Společné rozhraní - Common Interface

Image
Různé součásti podmíněného přístupu
Image
Společné schéma rozhraní
Image
Přijímač DVB s modulem Common Interface

V digitálním video vysílání je společné rozhraní (také nazývané DVB -CI ) technologie, která umožňuje dešifrování placených televizních kanálů. Placené televizní stanice si chtějí vybrat, jaký způsob šifrování použijí. Společné rozhraní umožňuje výrobcům televizorů podporovat mnoho různých placených televizních stanic tím, že umožňuje zapojit vyměnitelné moduly podmíněného přístupu (CAM) pro různá schémata šifrování.

Společné rozhraní je spojení mezi TV tunerem (TV nebo set-top boxem ) a modulem, který dešifruje televizní signál (CAM). Tento modul následně přijímá předplatitelskou kartu pay-to-view, která obsahuje přístupové klíče a oprávnění.

Hostitel (TV nebo set-top box ) je zodpovědný za ladění placených televizních kanálů a demodulaci RF signálu, zatímco CAM je zodpovědný za dešifrování CA. Společné rozhraní jim umožňuje vzájemnou komunikaci. Všechna zařízení Common Interface musí splňovat normu EN 50221-1997. Toto je definovaný standard, který umožňuje přidání CAM do přijímače DTV a přizpůsobit jej různým druhům kryptografie . Specifikace EN 50221 umožňuje mnoho typů modulů, ale pouze CAM našel popularitu díky trhu placené televize . Ve skutečnosti je jednou z hlavních předností digitálního vysílání videa možnost implementace požadované schopnosti podmíněného přístupu do společného rozhraní.

To umožňuje provozovatelům vysílání používat moduly obsahující řešení od různých dodavatelů, čímž se zvyšuje jejich výběr možností boje proti pirátství.

Provozní režim

DVB přijímač může mít jeden nebo dva otvory, kterými se provádí společné rozhraní (CI). CI používá konektor modulu podmíněného přístupu ( PCMCIA ) a odpovídá Common Scrambling Algorithm (CSA), což je normativ, který určuje, že takový přijímač musí být schopen přijímat klíče DES ( Data Encryption Standard ) v intervalech několika milisekund a použijte je k dekódování soukromých kanálů podle konkrétního algoritmu.

Tyto algoritmy jsou vlastníky jednotlivých dodavatelů. Každý z nich používá své vlastní algoritmy a neexistuje pro ně žádný definovaný standard.

Když celý proud datových proudů MPEG-2 vychází z demodulátoru a jednotek pro opravu chyb, přijímač DTV jej odešle přes kartu zapojenou do společného rozhraní, než bude zpracován demultiplexorem MPEG v přijímači. Pokud je přítomno několik karet CI, MPEG transportní datový tok bude procházen postupně všemi těmito kartami.

Integrovaný modul CAM nemusí fyzicky existovat, protože může být v softwaru CPU. V takovém případě je nainstalována pouze čtečka čipových karet normálně v modulu CAM, nikoli sloty CI typu PCMCIA.

I když bylo společné rozhraní vytvořeno k vyřešení problémů s kryptografií, může mít další funkce využívající jiné typy modulů, jako je webový prohlížeč , iDTV ( interaktivní televize ) atd.

V Evropě je DVB-CI povinné ve všech terminálech iDTV.

Hostitel odešle šifrovaný přenosový proud MPEG do CAM a CAM odešle dešifrovaný přenosový tok zpět do hostitele. Modul CAM často obsahuje čtečku čipových karet.

Standardy

DVB-CI

Normativní normu DVB-CI EN 50221 definoval v roce 1997 CENELEC , Evropský výbor pro elektrotechnickou normalizaci.

Podle schématu společného rozhraní:

  • hostitel  : Zařízení, ke kterému lze připojit moduly; například integrovaný přijímač/dekodér (IRD), videorekordér, počítač ...
  • modul  : Malé zařízení, které nepracuje samo, určené ke spouštění specializovaných úkolů ve spojení s hostitelem; například subsystém podmíněného přístupu, modul aplikace elektronického programového průvodce nebo poskytnutí zdrojů požadovaných aplikací, které však neposkytuje přímo hostitel.

Specifikace definuje pouze dva aspekty, dvě logická rozhraní, která mají být zahrnuta na stejném fyzickém rozhraní. Prvním rozhraním je MPEG-2 Transport Stream. Spojovací a fyzické vrstvy jsou definovány v této specifikaci a vyšší vrstvy jsou definovány ve specifikacích MPEG-2 . Druhé rozhraní, rozhraní příkazů, přenáší příkazy mezi hostitelem (přijímačem) a modulem.

Specifikace nedefinuje provoz nebo funkce aplikace systému podmíněného přístupu na modulu. Aplikace, které může provádět modul komunikující přes rozhraní, nejsou omezeny na podmíněný přístup nebo na aplikace popsané v této specifikaci. Souběžně může být podporován více než jeden modul.

Společné rozhraní sdílí mnoho funkcí standardu PC Card ( PCMCIA ). Zmenšením šířek adresových a datových sběrnic bylo možné zahrnout obousměrné rozhraní paralelního přenosového proudu.

Transport Stream Interface (TSI)

Formát transportního proudu je specifikován normou IEC 13818-1 a je formátem MPEG 2 TS.

Rozhraní příkazu

Kromě toho existuje příkazové rozhraní pro komunikaci mezi hostitelem a modulem.

Tato komunikace je ve formě vrstveného zásobníku protokolů, který umožňuje hostiteli a modulu sdílet prostředky . Modul může například požadovat aktuální datum a čas od hostitele. Chcete-li použít tuto službu, modul otevře relaci ke zdroji „Datum a čas“ poskytnutému hostitelem. Nebo může modul požádat hostitele o zobrazení zprávy na televizní obrazovce a poté může číst stisknutí kláves z dálkového ovladače hostitele. To se provádí otevřením relace ke zdroji zdroje Man-Machine Interface (MMI) hostitele. Tento zdroj také umožňuje CAM požadovat a přijímat čísla PIN.

Některé z definovaných zdrojů DVB-CI jsou de facto volitelné. Hostitel může například obsahovat modem pro komunikaci přes telefonní linku, který umožňuje CAM implementovat pay-per-view. To lze provést otevřením relace ke zdroji LSC (Low-Speed ​​Communication) hostitele (za předpokladu, že hostitel oznámil dostupnost tohoto zdroje). U některých hostitelů také může chybět zdroj Host Control (umožňující CAM požadovat vynucené ladění).

Rozhodně povinné zdroje jsou Resource Manager, Application Information a Conditional Access Support. První dva z těchto tří jsou nezbytné pro počáteční handshaking mezi CAM a jeho hostitelem, zatímco zdroj podpory CA je nezbytný pro dešifrování vybraných kanálů.

Rozhraní příkazů je rozšiřitelné a je k dispozici několik specifikačních dokumentů, které tato rozšíření popisují (např. ETSI TS 101 699). Tato rozšíření se však u výrobců často neukázala jako oblíbená.

CI+

Definice

CI+ (také známý jako CI Plus nebo Common Interface Plus ) je specifikace, která rozšiřuje původní standard společného rozhraní DVB (DVB-CI, někdy označovaný jako DVB-CIv1). Hlavním přírůstkem zavedeným CI+ je forma ochrany proti kopírování mezi modulem CI+ podmíněného přístupu (odkazovaný specifikací jako CICAM , zatímco CI+ CAM se zdá být přesnější zkratkou) a televizním přijímačem (Host). CI+ je zpětně kompatibilní s DVB-CIv1. Staré televizní přijímače, které mají CIv1 CI-slot, lze použít s CI+ CAM a naopak, ale pouze pro sledování televizních programů, které nejsou označeny jako chráněné CI+.

Dějiny

Počáteční verze

Specifikace CI + byl vyvinut elektronickými firmami spotřební Panasonic , Philips , Samsung a Sony , stejně jako pay-TV technologická společnost SmarDTV a fabless čip výrobce Neotion .

První návrh specifikace byl předložen ke kontrole v lednu 2008 jako specifikace V1.00 CI Plus. Bylo zřízeno Trusted Authority a byla jmenována oficiální laboratoř certifikace bezpečnosti.

V roce 2009 byly vydány verze 1.1 a 1.2. Verze 1.2 se stala první, která byla masivně nasazena. Hlavní funkce přidané k původnímu standardu DVB-CI pomocí CI+ v1.2 jsou:

  • Kontrola obsahu (umožňuje opětovné šifrování videa a zvuku na cestě z CI+ CAM do hostitele)
  • koordinace upgradu firmwaru CAM mezi CAM a jeho hostitelem
  • „Prohlížeč CI Plus“ - podpora aplikací MHEG -5 běžících na hostiteli CI+, spuštěných CI+ CAM a schopných s ním komunikovat
  • podpora IP komunikace byla přidána do zdroje DVB-CI Low-Speed ​​Communication (LSC) (ale bez přejmenování na „High-Speed“).

Specifikace neuvádí výslovně o každé funkci, zda je povinná nebo volitelná. Povinnou funkcí (protože je to vlastně hlavní důvod CI+) je Content Control. Volitelná funkce verze v1.2 je „PVR Resource“ - to lze usoudit ze skutečnosti, že se neobjevuje v novějších verzích specifikací CI+.

CI+ v1.3

V roce 2011 byla vydána verze 1.3 specifikace CI+ (později byla nahrazena CI+ v1.3.1 a poté CI+ v1.3.2 , stále běžně označovaná jako CI+ v1.3). Mezi hlavní funkce přidané CI+ v1.3 do CI+ v1.2 patří:

  • různá vylepšení mechanismu kontroly obsahu
  • koordinace manipulace s PIN kódem rodičovské kontroly mezi CAM a jeho hostitelem
  • lepší podpora IP komunikace (vyšší propustnost dat)
  • Podpora VOD
  • nový zdroj profilu operátora umožňující CAM přizpůsobit nestandardní informace o službě specifické pro vysílání standardnímu formátu DVB srozumitelnému pro Host.
CI+ v1.4

S rozvojem CI+se standard nyní dostal pod zastřešení organizace pro standardy DVB.
V roce 2014 společnost DVB vydala specifikaci ETSI TS 103 205 V1.1.1 , která definuje to, co je často označováno jako „CI+ v1.4“. Hlavní funkce přidané ETSI TS 103205 do CI+ v1.3 jsou:

  • podpora více tunerů
  • Rozšíření URI (informace o pravidlech použití) (nejvýznamnější je přidání příznaku povolení/zakázání trikového režimu)
  • Podpora videa poskytovaná IP
  • schopnost vodoznaku a překódování
  • komunikační funkce byla rozšířena o podporu IP vícesměrového vysílání a hybridního typu komunikace (hybridní komunikace zde znamená, že data vícesměrového vysílání IP přicházejí do modulu přes rozhraní transportního proudu)
  • Rozšíření prohlížeče CI Plus ™ (interakční kanál, streamování, škálování videa atd.)
  • nechat CI+ CAM určit, zda jeho hostitel podporuje pokročilé aplikační prostředí (např. HbbTV nebo MHP ), a pokud ano, spustit odpovídající aplikaci
  • umožňující zastoupení aplikací CI+ CAM v sestavě kanálů hostitele ve formě virtuálních kanálů.
CI+ v2.0

V roce 2018 společnost ETSI vydala druhou generaci standardu DVB-CI (často označovaného jako CI+ v2.0): TS 103 605 V1.1.1 . Hlavní evolucí této verze je přidání USB jako fyzické vrstvy, která nahradí stárnoucí rozhraní PC Card.

Osvědčení

Testování a certifikaci CI+ Host a CAM provádí společnost Eurofins Digital Testing (dříve Digital TV Labs) ve Velké Británii, Hongkongu, Belgii a Polsku.

Jak to funguje

Ochrana obsahu

Použitím certifikátů vydaných důvěryhodnou certifikační autoritou se mezi CI+ CAM a televizním přijímačem (Host) vytvoří zabezpečený ověřený kanál (SAC). Tento SAC se používá ke generování sdíleného klíče, jedinečného pro pár CAM-Host, který chrání před neoprávněným kopírováním obsahu označeného v přidruženém URI (informace o pravidlech použití) jako obsah, který je třeba při cestě z CAM znovu zašifrovat na Host po odebrání původního šifrování CA nebo DRM (v původním standardu CI mohl být dešifrovaný obsah odeslán přes rozhraní PCMCIA pouze v nekódované podobě).

Odvolání

Standard CI+ umožňuje zrušení napadených hostitelů CI+. To se provádí vysíláním seznamu odvolaných certifikátů provozovatele služby (SOCRL) v datovém karuselu DSM-CC . Pokud CAM zjistí, že ID hostitele, model nebo značka je uvedena v seznamu SOCRL (a není uvedena ve volitelném seznamu povolených certifikátů SOCWL - Service Operator Certificate), musí CAM odmítnout dešifrování obsahu označeného v CI+ URI jako chráněného. SOCRL vytvoří a podepíše CI+ Root-of-Trust na žádost provozovatele služby. Aby se předešlo přehrávání zastaralých SOCRL a SOCWL, musí být vysílány v kombinaci s tabulkou RSD (Revocation Signaling Data), která určuje poslední verze SOCRL a SOCWL a jejich umístění v datovém karuselu DSM-CC. RSD musí být také podepsáno.

Vylepšené MMI

Hostitelské zařízení kompatibilní s CI+ musí také implementovat modul interaktivní TV MHEG-5 pro správu navigace uživatele v interaktivní televizní aplikaci pomocí dálkového ovládání zařízení. Podpora interaktivních televizních motorů MHP nebo HbbTV je volitelná.

Operátoři (částečný seznam)

Image
Modul CI+ vhodný pro vložení čipové karty Kabel Deutschland
Image
Kabel Deutschland smart card (použité elektronické autorizační zařízení)

Následující operátoři aktuálně zavedli podporu CI+ nebo to plánují:

V červenci 2009 největší kabelový operátor v Nizozemsku Ziggo oznámil, že bude aktivně podporovat integrované digitální televizní přijímače založené na CI+ (IDTV). V září 2009 byla nabídnuta první dávka 15 000 SMiT (Shenzhen State Micro Technology Co., Ltd.) CI+ CAM různými nizozemskými maloobchodníky, v říjnu 2009 následovala první dávka Neotion CAM. Mezi další podporovatele patří Canal+a společnosti s podmíněným přístupem Irdeto a Conax. V roce 2009 společnost NDS (nyní Cisco ) oznámila, že bude podporovat společnost Kabel Deutschland při nasazování CI+ svým zákazníkům. V roce 2014 byly CI+ CAM s Cisco VideoGuard CA, vyráběné společností SMiT, nasazeny ve společnostech D-Smart , KDG ( Kabel Deutschland ), KBW, Sky Deutschland , Tele Columbus atd.

Kompatibilní televizory (částečný seznam)

  • Modely LG 2010 modelují všechny řady LD a LE také modely MFT MXX80D.
  • Mnoho nových modelových řad Samsung, LCD LED a Plasma s základními deskami kompatibilními s CI+, i když mezi TV a moduly UPC a RCS-RDS CI+ existují určité nekompatibility, a to i u modelů certifikovaných UPC a RCS-RDS. Některé problémy byly vyřešeny upgradem firmwaru televizoru, jiné byly vyřešeny prostou výměnou (v mnoha případech v záruce) základní desky. Některé modely Samsung vyžadují adaptér pro nestandardní zásuvky modulu CI.
  • Mnoho z nových modelů Sony včetně řady Bravia W5500. Některé starší modely vyžadovaly aktualizaci firmwaru.
  • Nové LCD televizory řady 5000 a 9000 společnosti Philips (podle Zigga čeká na vyřízení firmwaru).
  • Počáteční modely Panasonic (do začátku roku 2011) se sloty CI+ potřebovaly nový firmware, aby byl plně kompatibilní s CI+. ( Aktualizace 2010 ). Všechny problémy s nekompatibilitou byly vyřešeny aktualizací softwaru a firmwaru nebo někdy použitím karty nebo modulu CI+ s jiným firmwarem. Všechny modely vyrobené po začátku roku 2011 jsou plně kompatibilní s CI+.
  • Některé modely Tesco Technika.
  • Mnoho televizorů založených na Vestel . Novější televizory založené na Vestel označují skutečnost, že jsou certifikovány CI+ ve svém SHOP MODE (nebo DEMO MODE), což mimo jiné uvádí kompatibilitu CI+ (bez ohledu na DVB-T, DVB-C, DVB-S), nebo jednoduše samolepkou připevněnou na přední straně sady. Někdy je však v mnoha případech kromě dalších hlavních funkcí na obalu uvedena kompatibilita CI+ sad sad Vestel.

Integrované společné rozhraní

Na Embedded Common Interface (ECI) bude pracovat nová pracovní skupina ETSI .

Viz také

Reference

externí odkazy