSS aber vermutlich noch nicht gehackt worden. Da mittlerweile eine schier unzählbare Anzahl an Programmen zum Dekodieren im Netz zu finden ist, stellt das Kopieren einer DVD am PC keine große Hürde dar: Die DVD kann mit DeCSS auf die Festplatte kopiert werden und ungeschützt auf DVD-x gebrannt werden. Das Kopieren an der heimischen Videoanlage wird allerdings verhindert.

Kompatibilität

Was nutzen aber so viele DVD-Formate mit allen ihren Vorzügen und Nachteilen, wenn spätestens beim Einlegen in einen handelsüblichen DVD-Player der Bildschirm schwarz bleibt und das Gerät die eingelegte DVD kommentarlos, als nicht lesbar oder als leer wieder ausspuckt? Alle vier Technologien sind ja zueinander in kompatibel.