LE PROTEZIONI NELLE CONSOLES - SEGA DREAMCAST

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Con il nome in codice di "Katana", il SEGA Dreamcast fu commercializzato tra il 1998 ed il 1999 e ne venne cessata la produzione precocemente, nel 2001.

La console prevedeva la possibilità di sviluppare sia nel sistema "Katana" che attraverso Windows CE:

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Esisteva infatti una SDK che utilizzava Windows CE con Direct X specifica per la console al posto del SDK del sistema studiato da SEGA; in teoria gli sviluppatori meno esperti con il chip SH-4 di Hitachi potevano programmare attraverso le API di Windows con le librerie di runtime (files utili contenenti routine specifiche) non precaricate nel sistema ma contenute direttamente nel disco del software prodotto. Il gioco più famoso ad utilizzare le API di Windows fu probabilmente Sega Rally 2 ma diversi altri titoli furono sviluppati con questo sistema:

(esempio di gioco sviluppato sotto API di Windows in formato mini-GD-ROM delle dimensioni di una carta di credito)

Tra le sue caratteristiche particolari da segnalare il fatto che fu probabilmente la prima console ad avere integrato un modem a 56kbps.

La faccio corta sulla breve e sfortunata storia di questa fantastica console perchè il nostro @paololee paololee ha già scritto un bellissimo articolo in merito !



CURIOSITA':

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In Italia le consoles SEGA, se ricordate, erano sponsorizzate e commercializzate dalla Giochi Preziosi mentre Nintendo si appoggiava a GiG; nel 1999 GiG fu acquisita da Giochi Preziosi di conseguenza, ad un certo punto, la stessa azienda si trovava nella situazione di poter promuovere 2 rivali commerciali... la cosa non fu molto gradita di conseguenza il Dreamcast si trovò praticamente senza sponsorizzazione nel nostro paese (per lo meno non ho memoria e non sono riuscito a trovare uno spot italiano della console) !

Ne esistevano invece negli altri paesi:

VERSIONI ARCADE

Le sue caratteristiche la rendevano appetibile anche nelle sale giochi dove era presente in varie forme e supporti:

• NAOMI
• NAOMI 2
• TRIFORCE
• Chihiro

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  Uscita nel 1998, il SEGA Naomi si trovava in diversi titoli da sala:
  
  
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  Prodotto nel 2000, è una versione potenziata del suo predecessore NAOMI:
  
  
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  Sistema uscito nel 2002 e basato sull'hardware Gamecube, supporta i GD-ROM Dreamcast ed alcuni titoli Namco e Nintendo:
  
  
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  Un sistema che ha debuttato nel 2003 con hardware simile alla XBOX che poco ha a che fare con il Dreamcast ma che è in grado di leggere i GD-ROM:
  
  

UNITA'SPECIALI

• KATANA DEVBOX
• Divers 2000 CX-1
• R7
• GD-WRITER
• GD-X
• TREAMCAST
• SATURN 2

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  Unità di sviluppo del Dreamcast oggigiorno difficili da reperire; un vero e proprio PC per devs disponibile in alcune varianti leggermente diverse tra loro (noti sono i modelli HKT-0100, HKT-0110, HKT-0120 e HKT-0130); possiede uno switch per cambiare regione alla console. In alcune unità vendute come usate sono stati ritrovati giochi e prototipi mai ufficialmente rilasciati !
  
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  Drreamcast integrata in una TV; ricorda vagamente la testa di Sonic ed ha incluso un software per videoconferenze.
  
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  Una versione utilizzata per il network nelle sale da gioco pachinko.
  
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  Masterizzatore ufficiale di GD-ROM per sviluppatori.
  
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  Un dispositivo per sviluppatori che copiava i dati dei GD-ROM in un hard disk interno per poi riscriverli in un GD-ROM vergine:
  
  
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  Una versione non ufficiale (pirata), semi-portatile (non ha batteria) con integrato un display LCD, grande quasi come un Game Cube messa in commercio per le strade di Honh Kong nel 2003. Potete trovare un breve storia qui.
  
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  SEGA nel 1996 si rivolse sia alla VideoLogic che alla 3Dfx per capire quale fosse il miglior chip grafico da utilizzare nella sua nuova console, la prima con un progetto chiamato "Dural", la seconda con un progetto chiamato "Black Belt"; anche Nividia fu contattata con il suo chipset grafico NVIDIA NV2 (nome in codice "Mutara V08") per un progetto che sembrava chiamarsi Saturn V08; quando il progetto Dural sembrava essere quello "dominante" arrivò Hitachi con il suo progetto "White Belt" rappresentato dal chip grafico SH-4 che fu poi la scelta definitiva nel progetto "Katana" che non prese più il nome di Saturn 2 ma divenne il definitivo Dreamcast !
  

PROTEZIONI

DISCHI IN FORMATO PROPRIETARIO

I dischi utilizzati dalla console Dreamcast prendono il nome di GD-ROM (GD sta per Gigabyte Disc), un formato proprietario sviluppato da Yamaha allo scopo di contenere il fenomeno della pirateria, ridurre i costi di produzione (qualora fossero stati scelti i DVD si sarebbero dovute pagare le royalties al DVD-forum) ed aumentare qanto più possibile lo spazio di archiviazione contenente un massimo di 1GB di dati e strutturato come segue:

Schema dettagliato:

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In pratica abbiamo:

- un'area a densità normale (single density) di circa 35MB nella porzione più interna del disco, che può essere letta da qualsiasi lettore CD, che usualmente contiene:

• track 01: dei files di testo relativi al gioco ed al copyright, ed in alcuni casi anche dati "bonus" per il gioco (es. immagini),
• track 02: un messaggio audio che informa essere un disco studiato per Dreamcast;

- un "separatore" che contiene del testo visibile ad occhio nudo:

• "Produced by or under license from SEGA Enterprises LTD"
• "Trademark SEGA"

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tale sparatore in alcuni casi può contenere files audio in formato ADX (non riproducibili da un normale lettore CD Audio).

- track 03: un'area più esterna di circa 1GB ad alta densità che può essere scritta in questo modo solamente da un masterizzatore dedicato; in questa area i "pits" (nei CD i dati sono memorizzati sotto forma di "pits" e "lands") sono strutturati in modo più ravvicinato tra loro rispetto a quelli di una densità normale (appare dunque ovvio che un graffio in questa area può compromettere una quantità di dati maggiore).
Questa track 03 può essere costituita da:

- Pattern I: tutti dati;
- Pattern II: da alcuni dati e poi seguita da un massimo di altre 96 tracce audio;
- Pattern III: da alcuni dati, seguiti da tracce audio (fino a 98) e terminare con una traccia dati (nelle zone più esterne del disco i dati sono letti più velocemente).

Una volta inserito il disco, la console cerca la track 02 (audio) e se la trova passa a leggere il primo file della track 03 (traccia ad alta densità) che si chiama IP.BIN (questo file è contenuto nel range di offset 0x0000-0x7FFF di tale traccia); in essi ci sono dati relativi alle periferiche utilizzate dal gioco, se utilizza Katana o WinCE ed il reference per il primo file di avvio del gioco (di solito chiamato 1ST_READ.BIN).

Se inserito in un normale lettore CD-ROM questo non riesce ad andare oltre la prima area a densità normale perchè la TOC (Table of Contents) dice che non ci sono dati oltre essa; modificando il firmware oppure effettuando uno "swap trick" tramite un disco che invece ha una TOC che prevede dati fino alla fine del CD è possibile leggere il contenuto dell'area "high density" anche con un normale lettore CD visto che, anche se scritto in modo più compatto, rispetta comunque lo standard di un normale CD-ROM.

REGION LOCK E DATI DI CONTROLLO

I GD-ROM presentano un codice regione; questo è memorizzato all'offset 0x30 come codice ASCII con le lettere sequenziali J - U - E.

Più avanti nel disco abbiamo il Security Code, una serie di 13312 bytes contenuti all'interno del file IP.BIN senza i quali il disco non viene riconosciuto; nello specifico il codice scritto in questi bytes mostra il logo e la scritta "PRODUCED BY OR UNDER LICENSE FROM SEGA ENTERPRISES, LTD." per circa 6 secondi terminati i quali parte il boot.

COME BYPASSARE LE PROTEZIONI

MODCHIP

Esistono vari modchip per la console, tutti obsoleti visti i metodi di softmod scoperti in seguito; uno dei più recenti prevede l'utilizzo di soli 4 fili per il region free !

HACKED BIOS

Questi sostituti del BIOS originale permettono il region-free. Maggiori informazioni qui.

GDEMU

E'una hardmod che prevede il caricamento delle immagini Dreamcast direttamente da scheda SD. Andate qui per maggiori informazioni.

MODE - Multi Optical Drive Emulator

Ad Ottobre 2020, dopo una serie di "rumors", il team di Terraonion ha rilasciato il suo MODE, compatibile sia con il Sega Saturn che con il Sega Dreamcast (da qui il "Multi" nel nome), che supporta tutte le seguenti possibilità:

• Compatible with Saturn and Dreamcast, same firmware for both systems.
• Compatible with both 20 pin and 21 pin Saturn consoles.
• Compatible with both 5v (VA0) and 3,3v (VA1) Dreamcast (proper voltage level conversion)

• Auto region patching (loads games from different regions without patching games)
• Auto detects the console it's plugged into. No jumpers to configure.
• SATA 2.5 HDD compatible with exfat (works with both hard drives and SSD drives)
• MicroSD
• USB for USB thumbdrives and powered USB hard drives

• Compatible with Redump and Tosec images (for both Dreamcast/Saturn)
• Compatible with CDI, GDI, CCD, MDF, bin/iso+cue images
• Plug and play, no soldering required!
• 2 User interfaces: Simple list view and Advanced Cover Art
• Supports multiple Disc games
• Zero seek times providing faster load times
• Supports Mpeg card, ActionReplay/PseudoSaturnKai, Saturn RAM cart compatible
• DC Digital, DreamPSU and PicoPSU compatible

IDE HDD Mod

Questa complicata hardmod permette di collegare un hard disk IDE alla console dal quale caricare le immagini ISO attrraverso DreamShell !

PRIMI TENTATIVI DI SOFTMOD HACKING

Nel Aprile 2000 un coder chiamato Skywaker riuscì a caricare da un normale CD-ROM, in una console assolutamente non modificata, una demo chiamata A.E.G attraverso un cavo che collegava la console al PC:

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La scena fu stupefatta da questo evento ma eseguire codice sulla console non significava poter avviare copie di backup quindi SEGA poteva ancora dormire sonni tranquilli... ma in seguito accadde qualcosa di importante !


BLEEMCAST

A Maggio del 2000 gli sviluppatori dell'emulatore per Playstation Bleem presentarono Bleemcast, un software per Dreamcast caricato su un CD-ROM in grado di far girare giochi Playstation migliorandone la grafica !


COMSTEDT ed il Mil-CD

Poco dopo l'annuncio di Bleemcast al 2000 E3 un reverser di nome Marcus Comstedt iniziò a studiare un particolare e poco noto formato di dischi supportato dal Dreamcast, il Mil-CD:
tale formato fu ideato da SEGA nel 1998 per fornire capacità multimediali (che alla fine si rivelarono prevalentemente audio) ai normali CD-ROM da utilizzare con la sua ultima console. Vennero prodotti pochissimi album di questo tipo ma il non prevedere meccanismi di protezione fecero diventare il Mil-CD la porta di accesso per l'hacking della console !
Comstedt documentò infatti questi dischi scoprendo che se si masterizzava una traccia audio PRIMA della traccia dati si poteva autoavviare codice offuscato per la console bypassando le protezioni.


UTOPIA

Nel Giugno dello stesso anno un gruppo warez chiamato UTOPIA iniziò a distribuire le prime immagini ISO pirata di giochi Dreamcast; raggiunsero subito grande popolarità ma si erano seduti sulle spalle dei "giganti" che prima di loro avevano studiato il sistema (Skywaker, Bleemcast e Marcus Comstedt) per ottenere questo brillante risultato !
Utilizzando un CD-ROM masterizzato nella struttura di un Mil-CD riuscirono ad avviare codice in RAM capace di eseguire copie di backup dei GD-ROM su normali CD-ROM !
In brevissimo tempo questo "boot disc" venne rimpiazzato da dischi autoboot in grado di avviare giochi senza utilizzare un disco di avvio (nei backup dotati di autoboot il file IP.BIN viene solitamente crakkato per far credere che sia inserito un valido GD-ROM e per bypassare il controllo sulla regione) scoprendo che, comprimendo o rimuovendo le tracce audio di un GD-ROM, interi giochi potevano comodamente stare nei 650 MB dei CD facilmente reperibili in tutti i negozi !!


KALISTO / ECHELON

Uno dei gruppi warez Dreamcast più efficienti dell'epoca era chiamato Kalisto; SEGA, mentre cercava di far chiudere siti che diffondevano ISO della sua consoles e affini, contattò questo gruppo pare offrendogli del denaro (o beni assimilabili al denaro come stock options) per cercare di farlo desistere dal diffondere il proprio materiale; il gruppo effettivamente sparì, non si sa con certezza se per merito dell'offerta della casa giapponese oppure no, fatto sta che poco dopo un nuovo gruppo, di nome Echelon, continuò il lavoro iniziato da Kalisto (la storia racconta che i membri di entrambi i gruppi fossero gli stessi). Degna di nota l'impresa di caricare custom ROMs nell'emulatore originale Mega Drive / Genesis (rinominato dal team "Segagen") contenuto nel gioco Dreamcast Sega Smash Pack Volume 1.
A loro si deve il selfboot toolkit utile a trasformare immagini di dischi originali in dischi autoavviabili. E'però con il tool bin2boot (potete trovarlo qui), rilasciato da un coder (forse chiamato zerosoft), che la procedura per creare immagini .cdi autobootabili partendo dai files .bin non patchati arrivò alla portata di tutti, senza bisogno di alcuna hardmod ! (con questi dischi autoboot il bootdisc serve solamente per caricare i giochi a 50/60Hz indistintamente ed automaticamente).


LibDream
Sempre nel Giugno 2000 il coder Dan Potter creò una libreria di sviluppo free per Dreamcast totalmente svincolata dalle SDK di SEGA chiamata LibDream.


BoobPlay

Nello stesso periodo venne leakato un devkit WinCE e poco dopo un gruppo di programmatori provenienti da Boob.co.uk fece uscire il primo mpeg/AVI player per Dreamcast, BoobPlay !


IL DECOLLO DEGLI HOMEBREW
Ad Agosto 2000 vennero rilasciati vari homebrew tra cui un altro movie player chiamato GypPlay, l'emulatore NES chiamato Gleem (creato da Chuck Mason utilizzando LibDream), l'emulatore SNES chiamato Sintendo (sviluppato con le WinCE SDK) e moltissime altre applicazioni ed emulatori (ScummVM, DC Tonic, DCLinux, ecc) che potete trovare in questo ottimo repository che viene costantemente aggiornato anche con homebrew di recente produzione !


KalistOS
A Dicembre 2000 fece infine la sua comparsa KalistOS, evoluzione di LibDream, usato ancora oggi !
(link alla pagina di un presunto dev)


Fu dunque verso la fine del 2000 che SEGA decise di rimuovere il supporto per i Mil-CD nelle versioni più recenti dei BIOS della consoles (queste consoles si riconoscono perchè hanno il logo "Sega Corporation") ponendo definitivamente fine alla pirateria ma oramai il danno era fatto in quanto il Dramcast cessò di essere commercializzato a Marzo 2001.

Gli sviluppatori homebrew continuano comunque a supportare la console ed il prodotto più gettonato, basato su KalistOS, è DreamShell, una interfaccia grafica continuamente in evoluzione (FAQ):

COME CAPIRE SE IL DREAMCAST E'COMPATIBILE CON IL FORMATO MIL-CD

Controllare nello sticker presente sotto la console la versione e la regione:

Cerchiati in rosso sulla destra delle immagini troviamo il valore nel cerchio che rappresenta la versione della console mentre nel riquadro troviamo la versione (PAL-E; NTSC-U; NTSC-J):

Versioni Dreamcast:

• Version 0 = compatibile con il Mil-CD
• Version 1 = compatibile con il Mil CD
• Version 2 = compatibile con il Mil CD ma anche non compatibile (vedere le date)

Versioni verificate:

• (1) [PAL|E] (logo spirale blu) compatibile con il Mil-CD
• (0) [NTSC|U] (logo spirale arancione) compatibile con il Mil-CD
• (1) [NTSC|U] (logo spirale arancione) compatibile con il Mil-CD
• (2) [NTSC|U] (logo spirale arancione) vedere la date Dreamcast model (2) [NTSC|U]
• [NTSC|J] (logo spirale arancione) compatibile con il Mil-CD

Cerchiate in rosso sulla sinistra delle immagini che si riferiscono alle console NTSC troviamo invece la data di produzione:

Date Dreamcast model (2) [NTSC|U]:

• Ottobre 2000 e precedenti - compatibili con il Mil-CD
• Novembre 2000 (metà) - compatibili e non compatibili con il Mil-CD
• Dicembre 2000 - non compatibili con il Mil-CD

Se risulta compatibile potete utilizzare una interfaccia che fa da adattatore SD/porta-seriale posteriore della console associata a Dreamshell versione "boot da sd" masterizzato su cd per caricare le immagini dei giochi, come quella sottostante:

Il prodotto viene di solito fornito con un CD-ROM che fa da disco di boot (porebbe essere masterizzato su supporti scadenti: se cosi fosse scaricatelo dal sito di Dreamshell e rimasterizzatelo su un cd di qualità migliore); purtroppo la lettura dei dati dalla SD appare piuttosto lenta con possibilità di skippings (la lettura del prodotto in foto si aggira intorno ai 670kb/sec mentre il drive ottico attorno ai 940kbsec). Potrebbe inoltre non riconoscere la scheda SD, provate ad utilizzarne una differente (nei miei test una Sandisk da 1GB non ha funzionato mentre una Trascend a 16GB si; formattazione consigliata: FAT32). Se tutto va come deve andare all'avvio di DreamShell comparirà sul display del joypad la scritta DreamShell (se tale scritta non compare ma DreamShell parte probabilmente il sistema non ha riconosciuto il joypad; avviate DreamShell da disco manualmente senza utilizzare l'autoboot appena accendete la console).

CONCLUSIONI

Nonostante la pirateria l'abbia fatta da padrona le vendite del Dreamcast non decollarono e la console venne ritirata dal commercio a soli 3 anni dal lancio. Questo è un altro esempio di come il fatto che si possa utilizzare materiale pirata NON aiuti di fatto la vendita di un prodotto perchè, ribadiamolo, le aziende produttrici di consoles il fatturato lo fanno con i giochi e non con l'hardware !
Gli sviluppi della scena di questa console rimangono in ogni caso un bellissimo esempio di come l'ingegno di reversers e coders possa rendere ancora brillante qualcosa di altrimenti destinato ad un precoce oblio !


Probabilmente questo sarà l'ultimo capitolo della serie "protezioni delle consoles", spero che la rassegna vi sia piaciuta e, se tutto va bene, tra un po'di tempo non ancora quantificabile arriverà un piccolo dono per ringraziare tutti quelli che hanno collaborato ma soprattutto quelli che hanno letto (una media di qualche migliaio di letture singole per articolo, non male per essere "roba da vecchi" ).

Di nuovo, grazie a tutti !

 

Grazie ragazzi. L'articolo di paololee citato spiega i motivi del tracollo e la pirateria é solo uno dei vari.

 

Per la PSX pare si sia offerto qualcun altro del forum (iostream) di conseguenza lascio stare tutta la "linea" sony, porterebbe via troppo tempo e, a parte la prima playstation, le altre non mi hanno mai attirato molto. Nel 2012 ho scritto qualcosina su PS3 ma lungi dall'essere un articolo completo.
Xbox non l'ho mai nemmeno tenuta in mano.

 

Non destano in me alcun interesse e quindi non le vado nemmeno a cercare mentre l'iQue mi piacerebbe

 

PSX (1 solo prodotto) è diverso da "le conosle sony"; per la psx me lo hai detto tu in chat.