【正文】 在另外一層放0x78，但它們卻是一個WORD類型的數(shù)據(jù)），即使采用一層層的“磨”卡的方式去破解卡，也很難奏效。TFCAS的智能中關鍵的應用數(shù)據(jù)都是用密文存放的（如要放的0x1234本身就是由0x8910加密得來的）。如果前面的多級加密還沒有難住盜版者，出現(xiàn)了盜版卡，這些盜版卡如果不具備正版卡一樣強的密鑰升級功能，將無法使用，因為TFCAS經(jīng)?！安粍勇暽保ㄓ脩魶]有一絲一毫的感覺，更談不上造成了不方便了）地就更換了智能卡中密鑰，極大地方便了用戶和運營商，也給盜版卡以致命的打擊。這種打擊，對于復制卡的盜版方式也照常有效。并且由于采用了自己一套特有的加密體系，使得TFCAS換密鑰特別安全、迅速。我們智能卡中的密鑰幾秒鐘就可以更換完畢，并且，運營商操作起來安全、方便、成本極低；節(jié)目的密鑰（加密CW的密鑰）在一個CW周期內（一般是10秒）就可以更換完畢，并且，我們對密鑰強度的要求（如對密鑰位數(shù)的要求）也是符合廣電總局的標準的（至少是64位）。如果卡中的密鑰泄露出去，我們可以立即更換密鑰，采用新的密鑰來加密，廢棄泄露出去的密鑰。數(shù)據(jù)安全TFCAS中使用的數(shù)據(jù)（如EMM、ECM數(shù)據(jù)）本身采用了多級密鑰和算法相結合的立體加密體系去加密。它所使用的算法都是符合國家商密委商用算法標準的，并且把多種算法，經(jīng)過多種的組合起來使用，比如：使用了64種算法，我們就有種組合方式，并且，我們每次使用的組合數(shù)量不定，這樣就更加大了破解的難度，使之完全具有基于算法的CAS的加密強度。同時，為了解決基于算法的加密體系保密僅僅依賴于算法的保密性的弊端，我們又使之與多級密鑰機制結合起來，研究出了一套行之有效的加密方法，從密鑰到算法，從前端的CAS到末端的智能卡，形成了一個全方位的加密體系。即使算法和密鑰都泄露了，我們仍然可以通過更換密鑰，繼續(xù)使用原來的智能卡。S的智能卡支持多運營商使用同一智能卡，對于這種情況，只需對同一智能卡進行相應的多個運營商的發(fā)卡即可。系統(tǒng)可靠性的保證CAS系統(tǒng)需要不間斷服務，其可靠穩(wěn)定性至關重要。CA系統(tǒng)應從以下幾方面考慮，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。用戶容量設計CA系統(tǒng)容量設計應為千萬用戶級，并經(jīng)過了大用戶量環(huán)境的嚴格測試，確保其容錯性、穩(wěn)定性并不隨用戶量的增加而有所改變。冗余方案TFCAS采用了多種冗余技術以確保系統(tǒng)的安全、無故障運行。 服務器單機冗余TFCAS系統(tǒng)選型的服務器有充分的冗余設計。首先，每個服務器都有冗余的熱插拔風冷設備和電源，構成N+1的電源冗余系統(tǒng)，可以在不影響系統(tǒng)正常運行的情況下進行更換。另外，當溫度超出正常范圍時，溫度監(jiān)視功能將提高冷卻風扇的轉速。同時，為了保證重要的應用全天候正常運行，服務器配備了一個集成的服務處理器，可以始終不停地監(jiān)控系統(tǒng)的重要狀態(tài)。如果系統(tǒng)出現(xiàn)故障，此服務處理器能夠在系統(tǒng)管理員覺察到錯誤前發(fā)出通知；一旦系統(tǒng)中斷運行，TFCAS技術服務人員可以使用遠程維護和診斷程序進行更正，重新啟動或恢復系統(tǒng)功能。TFCAS選型的服務器另一個高可用性功能是動態(tài)CPU故障隔離及再分配能力。在某個處理器處于將要產(chǎn)生故障的情況下，該功能可以將故障處理器脫機（需操作系統(tǒng)配合），而發(fā)生故障的處理器的工作負荷會自動的重新分配給其它處理器，隨后可以在正常服務期間對故障處理器進行更換，從而保證不停機地處理故障。服務器集群技術群集技術是使單獨服務器實現(xiàn)物理和程序上的連接，并在服務器之間進行協(xié)同通訊，以使它們能夠執(zhí)行共同的任務，同時為客戶和應用提供單一系統(tǒng)映射的技術。群集內的計算機物理上通過電纜連接，程序上則通過群集軟件連接。這些連接允許計算機使用故障應急與負載均衡功能。如果群集中的某一臺服務器停止運行，故障應急進程會自動將該服務器的工作負載轉移至另一臺服務器，以保證提供持續(xù)不斷的服務。利用負載均衡功能，可以使計算負載在集群中的服務器之間均衡分配。雙機群集機磁盤陣列示意圖如下：SCSI IO SCSIRS232Host AHost BActive SocketActive SocketTCP/IP SocketPublic Net 2Disk Array 雙機群集及磁盤陣列示意圖磁盤陣列技術TFCAS廣泛地采用了磁盤陣列技術。通過服務器集成的內部磁盤陣列卡，將多塊SCSI硬盤整合為一個RAID子系統(tǒng)，同時兼有加快讀取速度和保護硬盤內數(shù)據(jù)的功能，并可在不影響系統(tǒng)運行的條件下及時更換出現(xiàn)問題的硬盤，保證硬盤中的數(shù)據(jù)萬無一失。同時，磁盤陣列具有熱備份的功能。在建立磁盤陣列系統(tǒng)的時候，可以將其中一磁盤指定為后備磁盤。后備磁盤在平常并不操作。當陣列中某一磁盤發(fā)生故障時，磁盤陣列即以后備磁盤取代故障磁盤，并自動將故障磁盤的數(shù)據(jù)重建在后備磁盤上，如此可避免晚間或無人守護時發(fā)生磁盤故障所引起的種種不便。磁盤陣列的另一個容錯功能是壞扇區(qū)轉移。壞扇區(qū)是磁盤故障的主要原因。壞扇區(qū)轉移是當磁盤陣列系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)磁盤有壞扇區(qū)時，以另一空白的且無故障的扇區(qū)取代該扇區(qū)，以延長磁盤的使用壽命，減少壞磁盤的發(fā)生率以及系統(tǒng)的維護成本。備份方案數(shù)據(jù)備份是保護數(shù)據(jù)的重要手段，也是某些數(shù)據(jù)庫故障恢復的必要前提。TFCAS采用磁帶備份方案。在系統(tǒng)備份中，磁帶備份起著不可替代的作用。并且，現(xiàn)在的磁帶備份技術也向著容量更大、速度更快的方向發(fā)展。就成本以及數(shù)據(jù)存儲的容量而言，磁帶仍然承擔著數(shù)據(jù)存儲的主要任務，沒有任何其他技術能夠取代磁帶在數(shù)據(jù)存儲方面所體現(xiàn)出的低成本、高容量這一優(yōu)越性。在存儲格式上，TFCAS選擇開放線性存儲格式。線性存儲格式已經(jīng)過了長時間的檢驗，并為市場所廣為接受。線性技術在機械上的簡單性意味著該技術不再需要很多的活動部件，它具備更高的可靠性，而且所需維護成本也大為降低。線性存儲格式憑借對定時伺服區(qū)域、硬件數(shù)據(jù)壓縮、軌道編排的優(yōu)化、以及對高效糾錯編碼等方面的改進，大大提高了容量和性能。開放磁帶系統(tǒng)是一種全新的磁帶存儲標準格式，它是專為實現(xiàn)磁帶備份的開放性、以及新層次的可擴展性、可靠性、和自動化而設計的。開放線性磁帶標準是由居世界領先地位的三大存儲器生產(chǎn)商IBM、惠普和希捷公司共同開發(fā)的。它可以更快的速度，更低的價格提供不間斷的數(shù)據(jù)交換以及前所未有的可擴展性、可靠性和優(yōu)越的性能。TFCAS通過使用開放式線性存儲設備提供高達108GB/小時的數(shù)據(jù)備份能力，使用每個服務器集群共享一臺磁帶機的方式備份系統(tǒng)數(shù)據(jù)。缺模塊運行能力TFCAS具有高故障容錯能力。如果某一模塊發(fā)生故障，其他模塊可以在故障狀態(tài)下繼續(xù)工作，不會對用戶收看節(jié)目造成影響，亦不會對運營商和用戶的利益造成損失。如果ECMG發(fā)生故障，各加擾節(jié)目的CW將不再變化，用戶可照常收看已授權的節(jié)目；如果EMMG發(fā)生故障，授權信息將不再下發(fā)，用戶可照常收看已授權的節(jié)目，其間的授權變動將由CARouter直接寫入數(shù)據(jù)庫，待EMMG恢復后發(fā)送。如果CARouter發(fā)生故障，TFCAS將無法響應SMS的請求，用戶可正常收看已授權的節(jié)目。如果數(shù)據(jù)庫發(fā)生故障，只有直接讀寫數(shù)據(jù)庫CARouter受其影響，TFCAS將無法完成SMS的請求，用戶可正常收看已授權的節(jié)目。CAS功能的合理利用基本功能智能卡管理主要包括卡的創(chuàng)建，以及創(chuàng)建之后的操作和使用，直到停用。（1） 發(fā)卡CAS發(fā)卡是IC卡腌膜后的第一步工作，相當于智能卡的初始化，只有經(jīng)過發(fā)卡工作的卡才可以提供給運營商投入使用。發(fā)卡主要是將CAS廠商的信息，CAS廠商的根密鑰，智能卡的卡號，運營商的信息和密鑰寫到智能卡中以及其他一些創(chuàng)建工作。發(fā)卡的另外一部分工作是打印工作，打印包括打印條碼、對應的卡號以及運營商的定制Logo。 （2） 開戶一張智能卡在開始使用前必須要進行開戶工作。只有開戶之后才能進行授權等操作。（3） 停戶停戶是阻止用戶繼續(xù)觀看授權節(jié)目的操作。相當于全部授權節(jié)目的反授權。（4） 設置訂戶特征運營商根據(jù)每個訂戶的不同情況設置訂戶特征值（如區(qū)域，性別，VIP，特殊人士），在IC卡中分配了一塊專門存儲區(qū)用來存放這些值，這些值有兩種用途：216。 節(jié)目的條件禁播216。 為應用平臺提供尋址功能（如：OSD，Email等）（5） 授權授權一個訂戶觀看某個產(chǎn)品。修改授權修改授權結束時間。（6） 退訂（反授權）取消一個訂戶觀看某個產(chǎn)品的授權。PIN碼保護的應用PIN碼是在智能卡上存貯的6位密碼，訂戶在做如下操作時需要輸入PIN碼：216。 設置智能卡上的可觀看級別216。 修改PIN碼216。 修改卡內的工作時段屬性216。 啟動機卡對應216。 購買IPPV需要PIN碼確認訂戶在機頂盒上可以修改此密碼，如果訂戶將PIN碼遺忘（經(jīng)常發(fā)生），則可以通過下發(fā)EMM信息清除PIN碼命令將PIN碼清除，因此應給予用戶管理系統(tǒng)設置相應的接口，便于操作及時下發(fā)此PIN碼重置命令。級別控制（兒童保護）的應用節(jié)目級別是在ECM包中的節(jié)目屬性， 每個使用CAS保護的節(jié)目都有級別。每個智能卡上都存貯有一個本卡能夠觀看的最高節(jié)目級別，可由用戶在機頂盒上通過遙控器來設置。如果某個節(jié)目的級別比智能卡上的級別高，則智能卡不對節(jié)目進行解密。無論訂戶是否購買此節(jié)目，如果觀看級別不滿足，智能卡都拒絕解密。因此廣播節(jié)目商應對涉及此類問題的影片或電視節(jié)目，可設置適當?shù)募墑e來確保家長用戶實現(xiàn)對兒童節(jié)目的管理。工作時段的應用工作時段是指家長設定的智能卡每天工作的時間范圍，ECM中包含當前時間，IC卡將當前時間和卡中用戶設置的時間相比較，若當前時間在允許的時間范圍內，則可以收看，反之不能收看。比如，工作時段可以設置為晚上7:00到晚上11:00，則在這個時間段內，智能卡正常工作，在這個時間段以外，智能卡拒絕解密，此時機頂盒會給出相應的提示信息。工作時段主要用來控制電視的使用。設置工作時段需要PIN碼。指紋顯示的應用這個功能用來防止用于家庭接收的節(jié)目被非法在整個網(wǎng)絡上轉播，因為提供給網(wǎng)絡和提供給家庭的節(jié)目雖然相同，但是價格不同。此舉可以保證上游運營商的利益。具體操作為，通過在CA系統(tǒng)及時修改節(jié)目的屬性使當前電視畫面上會顯示當前智能卡ID，從而便于運營商對該ID的智能卡進行反授權操作或采取其它限制其繼續(xù)轉播的工作。ECM節(jié)目的指紋顯示控制屬性是“顯示指紋”和“不顯示指紋”。機卡對應（Pairing）的應用機卡對應是為了防止訂戶到處流動，即如果一個節(jié)目啟動了機卡配對，一個智能卡只能作用在一個配對的機頂盒內，不能再插入到別的機頂盒內收看該節(jié)目，除非由前端再向該張智能卡發(fā)出一個“重新綁定”的指令，使其可和任一機頂盒再重新配對。Pairing 是節(jié)目的屬性（在ECM數(shù)據(jù)包中），如果此節(jié)目不需要機卡對應，則智能卡和任意機頂盒都可以觀看此節(jié)目（如果有授權、符合禁播條件等等），如太原15未設置機卡配對，我們可以用有該授權的卡在任意機頂盒上收看，而其它設置為需機卡配對的節(jié)目則不行。當智能卡插入機頂盒時，會驗證是否機卡對應，機頂盒可以根據(jù)智能卡的驗證結果得到三種可能的狀態(tài)：未對應，對應本機，對應他機。啟動機卡對應：216。 訂戶啟動綁定：在機頂盒CA菜單中有一項是“啟動機卡對應”，當訂戶選擇時，機頂盒調用智能卡，如果未對應則對應，否則提示訂戶已對應本機，或已對應他機。 216。 前端重新綁定（Repairing）：機頂盒收到重新綁定命令時，自動將此智能卡和此機頂盒綁定。一個機頂盒可以綁定多個智能卡。超過機頂盒綁定額度時，自動將最近沒有使用的智能卡記錄覆蓋。條件禁播（Blackout）的應用如果ECM包中包含禁播表達式，智能卡計算表達式的值，如果結果為TRUE，則禁播該節(jié)目，如果結果為FALSE，則準播。該功能可實現(xiàn)節(jié)目對部分區(qū)域或用戶類型的禁播，有利于實現(xiàn)節(jié)目的安全播出控制。免費預覽（Free Preview）的應用對一個頻道的免費預覽是當節(jié)目按照IPPV出售時，在節(jié)目開始的第一階段可以設置免費，便于用戶參考購買。在免費預覽時間內，頻道依然被加擾，節(jié)目級別，工作時段，錄像控制，指紋顯示，機卡對應，條件禁播等仍然有效。訂戶區(qū)域鎖定的應用當節(jié)目在各個分前端進行轉發(fā)時，可以通過對節(jié)目碼流的設置，實現(xiàn)訂戶的區(qū)域鎖定，即一個區(qū)域的訂戶只能收看該區(qū)域分前端轉發(fā)的節(jié)目，當該訂戶將智能卡和機頂盒拿到其他分前端區(qū)域時，智能卡將拒絕對節(jié)目進行解密。通過訂戶區(qū)域鎖定，可以對各地進行收視費差別控制，有效防止訂戶的到處流動。多運營商支持TFCAS最多支持4個運營商使用1張智能卡同時運營，不同運營商之間可以采用獨立運營和聯(lián)合運營方式。（1） 獨立運營方式獨立運營方式指運營商對用戶收看某一節(jié)目可以單獨進行授權操作，授權后用戶就可以看到該節(jié)目，不受其他運營商的影響。例如，運營商甲在播放自己的加密節(jié)目的同時，轉播運營商乙的加密節(jié)目。運營商乙要求自己的加密節(jié)目到達運營商甲的前端后不解密，直接送入運營商甲的網(wǎng)絡。在該情況下，運營商乙直接對運營商甲網(wǎng)絡內的用戶授權運營商乙的節(jié)目，用戶就可以看到運營商乙的節(jié)目，運營商甲無法干涉。同樣，運營商甲可以直接授權自己的用戶觀看運營商甲的加密節(jié)目，運營商乙也無法干涉。（2） 聯(lián)合運營方式聯(lián)合運營方式指兩個或兩個以上的運營商對同一個節(jié)目進行授權操作后，用戶才能收看到此節(jié)目。這種方式我們也稱之為多級CAS。根據(jù)永新同方CAS（簡稱TFCAS）設計，運營商可以設置節(jié)目加擾時的附屬特征位——準播屬性，如果用戶只有授權，而沒有被運營商設置相應的特征位，則該用戶不能收看節(jié)目。即：能收看加擾節(jié)目＝中央臺對節(jié)目授權＋地市特征位置位根據(jù)上述原理，通過控制CA的操作權限，僅允許中央SMS授權，且僅允許地市SMS設置特征位，就可以達到共同控制的目的。其實現(xiàn)系統(tǒng)圖如下：實現(xiàn)條件：l 要求中央臺地市之間存在VPN網(wǎng)絡鏈接l 要求地方對中央臺下傳節(jié)目提供復用器，以復用EMM； 對于中央臺節(jié)目，授權流程如下：1) 中央臺SMS根據(jù)地方臺統(tǒng)計的收視信息，通過調用EMMG生成針對中央臺節(jié)目的授權信息的EMM包； 2)