Western SecurityはBBC Micro用フロッピーに指紋コードを施し、コピー機が複製できないようにした

BBC Microのソフトウェア会社はコピーの波に直面していた。Disc Duplicator 3のような汎用コピープログラムは、ほとんどのプロテクト済みフロッピーを容易に複製できた。というのも、特殊なプロテクトは通常、標準コントローラで専用コピープログラムが再現できる変わったセクタを意味するだけだったからだ。イングランド西部でGeorge Keelingが設立した小会社Western Security Ltdは、通常の家庭用コンピュータでは作成できるが、通常のディスクドライブでは複製できないプロテクトを望んだ。

同社がフィンガープリンティングと呼び、KeelingがBill Cawleyの功績としている彼らの答えは、ディスクのアナログ物理特性を秘密に変えることだった。フォーマットは各トラックをパディングバイトで埋めるが、パディングバイトがどれだけ収まるかはフォーマットを行うドライブの正確な速度に依存し、それはドライブごとに異なっていた。Western Securityは各ディスクをフォーマットし、その結果生じたトラック1～8の長さを測定し、そのディスクの期待長テーブルをトラック9の独自ローダーに書き込み、自己改変・難読化コードの層の下に埋めた。

ロード時にゲームはすべての完全なトラックを読み取り、測定した8つの長さのうち7つまたは8つが保存テーブルの±1バイト以内に収まることを要求した。この許容範囲により、正規のディスクはどのドライブでも通過できる一方、他所で複製されたものは拒否される。この方式はBBC Microの2つのコントローラ系列の両方で、まったく異なるコード経路を通じて動作し、8つの指紋トラックは完全に普通に見えた。正しいセクタがあり、特殊なタイミングもなく、分析ツールが指摘するものは何もなかった。

コピーが失敗したのは、トラック長がデータではないからだ。複製用ドライブは自身の速度で回転し、自身のわずかに異なる長さを書き込むため、当時の専用複製ハードウェアでさえバイト単位で完全一致させるのに苦労した。同じタイトルの2つのオリジナルコピーは異なる指紋を持ち、各ディスクがマスタリング時に個別化されていたことを確認した。ほぼすべてのコピープロテクト済みBBC Microディスクを対象とした2020年の調査で、セキュリティ研究者Chris Evansはこれを自身が見つけた中で最も強力なプロテクトと呼んだ。書き込みではなく再現を困難な工程にするプロテクトだった。

各ディスクのドライブ速度の指紋をそれ自体の鍵にした

作成コストはほぼゼロ。通常のフォーマットが指紋を生成するため、出版社は特殊なマスタリング機器や特別な書き込みパターンを必要としなかった。

指紋は検査では見えない。プロテクトされたトラックは通常のセクタであるため、分析ツールやコピー機は回避すべき異常を何も見つけられない。

別のドライブでは再現できない。トラック長はフォーマットしたドライブのスピンドル速度を記録しており、複製には同じ速度で回転するドライブからバイト単位で完全な長さを得る必要がある。

許容範囲が正規ディスクを動作させ続ける。±1バイトかつ8回中7回の通過率により、ドライブやコントローラ間の読み取りごとのアナログノイズを吸収する。

すべてのディスクが一意である。期待長はフォーマット後にディスクごとに生成されるため、クラッカーが一度持ち出せるマスターテーブルは存在しない。

コピーが安価な場合、作成時に刻むのはほぼ無料でありながら再現はほぼ不可能なアナログ特性に対して認証を行う。書き込みではなく再現を困難な工程にするのだ。

所有者のGeorge Keelingは後に、このシステムは信頼性が十分ではなかったと述べ、SherstonのプログラマーSimon Hoslerは、ディスクドライブが変わり続けたため苦痛になったと回想した。Phantom CombatはAcornのディスクROMのみをサポートすると警告するステッカーを貼って出荷されたほどだ。現存するディスクは1985～1986年のもので、この方式はBBC Microの時代とともに消えていった。数十年後、ほぼすべてのコピープロテクト済みBBC Microディスクを調査した研究者Chris Evansは、これを自身が見つけた中で最も強力なプロテクトであり、自身が見た中で最も巧妙なフロッピープロテクトと呼び、Keelingはコメント欄でこの方式を確認した。