Как работает защита от копирования у Sega Dreamcast

Общеизвестно, что защита Sega Dreamcast не долго простояла, но мало кто рассказывает о том, как она работает с технической стороны. Сегодня постараюсь объяснить на доступном языке, почему защита от копирования разработанная компанией Sega была надежной и многослойной.

Так получилось, что у меня богатый опыт общения с консолями от Sony, но недавно в этой башне имени PlayStation появился конкурент от Sega.

Консоль я брал у проверенного человека, но всегда после (или во время) покупки делаю быструю проверку состояния привода. Для этого беру несколько аудио CD и слушаю пару песен в начале и конце диска. Если заиканий или других неприятных глюков нет, то привод в хорошем состоянии. Каково же было мое удивление, когда консоль проигнорировала самопальный диск с музыкой. Лицензионные диски запускает идеально (как от заграничных лейблов, так и тех, которые были только в СНГ), без каких-либо проблем, а вот болванку почти сразу прекращает вращать. Никакой предупреждающей надписи или ещё чего-то такого нет, просто молча останавливает привод. Мануал на этот счет ничего не говорит, а жаль. Если бы у меня не было лицензионных дисков, то подумал бы, что консоль бракованная или уставшая. Какой нужно сделать вывод из этого маленького эпизода? Консоль проверяет заголовок диска. Из-за своей богатой фантазии на ум пришел вот такой скетч:

Dreamcast: Стой! Кто идет?

CD: Музыкальный диск, ничего запрещенного. Мне можно пройти.

Dreamcast: Ага, как же. Исполнитель, издатель, год выпуска? Papers, please.

CD: Я.. это... ну... как... это сказать... забыл их в других штанах.

Dreamcast: Забыл, он мать его перемать! Вали н@х&% отсюда, чтобы я тебя больше не видел!

Понаблюдав эту картину, мне захотелось разобраться, как устроена защита Дримки. Возникает закономерный вопрос, откуда такая бдительность по отношению к музыкальным дискам. Ответ прост - все игры для консолей на CD выглядят (и записываются) как аудио диски с одной или несколькими дорожками, а не CD-ROM как для ПК игр (если пользоваться терминологией Nero: CD с данными и CD с музыкой). А самое забавное то, что я взял самопальные диски для PS1 и два из них Dreamcast запустил без пререканий.

Фокус в том, что эти два диска, сделанные с оригинальных образов. Консоль проверила заголовок, увидела издателя, год выхода и еще что-то, а потому спокойно пропустила. В случае Legend на диске есть отдельные музыкальные дорожки, поэтому можно было что-то послушать. При этом, такое внимание к любому диску является особенностью именно Sega. Нечипованная PS2 и PS3 запускают любой музыкальный диск, соответственно самописные игры также воспринимаются как CD Audio. И это только верхушка айсберга, поэтому приступим к самому вкусному - как защитить игровую систему от поддельных игр?

Вариантов не так много, и как ни странно, но наработки для консолей начала ХХI века являются основой защиты и сейчас. Вариант первый: спрашивать уникальный пароль для конкретной копии игры у пользователя. Вариант второй: вшить пароль в копию игры. Вариант третий: использовать проприетарный формат носителя. Это примеры для офф-лайн защиты подлинности контента. Итак, первый вариант редко применялся для видеоигр, у меня есть всего один пример, когда защита во время установки и первого запуска спрашивала пароль с накатки.

Этот способ защиты был наиболее распространен для комплектов ОС и ПО:

Учитывая то, что обход этой защиты для установки нелицензионной копии Windows XP не стал сложным процессом, можно подумать, что способ не блещет надежностью. В случае с видеоиграми спрашивать у игрока каждый раз пароль довольно быстро задолбит даже самого терпеливого. Кроме того, у пользователя всегда будет возможность беспрепятственно клонировать диск и распространять его пароль неограниченное количество раз.

Второй вариант защиты паролем более надежный и используется сейчас. Суть его простая - "зашить" в игру пароль, который консоль будет спрашивать при запуске. Звучит просто, но тут тоже хватает проблем и вопросов. Первое: пароль будет уникальным для каждой копии игры или один на всех? Второе: пароль будет на одном и том же месте во всех копиях игры или будет расположен случайно? Если пароль будет один на всех и всегда на одном и том же месте, то защита от копирования обходится простой подменой диска, так называемый Swap Trick. Первые модели PlayStation спрашивали пароль один раз и был он на начале диска, а у Sega Saturn пароль был в конце и тоже спрашивался один раз. Такая защита легко обходилась, хотя стоит сказать, что была наиболее удобной в плане массового производства, ведь не нужно было тратить время и ресурсы на разбирательство с файлами игры. Заготовка лицензионного диска быстро бралась за основу, поверх которой писались файлы игры.

Следующее поколение защиты, если можно так выразиться, прятало пароль внутри игры. По сути, пароль был разбит на две части - одна была в начале, а вторая в другом месте, которое указывала первая часть пароля. И если консоль не находила вторую часть пароля на указанном месте, то получалось вот это:

Хитро не правда ли? Казалось бы, а в чем проблема, сделать клонирование диска и делу конец. Не всё так просто, и с этой темой хорошо знакомы спектрумисты, которые копировали кассеты с системой против копирования. Вторая часть пароля как бы не очень видна для программы копирования (воспринимается как пробел в данных или поврежденный участок), да и точность оптического привода играет против нас. Постараюсь доступно пояснить. Когда программа копирует диск, то она считывает оригинал и забивает его в память, как будто списывает с книги в тетрадь. Во время этого списывания программа не уложит данные точно-точно в том же порядке, что и в оригинале. Понятное дело, что привод не запишет данные задом наперед, но точные координаты каждого байта изменятся, а этого уже достаточно, чтобы вычислить копию. Кроме того, оптические приводы имеют свою погрешность. Об этом есть специализированная литература, но для рядового пользователя информация ненужная. Дело в том, что запись и считывание всегда происходит с некоторыми ошибками, поэтому каждый привод имеет "помощника", который исправляет ошибки, додумывая пробелы, опираясь на остальные данные. Конечно же, бытовые приводы имеют большую погрешность, а промышленные могут быть предельно точны. И вы понимаете, что идеально синхронизировать два привода, один из которых бытовой - задача нелегкая. Из-за этого разбега точности печально известная защита StarForce чаще била своего, нежели чужого. Диски, которые производились на территории СНГ не всегда были качественные с точки зрения этой точности. Прибавьте к этому самые дешевые приводы и царапины на диске - вот мы уже можем запустить лицензионную копию один раз из семи.

Если не вмешиваться в устройство консоли, то такой способ защиты достаточно надежный, ведь заводы по производству дисков могут очень точно делать копии, опираясь на технические характеристики привода. И да, чиповка укладывает защиту на лопатки. В случае StarForce, то доступ пользователя к файлам игры превращает эту защиту на ворота в чистом поле:

И теперь третий вариант защиты - проприетарный носитель. Это классное решение, если брать его в вакууме. Однако стоит понимать, что если устройство неприступно с одной стороны, то его можно обойти с другой. Яркий пример - PSP. Я никогда не видел поддельный UMD, но это не помешало зайти к ней из карты памяти. В случае Dremcast формат был обоюдоострым мечом, ведь, с одной стороны, доступа к GD-ROM нет у всех и каждого, а с другой стороны, в это время игровая консоль уже перестала быть однозадачной системой. PS2 с её возможностью быть DVD проигрывателем существенно увеличила продажи. Проигрывание музыкальных дисков уже не был тем прорывом, как во время выхода Sega CD.

К слову о ней. В момент выхода она имела всего один тип защиты - уникальный носитель. В это время все пользовались дискетами, а потому количество пиратских копий игр стремилось к нулю. А теперь давайте посмотрим на диск от Dreamcast:

Он объединяет в себе весь опыт Sega защиты своей продукции. Во-первых, диск, о чем я уже сказал. Красная окружность - это заголовок и первая часть пароля. Зеленая - это вторая часть пароля. А теперь фокус-покус: количество дорожек в GD-Rom намного больше, чем у CD, а потому уложить вторую часть пароля в заданные координаты на другом носителе невозможно. Конечно, чиповка могла бы решить проблему, тут как бы схема отработана, но Sega сделала одну мелкую глупость. Sega сделала отдельный пароль, который не требовал дополнительную часть. Он был одним, не имел привязку ни к конкретному диску, ни к чему-то ещё. Сделать такое исключения было равносильно тому, что отдать ключ от надежного замка проходимцу. Вот такие дела. По сути, использование Utopia Boot CD даже взломом назвать нельзя, это больше обход защиты.

Я неоднократно встречал мнение, что короткий жизненный срок Sega Dreamcast был связан в том числе с пиратством. Я, наверное, выскажу непопулярное мнение, но нет. Жанр обязывает уточнить, чтобы не было разночтений: я не поддерживаю и не осуждаю пиратство. Это явление имеет место быть из-за объективных причин, моральную оценку вы можете сделать сами. Возвращаясь к сути, этот раунд консольных войн был проигран еще до его начала. Если подумать, то консоль смогла бы вытянуть компанию из рекордного финансового пике только при таких условиях: её никто не должен был купить (цена консоли была ниже себестоимости, а потому большие продажи увеличивали дефицит), а взамен каждый человек в трех регионах должен был купить три раза каждую игру. Если провести аналогию, то это как битва самураев при Сирояме - она была предрешена еще до начала, а мастерство самураев не имело никакого значения.

Если вернуться к теме пиратства на Dreamcast, то тут надо провести линию между СНГ и остальным миром. К нам консоли массово пришли в нулевых, поскольку Sega распродавала остатки по крайне низкой цене. Делаем один промежуточный вывод, появление этой консоли массово у нас по полному прайсу было бы невозможным. Те консоли, которые стоили дорого, а носители к ним не могли легко пиратиться не получили в нашем регионе распространения, что легко можно проверить путем посещение соответствующих барахолок. Дальше, массовое пиратство, поставленное на промышленные мощности это то явление, которое не было распространено в тех странах, где Sega планировала получить прибыль. Поясню, пиратство отлично распространяется в бедных странах, где люди при всем желании не купят развлечение по полной цене. В 2001 году мои родители смогли купить клон Sega Genesis 3, а о чем-то более технологичном не могло быть и разговора. Сейчас в странах Южной Америки можно видеть то, что мы видели в 90-ые и нулевые - полное доминирование фамиклонов и сега-клонов на рынке. В Америке или Великобритании количество пиратской продукции в видеоигровой сфере, во все времена, было довольно скромным. В этих странах никто бы не купил те тайванские картриджи, которые лежали на всех точках у нас. И уж тем более никогда не были в неведении того, как выглядит продукция и прочие подробности. Найти сейчас на Ebay в продаже что-то нелицензионное из тех лет будет тем еще хантингом (изделия с Aliexpress мы не берем в расчет, это современное явление, которое с тем пиратсвом имеет мало общего). Делаем второй вывод, пиратсво в бедных странах не наносит прямого, реального ущерба платформодержателю по той причине, что люди все равно бы не купили их продукцию. Sega делала ставку на американский и японские рынки, даже европейский регион был не в приоритете. Из этого делаем итоговый вывод: обход защиты Sega Dreamcast и масштаб его разгула в СНГ никак не могли повлиять на жизненный цикл консоли в мире.

Спасибо за внимание! Надеюсь, что эта статья была интересной или полезной.