通用智能卡與機(jī)卡分離技術(shù)解決方案

目前，數(shù)字電視智能卡的主要功能是被用于安全存儲(chǔ)、解密授權(quán)和訪問權(quán)限，同時(shí)向機(jī)頂盒授權(quán)，在數(shù)字電視將來的應(yīng)用領(lǐng)域里，智能卡還可以被編程，發(fā)揮電子錢包的功能，為在線購物和其他即時(shí)付費(fèi)等業(yè)務(wù)項(xiàng)目提供服務(wù)。

提到智能卡，人們首先會(huì)想到信用卡，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)的智能卡看上去很像信用卡，人們通過信用卡上的磁條可查閱到簡單的只讀信息。但智能卡比信用卡要復(fù)雜的多，智能卡是將一個(gè)有著數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和計(jì)算功能的計(jì)算芯片，鑲嵌在一張名片大小的塑料卡片上，要通過一種叫"讀卡器"的設(shè)備才能訪問芯片中的數(shù)據(jù)。

　　數(shù)字電視智能卡是要與數(shù)字電視機(jī)頂盒配合使用，機(jī)頂盒相當(dāng)于讀卡器，又能像計(jì)算機(jī)一樣工作。由于數(shù)字電視智能卡有一個(gè)內(nèi)置的處理器和一個(gè)與數(shù)字電視機(jī)頂盒通信的接口，當(dāng)然它還包含一些集成的內(nèi)存，允許經(jīng)營者向智能卡下載數(shù)據(jù)和應(yīng)用。因而就要求數(shù)字電視智能卡必需具有高度的安全性，以確保未經(jīng)授權(quán)的用戶不能訪問數(shù)字電視系統(tǒng)的各類業(yè)務(wù)項(xiàng)目的服務(wù)。

　　我國數(shù)字電視發(fā)展從大的歷程來看，1995年國家啟動(dòng)了數(shù)字電視的科技專項(xiàng)，1998年中國第一套也是國際上第四套高清電視地面廣播系統(tǒng)研制成功，1999年完成50周年天安門慶典的HDTV現(xiàn)場實(shí)況轉(zhuǎn)播試驗(yàn)。2000年以來，國家設(shè)立了數(shù)字電視研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化專項(xiàng)。2001年11月，廣電總局批準(zhǔn)在全國13個(gè)城市率先開展有線數(shù)字電視的商業(yè)運(yùn)營試驗(yàn)；2003年上海等城市開始了城市移動(dòng)無線數(shù)字電視商業(yè)試驗(yàn)；2004年，青島、佛山、杭州等地推出了有線"整體平移"模式。

　　有線電視在相當(dāng)一段時(shí)間很多城市呈現(xiàn)2萬戶的發(fā)展瓶頸。為什么？歸納可能有幾個(gè)方面的原因：

　?、?跟技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)系。數(shù)字電視確實(shí)涉及了非常多的標(biāo)準(zhǔn)，我們國內(nèi)大家普遍關(guān)注的可能只是地面?zhèn)鬏數(shù)臉?biāo)準(zhǔn)。

　　⑵ 跟成本有關(guān)。各種數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施投資的成本都是很高的，短期內(nèi)又無法通過市場回收。

　?、?節(jié)目的內(nèi)容因素。內(nèi)容的新穎性和豐富程度，差別不足夠大，老百姓已經(jīng)對現(xiàn)有的有線電視提供的節(jié)目質(zhì)量和服務(wù)比較滿意。如果沒有足夠的宣傳力度和吸引力的話，要讓老百姓花很多的錢去購買數(shù)字電視，一開始會(huì)有一個(gè)接受的過程。

　?、?商業(yè)模式不清晰。例如，用什么方式來收費(fèi)？收多少費(fèi)？

　　⑸ 經(jīng)營方面。由運(yùn)營商特別是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商去送機(jī)頂盒，其實(shí)是對我們今天的數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)非常大的制約。

　　整體平移模式并不是在中國有，其實(shí)很多國家基本上也有政府推動(dòng)的含義在里面。但是，整體平移到底會(huì)有什么問題？按照現(xiàn)在的平移方式，由運(yùn)營商特別是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商去整片、整片的送機(jī)頂盒，投資壓力大和投資回收期非常長，這個(gè)投資風(fēng)險(xiǎn)就非常大。要很快的平移，平移者還必須承受艱巨的工程進(jìn)度的壓力，難度的確很大。而廣大消費(fèi)者沒有辦法選擇，什么都是安排好的，包括收費(fèi)，這就是沒有自主權(quán)。

　　機(jī)卡分離能不能解決這個(gè)問題，也不一定，還要通過后面的實(shí)踐來看。信息產(chǎn)業(yè)部從2002年開始提出機(jī)卡分離到現(xiàn)在，基本上確定作為一種產(chǎn)業(yè)技術(shù)政策來實(shí)施。但歸納起來機(jī)卡分離首先是為機(jī)頂盒制造商解決規(guī)模生產(chǎn)的瓶頸，機(jī)頂盒可以規(guī)模生產(chǎn)，運(yùn)營商不需要去定制機(jī)頂盒。第二給機(jī)頂盒用戶帶來實(shí)惠，機(jī)卡分離能降低數(shù)字電視的成本，最終使用戶實(shí)惠。還會(huì)減輕運(yùn)營商的負(fù)擔(dān)，機(jī)頂盒可以在商場水平銷售，運(yùn)營商不必要背負(fù)這個(gè)包袱。最后，實(shí)施機(jī)卡分離有利于提升國內(nèi)CA企業(yè)和安全產(chǎn)品制造企業(yè)的競爭力，為國產(chǎn)CA卡芯片企業(yè)創(chuàng)造了機(jī)會(huì)。

　　我介紹的通用智能卡機(jī)卡分離的方案，即小卡方案，是把與CA有關(guān)的功能劃分成"通用模塊"和"私有模塊"兩個(gè)部分，"通用模塊"是指可以通過SCAI接口標(biāo)準(zhǔn)化的部分，機(jī)頂盒采用"機(jī)卡分離CA插件"的方法實(shí)現(xiàn)，即部分分離。和全部分離相比，從實(shí)現(xiàn)的功能來說，都是實(shí)現(xiàn)了CA的徹底分離。和大卡的主要不同是把解擾器的部分保留在機(jī)頂盒里了。

　　"私有模塊"是指CA公司專有的ECM/EMM加解密處理和智能卡管理軟件的私有部分，采用CA公司自己開發(fā)的程序，全部由智能卡實(shí)現(xiàn)。SCAI接口，提供了一種可協(xié)商的公共安全通道，來保證機(jī)卡分離具有足夠的安全性。

　　小卡方式完全繼承了現(xiàn)有機(jī)頂盒的硬件資源，不需要增加現(xiàn)有機(jī)頂盒中的任何硬件配置。所有在7816接口上應(yīng)用數(shù)據(jù)協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化，是我們工作的主要內(nèi)容。我們對CA的前端、對機(jī)頂盒的硬件沒有做任何的改變。不需要對現(xiàn)在CA系統(tǒng)做任何的改變，也不是要造一個(gè)新的CA.我們會(huì)在機(jī)頂盒里面遷入一個(gè)完成機(jī)頂盒SCAI接口功能的CA插件。插件是按照標(biāo)準(zhǔn)的軟件模塊來開發(fā)的。同樣在智能卡端按照SCAI標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)一個(gè)智能卡的接口，智能卡的私有程序仍然是CA公司原來的程序。所以對CA來說，只是多了一種支持SCAI接口標(biāo)準(zhǔn)的智能卡。

　　要突破的關(guān)鍵技術(shù)有幾點(diǎn)：首先，機(jī)卡分離以后機(jī)頂盒是通用產(chǎn)品，我們希望它們可以在商場上零售。

　　我們提供了一個(gè)機(jī)卡認(rèn)證的功能，就是在用戶購買了機(jī)頂盒以后，在運(yùn)營商支持的服務(wù)機(jī)構(gòu)完成機(jī)頂盒的入網(wǎng)認(rèn)證，保證用戶一旦買來了智能卡，插進(jìn)去就可以完成安全認(rèn)證的功能。

　　我們要提供可協(xié)商的建立公共安全通道的技術(shù)，這個(gè)機(jī)制是為了機(jī)頂盒在生產(chǎn)之前和將來使用的時(shí)候，怎么來滿足這樣一種安全性的要求。

　　將ISO/IEC7816-3通信過程加以封裝，處理數(shù)據(jù)的分拆和組合。

　　CA消息濾波的技術(shù)，我們需要通過智能卡獲取濾波的條件。

　　標(biāo)準(zhǔn)化的工作

　　SCAI接口的相關(guān)規(guī)范。事實(shí)上很多做接收機(jī)、機(jī)頂盒開發(fā)廠商，只需要我們一個(gè)文件就可以了，甚至我們軟件開發(fā)好了，非常廉價(jià)的提供給你們，你可以把這個(gè)軟件移植到你已經(jīng)開發(fā)好的任何一種機(jī)頂盒上。這個(gè)并不需要得到CA公司的認(rèn)證，只需要得到小卡聯(lián)盟的認(rèn)可。

　　小卡事實(shí)上對智能卡要求不高，現(xiàn)在用的智能卡芯片基本上就可以滿足它的要求。從深入的原理分析來看，現(xiàn)在機(jī)卡分離的智能卡和機(jī)卡不分離的智能卡性能差別不大。從小卡來說，完全是國內(nèi)首先開發(fā)的。但是從標(biāo)準(zhǔn)來看，并不是首創(chuàng)的，早在歐洲的DAVIC標(biāo)準(zhǔn)里面就定義了兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，CA0,對應(yīng)于大卡，CA1,對應(yīng)于小卡。只不過在市場上，現(xiàn)在并沒有出現(xiàn)CA1這樣的產(chǎn)品。這種方案只需使用廉價(jià)的智能卡作為安全模塊，只需要CA廠商按照該接口標(biāo)準(zhǔn)來開發(fā)機(jī)卡分離的智能卡產(chǎn)品。而且，這種技術(shù)不對智能卡具體實(shí)現(xiàn)方法做任何的規(guī)定，這個(gè)智能卡是由CA公司開發(fā)的，保證了CA廠商的獨(dú)立性和特有的東西。

　　我們的結(jié)論是智能卡機(jī)卡分離成本是非常低的，最有利于整體平移。事實(shí)上整體平移的機(jī)頂盒最低可以做到200元，滿足基本功能是沒有問題的。但是，CA卡多少錢合適呢？智能卡可以在30元以內(nèi)，而且，這是所有CA的用戶成本。

　　結(jié)語

　　通用智能卡機(jī)卡分離解決方案成本最低。整個(gè)條件接收的用戶成本就是30元以內(nèi)。如果讓用戶來買這個(gè)卡，那么這個(gè)成本也就是30元。如果是運(yùn)營商送用戶，用戶主要交月租費(fèi)或付費(fèi)頻道訂購費(fèi)，運(yùn)營商送的成本也是30元，送卡是很合理、最劃算的選擇。

　　智能卡機(jī)卡分離為數(shù)字電視整體平移提供了最佳的解決方案。機(jī)頂盒成為通用產(chǎn)品，可以在商場零售，運(yùn)營商不必背負(fù)沉重的包袱！CA卡成為用戶可選的產(chǎn)品，用戶可以自由選購自己需要的服務(wù)內(nèi)容！接收機(jī)可以多樣化，滿足增值服務(wù)的多樣化，且不再受CA的限制。

從移動(dòng)通信的市場來看，就是因?yàn)橹袊捎昧藱C(jī)卡分離的機(jī)制，才得以比美國還快速的發(fā)展。但是，移動(dòng)通信中的CA公司并沒有在移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)里面起到非常決定性的作用。數(shù)字電視為什么就不能？

　　試想，所有的產(chǎn)業(yè)鏈上的每一個(gè)單元環(huán)節(jié)都能通過合理的經(jīng)濟(jì)收益發(fā)展自己的話，即每一家人都有錢賺，這個(gè)數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)就是一個(gè)朝陽的產(chǎn)業(yè)。反之，如果所有的錢都被一家公司賺到的話，那么這個(gè)產(chǎn)業(yè)就會(huì)越來越不好做了。

　　機(jī)卡分離將大大帶動(dòng)數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)的國產(chǎn)化，大大解放接收機(jī)的生產(chǎn)力，為國產(chǎn)智能卡芯片制造提供機(jī)會(huì)，大大提升國產(chǎn)CA的競爭力。

　　從產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)系看，機(jī)卡分離的數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)鏈更加清楚了，CA公司可能會(huì)因?yàn)椴捎眯】ǚ桨付鏈p少，減少的主要是在機(jī)頂盒上的收入上，但是，CA公司可以專著于自己擅長的CA系統(tǒng)、用戶管理和智能卡產(chǎn)品，國內(nèi)的CA公司也可以通過掌握機(jī)卡分離技術(shù)，將自己的CA做大。和機(jī)頂盒廠商相比，CA公司在數(shù)字電視中的利潤仍然是很好的。而且我們認(rèn)為CA公司主要是給運(yùn)營商提供收費(fèi)的支持和手段，那么CA公司事實(shí)上可以通過提供CAS和SMS運(yùn)營支撐平臺技術(shù)，與付費(fèi)電視運(yùn)營商一塊進(jìn)行服務(wù)費(fèi)的分成，而不是主要通過設(shè)備這塊來收入。