数字机顶盒的架构与设计关键
[09-12 00:06:52] 来源:http://www.88dzw.com 电子基础知识 阅读:8478次
文章摘要: 由于CA得处理复杂的加解扰等演算问题,是机顶盒制造商较难跨越的一道门坎,也是掌握此技术公司的极大优势。过去CA往往与特定的系统设计公司的专属机顶盒绑在一起,用户一旦要换系统,就得连机顶盒一同更换。这种情况除了造成系统公司与用户的困扰外,也让机顶盒因通用性低而受到局限,因此相关的组织或政府政策上都致力于推动CA从机顶盒中独立出来的机卡分离作法。 以DVB来说,系统原先只就CA做了共同扰码(DVB Common Scrambling)的定义,操作(Operation)及管理(Management)则开放让系统设计公司可以自行开发。目前DVB已针对局端与客户端分别提出了同步加密 (Si
数字机顶盒的架构与设计关键,标签:电子基础,电子基础知识应用,http://www.88dzw.com由于CA得处理复杂的加解扰等演算问题,是机顶盒制造商较难跨越的一道门坎,也是掌握此技术公司的极大优势。过去CA往往与特定的系统设计公司的专属机顶盒绑在一起,用户一旦要换系统,就得连机顶盒一同更换。这种情况除了造成系统公司与用户的困扰外,也让机顶盒因通用性低而受到局限,因此相关的组织或政府政策上都致力于推动CA从机顶盒中独立出来的机卡分离作法。
以DVB来说,系统原先只就CA做了共同扰码(DVB Common Scrambling)的定义,操作(Operation)及管理(Management)则开放让系统设计公司可以自行开发。目前DVB已针对局端与客户端分别提出了同步加密 (Simulcrypt) 与多重解密 (Multicrypt) 的方案,以解决互通操作上的问题。 此外,美国、欧洲及亚洲多国都已将机卡分离视为电视产业发展的既定政策。目前将CAM(CA模块)独立设计的作法有三种,分别是采PCMCIA、USB或智能卡的方式,其中又以PCMCIA为市场主流,包括美国的POD标准及欧洲的DVB-C标准,都以PCMCIA为其基本的物理接口。DRM CA的寻址化功能虽能对频道及用户做收视控管,但对于个别节目的内容保护与授权就力有未逮,在此情况下,有必要进一步采用DRM机制来提供内容管理。这两者是相辅相成的,CA是系统业者的收视管理及营运工具,而DRM则是内容发行商的自我保护机制。
DRM 采取的是许可证管理(License Management)策略,也就是由数字内容发行商对原始档进行加密(一般采用128位或156位对称算法),同时在添加的标头中加入作者、版本号、发行日期等版权信息。当用户想通过网络或直接从光盘中取得内容时,系统会自动检查有没有相应的许可证(LICENSE),认证的方式包括插入IC卡、IKEY(一种USB接口的身份认证令牌),或经由网络认证服务器来认证其账号、密码。
整个 DRM 的建置架构共分为 3 层:使用者接口应用软件、DRM 用户认证子系统,以及最基本的加密引擎。其中用户认证子系统是IPTV业务推行的关键,目前有许多认证系统,两种较典型的IPTV DRM系统分别采用Kerberos和PKI认证机制。
此外,就DRM的规格来说,目前市场上的规格相当分歧,最受重视的无疑是Windows Media的DRM及开放移动联盟OMA推出的DRM 1.0/2.0规格,但仍有包括UT-DRM、NDS、SecureMe dia、WideVine、BesDRM等规格并存。为了让用户能收看不同来源的视频内容,今日的机顶盒只得尽量支持市场上的DRM规格。
![](/pd_dianzi/UploadPic/2013-9/20139120653792.jpg)
图4 不同DRM规格的互通问题
DRM保护内容的立意虽好,但规格林立反而造成市场发展的阻碍,请参考(图4)。为了使各种DRM规格能够互通,包括惠普、飞利浦电子、ST、三星电子、索尼和20世纪福克斯电影公司等40个公司组成了Coral联盟,即致力于为基于WEB和家庭网络的设备安全传送内容提供互操作性。目前该组织已公布一种互操作层,能支持多种DRM方案,其架构请参考( 图5),不过,微软及Apple两大公司的规格仍是例外。
![](/pd_dianzi/UploadPic/2013-9/20139120653376.jpg)
图5 Coral联盟提出的DRM互操作层节点作法
SVP标准主要由SVP联盟推广,目前已获得20多家主要媒体与技术厂商支持,ST是该标准的发起会员之一。SVP联盟的主要工作是在数字家庭网络,以及数字电视、机顶盒、DVR、可携式媒体播放器等消费性电子应用中推广其SVP内容保护技术。
SVP能与CA及DRM形成互补的机制,为数字内容提供更完善的保护管理。通过SVP技术,媒体公司可以自行设置其DRM规范来对其作品内容加以保护,并将来自CA系统的规则映像到SVP格式之中,最后再通过支持SVP功能的个人录像机、DVD录像机或PMP等设备解密还原为原始内容呈现给观众。
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