兩年之后再翻看本文，頗有感觸。作者所預(yù)言的，都慢慢變成現(xiàn)實。中國也最終放棄了大卡方案，向下載CA過渡，只剩下一些技術(shù)落后的電視廠家仍然抱著落后的機(jī)卡分離技術(shù)不放，這也從另一個側(cè)面反映了我國電視機(jī)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)落后。
令人欣慰的是，兩年來移動終端（智能手機(jī)）迅速崛起，顛覆了PC時代的摩爾定律，受智能手機(jī)的啟發(fā)，電視向智能化方向發(fā)展，并迅速百花齊放。智能電視的崛起實現(xiàn)了電視終端從軟硬件捆綁向軟硬件分離的過渡，順應(yīng)時代的下載CA也從當(dāng)年的探索變成了如今的國家標(biāo)準(zhǔn)，這也從一個側(cè)面徹底否定了造成軟硬件捆綁的智能卡CA技術(shù)。推廣下載CA，廣電得以借助智能電視和互聯(lián)網(wǎng)提升自身的競爭力，完成產(chǎn)業(yè)升級。
背景資料：
2009年12月25日美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)宣布了一個震驚的消息，承認(rèn)CableCARD是一個徹底的失敗，并放棄CableCARD。CableCARD在中國也叫機(jī)卡分離大卡方案。這對中國廣電正在推行的“機(jī)卡分離”政策敲響了警鐘。
他山之石可以攻玉，本文希望能給業(yè)界和管理者一個參考信息，避免重蹈別人走了10年的覆轍。
什么是CableCARD
Cable CARD是一種裝有各有線電視運營商不同的收費系統(tǒng)的、給用戶配備的安全組件，參照PCMCIA標(biāo)準(zhǔn)和DVB-CI標(biāo)準(zhǔn)，也就是我們所稱的大卡，消費者只要將此卡插入家中的電視機(jī)、機(jī)頂盒就能收看有線電視運營商提供的數(shù)字節(jié)目，而這些電視機(jī)和機(jī)頂盒也必須具備一個或兩個機(jī)卡分離插座。
在2007年之前，美國的有線電視運營商和現(xiàn)在的中國運營商一樣采用定制的機(jī)頂盒免費送給用戶，收取收視費盈利。美國的機(jī)頂盒市場大部分被Motolola和SA壟斷，這些大量的機(jī)頂盒沒有通過自由市場而是通過運營商直接進(jìn)入了用戶家庭。機(jī)頂盒應(yīng)該就是一個家電產(chǎn)品，看著Motolola和SA等機(jī)頂盒公司賺得盆滿缽滿，松下、三星、索尼、LG等這些生產(chǎn)電視機(jī)和機(jī)頂盒的廠商坐不住了，通過美國消費電子協(xié)會（CEA），要求運營商采取“機(jī)卡分離”措施，以便從運營商機(jī)頂盒和一體機(jī)市場分一杯羹。但有線運營商們以各種理由拖延，經(jīng)過多年的抗?fàn)帲?span>FCC勒令有線運營界必須在2007年7月1日兌現(xiàn)機(jī)卡分離的承諾。那些家電制造商曾為此歡欣鼓舞，稱消費電子制造業(yè)打贏了“機(jī)卡分離”的獨立戰(zhàn)爭。
對于美國有線電視運營商來說，如果實現(xiàn)了機(jī)卡分離，實現(xiàn)機(jī)頂盒和一體機(jī)的市場化，既可以降低其推廣數(shù)字電視的成本，擴(kuò)展用戶數(shù)量；站在用戶的角度，用戶又可以從市場上購買自己喜歡的機(jī)頂盒，對于不喜歡使用機(jī)頂盒的用戶也是一個好消息；站在那些家電制造商的角度，還可從有線運營商封閉的市場里分一杯羹。這三方面看似一個多贏的局面，經(jīng)過長達(dá)10年的嘗試，為什么到后來被宣布是一個“徹底的失敗”呢？更讓人不解的是“機(jī)卡分離”政策對運營商有利，為什么他們卻要反對呢？這是一個十分復(fù)雜技術(shù)和商業(yè)問題。
為什么有“機(jī)卡分離”？
現(xiàn)在世界范圍內(nèi)的數(shù)字電視技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)起源于歐洲的DVB標(biāo)準(zhǔn)，美國和中國的有線數(shù)字電視技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)完全照搬照抄歐洲的DVB-C標(biāo)準(zhǔn)。在DVB標(biāo)準(zhǔn)中沒有定義詳細(xì)的加密接口規(guī)范，只允許采用同密手段引入不同加密系統(tǒng)的競爭。這些加密系統(tǒng)的軟件與機(jī)頂盒軟件捆綁在一起再與硬件捆綁，如果加密系統(tǒng)軟件是由獨立的第三方軟件公司提供，還需要將涉及到加密系統(tǒng)安全的機(jī)頂盒部分的CA加密軟件授權(quán)給不同的機(jī)頂盒廠家，不但造成了加密系統(tǒng)的不安全，也已經(jīng)證明是造成機(jī)頂盒混亂的重要原因。如果多個CA在市場上同時存在，那將是混亂的指數(shù)倍，生產(chǎn)各式各樣加密系統(tǒng)的機(jī)頂盒對機(jī)頂盒廠家及運營商來說是一件麻煩事。最初，大家想到了如果像手機(jī)那樣能夠機(jī)卡分離，這個問題應(yīng)該可以解決，但事與愿違。
手機(jī)終端得以市場化，是因為實行了有效的機(jī)卡分離。運營商只負(fù)責(zé)發(fā)卡，通用的手機(jī)可以由各個手機(jī)生產(chǎn)廠大批量生產(chǎn)，所以才迅速普及。于是大家都希望能有一種通用的機(jī)頂盒，廠家可以不再針對特定的運營商就可以大批量生產(chǎn)，運營商也只負(fù)責(zé)發(fā)卡。但這樣照搬照抄手機(jī)市場模式，卻因各個運營商所采用的CA加密系統(tǒng)接口標(biāo)準(zhǔn)高度私有保密不統(tǒng)一，無法實現(xiàn)類似手機(jī)市場的那種理想的機(jī)卡分離，只能用一個模塊將私有保密的CA接口包裹起來，然后再在模塊上插入CA智能卡，連同模塊一起插入到配備通用CI插座的機(jī)頂盒上使用。這個模塊在歐洲叫做CI模塊，在美國叫做CableCARD，在中國叫做大卡。人們期望采用這種CI模塊的方式實現(xiàn)人們夢寐已久的機(jī)頂盒“機(jī)卡分離”。
CI模塊“機(jī)卡分離”的缺點
在采用CI模塊之后，機(jī)頂盒是通用了，可以由機(jī)頂盒廠家批量生產(chǎn)，但隨著CI模塊的使用，一系列的問題開始暴露出來。
1、CI模塊混亂成本高。因為各個CA的接口標(biāo)準(zhǔn)私有不通用，使用不同的CA卡也必須配備不同的CI模塊，雖然機(jī)頂盒通用了，但模塊又變成了私有不通用的，同樣限制了它的批量使用。這種模式實際上將機(jī)頂盒的混亂轉(zhuǎn)移到了CI模塊的混亂，并沒有根本解決問題。隨著機(jī)頂盒成本的不斷降低，CI模塊成本并沒有降低，甚至比一臺機(jī)頂盒還要貴。
2、降低了黑客破解CA的門檻，影響到了CA的安全性。由于在CI模塊內(nèi)的代碼主要是和CA有關(guān)，且代碼量不大，便于黑客分析破解。CI模塊最早在歐洲使用，黑客們在CI模塊中找到了破解CA的途徑，各公司的第一代CA很快就全部告破。至今還可以在歐洲的數(shù)字電視網(wǎng)站上看到眾多的黑客破解信息。
3、難以滿足運營商的其他需求。隨著運營商對用戶服務(wù)水平的提高，各種在機(jī)頂盒上的應(yīng)用應(yīng)運而生，例如VOD、增強(qiáng)EPG功能等等。這些功能需要在機(jī)頂盒軟件方面進(jìn)行開發(fā)，僅僅采用大卡的方式還是解決不了問題。而在中國各地又多了各種私有封閉的瀏覽器和股票系統(tǒng)，更是加大了采用CI模塊的機(jī)頂盒增加增值應(yīng)用的難度。
美國運營商抵制“機(jī)卡分離”的原因
在商務(wù)方面，美國的運營商大量使用了MOTO和SA的機(jī)頂盒軟硬件，這樣就帶來了一系列的問題。
首先是技術(shù)高度封閉。所有的系統(tǒng)都由一家供應(yīng)商提供，他們當(dāng)然不愿意向其競爭對手開放去幫助松下、LG等公司從自己碗里分食利潤。于是，類似VOD和增強(qiáng)EPG等功能只能在他們自己的機(jī)頂盒上使用，而用松下、LG等公司的機(jī)頂盒或一體機(jī)只能收看基本的加密節(jié)目包，不能享受到運營商提供的其他服務(wù)。
美國有線電視收費很高，一場熱門的拳擊比賽的收視費會到60美元以上，比從中國進(jìn)口一臺機(jī)頂盒還要貴。運營商對加密系統(tǒng)的安全性要求很高，他們對CableCARD的安全性當(dāng)然感到擔(dān)憂。所以美國數(shù)字有線電視采用了安全性很高的無卡CA系統(tǒng)，而無卡CA系統(tǒng)本身也不需要CI模塊。
在沒有做到像PC機(jī)那樣有開放透明的標(biāo)準(zhǔn)，且沒有有效的軟硬件分離之前，機(jī)頂盒供應(yīng)商越多，機(jī)頂盒就會越混亂，軟件升級就越困難。即使MOTO、SA等技術(shù)提供商愿意為其他機(jī)頂盒提供服務(wù)，相信面對混亂的機(jī)頂盒，他們也是無能為力，技術(shù)水平相對較高的美國運營商當(dāng)然會明白這個道理。但還是由原來的提供機(jī)頂盒軟硬件的公司繼續(xù)為他們服務(wù)，繼續(xù)封閉下去，這樣他們的選擇范圍減小，增加了對原來供應(yīng)商的依賴性，封閉環(huán)境下新的技術(shù)很難被采用。雖然在成本上美國運營商對成本的承受能力比中國運營商強(qiáng)，但這對運營商的長期發(fā)展仍然不利。
綜上所述，在運營商擔(dān)心對用戶服務(wù)質(zhì)量下降、加密系統(tǒng)安全漏洞以及機(jī)頂盒混亂的情況下，運營商當(dāng)然會“抵制”機(jī)卡分離政策，實際上也是出于無奈，再加上在技術(shù)上的不可操作性，迫使FCC承認(rèn)CableCARD機(jī)卡分離政策是一個“徹底的失敗”。
所以，在美國市場上銷售的電視機(jī)的“機(jī)卡分離”接口部分電路純粹是一種浪費，這種現(xiàn)象也開始在中國出現(xiàn)。
不解決CA接口私有封閉的“機(jī)卡分離”政策同樣也會失敗
在我國，為了解決機(jī)頂盒“機(jī)卡分離”問題，除了確定CI接口標(biāo)準(zhǔn)外，還確定了UTI USB機(jī)卡分離標(biāo)準(zhǔn)，這種機(jī)卡分離標(biāo)準(zhǔn)在形式上和DVB CI是一樣的，也是將私有封閉的CA接口包裹起來，同樣也是將機(jī)頂盒的混亂轉(zhuǎn)移到外置模塊的混亂上，只是連接方式改變、引腳減少而已。在同一個場所，同時存在兩個標(biāo)準(zhǔn)本身就造成了混亂，就像地面國標(biāo)一樣，變成了利益集團(tuán)的博弈和管理者對各方利益的權(quán)衡。
可以斷定，在美國歷經(jīng)10年試用的“機(jī)卡分離”最終宣告失敗，在中國也是前途未卜，很可能面臨同樣的命運。
電視機(jī)廠家生產(chǎn)一體機(jī)應(yīng)當(dāng)慎重
從現(xiàn)在的市場狀況來看，力推“機(jī)卡分離”的除了模塊的供應(yīng)商，還有電視機(jī)廠家，特別是在美國占有市場的三星、松下、LG等外資電視機(jī)廠家，國內(nèi)推廣力度最大的有TCL。在用戶實際使用一體機(jī)的過程中已經(jīng)暴露出了很多問題，用戶多花了錢，購買了一體機(jī)還得需要在配備一個機(jī)頂盒才能收看，引起了很多用戶的投訴。也可能是看到了CI模塊的缺陷，眼下一些電視機(jī)廠正在實施的一體機(jī)計劃很多是采用所謂的1+1方式。
所謂的1+1方式就是，實際上將機(jī)頂盒部分電路做成一個數(shù)字模塊，然后再與原來電視機(jī)的視頻輸入部分用一個接口連接在一起，把電視機(jī)廠家擔(dān)心的一體機(jī)混亂轉(zhuǎn)移到了這個活動的數(shù)字模塊上。這種模式因為數(shù)字模塊和電視機(jī)的連接比較簡單，受到了電視機(jī)廠家的青睞，但同樣也存在很多問題。
首先，因為采用插座對接或連線模式，數(shù)百兆的HDMI數(shù)字信號很難實現(xiàn)完整的連接，這些數(shù)字模塊與原來電視機(jī)輸入接口的連接基本上是模擬連接，在小尺寸電視機(jī)上收看效果影響不大。但在大尺寸的電視機(jī)上，圖像質(zhì)量會有所下降。
其次，高清平板電視逐漸成為主流，再配備高清接收模塊，采用簡單的1+1模式的時候，不能充分發(fā)揮電視機(jī)和機(jī)頂盒各自的優(yōu)勢，會在看標(biāo)清電視信號時出現(xiàn)圖像質(zhì)量下降的現(xiàn)象，很多已經(jīng)使用高清機(jī)頂盒的用戶已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了這種現(xiàn)象。
再次，電視機(jī)廠家的這種1+1模式的思維也和美國CableCARD的思路一樣，電視機(jī)廠家的這個數(shù)字模塊可以理解成放大了的CableCARD，只是包含了機(jī)頂盒的所有功能，將混亂轉(zhuǎn)移到這個數(shù)字模塊之后，也同樣逃脫不掉類似機(jī)頂盒的混亂，因為不能量產(chǎn)，其成本甚至比機(jī)頂盒還要高，還不能進(jìn)行高質(zhì)量的數(shù)字連接，用戶購買這種一體機(jī)也就失去了意義。
比1+1模式還要獨立的CableCARD已經(jīng)被FCC認(rèn)為是徹底的失敗，1+1模式的一體機(jī)也肯定不會走太遠(yuǎn)！
利用下載式CAS的探索之路
美國有線電視運營商曾表示，今后數(shù)字電視CAS的發(fā)展方向的“Downloadable CAS技術(shù)”，該項目仍沿用PCMCIA卡，目的是讓消費電子廠商批量和大規(guī)模地制造標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視接收設(shè)備，讓不同運營商的用戶，通過不同的CableCard，方便使用各自不同的智能卡。
在發(fā)現(xiàn)上述技術(shù)仍然存在靠封閉獲得安全的缺陷之后， cablelabs認(rèn)為解決機(jī)卡分離的最好方法是采用下載式的條件接收系統(tǒng)DCAS，終端的CA將通過軟件的方式安裝到機(jī)頂盒中，不需要CAM卡或CableCARD，甚至不需要智能卡，就可以實現(xiàn)機(jī)卡分離，更為方便，安全性更高，成本也更低廉，該技術(shù)已得到了意法半導(dǎo)體、博通、卓然、恩智浦、富士通等主流芯片廠家的支持，先后推出了多款支持DCAS的芯片投入市場。如果不需要智能卡，這種技術(shù)和國內(nèi)的泰信下載式無卡CA技術(shù)類似。傳統(tǒng)的機(jī)卡分離方案以及智能卡CA方案已經(jīng)面臨著新技術(shù)的巨大挑戰(zhàn)。
“機(jī)卡分離”在中國除了信產(chǎn)部頒布的關(guān)于基于PCMCIA大卡和基于USB的UTI標(biāo)準(zhǔn)之外，國內(nèi)專門研究無卡CA技術(shù)的泰信電子也提出了開放式的可下載CA技術(shù)，該技術(shù)實現(xiàn)了靠近底層的接口統(tǒng)一和開放，因而可以在軟件上將各種私有的CA接口包裹起來，將各種私有封閉的CA在靠近底層實現(xiàn)了接口統(tǒng)一。如果所支持的機(jī)頂盒內(nèi)置安全模塊，還可以去掉智能卡，這在很大程度上實現(xiàn)了類似PC機(jī)的軟硬件分離，無縫連接傳統(tǒng)封閉式的智能卡CA和將來開放環(huán)境下包含DRM功能的CA平臺，可在條件接收技術(shù)領(lǐng)域起到承前啟后的作用。該技術(shù)已經(jīng)在富士通高清機(jī)頂盒上得到了應(yīng)用，并有望在一體機(jī)上大量使用。
用＂軟硬件分離＂代替＂機(jī)卡分離＂是數(shù)字電視技術(shù)的發(fā)展方向
迅速發(fā)展的PC機(jī)產(chǎn)業(yè)，所采取的商業(yè)和技術(shù)模式就是軟硬件分離，并在此基礎(chǔ)上總結(jié)出了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的“摩爾定律”。PC機(jī)的所有硬件接口都是開放的，所有的軟件可以基于開放的接口進(jìn)行開發(fā)，一方面硬件可以量產(chǎn)，產(chǎn)生橫向競爭，充分的市場化使得硬件性價比得以飛速提高，另一方面軟件產(chǎn)品也隨著硬件的不斷提升進(jìn)行不斷的升級，并根據(jù)用戶對軟件性能更高的要求來刺激硬件性能的提高，相互形成了發(fā)展的正效應(yīng)。
我國數(shù)字電視用戶已經(jīng)達(dá)到6500萬之巨，很多平移較早的廣電已經(jīng)開始感覺到機(jī)頂盒正在變成它們的一個包袱。這個包袱首先體現(xiàn)在這些機(jī)頂盒開始進(jìn)入維修和更新期，現(xiàn)在又面臨著高清機(jī)頂盒的推廣和普及問題。從大局來講，機(jī)頂盒家電市場化理應(yīng)是一個趨勢，但廣電采用了私有不透明的智能卡CA標(biāo)準(zhǔn)卻變成了機(jī)頂盒市場化的最大阻礙，進(jìn)而一體機(jī)的市場化也成了水中月。
美國CableCARD的“機(jī)卡分離”政策實際上是應(yīng)對私有封閉CA技術(shù)所做出的妥協(xié)，歷經(jīng)10年的試用及探索已經(jīng)證明了是一個代價沉重的失敗。整個數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)鏈也因此受到拖累，技術(shù)封閉創(chuàng)新不足，發(fā)展落后?？梢?，私有封閉標(biāo)準(zhǔn)的引入，連技術(shù)發(fā)達(dá)的美國都無能為力，更何況是在中國呢？
隨著三網(wǎng)融合技術(shù)的推進(jìn)，以及機(jī)頂盒芯片性能的提高，數(shù)字電視技術(shù)走向開放已成必然，并將越來越有IT化的特質(zhì)。參照PC機(jī)行業(yè)成功的軟硬件分離商業(yè)和技術(shù)模式，可以避免數(shù)字電視技術(shù)繼續(xù)走彎路。而開放的PC產(chǎn)業(yè)沒有一項像數(shù)字電視CA那樣，通過私有封閉的技術(shù)拖累整個產(chǎn)業(yè)發(fā)展的步伐。
淘汰私有CA標(biāo)準(zhǔn)的束縛，提高服務(wù)質(zhì)量，在廣電業(yè)界的呼聲日益升高。采用開放的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而形成數(shù)字電視機(jī)頂盒和一體機(jī)的市場化的美好前景，需要廣電業(yè)界同仁及產(chǎn)業(yè)界的齊心協(xié)力，共同開創(chuàng)。
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