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Widevine es un sistema propietario de gestión de derechos digitales (DRM) que viene incluido en la mayoría de los navegadores web basados ​​en Chromium y en el sistema operativo Android . Lo utilizan servicios de streaming —como Netflix , Amazon Prime Video , Peacock y Hulu— para permitir que los usuarios autorizados vean contenido multimedia, impidiendo al mismo tiempo que creen copias no autorizadas.

Widevine fue desarrollada originalmente en 1999 por Internet Direct Media, que posteriormente cambió su nombre a Widevine Technologies. Tras varias rondas de financiación, la empresa fue adquirida por Google en 2010 por una cantidad no revelada.

Historia

Orígenes (1998–2006)

Widevine fue creada por Internet Direct Media, con sede en Seattle, en 1999 como Widevine Cypher. [ 1 ] La empresa, fundada por el ejecutivo Brian Baker y el investigador de criptografía Jeremy Horwitz, cambió su nombre a Widevine Technologies. [ 2 ] [ 3 ]

En febrero de 2001, Widevine Technologies lanzó Widevine Cypher Enterprise; en ese momento, técnicas como la grabación de pantalla y la monitorización de solicitudes de red eran comunes. Widevine Cypher utilizó el cifrado DES-X para prevenir estas técnicas. [ 4 ] Widevine Technologies se asoció con la empresa de streaming Midstream Technologies, con sede en Bellevue, en abril. [ 5 ] Baker regresó a la empresa en 2001, dirigiéndola a través de un proceso de reestructuración; el proceso implicó la recapitalización de la empresa y el despido de muchos de sus empleados. [ 6 ]

En junio de 2003, Widevine Technologies obtuvo US$7.8 millones en financiación de las firmas de capital riesgo Constellation Ventures y Pacesetter Capital. [ 7 ] Ese mismo año, Widevine Technologies se asoció con la empresa de telecomunicaciones taiwanesa Chunghwa Telecom en un esfuerzo por obtener su servicio de vídeo bajo demanda . [ 8 ] Widevine Technologies recibiría financiación adicional en 2004 de Constellation Ventures y Pacesetter Capital, junto con Phoenix Capital Partners, en una ronda de financiación liderada por VantagePoint Venture Partners, que le reportó a la empresa US$13 millones. [ 9 ]

Widevine Technologies se diversificó hacia la marca de agua digital en 2005, asociándose con la empresa de procesamiento de contenido TVN Entertainment (ahora Vubiquity) para su sistema Mensor. [ 10 ] Widevine Mensor inserta una carga útil de 64 bits en la señal, una operación computacionalmente económica. [ 11 ]

Crecimiento (2006–2010)

En abril de 2006, Constellation Ventures, Pacesetter Capital, Phoenix Capital Partners y VantagePoint Venture Partners se unieron a la empresa de comunicaciones digitales Cisco Systems y a la empresa canadiense de telecomunicaciones Telus para invertir 16 millones de dólares en Widevine Technologies. La participación de Cisco en la inversión se produjo tras la adquisición del fabricante de decodificadores Scientific Atlanta por 7.000 millones de dólares. [ 12 ] En un acuerdo de seis años, Widevine obtuvo un contrato con Telus para utilizar su tecnología en las plataformas de Telus. [ 13 ]

El 3 de agosto de 2007, Widevine Technologies presentó una demanda por infracción de patentes contra la empresa de seguridad de contenido Verimatrix . [ 14 ] Las dos empresas llegaron a un acuerdo en marzo de 2010. [ 15 ]

Los proveedores que utilizaban Widevine aumentaron constantemente hasta 2010. En agosto de 2008, CinemaNow utilizó Widevine para ampliar su alcance a múltiples dispositivos, incluyendo la Nintendo Wii , reproductores de discos de LG y Samsung , y el iPhone y el iPod . [ 16 ] Para implementar DRM en Microsoft Silverlight para navegadores que no utilizan Microsoft Windows , Microsoft trabajó con Widevine Technologies. [ 17 ] Widevine también se implementó en varios servicios de streaming que utilizan Adobe Flash , incluyendo contenido de Sony y Warner Bros. distribuido en la red social virtual Gaia Online . [ 18 ]

En diciembre de 2009, Widevine recibió 15 millones de dólares adicionales en financiación de la empresa de telecomunicaciones Liberty Global y Samsung Ventures, la filial de capital riesgo de Samsung. [ 19 ] Samsung ampliaría su uso de Widevine en junio de 2010. [ 20 ] LoveFilm firmó un acuerdo con Widevine en julio de 2010. [ 21 ]

Adquisición por parte de Google (2010-presente)

El 3 de diciembre de 2010, Google anunció la adquisición de Widevine por una cantidad no revelada. [ 22 ] La adquisición se produjo el mismo día en que Viacom presentó una apelación en el caso Viacom v. YouTube , un caso relacionado con el papel de Google en la subida de contenido propiedad de Viacom a YouTube por parte de los usuarios . [ 23 ] Un informe de CNN de febrero de 2011 reveló que Google había pagado 150 millones de dólares por Widevine, a pesar de que la valoración interna de la empresa se situaba entre 30 y 40 millones de dólares, lo que la convirtió en la novena mayor adquisición de la compañía hasta ese momento. [ 24 ]

Los servicios de streaming que utilizan Widevine incluyen Netflix , Disney+ , [ 25 ] Amazon Prime Video , HBO Max , Hulu , Paramount+ y Discovery+ . [ 26 ]

Arquitectura

Widevine se divide en tres niveles de seguridad: L1, L2 y L3. El nivel de seguridad utilizado depende del uso de un entorno de ejecución confiable (TEE) en el dispositivo cliente. Por ejemplo, los procesadores ARM Cortex-A implementan la tecnología TrustZone , lo que permite que la criptografía y el procesamiento de video se realicen completamente dentro del TEE. [ 27 ] En Widevine L1, el descifrado y el procesamiento de medios se realizan completamente en un TEE, y el contenido está disponible en su resolución original. En Widevine L2, el descifrado y el procesamiento de medios se realizan mediante software o hardware de video dedicado, a pesar de la presencia de un TEE, y el contenido está disponible en una resolución fija. En Widevine L3, el descifrado y el procesamiento de medios se realizan mediante software y no hay un TEE presente, y el contenido está disponible en una resolución fija. [ 28 ]

En Android , Widevine L1 se puede implementar en Stagefright, el motor de reproducción multimedia de Android. [ 29 ] Esto se implementa en chips Qualcomm , donde un componente OpenMAX (OMX) se comunica con el controlador de video a nivel del kernel . La memoria multimedia se crea a través del controlador de la unidad de administración de memoria para ION, un administrador de memoria introducido en Android 4.0 para abordar las diversas interfaces de administración de memoria en Android. [ 30 ] Luego se asigna el búfer de entrada/salida, y el contenido se descifra y se almacena en un búfer de entrada seguro en TrustZone. [ 31 ]

Descripción general de entrada → salida

Widevine utiliza múltiples estándares y especificaciones, incluyendo MPEG Common Encryption (CENC), Encrypted Media Extensions (EME), Media Source Extensions (MSE) y Dynamic Adaptive Streaming over HTTP (DASH). [ 32 ] Además, Widevine admite el protocolo HTTP Live Streaming (HLS), desarrollado por Apple Inc. en 2009. [ 33 ]

En una implementación de Widevine, un navegador recibe contenido cifrado de una red de distribución de contenido (CDN). El contenido se envía al Módulo de Descifrado de Contenido (CDM), que crea una solicitud de licencia para enviarla al servidor de licencias. El reproductor recibe la licencia del servidor de licencias y la pasa al CDM. Los mensajes de solicitud y respuesta de licencia se envían y reciben mediante Protocol Buffers . [ 34 ] Para descifrar el flujo, el CDM envía el contenido multimedia y la licencia al módulo OEMCrypto, necesario para descifrar el contenido. [ 35 ] OEMCrypto es una interfaz para el TEE; la mayoría de las implementaciones garantizan que las claves de sesión, las claves de contenido descifrado y el flujo de contenido descifrado no sean accesibles para otras aplicaciones en ejecución. Esto generalmente se logra mediante un procesador secundario con memoria independiente . [ 36 ] El contenido se envía a la pila de vídeo y se muestra al usuario final en fragmentos. [ 37 ]

Los proveedores pueden implementar su propio servidor proxy dentro del servidor de licencias, en los casos en que la autorización del usuario sea administrada por el servidor proxy preexistente del proveedor. [ 38 ] Esta configuración requiere el uso del servidor proxy como intermediario. [ 39 ] Widevine requiere el uso de certificados de servicio a partir de Chrome 59, junto con iOS y algunas configuraciones de ChromeOS . [ 40 ] [ nota 1 ] Un servidor proxy puede optar por rechazar la emisión de licencias para navegadores que no implementan un marco "verificable", también conocido como Verified Media Path (VMP). Cabe destacar que los navegadores que se ejecutan en Linux no están incluidos en VMP. [ 42 ] De manera similar, la versión de High-bandwidth Digital Content Protection (HDCP) utilizada en el dispositivo cliente puede ser aplicada por el servidor proxy. [ 43 ]

En los dispositivos Widevine L1, el aprovisionamiento de certificados generalmente se realiza una sola vez. Durante el aprovisionamiento, el CDM crea un nonce y deriva claves para el descifrado del certificado y las comprobaciones de integridad, así como búferes generados dinámicamente. La clave del dispositivo se trata como la raíz de confianza (RoT). La clave de cliente derivada de la RoT protege la solicitud mediante HMAC . [ 44 ] La RoT se establece a través de un componente aprovisionado de fábrica llamado "keybox". El keybox tiene 128 bytes de longitud con dos campos especiales. La integridad del keybox se comprueba verificando que los últimos ocho bytes coincidan con un número mágico ("kbox") seguido de una comprobación de redundancia cíclica (CRC-32). [ 45 ] Los otros 120 bytes comprenden un ID de dispositivo interno (32 bytes), una clave estándar de cifrado avanzado (16 bytes) y un token de aprovisionamiento (72 bytes). [ 46 ]

Cada clave de contenido está asociada a un bloque de control de clave de 128 bits, que especifica las restricciones de seguridad. El bloque de control de clave garantiza los requisitos de seguridad de la ruta de datos en clientes como Android, donde el vídeo y el audio se cifran por separado, y proporciona un valor de tiempo de espera al TEE. El bloque está cifrado con AES-128-CBC con un vector de inicialización (IV) aleatorio, y los campos se definen en orden de bytes big-endian . Los valores del bloque comprenden un campo de verificación, un campo de duración (expresado en segundos), un nonce y bits de control, todos de 32 bits cada uno. [ 47 ] Los bits de control son una serie de campos de bits que controlan la versión de HDCP que se puede utilizar, el tipo de ruta de datos, si se debe utilizar o no un nonce y el Sistema de Gestión General de Copias (CGMS) utilizado. [ 48 ] A pesar de esto, los proveedores aún pueden optar por cifrar el audio y el vídeo con la misma clave o incluso no cifrar el audio en absoluto. [ 49 ]

Soporte al cliente

Widevine está incluido en la mayoría de los principales navegadores web, incluido Google Chrome . Los derivados de Chromium , incluidos Microsoft Edge , Vivaldi , [ 50 ] y Opera , también implementan Widevine. [ 51 ] Desde junio de 2016, Firefox ha sido compatible directamente con Widevine en un esfuerzo por eliminar la compatibilidad con NPAPI . [ 52 ] Además, Widevine es compatible con Android e iOS. [ 32 ] Desde Android 5 , la versión de Google Chrome utilizada en Android es compatible con Widevine. [ 53 ] En febrero de 2021, Firefox para Android agregó Widevine. [ 54 ]

En Android, Widevine se implementa mediante un complemento de módulo de capa de abstracción de hardware (HAL). La biblioteca Widevine en Android traduce las llamadas a la API DRM de Android a llamadas a la API CDM de Widevine, y su función varía según el nivel de seguridad implementado; en Widevine L1, la biblioteca Widevine actúa como un proxy para el TEE, mientras que en L3, la biblioteca contiene el CDM ofuscado. Además, la biblioteca liboemcrypto.soserializa y deserializa las solicitudes al trustlet de Widevine para Widevine L1 a través de un controlador TEE especializado, como QSEEComAPI.soel de Qualcomm Secure Execution Environment (QSEE). [ 55 ]

iOS no admite de forma nativa DASH ni CENC. Para solucionar esta limitación, Widevine convierte DASH a HLS; el Transmutador Universal de DASH (UDT) analiza el manifiesto DASH mediante un analizador XML , como libxml2 . A continuación, el UDT crea una lista de reproducción HLS. [ 56 ]

El 31 de mayo de 2021 se dejó de dar soporte a Linux de 32 bits y el contenido protegido por DRM no se puede reproducir en esta plataforma. [ 57 ] [ 58 ]

Seguridad

Widevine ha sido explotado en múltiples ocasiones. Investigadores de la Universidad Ben-Gurion del Negev descubrieron una vulnerabilidad en Widevine en junio de 2016; esta vulnerabilidad permitía a los usuarios obtener una versión descifrada del contenido protegido en la caché . [ 59 ]

En enero de 2019, el investigador de seguridad David Buchanan afirmó haber vulnerado Widevine L3 mediante un ataque de análisis diferencial de fallos en la implementación de caja blanca de AES-128 de Widevine , lo que le permitió recuperar la clave original utilizada para cifrar una transmisión. La transmisión MPEG-CENC pudo descifrarse posteriormente utilizando ffmpeg . [ 60 ] [ 61 ] Una vulnerabilidad similar fue explotada en octubre de 2020. [ 62 ]

En 2021, la versión de Android de Widevine L3 fue sometida a ingeniería inversa y descifrada por investigadores de seguridad. [ 63 ] Ese mismo año, se logró un ataque que descifró Widevine L1 en Android mediante la recuperación del keybox L1. [ 64 ]

Véase también

Notas

  1. ↑ En ChromeOS, se requieren certificados de servicio cuandoremote_attestation_verifiedestá habilitado.remote_attestation_verifiedRequiere el uso de un Módulo de plataforma segura (TPM) y se habilita al arrancar para dispositivos con un TPM. [ 41 ]

Referencias

Citas

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