Широковещательное шифрование
Шифрование вещания — это криптографическая проблема доставки зашифрованного контента (например, телевизионных программ или данных на DVD-дисках) по каналу вещания таким образом, что только квалифицированные пользователи (например, подписчики, уплатившие плату, или проигрыватели DVD, соответствующие спецификации) могут расшифровать содержание. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Проблема возникает из-за требования, чтобы набор квалифицированных пользователей мог меняться в каждом широковещательном выпуске, и поэтому отзыв отдельных пользователей или групп пользователей должен быть возможен только с использованием широковещательных передач, не затрагивая оставшихся пользователей. Поскольку эффективный отзыв является основной целью широковещательного шифрования, решения также называются схемами отзыва . [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]
Вместо прямого шифрования контента для квалифицированных пользователей схемы широковещательного шифрования распространяют ключевую информацию , которая позволяет квалифицированным пользователям восстановить ключ шифрования контента, в то время как отозванные пользователи обнаруживают недостаточно информации для восстановления ключа. [ 1 ] Типичная рассматриваемая ситуация – это однонаправленная широковещательная компания и пользователи без сохранения состояния (т. е. пользователи не сохраняют закладки для предыдущих сообщений широковещательной компании), что особенно сложно. [ 4 ] Напротив, сценарий, в котором пользователи поддерживаются двунаправленным каналом связи с вещательной компанией и, таким образом, могут легче поддерживать свое состояние, и где пользователи не только динамически отзываются, но и добавляются (присоединяются), часто называют многоадресным шифрованием. . [ 7 ]
Проблема практического шифрования вещания впервые была официально изучена Амосом Фиатом и Мони Наором в 1994 году. [ 1 ] С тех пор в литературе было описано несколько решений, включая комбинаторные конструкции, схемы однократного отзыва, основанные на методах совместного использования секретов , и древовидные конструкции. [ 2 ] В общем, они предлагают различные компромиссы между увеличением размера трансляции, количеством ключей, которые должен хранить каждый пользователь, и возможностью неквалифицированного пользователя или сговора неквалифицированных пользователей иметь возможность расшифровать контент. Луби и Стаддон использовали комбинаторный подход для изучения компромиссов для некоторых общих классов алгоритмов шифрования вещания. [ 3 ] Особенно эффективной древовидной конструкцией является схема «разности подмножеств», которая является производной от класса так называемых схем покрытия подмножеств. [ 4 ] Схема различия подмножества, в частности, реализована в AACS для HD DVD и Blu-ray шифрования дисков используется довольно простая схема широковещательного шифрования . Для шифрования CSS для DVD .
Проблема того, что мошеннические пользователи делятся своими ключами дешифрования или расшифрованным контентом с неквалифицированными пользователями, математически неразрешима. отслеживания предателей Алгоритмы направлены на минимизацию ущерба путем ретроспективной идентификации пользователя или пользователей, которые слили свои ключи, чтобы можно было принять карательные меры, юридические или иные. [ 8 ] [ 4 ] На практике в системах платного телевидения часто используются приставки с защищенными от несанкционированного доступа смарт-картами , которые налагают физические ограничения на пользователя, изучающего свои собственные ключи дешифрования. Некоторые схемы широковещательного шифрования, такие как AACS, также предоставляют возможности отслеживания. [ 9 ]
См. также
[ редактировать ]- Управление цифровыми правами
- Многоадресное шифрование
- Телевизионное шифрование
- Пороговая криптосистема
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Амос Фиат; Мони Наор (1994). «Шифрование широковещательной передачи». Достижения криптологии — КРИПТО' 93 (Расширенный реферат). Конспекты лекций по информатике. Том. 773. стр. 480–491. дои : 10.1007/3-540-48329-2_40 . ISBN 978-3-540-57766-9 .
{{cite book}}:|journal=игнорируется ( помогите ) - ^ Jump up to: а б Ноам Коган; Юваль Шавитт; Авишай Вул (май 2003 г.). Практическая схема отзыва широковещательного шифрования с использованием смарт-карт . 24-й симпозиум IEEE по безопасности и конфиденциальности (расширенный тезис).
- ^ Jump up to: а б Майкл Люби; Джессика Стэддон (1998). «Комбинаторные границы широковещательного шифрования». Достижения криптологии — EUROCRYPT'98 . Конспекты лекций по информатике. Том. 1403. стр. 512–526. дои : 10.1007/BFb0054150 . ISBN 978-3-540-64518-4 .
{{cite book}}:|journal=игнорируется ( помогите ) - ^ Jump up to: а б с д Далит Наор; Мони Наор ; Джефф Лотспих (2001). «Схемы отзыва и отслеживания получателей без гражданства» . Учеб. Достижения в криптологии – CRYPTO '01 . Конспекты лекций по информатике. Том. 2139. стр. 41–62. дои : 10.1007/3-540-44647-8_3 . ISBN 3-540-42456-3 .
- ^ Скотт К.-Х. Хуан; Дин-Чжу Ду (март 2005 г.). «Новые конструкции шифрования вещания и схем предварительного распространения ключей». Материалы 24-й ежегодной совместной конференции IEEE по компьютерам и коммуникациям . Том. 1. С. 515–523. CiteSeerX 10.1.1.401.9780 . дои : 10.1109/INFCOM.2005.1497919 . ISBN 978-0-7803-8968-7 . S2CID 17709190 .
{{cite book}}:|journal=игнорируется ( помогите ) - ^ Ноам Коган; Тамир Тасса (2006). Повышение эффективности схем отзыва с помощью интерполяции Ньютона (PDF) . Транзакции ACM по информационной и системной безопасности . Том. 9. стр. 461–486.
- ^ Ран Канетти; Таль Малкин ; Кобби Ниссим (1999). «Эффективный компромисс между связью и хранилищем для многоадресного шифрования». Учеб. Теория и применение криптографических методов – EUROCRYPT '99 . Конспекты лекций по информатике. Том. 1592. стр. 459–474. ISBN 3-540-65889-0 .
- ^ Бенни Чор ; Амос Фиат; Мони Наор (1994). «Поиск предателей». Учеб. Достижения в криптологии – КРИПТО '94 . Конспекты лекций по информатике. Том. 839. стр. 257–270. ISBN 978-3-540-58333-2 .
- ^ « Спецификации AACS: книга «Введение и общие криптографические элементы» » (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 27 августа 2010 г. Проверено 14 октября 2010 г.