CN102214112A - 一种机顶盒升级方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机顶盒升级方法，其包括：监测模块监测机顶盒是否符合升级条件，若是，启动下载模块；下载模块下载升级数据到内存；验证模块判断内存中的升级数据是否完整和正确，若是，保存到闪存中；升级模块将保存到闪存中的升级数据用于升级机顶盒。本发明还公开一种机顶盒升级系统。本发明的有益效果是：通过增加对升级数据的验证的机制，增强了机顶盒升级的安全性，降低了机顶盒被恶意攻击的可能性。
Description
技术领域
本发明涉及机顶盒的数据升级技术，尤其涉及一种机顶盒升级方法和系统。
背景技术
机顶盒(Set Top Box)，从广义上说，凡是与电视机连接的网络终端设备都可称之为机顶盒。基于有线电视网络的模拟频道增补器、模拟频道解码器，到将电话线与电视机连接在一起的“维拉斯”上网机顶盒、数字卫星的综合接收解码器(IRD)、数字地面机顶盒以及有线电视数字机顶盒都可称为机顶盒。从狭义上说，如果只说数字设备的话，按标准分为数字卫星机顶盒(DVB-S)、欧标数字地面机顶盒(DVB-T)、国标数字地面机顶盒(DMB-TH)、有线电视数字机顶盒(DVB-C)。按照功能来分的话，可以分为单向机顶盒、双向机顶盒、IPTV机顶盒。
数字机顶盒的基本功能是接收数字电视广播节目，同时具有所有广播和交互式多媒体应用功能。现有的机顶盒软件在线升级可看成是数据广播的应用之一。数据广播服务器按DVB数据广播标准将升级软件广播下来，机顶盒能识别该软件的版本号，在版本不同时接收该软件，并对保存在存储器中的软件进行更新。
然而，现有的机顶盒升级方式，经常出现升级错误，很多原因归于升级数据出错。现有的升级方式，不仅降低了机顶盒升级的安全性，而且还具有被恶意攻击的可能性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：升级数据可能出错，降低了机顶盒升级的安全性，具有被恶意攻击的可能性。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种机顶盒升级方法，其包括：
监测模块监测机顶盒是否符合升级条件，若是，启动下载模块；
下载模块下载升级数据到内存；
验证模块判断内存中的升级数据是否完整和正确，若是，保存到闪存中；
升级模块将保存到闪存中的升级数据用于升级机顶盒。
进一步地，所述监测模块监测机顶盒是否符合升级条件，若是，启动下载模块的步骤，进一步包括：
监测模块监测网络信息表中的升级描述符，判断升级机顶盒符合升级要求后，锁定频点，分析节目映射表，获取并保存下载流的位置参数，并启动下载模块。
进一步地，所述监测模块监测网络信息表中的升级描述符，判断升级机顶盒符合升级要求的步骤，进一步包括：
监测模块判断升级描述符中的组织专有标识符是否与机顶盒一致，若是；
判断升级描述符中的硬件版本是否与机顶盒一致，若是；
判断升级描述符中的软件版本是否与机顶盒一致，若是，则升级机顶盒符合升级要求。
进一步地，所述下载模块下载升级数据到内存的步骤，进一步包括：
下载模块连接到监测模块锁定的频点，根据所获取的下载流的位置参数，下载升级数据。
进一步地，所述验证模块判断内存中的升级数据是否完整和正确的步骤，进一步包括：
升级数据包括待升级数据和数据摘要；
验证模块用MD5_hash函数对升级数据中的待升级数据进行运算，得到本地的数据摘要；
比较本地的数据摘要与升级数据中的数据摘要是否一致。
本发明还提供一种机顶盒升级系统，其包括：
监测模块，用于监测机顶盒是否符合升级条件的监测模块；
下载模块，用于当机顶盒是否符合升级条件时，下载升级数据到内存；
验证模块，用于判断内存中的升级数据是否完整和正确；以及
升级模块，用于将完整和正确的的升级数据用于升级机顶盒。
进一步地，所述监测模块包括判断单元，判断单元用于监测网络信息表中的升级描述符，判断升级机顶盒符合升级要求后，锁定频点，分析节目映射表，获取并保存下载流的位置参数，并启动下载模块。
进一步地，所述判断单元包括：
第一判断模块，用于判断升级描述符中的组织专有标识符是否与机顶盒一致；
第二判断模块，用于判断升级描述符中的硬件版本是否与机顶盒一致；以及
第三判断模块，用于判断升级描述符中的软件版本是否与机顶盒一致。
进一步地，所述下载模块还用于连接到判断单元锁定的频点，根据所获取的下载流的位置参数，下载升级数据。
进一步地，验证模块包括计算单元和比较单元；
计算单元，用于采用MD5_hash函数对升级数据中包括的待升级数据进行运算，得到本地的数据摘要；
比较单元，用于比较本地的数据摘要与升级数据中包括的数据摘要是否一致。
本发明的有益效果在于：通过增加对升级数据的验证的机制，增强了机顶盒升级的安全性，降低了机顶盒被恶意攻击的可能性。
附图说明
图1为本发明一种机顶盒升级系统的实施例模块示意图；
图2为本发明一种机顶盒升级方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
请参阅图1，其是本发明一种机顶盒升级系统的实施例模块示意图。
本发明一种机顶盒升级系统，其包括：监测模块11，下载模块12，验证模块13和升级模块14。监测模块11，下载模块12，验证模块13和升级模块14依次连接。
其中，监测模块11，用于监测机顶盒是否符合升级条件的监测模块；
所述监测模块11包括判断单元，判断单元用于监测网络信息表(NetworkInformation Table，NIT)中的升级描述符，判断升级机顶盒符合升级要求后，锁定频点，分析节目映射表(Program Map Table，PMT)，获取并保存下载流的位置参数，并启动下载模块。所述判断单元包括第一判断模块，第一判断模块和第三判断模块。
第一判断模块，用于判断升级描述符中的组织专有标识符(OrganizationUnique Identifier，OUI)是否与机顶盒一致；
第一判断模块，用于判断升级描述符中的硬件版本是否与机顶盒一致；以及
第三判断模块，用于判断升级描述符中的软件版本是否与机顶盒一致。
下载模块12，用于当机顶盒是否符合升级条件时，下载升级数据到内存；进一步地，所述下载模块12还用于连接到判断单元锁定的频点，根据所获取的下载流的位置参数，下载升级数据。
验证模块13，用于判断内存中的升级数据是否完整和正确；
升级模块14，用于将完整和正确的的升级数据用于升级机顶盒。
请参阅图2，其是本发明一种机顶盒升级方法的流程示意图。
本发明提供一种机顶盒升级方法，其包括：
步骤S1、监测模块11监测机顶盒是否符合升级条件，若是，启动下载模块12；
在上述步骤S1中，监测模块11监测NIT表中的升级描述符，判断升级机顶盒符合升级要求后，锁定频点，分析PMT表，获取并保存下载流的位置参数，并启动下载模块12。
NIT表中的升级描述符(download_linkage_Descriptor)由电子节目指南(Electronic Program Guide，EPG)系统播发，监测模块11监测到NIT表中的升级描述符后，判断机顶盒符合升级要求后，锁定频点，分析PMT表，获取并保存下载流的包标识符(Packet Identifier，PID)等位置参数。启动下载模块12后，到相应频点，下载升级流，也即下载升级数据。
不同型号的机顶盒同时升级时，每个升级流分配不同PID。
下载模块12根据NIT表中download_linkage_Descriptor的内容找到其所需升级程序播发的位置(Transport_stream_id)和节目号(Service_id)，从PMT表中找到PID值。
在网络中升级文件播发的位置由NIT表中的download_linkage_descriptor描述。
软件下载链接描述符(download_linkage_descriptor)作为升级下载的链接描述，用于运营商在网络内进行一个或多个机顶盒的软件下载更新标识。(注：每个download_linkage_descriptor指向的升级只封装一个厂商的升级程序，因此该描述字中的OUI循环只有一个，即最大为1。在NIT中会有多个download_linkage_descriptor来描述不同的厂商。)
放置在NIT表的第一个描述符循环中，有可能多次出现。定义如下，见表1：
表1链接描述符定义表
描述符标记(descriptor_tag)8位字段，用于标识各描述符，在此链接描述符(download_linkage_descriptor)中，取值为0x4A。
描述符长度(descriptor_length)8位字段，用于指明紧接在此字段后的描述符的字节数量。
传输流号(transport_stream_id)16位字段，用于指明包含升级码流的传输流号。NIT表中TS ID对应信息包括频点信息、QAM信息、符号率。
源网络号(original_network_id)16位字段，用于指明升级码流所在的网络系统。
服务号(service_id)16位字段，用于指明包含升级码流的服务号。一个Service_id(由运营商指定)对应一个供货商，一个Service_id包括多个升级流。
链接类型(linkage_type)8位字段，用于标识链接类型。针对运营商的网络软件下载，统一Loader时该字段取值为0x09。
OUI_data_length 8位字段，为循环内该字节后面字节总长度。
OUI 24位字段，采用厂商在IEEE注册机构分配的唯一标识。若没有IEEE分配的OUI，则由运营商参照终端认证编号指定标识，且与其他厂商不冲突。
Selector_length 24位字段，为循环内该字节后面字节总长度。
Update_type 8位字段，用于定义软件升级类型。说明如下，见表2：
表2Update_type说明
Component_tag 8位字段，该参数对应在线升级传输流(transport_stream_id)里服务号(Service_id)对应的PMT中所对应的elementary stream tag，即升级码流pid所对应的标签。
Hardware_version 32位字段，用于说明硬件版本，由STB规范定义的终端类型与硬件版本号一起构成，即：Hardware_version＝DDEE，其中：
DD：定义为终端类型， 16位字段， 0x0000～0xFFFF；
EE：定义为硬件版本号，16位字段， 0x0000～0xFFFF。
Software_type 16位字段，用于说明软件类型，定义如下，见表3：
表3软件类型说明
Software_version 32位字段，用于说明软件版本，具体见7.5软件发布版本标识定义。
机顶盒起始序列号(Serial_number_start) 128位字段，用于指明升级该程序的某一范围的起始机顶盒序列号。若是0，表示全部符合要求的都升级。
机顶盒结束序列号(Serial_number_end) 128位字段，用于指明升级该程序的某一范围的结束机顶盒序列号。(注：需要根据前面说明的Serial_Number_Source类别，Serial_number_start和Serial_number_end填入相应的值。)
控制码(Control_Code) 8位字段，用于指明是哪一种升级类型。见说明表4。
表4控制码说明表
私有数据字段(Private_data_byte) 32位字段，根据控制码要求进行解释，如指定软件版本(Software_version_needed)32位字段，当Control_Code＝0x0时，用于指明需要升级的机顶盒软件版本；当Control_Code≠0x0时，作其它处理。
(注：每个download_linkage_descriptor指向的升级只封装一个厂商的升级程序，因此在NIT中应有多个download_linkage_descriptor来描述不同的厂商。)
在升级业务所在频点TS的SDT表中需要增加一个对此升级service的描述，此service的service_descriptor的内容规定如下：
Service Type＝0x90 (可选)
Service Provider＝“XXXXX”(可改)
Sevice Name＝“STB Loader”(可改)
在软件升级服务中基于DSMCC来进行数据传输，多厂商多系统软件升级用两层data carousel来封装，DSI是各个厂商(组织)的定位入口点，每个厂商可以有多个升级，每个更新都在一个独立的group中，在一个完整的ES中所有的groups和modules能被完整的传送。
在PMT中的broadcast_id_descriptor用以标识各个厂商的各种系统软件升级信息。
DSI中通过GroupInfoIndication中的GroupCompatibility域携带compatibilityDescriptor信息，在此描述中携带了OUI用于验证各个厂商的信息，通过GroupInfoByte域携带一系列的其它信息。
GroupInfoIndication定义见表5
表5GroupInfoIndication说明
集群个数(NumberofGroups) 16位字段，用于指明一共有多少个集群
集群号(GroupId) 32位字段，用于标明后续数据的唯一标识
集群大小(GroupSize) 32位字段，用于指明这个集群数据的大小
集群信息长度(GroupInfoLength) 16位字段，用于指明这个集群的信息的长度
集群信息(GroupInfoByte) 8位字段，用于指明这个集群的信息
私有数据长度(PrivateDataLength) 16位字段，
私有数据字段(PrivateDataByte) 8位字段
compatibilityDescriptor定义见表6：
表6compatibilityDescriptor说明
匹配描述符长度(CompatibilityDescriptorLength) 16位字段
描述符个数(DescriptorCount) 16位字段
描述符类型(DescriptorType)8位字段，用于指明是那种类型的描述。见表7。
表7描述符累心说明表
| 描述符类型(DescriptorType) | 说明 |
| 0x00 | Pad说明 |
| 0x01 | 系统硬件说明 |
| 0x02 | 系统软件说明 |
| 0x03-0x3F | ISO/IEC 13818-6定义 |
| 0x40-0xFF | 预留 |
描述符长度(DescriptorLength) 8位字段，标识描述符。默认为0x01(符合IEEE的OUI)
细节类型(specifilerType) 8位字段，IEEE802规定的OUI
类型(model) 16位字段
版本(version) 16位字段
子描述符个数(subDescriptorCount) 8位字段
所述监测模块11监测NIT表中的升级描述符，判断升级机顶盒符合升级要求的步骤，进一步包括，并请参阅图3：
监测模块11判断升级描述符中的OUI是否与机顶盒一致，若是；
判断升级描述符中的硬件版本是否与机顶盒一致，若是；
判断升级描述符中的软件版本是否与机顶盒一致，若是，则升级机顶盒符合升级要求。
步骤S2、下载模块12下载升级数据到内存；
进一步地，在上述步骤S2中，下载模块12连接到监测模块11锁定的频点，根据所获取的下载流的位置参数，下载升级数据。
步骤S3、验证模块13判断内存中的升级数据是否完整和正确，若是，保存到闪存Flash中；
升级和启动过程中采用MD5_hash算法对升级数据是否完整和正确进行校验，具体方法如下：
用MD5_hash函数对升级数据进行运算得到一个16字节的数据摘要，生成的升级流的数据(升级数据)包括数据摘要和待升级的数据。
下载模块12下载升级流；
验证模块13包括计算单元和比较单元，计算单元用MD5_hash函数对升级数据进行运算得到本地的16字节的数据摘要。
比较单元比较本地运算得到的数据摘要和从下载升级流中的数据摘要是否一致，如果一致，则确认升级流中数据合法，该升级数据才能得到进一步处理并存储到flash中，否则不更新flash。
机顶盒启动过程的校验方法和升级时一致。
步骤S4、升级模块14将保存到Flash中的升级数据用于升级机顶盒。
本发明的有益效果是：通过增加对升级数据的验证的机制，增强了机顶盒升级的安全性，降低了机顶盒被恶意攻击的可能性。
这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。
Claims (10)
1.一种机顶盒升级方法，其特征在于，包括：
监测模块监测机顶盒是否符合升级条件，若是，启动下载模块；
下载模块下载升级数据到内存；
验证模块判断内存中的升级数据是否完整和正确，若是，保存到闪存中；
升级模块将保存到闪存中的升级数据用于升级机顶盒。
2.根据权利要求1所述的一种机顶盒升级方法，其特征在于，所述监测模块监测机顶盒是否符合升级条件，若是，启动下载模块的步骤，进一步包括：
监测模块监测网络信息表中的升级描述符，判断升级机顶盒符合升级要求后，锁定频点，分析节目映射表，获取并保存下载流的位置参数，并启动下载模块。
3.根据权利要求2所述的一种机顶盒升级方法，其特征在于，所述监测模块监测网络信息表中的升级描述符，判断升级机顶盒符合升级要求的步骤，进一步包括：
监测模块判断升级描述符中的组织专有标识符是否与机顶盒一致，若是；
判断升级描述符中的硬件版本是否与机顶盒一致，若是；
判断升级描述符中的软件版本是否与机顶盒一致，若是，则升级机顶盒符合升级要求。
4.根据权利要求2所述的一种机顶盒升级方法，其特征在于，所述下载模块下载升级数据到内存的步骤，进一步包括：
下载模块连接到监测模块锁定的频点，根据所获取的下载流的位置参数，下载升级数据。
5.根据权利要求1所述的一种机顶盒升级方法，其特征在于，所述验证模块判断内存中的升级数据是否完整和正确的步骤，进一步包括：
升级数据包括待升级数据和数据摘要；
验证模块用MD5_hash函数对升级数据中的待升级数据进行运算，得到本地的数据摘要；
比较本地的数据摘要与升级数据中的数据摘要是否一致。
6.一种机顶盒升级系统，其特征在于，包括：
监测模块，用于监测机顶盒是否符合升级条件的监测模块；
下载模块，用于当机顶盒是否符合升级条件时，下载升级数据到内存；
验证模块，用于判断内存中的升级数据是否完整和正确；以及
升级模块，用于将完整和正确的的升级数据用于升级机顶盒。
7.根据权利要求6所述的一种机顶盒升级系统，其特征在于，
所述监测模块包括判断单元，判断单元用于监测网络信息表中的升级描述符，判断升级机顶盒符合升级要求后，锁定频点，分析节目映射表，获取并保存下载流的位置参数，并启动下载模块。
8.根据权利要求7所述的一种机顶盒升级系统，其特征在于，
所述判断单元包括：
第一判断模块，用于判断升级描述符中的组织专有标识符是否与机顶盒一致；
第二判断模块，用于判断升级描述符中的硬件版本是否与机顶盒一致；以及
第三判断模块，用于判断升级描述符中的软件版本是否与机顶盒一致。
9.根据权利要求7所述的一种机顶盒升级系统，其特征在于，
所述下载模块还用于连接到判断单元锁定的频点，根据所获取的下载流的位置参数，下载升级数据。
10.根据权利要求6所述的一种机顶盒升级系统，其特征在于，
验证模块包括计算单元和比较单元；
计算单元，用于采用MD5_hash函数对升级数据中包括的待升级数据进行运算，得到本地的数据摘要；
比较单元，用于比较本地的数据摘要与升级数据中包括的数据摘要是否一致。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C53 | Correction of patent of invention or patent application | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Shen Ligang Inventor after: Shen Jiangtao Inventor before: Xu Haihua |
|
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: XU HAIHUA TO: SHEN LIGANG SHEN JIANGTAO |
|
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20111012 |