华数CA技术规范20130604 V1.4

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1、密级一级华数CA技术规范(Version 1.4)华数数字电视传媒集团有限公司2013年06月04日主送： 抄送： 关键字：CA 技术功能 省网 规范 华数CA技术规范研究院基本信息文档名称主标题华数CA技术规范副标题文档编号当前版本1.4发布版本1.3起草时间2012年04月28日定稿时间起草人姓名部门电话电子邮件陈民研究院Chenmin8周明峰研究院Mfzhou备注方案论证参与人：研究院：邹刚、吴艳林、王微波 、刘天春、雷晓芳审核人何沛中 张长利 陈伟强 签发人修订记录序号修改时间修改人主要修改存档版本12012-4-25陈民新建文档。1.022012-5-11陈民增加云CA安全认证、云C

2、A库和卡识别程序命名规则1.132012-5-16陈民增加安全认证示例1.242012-7-17周明峰格式调整，页码调整，去掉支持DVB方式下载CA的描述。1.252012-12-17陈民CA功能集中增加区域控制功能和区域码使用说明1.362013-4-15陈民修改章节4.3 省网统一CA，增加同密与对接两种方案；修改章节4.4.1云CA终端软件架构，增加多CA；修改章节4.5 变更为芯片CA终端处理说明；修改章节4.6.1 增加省网和地市两种区域锁定逻辑；1.4版权申明本文档包含了来自华数集团的机密的技术和商业信息，提供给华数集团的客户或合作伙伴使用。接受本文档表示同意对其内容保密并且未经华

3、数集团书面认可，不得复制、泄露或散布本文檔的全部或部分内容。本文文件及其描述的产品受有关法律的版权保护，对本文档内容的任何形式的非法复制，泄露或散布，将导致相应的法律责任。华数集团保留在不另行通知的情况下修改本文档的权利，并保留对本文档内容的解释权。目 录1 概述与适用范围52 规范性引用53 定义及缩略语63.1 定义63.2 缩略语64 省网CAS总体架构74.1 省网CA总体业务流程74.2 省网CA技术原理84.3 省网统一CA84.3.1 中心CA远程同密方案84.3.3 中心CA对接地市CAS方案94.4 云CA（智能卡CA）94.4.1 云CA终端软件架构104.4.2 终端云C

4、A库API功能集114.4.3 CA库IP下载机制114.4.4 终端CAS头端适配144.5 芯片CA144.6 CA功能集154.6.1 区域控制功能15附录17附录1 终端与云服务管理平台安全认证通信协议171.1 升级判断请求171.1.1请求格式171.1.2下载请求18附录2 云CA中间件CA库统一接口202.1 中间件架构接口定义202.2 中间件CA库统一接口：202.2.1 各种表特殊处理函数202.2.2 切台处理函数212.2.3 引入中间件的驱动timer函数212.2.4 初始化和销毁函数212.2.5 插件管理器需要的三个消息通道21附录3 CA库与卡识别程序文件名

5、规则233.1 CA库命名规则233.2 卡识别程序命名规则233.3 CA厂家ID规则231 概述与适用范围浙江广电数字电视网络整合中，为实现全省机顶盒统一终端，降低机顶盒开发成本，使机顶盒能动态适配CAS，制作本规范。本规范详细描述了浙江华数省网DVB-C机顶盒终端CA库管理，下载适配业务流程。遵守本规范的统一终端，可适应全省各地市数字电视网络，使用地市DVB头端，适配省网统一CA或地市CA，地市原有终端使用不受任何影响。2 规范性引用下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版本均不适用于本规范，然而，鼓励根据本

6、规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新修订版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本是用于本规范。1 ISO/IEC 13818-1 Information technology Generic coding of moving pictures and associated audio information ；2 EN 300 468 Digital Video Broadcasting (DVB); Specification for Service Information (SI) in DVB systems；3 ETSI TS 101 812 Digital Video Br

7、oadcasting (DVB) Multimedia Home Platform (MHP) Specification 1.0.2；4 GB/T 17975.1-2000信息技术 运动图像及其伴音信号的通用编码 第1部分：系统；5 GY/Z 174-2001数字电视广播业务信息规范；6 GB/T XXX-2004数字电视中间件技术规范-系统S；7 GY/Z 203-2004数字电视广播电子节目指南信息规范；8 华数数字电视传媒集团有限公司统一loader系统技术规范；9 华数数字电视传媒集团有限公司互动电视业务技术规范；10 华数数字电视传媒集团有限公司单节目多名称及按授权显示节目列表；3

8、 定义及缩略语3.1 定义PSI Program Specific Information 节目特定信息PID Packet Identifier 包标识符CA Contional Access 条件接收3.2 缩略语本标准采用如下缩略语：BAT Bouquet Association Table 业务群关联表bslbf bit string, left bit first 比特串，左位在先CAT Conditional Access Table 条件接收表EIT Event Information Table 事件信息表EPG Electronic Program Guide 电子节目指南E

9、MT EPG Mapping Table EPG映射信息表NIT Nerwork Information Table 网络信息表PAT Program Association Table 节目关联表SDT Service Description Table 业务描述表SI Service Information 业务信息TDT Time and Date Table 时间和日期表TS Transport Stream 传输流4 省网CAS总体架构4.1 省网CA总体业务流程图4-1 省网统一CAS系统总体架构图省网CAS总体架构各功能模块描述：中心CAS：一套支持多区域、多网络完整CAS系统，

10、支持与地市远程同密，支持与地市原有CAS对接，中心与地市CAS对接后，可通过中心对接中心BOSS，提供地市原有CAS系统卡入库、指令分发，数据查询等功能。云CA管理平台：省网终端CA库采用出厂预置和动态下载两种方式：出厂预置：终端出厂前预置一家（芯片CA）或多家CA库（智能卡CA）；将省网终端使用的省网统一CAS 的CA库和地市CAS CA库统一由云CA管理平台管理，根据地市对省网终端营运要求，终端从云CA管理平台下载对应的CA库，开展业务；终端CA库支持IP下载方式。4.2 省网CA技术原理省网CA包括两大部分：1） 省网统一CA：对省网终端授权管理，主要有省中心CAS，地市CAS前端；2）

11、 云CA：对省网终端CA库管理，提供下载适配功能，主要有云CA管理平台，CA库，终端云CA插件和终端CA适配模块组成。4.3 省网统一CA 4.3.1 中心CA远程同密方案如上图B市，省网统一CA在省中心部署CAS，省中心CAS与地市同密，形成全省统一营运商ID，运营在省网CAS下终端统一密钥，统一授权管理，省网CAS不影响各地市现有网络和终端使用，下图为省网统一CA架构图：图4-2 省网统一CA架构图省网统一CA架构说明：1) 省中心部署省网CAS，与地市加扰机远程同密，接入当地HFC网络；2) 地市BOSS与省网BOSS对接，对当地省网终端授权管理；4.3.3 中心CA对接地市CAS方案如

12、图4-1所示，中心CAS与地市现有CAS对接，中心CAS系统提供指令按区分发、数据查询与同步，地市CAS系统提供CA能力服务，终端接入地市CAS，使用地市原有运营商和密钥信息，终端使用地市原有CA卡。4.4 云CA（智能卡CA）省网统一终端需兼容地市CAS和省中心统一CAS，终端CA库采用可下载动态适配方式实现，云CA将省网CA库统一由省中心云CA管理平台管理，终端通过IP链路从云CA管理平台下载CA动态库（.so），动态适配CAS。云CA将省终端CA库定义统一功能集和接口，所有CAS厂家CA库均按照统一接口提供CA功能，终端使用统一接口调用CA库。图4-3 云CA原理图省中心云CA管理平台将

13、全省省网终端CA库统一管理，提供下载服务，终端可通过IP网络下载对应CA库，动态适配。4.4.1 云CA终端软件架构各CA厂家提供支持地市和中心两套CASID CA库； 机顶盒集成多家CA库，开机和插卡时根据智能卡厂家信息加载不同厂家CA库，CA库采用动态SO方式； CA 库CASID 选择根据智能卡中运营商与密钥信息判断，优先为地市CASID，如卡中同时存在省网和地市运营商信息，根据头端配置选择CASID，如头端未配置，则默认工作地市模式； 各厂家提供的CA库版本统一，功能集符合华数CA功能集合； 省网终端CA功能按照下图所示结构，华数插件管理器提供云插件版本识别，下载，替换功能；各CA厂家

14、提供统一API接口完成CA功能。图4-4 云CA终端软件结构示意图CA厂家按照到上图红色结构，按照云CA动态CA函数接口制作SO动态库，终端CA功能模块通过统一标准接口函数调用CA库功能。机顶盒出厂时预置多家CA动态库，CA库按照附录3 CA库命名规则保存，机顶盒开机和插拔卡时，根据卡选择对应的CA库，根据EPG头端配置和CA卡运营商信息判断CASID，终端流程如下图所示：图4-5 机顶盒终端软件CASID选择逻辑4.4.2 终端云CA库API功能集CA初始化、同密判断、获取CA库版本号、获取智能卡卡号、停止频道播放、设置ECM PID、设置EMM PID、机卡配对；统一终端CA库按照上述功能

15、定义统一接口，各CA厂家以LIB库提供，终端使用统一接口使用LIB库，达到全省终端统一；4.4.3 CA库IP下载机制4.4.3.1 CA库下载流程全省省网终端CA库放置在云CA管理平台，当终端触发CA库下载时，按照下图所示交互流程下载CA库：图4-6 云CA更新流程图终端CA库下载采用方式有：区域、用户手动选择、IP地址确定，区域适配优先级：用户手动选择区域，区域码（见华数EPG技术规范），IP地址，区域匹配规则如下图所示：图4-7 终端区域匹配规则终端首先获取流中区域码（参见EPG规范），如获取到则在http请求中带上给系统端，系统端根据该区域码给出相应地区的库文件下载地址；如没有获取到区

16、域码，则根据IP判断。 4.4.3.2 中间件下载处理流程终端云CA下载触发时机：1) 终端开机；2) 终端工作时固定频率触发；终端开机时启动云终端软件，中间件启动云CA插件 ，WasuPluFunReadEx（），事件类型为CaOps_Init，中间件云CA更新处理流程：1) 中间件调用接口判断服务器端CA库是否更新需要下载CaOps_JudgeCaLibIsUpdate，如果接口返回需要下载，则中间件执行第2步；2) 中间件调用接口CaOps_Download，下载CA库，下载完成后执行第3步；3) 中间件释放上层资源，停止原来CA库工作，通知底层下载成功，接口为CaOps_Notify_

17、Load_SUCCESS，底层删除旧版本CA库；4.4.3.3 CA库下载安全认证为保证云CA管理平台安全性，降低非法无效下载请求消耗云CA管理平台资源，终端通过IP链路下载CA库使用认证机制：图4-8 云CA安全认证通过认证机制，云CA管理平台CA库下载地址对外保密，只有通过认证后才能得到对应CA库下载地址，确保CA库文件和云CA管理平台安全。终端下载完成后，使用MD5校验码验证文件完整性，完整性验证不通过，终端认为下载失败，重新下载。4.4.4 终端CAS头端适配省网统一终端可在EPG 中获取区域码District，终端根据EPG中描述，选择运行在省网统一CA或地市原有CAS，根据选择运行

18、的CA头端不同，下载不同的CA库，实现终端动态适配CA头端。关于终端获取区域码和CaSys头端字段请参见EPG规范；4.5 芯片CA由于CA芯片为各自CAS厂家采用不同方案设计，生产，所以采用芯片CA机顶盒，根据集成的CA芯片，适配集成对应的厂家的省网地市统一CA库，用EPG里面的模式来区分。4.6 CA功能集各终端、各CA厂家必须提供上表中所有功能，并且提供的功能集需大于上表中功能集。4.6.1 区域控制功能由于终端可工作在省网中心CAS和地市CAS两种，所以终端必须支持两种区域锁定方式：1) 省网区域锁定：机顶盒工作在中心CAS时，解析省网NIT表中终端配置描述符，读取其中District

19、字段作为区域控制的区域字段，终端配置描述符详见省网华数EPG技术规范。示例：区域码：057101； CAS下发区域码为数值int （4字节）057101； EPG下发区域为字符串057101 （6字节）0x00 0x05 0x07 0x01 0x00 0x01; 机顶盒底层给CA卡的区域为int （4字节）057101； 机顶盒显示区域码为：057101字符串；2) 地市区域锁定：机顶盒工作在地市CAS时，将NIT表NetworkID作为区域控制区域字段。附录 附录1 终端与云服务管理平台安全认证通信协议1.1 升级判断请求1.1.1请求格式接口接口类型功能描述INOUT备注匹配接口HTTP-

20、POST请求安全认证获取CA下载地址机顶盒硬件版本号、机顶盒软件版本号、CA厂商信息、动态库版本号、终端IP、区域编号，CA头端控制字CaSys;机顶盒ID请求状态结果码、加密的CA库下载地址、MD5文件完整性验证码终端ip不需要传入，服务端可由http头获取。区域编号不为空，则优先判断表F1-1终端认证请求参数定义属性描述是否可空IN/OUTCA厂商编号NIN动态库版本号YIN区域编号YIN机顶盒软件版本NIN机顶盒硬件版本NIN机顶盒IDNIN终端CA头端字段NIN结果码0 获取地址失败1 成功NOUTCA库下载地址YOUTMD5文件完整性验证码YOUT表F1-2终端认证请求参数接口实例输

21、入：HTTP POST请求：http:/218.108.85.123:8077/ca-server/dynamiccaFactoryNo = wasucaVer = v1.0areaCode = 2001hwVer = 10020swVer = 10020caSys = 1返回使用XML格式，如下： 1 08AFD6F9AE0C6017D105B4CE580DE8851.1.2下载请求接口实例输入：HTTP 请求：http:/218.108.85.123:8077/%$%dfefe%$%dfefe为加密的下载地址。附录2 云CA中间件CA库统一接口2.1 中间件架构接口定义有中间件的云CA架构

22、如下：1） 各厂家提供CA库和各自CA接口；2） 中间件将各CA厂家CA库打包成统一接口，将异构接口编程统一；3） 终端使用中间件统一接口使用CA库，达到终端软件版本统一；2.2 中间件CA库统一接口：2.2.1 各种表特殊处理函数函数原型：INT32_T Plugin_cas_cat_ctrl(BYTE_T *data,INT32_T len)功能说明：处理CAT 表函数原型：INT32_T Plugin_cas_pmt_ctrl(BYTE_T *data,INT32_T len)功能说明：处理PMT 表函数原型：INT32_T Plugin_cas_nit_ctrl(BYTE_T *dat

23、a, INT32_T len)功能说明：处理NIT 表函数原型：INT32_T Plugin_cas_sdt_ctrl(BYTE_T *data,INT32_T len)功能说明：处理SDT 表函数原型：INT32_T Plugin_cas_eit_ctrl(BYTE_T *data, INT32_T len)功能说明：处理EIT 表2.2.2 切台处理函数函数原型： INT32_T Plugin_cas_startService(CAManager *me);功能说明：打开新的节目函数原型：INT32_T Plugin_cas_stop_service(CAManager *me);功能说明

24、：停掉上一个节目2.2.3 引入中间件的驱动timer函数函数原型：INT32_T Plugin_cas_procEvent(int msg, unsigned，int p1, unsigned int p2)功能说明：引入中间件驱动2.2.4 初始化和销毁函数函数原型：INT32_T Plugin_cas_mgr_initialize(void* context,IPANEL_LOOKUP lookup,void *mem_handle);功能说明：初始化动态库函数原型：void Plugin_cas_Mgr_finalize(PluginmanagerModule* m) ;功能说明：销毁

25、动态库2.2.5 插件管理器需要的三个消息通道int teplug_ca_set_property（int property_id, void *property, int size）int teplug_ca_waitevents（unsigned intevent_mask,int timeout_us,unsigned int *event）static int teplug_ca_get_property(int property_id, void *property, int size)附录3 CA库与卡识别程序文件名规则3.1 CA库命名规则Ca_ CA缩写+区域码（6位）+库文件生成日期（6位）+省市识别码(1位：1地市，0省中心)+当日修改次数(1位).so版本号为标红色部分 实例：ca_suma05710112041301.soCA缩写：天柏-dvn,同方-cd,数码-suma 终端本地保存时必须以此文件名保存、对比；3.2 卡识别程序命名规则Card_库文件生成日期（6位）+当日修改次数(2位).so版本号为标红色部分 实例：card_12041301.so3.3 CA厂家ID规则天柏ID：01，同方ID：02 ，数码ID：03 华数CA技术规范 第 22 页 共 22 页