czwartek, 29 września 2005

Syster

(tak brzmi jego najczęstsza nazwa) posiada dwie odmiany: jego starsza wersja koduje tylko obraz, nowsza, bardziej skomplikowana dodatkowo dźwięk)

Poniżej przedstawiam szczegółowy opis tego systemu:

Zacznę od tego, ze system kodowania Syster i opracowała firma NagraVision, stąd Nagravision syster. Syster jest systemem platnej telewizji abonenckiej przeznaczonym do pracy w standardach PAL,SECAM i NTSC. Jest używany w Europie przez kilka stacyjek telewizyjnych takich jak: CANAL+ w Francji, CANAL+ w Hiszpanii, CANAL+ w Polsce, PREMIERE w Niemczech, TELECLUB w Szwajcarii.

Zasada działania systemu Syster

Sygnał telewizyjny (wizja i ewentualnie fonia) przed ostatecznym przesłaniem do nadajnika jest kodowany. W odbiorniku telewizyjnym abonenta po stwierdzeniu przez SYSTER ,że oplata została wniesiona, następuje dekodowanie sygnałów i odtworzenie czystego sygnału wizyjnego i fonicznego. System gwarantuje duży stopień zabezpieczenia przed dostępem niepowołanych osób Kodowaniu podlega cały obraz nie, jak było w poprzednich systemach, tylko poszczególne jego linie. Do budowy dekodera wykorzystano układy scalone wykonywane na specjalne zamówienie. Szyfrowaniu podlegają wszystkie przesyłane komunikaty. Klucze kontrolne, stosowane do szyfrowania komunikatów są objęte ścisłą tajemnica. Podstawowa metoda kodowania sygnału wizyjnego polega na przestawianiu linii obrazu i przesyłaniu ich w kolejności ustalonej losowo. Steruje tym generator liczb pseudo losowych, generujący nowe liczby co dwie sekundy. Liczby te są przesyłane do dekodera również w sposób zaszyfrowany, ponieważ przetworzeniu ulega całość obrazu, a nie tylko jego wybrane linie, dlatego wszystkie próby nielegalnego dekodowania są bardzo utrudnione, w sumie prawie niemożliwe. Alternatywnie może być stosowana metoda przetwarzania linii oraz ich ciecia. polega ona na dzieleniu linii na dwie części i wzajemnej zamianie ich miejsca. Punkty przecięcia linii są również wybierane w sposób pseudolosowy, zmieniany co dwie sekundy. W systemie SYSTER wszystkie dane dotyczące kontroli dostępu są zawarte w "kluczu", używanym we wszystkich operacjach związanych z zarządzaniem dostępem Warunki dostępu do systemu wymagają, aby klucz zawierał numer identyfikacyjny odbiorcy oraz numer kanału (w tym mieści się identyfikacja rodzaju programów, na jakie opiewa abonament). Komunikaty stacji nadawczej są przesyłane wraz z sygnałem telewizyjnym, używane są do tego celu dwie linie wygaszania pionowego.

Dane techniczne systemu SYSTER

SYSTER można łatwo przystosować do konkretnych wymagań stacji telewizyjnej. Charakteryzuje się wysokim stopniem ochrony. A oto podstawowe dane sytemu: - maksymalna liczba abonentów - 16 milionów grup po 256 abonentów - maksymalna szybkość adresowania - 2560 abonentów na sekundę - możliwość używania jednego klucza przez 5 stacji - zmiana klucza kodowania co 2 sekundy - możliwość tematycznego podziału programu, każda stacja ma możliwość oferowania do 50 niezależnych programów Działanie systemu SYSTER jest niezależne od standardu telewizyjnego, np. sygnał PAL po zakodowaniu pozostaje sygnałem PAL. Do przesyłania komunikatów kontroli dostępu do programu wykorzystuje jedynie dwie linie wygaszania pionowego. Jest to możliwe dzięki dużej szybkości transmisji danych cyfrowych, która wynosi 4,4 miliony bitów na sekundę Układ odbiorczy jest wyposażony w filtry dopasowujące oraz układy wykrywania i korekcji błędów transmisji Powoduje to, ze odbiór komunikatów jest możliwy nawet w warunkach silnych zakłóceń Działanie systemu jest niezależne od rodzaju transmisji.

Podsumowując:

Linie obrazu (półobrazu) zostają wymieszane według pewnego algorytmu. Dekoder przestawia z powrotem linie i następnie dekoduje kolor. Dekoder dostaje potrzebne informacje co 256 obrazów zakodowane w przerwie pomiędzy obrazami. Istnieje 32768 możliwości pomieszania linii przy znanym kluczu. Dekodowanie programowe opiera się na założeniu, że następujące po sobie linie są podobne. Kiedy porówna się wszystkie linie, można je na nowo uporządkować według podobieństwa. Oczywiście trwało by to za długo. Dlatego liczy porównuje się tylko parę linii i punktów na linii, żeby znaleźć najlepiej odpowiadającą sekwencję z tablicy mieszania i na jej podstawie odkodować cały obraz W celu jeszcze większego zwiększenia bezpieczeństwa programów nowy Syster umożliwia dodatkowo zakodowanie dźwięku. Do końca nie wiem jak to się dzieje, jednak prawdopodobnie polega to na przesunięciu poszczególnych tonów (dźwięków o stałej częstotliwości) w fazie np.: tony od 1 do 1,5 kHz "wyprzedzają" tony o częstotliwości np.: od 2 do 3 kHz. Jednak to są tylko moje domysły.

Przykład obrazu:

Videocrypt

Videocrypt podobnie jak Syster (na tym kończą się podobieństwa) posiada dwie odmiany (przypuszczalnie też różnią się one datą powstania): Softcrypt to popularna nazwa odmiany która wykorzystuje niezmienny, przydzielony na stałe algorytm - klucz -według którego wymieszany jest obraz. Częściej spotykany jest jednak system, którego klucz jest zmienny w czasie. Powoduje to, że jego zdekodowanie zajmuje 2 razy więcej czasu niż softa i przynajmniej jak na dzień dzisiejszy pozwala jedynie oglądać obraz w pięknej, artystycznej skali szarości ;-[. Poza tym jest to system dużo, dużo bardziej skomplikowany niż Syster, obraz jest dokładnie rozwalony. Na szczęście angielscy skąpcy nie poskąpili nam dźwięku który jest po prostu niekodowany (czyli piękny i miły dla ucha). Zakładając, że Twój sprzęt przy Systerze wyciągnie 50 fps, to dekodując Softcrypt wyciągnie max.10 fps Dekodowanie Videocryptu będzie się odbywało max. 5 (słownie: pięć) klatek na sekundę:-(( i to jeszcze w szarości a obraz i tak będzie poszarpany i będzie miał niską rozdzielczość.

Przykładowa klatka systemu Videocrypt

<><><><><> 

Discret

Discret to wkurzający system używany niewiadomo po co przez Włochów. Jakby się uprzeć to i tak można zakodowany obraz oglądać tyle że bardzo drażni oczy i denerwuje. Według mnie jest to wybieg stosowany w Polsce przez Polsat, a mający na celu ograniczenie emisji jedynie do nadajników naziemnych ("Film dostępny jedynie z nadajników naziemnych"). Niemniej system kodowania to jest, przesuwa parzyste linie trochę w prawo, a nieparzyste trochę w lewo (chyba?). Przynajmniej nie miesza kolorów. Po co jednak sobie męczyć oczy, istnieje bowiem prosty mały programik, który w sposób zadowalający rozwiązuje problem.

Klatka Discret wygląda tak:

D2MAC

D2MAC w przeciwieństwie wyżej wymienionych nie jest to do końca system kodowania. Jest to system nadawania tak samo jak PAL czy SECAM, jednak z racji, że odbiorniki telewizyjne ani satelitarne nie mogą go odbierać bez specjalnego translatora zamieniającego go na sygnał PAL można go również znienawidzić i obrać za cel do złamania. Niestety to było by za proste: sygnał PAL otrzymany na wyjściu translatora jest dodatkowo (i skutecznie) zakodowany Eurocryptem czyli bratem Videocryptu. D2MAC jest chyba najskuteczniejszą formą kodowania (przynajmniej dla programistów) ponieważ nie istnieje żaden program go dekodujący (i istniał nie będzie). W ostateczności można spróbować rozkodować go dekoderem Videocryptu ale efekt jest nie do zaakceptowania. Brak software'owych dekoderów wynika z tego, że wszystkie tunery tv i satelitarne nie odbierają (poprawnie) D2MAC'a. Aby dekodować programowo potrzebny jest sygnał w PAL'u (aby Twoja karta tv mogła go przechwycić), a do tego potrzebny dodatkowy układ, elementy scalone ...Kolejny problem to Eurocrypt efekt dekodowania byłby bardzo podobny do zdekodowanego Videocryptu (czyt. beznadziejny i wolny - na razie). Do tego obecność na giełdach gotowych, sprzętowych (czyt. pirackich) dekoderów zapewniających bardzo dobrą jakość obrazu wyklucza uznanie wysiłku programistów za chwalebne, a wręcz przeciwnie, za bezsensowne.

przykładowa klatka D2MAC: 

 

| < Lipiec 2017 > |
Pn Wt Śr Cz Pt So N
          1 2
3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23
24 25 26 27 28 29 30
31            
Katalog Stron Gwiazdor
Porady elektroniczne - Gwiazdor
Google