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1、(10)申请公布号 CN 102752636 A (43)申请公布日 2012.10.24 C N 1 0 2 7 5 2 6 3 6 A *CN102752636A* (21)申请号 201210044869.7 (22)申请日 2012.02.23 H04N 21/235(2011.01) H04N 21/81(2011.01) (71)申请人中央电视台 地址 100859 北京市海淀区复兴路11号 申请人国家广播电影电视总局广播科学研 究院 北京永新视博数字电视技术有限公 司 (72)发明人丁文华 盛志凡 邹峰 吴敏 张晶 杨勍 (74)专利代理机构北京维澳专利代理有限公司 11252 。
2、代理人王立民 (54) 发明名称 一种条件接收系统发送端的根密钥生成方法 (57) 摘要 本发明为一种条件接收系统发送端的根密 钥的生成方法，包括：安全数据管理平台为条件 接收厂商分配Vendor_SysID，每个条件接收厂商 对应一个或多个特定的Vendor_SysID；芯片厂 商向安全数据管理平台提供SCK初步处理机制， 由安全数据管理平台根据述SCK初步处理机制、 Vendor_SysID和安全数据管理平台提供的芯片 安全密钥SCK生成第一中间密钥SCKv；芯片厂商 提供厂商分离机制，由芯片厂商根据厂商分离机 制、由安全数据管理平台提供的Vendor_SysID和 由芯片厂商提供的芯片掩。
3、膜密钥SMK生成第二中 间密钥Seedv；安全数据管理平台将SCKv发送到 条件接收厂商，芯片厂商将Seedv发送到条件接 收厂商，芯片厂商向条件接收厂商提供根密钥派 生机制，由条件接收厂商根据根密钥派生机制、 SCKv和Seedv生成根密钥。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 1/1页 2 1.一种条件接收系统发送端的根密钥生成方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤1，安全数据管理平台根据条件接收厂商提出的入网申请为条件接收厂商分配派 生标识Vendor_。
4、SysID，每个条件接收厂商对应一个或多个特定的Vendor_SysID； 步骤2，芯片厂商向安全数据管理平台提供SCK初步处理机制，由所述安全数据管理平 台根据所述SCK初步处理机制、所述Vendor_SysID和所述安全数据管理平台提供的芯片安 全密钥SCK生成第一中间密钥SCKv； 步骤3，芯片厂商提供厂商分离机制，由所述芯片厂商根据所述厂商分离机制、由安全 数据管理平台提供的所述Vendor_SysID和由芯片厂商提供的芯片掩膜密钥SMK生成第二 中间密钥Seedv； 步骤4，安全数据管理平台将所述SCKv发送到条件接收厂商，芯片厂商将所述Seedv发 送到条件接收厂商，芯片厂商还向条。
5、件接收厂商提供根密钥派生机制，由所述条件接收厂 商根据所述根密钥派生机制、所述SCKv和所述Seedv生成根密钥。 2.一种如权利要求1所述的生成方法，其特征在于，所述SCK仅由所述安全数据管理平 台可知。 3.一种如权利要求1所述的生成方法，其特征在于，所述SCKv由所述安全数据管理平 台和所述条件接收厂商可知。 4.一种如权利要求1所述的生成方法，其特征在于，所述SMK包括芯片的生成批次信 息，所述SMK仅由所述芯片厂商可知。 5.一种如权利要求1所述的生成方法，其特征在于，所述Seedv由所述条件接收厂商和 所述芯片厂商可知。 6.一种如权利要求1所述的生成方法，其特征在于，所述根密钥仅。
6、由所述条件接收厂 商可知。 7.一种如权利要求1所述的生成方法，其特征在于，所述根密钥派生机制由所述芯片 厂商和所述条件接收厂商可知。 8.一种如权利要求1所述的生成方法，其特征在于，所述厂商分离机制仅由所述芯片 厂商可知。 9.一种如权利要求1所述的生成方法，其特征在于，所述SCK初步处理机制由所述芯片 厂商和所述安全数据管理平台可知。 10.一种如权利要求1所述的生成方法，其特征在于，所述SCK初步处理机制、厂商分离 机制和所述根密钥派生机制为处理函数，且为在未知函数性质和函数内部参数的情况下， 根据处理结果不可推知函数输入信息的不可逆函数。 11.一种如权利要求1所述的生成方法，其特征在。
7、于，还包括根据新的Vendor_SysID重 新计算根密钥的步骤，以便在所述条件接收厂商发生变化时生成新的根密钥。 权 利 要 求 书CN 102752636 A 1/3页 3 一种条件接收系统发送端的根密钥生成方法 技术领域 0001 本发明关于一种条件接收系统，特别关于一种条件接收系统中发送端的根密钥生 成方法。 背景技术 0002 条件接收系统是数字电视运营收费管理的基础，是运营商业务长期稳定发展的前 提和保证。条件接收系统CAS包括：用户管理系统SMS、业务信息生成系统SIG、节目管理 编辑系统PMS/SI、节目调度处理EIS、用户授权管理系统SAS、条件接收CA等。其中主要包 括两大。
8、块：一块是管理用户的SMS，一块是管理节目的CA。CA主要分为两大部分：一是信号 加扰部分，它是通过一个随机码发生器所产生的随机码(称为控制字CW)来控制加扰器对 信号的加扰；二是加密部分，要使加扰的信号在接收端成功地解扰，接收端也必须要有和加 扰端一模一样的控制字来控制解扰器，所以，要将前端的CW传送到接收端，如果直接传送 会很容易被黑客截获而使CAS失去作用，为此，要对CW进行加密传送，这种加密是一种多层 加密机制，从而增加CW传送的安全性，直接对CW加密的第一层所产生的密文称为授权控制 信息ECM，通过复用器与加扰的码流一起传送，ECM还含有时间、节目价格、节目授权控制等 信息，因此EC。
9、M是面向节目的管理信息。对CW加密的密钥称为工作密钥SK，SK通常又叫月 密钥，每月换一次，每换一次SK，系统都要重新对所有用户进行授权。第二层加密是用称为 节目密钥PDK对SK进行加密，所产生的密文和从SMS获取的授权指令通过SAS生成的授权 信息组成授权管理信息EMM，EMM还含有智能卡号、授权时间、授权等级等用户授权信息。这 些信息主要是完成对用户的授权，因此EMM是面向用户的管理信息，EMM对用户在什么时间 看、看什么频道进行授权，它也通过复用器与加扰码流一起传送，以上这些组成了CA最基 本的加密系统。 0003 在条件接收系统中，需要对加扰节目所需的控制字实现层级加密来保障系统的安 。
10、全，在现有的条件接收系统中，都是在发送端由条件接收厂商单方负责生成根密钥，以实现 对发送端安全信息的加密，并非由多方提供参数来生成根密钥，影响条件接收系统的安全 性和中立性。 发明内容 0004 有鉴于此，本发明提出一种条件接收系统发送端的根密钥的生成方法，本方法中 的根密钥的生成不是由单方提供的信息生成的，而是需要获得不同参与方提供的参数及机 制才可以在条件接收系统的发送端生成，可通过层级加密方式对CW进行加密，实现发送端 发送的安全信息的分散性，从而保证条件接收系统的安全性和中立性。 0005 本发明提出一种条件接收系统发送端的根密钥的生成方法，其中，包括如下步 骤： 0006 步骤1，安。
11、全数据管理平台根据条件接收厂商提出的入网申请为条件接收厂商分 配派生标识Vendor_SysID，每个条件接收厂商对应一个或多个特定的Vendor_SysID； 说 明 书CN 102752636 A 2/3页 4 0007 步骤2，芯片厂商向安全数据管理平台提供SCK初步处理机制，由所述安全数据管 理平台根据所述SCK初步处理机制、所述Vendor_SysID和所述安全数据管理平台提供的芯 片安全密钥SCK生成第一中间密钥SCKv； 0008 步骤3，芯片厂商提供厂商分离机制，由所述芯片厂商根据所述厂商分离机制、由 安全数据管理平台提供的所述Vendor_SysID和由芯片厂商提供的芯片掩膜。
12、密钥SMK生成 第二中间密钥Seedv； 0009 步骤4，安全数据管理平台将所述SCKv发送到条件接收厂商，芯片厂商将所述 Seedv发送到条件接收厂商，芯片厂商还向条件接收厂商提供根密钥派生机制，由所述条件 接收厂商根据所述根密钥派生机制、所述SCKv和所述Seedv生成根密钥。 0010 本方法中的根密钥的生成不是由单方提供的信息生成的，而是需要获得不同参与 方提供的参数及机制才可以在条件接收系统的发送端生成，可通过层级加密方式对CW进 行加密，实现发送端发送的安全信息的分散性，从而保证条件接收系统的安全性和中立性。 附图说明 0011 本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对。
13、实施例的描述中将变 得明显和容易理解，其中： 0012 图1为本发明条件接收系统发送端的根密钥的生成方法的流程图。 0013 图2为本发明的第一中间密钥的生成示意图。 0014 图3为本发明的第二中间密钥的生成示意图。 0015 图4为本发明的根密钥的生成示意图。 具体实施方式 0016 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终 相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。 0017 参见图1至图4，本发明的条件接收系统发送端的根密钥的生成方法，包括如下步 。
14、骤：步骤1，安全数据管理平台根据条件接收厂商提出的入网申请为条件接收厂商分配派 生标识Vendor_SysID，每个条件接收厂商对应一个或多个特定的Vendor_SysID；步骤2，芯 片厂商21向安全数据管理平台22提供SCK初步处理机制23，由所述安全数据管理平台22 根据所述SCK初步处理机制23、所述Vendor_SysID24和所述安全数据管理平台提供的芯片 安全密钥SCK25生成第一中间密钥SCKv26；步骤3，芯片厂商21提供厂商分离机制31，由 所述芯片厂商21根据所述厂商分离机制31、由安全数据管理平台22提供的所述Vendor_ SysID24和由芯片厂商提供的芯片掩膜密钥。
15、SMK32生成第二中间密钥Seedv33；步骤4，安 全数据管理平台22将所述SCKv26发送到条件接收厂商41，芯片厂商21将所述Seedv33发 送到条件接收厂商41，芯片厂商21还向条件接收厂商41提供根密钥派生机制42，由所述 条件接收厂商41根据所述根密钥派生机制42、所述SCKv26和所述Seedv33生成根密钥43。 0018 其中，Vendor_SysID是由安全数据管理平台提供给条件接收厂商的，且每个条件 接收厂商对应一个或多个特定的Vendor_SysID，其中，可以是所述条件接收厂商所提供的 各产品与所述一个或多个Vendor ID相对应。在本发明的根密钥的生成方法中，当。
16、条件接 说 明 书CN 102752636 A 3/3页 5 收厂商的产品改变时或者是条件接收厂商改变时，Vendor_SysID也会相应的改变，从而会 生成不同的根密钥。 0019 相应地，在条件接收系统的接收端的安全芯片可以包括一个根密钥生成模块，用 于在接收端执行与本发明的发送端的方法类似的步骤。这样就能够在接收端生成与发送端 相同的根密钥。因此根密钥本身并不在发送端和接收端之间传送，仅通过一些普通参数信 息在本发明中是Vendor_SysID就可以由发送端和接收端各自算出相同的根密钥用于 发送端的安全信息加密和接收端的安全信息解密。因此，整个条件接收系统的安全性得以 保障。同时在条件接。
17、收厂商的产品改变时或者当条件接收厂商改变时，也不必更换接收端 设备，只需由接收端的安全芯片根据新分配的Vendor_SysID计算新的根密钥，从而实现整 个条件接收系统的条件接收厂商用户端软件的可下载和根密钥的可替换。 0020 可选择地，接收端的安全芯片也可以不包含上述根密钥生成模块，而仅在发送端 生成根密钥后，就将该根密钥预置到接收端的安全芯片中，而后利用该根密钥进行安全信 息的解密，但是这样的接收端无法实现在改变条件接收厂商时，相应改变根密钥的功能，也 就无法实现根密钥的可替换功能。 0021 所述SCK是根密钥派生的最重要的密钥，因此SCK仅由所述安全数据管理平台可 知；所述SCKv由。
18、所述安全数据管理平台和所述条件接收厂商可知；所述SMK包括芯片的生 成批次信息，所述SMK仅由所述芯片厂商可知；所述Seedv通过芯片厂商生成，但是因为条 件接收前端需要通过SCKv和Seedv生成根密钥，所以Seedv也由所述芯片厂商可知；所述 生成的根密钥仅由条件接收厂商可知。 0022 其中，所述根密钥派生机制由所述芯片厂商掌握，由于条件接收系统的发送端需 要生成根密钥，因此根密钥也由条件接收厂商可知；所述厂商分离机制仅由所述芯片厂商 可知；所述SCK初步处理机制由芯片厂商为安全数据管理平台提供，用以生成SCKv，所以 SCK初步处理机制由所述芯片厂商和所述安全数据管理平台可知。 002。
19、3 本发明中提到的SCK初步处理机制、厂商分离机制和所述根密钥派生机制可以均 是处理函数。为了保证所述根密钥派生的安全性，这些函数必须是在未知函数性质和函数 内部参数的情况下，根据处理结果不可推知函数输入信息的不可逆函数。 0024 本发明的方法还包括根据新的Vendor_SysID重新计算根密钥的步骤，以便在所 述条件接收厂商发生变化时生成新的根密钥。 0025 本方法中的根密钥的生成不是由单方提供的信息生成的，而是需要获得不同参与 方提供的参数及机制才可以在条件接收系统的发送端生成，从而可通过层级加密方式对CW 进行加密，以保证条件接收系统的安全。 0026 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应 视为本发明的保护范围。 说 明 书CN 102752636 A 1/2页 6 图1 说 明 书 附 图CN 102752636 A 2/2页 7 图2 图3 图4 说 明 书 附 图CN 102752636 A 。