今天下午跟大家分享一下数字家庭保护与机卡分离应用方面的情况。我本人正好负责这两个技术的标准的制定工作,请大家多提意见。
还是回顾一下数字电视的目标,我认为数字电视的目标还是增值应用。那么由于音视频现在非常热,在三个网络里面,增值应用的不断开发,使得从业务层面现在越来越现实了。第一的话,对音视频促进了上网融合,带来了以下的需求,第一对高带宽的需求,音视频需要的带宽,是通常应用的带宽需求大得多,正好数字电视,网络有天然的优势。第二是内容整合的需求,网络本身的内容是传统的音视频服务的主要的平台,现在互联网出现以后,它的内容在音视频方面的增长越来越快。增长率非常高。它的特点是内容来源的多样性,还有网络自由化,非常国际和版权的限制,也有版权限制,但是难以控制,所以内容整合,因为传统意义电视的内容。当然它是有费用的。在互联网的内容更加自由,管制比较少,那么这两个方面的整合是未来的一个发展的趋势。由于三个网络的相互的特点的不同,整个的需求要求互联互通,保证内容的互相流动。那么由于有了内容的互相流动,这个受损害的部分的运营商,提出了安全的要求。
那么运营商通过这种增值的途经,还有网络的途经,把各种多媒体的业务引入到原来的数字网络,那么多种业务的话通过这几种网络进行整合,特别是有了双向的网络以后,那么从用户角度来说,可以提供多种渠道来整合内容资源。那么更加有效的利用家庭网络环境当中的个设备,特别是在如下三个方面、宽带、存储和互动。对带宽的资源的利用,就是下载一些音视频的服务,那么存储的话,可以跳跃时间的限制,因为传统的配置是有时间的限制的,那么互动的话可以为个性化的服务提供便利的条件。这些的话,是新的网络环境,还有三网融合时期提供一些便利条件和需求。
那么数字电视本身的业务分为基本业务,增强业务,交互业务。从现在整体转换的情况,下面的发展更倾向于提供三个业务,那么单向网络如何提供第一、第二种业务。那么家庭网络本身,自己有服务的多样性,首先从设备层面来讲,有一个电视的设备,当然分为从传统方式有有线的、卫星,还有地面的,还有互联网的一些设备,比如说PC是典型的互联网的设备。那么内容的话,通过IP协议传送。那么它的特点的话,就是自由化。还有一个双向。然后是存储媒介,DVD是相对传统的基于存储的设备,还有发展比较快的闪存、还有移动硬盘,显著的特点是可擦写,可交换的。还有手持终端,现在的手持电视,或者是手机电视,这个标准也提到议事日程,现在市场炒作的很热了。那么手持电视也好,手持终端也好,包括手机未来的提供多媒体的应用,很多公司现在也是做了很多的工作。
以上的四种形态在家庭网络当中必然有互联互通的需求和内容整合的需求。也就是说内容的来源可以通过上述四种方式取得这个内容,内容的交换是对互联互通的必然需求,由于互联互通的话,内容保护也是一个趋势,内容保护是针对互联互通内容商提供商提出的需求。
那么增值应用的有三个具体的特点,特别是在中国,电视网络里面,地域性差异非常大,数字电视的运营支持平台包括CAEPG,中间件,还有下载器,这个支持平台的多样性,给机顶盒和电视机的生产造成一定的瓶颈,特别是未来数字电视一体机的生产,由于这种多样性的存在,现在目前一体机还没有上市,但是一体机又是老百姓需求比较强烈的一种数字电视的形态。那么目前的形态家庭的电视加了一个机顶盒。
第二是系统升级的时间性差异,电视机和电脑不太一样,电视机一般的寿命要求5-10年,老百姓买了不可能年年换,所以说对于新兴的业务的整合,还有新兴业务的支持,电视机可能在系统和时效上,还有收集上具有天然的弱势,PC每年的平台在换,所以中间的应用可以支持层出不穷的新的业务,电视机很难支持这种增值应用。相反的话,硬件的成本每年在下降,存储器的容量每年在提升。那么使用超过5年甚至超过10年的设备,这个方面必然是弱势。所以如何来解决这个问题,也是目前要解决的问题。
第三是用户的差异性,那么用户现在需求是多种多样的,不同的用户针对性有不同的需求。那么提供机顶盒的这种方案的话,在目前至少在整体转换当中是单一的,一种形态的机顶盒,未来是不是针对不同的应用,还有家庭每个成员需要提供不同的机顶盒,这个看起来不太合理,因为家里面的电视机的数量不止一台,每个电视机针对个性化的用户,每个电视机要有一个机顶盒,在空间和成本都不是很方便。
下面谈一下家庭网络DRM。DRM是数字版权管理的简称,数字版权是针对内容保护的。在数字版权有CA系统,是传输过程当中内容的保护,还有时效性和空间上的阶段性。就是它提供的是从运营商到家庭机顶盒或者家庭接收机传输上的保护。在内容进入家庭以后,机顶盒进入家庭以后,没有业务进行保护,把内容从机顶盒取出来,传到电视或者硬盘上,或者通过互联网传输到其他的地方,在今天没有提出有一个强制性的法律,在内容商和应用商的层面提出这个要求,没有它们的允许,进一步这个内容的传送实际上是违法的,在前端之上,从内容商到运营商之间,有内容保护的需求,至少在今天的话,这个方面的保护措施还不是很完善。
这个内容保护分为两个阶段,在家庭网络当中出现一个连接保护,在DRM系统没有成型,标准还没有颁布的时候,系统还没有完善的时候,首先先实现设备互联之间的保护,是一种临时的保护措施,机顶盒到显示器的保护。那么在互联网的连接,比如说家庭局域网的连接,可以采用这个DPCP的保护,是局部的保护,当然比没有保护要好,但是从安全性,还有可控性各个方面还是满足不了最终的要求。所以DRM是一种内容生命周期端到端的保护,从内容的生产、到传输到消费,各个环节的保护。针对的是内容提供商和运营商,还有用户三个方面的内容管理。还有对内容使用权利的描述和转移,在内容保护这个领域里面,有三个关键的数据流,第一个内容流,权力流,然后是增值流。
在家庭网络当中DRM的目的,第一是为内容商提供管理和保护,第二位运营商提供用户管理的功能。实际上是以前CA的功能。第三为用户提供设备管理和设备间内容的共享。当然重要的是解决方便性和安全性的矛盾。互联互通解决方便性的问题,当然方便性也便于盗版,安全性是如何阻止盗版的发生。这是简单的三个基本单元的关系,内容商、运营商还有家庭网络的关系。其中在内容管理本身,有权力的信息,允许你的内容可以看几次,可以看多长时间,可以录制与否,你这个家庭网络转移到另外的家庭网络,是否收费。还有认证包括用户的和设备的认证,还有内容的认证,确定内容、设备,用户的合法性,是不是经过运营商或者内容商登记认可的合法用户。
在整个业务模型里面稍微细致一点,其实应该存在一个认证中心,来解决的。是第三方的一个公正的机构。理论上来说,有一个运营商还有内容纷发商,还有认证中心,内容商和认证中心,还有内容分发商三者在初期合一的。进入家庭网络以后,里面的设备包括机顶盒、电视机,DVD,还有手持终端,还有一些存储设备,甚至手机等等,这些移动的多媒体设备。进入家庭网络,红色的是认证中心,绿色的是内容信息,黄色的权力信息。三种信息流进入家庭以后,如何进行管理和分配,这是家庭网络DRM要解决的问题。那么今天重点的是第一要解决连接保护的问题,就是设备之间互联互通的。同时对内容的保护。
那么下面介绍一下清华大学提出的UTI机卡分离和DRM技术方案,机卡分离解决的是刚才讲的地区差异性,时间的收集的差异性,还有用户的差异性。UTI是清华大学在02年提出的解决方案,提出这个解决方案的目标是三大目标,第一要实现增值业务和基本业务的分离,基本业务指的是音视频服务,增值业务在上面像数据网络、通讯电子CA等等,因为有一个地域的差异性,这个剥离出来,放在一个卡上,就是机顶盒和电视机的连接。第一个目标平台分离出来。第二要实现信道的分离,当年提出的时候还有一个争议,第二个目标的话为什么把信道分离出来,我们认为地面卫星有限,至少需要四个方面的解调,今天已经不止四个,今天的标准有六个,还有一些方案可能成为标准,将来市场有九种信道的方式,任何人想起来都是疯狂的想法,所以电视机厂商非常痛苦,想做一体机,可以直接接收数字电视信号的,所以我们提出的解决方案,要把这个信道的解码分离出来,用户选择地面提供商,不管是什么方案,都是一个信号模块,卫星的也可以选择,第二是信道的特点。第三是要实现保护功能,我们采用USB接口太通用了,所以说对内容的保护,特别是通过USB接口,进行连接保护。所以说我们有三个目标,可以说今天的三个目标已经实现了,变成产品已经亮相了。
其中在标准化和产业化方面,虽然标准化稍微滞后了一些,今年肯定会颁布,所有的工作已经完成了。UTI是五层协议,物理层采用USB2.0,上面还有链路层,还有传送层,还有会话层,应用层的五层协议。这是典型的机顶盒一体机的应用方式,有一个接口的芯片,叫做T-USB接口接收各种设备,支持数字电视的应用,支持媒体的应用,支持存储器的应用,支持双向的连接。这个是目前带DRM的TUSB的芯片。本身支持三个协议,第一是USB2.0,第二是UTI的协议,第三是DRM保护的协议。支持我们所谓的三防,防止非法用户、非法设备的非法进入。
那么UTI本身的DRM的协议,刚才讲了具有“三防”功能,第一对于用户的管理,支持多种CA第二是对内容的管理,通过多种方式,一些水印或者各种标识,第三对设备的保护。本身这个协议,支持多种接口的,对这种USB接口的压缩流的连接保护,还有支持HDMI等接口的非压缩流的内容保护。这是本身的特点,就是可靠高效,支持双向。
那么标准化的工作,前面对于UTI的概念作了一个介绍,今年会颁布。UTI将近有40个企业一起来做,那么牵头是清华大学,下面有各种企业和研究单位。DRM的标准在国内有几个标准租,其中几个标准租,叫中国数字版权论坛,是清华大学和中央电视台在04年一起发起的,是广电总局给的任务,这个数字电视内容保护的标准的任务,也是得到信产部的支持,下面从论坛下面设了三个标准工作组,第一是内容制作标准工作组,是由中央电视台负责,第二是内容分发的工作组,由广电负责,第三是家庭网络,是由清华大学我们负责。第三成员最新数据是67个单位,包括国际和国内的公司,国际的一些大公司像英特尔,像CA企业,惠普,索尼等等,还有汤姆森等等。国内的企业电视机厂CA企业、内容商、运营商。
那么下面简单介绍一下UTI技术在网络环境当中的应用。首先UTI有效解决地域性的差异,通过UTI的模块,支持不同地区的英特尔的支撑平台,接收机可以统一生产,通过标准的UTI的接口还有地域差异性的模块进行连接,升级的话可以通过升级模块实现新的业务的支持,新的模块可以通过软件或者硬件升级。那么用户差异,通过多个模块,不同的用户可以使用不同的模块,支持不同的业务。那么在这个简单的家庭网络里面,最简单的就是一台电视机,就是单台设备,目前在设备之间没有互联的情况下,就是所谓的家庭网络模型1,通过机顶盒模块可以支持DVD等等的设备。在这个里面对于各种多媒体的应用最强大的平台是PC机平台,是一个存量的市场。那么这些PC的话,通过一种支持多种信道和CA数据网络的模块,可以支持一些数字电视的应用。那么这种应用的话,由于PC的功能强大,天然支持很多PVR的应用,实时的收看高品质DTV电视,比互联网的应用好很多。我们数字电视运营商不要放过的市场,还有其他的一些点播,是本身的功能。还有互联网的一些对话、聊天,还有针对网络节目的,博客网或者BBS网的应用,现在也在展开。就是数字电视和互联网的结合现在的应用也开始了。另外的一个模型是有网络的,那么网络模型有一个比较流行的说法,就是HMC,家庭网络。这种模型现在跟几个合作伙伴做HMC,可以插入各种不同的支持模块,因为信道很多,现在这些大厂希望做成一个统一的模式,而不是像机顶盒的模式,至少从收益上,从经济模型上,是比较困难的。HMC可以做成一个通用的设备,可以用UTI卡,可以支持机卡分离,还可以支持DRM,也是国内有好几个DRM的组织。那么家庭网络外面接入进来的流可以通过卫星、地面,有线,还有互联网的形式进来,包括家庭设备,DVD,机顶盒,这种连接是安全保护的模式。这是未来的家庭网络的模型。
那么目前我们这个UTI的接口提供的增值应用有一些,包括音视频的应用,存储的应用,包括数字电视的应用,包括一些数码相机等等流媒体等等,还有电视机厂商和流媒体厂商进行合作。未来的应用更加多种多样,不一一介绍了。
总之在前端数字电视网络的前端,还有IP服务商的前端,还有电视的前端,进行业务的整合,在家庭网络里面,设备的整合,同一台设备可以支持多种的网络运营商,在家庭可以聚焦。第二可以支持多种来源,在家庭网络的内容实现内容的交换和业务的整合,发挥各种设备自身的优势,宽带的、高清、存储,便携的可以进行交互。我的介绍到这里,谢谢大家! |