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    由于市場對集中管理和安排在任意位置播放動態(tài)內(nèi)容的需求在日益上漲，致使內(nèi)容漏洞越來越多。過去，數(shù)字標牌系統(tǒng)相對封閉和獨立；但是現(xiàn)在，設(shè)備連接著被廣泛使用的局域網(wǎng)（LAN），要求采取安全措施抵御惡意軟件和不法行為。另外，通過公共互聯(lián)網(wǎng)保持連接的遠程顯示屏特別容易受到攻擊，因為除了在不受保護的網(wǎng)絡(luò)上進行通信，有人還能夠通過物理方式破壞設(shè)備。

然而，數(shù)據(jù)（本地存儲的數(shù)據(jù)或從服務(wù)器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)）實時解密成本一直是阻礙充分保護媒體內(nèi)容的因素之一。執(zhí)行軟件加密時，往往需要利用幾乎所有的 CPU 處理能力。另一方面，集成硬件解決方案（例如特殊用途的安全處理器）會給不需要此項功能的客戶增加大量不必要的成本。YCD Multimedia 擁有一些全球最知名的品牌客戶，他們發(fā)現(xiàn)，相比之前的軟件實施，使用英特爾® 高級加密標準新指令1（英特爾® AES-NI）能夠?qū)⑽募饷芩俣却蠹s提升 16 倍 2, 3。現(xiàn)在，公司的軟件解決方案只需使用不足 10% 的處理器計算能力來解密媒體，而以前需要使用處理器的所有計算能力。

增強的安全性
YCD 部署了強大的安全模式，實施了端到端保護。他們首先部署的是 YCD | Platform* 中心分發(fā)系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以先對音頻和視頻內(nèi)容進行加密，再將其發(fā)送到 YCD | Player* 站，然后在播放過程中實時解密內(nèi)容。這些播放器也可以在播放之前檢查任何存儲內(nèi)容是否都經(jīng)過了 YCD | Platform 的適當加密。平臺和播放器都使用英特爾® AES-NI 安全指令來最大限度提高性能和降低支持加密 / 解密所需的計算工作負載。

YCD 軟件團隊研究了幾種實施英特爾® AES-NI 的方法，并測量了具體的性能提升情況（相比使用不帶英特爾® AES-NI 的 Crypto++ 5.6 庫執(zhí)行軟件解密）。在評估過程中，團隊測試了英特爾® 集成性能基元（英特爾® IPP）加密庫中的安全函數(shù)，其中包括采用英特爾® AES-NI 的專用軟件。

    團隊在兩種情形下對英特爾® IPP 進行了測試，每種情形分別使用不同數(shù)量的軟件線程執(zhí)行解密應(yīng)用例程。英特爾® 酷睿™ i7 和英特爾® 酷睿™ i5 處理器采用英特爾® 超線程技術(shù)（英特爾® HT 技術(shù)）4，該技術(shù)可以讓每個物理處理器核心同時運行兩條軟件線程。因此，雙核英特爾® 酷睿™ i7 和英特爾® 酷睿™ i5 處理器同時有多至 4 條線程可用。

YCD 評估的實施方法
• 內(nèi)置編譯器：編譯器在適當?shù)臅r候調(diào)用嵌入英特爾® AES-NI。
• 優(yōu)化的匯編代碼：YCD 開發(fā)人員使用匯編語言編寫安全函數(shù)，包括調(diào)用英特爾® AES-NI。這種單線程代碼能夠并行處理 4 個 128 位數(shù)據(jù)塊，充分利用處理器中的管線。
• 英特爾® IPP 使用 1 條線程：英特爾® IPP 函數(shù)使用英特爾® AES-NI 并在 1 條線程上運行。
• 英特爾® IPP 使用 4 條線程：英特爾® IPP 函數(shù)使用英特爾® AES-NI并同時在 4 條線程上運行。

性能指標評測結(jié)果
YCD 測量了每種方法在 CTR 模式下使用 AES 解密 1 GB 數(shù)據(jù)所需的時間。它是一個塊密碼，擁有出色的加密和解密性能。標準化性能指標評測結(jié)果5（如圖 2 所示）只包含解密評測結(jié)果，不包含其它功能的評測結(jié)果，例如播放媒體文件和從磁盤讀取文件。測試在一臺采用英特爾® 酷睿™ i7 處理器（2.0 GHz）的電腦上進行。每種解密方法的評測結(jié)果是 5 次測試的平均值，誤差系數(shù)為 1.1% 或更少。

    使用運行在 4 條線程上的英特爾® IPP 加密函數(shù)時，評測結(jié)果最佳；這種方法解密文件的用時僅是無英特爾® AES-NI 的軟件實施所需時間的 6.2%。例外結(jié)果是由高度并行性造成的，而且對于主要用于執(zhí)行加密或解密的設(shè)備，這可能是最佳選擇。然而，大多數(shù)支持多區(qū)域環(huán)境（例如，通過視頻分層同時播放多個媒體文件）的數(shù)字標牌播放器需要大量的計算資源；因此，它不可能貢獻 4 條線程用于解密。在這種環(huán)境中，使用英特爾® AES-NI 和單條線程的優(yōu)化匯編代碼可能是最佳實施選擇。

降低安全成本
    今天，許多數(shù)字標牌安裝不能充分保護內(nèi)容不受黑客攻擊，部分原因是在播放器上實施解密的成本相對較高。直到現(xiàn)在，設(shè)備制造商才能夠選擇需要專業(yè)化安全處理器的硬件方法，或者通常消耗幾乎所有 CPU 處理能力的軟件方法。通過讓基于軟件的解密成為一種可行方案，英特爾® AES-NI 加密指令可以將英特爾® 酷睿™ i7 處理器上的安全處理工作負載減少 16 倍。1 這些專業(yè)化指令可以顯著降低部署 AES 加密的成本，讓數(shù)字標牌解決方案制造商提供經(jīng)濟高效、功能強大的媒體內(nèi)容保護。

關(guān)于 YCD Multimedia
    YCD Multimedia 創(chuàng)建于 1999 年，致力于為市場主體提供一系列在零售環(huán)境中管理、分發(fā)和鎖定數(shù)字媒體的工具。從根據(jù)實時庫存水平促銷產(chǎn)品的大幅面顯示屏到小幅面貨架級交互顯示屏，YCD 的靈活平臺可以幫助零售商顯著增加業(yè)務(wù)量。YCD 的端到端解決方案集戰(zhàn)略、專業(yè)服務(wù)和技術(shù)于一身，旨在增加收益，優(yōu)化產(chǎn)品組合，增強客戶體驗。

如欲詳細了解 YCD Multimedia 的數(shù)字標牌解決方案，請訪問：www.ycdmultimedia.com
如欲詳細了解英特爾數(shù)字標牌解決方案，請訪問：
www.intel.com/go/digitalsignage
如欲詳細了解英特爾® AES-NI，請訪問：
software.intel.com/en-us/articles/intel-advanced-
encryption-standard-instructions-aes-ni