Videocipher

В первой половине 1980-х годов HBO, Cinemax и другие премиальные телеканалы с аналоговыми спутниковыми транспондерами столкнулись с быстро растущим рынком владельцев оборудования TVRO. Потребители спутникового телевидения могли смотреть эти сервисы, просто направив свою антенну на спутник и настроившись на транспондер провайдера. Возникали два открытых вопроса относительно этой практики: распространяется ли Закон о связи 1934 года на случаи «несанкционированного приёма» потребителями TVRO; и насколько законно для провайдера шифровать свои сигналы с целью предотвращения их приёма.

Закон о политике в области кабельных коммуникаций 1984 года прояснил все эти вопросы, сделав законным следующее:^[2]

• Приём нешифрованных спутниковых сигналов потребителем
• Приём зашифрованных спутниковых сигналов потребителем, если он получил разрешение на их легальное дешифрование

Это создало основу для широкого внедрения шифрования на аналоговых спутниковых сигналах. Также был создан механизм (и подразумеваемое требование) предоставления подписных сервисов для потребителей TVRO, чтобы позволить легальное дешифрование этих сигналов. HBO и Cinemax стали первыми сервисами, объявившими о намерении зашифровать свои спутниковые трансляции в конце 1984 года.

Videocipher был изобретён в 1983 году компанией Linkabit (позже приобретённой M/A-COM в 1985 году, работала как M/A-COM Linkabit). В середине 1980-х M/A-COM начала продавать подразделения, не относящиеся к их основным продуктам в области радиочастотных и микроволновых компонентов и подсистем. Подразделение Linkabit было приобретено компанией General Instrument в 1987 году.

Videocipher использовался в 1990-х годах телеканалами RCTI и SCTV для шифрования некоторых зарубежных программ (например, спортивных событий и фильмов) в рамках условий их прав, чтобы предотвратить зарубежный доступ и обеспечить просмотр только через сети RCTI и SCTV по частотам UHF/VHF в Индонезии. Indovision также использовала Videocipher для шифрования своих каналов в борьбе с пиратством в период с 1994 по 1997 год.

Существовало несколько вариантов системы шифрования Videocipher:

Это была первая версия системы Videocipher, впервые продемонстрированная компанией Linkabit в 1983 году.

Также известная как Videocipher IB, эта модификация Videocipher часто использовалась для спортивных backhaul-трансляций. CBS использовала эту систему с 1987 года до середины 1990-х для шифрования своих передач для аффилированных станций через спутники Telstar 301 и Telstar 302.

В Канаде телевизионная сеть CTV также использовала эту технологию для своих сетевых трансляций. В этой системе видео шифруется путём перестановки строк развертки, при этом весь аудиосигнал остаётся открытым. Эта система использовалась по крайней мере до начала 2000-х годов.

Система Videocipher I (VCI) изначально рассматривалась для использования HBO в 1980-х годах. HBO проводила обширные испытания VCI, но в итоге отказалась в пользу Videocipher II. Использование VCI HBO потребовало бы дешифраторов для домашних спутниковых зрителей. Из-за высокой стоимости поддержания VCI было признано слишком дорогим для массового потребления.

PBS в США использовала VideoCipher I на своих спутниковых трансляциях для аффилированных станций в середине 1980-х, чтобы воспользоваться возможностью высококачественного цифрового аудио, предлагаемого VCI. Это было важно для некоторых программ PBS того времени, таких как классические концерты и другие музыкальные передачи, часть которых транслировалась одновременно партнёрскими общественными радиостанциями, использующими тот же аудиосигнал. PBS пыталась в 1979 году передавать аудиосигнал своих программ в цифровом виде своим аффилированным станциям с помощью системы DATE (Digital Audio for TElevision)^[3], которая использовала существующий аналоговый вертикальный гашённый интервал (VBI) для передачи цифрового аудио. VCI предоставляла ту же функцию, освобождая VBI для других целей, таких как субтитры и телетекст, что сделало DATE устаревшей к середине 1980-х (однако, DATE обеспечивала 4 аудиоканала против 2-канального стерео у VideoCipher I).

Система шифрования Viewguard компании Leitch, также использовавшаяся для спутниковых трансляций, применяла тот же метод перестановки строк видео, при этом аудиосигнал также оставался открытым. ABC и Fox также использовали Viewguard на своих аналоговых сетевых трансляциях для аффилированных станций незадолго до перехода на цифровое спутниковое вещание в 2005 году (для ABC) и 2004 году (для Fox).

Videocipher II стала первой потребительской системой шифрования TVRO. HBO и Cinemax, имевшие транспондеры на Satcom 3R и Galaxy 1, начали шифровать свои западные трансляции с помощью Videocipher II по 12 часов в сутки в начале 1985 года, затем сделали то же самое с восточными трансляциями к августу. Оба канала начали полное шифрование 15 января 1986 года, что в многочисленных новостных сообщениях того времени называлось «S-Day». В течение двух лет шифрование через Videocipher II использовалось большинством крупных кабельных вещателей. Однако уязвимости в системе позволяли некоторым пиратам модифицировать потребительские дешифраторы для бесплатного просмотра программ. Начиная с 1991 года, вещатели начали постепенно отказываться от системы VCII в пользу более защищённой Videocipher II Plus (RS). Полный отказ от системы произошёл в 1993 году. Изначально продавалась как отдельный декодер, состоящий из полностью электронного модуля декодирования и дешифрования, позже другие производители спутниковых систем начали оснащать свои ресиверы модулем GI-дешифратора. Эта система VCII цифровым образом шифрует стереозвук с использованием алгоритма DES и искажает видео, инвертируя полярность и перемещая цветовую информацию в нестандартную область частот. Примечательно, что конструкция Videocipher II Plus не изменила схему шифрования видео (была улучшена только аудиошифрация). Таким образом, декодер Videocipher II по-прежнему способен декодировать видеосигнал потока, зашифрованного Videocipher II Plus. В конце 1980-х и начале 1990-х модули VideoCipher II, подвергшиеся взлому, начали получать постоянные электронные контрмеры (ECM)^[4].

В начале 1990-х вещатели увеличили частоту смены ключей DES высшего уровня с ежемесячной до почти ежедневной. Компании (например, Magna Systems) начали предлагать услуги, позволяющие пользователям получать ключи по факсу или с помощью электронных модификаций/дополнительных плат, таких как модемы «VMS». Эти дополнительные модемные модули дозванивались до BBS и автоматически загружали необходимые ключи для просмотра всех доступных программ.

В конечном итоге (около 1992 года) HBO полностью перешла на поток VideoCipher II Plus (RS); другие вещатели последовали её примеру. Наличие модуля VideoCipher II перестало иметь ценность, если только зритель не хотел смотреть взрослые программы без звука.

В то время большинство местных кабельных операторов не передавали зашифрованный звук абонентам. Поэтому некоторые зрители, имевшие и кабель, и спутник, нашли способ объединить аудио и видео: звук брали с кабельной линии, а видео — со спутника через VideoCipher II, и выводили оба сигнала на видеомагнитофоны и телевизоры. Из-за усовершенствованного потока VideoCipher II Plus видео могло «мерцать» или искажаться на старом модуле VideoCipher II (модули с новым «пиратским чипом» были менее подвержены этой проблеме).

VideoCipher II подпадала под ограничения ITAR на экспорт криптографии из США из-за использования DES, но в 1992 году для потребительских дешифраторов было сделано исключение в Списке вооружений США.

В 1992 году, после многолетних проблем с безопасностью системы Videocipher II, компания General Instruments представила модуль дешифратора Videocipher II Plus. В 1993 году часть программ VCII была отключена, особенно премиальные киноканалы и платные трансляции. Некоторое время многие сети, такие как SportsChannel America, оставались на потоке VC II. Videocipher II+ была более защищённой системой с двумя вариантами. Система Videocipher-RS (RS — Renewable Security) — это система Videocipher II Plus со слотом на задней панели модуля дешифратора, куда можно было вставить карту для повышения безопасности в случае взлома системы VCII Plus.

Компания General Instrument прекратила производство модулей VC II+ RS в 1998 году в пользу своей системы DigiCipher. В течение следующих десяти лет вещатели перешли на цифровую передачу и прекратили аналоговые трансляции. В октябре 2008 года компания Motorola объявила, что её центр авторизации больше не будет авторизовывать новые декодеры после 31 декабря 2008 года, а оставшиеся аналоговые каналы Videocipher полностью перейдут на цифровую передачу после этой даты. The Weather Channel, последний крупный телеканал, использовавший систему VideoCipher II, прекратил аналоговое вещание на AMC 11 транспондере 26 июня 2014 года, что фактически ознаменовало конец эпохи Videocipher.

В годы перехода от шифрования сигнала с VC II на VCII+ компания DirecTV начала привлекать многих бывших абонентов VideoCipher с C-диапазона и нелегальных пользователей программ. Многие, кто занимался предоставлением нелегального доступа к программам VideoCipher II, переключились на взлом и предоставление нелегального доступа к (на тот момент) новой цифровой спутниковой подписке на базе RCA и MPEG-2.