Diit.cz - Novinky a informace o hardware, software a internetu

PVP-UAB: Protected Video Path - User-Accessible Bus

MS Windows Vista logo
To, že se chystané budoucí formáty Blu-ray a HD DVD v poslední předhánějí v tom, kdo z nich více ohromí filmová studia nabízenými ochranami jejich vzácného obsahu, je vám jistě známo. Problém ochrany se však netýká jen filmů, ale obecně všech materiálů, jež chtějí majitelé autorských práv co nejvíce chránit před lidmi běžnými, tak i před experty typu DVD Jon apod. Co v této oblasti chystá sám velký softwarový moloch z Redmondu do svého nadcházejícího operačního systému, se podíváme v tomto článku. Předem vás musím upozornit na to, že článek bude plný různých zkratek, ve kterých se možná bude těžko orientovat, ale jejich rozepisování, počešťování či skloňování přesahuje lidské síly. Současně pokud by se někomu zdál článek příliš dlouhý a nudný, ten nechť skočí rovnou na závěr, kde se snažíme shrnout, jaký praktický dopad na uživatele budou mít ochrany ve Vistě.

Kapitoly článků

1.  Úvod
3.  PVP-UAB: Protected Video Path - User-Accessible Bus

PVP-UAB Architektura

Ochrany se samozřejmě dostává i datům na uživatelsky přístupné sběrnici (tedy na PCI Express). Tudíž tato ochrana ve své podstatě není nutná pro grafické karty integrované v čipsetu (tj. typicky v severním můstku).

Ochrana bude zajištěna:

128bitovým AES „Counter Mode“ šifrovacím algoritmem. Z toho vyplývá, že v grafickém čipu bude muset být přítomen hardwarový dešifrovací mechanismus přímo v čipu, ne tedy v driverech. Tato ochrana poběží již v MIG prostředí a pracovat se s ní bude přes uživatelskou komponentu s názvem ProtectedDXVA, která je součástí DirectX Video Acceleration verze 2.0. Tato ochrana není zamířena proti softwarovému útoku na chráněná data, pouze proti „čmuchalům“ na PCI Express sběrnici.

Problémy s šifrováním nekomprimovaného videa

Vzhledem k tomu, že o šifrování dat na vstupní straně se bude starat operační systém a tudíž „to celé“ bude počítat procesor, první potenciální problém je na světě: vysoká zátěž CPU při velkém objemu dat v případě nekomprimovaného videa (Datový tok šifrovaného videa lze očekávat typicky až 50 MB/s). Zkrátka je lepší použít alespoň částečně komprimovaná data, o jejichž dekompresi se posléze postará přímo grafický čip. PVP-UAB také požaduje, aby grafický čip uměl aspoň iDCT a Motion Compensation akceleraci pro MPEG2 a WMV9/VC1 (což umí většina současných karet a v době uvedení Visty bude situace ještě lepší). Microsoft v tuto chvíli dodává že zpracování jiných kodeků je prozatím z výkonového hlediska pro CPU problém, ale v době uvedení Visty na trh by mělo být již vše v pořádku díky hardwarové akceleraci v grafické kartě.

Použití systémové paměti

Jak je to s kartami, využívajícími TurboCache a HyperMemory atd? Microsoft zde uvádí, že limitujícím faktorem pro přehrávání HD videa bude nutnost přenášet data mezi GPU na kartě a grafickou pamětí, alokovanou v operační paměti a to i třeba desetkrát. Šifrovací engine v grafickém čipu pak nemusí výkonově stíhat (ale na praktické testy si asi ještě nějakou dobu počkáme).

K systémové paměti se váže ještě jeden drobný detail. Pokud bude grafická karta takovou paměť využívat, musí být navíc zajištěna patřičná ochrana video/audio dat v této paměti, aby nemohla být „odposlouchávána“ cestou přes nezabezpečenou PCI Express sběrnici. Vyřešení tohoto problému nechává Microsoft v rukou výrobců takových grafických karet.

PVP-UAB sekvence

Celá komunikace v rámci PVP-UAB bude probíhat následovně:

  1. Kontrola ovladače
  2. Diffie Hellman - je použit pro nastavení spojení mezi grafickým hardware a ovladačem. Používá se 2048bitový klíč, prozatím však není vyřešena hrozba „man-in-the-middle“ útoku.
  3. Poté se aplikuje AES Davies-Meyer hash k vytvoření 128bitového session klíče, opět prozatím není vyřešena hrozba „man-in-the-middle“ útoku.
  4. Následně se provede HFS, který bude používat některé bity z Diffie Hellmanova čísla během autentizace. Po tomto kroku bude již grafický ovladač věřit, že komunikuje se správným kusem hardware.
  5. Certifikace ovladače - komponenta ProtectedDXVA zkontroluje certifikát ovladače. Od této chvíle i MIG vrstva důvěřuje grafickému hardware.
  6. ProtectedDXVA komponenta vytvoří obsahový klíč, který pošle grafickému hardware a který je potřebný pro práci s každým novým video streamem o vysokém rozlišení.
  7. Nakonec se provede zašifrování video streamu za použití obsahového klíče. V tuto chvíli již může být doručováno video MIG vrstvě k zobrazení.
  8. Pro integrované grafické karty to znamená následující: Pokud jsou integrovány v čipsetu a není na PCI Express sběrnici vyveden žádný video port, není potřeba data kvůli průchodu po PCI Express sběrnici šifrovat (nicméně toto nesouvisí s ochranou na výstupech, zajišťovanou PVP-OPM).

Zdroje: 
Kapitoly článků
1.  Úvod
3.  PVP-UAB: Protected Video Path - User-Accessible Bus

David "David Ježek" Ježek

Bývalý zdejší redaktor (2005-2017), nyní diskusní rejpal.

více článků, blogů a informací o autorovi

Diskuse ke článku Ochrany ve Windows Vista

Čtvrtek, 21 Květen 2009 - 20:55 | Anonym | to:Martin Co se týče práva na vytvoření osobní...
Sobota, 26 Leden 2008 - 21:13 | Anonym | No, myslim si ze by takovych to ochran proti...
Neděle, 18 Březen 2007 - 17:51 | Maverick | Jak na to tak koukám, Wokňous Vista nebude nic...
Pondělí, 26 Únor 2007 - 17:14 | Martin Bartoň | Consulter: Kdeže jsi ty sebral tu státem...
Neděle, 25 Únor 2007 - 23:21 | ComputerConsulter | Jo jesli si mnozí myslíte že obchodník na tom...
Neděle, 25 Únor 2007 - 23:03 | ComputerConsulter | Já bych nakoupil spoustu filmů v BlueRay, chvíli...
Sobota, 24 Únor 2007 - 17:16 | Anonym | Nejdřív jsem si myslel, že Vista bude prostě jen...
Čtvrtek, 22 Únor 2007 - 15:14 | Anonym | Pozna niekdo nazov tej novej drogy co v Redmonte...
Pátek, 16 Únor 2007 - 21:06 | Anonym | Tohle vypada na opravdu velky proble, rekneme si...
Čtvrtek, 15 Únor 2007 - 18:40 | Anonym |   Alternativní způsob instalace zde...

Zobrazit diskusi