Σχεδιασμός και ανάπτυξη συστήματος Conditional Access σε συστήματα IPTV

Abstract

Το περιβάλλον IPTV παρουσιάζει ένα τελείως διαφορετικό περιβάλλον από μια συμβατική τηλεόραση. Βασική προϋπόθεσή είναι η ύπαρξη μιας persistant σύνδεσης μεταξύ του τελικού χρήστη και του παραγωγού των υπηρεσιών. Η διαδικασία αυτή δημιουργεί πολλές νέες δυνατότητες για αυτό που μέχρι σήμερα ονομάζουμε τηλεόραση. Παράλληλα πρέπει να εξασφαλιστούν και κάποια βασικά θέματα όπως η χρήση του περιεχομένου των υπηρεσιών να παραμένει στα όρια που έχουν οριστεί από τον παραγωγό δηλαδή ασφάλεια από κλοπή και πειρατεία, η προστασία της ιδιωτικότητας κάθε τελικού χρήστη, όπως επίσης το δίκτυο μέσω του οποίου θα γίνεται η μετάδοση των υπηρεσιών θα πρέπει να είναι ασφαλές και να μην μπορεί να δεχθεί κακόβουλες επιθέσεις πχ DoS. Σκοπός της διατριβής είναι να σχεδιαστεί και να αναπτυχθεί μηχανισμός ασφαλείας για υπηρεσίες IPTV και να συγκριθούν οι διάφοροι τρόποι κρυπτογράφησης για να εξαχθούν συμπεράσματα για τον τρόπο και το είδος της κρυπτογράφησης που απαιτείται. H Κλιμακωτή Κωδικοποίηση Video (Scalable video coding) σκοπό έχει την κωδικοποίηση μιας υψηλής ποιότητας ροής video (video bitstream) με τέτοιον τρόπο ώστε να περιέχει ένα ή περισσότερα υποσύνολα ροών (επίπεδα ή layers), τα οποία να μπορούν να αποκωδικοποιηθούν αυτόνομα, με πολυπλοκότητα και ποιότητα ανακατασκευής παρόμοιες με αυτές που θα προέκυπταν εάν το κάθε υποσύνολο κωδικοποιούταν ξεχωριστά από τον αντίστοιχο μη κλιμακωτό κωδικοποιητή (encoder- decoder). Το πρότυπο κωδικοποίησης H.264 θεωρείται σαν το πιο ενδεδειγμένο και πλέον το πιο σύγχρονο για διαδικασίες streaming αφού παρέχει εξαιρετικά αποτελέσματα συμπίεσης και ποιότητας. Ένα σύστημα CAS (Conditional Access System) μπορεί να εγκατασταθεί αμέσως μετά τον streamer και με την χρήση μεθόδων κρυπτογράφησης ιδιαίτερα διαδεδομένων όπως αυτός των AES, DES, 3DES μπορεί να δώσει τα απαιτούμενα αποτελέσματα ασφαλείας χωρίς να δημιουργεί μεγάλο overhead φορτίο κατά την μετάδοση των υπηρεσιών IPTV. Η δημιουργία ενός εξομοιωτή μιας τέτοιας διαδικασίας ήταν απαραίτητη για την διερεύνηση της βιωσιμότητας του συστήματος CAS που προτείνεται. Οι μετρήσεις στην ολική καθυστέρηση που δημιουργείται έδειξαν ότι ένα τέτοιο σύστημα είναι ικανό να λειτουργήσει αξιόπιστα.