無處不在的DRM 聊聊防盜版技術的發展和影響

无处不在的DRM 聊聊防盗版技术的发展和影响

今年8月21日,知名波蘭遊戲開發/發行商CD PROJEKT旗下的遊戲分發銷售平臺GOG.com發起了一項名為”FCK DRM”的運動,同時也上線了fckdrm.com這個主題網站,網站向用戶簡單的敘述了DRM由來,以及DRM會造成什麼危害。

DRM全稱為Digital Rights Management,中文譯名為數字版權管理,顧名思義,DRM是用來管理軟件、系統、電影以及音樂等數字內容的使用、修改和傳播的一種技術手段,而從通俗一點的角度來解釋DRM技術的主要作用,可以簡單的歸納為三個字——“防盜版”。

盜版,似乎從軟件、遊戲等數字內容誕生之日起,就一直伴隨在其左右,而各廠商為了保護自己的合法利益不受侵害,也就順應開發了各種各樣的DRM技術。

正如本文標題所言,發展到今天,DRM在我們如今的生活中可以說是無處不在,筆者就在這裡簡單的給各位看官簡單介紹一下游戲行業中DRM的發展歷程,以及DRM對行業所造成的影響。

家用遊戲主機

談及家用遊戲主機的歷史,其實應該追溯到40多年前。1977年,世界上資歷最老的電視遊戲廠商雅達利(Atari),發佈了一款名為Atari VCS(後更名為Atari 2600)的遊戲機,而這款產品也在遊戲行業數十年的歷史長河中留下了濃墨重彩的一筆。

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Atari VCS主機

因為當時大部分的遊戲主機都是不能更換軟件的,也就是說,在此之前要製作一款遊戲,除了要在軟件方面下功夫以外,遊戲廠商還要具有相關硬件知識才能完成一款遊戲的製作,而Atari VCS的面世,意味著軟件、硬件研發的分離,軟件廠商可以專注於軟件開發。

而問題就出現在這裡,由於Atari VCS的火爆使得大量廠商盲目跟風,甚至連桂格這種生產食品的公司都設立了電視遊戲開發部門,想從這個龐大的市場裡分一杯羹。

由於當時的知識產權的相關法律也不如現在一般健全且Atari VCS主機上也沒有任何的DRM檢測手段,使得很多廠商僅僅是把其他遊戲的角色以及標題進行簡單的替換就當成是自己原創的遊戲進行販賣,一款遊戲可能會出現數十款盜版。

面對市面上粗製濫造遊戲橫行,其他的原創遊戲廠商或者是雅達利公司想採取保護措施也是心有餘而力不足,所以最終導致的結果就是以1982年雅達利發行的電影改編遊戲《E.T.》作為導火索,引發了電子遊戲行業的一次大蕭條,史稱“雅達利震盪”。

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《E.T.》遊戲封面

直到1983年,任天堂發佈了另一款撼動世界的遊戲主機——Family Computer(國內玩家更多稱其為FC或紅白機),才重新激活了蕭條的遊戲市場。

而任天堂也吸取了雅達利的教訓,在1985於美國地區發佈NES之時,除了推行“任天堂金條承認制度”以外,在設計生產遊戲卡帶以及主機的同時,分別向這兩者添加了一顆名為“10NES”的加密芯片,芯片的設計、專利統統掌握在任天堂公司的手中,只有任天堂公司可以生產,這就限制了未授權的廠商私自生產遊戲卡帶的能力。

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“10NES”校驗芯片

後來人們通過拆機、拆卡帶這些手段清楚了“10NES”的工作原理:主機上的加密芯片會掃描卡帶上的加密芯片,如果沒有檢測到,主機就會強行復位。而破解的方式也很簡單:斷開主機主板上芯片的供電就可以了,不得不說的是,這件事可以視作是廠商為了控制盜版而做出的一次嘗試。

1986年2月,任天堂發佈了作為FC外接配件的Famicom Disk System(FC軟盤機),顧名思義,軟盤機以磁碟作為存儲介質,而由於磁碟的儲存空間要比當時所使用的卡帶大得多,所以軟盤機上的遊戲畫面以及音效等內容要比單純使用卡帶的遊戲好得多。

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FC軟盤機

由於當時相關DRM技術薄弱,而磁碟的數據實在是太容易被拷貝出來了,任天堂當時也嘗試了很多技術層面上的方法,始終是無法阻止磁碟中的數據被複製出來,不過任天堂還是沒有放棄,最後研究出來了一種放在今天依舊覺得很“野”的路子。

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軟盤機所使用的磁碟

如上圖所示,這是軟盤機所使用的磁碟,底部那幾個大大的”NINTENDO”字母可不是白印的,在軟盤機內部有個卡槽,這幾個字母要和卡槽完全吻合,讀碟器才會開始運轉讀取磁盤內容。任天堂的想法是,即便你要生產盜版,也必須要使用任天堂的磁盤外殼。

雖然物理DRM技術的想法是很美好,然而事實卻狠狠地打了任天堂的臉,發佈之後人們發現其中的數據很容易被複製出來,至於運行,只需要找對外殼就可以了。幾年後,由於集成電路行業的高速發展,卡帶以更高的容量取代了磁碟,軟盤機也就逐漸退出舞臺了。

但是針對卡帶的DRM技術實在有限,數據在經過簡單的逆向工程後都能被複製出來,到了後期燒錄卡比比皆是,極大地影響了遊戲市場。為了解決這個問題,一些遊戲廠商開始在軟件方面下功夫,一些遊戲插入了檢查運行遊戲的硬件規格的代碼,如果檢測到異常,遊戲就會無法運行或者禁止玩家使用保存功能。

值得一提的是,在1995年發行的《地球冒險2》便使用了一種較為隱晦的方法,遊戲檢測到異常後並不會阻止玩家進行遊戲,而是會增加遭遇隨機敵人的概率,極大地破壞盜版玩家的遊戲體驗。即便一路通關到了最後的頭目戰中,遊戲會凍結並刪除所有的數據。儘管這種處理方式在當時引來了許多非議,但不失為一種較為新穎的DRM手段。

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SNES版《地球冒險2》封面

時過境遷,時間一下就來到了1993年。這一年,索尼發佈了他們的第一部家用遊戲機——PlayStation(下文簡稱PS)。這個時候,由於存儲技術的發展,家用遊戲機大部分都是採用光盤作為載體來存儲遊戲。

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PlayStation遊戲主機

對於光盤遊戲,廠商經歷了前面這麼長一堆時間盜版遊戲的衝擊,自然會在加密方面做得更為嚴謹,單純地把光盤中的內容刻錄到另一張的空白的光盤上肯定是不能運行的。

簡單來說索尼的處理方式是這樣的:主機中有專門的硬件在實時記錄光驅中激光頭的移動方式,倘若放進去的是正版的PS遊戲光盤,便會產生特定的擺動頻率。如果是翻錄的光盤,放進PS主機中便不會產生這種擺動,而主機也不會嘗試讀取其中的數據了。

因為在翻錄的過程中,刻錄機是會忽略掉這種細微的擺動的,無論放進去的光盤產生什麼樣的擺動,刻錄機的工作只是讀取數據並寫入到一張空白的光盤當中而已。

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直讀芯片

事實上索尼在檢測擺動的時候略微有些懶惰,除了少數例外,主機僅有在剛啟動的時候會檢測擺動,所以後來出現的直讀破解方法,就是通過在主板上額外焊接一塊直讀芯片,只要在正確的時機欺騙處理器說明光驅產生擺動就可以繞過了。包括早期直讀方法需要一張正版的遊戲光盤作為引導盤也是和索尼這一“偷懶”型的檢測方式有關。

廠商們為了防止儲存設備內的數據被複制也是花樣百出,如專門為PSP所設計的UMD儲存介質、PS2主機上使用了當時較為冷門的DVD光驅,抑或像微軟一樣直接更換了Xbox 360主機裡面的光驅,目的就是為了讓電腦的光驅無法識別遊戲光盤。

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UMD儲存介質

時至今日,隨著網絡的發展,主機廠商們也推出了PlayStation Network、Xbox Live、Nintendo eShop等網絡服務,玩家完全可以通過網絡購買數字版遊戲,綁定賬號。

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被禁止聯網的PS4

而對於實體版遊戲,發展到今天,由於主機技術的進步,破解後的主機不能進行聯機遊戲,這使得樂趣大打折扣。而且想要遊玩最新的遊戲還要經歷許多複雜的步驟,所以目前主機上的DRM技術可以算作非常完善了。

電腦遊戲

前文都是有關家用遊戲主機部分的,那遊戲行業的另一半——電腦遊戲上的DRM發展趨勢又是怎樣的呢?

在早期的電腦遊戲中,由於無法對光盤、軟盤這類儲存設備的數據進行加密,廠商們只能對遊戲的附帶內容下功夫了。

如迪士尼在1994年發行的遊戲《阿拉丁》中則需要玩家在遊戲附帶的手冊中輸入相應的頁碼中對應自然段的第幾個單詞才能通過DRM驗證。

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《阿拉丁》的驗證界面

抑或是像《模擬城市》一樣,隨遊戲附贈了一張暗紅色的密碼錶,上面用黑色字體印刷著不同顏色對應的密碼,由於色彩對比度低,所以複印機複印出來的文件是看不清上面印刷的內容的。

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《模擬城市》的密碼錶,經過處理,原版為暗紅色。

當然,在諸多使用這種驗證方法的廠商中也不乏一些腦洞大開的。1990年,LucasArts在其發行的遊戲《猴島的秘密》的包裝中附帶了一個密碼轉盤。這個轉盤由兩部分構成,一部分印著數字以及遊戲中角色的上半部分臉,另一部分則印著角色的下巴以及一些名字,而這些下巴和上面的角色頭像並不是一一對應的,玩家需要在遊戲過程中通過遊戲告知的信息來在轉盤中識別出相應的角色,並在遊戲內輸入相關信息。

這種方法雖然並不能防止玩家們複印,但是製作過程中的複印、剪裁等工序也需要大量的時間。

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《猴島的秘密》的密碼轉盤

有的廠商就使用了一種名為Lenslok的方法,在遊戲時,屏幕會出現一段亂碼般的字樣,玩家需要使用遊戲包裝附帶的稜鏡放在自己眼前,並移動到對應的角度才能看到密碼。

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稜鏡鎖

到了後來,遊戲廠商覺得以上方式又複雜成本又高,索性開發出了一種全新的方法,也就是我們今天所熟知的CD-Key激活碼,激活碼就印刷在遊戲包裝封面上。由於當時網絡並不發達,並不能像今天一樣對激活碼的有效性進行校驗,一旦有一名玩家把激活碼公開了,那麼其他玩家都可以通過這個激活碼正常遊戲。

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光盤外殼上的激活碼

由於這種紙老虎般的DRM方式實在是沒什麼用,所以到了後來很多廠商都放棄了單純使用激活碼的這種方式。這個時候由第三方廠商研發的DRM技術就紛紛得到了各類遊戲廠商的青睞——省去了自己研發的步驟,專注於遊戲內容的開發。

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StarForce的卸載界面

而其中最為著名的就是星之盾科技開發的StarForce,這個軟件在安裝後只能通過官方提供的工具進行卸載,而且它會監視電腦的全盤資料,如果發現了疑似盜版的文件,它會直接造成系統宕機,這使得正版玩家也不能得到良好的遊戲體驗,所以遊戲廠商也逐漸放棄了這種DRM方式。

雖然這其中也誕生過光盤驗證這種驗證方式,也就是在遊戲過程中必須插入光盤,當時由於後面免CD補丁以及虛擬光驅等技術的出現,這種驗證方式也就不了了之了。

隨著網絡技術的發展,遊戲廠商們又開發出了全程聯網這種驗證方法,就是遊戲不定時地和官方服務器進行通信,如果無法連接就不能進行遊戲,雖然非常簡單粗暴,但是也有弊端,首先遊戲是單機遊戲,全程需要聯網就說不過去了。其次萬一玩家沒有網絡,或者像《刺客信條II》一樣連不上育碧的服務器,那樣就完全沒辦法進行遊戲了,所以這種方式也只能作罷。

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《刺客信條II》

緊接著就是Steam這類遊戲銷售平臺的興起,它們除了負責銷售遊戲以外還承擔著一部分DRM的職責。不過這對於反盜版也起不了多大的作用,其工作原理和以前的激活碼方式類似,只需激活一次然後就可以運行了,所以後來也就出現了這類平臺的通用型補丁。

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目前幾大遊戲銷售平臺

到了今天,電腦遊戲中最為熱門的DRM技術就是Denuvo(下文稱為“D加密“)了,按照它們自己的定義是,它們不會對遊戲進行保護,而是對遊戲的DRM進行DRM保護,就是保護現有的遊戲文件不被篡改。

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Denuvo

可能有人就有疑問了,“那把D加密破解不就可以了嗎?”,首先D加密使用了一種全新的加密算法,從破解難度上來說就相當大。其次,Denuvo還一直在進行迭代更新,這就使得破解耗時大大增加。不過,Denuvo公司的人員也承認,不存在不會被破解的遊戲,但是能保證在遊戲發售後的黃金期內不被破解,那麼他們的目標也就達到了。也有不少遊戲如《殺手》、《毀滅戰士》等等在銷量達到預期目標後主動移除了D加密的。

小結

可見,DRM技術自誕生之日起就遭受了許多爭議。

支持的一方當然是為了保護自己的利益,因為開發是需要大量的人力、財力以及物力的,如果任由盜版橫行,可能造成開發商無法收回成本從而導致破產。

而反對的一方如CD PROJEKT就認為,消費者花錢購買了遊戲、軟件、音樂、書籍等數字內容,那麼他們想要怎麼處理這些內容就是他們的自由,其他人不應該插手。其次,這些在線DRM技術很有可能會因為網絡出錯、公司倒閉或者其他的技術問題會突然導致無法使用。

在筆者看來,這兩方都是各有各的理,也理解GOG作為一個DRM-FREE的平臺當然是想把這種理念推廣開來。上來一套“FCK DRM”固然簡單粗暴,但是也未免過於理想,在CD PROJEKT的創始人看來,只要遊戲做得好,質量上乘,肯定就會有玩家會買單。

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CD PROJEKT創始人馬爾欽·伊溫斯基對DRM的看法。

其實這就是一種“倖存者偏差”,縱觀整個遊戲行業,被盜版遊戲折騰到倒閉的遊戲廠商其實不在少數,而通過發行DRM-FREE遊戲還能獲得成功的遊戲廠商只有CD PROJEKT一家,把如此特殊的一個案例套用到整個遊戲業界,確實不妥。

即便是能成功套用到其他遊戲廠商身上,但是能保證所有玩家都能遵守這一條道德準則乖乖補票上車嗎?所以,在筆者看來DRM技術還有很大的實用價值,至少在可見的數年內還有很大的用途。

誠然,CD PROJEKT堅持自己的信仰的確值得讚賞,但是一口吃不成胖子,一上來就喊出“FCK DRM”這種粗暴的口號未免是有點操之過急了。

无处不在的DRM 聊聊防盗版技术的发展和影响

清羽 本文作者

充滿幻想

無藥可救

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