MỤC LỤC
Lời Mở đầu
Chương 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN…………………………………… 2
1.1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM ……………………………………………… 2
1.1.1 Các ký hiệu …………………………………………………………… 3
1.1.2 Vấn đề mã hóa……………………………………………………… …4
1.1.1.1 Khái niệm hệ mã hóa………………………………………………….4
1.1.1.2 Phân loại mã hóa………………………………………………………4
1.1.3 Khái niệm phủ …………………………………………………… 4
1.2. KHÁI NIỆM “KHUNG PHỦ TẬP CON”………………………… 5
1.3. CÂY NHỊ PHÂN………………………………………… ……… 6
Chương 2: PHƯƠNG PHÁP DÒ TÌM THIẾT BỊ THU BẰNG
“KHUNG PHỦ TẬP CON” …………………………………………… 7
2.1. KHÁI NIỆM LƯU VẾT TBTDL BẤT HỢP PHÁP ………………7
2.2. GIẢI THUẬT LƯU VẾT SỬ DỤNG TẬP CON
(SUBSET TRACING)……………………… ……………………………9
2.2.1. Giải thuật lưu vết sử dụng tập con………………………………… 9
2.2.2. Hàm tìm tập con chứa TBTDL là rò rỉ khóa ……………………… 11
2.3. VÍ DỤ VỀ GIẢI THUẬT LƯU VẾT…………………………… 13
Chương 3: ỨNG DỤNG TRONG THỰC TẾ……………………… … 29
3.1. TRUYỀN HÌNH INTERNET
(INTERNETPROTOCOLTELEVISION - IPTV)…………………… 29
3.1.1 Khái niệm truyền hình Internet……………………………….… …29
3.1.2 Sơ đồ kiến trúc mạng IPTV……………………………… ……….32
3.2. TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG
(MOBILE TELEVISION - MOBILETV)…………………………………34
3.2.1 Khái niệm truyền hình di động ………………………………………34
3.2.2 Sơ đồ kiến trúc mạng Mobile TV…………………………… …… 35
Kết luận.
1
Chương 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN

• P: Tập các TBTDL hợp pháp, P=N-R.
• K: Khoá phiên.
• L: Khoá “dài”.
• M: Thông điệp hay bản tin.
• C
M
: Bản mã của thông điệp M.
• tM: Bản tin thử nghiệm.
• L
u
i
tập các khoá “dài” của TBTDL u
i
, i=1, 2,…, n.
• | L
u
i
|: số lượng các khoá “dài” của TBTDL u
i
.
• S
i:
Tập các TBTDLdùng chung một khoá “dài” L
i
.
• S
i,j
= S
i
– S

⊆
N, j=1,…,w.
Cho tập khác rỗng P
⊆
N; phủ của tập P là tập S
i
1
, S
i
2
,…, S
i
t
,
{i
1,
i
2
, , i
t
}
⊆
{1, , w} và thoả mãn điều kiện:
P =

t
1j
i
j
S


S
2
,

, S
w

⊂
N,

w
i
S
1=i
= N.
Mỗi tập S
i
có khoá “dài” L
i
.
Mỗi u
∈
S
i
đều tính được L
i
từ tập khoá L
u
của mình. Tập P phải được phân

i
2
, , L
i
m
.
Lưu ý: Các TBTDL u
∈
S
i
j
sử dụng chung khoá “dài” L
i
j
, j = 1, 2, , m
SCF sử dụng hai giải thuật mã hoá E và F:
• Giải thuật E: {0,1}
*
→{0,1}
*
, mã hoá khóa phiên K, lần lượt với từng
khoá “dài” L
i
1
, L
i
2
, , L
i
m

k
.
Cha chung thấp nhất của hai nút (kể cả lá) a, b là nút giao nhau giữa
đường đi từ a tới gốc và từ b tới gốc.
c. Tính chất cây nhị phân
1) Cây nhị phân có r lá, thì có chiều cao ít nhất là
 
)(log
2
r
2) Thuộc tính rẽ nhánh
6
Chương 2: PHƯƠNG PHÁP DÒ TÌM THIẾT BỊ THU
BẰNG “KHUNG PHỦ TẬP CON”
2.1 Khái niệm lưu vết TBTDL bất hợp pháp
Khi NCCDL biết ở ngoài chợ đã bán chìa khoá nhái hoặc trên
Internet cho tải về miễn phí, thì NCCDL này biết là bộ khoá hoặc một phần của
bộ khoá đã bị rò rỉ.
Bằng cách nào NCCDL tìm ra được thiết bị thu đã làm rò rỉ khoá, để
trừng phạt thiết bị thu đó (bằng cách không cho thu dữ liệu mặc dù thiết bị đó có
khoá thật, vô hiệu hoá khoá đã bị rò rỉ).
Để xác định TBTDL làm rò rỉ khóa, NCCDL tạo ra TBTDL, làm thí
nghiệm “ tại gia” với các bộ khoá nhái (họ mua về).
NCCDL phát bản tin thử nghiệm, theo dõi những phản ứng của TBTDL
thí nghiệm này, để truy tìm TBTDL đã làm rò rỉ khoá “dài “ ra bên ngoài.
Chú ý rằng NCCDL đó có toàn bộ cấu trúc cây mô tả n TBTDL với giả
thiết n= |N| = 2
k
.
Để thực hiện mục tiêu đó, NCCDL dùng phần mềm (PM) để tìm tập R các

để mã hoá khoá
phiên K. Do đó chỉ có các TBTDL hợp pháp thuộc một trong các tập S
i
1
, S
i
2
,…,
S
i
m
mới giải mã được khoá phiên K, sau đó dùng K để giải mã đúng thông điệp
M.
7
Các TBTDL bất hợp pháp (TBTDL dùng bộ khoá nhái hay TBTDL làm lộ
khoá) sẽ không giải mã được K, và do đó không thể giải mã chính xác thông
điệp M.
Phương pháp lưu vết của NCCDL đối với một TBTDL _TN:
NCCDL phát thử nghiệm thông điệp tM, PM quan sát xác suất giải mã của
TBTDL _TN để xác định tập R chứa các TBTDL làm lộ khoá “dài”, và phân
hoạch tập P các TBTDL hợp pháp thành P = { S
i
1
, S
i
2
,…, S
i
m
}.

2.2 GIẢI THUẬT LƯU VẾT SỬ DỤNG TẬP CON (SUBSET
TRACING)
2.2.1 Giải thuật lưu vết sử dụng tập con.
Ý tưởng của giải thuật lưu vết TBTDL làm rò rỉ khoá sử dụng tập con là:
Tìm TBTDL bất hợp pháp bằng cách phân hoạch tập các TBTDL thành tập
P và R. Trong đó P = {S
i
1
, S
i
2
,…, S
i
m
} gồm các tập con chứa TBTDL hợp pháp,
R là tập các TBTDL bất hợp pháp.
Đầu tiên, thuật toán được thực hiện với P = {S
1
}, S
1
là tập các TBTDL,
R = ∅. Sau khi thực hiện k lần, sẽ được phân hoạch P = {S
i
1
, S
i
2
,…, S
i
m

j
.
chắc chắn phải do TBTDL nào đó trong tập S
i
j
, đã làm lộ ra
ngoài.
Vì vậy thực hiện thủ tục Tim_j để tìm chỉ số j sao cho S
i
j
có chứa TBTDL
làm lộ khoá “dài” L
i
j
.
9
Nếu S
i
j
chỉ chứa một TBTDL thì R = R
∪
S
i
j
, và loại bỏ S
i
j
khỏi tập P.
Ngược lại, tức là | S
i

tìm ra chỉ số j, qua sự chênh lệch xác suất giải mã tM của TBTDL_TN, giữa hai
lần mã hoá kề nhau. Khoá phiên giả KP có cùng độ dài với khoá phiên K.
Đặt p
j
(j=0, , m) là xác suất giải mã bản tin tM của TBTDL_TN khi
NCCDL mã hoá j lần với khóa phiên giả KP và (m - j) lần với khóa đúng K, khi
đó bản mã như sau:
<[i
1
, ,i
m
,
  
lÇn j
i
1-Þ
ii
ÞÞ
LE(KP,),LE(KP,), ,LE(KP,
),
  
lÇn ) j-(m
ii
)LE(K,), ,LE(K,
m1Þ+
], F
K
(tM) >.
Như vậy, nếu TBTDL_TN giải mã đúng bản tin tM, thì p
0

là xác suất giải mã bản tin tM (mã hoá 1 lần với khoá giả KP,
(m - 1) lần với khoá đúng K):
<[i
1
, , i
m
,E(KP, L
i
1
),E(K, L
i
2
), ,E(K, L
i
1-j
),E(K, L
i
j
), ,E(K, L
i
m
)],F
K
(tM) >
•
• p
j-1
là xác suất giải mã bản tin tM (mã hoá (j - 1) lần với khoá giả KP, (m
– j + 1) lần với khoá đúng K):
< [i

−
,
  
ân
), ,
l 1)j-(m
ii
)L E(K,L E(K,
m
+
], F
K
(tM)>
• p
j
là xác suất giải mã bản tin tM (mã hoá j lần với khoá giả KP,
(m - j) lần với khoá đúng K):
<[i
1
, ,i
m
,E(KP,L
i
1
), ,E(KP,L
i
1-j
),E(KP,L
i
j

i
m
)], F
K
(tM)>
Định lý 2.1
Nếu | p
j-1
– p
j
|> 0 thì TBTDL_TN dùng khóa “dài” L
i
j

của tập S
i
j
(tức là có ít nhất một TBTDL trong S
i
j
đã làm rò rỉ khóa “dài” L
i
j
)
Định lý 2.1 được phát biểu lại như sau:
Nếu | p
j-1
– p
j
| >

Các nút (kể cả lá) được gán nhãn L
1
, L
2
, , L
15
.
Giải thuật SCF duy trì các tập con S
1
, S
2
, , S
15
.
Trong đó S
i
là tập các lá (tương ứng với các TBTDL) của cây nhị phân con
gốc v
i
, S
i
có khoá “dài” L
i
tương ứng với nhãn tại nút v
i
, i=1,…, 15.
S
1
= {u
1

, u
7
, u
8
},
S
4
= {u
1
, u
2
}, S
5
= {u
3
, u
4
}, S
6
= {u
5
, u
6
}, S
7
= {u
7
, u
8
}, S

= {u
8
}.
13
Gốc
V
1
L
1
V
2
V
3
V
4
V
5
V
6
V
15
V
8
V
9
V
10
V
12
V

2
V
13
L
3
L
4
L
5
L
6
L
7
V
11
V
7
L
15
U
8
Bộ khoá “dài” của TBTDL u
i
là tập các nhãn từ lá tương ứng với nó tới gốc.
Cụ thể:
L
u
1
= {L
8

u
4
= {L
11
, L
5
, L
2
, L
1
}, L
u
5
= {L
12
, L
6
, L
3
, L
1
}, L
u
6
= {L
13
, L
6
, L
3

Quá trình thực hiện lưu vết như sau:
Khởi tạo: P ≡ {S
1
} = {u
1
, u
2
, u
3
, u
4
, u
5
, u
6
, u
7
, u
8
}, R = ∅.
Bước 1: PM thực hiện thủ tục Lưu_vet(P), P = {S
1
}.
+ NCCDL phát thử nghiệm bản tin tM (tM tuỳ ý) thông qua bản mã:
<[1, E(K, L
1
)], F
K
(tM)>
Trong đó phần đầu là bản mã của khoá phiên K, được mã hoá bằng khoá

Nhưng vì S
1
gồm 8 TBTDL, nên phải chia S
1
thành hai tập con, được S
2
và S
3
để
xác định tiếp TBTDL của S
2
hay S
3
làm rò rỉ L
1
.
S
2
= {u
1
, u
2
, u
3
, u
4
}, S
3
= {u
5

2
, S
3
}; R = ∅; Lưu P, R vào CSDL của NCCDL; Kết thúc;
End;
+ Else (Tức là: TBTDL_TN giải mã được tM với xác suất p = 1. Chứng tỏ rằng
TBTDL_TN đã có L
2
hoặc L
3
). Như vậy S
2
đã làm rò rỉ L
2
, hoặc S
3
đã làm rò rỉ
L
3
.
PM thực hiện thủ tục Tim_j(P) để xác định rõ TBTDL nào đã làm rò rỉ khoá L
2
hoặc L
3
, P = {S
2
, S
3
}:
 Khởi tạo: [a, b] là [0, 2]

20
= 1
 NCCDL phát thử nghiệm bản tin tM với c = 1 lần dùng khoá giả KP,
thông qua bản mã: <[2, 3, E(KP, L
2
), E(K, L
3
)], F
K
(tM)>
16
 If |p
a
- p
c
| >
2
ba
pp −
then
Begin
b := c (= 1);
p
b
:= p
c
;
End;
Do a = b - 1 (0 = 1 - 1) → S
3

Nếu |S
2
| = 1 thì chính TBTDL duy nhất đã làm rò rỉ khoá L
2
. Nhưng vì S
2
chứa 4
TBTDL là {u
1
, u
2
, u
3
, u
4
}, nên PM chia S
2
thành 2 tập con S
4
và S
5
để xác định
tiếp S
4
hay S
5
làm rò rỉ khoá. S
4
= {u
1

i
2
, S
i
3
}.
+ NCCDL phát thử nghiệm bản tin tM thông qua bản mã
<[4, 5, 3, E(K, L
4
), E(K, L
5
), E(K, L
3
)], F
K
(tM)>
Trong đó phần đầu là bản mã của khoá phiên K, được mã hoá bằng khoá “dài”
L
4
, L
5
, L
3
, phần thân là bản mã của tM, được mã hoá bằng khoá phiên K.
+ If TBTDL_TN giải mã được tM với xác suất p < 1 then
Begin
P = { S
4
, S
5

3
, P = { S
4
, S
5
, S
3
}:
 Khởi tạo: [a,b] là [0,3] //Trong đó 3 là số lượng tập con trong P.
18
 Do a ≠ b - 1 (0 ≠ 3 - 1) → c =






+
2
ba
=






+
2
30

c
(= p
1
);
End;
Do a = b - 1 (0 = 1 - 1) → S
4
chứa ít nhất một TBTDL làm rò rỉ khoá
“dài” L
4
(tức là TBTDL_TN có khoá “dài” L
4
). (B3.1)
 Else
Begin
a := c (= 1);
p
a
:= p
c
(= p
1
);
End;
 Do a ≠ b – 1 (1 ≠ 3 - 1) → c: =






19
 If |p
a
- p
c
| >
2
ba
pp −
(Tức là |p
1
– p
2
| >
2
1−
1
p
) then
Begin
b := c (= 2);
p
b
:= p
c
(= p
2
);
End;
Do a = b – 1 (1 = 2 - 1) → S

4
(từ B3.1)
Do S
4
chứa 2 TBTDL là {u
1
, u
2
} nên PM chia S
4
thành hai tập con S
8
và S
9
.
P = {S
8
, S
9
, S
5
, S
3
}.
Trong đó: S
8
= {u
1
}, S
9

8
), E(K, L
9
), E(K, L
5
), E(K, L
3
)], F
K
(tM)>
Trong đó phần đầu là bản mã của khoá phiên K, được mã hoá bằng khoá “dài”
L
8
, L
9
, L
5
, L
3
, phần thân là bản mã của tM, được mã hoá bằng khoá phiên K.
+ If TBTDL_TN giải mã được tM với xác suất p < 1 then
Begin
P = { S
8
, S
9
, S
5
, S
3

hoặc L
9
hoặc L
5
hoặc L
3
, P = {S
8
, S
9
,

S
5
, S
3
} như sau:
21
 Khởi tạo: [a, b] là [0, 4] //Trong đó 4 là số lượng tập con trong
P = {S
8
, S
9
,

S
5
, S
3
}.

3
)], F
K
(tM)>
 PM tính p
c
(p
2
).
 If |p
a
- p
c
| >
2
ba
pp −
(Tức là |p
0
– p
2
| >
2
1
0
−p
) then
Begin
b := c (= 2);
p

<[8, 9, 5, 3, E(KP, L
8
), E(KP, L
9
), E(K, L
5
), E(K, L
3
)], F
K
(tM)>
 PM tính p
c
(p
1
).
22
 If |p
a
- p
c
| >
2
ba
pp −
(Tức là |1 – p
1
| >
2
1

);
End;
Do a = b – 1 (1 = 2 - 1) → S
9
chứa ít nhất một TBTDL làm rò rỉ khoá “dài”
L
9
(tức là TBTDL_TN có khoá “dài” L
9
). (B4.2)
 Else
Begin
a := c (= 2);
p
a
:= p
c
(= p
2
);
End;
23
Do a = b - 1 (2 = 3 - 1) → S
3
chứa ít nhất một TBTDL làm rò rỉ khoá
“dài” L
3
(tức là TBTDL_TN có khoá “dài” L
3
). (B4.3)

, S
3
}.
Trong đ ó: S
9
= {u
2
}, S
5
= {u
3
, u
4
}, S
3
= { u
5
, u
6,
u
7
, u
8
}.
+ NCCDL phát thử nghiệm bản tin tM (tM tuỳ ý), thông qua bản mã
<[9, 5, 3, E(K, L
9
), E(K, L
5
), E(K, L

3
). Như vậy S
9
rò rỉ
L
9
, hoặc S
5
rò rỉ L
5
, hoặc S
3
rò rỉ L
3
.
PM thực hiện thủ tục Tim_j(P) để xác định rõ TBTDL nào đã làm rò rỉ khoá L
9
hoặc L
5
hoặc L
3
, P = {S
9
,

S
5
, S
3
}: