Kreuvfs Allerweltsblog

Wenn man das Admin-Panel vom WordPress betritt, kommt man auf eine Startseite, die etwas weiter unten ziemlich viele Links zu verschiedenen Blog-Artikeln enthält. Diese Liste wird mehrmals täglich aktualisiert. Und heute habe ich dort zufällig einen wunderbaren Artikel über die Behinderungen gefunden, die einem durch die DRM-Technologie in Windows Vista aufgedrückt werden.

Ich möchte an dieser Stelle eine deutsche Zusammenfassung dazu verfassen. Wie das eben immer mit Zusammenfassungen so ist, wird eine Menge des ursprünglichen Artikels dabei weggelassen, weshalb ich sehr empfehle den Original-Artikel zu lesen. Um den Blogartikel noch ertragbar lang bzw. kurz zu halten, habe ich teilweise auch ganze Themengebiete komplett weggelassen. Diese Zusammenfassung sollte dennoch ausreichen, um einen Einblick in das zu geben, was uns mit Vista blüht.

Funktionssperren

• Mechanismus zur “Content Protection” (Schutz der Inhalte wie etwa Audio- oder Videodaten; im weiteren “Inhalteschutz” genannt) gestattet das Senden geschützter Inhalte nur über solche Schnittstellen, die ebenfalls über spezielle Bauteile und Vorkehrungen zum Inhalteschutz verfügen
• Beispiel
  • gebräuchlichste Highend-Audio-Schnittstelle ist S/PDIF (Sony/Philips Digital Interface Format)
  • Schnittstelle verfügt über keinen Inhalteschutz
  • daher muss diese Schnittstelle deaktiviert werden, während geschützte Inhalte abgespielt werden
  • in anderen Worten: Wenn du eine Unsumme an Geld für eine Highend-Audio-Umgebung ausgegeben hast, die auf S/PDIF-Digital-Output aufbaut, wirst du diese Umgebung nicht mit geschützten Inhalten nutzen können.
• Component Video wird von Vistas Inhalteschutz abgeschaltet
• das selbe Problem mit einer Highend-Video-Umgebung, die auf Component Video aufbaut

Indirekte Funktionssperren

• PC-Voice-Kommunikation funktioniert mit “automatic echo cancellation (AEC)”
• AEC führt Stücke des Audiomixes in ein “echo cancellation”-Subsystem zurück
• Vistas Inhalteschutz verbietet diese Rückführung gänzlich, da dadurch Zugriff auf sog. “Premium Content” möglich wäre
• Premium Content = Inhalte, die vom Inhalteschutz geschützt werden
• Anforderung Audio- und Videooutput abzuschalten stört Standardsystemvorgänge, da die verwendete Sicherheitsrichtlinie eine sog. “system high”-Richtlinie ist
• in dem Moment, in dem irgendein Ton gespielt wird, der von einem Premium Content abstammt, treten die o.g. Funktionssperren in Kraft
• das Beste daran:
  • diese Sperren funktionieren dynamisch
  • auch nur kürzeste Signale oder wiederkehrende Signale können dafür sorgen, dass verschiedenste Outputs
    • qualitativ verändert,
    • ab- oder angeschaltet werden
    • und das auch noch synchron mit dem Auftreten des Signals passiert
• unter normalen Umständen würde man in solchen Fällen die Treiber neuinstallieren oder
• Garantie in Anspruch nehmen
• aber hier: Zeichen dafür, dass alles so funktioniert wie gewollt

Verminderte Wiedergabequalität

• Vista verlangt, dass Schnittstellen, die hochqualitativen Output zur Verfügung stellen, das Signal abschwächen und damit verschlechtern, wenn Premium Content vorhanden ist
• zusätzlich zum Alles-oder-nichts-Ansatz jeden Output zu unterbinden
• Beispiel
  • nigelnagelneuer LCD-Monitor mit hochqualitativem DVI-Ausgang der Grafikkarte verwendet
  • geschützter Inhalt wird gespielt
  • Bild entsprechend der Spezifikation verändert
  • "ein wenig unscharf"
  • ein wenig so wie ein zehn Jahre alter Röhrenmonitor, den du für 2EUR auf dem Flohmarkt bekommen hast
• selbiges gilt für Audio: “krisselig mit weniger Details”
• gefährliche Folgen möglich:
  • Bereich der medizinischen Bildgebung
  • verlustreiche Kompression fördert das Auftreten von Artefakten
  • Artefakte führen zu Fehldiagnosen
  • Signalabschwächung kann sehr schnell passieren, wenn ein Mitarbeiter auf dem PC eine Premium-Content-CD hört
  • CD-ROM-Laufwerke in Arbeitsplatz-PCs verbringen die meiste Zeit ihres Lebens damit den Betriebslärm mit Musik zu überdecken

Schluss mit Opensource-Hardware-Support

• Verhinderung der Schaffung von Hardware-Emulatoren von Geräten für geschützten Output
  • Vista verlangt Hardware Functionality Scan (HFS)
  • HFS wird benutzt, um ein Gerät einzigartig zu identifizieren
  • und zu sichern, dass es (wahrscheinlich) echt ist
  • Treiber führt einen Vorgang in der Hardware aus (z.B. Rendern von 3D-Inhalten bei einer Grafikkarte)
  • dies erzeugt ein für den Gerätetyp eindeutiges Ergebnis
  • damit das funktioniert, müssen Ablaufdetails der Hardware geheim gehalten werden
  • jemand, der genau genug weiß wie ein Gerät funktioniert, um
    • es zum Laufen zu bringen
    • einen Third-party-Treiber zu schreiben
  • könnte den HFS-Prozess nachahmen
  • einziger Weg dies zu verhindern: Geheimhaltung aller technischen Details
  • lediglich die Infos, die für Produktvergleiche minimal nötig sind, werden noch rausgegeben
• potentielles "Verschließen" der PCs ist Besorgnis erregend
  • PC historisch offene Plattform
  • Offenheit hat PC-Industrie erschaffen
  • Offenheit hat dafür gesorgt, dass die meisten Wohnungen ein oder mehrere Rechner irgendwo stehen haben

Herabgesetzte Systemverlässlichkeit

• Inhalteschutz verlangt von Treiber (Soft- und Hardware) sog. “tilt bits” zu setzen
• tilt bits werden gesetzt, wenn irgendwas Ungewöhnliches auftritt
• "Ungewöhnliches" tritt relativ häufig auf
• “früher” (=vor Vista) war das kein Problem
• Systeme waren ein wenig robust gegenüber Ungewöhnlichem
• in anderen Worten: minimale Schwankungen der Performance sind Teil des funktionierenden Systems
• Grad dieser Schwankung stark unterschiedlich auf verschiedenen Systemen
• tilt bits sorgen dafür, dass eingebaute Robustheit mit einem Schlag weg ist
• der Effekt auf die Systemverlässlichkeit sollte keine weitere Erklärung benötigen

Unnötiger Verbrauch an CPU-Ressourcen

• alle Kommunikationsflüsse müssen verschlüsselt und/oder authentifiziert sein
• Beispiel:
  • Inhalte, die an Videogeräte gehen, müssen mit AES-128 verschlüsselt sein
• Verhinderung aktiver Angriffe durch Abfragen
• Gerätetreiber müssen alle 30 ms eine Abfrage an die entsprechende Hardware senden
• Sichergehen, dass alles in Ordnung ist
• d.h.:
  • Selbst, wenn nichts passiert, gibt es eine riesige Anzahl an Abfragen, die mehr als 30 mal pro Sekunde ablaufen müssen, nur um sicherzustellen, dass … weiterhin nichts passiert!
• gerätespezifische Abfragen
• Vista fragt mit jeder dargestellten Frame ab, ob die tilt bits des Videogerätes so sind wie sie sein sollen
• jetzt schon genug Berichte von Vista-Reviewern, die mit dem Abspielen von Bild- und Toninhalten selbst auf Highend-Rechnern Probleme hatten
• zu zusätzlicher CPU-Last kommt noch ein Problem:
  • Videodekompression kann nicht mehr im CPU stattfinden
  • Ressourcen des CPU reichen nicht aus, um Video zu dekomprimieren und die entstehenden, unkomprimierten Daten verschlüsselt an die Grafikkarte zu senden
  • Grafikkarten werden mit in den Grafikchip integrierter Dekompression ausgestattet werden müssen
  • Etablierung neuer Codecs so gut wie unmöglich

Abschließende Gedanken

Insgesamt scheint Vistas Inhalteschutz wie ein erstaunlich kurzsichtiges Programmierwerk, das sich komplett darauf konzentriert Inhalte zu schützen ohne an die enormen Rückwirkungen der eingesetzten Maßnahmen zu denken.

Fazit

Und weil das System sich mit der DRM-Technologie derart selbst beeinträchtigt, muss das neue MS-Betriebssystem Windows Masochista heißen.
Hinweis: Dieses Fazit ist nicht in dem in der Quelle genannten Artikel enthalten.

Quelle

A Cost Analysis of Windows Vista Content Protection von Peter Gutmann (Stand 28.12.2006, englisch)
Wikipedia zu S/PDIF (deutsch)
Wikipedia zu Component Video (deutsch)
Wikipedia zu AES-128 (deutsch)

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The cloak represents “one of the most elaborate metamaterial structures yet designed and produced,” the scientists said. It also represents the most comprehensive approach to invisibility yet realized, with the potential to hide objects of any size or material property, they added.

Hervorhebung von mir.

Endlich ist es so weit: Die erste Vorführung eines funktionierenden Unsichtbarkeitsumhangs. Bisher ist diese Unsichtbarkeit zwar beschränkt auf Mikrowellen, aber es handelt sich hierbei dennoch um einen kleinen, aber fundamentalen Entwicklungsschritt hin zum “normalen” Unsichtbarkeitsumhang für sichtbares Licht.

Die Einsatzmöglichkeiten für echte Unsichtbarkeitsumhänge wären praktisch unbegrenzt. So könnten Verbrecher oder auch Spezialeinheiten unsichtbar agieren und sich an Ziele bis auf wenige Zentimeter nähern ohne gesehen zu werden und dann zuschlagen. Man könnte ganze Gebäudekomplexe verstecken oder auf einer Flucht ein sehr sicheres Versteck aufsuchen.

Bis es so weit ist, dauert es allerdings noch eine gute Weile und die Forscher sind sich nicht mal sicher, ob es jemals “echte” Unsichtbarkeitsumhänge geben wird:

To make an object literally vanish before a person’s eyes, a cloak would have to simultaneously interact with all of the wavelengths, or colors, that make up light, he said. That technology would require much more intricate and tiny metamaterial structures, which scientists have yet to devise.

Auf dem Weg dorthin ist man aber bereits und ich bin mir sicher, dass sich auf diesem Gebiet in den nächsten Jahren und Jahrzehnten so einiges tun wird, wobei anzunehmen ist, dass sich das Militär diese Technologie bereits in einem sehr frühen Entwicklungsstadium zu Nutze machen wird.

Quelle

EurekAlert.org – First demonstration of a working invisibility cloak

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Solche Meldungen kommen beim neuen Windows, Windows Vista, sicherlich nicht mehr – stattdessen werden die entsprechenden Ausgänge einfach deaktiviert.

Übrigens gibt es im Treibermenü der Grafikkarte keine Möglichkeit einzelne Ausgänge zu deaktivieren – aber hey, woher soll denn die arme DVD-Software das wissen? Oder die kopiergeschützte DVD?

Der Screenshot wurde von einem Rechner mit Original-Windows XP, Original-DVD-Software und mit der Original-DVD gemacht.

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A multi-institutional team of researchers has found that people with long-standing, severe paralysis can generate signals in the area of the brain responsible for voluntary movement and these signals can be detected, recorded, routed out of the brain to a computer and converted into actions — enabling a paralyzed patient to perform basic tasks.

Auf Deutsch: Leute mit lang-andauernder, schwerer Lähmung können in dem Bereich des Gehirns, der für willentliche Bewegung zuständig ist, Signale erzeugen, die aufgespürt, aufgezeichnet und aus dem Hirn zu einem Computer geleitet werden und von diesem in Vorgänge umgewandelt können. Dies erlaubt dem gelähmten Patienten einfache Aufgaben aufzuführen.

Der erste Patient war ein gewisser Matthew Nagle, der nach Implantation eines BrainGate-Sensors auf die Gehirnoberfläche lernte einen Computercursor mittels Gedankenkraft zu kontrollieren.

Es wird allerdings ausdrücklich darauf hingewiesen, dass es sich um Pionierarbeiten handelt, es waren sozusagen die ersten Versuche an Menschen – und jeder war sich bewusst es nicht für den eigenen Vorteil zu tun, sondern für den Fortschritt der Menschheit.

Mich erinnert diese Erfolgsmeldung an die Technologie “Synaptische Verbindungen” aus dem 3D-Echtzeitstrategiespiel Warzone2100. Mit ihr wurde es möglich Menschen in schwere Kampfanzüge zu stecken, die per Gedanken kontrolliert werden.

Quellen und Links: Brain-computer link lets paralyzed patients convert thoughts into actions
Warzone2100.de

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Dieser Beitrag beschäftigt sich mit dem Thema “Druckerfreundlichkeit auf kreuvf.de” und schneidet webdesign-technische Hintergründe an.

Mit der Weiterentwicklung des HTML-Standards ist die Trennung zwischen dem Inhalt einer Seite und dessen Layout deutlich in den Vordergrund getreten. Was sich zuerst vielleicht umständlich und aufwendiger anhört als eine Variante “Inhalt + Design”, ist in Wahrheit eine geniale Möglichkeit seine Daten portierbar in andere Datei- und Anzeigeformate zu halten und sich so im Endeffekt Zeit zu sparen.

Stellen wir uns vor jn. verfasst eine Webseite mit dem Thema “HTML lernen in 20 Kapiteln” und baut diese größtenteils auf wie ein Buch. Also eine Seite mit dem Inhaltsverzeichnis und dann pro Kapitel mehrere Seiten zu verschiedenen Themen, am Ende ein Glossar. Nehmen wir mal an die Seite ist sehr erfolgreich und immer mehr User wollen die Seite gerne als Buch haben. Wären Design und Inhalt jetzt miteinander verbunden, müsste der Webmaster jede einzelne Seite per Hand nachbearbeiten und z.B. Schriftgrößen, die am Bildschirm ok sind, für den Druck anpassen. Das würde eine mehrstündige Beschäftigungstherapie darstellen, die durch sinkende Konzentration desöfteren pausiert werden müsste.

Jetzt hat dieser Webmaster aber nicht umsonst eine so erfolgreiche Seite zum Thema HTML und hat die dort vorgeschlagenen Techniken, nämlich Inhalte wie Bilder, Texte, Listen und Tabellen vom Design zu trennen, konsequent eingesetzt. Alle Dokumente zu seinem Projekt greifen auf eine einzige Datei mit Designangaben zurück. Zudem hat er die Möglichkeit mehrere dieser Designdateien, sogenannte Cascading Style Sheets, kurz CSS, pro Seite anzugeben und zu bestimmen für welches Medium diese Designdatei gültig sein soll. In unserem konkreten Fall hat dieser Webmaster also mindestens eine Designdatei für die Betrachtung auf Bildschirmen und eine Designdatei für den Druck. Der riesige Vorteil: Ändert er eine Einstellung in der Designdatei, ändert er das Aussehen der gesamten Seite.

Ein weiteres Problem für den Druck sind störende Elemente, die nur für die Bildschirmbetrachtung sinnvoll sind, wie Werbebanner, Navigations- und Statistikleisten. Auch hierfür hat CSS einfache Abhilfe: Man blendet diese Bereiche einfach aus. Umgekehrt kann man bestimmte Inhalte, die nur für den Druck interessant sind, für den Bildschirm ausblenden.

Und genau jene Techniken verwende ich auch auf kreuvf.de. In den Genuss dieser Technologie gelangen sie mit halbwegs modernen Browsern wie etwa Opera oder Firefox. Probieren sie es doch gleich hier aus. Firefox-Nutzer gelangen zur Druckvorschau über Datei –> Druckvorschau. Achten sie mal genau darauf welche Elemente beim Druck wegfallen und wie sich andere Elemente verändern.

Aber wie gesagt: Nicht nur der Blog, sondern alle Bereiche auf kreuvf.de (das Board ausgenommen) haben zusätzliche Designangaben für den Druck, sodass man ohne allzu große Umstände direkt aus dem Browser heraus drucken kann.

Nachtrag 11:18 Uhr: Durch Zufall habe ich ein passendes Zitat (englisch) gefunden.

I concluded that the print stylesheet made the users’ lives better without them even noticing. That’s the way technology should be.

Quelle: Printfriendly CSS and Usability

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