Принимая спутниковый сигнал, САМ-модуль транслирует карте всю служебную информацию, идущую в канале параллельно видеосигналу (примерно как телетекст). На закрытых каналах в этой информации есть, среди прочего, и схема восстановления (криптопараметры) телесигнала. Эти криптопараметры зашифрованы и именно для их расшифровки в смарт-карте есть ключи. Получив от САМ-модуля эту информацию, карта ее расшифровывает собственным процессором и возвращает назад. А САМ-модуль, который часто называют декодером, с помощью этой расшифрованной схемы восстанавливает телесигнал (у смарт-карты для самостоятельного расшифрования видеоизображения недостаточно вычислительной мощности). Криптопараметры сигнала изменяются каждые 10—15 секунд, но зашифрованы они одним ключом, который хранится в смарт-карте и меняется значительно реже. Впрочем, «реже», понятие относительное и может подразумевать срок от нескольких недель до нескольких часов, в зависимости от конкретной телекомпании.

Поскольку современная смарт-карта – сама по себе небольшой компьютер, то компания-вещатель имеет возможность передавать через спутник по служебному каналу управляющие команды конкретно для карты, что называется «управление через эфир» или OTA (Over-The-Air). Так можно загружать в карту новые ключи или давать команду на их самостоятельное внутреннее обновление (в зависимости от конкретной технологии). Кроме того, через эфир для телекомпании очень удобно включать-выключать конкретные карточки задолжавших подписчиков, поскольку каждая смарт-карта имеет уникальный номер-адрес.

Если смотреть на технологию с точки зрения пиратов, то самый очевидный способ нелегального просмотра защищенных ТВ-каналов – клонировать легальную карту. Для этого на специальном оборудовании, иногда весьма дорогом, изготовляется ее полный аналог, неотличимый по функциональным возможностям от оригинала. Работать такой клон будет до тех пор, пока работает оригинал. Чем-то это напоминает печатание фальшивых денег, только технически проще и окупается быстрее. Среди других способов в настоящее время у большинства пиратов наиболее популярна разного рода эмуляция фирменных смарт-карт. Чаще всего это бывают либо так называемые DPSC-карты (digital pirate smart card – цифровая пиратская смарт карта, целенаправленно изготовленная для нелегального просмотра), либо MOSC-карты (modified original smart card – модифицированная оригинальная смарт карта, изначально выпущенная для официальной подписки, но затем модифицированная соответствующим образом для просмотра шифрованных каналов без оплаты).

Контрмеры на примере

Конкретные формы пиратской деятельности и борьбы компаний платного ТВ с нелегальным просмотром имеет смысл рассмотреть на примере американской DirecTV – крупнейшей в мире фирмы спутникового ТВ с числом подписчиков порядка 15 миллионов.

Под электронными контрмерами или ЕСМ (Electronic Counter Measure), вообще говоря, принято понимать любые мероприятия, дистанционно проводимые ТВ-компаниями для препятствования пиратской деятельности. Обычно под этим понимается внеплановая или просто учащенная смена криптографических ключей. Однако в последнее время под ЕСМ стали понимать нечто значительно более существенное – модификацию схемы устройства.

В двадцатых числах января 2001 г. сразу несколько крупных компаний спутникового телевидения – американские DirecTV и EchoStar Dish Network, а также испанская Canal Satelite Digital – практически одновременно нанесли массированные «удары возмездия» по пиратским ресиверам и смарт-картам, обеспечивающим бесплатный просмотр. При этом были использованы электронные контрмеры по активному воздействию на аппаратуру, что обычно принято рассматривать как сугубо военное «информационное оружие» [КР01].

Наиболее эффективные контрмеры были продемонстрированы компанией DirecTV. В соответствии с устоявшейся в отрасли технологией, здесь каждая смарт-карта доступа (разработка британской фирмы NDS) запрограммирована собственным кодом, который идентифицирует легального абонента и позволяет ему смотреть только те каналы из спутникового цифрового сигнала DirecTV, которые оплачены. Все остальные каналы остаются зашифрованными и в теории считаются недоступными для просмотра. Однако, буквально с самых первых месяцев вещания DirecTV в 1994 г., кракерским сообществом была развернута деятельность по обеспечению пиратского просмотра телеканалов безо всякой абонентской платы. Особую популярность весьма прибыльный бизнес по продаже пиратских карт и «серых» ресиверов приобрел в Канаде, где у DirecTV нет лицензии на вещание и где продажа кракнутых карт вплоть до 2002 года не являлась преступлением.

В DirecTV, естественно, постоянно работают над укреплением защиты своей системы. Однако в течение 2000—2001 гг. кракерским подпольем были взломаны криптосхемы практически всех популярных систем защиты спутникового вещания, и в конце 2000 г. многим уже казалось, что DirecTV в этой нескончаемой игре в кошки-мышки начала безнадежно проигрывать. Пиратам удалось полностью дешифровать весь сигнал DirecTV, включая самые дорогие каналы с оплатой за каждый просмотр и трансляцией новейших кинофильмов-хитов. Однако в начале 2001 года по пиратским картам был нанесен удар такой силы, что стало ясно – вопрос о победителях в данном противостоянии еще весьма далек от разрешения.

Главным объектом январской ЕСМ-атаки DirecTV стали так называемые Н-карты (типа MOSC), пользовавшиеся у пиратов наибольшей популярностью вследствие своих конструктивных особенностей. Н-карты продавались в комплекте с ресиверами с 1996 до начала 1999 года. Это была одна из исходных смарт-карт, имевшая в своей защите ряд слабостей, которые позволили кракерам провести обратную инженерную разработку микрочипа, а затем научиться самим его перепрограммировать. Это позволило так изменять модель абонентской подписки, чтобы становилось возможным открывать все каналы сразу.

Но в телекомпаниях ныне тоже работают свои хакеры, которые встроили в систему механизм, позволяющий обновлять содержимое смарт-карт с помощью команд в транслируемом спутниковом сигнале. Этот механизм обновлений в DirecTV стали применять для поиска и уничтожения «кракнутых» карт, записывая в микрочип такие коды, которые нарушали работу лишь пиратских продуктов. По сути дела, нелегальные смарт-карты запирались в состоянии бесконечного цикла. Пиратское сообщество ответило на этот ход новым устройством, получившим название unlooper (специальный программатор-«расцикловщик» для восстановления поврежденных карт). Затем кракеры разработали программу-троянца, которая записывалась в смарт-карту и эффективно блокировала возможности ресивера по обновлению содержимого карты. В такой ситуации DirecTV оставалось лишь рассылать свои обновления с повышенной частотой, одновременно проверяя, чтобы обновление непременно присутствовало в ресивере. Лишь на этом условии видеосигнал поддавался декодированию. Обновления стали проходить практически каждый месяц. После каждого такого апдейта, спустя примерно минут 15, пираты изготовляли и распространяли через Интернет программную заплатку, обходящую новую помеху.

Однако с началом осени 2000 г. в поведении DirecTV стали отмечать нечто новое. Байты обновления стали рассылать значительно чаще, практически еженедельно, причем по несколько порций зараз, явно нарушая давно сложившуюся традицию. Кракеры по-прежнему легко обходили все эти обновления, но не очень понимали, к чему пошло дело. Некоторые подумали, что компания решила взять их на измор, заставляя перепрограммировать смарт-карты пиратской клиентуры практически непрерывно. Ко всем этим обновлениям в общем-то привыкли, сами по себе они представляли достаточно бессмысленные наборы байт, но их наличие было необходимо, чтобы кракнутое оборудование тоже могло принимать видеосигнал. Поэтому волей-неволей все эти байты приходилось накапливать и в пиратских программах-прошивках.

Но затем в ноябре прошел еще один цикл обновлений, и тут кракеры увидели, в чем был замысел DirecTV. Благодаря последней порции байт все ранее загруженные фрагменты кода объединились в единое целое, образовав динамическую программу или «логическую бомбу», являющуюся неотъемлемой частью смарт-карты. Новая динамическая программа изменила всю структуру работы старой технологии, придав ей дополнительную мощь и гибкость. Пираты уже поняли, что новые возможности дали DirecTV эффективное тайное оружие, но каким именно образом оно будет применено, оставалось непонятным.