本頁面由 Cloud Translation API 翻譯而成。

CAS 架構

媒體條件存取系統 (Media CAS) 架構提供標準 API，可在各種數位電視硬體 (包括數位有線、衛星、地面系統和 IPTV 系統) 上啟用條件存取 (CA) 服務。這個架構可與 Android TV 輸入架構和 Android TV 調諧器架構搭配使用，提供從 TV 輸入服務 (TIS) 應用程式叫用的 Java API。

Media CAS 的主要目標如下：

提供公開 Java API 和原生外掛程式架構，供第三方開發人員和原始設備製造商 (OEM) 使用，以支援 Android 中廣播電視的 CAS。
在 Android 中提供 CAS 架構，讓 ATV 原始設備製造商 (OEM) 以一致的方式與各種 CAS 供應商互動。
使用原生外掛程式支援多個第三方 CAS 廠商。CAS 外掛程式可能會使用供應商專屬的網路通訊協定、授權管理訊息 (EMM)/授權控制訊息 (ECM) 格式和解碼器，
支援硬體安全性，例如鑰匙梯子。
支援 TrustZone 等受信任的執行環境 (TEE)。

支援的設定

硬體調諧器設定

如果硬體負責 MPEG 傳輸串流的解調和解密，Tuner 架構會將條件存取的節目專屬資訊 (PSI) 資料提供給 TIS 應用程式，以便與硬體電視調諧器連接。

條件存取權 PSI 資料包括 CA 描述符、ECM 和 EMM。這些結構可讓 CAS 外掛程式取得解密內容串流所需的金鑰。

硬體調諧器設定的圖表。

圖 1. 硬體調諧器設定

硬體設定可能有一個 TEE 層，例如 TrustZone，如圖 1 所示。如果沒有 TEE 層，CAS 用戶端外掛程式可與平台提供的硬體金鑰卸載服務通訊。由於這些介面有廠商專屬的差異，Media CAS 並未將其標準化。

軟體設定

在 Android 11 之前，媒體 CAS 架構仍可用於處理軟體內容，例如來自 IP 多點傳播/單點傳播的 IPTV。TIS 應用程式負責例項化並正確佈建 Media CAS Java 物件。

應用程式可能會使用 MediaExtractor 或其他 MPEG2-TS 剖析器來擷取與 CA 相關的 PSI 資料，例如 CA 描述元、ECM 和 EMM。如果應用程式使用架構 MediaExtractor，可以將 CAS 工作階段管理 (例如開啟工作階段及處理 EMM/ECM) 委派給架構 MediaExtractor。接著，MediaExtractor 會直接使用原生 API 設定 CAS 工作階段。

否則，應用程式會負責擷取 CA 相關的 PSI 資料，並使用 Media CAS Java API 設定 CAS 工作階段 (例如，應用程式使用自己的 MPEG2-TS 剖析器時)。

調諧器設定圖表。

圖 2. 使用 MediaExtractor 架構設定 IPTV 輸入、CAS 和 descrambler

在軟體擷取器的情況下，無論追蹤是否為安全解碼器呼叫，擷取器都必須為每個打散軌跡取得軟體或硬體型解碼器物件。原因如下：

如果音軌不需要安全解碼，擷取器會解碼存取單位以清除緩衝區並擷取樣本，就像使用清除串流一樣。如此一來，MediaCodec 就不需參與欺騙行為。
如果音軌需要安全解碼，擷取器可能仍需要解碼器。如果傳輸串流在傳輸封包層級經過加密，而封包化的基本串流 (PES) 標頭是亂碼，就會發生這種情況。擷取器需要存取 PES 標頭，才能取得下游的特定資訊 (例如呈現時間戳記)。

如果傳輸串流是在 PES 封包層級解密，則擷取器不會使用解密器，因為 PES 標頭會保持清除狀態。不過，實際的雜訊處理作業發生的時間，必須等到實際的雜訊處理封包到達後才能確認。為了簡單起見，假設系統會在根據節目對應表 (PMT) 判定音軌是否經過雜訊處理時，使用解密器。

軟體設定的限制

如果音軌需要透過安全解碼，在讓解散作業進入清除緩衝區時，必須謹慎小心。由於需要不安全的音訊解碼，如果影片解碼需要安全的解碼器，則應在與音訊不同的工作階段中進行雜湊處理。工作階段的 ECM 必須向外掛程式傳送需要安全解碼器的信號。

或者，外掛程式必須能夠可靠地將金鑰與其安全性政策綁定。否則，應用程式可以輕鬆透過音訊解密器取得影像影格。

即使工作階段需要安全解碼器，也可能會要求輸出少量資料，以便擷取器清除緩衝區，進而處理 PES 標頭。為了避免惡意應用程式傳回整個存取單元，外掛程式必須剖析傳輸酬載，確保酬載以適當串流類型的 PES 標頭開頭。否則，外掛程式應拒絕要求。

CA 調整序列

當您切換至新頻道時，TIS 模組會註冊接收來自 PSI Tuner 架構的 CA 描述元、ECM 和 EMM。CA 描述元包含 CA 系統 ID，專門用於識別特定 CA 廠商和其他供應商特定資料。TIS 會查詢 Media CAS，判斷是否有 CAS 外掛程式可處理 CA 描述元。

調整 CAS 內容的圖表。

圖 3. 調整 CAS 內容

如果支援 CA 系統 ID，系統會建立 Media CAS 的例項，並將 CA 描述項中的供應商私人資料提供給外掛程式。接著，Media CAS 會開啟新的工作階段，以處理音訊和視訊串流。新開啟的工作階段會接收外掛程式的 ECM 和 EMM。

CAS 外掛程式流程範例

TIS 使用 Media CAS API 將 ECM 傳送至 CAS 外掛程式。ECM 包含加密的控制字，需要使用 EMM 中的資訊進行解密。CAS 外掛程式會根據 setPrivateData() 方法提供的 CA 描述符中供應商專屬資訊，決定如何取得資產的 EMM。

EMM 可能會使用 CA 外掛程式啟動的網路要求，透過內容串流的頻帶提交，或從頻外提供。TIS 會使用 processEMM() 方法，將任何頻帶內 EMM 傳送至 CA 外掛程式。

如果需要網路要求才能取得 EMM，CA 外掛程式會負責使用授權伺服器執行網路交易。

範例 CAS。

圖 4. 用於處理 EMM 和 ECM 的 CAS 外掛程式範例

收到 EMM 後，CA 外掛程式會剖析 EMM，取得用於解密控制字的加密金鑰。加密的 EMM 金鑰和加密控製字詞可能會載入到金鑰的梯子或受信任環境中，以執行控製字詞解密及內容串流後續的脫糖程序。

Media CAS Java API

Media CAS Java API 包含下列方法。

列出裝置上所有可用的 CA 外掛程式。

class MediaCas.PluginDescriptor {
  public String getName();
  public int getSystemId();
}
static PluginDescriptor[] enumeratePlugins();

為指定的 CA 系統建構媒體 CAS 執行個體。也就是說，Media CAS 架構可同時處理多個 CAS 系統。

MediaCas(int CA_system_id);
MediaCas(@NonNull Context context, int casSystemId,
         @Nullable String tvInputServiceSessionId,
         @PriorityHintUseCaseType int priorityHint);

註冊事件監聽器，並允許應用程式指定要使用的處理常式。

interface MediaCas.EventListener {
  void onEvent(MediaCas, int event, int arg, byte[] data);
  void onSessionEvent(@NonNull MediaCas mediaCas, @NonNull Session session, int event, int arg, @Nullable byte[] data);
  void onPluginStatusUpdate(@NonNull MediaCas mediaCas, @PluginStatus int status, int arg);
  void onResourceLost(@NonNull MediaCas mediaCas);
}
void setEventListener(MediaCas.EventListener listener, Handler handler);

傳送 CA 系統的私人資料。私人資料可能來自 CA 描述元、條件式存取資料表，或頻外來源。這不會與特定工作階段建立關聯。
```
void setPrivateData(@NonNull byte[] data);
```

處理 EMM 封包。

void processEmm(@NonNull byte[] data, int offset, int length);

將事件傳送至 CA 系統。事件格式會因架構配置而不透明。
```
void sendEvent(int event, int arg, @Nullable byte[] data);
```
啟動指定類型的 CA 系統佈建作業。裝置首次申請付費電視服務時，必須先佈建至 CAS 伺服器。為裝置提供一組相關參數以進行佈建。
```
void provision(String provisionString);
```
觸發授權重新整理作業。使用者訂閱新頻道時 (例如回應廣告，或在電子節目指南 (EPG) 中新增頻道) 時，應用程式應能夠指示 CA 用戶端重新整理授權金鑰。
```
void refreshEntitlements(int refreshType);
```
關閉 Media CAS 物件。
```
void close();
```

開啟工作階段。

Session openSession();
Session openSession(@SessionUsage int sessionUsage, @ScramblingMode int scramblingMode);

關閉先前開啟的工作階段。
```
void Session#close();
```
將 CA 私人資料從 PMT 中的 CA 描述元提供給 CAS 工作階段，該描述元可來自節目資訊或 ES 資訊部分。
```
void Session#setPrivateData(@NonNull byte[] sessionId, @NonNull byte[] data);
```

處理工作階段的 ECM 封包。

void Session#processEcm(@NonNull byte[] data, int offset, int length);

取得工作階段 ID。
```
byte[] Session#getSessionId();
```
將工作階段事件傳送至 CA 系統。事件格式專屬於特定配置，對架構而言不透明。
```
void Session#sendSessionEvent(int event, int arg, @Nullable byte[] data);
```