Szyfrowanie telewizji
Szyfrowanie telewizyjne , często określane jako szyfrowanie , to szyfrowanie używane do kontrolowania dostępu do płatnych usług telewizyjnych, zwykle kablowych , satelitarnych lub usług telewizji internetowej (IPTV).
Historia
Płatna telewizja istnieje po to, aby zarabiać na abonentach , a czasami ci abonenci nie płacą. Zapobieganie piractwu w sieciach kablowych i satelitarnych było jednym z głównych czynników rozwoju systemów szyfrowania płatnej telewizji.
Wczesne sieci płatnej telewizji kablowej nie stosowały żadnych zabezpieczeń. Doprowadziło to do problemów z ludźmi łączącymi się z siecią bez płacenia. W związku z tym opracowano pewne metody udaremniania tych samozłączy. Wczesne systemy płatnej telewizji dla telewizji kablowej opierały się na kilku prostych środkach. Najpopularniejszym z nich był filtr oparty na kanale, który skutecznie powstrzymywałby odbiór kanału przez tych, którzy nie subskrybowali. Filtry te byłyby dodawane lub usuwane zgodnie z subskrypcją. Wraz ze wzrostem liczby kanałów telewizyjnych w tych sieciach kablowych podejście oparte na filtrach stawało się coraz bardziej niepraktyczne.
Zaczęto stosować inne techniki, takie jak dodawanie sygnału zakłócającego do obrazu lub dźwięku, ponieważ proste rozwiązania filtrujące można było łatwo ominąć. Wraz z rozwojem technologii powszechne stały się adresowalne dekodery, a bardziej złożone techniki szyfrowania, takie jak cyfrowe szyfrowanie przycinania i obracania dźwięku lub obrazu (gdzie linia wideo jest przycinana w określonym punkcie, a dwie części są następnie zmieniane w kolejności wokół w tym punkcie) zastosowano do sygnałów.
Szyfrowanie zostało użyte do ochrony kanałów rozpowszechnianych satelitarnie dla sieci telewizji kablowej. Niektóre systemy używane do dystrybucji kabli były drogie. Wraz z DTH zaczęto stosować mniej bezpieczne systemy. Wiele z tych systemów (takich jak OAK Orion) było wariantami systemów szyfrowania telewizji kablowej, które wpływały na część synchronizacji wideo, odwracały sygnał wideo lub dodawały częstotliwość zakłócającą do wideo. Wszystkie te analogowe techniki szyfrowania zostały łatwo pokonane.
We Francji Canal + uruchomił usługę kodowaną w 1984 roku. Twierdzono również, że jest to system nie do złamania. Na nieszczęście dla tej firmy magazyn elektroniczny „Radio Plans” opublikował projekt pirackiego dekodera w ciągu miesiąca od uruchomienia kanału.
W USA HBO jako jeden z pierwszych serwisów zaszyfrował swój sygnał za pomocą systemu VideoCipher II. W Europie FilmNet zakodował swoją usługę satelitarną we wrześniu 1986 roku, tworząc w ten sposób jeden z największych rynków pirackich dekoderów telewizji satelitarnej na świecie, ponieważ system, z którego korzystał FilmNet, był łatwy do zhakowania. Jedną z głównych atrakcji FilmNet było wyświetlanie twardych filmów pornograficznych w różne noce w tygodniu. System VideoCipher II okazał się nieco trudniejszy do zhakowania, ale ostatecznie padł ofiarą piratów.
Dostęp warunkowy
Szyfrowanie telewizji kablowej i wczesnej telewizji satelitarnej
analogowa i cyfrowa ma kilka systemów dostępu warunkowego , które są używane w usługach pay-per-view (PPV) i innych usługach związanych z abonentami. Pierwotnie analogowe systemy telewizji kablowej opierały się na dekoderach w celu kontrolowania dostępu do programów, ponieważ telewizory pierwotnie nie były „ gotowe do podłączenia telewizji kablowej”. Szyfrowanie analogowe było zwykle ograniczone do kanałów premium, takich jak HBO lub kanały z treściami dla dorosłych. W takich przypadkach do kontroli dostępu do programów stosowano różne zastrzeżone metody tłumienia synchronizacji wideo. W niektórych z tych systemów niezbędny sygnał synchronizacji był na oddzielnej podnośnej, chociaż czasami polaryzacja synchronizacji jest po prostu odwrócona, w takim przypadku, jeśli jest używany w połączeniu z PAL , telewizor SECAM L z tunerem kablowym może być użyty do częściowego odszyfrowania sygnału, ale tylko w czerni i bieli oraz z odwróconą luminancją dlatego do dekodowania kolorów preferowany jest również telewizor obsługujący wiele standardów, który obsługuje PAL L. Prowadzi to jednak do tego, że część sygnału wideo jest odbierana również jako dźwięk, a zatem do dekodowania dźwięku należy użyć innego telewizora, najlepiej bez funkcji automatycznego wyciszania. Dekodery analogowe zostały w dużej mierze zastąpione dekoderami cyfrowymi, które mogą bezpośrednio kontrolować dostęp do programowania, a także cyfrowo deszyfrować sygnały.
Chociaż na początku lat 80. przetestowano kilka analogowych typów szyfrowania, VideoCipher II stał się de facto analogowym standardem szyfrowania, z którego korzystały płatne kanały telewizji satelitarnej pasma C. Wczesnymi użytkownikami VCII były HBO i Cinemax, szyfrujące w pełnym wymiarze godzin od stycznia 1986 r .; Showtime i The Movie Channel od maja 1986; oraz wiadomości CNN i Headline w lipcu tego roku. VideoCipher II został zastąpiony jako standard przez VCII+ na początku lat 90., a ten z kolei został zastąpiony przez VCII+ RS. Do dekodowania kanałów VCII wymagany jest odbiornik satelitarny obsługujący VCII. VCII został w dużej mierze zastąpiony przez DigiCipher 2 w Ameryka Północna . Pierwotnie odbiorniki oparte na VCII miały oddzielną technologię modemu do dostępu pay-per-view, znaną jako Videopal. Technologia ta została w pełni zintegrowana z analogowymi odbiornikami telewizji satelitarnej późniejszej generacji.
- VideoCipher I (przestarzałe)
- VideoCipher II (przestarzałe)
- VideoCipher II+
- VideoCipher II RS (odnawialne bezpieczeństwo)
Szyfrowanie cyfrowej telewizji kablowej i satelitarnej
DigiCipher 2 to zastrzeżony system dystrybucji wideo firmy General Instrument. DigiCipher 2 jest oparty na MPEG-2. Do dekodowania kanałów DigiCipher 2 wymagany jest odbiornik satelitarny 4DTV . W Ameryce Północnej większość cyfrowych programów kablowych jest dostępna za pomocą dekoderów opartych na DigiCipher 2. DigiCipher 2 może być również określany jako DCII.
PowerVu to kolejna popularna cyfrowa technologia szyfrowania używana do użytku niemieszkaniowego. PowerVu został opracowany przez firmę Scientific Atlanta . Inne komercyjne systemy szyfrowania cyfrowego to Nagravision (firmy Kudelski), Viaccess (firmy France Telecom) i Wegener .
W Stanach Zjednoczonych systemy satelitarnej transmisji bezpośredniej DirecTV i Dish Network wykorzystują cyfrowe standardy szyfrowania do kontrolowania dostępu do programów. DirecTV używa VideoGuard , systemu zaprojektowanego przez NDS . DirecTV zostało złamane w przeszłości, co doprowadziło do tego, że na czarnym rynku pojawiło się mnóstwo złamanych kart inteligentnych. Jednak przejście na silniejszą formę karty inteligentnej (kartę P4) wyeliminowało piractwo DirectTV wkrótce po jej wprowadzeniu. Od tego czasu żadne publiczne cracki nie stały się dostępne. Dish Network używa szyfrowania Nagravision (2 i 3). Nieistniejący już VOOM i usługi PrimeStar korzystały ze sprzętu General Instruments / Motorola, a zatem korzystały z systemu opartego na DigiCipher 2 , bardzo podobnego do tego z wcześniejszych systemów satelitarnych 4DTV z dużymi antenami.
W Kanadzie zarówno systemy Bell Satellite TV , jak i Shaw Direct DBS używają cyfrowych standardów szyfrowania. Bell TV, podobnie jak Dish Network, używa Nagravision do szyfrowania. Tymczasem Shaw Direct korzysta z systemu opartego na DigiCipher 2, ponieważ ich sprzęt również pochodzi od General Instruments/Motorola.
Starsze systemy szyfrowania telewizji
Zenith Phonevision
Firma Zenith Electronics opracowała schemat szyfrowania dla swojego systemu Phonevision z lat 50. i 60. XX wieku.
Dąb ORION
Oak Orion był pierwotnie używany do analogowego dostępu do płatnych kanałów telewizji satelitarnej w Kanadzie . Był innowacyjny jak na swoje czasy, ponieważ wykorzystywał dźwięk cyfrowy . Został on całkowicie zastąpiony cyfrowymi technologiami szyfrowania. Oak Orion był używany przez Sky Channel w Europie w latach 1982-1987, a M-Net w RPA w latach 1986-2018. Oak opracował powiązane systemy szyfrowania dla telewizji kablowej i usług płatnej telewizji, takich jak ONTV .
Technologia Leitcha
Leitch Viewguard to analogowy standard szyfrowania używany głównie przez nadawcze sieci telewizyjne w Ameryce Północnej . Jego metoda szyfrowania polega na zmianie kolejności linii wideo (Line Shuffle), ale pozostawia dźwięk nienaruszony. Naziemne systemy telewizji kablowej w północnej Kanadzie korzystały z tego systemu dostępu warunkowego przez wiele lat. Obecnie jest używany tylko sporadycznie w niektórych obwodach satelitarnych ze względu na podobieństwo do D2-MAC i B-MAC .
Istniała również wersja, która szyfrowała dźwięk przy użyciu cyfrowego strumienia audio w interwale wygaszania poziomego, jak system VCII. Jedna sieć amerykańska wykorzystała to do swoich kanałów partnerskich i wyłączyła analogowe podnośne w kanale satelitarnym.
B-MAC
B-MAC nie był używany w aplikacjach DTH, odkąd PrimeStar przeszedł na całkowicie cyfrowy system dostarczania w połowie lat 90.
VideoCrypt
VideoCrypt był analogowym systemem szyfrowania wycinania i obracania z systemem dostępu warunkowego opartym na karcie inteligentnej. Był używany w latach 90. przez kilku europejskich nadawców satelitarnych, głównie British Sky Broadcasting . Był również używany przez Sky New Zealand (Sky-NZ). Jedna wersja Videocrypt (VideoCrypt-S) miała możliwość szyfrowania dźwięku. Dostępna była również opcja miękkiego szyfrowania, w której zaszyfrowane wideo mogło być przesyłane za pomocą stałego klucza, a dowolny dekoder VideoCrypt mógł go dekodować.
RITC Dyskretny 1
RITC Discret 1 to system oparty na poziomym opóźnieniu linii wideo i szyfrowaniu dźwięku. Punkt początkowy każdej linii wideo był pseudolosowo o 0 ns , 902 ns lub 1804 ns. Po raz pierwszy użyty w 1984 roku przez francuski kanał Canal Plus , został szeroko skompromitowany po wydaniu drukowanych planów dekodera magazynu „Radio Plans” z grudnia 1984 roku. BBC korzystało również z systemu Discret pod koniec lat 80. w ramach testowania wykorzystania godzin poza anteną dla zaszyfrowanych programów specjalistycznych, przy czym BMTV (British Medical Television) było nadawane w BBC Two. To ostatecznie doprowadziłoby do uruchomienia szyfrowania BBC Select na początku lat 90.
SATPAC
Używany przez europejski kanał FilmNet SATPAC interferował z sygnałami synchronizacji poziomej i pionowej i przesyłał sygnał zawierający dane synchronizacji i autoryzacji na oddzielnej podnośnej. System został po raz pierwszy użyty we wrześniu 1986 roku i doczekał się wielu ulepszeń, ponieważ piraci łatwo go naruszyli. We wrześniu 1992 FilmNet zmienił się na D2-MAC EuroCrypt.
Telease MAAST / Sat-Tel SAVE
Dodano zakłócającą falę sinusoidalną o częstotliwości około 93,750 kHz do sygnału wideo. Ten zakłócający sygnał był w przybliżeniu sześciokrotnie większy od częstotliwości odświeżania poziomego. Miał opcjonalne szyfrowanie dźwięku za pomocą Spectrum Inversion. Używany w Wielkiej Brytanii przez BBC do swoich transmisji na całym świecie oraz przez nieistniejący już brytyjski kanał filmowy „Premiere”.
Payview III
Używany przez niemiecko-szwajcarski kanał Teleclub na początku lat 90., system ten wykorzystywał różne metody, takie jak inwersja wideo, modyfikacja sygnałów synchronizacji i efekt opóźnienia pseudolinii.
D2-MAC EuroCrypt
System Dostępu Warunkowego wykorzystujący standard D2-MAC . Opracowany głównie przez France Telecom system był oparty na kartach inteligentnych. Algorytm szyfrowania w karcie inteligentnej został oparty na DES . Był to jeden z pierwszych systemów opartych na kartach inteligentnych, które zostały naruszone.
System analogowy Nagravision
Starszy system Nagravision do kodowania analogowych programów telewizji satelitarnej i naziemnej był używany w latach 90. na przykład przez niemieckiego nadawcę płatnej telewizji Premiere . W tym systemie tasowania linii 32 linie sygnału telewizyjnego PAL są tymczasowo przechowywane zarówno w koderze, jak i dekoderze i odczytywane w permutowanej kolejności pod kontrolą generatora liczb pseudolosowych. Mikrokontroler bezpieczeństwa karty inteligentnej (w pakiecie w kształcie klucza) odszyfrowuje dane, które są przesyłane podczas okresów wygaszania sygnału telewizyjnego i wyodrębnia losową wartość początkową potrzebną do kontrolowania generowania liczb losowych. System umożliwiał również szyfrowanie sygnału audio poprzez odwrócenie jego widma przy 12,8 kHz za pomocą miksera częstotliwości.