HDCP (High-Bandwidth Digital Content Protection) - это протокол защиты широкополосных цифровых данных- это один из вариантов системы управления правами доступа к цифровым данным (DRM). HDCP разработан корпорацией Intel для управления доступом к данным аудио и видео, передаваемым по интерфейсам DVI и HDMI.
HDCP является частной разработкой, а за его использование необходимо производить лицензионные отчисления.
Лицензированием занимается Digital Content Protection LLC дочернее подразделение Intel. Помимо собственно уплаты отчислений, производитель подписывает соглашение, в котором содержатся требования по ограничению качества сигналов производимых продуктов. К примеру, если в сигнале есть соответствующее требование, то видео телевидения высокой чёткости (HDTV) может выводиться только в DVD качестве (720*576) через выходы, не поддерживающие HDCP. В этом же случае аудио на цифровых аудио выходах ограничивается DAT качеством (48 кГц, 16 бит), но ограничения по качеству не распространяются на аналоговые звуковые выходы. Помимо этого, производители должны предусматривать технические средства ограничения записи цифровых потоков, если содержится запрет на их копирование.
Описание HDCP
Основной целью HDCP является предотвращение передачи нешифрованных данных аудио и видео высокой четкости. Для этого имеются три системы:
Специальный протокол аутентификации, который не позволяет не сертифицированным устройствам получать контент высокой четкости;
Шифрование передаваемых по DVI или HDMI данных предотвращает как прямое копирование, так и "подслушивание" данных. Также исключается возможность атаки "третьим лицом".
Алгоритм аннулирования ключей в HDCP позволяет сравнительно просто блокировать передачу контента HDTV на устройства нарушивших соглашения производителей.
Каждое устройство с поддержкой HDCP имеет уникальный набор ключей: 40 шт. по 56 бит. Эти ключи секретны, а любое их разглашение или вскрытие является нарушением лицензионного соглашения. Каждому набору ключей сопоставляется специальный ключа KSV (key-selection vector, вектор выбора ключа). В каждом KSV ровно 20 битов имеют значение 0 и еще 20 битов имеют значение 1.
Во время аутентификации обе стороны (например, ТВ и ресивер) обмениваются ключами KSV. Затем каждое устройство суммирует свои секретные ключи в соответствии с битами KSV от другого устройства. Если бит KSV равен единице, то соответствующий секретный ключ используется, если нулю, то не используется. И секретные ключи, и KSV составлены таким образом, что в результате этого процесса оба устройства получат одинаковое 56-битное число. Это число далее используется для шифрования.
В HDCP шифрование производится поточным шифром. К битам каждого пикселя применяется операция XOR с некоторым 24-битным числом, которое генерируется специальным устройством. В алгоритм заложена смена ключей после каждого кадра.
В случае, если некоторая модель будет считаться нарушившей соглашение, то ее KSV помещается в список аннулирования. Этот список записывается, например, на все новые диски. Каждый список аннулирования подписывается цифровой подписью на основе алгоритма DSA. Это требуется, чтобы отсечь попытки внесения в такие листы легитимных моделей злоумышленниками. Во время аутентификации, если источник сигнала обнаруживает, что KSV подключенного к нему устройства есть в списке аннулирования, то он просто не устанавливает с ним соединения и не передает данные высокой четкости.
Имеются многочисленные заявления криптоаналитиков о фундаментальной уязвимости HDCP, а также практические примеры взлома.
Применение HDCP
Поддержка HDCP является обязательным условием соответствия марке "HD ready", также его применение насаждается законами США для всех приёмников вещания высокой
Использование HDCP - одно из обязательных требований правообладателей при продаже HD-контента.
[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!].
Что такое HDCP
Непрекращающиеся дебаты по поводу защиты авторских прав уже порядком всем надоели. Как бы то ни было, правообладатели пускаются на все большие ухищрения для защиты собственного контента. Ну а простым потребителям приходится мириться с нововведениями. И чаще всего — за счет собственного кошелька.
Сначала нам навязали непонятную ни одному нормальному человеку региональную привязку DVD к странам и континентам. Невзирая на то, что в разных частях света проживают люди, говорящие на различных языках, «родного» перевода в 99% случаев не найти. Но за что, как говорится, боролись, на то и напоролись.
Региональная защита была благополучно сломана, а стремительное расширение интернет-каналов и тотальное удешевление трафика позволило скачивать фильмы из Сети именно на том языке, на котором хочется. А с наступлением эры HDTV правообладатели снова начали придумывать методы защиты контента от копирования.
Протокол защиты HDCP уже не нов. Порассуждаем, насколько оправдано его применение.
Из истории создания
Алгоритм HDCP (High-Bandwidth Digital Content Protection — защита цифровых данных высокого разрешения) был изобретен ребятами из Intel. Однако придумать мало. Надо еще как-то осуществить на практике. И вот однажды было принято судьбоносное решение: оснащать HDCP все цифровые видеовоспроизводящие устройства (телевизоры, проекторы, проигрыватели). А производителям — отчислять Intel и прочим причитающиеся по закону денежки. Лицензированием занимается дочернее предприятие Intel, компания Digital Content Protection LLC. Естественно, не бесплатно. Сумма, которую просят заплатить производители, конечно, не ахти какая огромная ($15 тыс. плюс по 50 центов за каждое выпущенное устройство), тем более в масштабах производства бытовой электроники.
На сегодняшний день лицензии получило порядка 400 фирм — среди них можно найти и всем известные бренды, и такие необычные названия, как Musco Sports Lighting или Zhongshan Dingcai. По сути это означает, что любая современная техника будет оснащаться HDCP, а значит, волноваться в принципе не нужно — все равно за нас все решили и оборудовали электронику алгоритмом защиты.
Что дает HDCP
«Любая современная техника будет оснащаться HDCP» — звучит обнадеживающе. Однако здесь могут возникнуть сложности, так как появляется встречный вопрос: насколько современная? Алгоритм HDCP неразрывно связан с другими технологическими разработками — интерфейсом HDMI (DVI), по которому может передаваться видео высокой четкости, а также собственно самим HDTV и форматами HD DVD и Blu-Ray.
Так вот, некоторые телевизоры первого поколения, готовые к приему HDTV, были выпущены без поддержки HDCP — ввиду того, что их производство совпало с моментом принятия столь важного решения. Стоили они в то время, естественно, немало. Раза так в дватри дороже, чем сейчас. Обидно, да?
Впрочем, если на вашем телевизоре красуется значок HD Ready, отчаиваться не надо — вы, безусловно, сможете смотреть на нем видео высокой четкости.
Первыми широко распространенными устройствами, которые могли проигрывать HD DVD и Blu-Ray, были небезызвестные игровые консоли Xbox 360 и Sony PlayStation 3. Угадайте: реализована ли в них поддержка HDCP?
Предпочитаете просматривать видео на компьютере? Не важно, что именно вы подключите к видеокарте — монитор или видеопроектор. Подавляющее большинство графических адаптеров с разъемом DVI не оснащается HDCP. В будущем — да, но сейчас — увы. Кстати, если вы привыли работать в старой доброй Windows ХР, вас снова постигнет разочарование, так как для этой операционной системы нет (и не будет!) соответствующих драйверов. Так что — вперед и с песней к Windows Vista!
Что ж тут скажешь — бизнес есть бизнес, и нас так или иначе принуждают к покупке нового компьютерного оборудования: хочешь кататься (в смысле кино смотреть), будь любезен и «саночки возить» (раскошелиться на «навороченную тачку»).
Кстати, DVD-рекордеры вообще изначально не оснащаются HDCP. Причина проста — дабы не могли записывать и впоследствии распространять. Тоже, нашли доморощенных пиратов!
Итак, что же произойдет, если на каком-либо устройстве не будет реализована поддержка HDCP? Форматы высокой четкости записаны с разрешением 1920Ч1080 пикселов. Это пока самое большое, на что способен стандарт. Если в DVD-проигрывателе или подключенном к нему устройстве отображения нет HDCP, то видео будет передаваться в стандартном для формата DVD-Video-разрешении, но не через цифровой видеовыход, а через любой другой. По сути это означает, что интерфейс HDMI или DVI попросту блокируется.
Как это работает Если не вдаваться в криптографические сложности, суть работы HDCP можно описать буквально тремя словами: ПАРОЛЬ — ОТЗЫВ — ОБМЕН ШИФРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИЕЙ. Соединенные друг с другом по «цифре» проигрыватель и телевизор обмениваются «зашитыми» в «мозги» ключами, сопоставляют их с имеющимися в базе данных, и если все в порядке, тотчас начинается воспроизведение.
Во время просмотра процедура аутентификации происходит практически ежесекундно. И если вдруг в тракт вклинится нечто такое, что будет опознано как записывающее устройство, — дружеское рукопожатие будет разбито твердым кулаком MPAA.
«Левые» ключи автоматически заносятся в черный список, который потом со всеми обновлениями записывается на новые релизы выходящие в форматах HD DVD и Blu-Ray. Каким образом эта информация попадет (точнее, не попадет) с бытовых проигрывателей в руки правообладателей — науке неизвестно. А вот сомневаться в том, что в Windows Vista заложена возможность сделать донос куда следует, не приходится.
На практике все, конечно, гораздо сложнее и объясняется применением сорока приватных ключей, состоящих из 56-битных чисел, которые сопоставляются со специальными ключами KSV (Key-selection vector). Как раз эти ключи и выдаются производителям организацией Digital Content Protection LLC.
Противодействие и противоядие
Устройства защищаются HDCP для предотвращения прямого копирования видеопотока. Но, как говорилось, этим протоколом не оборудуются бытовые DVD-рекордеры, а также старые модели HDTV-совместимых телевизоров и видеопроекторов. Поэтому наивно полагать, что пираты заинтересуются данной сферой. Ведь в мировых масштабах устаревшей техники мало, а новинки стремительно дешевеют. Рассчитывать на то, что начнет массово выпускаться некое дополнительное устройство, которое станет включаться между ресивером спутникового ТВ и рекордером, также не стоит.
А вот по чему ожидается массированный удар, так это по дискам — ведь основные прибыли приносят точные копии фильмов. Получение образца HD DVD или Blu-Ray технически гораздо проще.
Перспективы HDCP
Скорее всего, HDCP ждет забвение. Уже сейчас абсолютное большинство пользователей домашнего кинотеатра даже не догадываются о том, что означают эти четыре буквы. Ну да, есть в аппарате (проекторе, телевизоре, проигрывателе) HDCP, и пускай — не мешает.
До всех перипетий во взаимоотношениях между грандами киноиндустрии и пиратами простому человеку далеко, как до Луны. Ему надо, чтобы было много фильмов в хорошем качестве и по доступной стоимости. А кто их предлагает — вопрос другой. И к HDCP он никакого отношения не имеет…
-----------------------------------------------------------------------
Некоторые труднообъяснимые термины
DMCA (Digital Millennium Copyright Act) — закон США об авторских правах на использование цифрового контента. DRM (Digital Rights Management) — технические средства защиты авторских прав. Чаще бывают программными, реже — программно-аппаратными. Затрудняют создание копий защищаемых произведений либо позволяют отследить создание таких копий.
MPAA (Motion Picture Association of America) — организация, контролирующая соблюдение DMCA и ему подобных законов и создание новых способов защиты DRM.
CSS (Content Scrambling System) — печально известный способ защиты формата DVD-Video. Был взломан в 1999 году 15-летним программистом, известным под ником DVD-Jon.
AACS (Advanced Access Content System) — новый способ защиты, созданный взамен CSS и предназначенный для HD Video.
HDMI (High Definition Multimedia Interface) — цифровой интерфейс для передачи аудиовизуальных данных.
HDCP (High-Bandwidth Digital Content Protection) — защита цифровых данных высокого разрешения, передаваемых посредством интерфейсов HDMI и DVI для предотвращения копирования.
ICT (Image Constraint Token) — специальная метка, в соответствии с которой предполагается какая-либо реакция (например, снижается качество изображения) на отсутствие в одном из устройств поддержки протокола HDCP.
Автор: Илья Иванов
[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!]