High-bandwidth Digital Content Protection

Le vidéogramme haute définition (exemple : film en haute définition) est stocké sur des supports physiques tels que le Blu-ray, le HD DVD, le DVD audio ou par un enregistrement vidéo numérique sur disque dur. Les dispositifs HDCP doivent soit restreindre les caractéristiques des flux audio et vidéo, soit interdire totalement leur lecture. L'arrivée de la télévision HD, soit par télédiffusion (TNT HD), soit via xDSL, a imposé la même contrainte sur les sorties numériques des terminaux de réception.

Le prérequis pour la lecture de médias haute définition dans sa qualité maximum définit que toute la chaîne (lecteur Blu-ray ou HD DVD, carte graphique d'un ordinateur, écran de télévision ou d'ordinateur) doit être certifiée HDCP.

Si un équipement non compatible HDCP est utilisé pour lire un vidéogramme protégé, trois cas sont observés :

• Dans le meilleur des cas, les ayants droit du vidéogramme n'ont pas activé de protection HDCP ; dès lors, le contenu pourra être restitué en haute définition ;
• Les ayants droit ont activé un verrouillage partiel ou total :
  • L'image ou le son peuvent être restitués en simple résolution. La qualité de l'image est alors restreinte à celle du DVD. La qualité du son provenant d'un DVD Audio se voit réduite au niveau de celle d'un enregistrement sur cassette audio analogique (musicassette), c'est-à-dire, inférieure à la performance de la radio FM,
  • Dans le pire des cas, le visionnage est purement et simplement interdit : un écran noir (avec message d'erreur s'il y a lieu) apparaissant à la place du vidéogramme enregistré.

En 2005, des appareils sans aucune restriction inhérente à la protection de la copie furent produits et vendus librement. Il s'agit pour la plupart de filtres destinés à être installés sur le chemin du signal, entre le lecteur et la télévision, et capables de supprimer la protection HDCP du signal vidéo, permettant ainsi au film d'être affiché sur toute télévision incompatible avec HDCP, sans limite de résolution[1]

Par ailleurs, plusieurs fabricants d'accessoires de vidéo numérique ont mis sur le marché, des convertisseurs numérique/analogique haute définition, comme le boîtier HDfury, permettant de contourner le « bridage » du HDCP, tout en préservant une qualité d'affichage et une résolution très proche des signaux sources (HDMI vers xVGA, YUV ou RVB). Il faut noter que, dans ce cas, les signaux audio ne sont pas traités.

En septembre 2010, une clef maîtresse a été trouvée et rendue publique[2].

Les lecteurs Blu-ray ne pourront restituer les contenus à leur résolution maximale qu'en cas de conformité avec les spécifications HDCP. Néanmoins certains lecteurs sont sortis sans dispositif HDCP et ne brideraient pas, par conséquent, la qualité vidéo.

Si un tel lecteur HDCP est relié à une télévision incompatible avec HDCP, il produira un signal bridé à 576 lignes (qualité standard), voire un écran noir. La plupart des télévisions actuelles ne sont pas compatibles HDCP, même si beaucoup ont la définition 720p, ce qui pourrait remettre en cause certains des principaux avantages en matière de protection numérique offerts par les supports Blu-ray Disc. Néanmoins, certains lecteurs ou consoles de jeu seraient capables d'afficher le signal original non dégradé, sans pour autant nécessiter un écran compatible HDCP, mais uniquement si l'on utilise la sortie analogique (si elle existe). Une tentative de lecture en utilisant les sorties numériques sur un écran non compatible HDCP se soldera bien souvent par un écran noir.

La plupart des télévisions en 2006 étaient toutefois incapables de restituer une image d'une résolution supérieure à 768 lignes, les plus anciennes étant limitées à 576 lignes maximum. Elles ne peuvent donc pas bénéficier de la résolution offerte par les vidéos haute définition[3] - [4].

Aux États-Unis, la Federal Communications Commission (Commission Fédérale des Communications) a approuvé la spécification HDCP comme « Technologie de protection des flux numériques »[5], le 4 août 2004, bien que ses failles fussent connues.

Le 19 janvier 2005, l'European Industry Association for Information Systems (EICTA) a annoncé que la compatibilité HDCP est obligatoire sur les produits recevant le label européen HD Ready[6].

Le système d'exploitation Windows Vista de Microsoft est compatible avec la technologie HDCP en ce qui concerne les cartes graphiques et les moniteurs. Cela implique que les vidéos haute définition ne pourront être vues en qualité maximale que si toute la chaine de transmission du signal vidéo est compatible HDCP (système d'exploitation, carte graphique, écran)[7].

Les licences HDCP sont octroyées par la société Digital Content Protection, filiale d'Intel. Les sociétés détentrices de licence d'utilisation HDCP (en général, des fabricants de matériel ou de logiciel) sont autorisés – en échange du paiement de droits – à utiliser la technologie HDCP pour leurs produits. Ces clients doivent concevoir leurs produits en tenant compte des contraintes : interdire la copie numérique des contenus et parer aux risques de contournement des dispositifs de protection anticopie.

Des chercheurs en cryptanalyse ont dévoilé d'importantes failles dans la spécification HDCP pour la première fois en 2001, avant même son intégration dans un produit commercial. Scott Crosby, de l'université de Carnegie Mellon, a écrit un article en collaboration avec Ian Goldberg, Robert Johnson, Dawn Song, et David Wagner intitulé A Cryptanalysis of the High-bandwidth Digital Content Protection System (Une cryptanalyse du système de protection de contenus HDCP)[8]. Cet article fut présenté à la conférence ACM-CCS8 DRM Workshop, le 5 novembre 2001.

Les auteurs en concluent :

• « Le linear key exchange est une faille fondamentale du système HDCP. Nous pouvons :
  • espionner n'importe quelle information ;
  • cloner n'importe quel appareil uniquement à l'aide de sa clé publique ;
  • éviter à un appareil d'être placé sur liste noire ;
  • créer de nouveaux keyvectors ;
  • en résumé, nous pouvons complètement usurper l'autorité du système. »

Alors que Scott Crosby et ses coauteurs écrivaient leur article, le cryptographe Niels Ferguson a, de son côté, affirmé avoir cassé le code du système HDCP, mais a décidé de ne pas publier les résultats de ses recherches, en raison d'incertitudes causées par le Digital Millennium Copyright Act[9].

Pour véhiculer les signaux sonores également concernés par le HDCP, il convient d'utiliser la fonction HDMI ARC ou Audio Return Channel.

• HDMI
• Audio Return Channel
• Extended Display Identification Data
• Consumer Electronics Control
• HDMI Ethernet Channel