شريحة التعديل

شريحة التعديل (اختصارًا لـ Modchip ) هي جهاز إلكتروني صغير يُستخدم لتغيير أو تعطيل القيود المفروضة على أجهزة الكمبيوتر أو أجهزة الترفيه. تُستخدم شرائح التعديل بشكل أساسي في أجهزة ألعاب الفيديو ، ولكن أيضًا في بعض مشغلات أقراص DVD أو Blu-ray . تُدخل هذه الشرائح تعديلات متنوعة على وظائف النظام المُضيف، بما في ذلك تجاوز ترميز المنطقة ، وإدارة الحقوق الرقمية ، وفحوصات حماية النسخ ، وذلك بهدف استخدام الوسائط المُخصصة لأسواق أخرى، أو الوسائط المنسوخة، أو برامج الطرف الثالث غير المرخصة ( البرامج المنزلية ).

تعمل رقائق التعديل عن طريق استبدال أو تجاوز أجهزة أو برامج الحماية الخاصة بالنظام. ويتحقق ذلك إما عن طريق استغلال الواجهات الموجودة بطريقة غير مقصودة أو غير موثقة، أو عن طريق التلاعب النشط بالاتصالات الداخلية للنظام، وأحيانًا إلى حد إعادة توجيهها إلى أجزاء بديلة توفرها رقاقة التعديل.

تتكون معظم رقائق التعديل من دائرة متكاملة واحدة أو أكثر ( وحدات تحكم دقيقة ، أو مصفوفات بوابات قابلة للبرمجة ، أو دوائر منطقية قابلة للبرمجة )، وغالبًا ما تُكمَّل بمكونات منفصلة ، ​​وعادةً ما تُغلَّف على لوحة دوائر مطبوعة صغيرة لتناسب نظام وحدة التحكم المصممة له. على الرغم من وجود رقائق تعديل قابلة لإعادة البرمجة لأغراض مختلفة، إلا أن معظمها مصمم للعمل ضمن نظام وحدة تحكم واحد فقط، أو حتى إصدار محدد من الجهاز.

تتطلب رقائق التعديل عادةً بعض المهارات التقنية لتثبيتها، إذ يجب توصيلها بدوائر الجهاز، وغالبًا ما يتم ذلك عن طريق لحام الأسلاك بمسارات محددة أو أطراف الرقاقة على لوحة الدوائر. تسمح بعض رقائق التعديل بالتثبيت عن طريق لحام نقاط التلامس مباشرةً بدائرة الجهاز ("اللحام السريع")، أو عن طريق تحديد المواضع الدقيقة لنقاط التلامس الكهربائية ("بدون لحام")، أو في حالات نادرة، عن طريق توصيلها بموصل داخلي أو خارجي للجهاز.

تعتمد بطاقات الذاكرة أو الخراطيش التي توفر وظائف مشابهة لرقائق التعديل على مفهوم مختلف تمامًا، وهو استغلال ثغرات في معالجة النظام للوسائط. ولا يُطلق على هذه الأجهزة اسم رقائق التعديل، حتى وإن كانت تُتداول بكثرة تحت هذا المصطلح.

يُعزى اختلاف طرق عمل رقائق التعديل، وتنوع مكوناتها، إلى تباينها الكبير في الأداء، حتى وإن كانت مُصممة للاستخدام على نفس الجهاز، على الرغم من استخدامها غالبًا لنفس الغرض. بعض رقائق التعديل الأولى لجهاز Wii ، والمعروفة برقائق محركات الأقراص، تُعدّل سلوك محرك الأقراص الضوئية وطريقة اتصاله لتجاوز الحماية الأمنية. في جهاز Xbox 360 ، استغلت إحدى رقائق التعديل الشائعة فترات عدم استقرار قصيرة في وحدة المعالجة المركزية (CPU) لتؤدي، بشكل موثوق إلى مقارنة التوقيعات الأمنية بشكل خاطئ. تطلّب هذا الهجوم دقة عالية، ما استلزم استخدام شريحة CPLD . أما رقائق التعديل الأخرى، مثل XenoGC ونسخ GameCube ، فتُفعّل وضع تصحيح الأخطاء حيث تُخفّض إجراءات الحماية أو تُلغى (في هذه الحالة، استُخدمت وحدة تحكم Atmel AVR قياسية ). ومن الابتكارات الحديثة محاكيات محركات الأقراص الضوئية (ODDE)، التي تحل محل محرك الأقراص الضوئية وتسمح بنقل البيانات من مصدر آخر، متجاوزةً بذلك الحاجة إلى تجاوز أي إجراءات أمنية. غالباً ما تستخدم هذه الأجهزة مصفوفات البوابات المنطقية القابلة للبرمجة (FPGAs) لتمكينها من محاكاة خصائص التوقيت والأداء لمحركات الأقراص الضوئية بدقة.

لم تكن معظم أنظمة أجهزة الألعاب التي تعمل بالخراطيش مزودة برقائق تعديل. وعادةً ما كانت تُطبق حماية النسخ والقفل الإقليمي على خراطيش الألعاب، سواءً على مستوى الأجهزة أو البرامج. وقد استُخدمت المحولات أو أجهزة التمرير لتجاوز هذه القيود، بينما شاع استخدام أجهزة ذاكرة الفلاش ( أجهزة نسخ الألعاب الاحتياطية ) في السنوات اللاحقة لنسخ وسائط الألعاب. في المراحل الأولى من الانتقال من وسائط الحالة الصلبة إلى الوسائط الضوئية، لم تكن أنظمة أجهزة الألعاب التي تعمل بالأقراص المدمجة (CD) تخضع لتقسيم السوق الإقليمي أو إجراءات حماية النسخ نظرًا لندرة الوسائط القابلة للكتابة من قِبل المستخدم وارتفاع تكلفتها في ذلك الوقت.

بدأت رقائق التعديل بالظهور مع نظام بلاي ستيشن ، نتيجةً لزيادة توفر ناسخات الأقراص المدمجة وانخفاض أسعارها، بالإضافة إلى تطور بروتوكولات إدارة الحقوق الرقمية. في ذلك الوقت، كان الغرض الوحيد من رقاقة التعديل هو السماح باستخدام وسائط الألعاب المستوردة والمنسوخة.

تتوفر اليوم رقائق التعديل لجميع أنظمة الألعاب الحالية تقريبًا، وغالبًا ما تأتي بتشكيلة واسعة من الأنواع. فضلًا عن تجاوز القيود الإقليمية وآليات حماية النسخ، قد تُدخل رقائق التعديل الحديثة تعديلات أكثر تطورًا على النظام، مثل السماح باستخدام برامج من تطوير المستخدمين (برامج منزلية الصنع )، أو توسيع إمكانيات النظام المضيف، أو حتى تثبيت نظام تشغيل بديل لإعادة توظيف النظام المضيف بالكامل (مثل استخدامه كجهاز كمبيوتر منزلي للترفيه ).

تُتيح معظم رقائق التعديل إمكانية نسخ الوسائط، لذا فإن توفرها لأجهزة الألعاب المنزلية غير مرغوب فيه لدى الشركات المصنعة. ولذلك، تتخذ هذه الشركات إجراءاتٍ مختلفة، منها إزالة نقاط الضعف التي تستغلها رقائق التعديل من الإصدارات اللاحقة للأجهزة أو البرامج، أو تغيير تصميم لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) المُخصصة لها، أو جعل البرامج الثابتة أو البرامج تكتشف وجود رقاقة التعديل المُثبتة وتمنع تشغيلها. ونظرًا لأن رقائق التعديل غالبًا ما تتصل بوظائف أساسية في النظام المضيف لا يمكن إزالتها أو تعديلها، فقد لا تمنع هذه الإجراءات رقاقة التعديل من العمل تمامًا، بل تُحفز فقط على تعديل عملية تثبيتها أو برمجتها، كأن تُضيف إليها إجراءات تجعلها غير قابلة للكشف ("مُخفية") من قِبل النظام المضيف.

مع ظهور الخدمات عبر الإنترنت التي تستخدمها أجهزة ألعاب الفيديو، قام بعض المصنّعين بتنفيذ إمكانياتهم ضمن اتفاقية ترخيص الخدمة لحظر استخدام هذه الخدمات على الأجهزة المزودة بشرائح تعديل. ^{[ 1 ]}

في محاولةٍ للحدّ من ابتكار رقائق التعديل، أضاف بعض مصنّعي أجهزة الألعاب خيار تشغيل برامج منزلية الصنع أو حتى نظام تشغيل بديل على أجهزتهم، مثل لينكس لجهاز بلاي ستيشن 2. مع ذلك، تمّ سحب بعض هذه الميزات لاحقًا. ^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]} يمكن القول إنّ نظام الألعاب يبقى بمنأى عن رقائق التعديل طالما وفّر مصنّعوه طريقةً رسميةً لتشغيل برامج غير مرخّصة من جهات خارجية. ^{[ 5 ]}

إحدى أبرز وظائف العديد من رقائق التعديل - وهي تجاوز آليات حماية النسخ - محظورة بموجب قوانين حقوق النشر في العديد من الدول، مثل قانون الألفية الرقمية لحقوق النشر في الولايات المتحدة، وتوجيه حقوق النشر الأوروبي وتطبيقاته المختلفة في الدول الأعضاء في الاتحاد الأوروبي، وقانون حقوق النشر الأسترالي . وقد تنطبق قوانين أخرى على الوظائف المتنوعة لرقائق التعديل، كالقانون الأسترالي الذي يسمح تحديدًا بتجاوز ترميز المنطقة.

إن غموض القانون المعمول به، وتفسيره غير الموحد من قبل المحاكم، والتغييرات والتعديلات الجذرية المستمرة لقانون حقوق النشر، لا تسمح بإصدار بيان قاطع بشأن شرعية رقائق التعديل. ولا يمكن الطعن في شرعية رقاقة التعديل بموجب تشريعات أي دولة إلا بشكل فردي أمام المحكمة.

انتهت معظم القضايا القليلة التي رُفعت أمام المحاكم بإدانة تاجر رقائق التعديل أو الشركة المصنعة بموجب قوانين مكافحة التحايل في كل دولة. وقد رُفض عدد قليل من القضايا في المملكة المتحدة وأستراليا بحجة أن آلية حماية النسخ في النظام لا تستطيع منع الانتهاك الفعلي لحقوق الطبع والنشر - أي عملية نسخ وسائط الألعاب - وبالتالي لا يمكن اعتبارها إجراءً تقنيًا فعالًا للحماية بموجب قوانين مكافحة التحايل. ^{[ 6 ] [ 7 ]} وفي عام 2006، عُدّل قانون حقوق الطبع والنشر الأسترالي لسدّ هذه الثغرة القانونية بشكل فعّال. ^{[ 8 ]}

في دعوى قضائية رُفعت عام ٢٠١٧ ضد أحد متاجر التجزئة، أصدرت محكمة كندية حكمًا لصالح شركة نينتندو استنادًا إلى أحكام مكافحة التحايل في قانون حقوق النشر الكندي ، والتي تحظر أي انتهاك لتدابير الحماية التقنية. وقضت المحكمة بأنه على الرغم من ادعاء متجر التجزئة بإمكانية استخدام المنتجات في برامج التطوير المنزلية، وبالتالي التمسك باستثناءات للحفاظ على قابلية التشغيل البيني، إلا أن المحكمة رأت أن نينتندو، نظرًا لتوفيرها مجموعات تطوير لمنصاتها، تُتيح إمكانية تحقيق قابلية التشغيل البيني دون انتهاك تدابير الحماية التقنية، وبالتالي فإن هذا الدفاع غير صحيح. ^{[ ٩ ]}

في اليابان، تم حظر رقائق التعديل كجزء من تشريع جديد في عام 2018 جعل تعديل ملفات الحفظ وتعديل أجهزة الألعاب غير قانوني. ^{[ 10 ]}

• X360ACE، شريحة تعديل RGH (Reset Glitch Hack) لجهاز Xbox 360. ^{[ 11 ]}
• Team Xecuter CoolRunner، وهي عائلة من رقائق الخلل القائمة على CPLD والتي استخدمت على نطاق واسع في عمليات تثبيت Xbox 360 RGH1 وRGH2 المبكرة. ^{[ 12 ]}
• علاء الدين، سلسلة شهيرة من رقائق تعديل ناقل LPC منخفضة التكلفة مصممة لجهاز Xbox الأصلي . ^{[ 13 ]}
• Xecuter 3 (X3)، شريحة تعديل متطورة وغنية بالميزات من الجيل الرابع لجهاز Xbox الأصلي، تتميز بواجهة لوحة LCD خارجية ونظام تخزين BIOS متعدد. ^{[ 14 ]}
• Wiikey، وهو برنامج ثابت بارز من الجيل الأول لمحاكاة شريحة التعديل لجهاز Wii . ^{[ 15 ]}
• Wasabi DX، شريحة تعديل ناقل محرك الأقراص بدون لحام والتي تجاوزت وحدة التحكم في محرك الأقراص الضوئية على جهاز Wii. ^{[ 15 ]}
• MM3 (الوضع المتعدد 3)، شريحة تعديل مفتوحة المصدر تعتمد على متحكم دقيق PIC ، وتستخدم لتجاوز ترميز المنطقة وحماية النسخ على جهاز PlayStation الأصلي . ^{[ 16 ]}
• Modbo، وهي سلسلة من رقائق التعديل المستنسخة على نطاق واسع والمبنية على بنية Matrix Infinity المستخدمة لتشغيل البرامج المنزلية مباشرة على جهاز PlayStation 2. ^{[ 17 ]}
• Picofly، شريحة تعديل حديثة ومنخفضة التكلفة تستخدم وحدة التحكم الدقيقة RP2040 لإحداث خلل في ناقل EMMC الخاص بجهاز Nintendo Switch . ^{[ 18 ]}

يُعدّ تعديل الجهاز برمجياً بديلاً عن تركيب شريحة التعديل . لا يتطلب الجهاز المُعدّل برمجياً وجود أي قطع إضافية داخله بشكل دائم، بل يتم تعديل برمجياته أو مكوناته الداخلية لتغيير سلوكه.

• جهاز نسخ احتياطي للألعاب
• عملية الشبكة المتشابكة