Как работает электронно цифровая подпись. Гайд по криптографии: что такое электронная цифровая подпись и как она работает Работает цифровая камера

После перехода эфирного вещания с аналогового стандарта на цифровой появилась необходимость приобретать специальные устройства для старых телевизоров. Все современные модели ТВ-приемников оснащаются соответствующим тюнером. Однако не каждый человек готов из-за этого менять свой телевизор. Зная, как работает цифровая приставка к телевизору и особенности выбора устройства, можно купить недорогое и эффективное устройство.

Назначение девайса

Благодаря цифровой приставке к телевизору можно не только смотреть эфирное вещание в новом стандарте, но и существенно расширить возможности ТВ-приемника. В продаже находится большое количество моделей, отличающихся стоимостью и функциональными возможностями. Среди основных функций, выполняемых приставкой, можно отметить:

  • Воспроизведение мультимедиа-файлов с флэш-накопителя, подключаемого к порту USB.
  • Запись телетрансляции в формате ts на внешний накопитель.
  • Возможность остановки просмотра в реальном времени.
  • Благодаря функции TimeShift трансляцию телепрограммы можно отложить.

Некоторые бюджетные современные модели телевизоров обладают значительно меньшим функционалом, хотя и оснащены тюнером DVB-T2. В такой ситуации приставка сможет значительно расширить его возможности.

Также следует сказать еще об одном виде тюнеров - приставках Смарт ТВ. Они предоставляют пользователям еще больше возможностей.

Работать эти девайсы могут одним из двух способов:

  • Все файлы хранятся на встроенном носителе, для запуска необходимого софта его требуется предварительно инсталлировать.
  • Для хранения рабочей информации используются облачные сервисы, и устройство может функционировать только при подключении к интернету.

Главным преимуществом Смарт-приставок является возможность получения доступа к различным ресурсам в интернете и вывод информации на экран ТВ.

Такие тюнеры могут оснащаться сразу несколькими разъемами для подключения карт памяти, поддерживают большое количество мультимедиа-форматов.

Критерии выбора

Следует признать, что приставка к телевизору для просмотра цифрового телевидения не является самым сложным бытовым электронным прибором.

Но даже учитывая сравнительно невысокую стоимость этих устройств, необходимо сделать правильный выбор. Есть несколько критериев, которые необходимо обязательно иметь в виду, отправляясь в магазин.

Стандарты вещания

Именно этот вопрос является самым важным при выборе девайса. Так как в России используется стандарт DVB-T2 цифрового телевидения, приставка к телевизору должна его поддерживать . Это универсальное решение, которое подходит пользователям всех регионов страны. Кроме этого, качество изображения у DVB-T2 лучше, чем у DVB-T1.

Также нужно отметить еще два стандарта - DVB-S и DVB-S2. Они используются для трансляции спутникового телевидения. Если приставка их поддерживает, то пользователь может подсоединить ее к спутниковой антенне и транслировать полученный сигнал сразу на телевизор без использования ресивера.

Сегодня многие провайдеры кабельного ТВ используют стандарт DVB-C . Это дает им возможность кодировать сигнал. Для получения доступа к нему необходимы специальные модули. Если девайс будет использоваться для приема кабельного телевидения, то он должен поддерживать и этот стандарт.

Способы подключения

Если тюнер приобретается для работы со старым телевизором, то в нем должны быть три разъема типа «тюльпан» или RCA . Один из них используется для вывода видеосигнала, а два других передают звук в стереоформате. Большинство моделей приставок сегодня оснащены разъемом HDMI. Это современный стандарт, используемый для одновременной передачи видео- и аудиосигнала.

Наличие портов USB говорит о том, что устройство можно использовать в качестве мультимедиа-плеера. Кроме этого, к ним подключается внешний накопитель для записи телепрограмм, если такая функция поддерживается приставкой.

Также стоит обратить внимание на сквозной антенный выход, благодаря которому к приставке можно подключить сразу два ТВ-приемника без применения разветвителей.

Функциональные возможности

Так как цифровые тюнеры способны не только принимать сигнал требуемого стандарта, стоит познакомиться с их полезными функциями. Одной из них является TimeShift (отложенный просмотр). Благодаря ей трансляцию ТВ-передачи можно поставить на паузу и не пропустить интересный момент.

Также стоит обратить внимание на опцию Personal Video Recorder (PVR). С ее помощью можно записывать передачи, если нет возможности смотреть их в прямом эфире. Вполне очевидно, что для этого потребуется внешний накопитель . Многие современные модели приставок могут использоваться в качестве мультимедиа-плеера благодаря поддержке популярных форматов. Функция ТВ-гид позволяет узнать программу передач на неделю для всех доступных каналов.

Популярные приставки

В торговых сетях можно найти большое количество приставок, но отдать предпочтение той или иной модели порой довольно сложно, даже если знать критерии выбора. Познакомившись с обзором популярных приставок, принять решение будет проще.

Модель Supra SDT-94

Аппарат выглядит стильно и обладает невысокой стоимостью.

Приставка предоставляет возможность записывать программы на флеш-накопитель, а также просматривать мультимедиа-контент.

К телевизору устройство подключается с помощью «тюльпанов» либо кабеля HDMI. Следует заметить, что стоит воспользоваться вторым вариантом, так как качество картинки будет значительно лучше.

Среди достоинств модели можно отметить:

  • Невысокую стоимость.
  • Уверенный прием сигнала.
  • Простоту настройки.
  • Наличие разъема HDMI.
  • Функцию родительского контроля.

Если говорить о недостатках, то чаще всего пользователи отмечают не очень хорошую работу ИК-приемника.

Для управления приставкой приходится буквально целиться в нее пультом ДУ. Также стоит отметить скачки изображения при подключении к телевизору с помощью разъемов RCA.

Устройство Oriel 963

Отличительной чертой модели является простота настройки. С приставкой быстро разберутся люди, которые ничего не смыслят в электронной бытовой технике. Также стоит обратить внимание, что приставка имеет корпус из алюминия. Благодаря этому она не только выглядит стильно, но и не перегревается в процессе работы.

К USB-разъему можно подключить не только флеш-накопитель, но и внешний HDD. Девайс имеет встроенный медиаплеер, который отлично справляется со всеми популярными форматами. Не стоит забывать и о функции отложенного просмотра, которая порой бывает крайне необходимой.

Модель имеет следующие преимущества:

  • Высокая чувствительность ИК-приемника.
  • Кнопки управления расположены на лицевой панели.
  • Позволяет записывать нужные телепрограммы.
  • Имеет много разъемов.

Девайс имеет только один недостаток - не самое удобное меню. В остальном претензий к Oriel 963 нет.

Прибор В-Color DC1302

Устройство удобно в работе и отлично справляется с приемом сигнала стандарта DVB-T2. Поддержка аудиоформата АС3 делает эту модель настоящим медиаплеером. Дело в том, что в больших видеофайлах звук записывается именно с помощью этого кодека. Расположенные на лицевой панели кнопки управления сделают работу с приставкой еще более удобной.

Следует заметить, что В-Color DC 1302 имеет поддержку HD-каналов. Металлический корпус является отличным радиатором и предотвращает перегрев приставки во время работы. Среди недостатков можно отметить лишь сравнительно небольшую длину сетевого шнура, а также чуть замедленное переключение каналов.

Выбор девайса для просмотра цифрового ТВ во многом зависит от индивидуальных потребностей пользователя. Не каждый человек будет переплачивать за дополнительные функции, т. к. готов ограничиться только основной. Перед походом в магазин стоит сразу определиться, для каких целей планируется использовать тюнер, не считая основного назначения.

Много-много лет назад, работая админом на одном из градообразующих предприятий российской глубинки, мне пришлось впервые столкнуться с понятием «электронно-цифровая подпись» (далее ЭЦП).
В головах руководства, на тот момент, укоренилась мысль, что ЭЦП - это обычная подпись, отсканированная и добавляемая на все документы, которые должны быть «подписаны».

Давайте разбёрмся, что же такое ЭЦП и как она работает.

Для работы с ЭЦП нам, прежде всего, необходим цифровой сертификат и закрытый ключ.

Сначала, нам необходимо установить ЭЦП под документом.
Установка ЭЦП происходит в два шага:
1. Берём документ, который мы хотим подписать и вычисляем хэш от этого документа. (Упрощённо, хэш - это односторонняя математическая функция преобразования документа произвольной длинны, в документ фиксированной длинны).
2. Затем, этот полученный хэш шифруем нашим закрытым ключом.

Теперь документ, с прикреплённой к нему ЭЦП и нашим сертификатом, отправляем получателям.

Получив подписанный документ, нам необходимо проверить подпись - действительна она или нет.
Проверка ЭЦП происходит несколько сложнее:
1. Берём документ, подпись под которым необходимо проверить, вычисляем хэш от этого документа.
2. Берём цифровой сертификат пользователя, который подписал документ и прикреплённую к документу ЭЦП (которая является зашифрованым на закрытом ключе подписсанда хэшом оригинального документа) и расшифровываем с помощью открытого ключа.
Таким образом, у нас есть два хэша - тот, который мы вычислили сами и тот, который мы получили вместе с документом и расшифровали открытым ключом подписанта.
3. Теперь сравниываем эти хэши. Если хэши совпадают, значит подпись действительна, если хэши различаются, значит подпись неделйствительна.

В заключении определим, что нам даёт использование цифровой подписи:
1. Неизменяемость в процессе передачи или хранения - если документ был изменён, то хэш, который мы вычислим, и который был прикрёплён к документу, буду разные, следовательно, подпись будет неделйстительная, из чего можно сделать вывод, что документ был изменён;
2. Неотказуемость от авторства - если подпись верна, значит подписант, сертификат (точнее открытый ключ из сертификата) которого используется для расшифрования хэша и является автором документа;

Для того, чтобы было невозможно подделать ЭЦП, закрытый ключ должен быть в единственном экземпляре и доступ к нему должен быть только у владельца. Это можно реализовать используя смарт-карты, но это уже совсем другая история.

Даже те бухгалтеры, которые давно сдают отчетность через интернет, не всегда представляют, как работает один из главных элементов системы сдачи отчетности — электронная цифровая подпись (ЭЦП). Между тем такие знания позволяют предотвратить некоторые элементарные ошибки, которые могут привести к конфликтам с инспекцией. Кроме того, бухгалтер, получивший представление об основах технологии ЭЦП, будет тратить на общение с операторами call-центров гораздо меньше времени.

Создание ЭЦП

Существуют разные способы сформировать электронную цифровую подпись. На практике самым удобным и распространенным способом является создание ЭЦП с помощью двух ключей — открытого и закрытого. Оба этих ключа создаются с помощью специальной шифровальной программы (например, «Крипто-про»). Для создания закрытого ключа необходимо либо хаотично двигать мышку, либо бессистемно нажимать клавиши на клавиатуре. Программа преобразует эти движения в очень длинный набор символов (его размер 512 бит; о том, много это или мало — ниже, в разделе «Дополнительная информация»). Так создается закрытый ключ.

Затем та же программа на основании закрытого ключа создает открытый ключ (сразу отметим, что обратный процесс — подобрать закрытый ключ по открытому ключу — невозможен). Открытый ключ публикуется на сайтах удостоверяющих центров и спецоператора связи, чьими услугами пользуется владелец ключа, а вот закрытый ключ следует хранить со всеми возможными мерами предосторожности.

Зачем нужны удостоверяющие центры

Решают важнейшую задачу: они подтверждают подлинность информации о владельце ключа и его полномочиях. Если бы УЦ не существовало, любой, кто купил бы программу для шифрования, мог объявить свой открытый ключ ключом главного бухгалтера «Газпрома» или начальника инспекции по крупнейшим налогоплательщикам.

Поэтому бухгалтер (руководитель), для оформления электронной цифровой подписи должен предоставить в УЦ документы, удостоверяющие его личность, доверенность от компании и написать запрос на выдачу сертификата открытого ключа подписи. Центр выдает электронный и бумажный сертификаты открытого ключа подписи. Электронный сертификат — это файл, который представляет из себя открытый ключ клиента, подписанный ЭЦП удостоверяющего центра. Бумажный сертификат содержит следующие данные: открытый ключ ЭЦП, ФИО его владельца, срок действия сертификата (обычно один год), область применения ключа (перечень документов, которые можно подписывать с помощью ключа, на который выдан сертификат), информация об организации, представителем которой является владелец ключа.

Соответственно, после оформления документов в УЦ у клиента на руках оказывается бумажный сертификат и носитель информации (ру-токен, флэшка, дискета) на котором записаны следующие файлы: открытый ключ, закрытый ключ, сертификат открытого ключа.

Открытым шифруем, закрытым расшифровываем

Допустим, бухгалтер хочет отправить в инспекцию декларацию. Он формирует файл с отчетностью (вносит данные организации в электронный формат декларации). Затем он подписывает файл с отчетностью своим закрытым ключом. Подписание образует новый, оригинальный файл. В подписанном ЭЦП документе ни получатель, ни отправитель уже не могут изменить ни одного символа — подобное нарушение целостности документа легко выявляется при проверке с помощью сертификата открытого ключа.

Далее программа, с помощью которой бухгалтер отправляет отчетность, шифрует декларацию открытым ключом инспекции. Зашифрованный файл отправляется в инспекцию. Налоговики получают файл и расшифровывают его своим закрытым ключом. Затем проверяют ЭЦП плательщика с помощью реестра сертификатов открытых ключей (такая проверка при приеме отчетности осуществляется автоматически). Проверка дает ответ на два вопроса: была ли после подписания ЭЦП плательщика нарушена целостность документа и действительно ли данная ЭЦП принадлежит плательщику, сдавшему отчетность.

После проверки инспекция отправляет организации протокол входного контроля. Инспектор подписывает протокол своим закрытым ключом. Затем шифрует протокол открытым ключом компании и направляет файл с зашифрованной информацией в адрес компании. Бухгалтер открывает зашифрованную в файле информацию своим закрытым ключом.

Теоретически перехватить зашифрованный файл может кто угодно. Однако расшифровать файл, направленный в адрес инспекции, можно только имея закрытый ключ инспекции. Соответственно, зашифрованный файл, направленный в компанию, может открыть только тот, у кого есть закрытый ключ компании.

Что будет, если небрежно хранить закрытый ключ

Самая главная проблема, которой может обернуться для компании небрежное хранение закрытого ключа — это так называемая компрометация ключа. То есть доступ к закрытому ключу посторонних. Если ключ хранится на дискете, которая лежит на столе бухгалтера или ключ записан на жесткий диск бухгалтерского компьютера, то компания рискует нарваться на серьезные неприятности. Имея закрытый ключ, какой-нибудь недоброжелатель может отправить за компанию заведомо ложную отчетность. Например, задолго до срока, в который бухгалтер планирует сдать отчетность, послать в инспекцию декларацию по НДС с огромными суммами к возмещению. В этом случае компании как минимум грозит утомительное разбирательство с налоговиками, которые уже приняли «ложную» отчетность и занесли ее в свою базу. А как максимум (если бухгалтер вовремя не обнаружит факт «ложной» отправки) — истребование документов в ходе углубленной камеральной проверки, доначисления, пени, штрафы и судебный процесс.

Еще одно следствие небрежного хранения — возможная утрата закрытого ключа. Ключ могут украсть. Его можно потерять. Если закрытый ключ записан на ненадежном носителе — дискете, есть опасность ее механического повреждения. Кроме того, дискета может затеряться среди других дискет, информацию с нее можно стереть по ошибке.

Утрата действующего ключа накануне сдачи отчетности приводит к тому, что вовремя отправить декларацию через интернет не удастся. Дело в том, что никто не сможет выдать организации «дубликат» закрытого ключа — у удостоверяющего центра его просто-напросто нет, а воссоздать закрытый ключ по открытому невозможно. Без закрытого ключа компания не сможет подписать отчетность и расшифровать протоколы из инспекции, где сообщается о том, принята ли отчетность или не принята из-за каких-то ошибок. Единственный выход — получать новые ключи. Если эта процедура затянется, и информацию о новых ключах инспекция примет к сведению с опозданием, декларации придется сдавать лично или отправлять обыкновенной почтой.

Закрытые ключи, у которых истек срок действия, тоже следует хранить бережно. Этот тезис особенно актуален для бухгалтеров, которые хранят все сданные отчеты не на своем компьютере, а в зашифрованном виде на сервере спецоператора связи. Если они лишатся закрытого ключа, действовавшего, скажем, в 2006 году, то они не смогут расшифровать собственную налоговую отчетность за этот год.

Дополнительная информация
Насколько надежна ЭЦП

Как мы уже упоминали, размер закрытого ключа ЭЦП, используемой при сдаче отчетности, составляет 512 бит. Для того, чтобы понять, какую степень надежности обеспечивает такой размер ключа, приведем пример. На подбор ключа размером 72 бита у группы исследователей, использовавших сотни компьютеров, ушло три года. Размер нашего ключа — 512 бит. Условия проведенного эксперимента позволяют вычислить количество лет, которое потребуется на его подбор. Этот срок выражается числом со 130-ю нулями. Для сравнения: возраст Земли оценивается в 4,5 миллиарда лет, а миллиард — число с 9 нулями.

Чем ЭЦП отличается от старых шифровок

Одним из первых шифрование информации (криптографию) на практике применил император Гай Юлий Цезарь. Он отправлял в удаленные провинции послания, где вместо буквы A ставил букву D, вместо буквы B — букву E и т д. То есть использовал алфавитный сдвиг на три буквы. Этого было достаточно, чтобы враги, перехватившие послание, не могли его расшифровать. Зато адресаты в провинциях, которым секрет шифра был известен, легко читали распоряжения из столицы.
С тех пор прошло больше двух тысяч лет. За это время было придумано огромное множество шифров (у Цезаря это был простейший алфавитный сдвиг на 3 буквы, а в аппаратах-шифраторах второй мировой войны уже применялись жуткие тысячезначные числа). Однако вплоть до недавнего времени ничего принципиально нового наука о шифровании не изобретала. Суть оставалась прежней: до сеанса документооборота отправитель сообщения и его получатель должны были разделить секрет шифра (для чего требовалась либо личная встреча, либо использование каких-то сверхнадежных каналов связи). Такое шифрование, при котором участникам документооборота необходимо передать друг другу секрет шифра, называется симметричная криптография.

Однако в семидесятые годы прошлого века был изобретен принципиально новый способ криптографической защиты информации. Он не требует предварительного обмена секретом шифра, поэтому и был назван ассиметричной криптографией. Именно такой способ шифрования используется в работе ЭЦП. Чтобы послать кому-либо зашифрованную информацию, достаточно самому иметь ключи ЭЦП и знать открытый ключ адресата.

Если вы хотите смотреть самое качественное телевидение в России, то без базовых понятий о «цифре» вам не обойтись. И самое главное, о чем следует знать - это о цифровых телевизионных ресиверах или приставках. Мы расскажем о них все!

Цифровой ресивер представляет собой устройство для приема сигнала цифрового телевидения, преобразования и передачи его на аналоговый телевизор совершенно любой модели. Нередко цифровые ресиверы также называют цифровыми приставками, ТВ-тюнерами, dvb-t2 приставками или просто dvb-t2 приемниками. Обозначение «dvb-t2» говорит о том, какой именно стандарт цифрового телевидения поддерживает тот или иной ресивер. На сегодняшний день существую несколько кардинально отличающихся между собой стандартов цифрового телевидения:
- DVB-T/T2 – эфирное цифровое телевидение
- DVB-S – спутниковое телевидение
- DVB-C – кабельное телевидение
- DVB-T – эфирное цифровое телевидение
- DVB-H – мобильное телевидение

Наиболее простым и доступным на сегодняшний день является эфирное цифровое телевидение стандарта DVB-T2. Именно оно должно в самое ближайшее время заменить все аналоговое телевидение в России в рамках специальной государственной программы. Поэтому речь в данной статье пойдет дальше именно о цифровых телевизионных ресиверах, предназначенных для принятия сигнала стандарта DVB- T2. Существуют приставки для домашних телевизоров и для автомобильных, и все они работают по одному принципу, все они отличаются простой эксплуатацией и широким функционалом.


Просмотр каналов цифрового телевидения - это основная задача ресивера, к дополнительным опциям относятся:

1. Поддержка различных форматов видео и аудио
2. Функция записи прямого эфира телевидения
3. Воспроизведение мультимедийных файлов с USB-носителей
4. Функция паузы прямого эфира и дальнейшего воспроизведения с момента остановки
5. TimeShift - возможность отложенного просмотра программ цифрового телевидения

Как работает цифровой телевизионный ресивер?

Схема работы цифровой приставки достаточно проста. На первой промежуточной частоте сигнал в диапазоне 950-2150 МГц с выхода малошумящего усилителя конвертера переходит по кабелю в СВЧ приемник ресивера, в демодуляторе корректируются потенциальные ошибки, а выделенный на выходе поток поступает на демультиплексор, разделяющий информационный поток на видео, звук и др., где и осуществляется дешифровка. В декодере видео потока MPEG-2 видеосигналы декодируются в декомпрессированные цифровые сигналы, которые далее разделяются на составляющие: яркостной (U), зеленой (G), красной (R), синей (В).

Кодер цифрового тв преобразовывает стандарты, следовательно, на его выход можно подключить приемник, работающий в одном из трех стандартов для аналогового тв: РАL, SEСАM или NТSС. А с декодера звука на выходе поступают и цифровые, и аналоговые сигналы. Мультипроцессор предназначен для управления демультиплексором-дешифратором и выделения сигнала при задействовании интерактивной системы связи, а также для выделения интегрированных пакетов данных. А благодаря модулю цифрового управления и ИК датчика есть возможность управлять ресиверов с помощью пульта ДУ.

Электронная цифровая подпись сейчас на слуху - многие современные компании потихоньку переходят на электронный документооборот. Да и в повседневной жизни ты наверняка сталкивался с этой штукой. Если в двух словах, суть ЭЦП очень проста: есть удостоверяющий центр, есть генератор ключей, еще немного магии, и вуаля - все документы подписаны. Осталось разобраться, что же за магия позволяет цифровой подписи работать.

Roadmap

Это пятый урок из цикла «Погружение в крипту». Все уроки цикла в хронологическом порядке:

1. Генерация ключей

Причина стойкости RSA кроется в сложности факторизации больших чисел. Другими словами, перебором очень трудно подобрать такие простые числа, которые в произведении дают модуль n. Ключи генерируются одинаково для подписи и для шифрования.


Когда ключи сгенерированы, можно приступить к вычислению электронной подписи.

2. Вычисление электронной подписи


3. Проверка электронной подписи


RSA, как известно, собирается уходить на пенсию, потому что вычислительные мощности растут не по дням, а по часам. Недалек тот день, когда 1024-битный ключ RSA можно будет подобрать за считаные минуты. Впрочем, о квантовых компьютерах мы поговорим в следующий раз.

В общем, не стоит полагаться на стойкость этой схемы подписи RSA, особенно с такими «криптостойкими» ключами, как в нашем примере.

Продолжение доступно только участникам

Вариант 1. Присоединись к сообществу «сайт», чтобы читать все материалы на сайте

Членство в сообществе в течение указанного срока откроет тебе доступ ко ВСЕМ материалам «Хакера», увеличит личную накопительную скидку и позволит накапливать профессиональный рейтинг Xakep Score!