CN102026092B - 一种移动多媒体广播业务密钥同步的方法及网络 - Google Patents

一种移动多媒体广播业务密钥同步的方法及网络 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种移动多媒体广播业务密钥同步的方法及网络，方法包括：多个区域移动条件接收***M-CAS生成对应的区域业务密钥，并通过区域平台接口将所述区域业务密钥同步给中央M-CAS；所述中央M-CAS生成中央业务密钥，并通过中央平台接口将所述中央业务密钥和所述区域业务密钥同步给所述多个区域M-CAS；各所述区域M-CAS对应存储归属的移动终端的私密信息，所述私密信息用于对所述移动终端进行签权。本发明能够减少同步的数据量，支持漫游时业务密钥的获取。

Description

一种移动多媒体广播业务密钥同步的方法及网络
技术领域
本发明涉及移动多媒体广播技术，尤其涉及一种移动多媒体广播业务密钥同步的方法及网络。
背景技术
移动多媒体广播***中，M-CAS(移动-CAS，CAS：条件接收***)为用户终端提供SK(Service Key，业务密钥)。
漫游用户在进行SK获取时，需要拜访地M-CAS为用户终端提供SK。用户获取的SK可以是拜访地业务SK、归属地业务SK、全国业务SK。拜访地业务SK、归属地业务SK、全国业务SK分别在拜访地M-CAS、归属地M-CAS、中央M-CAS生成和管理。为了拜访地M-CAS能够为用户终端提供SK，一种方法就是先在广播网络各M-CAS进行SK同步。
如何提供一种业务密钥同步的方法，以减少同步的数据量，并且支持移动多媒体广播***中终端漫游时业务密钥的获取等功能，是有待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种移动多媒体广播业务密钥同步的方法及网络，能够减少同步的数据量，支持漫游时业务密钥的获取。
为了实现上述目的，一方面，提供一种移动多媒体广播业务密钥同步的方法，包括：
多个区域移动条件接收***M-CAS生成对应的区域业务密钥，并通过区域平台接口将所述区域业务密钥同步给中央M-CAS；
所述中央M-CAS生成中央业务密钥，并通过中央平台接口将所述中央业务密钥和所述区域业务密钥同步给所述多个区域M-CAS；
各所述区域M-CAS利用对应归属的移动终端的私密信息，对所述移动终端进行签权。
优选地，上述的方法中，所述中央业务密钥为全国免费加密业务频道所对应的业务密钥；
所述区域M-CAS为省M-CAS，所述区域业务密钥为该省及该省所辖地市业务的业务密钥；
各所述区域M-CAS之间通过业务密钥加密接口传送业务密钥加密请求和加密后业务密钥。
优选地，上述的方法中，所述私密信息包括所述移动终端的订购关系和用户状态。
优选地，上述的方法中，还包括：
所述多个区域M-CAS中的漫游地M-CAS通过移动通信网络的网络应用功能实体接收移动终端的所述业务密钥获取请求，并根据所述业务密钥获取请求向归属地M-CAS发送所述业务密钥加密请求；
所述多个区域M-CAS中的归属地M-CAS根据存储的所述移动终端的所述私密信息对所述业务密钥加密请求进行鉴权，鉴权通过后，对所述业务密钥进行加密获得加密后业务密钥，向所述移动终端返回所述加密后业务密钥。
优选地，上述的方法中，所述业务密钥加密请求包括所述移动终端的业务密钥标识SKID、移动多媒体广播用户标识CMMBSN和移动用户标识；所述业务密钥加密请求包括所述SKID对应的计费套餐标识。
优选地，上述的方法中，对所述业务密钥进行加密获得加密后业务密钥具体包括：
所述归属地M-CAS向加密机发送所述业务密钥和所述CMMBSN，所述加密机根据所述CMMBSN对所述业务密钥进行加密，获得所述加密后业务密钥。
本发明还提供一种移动多媒体广播业务密钥同步的网络，包括中央移动条件接收***M-CAS和多个区域M-CAS，
所述多个区域M-CAS用于：生成对应的区域业务密钥，并通过区域平台接口将所述区域业务密钥同步给中央M-CAS；
所述中央M-CAS用于：生成中央业务密钥，并通过中央平台接口将所述中央业务密钥和所述区域业务密钥同步给所述多个区域M-CAS；
各所述区域M-CAS还用于：对应存储归属的移动终端的私密信息，所述私密信息用于对所述移动终端进行签权。
优选地，上述的网络中，还包括：
所述多个区域M-CAS中包括漫游地M-CAS，所述漫游地M-CAS用于：通过移动通信网络的网络应用功能实体接收移动终端的所述业务密钥获取请求，并根据所述业务密钥获取请求向归属地M-CAS发送所述业务密钥加密请求；
所述多个区域M-CAS中包括归属地M-CAS，所述归属地M-CAS用于：根据存储的所述移动终端的所述私密信息对所述业务密钥加密请求进行鉴权，鉴权通过后，对所述业务密钥进行加密获得加密后业务密钥，向所述移动终端返回所述加密后业务密钥。
优选地，上述的网络中，所述中央业务密钥为全国免费加密业务频道所对应的业务密钥；
所述区域M-CAS为省M-CAS，所述区域业务密钥为该省业务及该省所辖地市业务的业务密钥；
各所述区域M-CAS之间通过业务密钥加密接口传送所述业务密钥加密请求和所述加密后业务密钥。
优选地，上述的网络中，所述业务密钥加密请求包括所述移动终端的业务密钥标识SKID、移动多媒体广播用户标识CMMBSN和移动用户标识；所述业务密钥加密请求包括所述SKID对应的计费套餐标识；
所述私密信息包括所述移动终端的订购关系和用户状态；
所述归属地M-CAS还具有加密机，所述加密机用于：根据所述CMMBSN对所述业务密钥进行加密，获得所述加密后业务密钥。
本发明至少存在以下技术效果：
本发明中，用户信息、订购关系等私密信息仅在用户归属地M-CAS管理，私密信息不需要同步，而要同步的SK本身数据量相对于用户信息、订购关系等，要少得多。因而本发明减少了M-CAS同步数据量，提升了M-CAS***总体性能、可靠性。本发明实现了SK同步和SK获取，较好地支撑了移动多媒体广播业务。
附图说明
图1是本发明同步方法的步骤流程图；
图2是本发明业务密钥同步的示意图；
图3是本发明的网络结构示意图；
图4是本发明漫游终端获取业务密钥示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对具体实施例进行详细描述。
本发明在移动多媒体广播***中，提供一种业务密钥同步的方法，用于移动多媒体广播***中支持终端漫游时业务密钥的获取等功能。
图1是本发明同步方法的步骤流程图，如图所示，移动多媒体广播业务密钥同步的方法包括：
步骤101，多个区域移动条件接收***M-CAS生成对应的区域业务密钥，并通过区域平台接口将所述区域业务密钥同步给中央M-CAS；
步骤102，所述中央M-CAS生成中央业务密钥，并通过中央平台接口将所述中央业务密钥和所述区域业务密钥同步给所述多个区域M-CAS；
步骤103，各所述区域M-CAS对应存储归属的移动终端的私密信息，所述私密信息用于对所述移动终端进行签权。
其中，所述中央M-CAS为中央M-CAS，所述中央业务密钥为全国免费加密业务频道所对应的业务密钥；所述区域M-CAS为省M-CAS，所述区域业务密钥为该省业务及该省所辖地市业务的业务密钥；各所述区域M-CAS之间通过业务密钥加密接口传送业务密钥加密请求和加密后业务密钥。
图2是本发明业务密钥同步的示意图，如图2所示，业务密钥同步具体包含以下步骤：
1)、中央M-CAS生成中央业务对应的业务密钥，并通过IF1接口(中央平台接口)向各省M-CAS同步。特别的，对于所有的全国免费加密业务频道，使用同一业务密钥，由中央M-CAS生成，IF1接口同步给各省，SKID协商配置，具体取值参见附录：SKID编码规则。
2)、各省M-CAS生成该省业务、所辖地市业务的业务密钥，并通过IF2接口(区域平台接口)，向中央M-CAS同步本省所有业务密钥。
3)、中央M-CAS还通过IF1接口，向其他省(或所有省)同步发送各省同步上传来的业务密钥，实现全网所有业务密钥在各省M-CAS、中央M-CAS的同步。
4)、另外，各省M-CAS可向中央M-CAS请求同步业务密钥，该接口可选。
5)、用户漫游时，用户拜访地省M-CAS通过IF3接口(业务密钥加密接口)，从用户归属地省M-CAS请求用户密钥加密的业务密钥。
如图3所示，本发明的网络结构包括：M-CAS、移动通信网络NAF(网络应用功能实体)、移动终端等。
M-CAS：负责业务密钥管理与同步，以及加密节目流密钥，用户状态和订购关系管理和鉴权等功能。
移动通信网络NAF(网络应用功能实体)：主要功能是完成业务密钥消息封装和用户密钥管理以及业务控制。
移动终端：包括手机等移动通讯设备。负责接收、展现ESG信息，并双向请求移动多媒体广播服务，包括获取SK，并展现业务内容等功能。
移动多媒体广播***中，BOSS(Business Operation Support System，业务运营支撑***)、ESG(电子业务指南)均有地市、省、中央节点的部署。M-CAS为一个中央、多省的区域组网结构。
对于CAS，省、中央节点部署的功能不尽相同。参见表格1、表格2和表格3所述。
表格1缩略语
  缩略语   原文   中文含义
  CAS   Conditional Access System   条件接收***
  CMMB China Mobile Multimedia Broadcasting   移动多媒体广播
  ESG   Electronic Service Guide   电子业务指南
MBBMS Multimedia Broadcast Business ManagementSystem   多媒体广播业务管理***(移动通信网络的***)
 MUX   Multiplexer   复用器
 NAF   Net Application Function   网络应用功能
 SG   Service Guide   业务指南
 SK   Service Key   业务密钥
 SKG   Service Key Generator   业务密钥生成模块
 STK   Short Term Key   节目流密钥
STKMG Short Term Key Management and Generator   ShortTermKey(节目流密钥)管理和生成器
 UK   User’s Key   用户密钥
 UKMS   User’s Key Management System   用户密钥管理***
表格2中央、省、地市CAS的功能模块
Figure G2009100927191D00061
表格3各功能模块描述
CAS  条件接收***模块(主控模块)   实现移动多媒体广播业务授权管理和接收控制的功能模块。容许被授权的用户使用某一业务，未经授权的用户不能使用这一业务。
UKMS  用户密钥管理***模块   同步用户信息、订购关系，获取UK以及使用UK加密SK等相关功能的模块。
SKG   业务密钥生成模块   同步套餐、业务等信息，生成、更新、同步业务密钥，以及使用业务密钥加密STK等相关功能的模块。
STKMG   ShortTermKey管理和生成模块   获得STK并将其加密后封装等相关功能的模块。
  SKCollector   业务密钥收集模块   将各省M-CAS生成的业务密钥同步给其他省M-CAS。
如图4所示，为本发明的漫游终端获取业务密钥示意图，包括以下技术步骤：
1).广电各省平台M-CAS和中央M-CAS全网同步SK。
2).用户移动终端通过移动通信网络NAF，向漫游地广电省M-CAS(R广电省M-CAS)获取SK请求，请求消息携带移动用户标识和CMMB用户标识(CMMBSN)、SKID等。
3).漫游地广电省M-CAS根据用户请求消息携带的SKID查找对应的PurchaseItemID，携带查找到的一个或多个PurchaseItemID向用户归属地广电省M-CAS(H广电省M-CAS)请求使用该用户(CMMBSN)用户密钥，加密SKID对应的业务密钥。
4).归属地广电省M-CAS对该用户的订购关系和用户状态进行鉴权，向加密机发送SK、CMMBSN，请求加密并获得密后SK。
5).漫游地广电省M-CAS将密后SK，从响应消息发送给移动网络省平台，进而发送给终端。
上述移动多媒体广播***中SK同步和获取流程使用到的接口消息可采用如下定义：
一、SK同步接口--IF1和IF2
广播网络内部使用。包括：
中央CAS--＞各省M-CAS，同步中央业务密钥和其他各省业务密钥；
各省M-CAS--＞中央M-CAS，同步本省的业务密钥。
表格6-1SKSync.REQ消息
  名称   类型   是否必需   对应关系   描述  数据类型
  SKSync.REQ   E   M   1   密钥同步更新通知请求消息
  MsgHeader   E1   M   1   消息头信息  MsgHeaderSchema
  Items   E1   M   1   更新的列表
  Item   E2   M   1..N   更新的业务密钥
  SKID   E3   M   1   密钥标识，该标识参见附录：SKID编码规则  Base64binary
  SKFlag   E3   M   1   0：普通业务密钥；1：加密免费业务密钥；其他：保留。  integer
  SK   E3   M   1   业务密钥  Base64binary
  ServiceIDList   E3   M   1   ServiceID的列表
  ServiceID   E4   M   1..N   业务标识  UnsignedShort
  ValidFrom   E3   M   1   该业务密钥开始生效的时间，即ECMG开始使用该业务密钥加密节目流密钥的时间  DateTime
  ValidTo   E3   M   1   该业务密钥有效期的截止时间，即ECMG不再使用该业务密钥加密节目流密钥的时间   DateTime
  CityID   E3   M   1   业务所在地市。4位10进制数，例如0010表示北京市。市标识(4位长途区号，不足4位前面补0)0000：全国1111：本省，需要进一步使用RegionID辨识区域   string
  RegionID   E3   M   1   该业务所在地区域信息。全网统一定义regionid，以省会城市(直辖市)的行政区号为标识，采用3位数字编码的统一格式，去除0首位，不足3位的尾数补0。详细   string
 定义见附录B。
  Mode   E3   M   1  生效方式。0：为本月的密钥，立刻生效1：为下月的密钥，下月生效   integer
  MDate   E3   M   1  第一次为密钥产生时间；以后为最后一次密钥变更时间。   DateTime
在手动更新SK等情况下，可能存在同一个月有两个或以上的SK，此时Mode取值0。
表格6-2SKSync.RES消息
  名称   类型   是否必需   对应关系   描述  数据类型
  SKSync.RES   E   M   1   密钥更新通知响应消息
  MsgHeader   E1   M   1   消息头信息  MsgHeaderSchema
  Result   E1   M   1   返回值  integer
  Desc   E1   O   0..1   对Result标识的返回值的描述信息  string
二、加密SK接口-IF3
广播网络内部使用。
漫游省平台M-CAS-＞归属省平台M-CAS***之间接口使用。
表格6-3加密SK请求消息
  名称   类型   是否必需   对应关系   说明   数据类型
SKEncrypt.R E M 1   M-CAS***之间
  EQ
  MsgHeader   E1   M   1   消息头信息 MsgHeaderSchema
  UserID   E1   M   1   移动网络用户标识  String
  CMMBSN   E1   M   1   开通移动电视用户的CMMB序列号 string
  HomeRegionID   E1   M   1   该用户所在的归属地。全网统一定义regionid，以省会城市(直辖市)的行政区号为标识，采用3位数字编码的统一格式，去除0首位，不足3位的尾数补0。详细定义见附录B。 string
  Items   E1   M   1   业务密钥列表
  Item   E2   M   1..N   请求加密的业务密钥
  SKID   E3   M   1   密钥标识  Base64binary
  PurchaseItemID   E3   M  1...N   套餐标识
表格6-4加密SK应答消息
  名称   类型   是否必需   对应关系   说明   数据类型
  SKEncrypt.RES   E   M   1   M-CAS***之间
  MsgHeader   E1   M   1   消息头信息   MsgHeaderSchema
  UserID   E1   M   1   移动网络用户标识   String
  CMMBSN   E1   M   1   开通移动电视用户的CMMB序列号   string
  Items   E1   M   1   业务密钥列表
  Item   E2   M   1..N   业务密钥及错误代码
  Result   E3   M   1   返回值   integer
  Desc   E3   O   0..1   对Result标识的返回值的描述信息   string
  SKID   E3   M   1   密钥标识   Base64binary
  SK   E3   M   1   使用广电用户密钥加密后的业务密钥   Base64binary
总之，本发明提供一种业务密钥同步的方法，用于移动多媒体广播***中支持终端漫游时业务密钥的获取等功能。
本发明中，M-CAS之间不主动同步BOSS管理的信息。这些信息包括：用户信息、套餐信息、业务等信息、订购关系。中央、省CAS的这些信息均从对应的中央、省的BOSS同步获得，用户信息、订购关系仅在用户归属地M-CAS管理。而且SK本身数据量相对于用户信息、订购关系等，要少得多。因而本发明减少了M-CAS同步数据量，提升了M-CAS***总体性能、可靠性。并且使用创新地方法实现了同步和获取SK，较好地支撑了移动多媒体广播业务。
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。

Claims (8)

1.一种移动多媒体广播业务密钥同步的方法，其特征在于，包括：
多个区域移动条件接收***M-CAS生成对应的区域业务密钥，并通过区域平台接口将所述区域业务密钥同步给中央M-CAS；
所述中央M-CAS生成中央业务密钥，并通过中央平台接口将所述中央业务密钥和所述区域业务密钥同步给所述多个区域M-CAS；
各所述区域M-CAS利用对应归属的移动终端的私密信息，对所述移动终端进行签权；
所述多个区域M-CAS中的漫游地M-CAS通过移动通信网络的网络应用功能实体接收移动终端的业务密钥获取请求，并根据所述业务密钥获取请求向归属地M-CAS发送业务密钥加密请求；
所述多个区域M-CAS中的归属地M-CAS根据存储的所述移动终端的所述私密信息对所述业务密钥加密请求进行鉴权，鉴权通过后，对所述业务密钥进行加密获得加密后业务密钥，向所述移动终端返回所述加密后业务密钥。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述中央业务密钥为全国免费加密业务频道所对应的业务密钥；
所述区域M-CAS为省M-CAS，所述区域业务密钥为该省及该省所辖地市业务的业务密钥；
各所述区域M-CAS之间通过业务密钥加密接口传送业务密钥加密请求和加密后业务密钥。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述私密信息包括所述移动终端的订购关系和用户状态。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述业务密钥加密请求包括所述移动终端的业务密钥标识SKID、移动多媒体广播用户标识CMMBSN和移动用户标识；所述业务密钥加密请求包括所述SKID对应的计费套餐标识。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对所述业务密钥进行加密获得加密后业务密钥具体包括：
所述归属地M-CAS向加密机发送所述业务密钥和所述CMMBSN，所述加密机根据所述CMMBSN对所述业务密钥进行加密，获得所述加密后业务密钥。
6.一种移动多媒体广播业务密钥同步的网络，包括中央移动条件接收***M-CAS和多个区域M-CAS，其特征在于，
所述多个区域M-CAS用于：生成对应的区域业务密钥，并通过区域平台接口将所述区域业务密钥同步给中央M-CAS；
所述中央M-CAS用于：生成中央业务密钥，并通过中央平台接口将所述中央业务密钥和所述区域业务密钥同步给所述多个区域M-CAS；
各所述区域M-CAS还用于：对应存储归属的移动终端的私密信息，所述私密信息用于对所述移动终端进行签权；
还包括：
所述多个区域M-CAS中包括漫游地M-CAS，所述漫游地M-CAS用于：通过移动通信网络的网络应用功能实体接收移动终端的业务密钥获取请求，并根据所述业务密钥获取请求向归属地M-CAS发送业务密钥加密请求；
所述多个区域M-CAS中包括归属地M-CAS，所述归属地M-CAS用于：根据存储的所述移动终端的所述私密信息对所述业务密钥加密请求进行鉴权，鉴权通过后，对所述业务密钥进行加密获得加密后业务密钥，向所述移动终端返回所述加密后业务密钥。
7.根据权利要求6所述的网络，其特征在于，
所述中央业务密钥为全国免费加密业务频道所对应的业务密钥；
所述区域M-CAS为省M-CAS，所述区域业务密钥为该省业务及该省所辖地市业务的业务密钥；
各所述区域M-CAS之间通过业务密钥加密接口传送所述业务密钥加密请求和所述加密后业务密钥。
8.根据权利要求6所述的网络，其特征在于，
所述业务密钥加密请求包括所述移动终端的业务密钥标识SKID、移动多媒体广播用户标识CMMBSN和移动用户标识；所述业务密钥加密请求包括所述SKID对应的计费套餐标识；
所述私密信息包括所述移动终端的订购关系和用户状态；
所述归属地M-CAS还具有加密机，所述加密机用于：根据所述CMMBSN对所述业务密钥进行加密，获得所述加密后业务密钥。
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