数字内容保护hdcp兼容测试大揭秘

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hdcp功能

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hdcp功能HDCP(High-bandwidth Digital Content Protection)是一种用于保护数字内容版权的技术。

它通过加密和认证来防止未经授权的复制和传播。

HDCP 是由英特尔公司开发的,它被广泛应用于高清晰度数字视频连接,如 HDMI 接口。

HDCP 的主要功能之一是加密。

它使用一种称为RSA 加密算法的公钥密码系统,将数字内容加密以防止未经授权的访问。

加密的内容只能在受信任的设备之间传输和解密。

每个 HDMI 接口都具有唯一的密钥对,其中一个是私钥,另一个是公钥。

当两个设备连接时,它们会交换公钥,并用私钥对内容进行加密。

只有具有匹配公钥的设备才能解密并播放内容。

另一个重要的功能是认证。

HDCP 使用数字签名来验证设备的身份和合法性。

每个设备都有一个唯一的数字证书,由认证中心颁发。

当两个设备连接时,它们会互相交换数字证书,并验证其有效性。

只有通过认证的设备才能建立安全的连接,并进行内容传输。

HDCP 还具有内容保护的能力。

它可以检测和防止未经授权的复制和传播。

例如,当信号经过 HDMI 接口传输时,HDCP 可以检测是否存在未经授权的录制设备,如果检测到这样的设备,HDCP 将禁止内容的传输。

这样可以有效地防止盗版和非法传播。

HDCP 不仅适用于电视和电影内容的传输,还广泛应用于数字版权保护的所有领域。

它可以保护高清晰度视频、音频、游戏和其他数字内容的传输和播放。

它被用于蓝光光盘、数字电视、电子书籍等各种数字媒体设备和平台。

然而,HDCP 也存在一些争议和限制。

一些人认为它限制用户的权利,例如对内容进行备份和保存。

此外,虽然 HDCP 可以有效地防止盗版和非法传播,但有时也会给用户带来不便,例如在连接多个设备时可能会出现兼容性问题。

总的来说,HDCP 是一种重要的技术,用于保护数字内容的版权和安全。

它通过加密、认证和内容保护等功能,实现了安全传输和播放数字内容。

然而,我们也需要平衡版权保护和用户权益之间的关系,确保这种技术不会过度限制用户的自由。

HDCP

HDCP

为数字传输护航——HDCP技术探秘刘泽申王翔 (2006年3月27日第12期)你知道吗?当下一代高清DVD上市的时候,我们很可能面临这样的窘境:即使电脑安装了高端显卡、蓝光光驱或HD DVD光驱,也无法实现高清晰DVD光盘的播放,系统会自动降低DVD的画面质量,甚至禁止播放DVD,而造成这种现象的原因源于一种严格的版权保护技术——HDCP。

数字内容保护技术的发展1.脆弱的防线——DVD区域码绝大多数国内用户对版权保护的认识都来自DVD区域码分隔。

所谓区域码,就是将全球分为6大地区,每个地区所发行的DVD影碟只能用该区制造的 DVD 机播放。

美国电影协会坚持使用区域码识别的主要原因是每部电影在世界各地上映时间不同,为避免利益损失,就用区域码加以控制。

区域码保护了版权,但对用户来说也带来了不便。

目前只有美国八大电影公司出版的DVD影碟才有严格的限制,其他的DVD碟片一般没有区域限制,称为自由区域码(Free Region Code)或称全区片。

遗憾的是,区域码后来由于全区域播放器的诞生而成了“马其顿防线”。

2.复杂的防拷贝机制——CSS为了保护版权,DVD论坛的拷贝防护技术工作组(CPTWG)提出用于DVD内容保密系统CSS(即Content Scramble System,内容扰乱系统)。

CSS是一种防止直接从盘片上复制文件的数据加密和鉴定方案,就是所有存入DVD影片内容的数据都要经过编码程序,而要播放这些数据必须先经过解码。

每个CSS证书都有一把密钥,它存储在每张CSS加密盘片上。

为了使CSS算法和密钥保密,证书是极其严格的。

在DVD标准制定初期,CSS技术被认为是牢不可破的。

1999年10月,CSS算法被一名挪威人破解,并散布于网上。

3.高清时代的防拷贝保护——AACSAACS是一种新兴的版权保护技术(蓝光和HD DVD都打算采用该技术),全称为Advanced Access Content System(高级内容访问系统)。

HDCP高清晰度数字电视内容保护协议分析

HDCP高清晰度数字电视内容保护协议分析

w j d ws Me I o n d a数 字 权 限 管 理 ( M .Dj j I Rj h s DR g t g t a
Maa e n)0 更 高 版 本 ( 获 得 了 D C 临 时 性 授 权 ) 由 ng met1 或 只 TP .
微 软公 司发放许可 【 其 中的H C 是真正 能够提供 物理层端 6 】 。 D P
保 护 技 术 的 需 求 与 日俱 增 , 文 详 细 介 绍 了 当前 主 流 的 本
到足 够吸 引商业投 资 的可能 . 以至 于 生 产 商 由 于 利 润 的 缩 小
而 不 再 生 产 娱 乐 媒 体 产 品f。 事 实 上 .好 莱 坞 等 数 字 电 影 和 数 字 电 视 内 容 提 供 商 一 直 在 向相 关 部 门 施 加 巨 大 压 力 . 求 要
有 两个 ( ) 带 宽 数 字 内容 保 护 ( D P 1高 H C .H g - a d dh ih B n wit
( M DS 编 码 器 , 开 始 传 送 视 频 数 据 。 T ) 源自【 关键 词 】 数 字 电视
内 容保 护
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D gt lC n e t Po e t n , 由 s I o ma e 司 委 托 的数 ii o tn rtc i ) a o jc n I g 公 i
树 状 拓 扑 网 络 , 网 络 层 次 不 能 超 过 7 。 第三 步 是 加 密 层
宽 带 传 输 高 附 加 值 数 字 内 容 的保 护 问题 显 得 越 来 越 重 要 。 在
此 背 景 下 .拷 贝 保 护 技 术 工 作 组 ( P WG.C p rt cin CT o y P oe t o T c nc lWokn ru ) 5 成 员 公 司 I e 、日立 松 下 、 e h i ri G o p 的 个 a g n l t 索尼 和东芝 ( 以上 5家 公 司 也 被 非 正 式 地 称 为 ” c 发 起 成 5 ) 立 了 数 字 传 输 内容 保 护 ( T P D C ,D gtlT a s s i o tn ii rn mi o C ne t a s n Poe t n 规 范 委 员 会 【。 0 4年 8 , 广 播 电影 电 视 行 业 rtc i ) o 4 20 _ 月 在 的 强 大 压 力 下 . 美 国 联 邦 通 信 委 员 会 ( .Fe r F C C e I d a C mmu i t n o o nc i s C mmi in 批 准 了 1 项 技 术 在 数 字 电视 ao so) s 3

HDCP

HDCP
HDCP发送端通过I2C总线发送授权认证信号给接收端。HDMI接收端接口通过HDCP控制寄存器的更新来发出操 作指令,从而控制HDCP接收端的状态,以及提供必要的信息HDCP接收端知道工作在视频传输的阶段,从HDMI接口 接收到解密信息并发送回去。
HDCP接收端由4个模块组成:I2C从机接口,控制寄存器,HDCP控制器以及数据加密机。当打包数据或视频数 据是逻辑高电平时,数据从HDMI输入到HDCP接收端的解密才有效。数据的输入与输出必须在2个时钟周期内完成。 HDMI只有在这个时间内才能够接收到数据。子模块设计包括:
当需要取消接收器的合法性时,通过HDCP的可更新性来完成。这一部分HDCP识别和取消未经授权或其KSV已 经被放“撤销列表”的设备。避免了由于合法HDCP接收器的私有设备密钥和KVS由于某种原因被泄露而造成有版 权信息被非法盗用。
应用背景
高清视频信号是一种典型的可以从一个系统传输到DVI\HDMI接口的信号。这些接口能保证传递的视频图像保 持原本的质量,因此可以获得更多的终端用户,但对于企业来说,同时会出现更多没有经过授权和非法复制传输 的风险。
1、数据加密模块
数据加密是为了将数字内容进行加密,防止不合法的传输和复制,它是内容保护的核心逻辑模块。HDCP加密 好的数据是由HDCP加密机产生的24位伪随机数据流与HDCP保护内容的数据按逐位异或的结果。HDCP加密是一种能 同时为身份授权认证和高速传输非压缩视频数据的特殊加密设计。
实现机制
每个支持HDCP的设备都必须拥有一个独一无二的HDCP密钥(Secret Device Keys),密钥由40组56bit的 数组密码组成。HDCP密钥可以放在单独的存储芯片中,也可以放在其他芯片的内部,例如,ATl和Nvdia(世界两 大著名显卡主芯片供应商)完全可以将它们放入显示芯片中。每一个有HDCP芯片的设备会拥有一组私钥(Device Private Key),一组私钥将会组成KSV(Key Selection Vector)。KSV相当于这台拥有HDCP芯片设备的ID号。 HDCP传输器在发送信号前,将会检查传输和接受数据的双方是否是HDCP设备,它利用HDCP密钥,让传输器与接收 端交换,这时双方将会获得一组KSV并且开始进行运算,其运算的结果会让两方进行对照,若运算出来的数值相 符,该传输器就可以确认该接收端为合法的一方。传输器确定了接收端符合要求,传输器便会开始进行传输讯号, 不过这时传输器会在信号上加入了一组密码,接收端必须实时进行解密才能够正确的显示影像。换句话说,HDCP 并不是确认双方合法后就不管了,HDCP还在传输中加入了密码,以防止在传输过程中偷换设备。具体的实现方法 是,HDCP系统会每2秒进行确认,同时每128帧画面进行一次发送端和接受端计算一次RI值,比较两个RI值来确认 连接是否同步。

测试学习HDCP

测试学习HDCP
HDCP原理
Prepared by:唐中伟 2007 07 02
AGENDA:
1. HDCP简介 1.1 HDCP名词解释 1.2 HDCP的由来 1.3 HDCP的规格 1.4 HDCP的用途 2.目前公司HDCP测试状况 2.1 HDCP测试分类 2.2 HDCP测试方式
HDCP简介
HDCP名词释
在验证流程中播放与显示两侧将交换其KSV,接著双方都将自身与对方的KSV加总(排除资料溢 位)以得到共通的KSV。在KSV当中为1的bit字段所指向的金钥号码将在今后加密过程中被使用。 金钥组与KSV的生成过程将确保双方验证的结果可得到同一组56bits金钥。
加密过程是以串流方式进行。每个像素资料都会和金钥所推导出的24bits整数作XOR运算,且每 一个frame都会再产生不同的金钥。 如果某些特定的机器被认为遭到破解,其KSV参数将被放入黑名单当中,并透过新发售的碟片或 操作系统更新而散出。黑名单必须经过HDCP验证管理中心电子签章,以确保不会有人恶意干扰 其他合法机器的运作。如果接收端的KSV被传送端发现处于黑名单中。传送端将会拒绝传送内容。
HDCP,全称High-Bandwidth Digital Content Protection,中文名称是高带宽数码内容保护。
HDCP的由来 由英特尔公司所发展,用以确保数位化的影像 与声音资料在通过DVI或HDMI接口传送时不至于 遭到非法拷贝。HDCP的规格受到多项专利权保护, 任何人欲实作HDCP必须申请授权。 HDCP的授权管理是由英特尔的子公司Digital Content Protection, LLC负责。除了交付授权金之外, 生产HDCP兼容设备的厂商必须限制其产品功能, 例如高清晰度画面(超过480p分辨率者)在通过产 品上不支援HDCP的接口播放时必须支援碟片需求 将分辨率降至480p(详见 AACS),而DVD声讯在 通过不支援HDCP的接口时必须被强制降到DAT等 级的类比输出。所有支援HDCP的影音播放设备都 不得支援数位资料直接拷贝功能,并且必须“将其 产品设计到足以打消大多数破解者的念头”。

HDCP协议讲解

HDCP协议讲解

HDCP协议讲解HDCP(High-bandwidth Digital Content Protection)是一种用于保护数字内容传输的加密协议,主要用于保护高清视频和音频数据的传输。

它是由英特尔(Intel)公司推出的一项技术。

HDCP的目的是防止未经授权的拷贝和传输数字内容,以保护版权。

通过使用HDCP协议,数字内容在信号源和显示设备之间进行加密和解密,防止未经授权的复制和传输。

它可以阻止数字内容在高清显示设备上以非法的方式播放。

HDCP协议的主要原理是使用一对公钥和私钥来进行加密和解密。

在信号源和显示设备之间建立一个私密的通信链路。

信号源(如蓝光播放器、游戏机等)将数字内容分组为小块,然后用自己的私钥对每个小块进行加密。

加密后的数据通过HDMI、DisplayPort等接口传输到显示设备。

显示设备使用预先共享的公钥对加密数据进行解密和恢复。

这样,只有信号源和显示设备之间共享的公钥才能解密加密数据。

HDCP协议的加密和解密过程相对复杂,需要多个步骤。

首先,信号源和显示设备之间进行握手,交换和验证加密密钥。

然后,信号源将数字内容分组为小块,并使用自己的私钥对每个小块进行加密。

加密的数据通过接口传输到显示设备,并使用预先共享的公钥进行解密和恢复。

在整个过程中,通过加密和解密的数据还要进行一些校验,以确保数据的完整性和安全性。

HDCP协议的核心是授权和认证机制。

在信号源和显示设备之间握手和交换密钥时,会进行授权和认证过程。

信号源和显示设备必须验证对方的身份和授权信息,以确保只有合法的设备之间才能建立通信链路。

如果设备未经授权,握手过程将失败,无法建立HDCP加密通道。

这就防止了未经授权的设备连接到显示设备或未经授权的复制和传输数字内容。

然而,HDCP协议也存在一些问题和争议。

首先,HDCP协议的加密和解密过程要求信号源和显示设备具有HDCP认证芯片,这增加了设备成本和复杂性。

其次,HDCP协议的握手和认证过程需要一定时间,可能会导致延迟和不稳定性。

HDCP兼容测试大揭秘

HDCP兼容测试大揭秘

所授权 接受 的 。 ) PL C会撤 销授 权无效 贝机 从 中插入 以获取 数据 。在 T idP r 时 ( DC L 2 h r — at
的 HDC P接 收器 的授权 。3在有 HDCP保护 HDC () P系 统 便 会 确 认 两 台 HDCP装 置 的 数 据
的信号 下 发送 与接收 的 同时 ,不 断的对 视频 加密 或解 密的频率 、 顺序 是否一 致与在 发送 器与接 收器
连 接 时 ,会 产生 一组 仅有 双方知 道 的 S ce e rt Vau l e值 ,以确 保连 接是 合法 且无法 被拷 贝 H PHih B n wit gtL ne t 的 。HDCP不 论在加 密或 解密过程 都会 依据 DC ( g -a d dhDii Co tn a P oe t n;高 频宽 数字 内容保 护) 由 I tl 此 S ce l e 只有确认 同步后 的发送 器和 r tc o i 是 ne e rt u , Va 子 公司D tl o tn rtc o L ( a n e t oet nL C DCP 接受 器才 可能进 行逆 向处理 ,完 成资料 的还 C P i )
品 ,此授 权密码 并会 记录于 DCP,一 旦授权 未 内建 KS V,则 无法 使用高分 辨率播 放 ,甚
厂商会 员过期 , 则其 KS V会 在 DCP的数据库 至不 能播放 影像 。 标 示为撤 销密 钥 。

痤 畦 0 . w e c . 1 孑 品 幂 2 8 1 w.p.m n t 誊 08 w e w 。 c
内容进行 额外 的验证 。 此外 ,想应 用 HDC P技 术于 产品 上的厂 且在数据 传送 的 同时产 生额外的验证码验证 。
有 此 层 层 保 护 措 施 ,消 费 者 播 放 有

深入解析HDCP保护技术

深入解析HDCP保护技术

而普 遍认 为 .如 果计 算 机 要 具 备实 时 播放 显示器 的标准 .数字视 频信号可 以从 显卡无 此 欢 呼 雀 跃 ,他 们 期 望 能将 自己 喜欢 的高 数 字 高清 视 频 的 能 力 .就 必须 要 求 显 卡 能 障碍地 传送给 显示器 。那么 .是 否在解 决上 清 数字视 频复制 并存储 .或者 与他人分 享 .
进行 播 放 和编 辑 .这 对于 数 字媒 体 的广 泛 未来 两年 内 .满足数 字高清 需求的大 尺寸 、
体 内容的 共通性 .加上蓝 光/ D DV 光存 H D
应 用非 常 有利 。也 正 因为 这 个 原 因 .提 供 高 分辨 率L D 示 器 有望 开 始 进入 主流 市 储 技 术 的 配 合 . 用户 可 以在 电视 机 或计 算 c 显 H 高 清 晰视 频 支持 成 为硬件 厂商 的 目标 . D 场 。数 字接 口方 面 .D I V早已成 为显卡gL D 机 中使 用 这 些 内容 —— 计 算 机 用 户早 已对 IC
H TV D 时代 的到 来 标 志 着 多媒 体 内容 H 高清视 频的分辨 率高达 12 8 . C 高 的清晰度 指标 .能够表现 出更 多的细节 . D 90X1 0 L D 0 进入 高 清 晰 时代 .高达 12 0 0 0X18 的分 辨 9
显示器 只有 达到这 个指标 时才能够 拥有最理 画面 质 量相 当于 原版 的 电影 拷贝 。另 一方
然 而 .好 莱坞 的 电影 厂 商 以及 其 他 数
定的 .原 因在于一个 名为F C 的数字 内容保 字 内容 生产 商 却 对 数字 高 清 的 方 便性 担 忧 DP
以今天 的硬 件 水平来看 .计算机 完全满 护技术上 .它为计 算机使 用高清视 频设 了最 不 已 。 数字 媒 体 容 易被 复 制 和压 缩转 换 . 足 这三 个条件基 本没有 问题 。首先在 显卡领 后一个障 碍 。更加 遗憾 的是 .尽 管显卡 厂商 也 很 容 易被 四处 流 传 .这 对 内容 厂商 来 说 域 .n IA I T 在 自己的产 品 中集成 了专 全 力宣称具备H 视频 加速 能 力 . 对应 的显 不 啻 于 一 场噩 梦— — 视 频 编 辑软 件 的 技 术 V I ̄A I D 都 D 但 门的H 视 频 加 速 引擎 .可 以在 低 处理 器 占 D 卡 ̄L D IC 显示器均 无法支持F C 。 DP 有率 下流畅地 播放数字 高清 内容 。n II的 VDA G Fr 6 7 eo e / 系列和 A l aen X 0 列 c T的Rdo l0系 0 都具 备此项 能 力。L D 示器领 域 .分辨率 C显 支持和 显示屏 尺寸是 两个必 备的条件 .因为 进 步 加 上P 机 的 卓 越 性 能 .让 任 何 一 个 C
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数字内容保护:HDCP兼容测试大揭秘
作者:李怡宽
标准测试技术部
百佳泰股份有限公司
HDCP(High-Bandwidth Digital Content Protection;高频宽数字内容保护)是由Intel子公司Digital Content Protection LLC(DCP)开发的一项保护数字娱乐内容的技术,用以确保数字化的影像与声音数据在通过传输接口传送时不会遭到非法拷贝。

HDCP的规格受到多项专利权保护,此项针对高解析产品所订定的标准,虽然无法完全消祢数字时代所面临的内容拷贝难题,但产品已设计到增高仿冒商的门坎与成本以打消大多数破解者的念头。

而随着HDCP产品的越趋普及,我们似乎可嗅出高分辨率的时代已正式到来。

严谨的加密机制
HDCP的保护机制包括了三个元素:(1)HDCP发送器(Transmitter/Source),能立即认证下游对接收器的连结,认证协议会确保HDCP发送器发出的讯号是HDCP接收器所授权接受的。

(2)DCP LLC会撤销授权无效之HDCP接收器的授权。

(3)在有HDCP保护的讯号下发送与接收的同时,不断的对视讯内容进行额外的验证。

此外,欲应用HDCP技术于产品上的厂商,皆须先成为DCP的会员(会费美金15,000)并取得授权,授权等级依产品的开发程度有不同分类。

仅有取得全部授权的厂商能取得唯一的密钥集(称作KSV)以开发或贩卖产品,此授权密码并会记录于DCP,一旦授权厂商会员过期,则其KSV会在DCP的数据库标示为撤销密钥。

在计算机平台上受到HDCP技术保护的数据内容在输出时会由操作系统中的
COPP(Certified Output Protection Protocol;认证输出保护协议)装置首先验证显卡,只有合法的显卡才能显示内容。

随后要认证显示设备的KSV,只有符合HDCP要求的设备才能显示显示卡所传送的内容。

在发送器与接收器连接时,会产生一组仅有双方知道的Secret Value值,以确保连接是合法且无法被拷贝的。

HDCP不论在加密或解密过程都会依据此Secret Value,只有确认同步后的发送器和接受器才可能进行逆向处理,完成资料的还原。

HDCP系统并且会在收到KSV值后在撤销列表中进行比较和查找,出现在列表中的KSV
将被认做非法,导致认证过程的失败。

HDCP的数据验证又分为三个层级: First Part, Second Part 以及Third Part(在DisplayPort 则称作Link Integrity Check; 针对此点将在讨论HDMI HDCP与DisplayPort HDCP差异时再谈)。

前述之Secret Value会在First Part时验证,发送器与接收器会彼此交换其KSV并产生Secret Value。

而Second Part则是针对Repeater Device,验证下游的所有接收器,产生各自对应的Secret Value并回报上游。

倘若发送端或接收端变更,则Repeater的HDCP 机制会再产生新的Secret Value并重新验证,以预防拷贝机从中插入以撷取数据。


Third-Part时HDCP系统便会确认两台HDCP 装置的数据加密或解密之频率、顺序是否一致与同步,并且在数据传送的同时产生额外的验证码验证。

有此层层保护措施,消费者欲播放有HDCP保护的影音内容如Blu-ray Disc、PlayStation 3游戏时,讯号来源(播放机或计算机的显示卡)和显示器双方都必须内建HDCP的KSV才能正常播放。

若系统任一未内建KSV,则无法使用高分辨率播放,甚至不能播放影像。

兼容测试的制定
由DCP LLC 所订定的HDCP兼容性测试(HDCP Compliance Test)为采用HDCP规格的业者提供了一个有效的管道,以确保他们所开发的产品能符合HDCP的技术规范。

除了原有在HDMI规格下制定的兼容规范,随着VESA DisplayPort 兼容认证测试的推出在今年也增加了DisplayPort的HDCP测试。

目前授权的测试中心(Authorized Testing Center; ATC)包括了DCP, LLC HDCP Lab、Allion Test Labs(百佳泰), Matsushita Electric Industrial Co., Ltd, NXP Semiconductors, Silicon Image和Sony,而其中仅有百佳泰同时可执行HDMI HDCP 与DisplayPort HDCP的兼容认证测试。

此测试目前虽尚未有Logo认证,但HDMI 与VESA协会皆强烈建议厂商执行HDCP的兼容性测试,让受测过的产品能列于DCP的网站上,以响应市场对高解析产品的保护机制一致性的需求。

HDCP依不同的装置类别而订定不同的测试程序。

装置上所有HDCP输入端与输出端都必须进行兼容性的测试。

而在每项装置类别中,针对各种待测物(DUT)必须执行不同的层级测试。

针对发送器(Transmitter/Source)与接收装器(Receiver/Sink)需测试其对KSV值交换验证与建立沟通桥梁的同步性。

复送器(Repeater)测试则包括发送装置与接收装置中的所有测试,并需检核其统整下游复数之接收装置(Repeater或Receiver)之认证协议能力。

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