条件接收系统介绍SDCAS培训

1 条件接收系统介绍 介绍内容 条件接收系统的定义 在整个前端系统中的位置 系统原理 TFCAS的系统组成 TFCAS的功能 TFCAS的安全体系 TFCAS的发卡体系 同密和多密 多级CAS方案介绍 智能卡编号 各版本CAS区别 2 定义 CAS Conditionalaccesssystem寻址系统基本目的是 运营商用它对用户进行授权控制及授权管理 使得合法用户能够收看其合法订购的服务或者节目 3 CAS在系统中的位置 4 CAS在前端系统中的位置 5 编码器 编码器 编码器 复用器 加扰器 调制器 CATV EPG CAS SMS 系统原理 基本概念 加扰条件接收系统的核心是让合法用户能够收看其合法订购的节目 非法用户不能收看节目 为了达到这一目的 必须对节目流进行处理 打乱其数据包的格式和顺序 即所谓的加扰 数字机顶盒如果不能把加扰后的码流进行解扰 即还原为原始的数据包格式和顺序 解码器就无法解出图像 加扰过程的实现一般是通过专用硬件 即加扰器 加扰器的核心是加扰码流所使用的加扰算法 加扰码流时 加扰器根据输入的初始条件 即控制字 利用加扰算法对原始码流进行加扰 控制字不同 加扰后的码流也不同 6 系统原理 基本概念 加密 控制字保护由于机顶盒的解码芯片不能解码加扰的节目流 为了能够收看节目 就必须把加扰的节目流进行还原 这个过程叫解扰 由于加扰码流时控制字不同 加扰产生的码流也不同 所以要想解扰码流 就必须得到该控制字 由于绝大多数数字前端设备提供商和机顶盒厂商都使用DVB组织定义的通用加 解扰算法 所以条件接收系统的核心实际上就是控制字的保护为了保证控制字能安全的从前端传递到机顶盒 必须对控制字进行加密 加密后的控制字传递到机顶盒端后 通过智能卡内部解密 就可以还原出原始的控制字 机顶盒内的解扰芯片得到该控制字后 就可以解扰前端加扰过的码流 解扰后的码流送给解码芯片 就可以解出图像 7 系统原理 基本概念 PSIPMTCAT 8 系统原理 系统图 9 加扰器 CWG EIS ECMG AC SMS EMMG 复用 EMM ECM CW video audio data 加扰器 TFCAS的软件组成 10 EMMG Emmg用来发送CAS系统中的用户授权数据包 这些数据包中包含智能卡的个人化信息 授权信息 高级寻址信息等 Emmg主要有两部分 接收数据并指定发送策略 与加扰器通信 其功能为 从Router接收数据 从数据库服务器接收数据 向加扰器发送数据 响应Cosole的监控信息 汇报工作状况 EMM包类型 卡包 授权包 钱包 卡通用包 OSD email 卡设置包 用户特征 重新机卡对应 重置pin 寻址包 OSD Email 11 ECMG Ecmg是CAS系统中的节目加扰控制部分 其主要作用是将某一加扰节目的相关信息以及加密的控制字 CW 一起打成ECM包传送下去 Ecmg在启动和节目信息变化时能够实时读取系统配置信息和节目信息 将节目信息存储在一个列表中 Ecmg会即时反馈Console的查询信息 12 加密机 用于保证所有数据的安全 其中节目加扰 调度控制信息是通过Ecmg调用加密机保证安全 其他信息则是通过Router调用加密机保证安全 13 Router 是CAS的核心部件 负责整个CA系统信息包的管理 可以接收来自SMS的用户 智能卡信息 授权信息以及高级寻址指令 Router将收到的信息通过FhtCrypter转成智能卡能够识别的加密数据包 通过Emmg发送出去 同时把加密数据存储在数据库内 负责CAS系统数据库的维护 为实现监控 Router及时响应Cosole的监控信息 14 Console TFCAS的网管系统 实时监看各部件的运行状况完善的日志查看和分析 便于快速定位错误 15 缓存设备 按照监管平台的要求 在指定位置生成指定的XML文件 XML文件信息主要包括 发卡信息 用户订购节目的情况 产品信息 统计信息 总卡数 16 TFCAS的系统组成 狭义CAS CAS应用服务器 ECMG EntitlementcontrolmessagegeneratorEMMG EntitlementmanagementmessagegeneratorRouter加密机 数据库 缓存设备 17 TFCAS系统组成 广义CASEISOpenCASDVBSIM1 3 1 18 TFCAS的功能 智能卡管理开户停户设置用户特征钱包充值 19 TFCAS的功能 通过机顶盒操作智能卡PIN码保护PIN码是在智能卡上存贮的6位密码 订户在做如下操作时需要输入PIN码 设置智能卡上的可观看级别修改PIN码修改卡内的工作时段属性启动机卡对应购买IPPV需要PIN码确认订户在机顶盒上可以修改此密码 如果订户将PIN码遗忘 则可以通过清除PIN码命令将PIN码清除 20 TFCAS的功能 通过机顶盒操作智能卡级别控制每个使用CAS保护的节目都有级别 每个智能卡上都存贮有一个本卡能够观看的最高节目级别 如果某个节目的级别比智能卡上的级别高 则智能卡不对节目进行解密 订户可以在机顶盒上通过遥控器来设置 设置时需要PIN码 无论订户是否购买此节目 如果观看级别不满足 智能卡都拒绝解密 21 TFCAS的功能 通过机顶盒操作智能卡工作时段工作时段是指家长设定的智能卡每天工作的时间范围 在这个时间段内 智能卡正常工作 在这个时间段以外 智能卡拒绝解密 此时机顶盒会给出相应的提示信息 工作时段主要用来控制电视的使用 设置工作时段需要PIN码 22 TFCAS的功能 通过机顶盒操作智能卡信息显示用户购买的普通产品 ID 过期时间 是否录像 IPPV 是否录像 价格 过期时间 IPPVProduct ID 节目状态 钱包 ID 总钱数 已经花费的点数 23 TFCAS的功能 观看控制节目级别工作时段录像控制模拟录像PVR 24 TFCAS的功能 观看控制指纹追踪 机卡对应 一机多卡 前端可以强行机卡对应 机卡对应属性由节目属性指定 通过ECM实现 25 TFCAS的功能 观看控制条件禁播对符合条件的用户禁止其收看节目 即使用户购买了该节目 禁播实现 由ECM传递给智能卡禁播元素 卡号 区域 购买的产品 用户自定义的9个特征 26 TFCAS的功能 观看控制免费预览对一个频道的免费预览是当节目按照IPPV出售时 在节目开始的第一阶段可以设置免费 便于用户参考购买 在免费预览时间内 频道依然被加扰 节目级别 工作时段 录像控制 指纹显示 机卡对应 条件禁播等仍然有效 27 TFCAS的功能 授权管理授权 取消授权 28 TFCAS的功能 IPPVTPPV不回传 卡内记录 总点数 已消费点数智能卡里有多个钱包 如 不同的节目供应商使用不同的钱包 在统计时 可以统计出不同节目商售出的节目量 订户在缴费时指定往哪个钱包缴费 29 TFCAS的功能 多运营商支持支持4个运营商同时运营 每个运营商有独立的扇区 30 TFCAS的功能 应用OSD 寻址方式可采用单个用户 高级寻址EMAIL 单向BMAIL 寻址方式可采用单个用户 高级寻址锁定频道 31 带宽利用 ECM ECM最大256Byte 带宽 由ECMG向加扰器申请 一般为每秒10 100次 带宽约为20Kbps 200Kbps左右 32 带宽利用 EMMG 带宽 10Kbps 2Mbps发送策略 队列方式实时队列优化队列惰性队列 33 带宽利用 惰性队列T U P 5 188 8 B 3600小时其中 T 一轮包的周期U 用户数P 节目数B 带宽即 当用户数50万 产品数100 EMM发送带宽500kbps时 EMM包循环一轮的时间是T U P 5 188 8 B 3600 500000 100 5 188 8 500000 3600 8 36小时 34 TFCAS安全体系 分层密钥 35 TFCAS发卡体系 卡生产 COS卡入库 生产厂商 CAS厂商CAS发卡 CAS厂商信息运营商发卡 生成O cKey 36 同密 概念 不同的CAS在同一个前端上运行 保护相同的节目 管理各自的用户 终端采用支持各自CAS的机顶盒收看节目 37 CAS同密原理 1 38 一个加扰器连接两个CAS加扰后的节目流是一套CAS加密信息有两套机顶盒端使用两种不同的机顶盒以及智能卡 接收内容相同的节目 CAS的同密原理 2 同密的原理 同密中的CAS对相同节目的加扰使用的是同一个控制字 CW 不同之处在于如何对CW进行保护必须采用公共加扰算法 39 同密技术 不同的CAS在同一个前端上运行 保护相同的节目 管理各自的用户 牵扯到四方 2家CA 前端硬件管理以及加扰器加扰器对同密的支持是同密工作的关键 单个CAS需要与加扰器集成成功加扰器要能够同时支持两个或两个以上CAS 支持生成加扰器的选择两个CAS之间的公共信息调度 EIS 40 同密系统架构v1 3 1 41 同密涉及的重要问题 PSI SI条件接收系统节目调度用户管理系统 42 同密中的PSI 1 同密系统中传输流包含了两家CAS的信息 ECM和EMM 嵌入某家CAS模块的机顶盒需要判断属于自己的CAS信息 ECM和EMM 利用PSI才能判断该CAS信息是否属于自己处理 43 同密中的PSI 2 PMT描述该节目的流组成 Video PID Audio PID等 如果某一个流被加扰 则通过插入CA描述符 CAS Descriptor 告诉机顶盒解扰该流对应的ECM流的PID CAT通过插入CA描述符 CAS Descriptor 告诉机顶盒对应的EMM流的PID 44 CAS Descriptor结构描述 45 同密系统中PSI示例 PMT 46 同密系统中PSI示例 CAT 47 同密中的问题 条件接收系统 两个核心部件 ECMG EMMG与加扰器接口 ECMG接收加扰器传送的AC和CW 返回给加扰器ECM 与SMS接口 EMMG接收用户授权等信息 并把生成的EMM发送给加扰器 48 同密中的问题 用户管理系统 统一的用户管理系统 保证运营商的统一性 同时与同密中的多个CAS接口 提供对用户的管理 与CAS中的SAS系统接口 提供授权 OSD Email等功能 同时提供计费 帐务 客户服务等管理功能 49 同密中的问题 节目调度 为了提供运营的灵活性 同密系统必须具备节目调度能力 节目信息系统 EIS EIS负责对加扰器进行配置 是否加扰等 EIS负责与同密系统中各CAS的ACG接口 传递AC EIS负责通知PSIG SIG 更新PSI SI 50 多密 多密 对终端而言 DVB