Система условного доступа VideoGuard для спутникового телевидения

Введение

Система условного доступа для спутникового телевидения

VideoGuard (иногда называемая просто NDS), разработанная компанией NDS, является цифровой системой шифрования, предназначенной для использования в системах телевизионного вещания с условным доступом. Она применяется в системах цифрового спутникового телевидения, некоторые из которых принадлежат News Corporation, которой принадлежало около половины (49%) акций NDS до её продажи компании Cisco в 2012 году (и последующего включения в состав подразделения Cisco Videoscape). С 2018 года VideoGuard совершенствуется и поддерживается компанией Synamedia (компанией, выделенной из Cisco на базе её бывшего подразделения Videoscape). Два наиболее распространенных примера использования – Sky в Великобритании и Ирландии и DirecTV в Соединенных Штатах, причем первая запустила цифровую версию системы в 1998 году.

История

Поскольку большинство контента, предоставляемого такими компаниями, как BSkyB, требует подписки, VideoGuard защищает этот контент, шифруя как стандартные каналы подписки, так и фильмы и события с оплатой за просмотр. Флаги доступа могут быть загружены на карту абонента либо по воздуху (через "скрытые" потоки данных), либо с помощью встроенного в приставку модема, что позволяет быстро менять пакеты каналов и заказывать события. Система VideoGuard, уже используемая в Америке с 1997 года, была внедрена в Великобритании компанией NDS в 1998 году с запуском Sky Digital, заменив систему VideoCrypt (также поставляемую NDS), используемую в аналоговых трансляциях Sky. Несмотря на широко распространенное пиратство американского сервиса DirecTV в период с 1997 по 2002 год, реализация в Великобритании оставалась безопасной до 2014 года, когда расследование BBC показало, что некоторые компании на юге Лондона предлагали пиратское Sky TV, продаваемое за 10 фунтов стерлингов в месяц. В репортаже BBC цитируется Кит Коттенден, директор по судебной экспертизе в консалтинговой компании Cy4or, который в феврале 2014 года заявил, что есть районы в Великобритании, где число взламывающих спутниковое телевидение превышает число законных подписчиков. Ранее были выявлены различные недостатки в системе оплаты за просмотр, связанные исключительно со схемотехникой приставки (STB), а не с картой NDS. Есть подозрения, что версия, первоначально использовавшаяся Sky, была либо небезопасной, либо близка к взлому, поскольку обновление программного обеспечения, распространенное на все приставки, потребовало замены карты просмотра абонента BSkyB. Тем не менее, массовая замена карт происходит редко, и за все время существования Sky Digital она произошла всего дважды – один раз в 2002/2003 годах и снова в 2009 году (замена проводилась в период с апреля по июнь). Хотя VideoGuard чаще всего используется для защиты платного телевидения, он также применяется многими неабонентскими вещателями для обеспечения соблюдения географических ограничений прав. VideoGuard использовался BBC, ITV и Channel 4 для ограничения просмотра за пределами Великобритании, хотя в последние годы эти вещатели перешли на вещание FTA (Free-to-Air) на более ограниченной географически зоне покрытия спутника Astra 2D, ориентированного в основном, хотя и не исключительно, на Великобританию и Ирландию. В некоторых случаях шифрование все еще используется в некоторых версиях сервисов ITV и Channel 4, когда возникают проблемы с правами или не хватает пропускной способности на спутнике Astra 2D. Многие вещатели предпочитают привязывать свои карты, то есть привязанная (также называемая "женатая") карта может использоваться только в конкретной приставке, поставляемой вещателем, или с использованием серийного номера указанного приемника и одного из решений, полученных путем обратной разработки. В случае Sky все карты привязаны к определенной приставке, хотя почти все не-премиальные каналы все равно будут доступны для просмотра, даже если приставка и карта не привязаны. Другие каналы, такие как спортивные и киноканалы Sky, нельзя смотреть, если карта просмотра используется не в специально привязанной приставке.

Since the majority of content provided by companies like BSkyB requires subscription, VideoGuard protects that content by encrypting both standard subscription channels and pay per view movies and events. Access flags can be downloaded to the subscriber's card either over the air (via 'hidden' data streams) or by using the box's built in modem, thereby allowing rapid changing of channel packages and ordering of events. Already in use in America since 1997, the VideoGuard system was introduced to the UK by NDS in 1998 with the launch of Sky Digital, replacing the VideoCrypt system (also supplied by NDS) in use on Sky's analogue broadcasts. Despite widespread piracy of the US DirecTV service between 1997 and 2002, the implementation in the UK remained secure until 2014 when a BBC investigation revealed that some companies in south London offered pirated Sky TV sold for £10 a month. The BBC report quoted Keith Cottenden, forensic services director at consultants Cy4or, said in February 2014 that there were some areas in the UK where those hacking satellite TV outnumber viewers paying for it legitimately. Various pay per view flaws have been identified in the past, related merely to the circuitry of the set top box (STB), rather than the NDS card. It is suspected that the version initially used by Sky was either insecure or close to being broken, as a software update rolled out to all boxes required replacement of the BSkyB subscriber's viewing card. Even so, wholesale card replacements are rare, currently having occurred just twice during the lifetime of Sky Digital once in 2002/2003, and again in 2009 (replacements carried out between April and June). While most commonly used to protect pay TV, VideoGuard is also used by numerous non subscription broadcasters to enforce geographic rights restrictions. VideoGuard has been used by the BBC, ITV, and Channel 4 to restrict non UK viewing, although in recent years these broadcasters have moved to broadcasting FTA on the more geographically restricted footprint of the Astra 2D satellite which is mainly, although not entirely, focused on the UK and Ireland. In some cases, encryption is still used on some versions of ITV and Channel 4 services where rights issues or a lack of capacity on the Astra 2D satellite are an issue. Many broadcasters choose to pair their cards, meaning that a paired (also called "married") card can be used only in a specific broadcaster supplied STB, or by using the serial number from said receiver with one of the reverse engineered solutions. In the case of Sky, all cards are married to a particular STB, although almost all non premium channels will still allow viewing even if the box and card are not paired. Other channels, such as Sky's sports and movie channels, cannot be viewed unless the viewing card is being used in its specifically paired set top box.

Обратная инженерия

VideoGuard отличается тем, что законные внешние модули условного доступа недоступны, вместо этого система шифрования встроена в аппаратное обеспечение и прошивку приёмников, поставляемых платформой. Однако нескольким группам удалось взломать VideoGuard до такой степени, что карту законного подписчика можно использовать в приемниках сторонних производителей для расшифровки тех каналов, на просмотр которых у этого подписчика есть разрешение. Существует программный эмулятор CAM для спутниковых ресиверов Dreambox и Triple Dragon Linux, а также для модулей условного доступа Diablo, Dragon, Giga Blue и T Rex. Некоторые решения, полученные в результате обратной инженерии, не могут обновлять карту, что означает, что законную карту необходимо возвращать в официальный ресивер Sky на несколько часов (или на ночь) для обновления, иначе программы перестанут расшифровываться. Примером решения, полученного в результате обратной инженерии и поддерживающего обновление карт, является NDSCam.

Замена карт Sky 2009

С конца марта 2009 года BSkyB приступила к выпуску заменных смарт-карт NDS. Считается, что эти новые карты устраняют текущую уязвимость в программном обеспечении CAM.