數(shù)字電視CA的各個部分是緊密連接在一起的,，一旦一部分出問題,，其他也會受牽連。
CA的破解都是從局部的破解開始,，直到最后徹底被攻破,。根據(jù)從以往被破解的CA過程，分別解釋如下：
首先要了解一下CA的結(jié)構(gòu),，見圖一的智能卡,，這里面保存了CA公司的全部家當。并注明了各部分大體的重要性分量,。
圖一
算法：這一部分的算法設(shè)計水平可以決定智能卡的成本高低,，如果能設(shè)計一個高效的算法，可以降低對智能卡的要求,，智能卡成本就高,，反之，智能卡成本就低;但大多CA公司的核心算法都是3DES甚至DES,，因為在智能卡里面運算DES算法很耗費時間,，對設(shè)計要求較高。也是因為這個原因,，對同一家CA公司而言,，批量供貨的智能卡肯定都是同一種算法。DES(數(shù)據(jù)加密標準)在1977年被美國國家標準技術(shù)協(xié)會認可成為均衡加密算法的標準,是一種公開的算法,，直到現(xiàn)在還在廣泛應(yīng)用,。機頂盒中解解密流的解擾器也是采用的DES算法。采用算法保密的CA一般在DES或3DES基礎(chǔ)上加上一個殼,，就起到算法保密的作用,，但這種作用在通訊接口配破解后，有的高水平的黑客就可以根據(jù)明文和密文的規(guī)律對應(yīng)關(guān)系,，將這個殼剝離掉,。
密鑰：這部分一般根據(jù)不同的運營商單獨設(shè)置，也有的CA公司針對好多規(guī)模不很大的運營商都用同一組密鑰,。在采用DES或3DES的情況下,，密鑰長度為64位，去掉8個校驗位,，實際長度為56位,。這個密鑰長度,，表明有數(shù)量龐大的密鑰可能性，在使用DES標準的當初,，要破解一個DES密鑰,，普通的PC機要運行上百年。得益于計算速度的加快,，早在1998年,就有人制造了一臺專用于破解des的機器,這臺機器叫做Deep Crack ,總共耗資20萬美元,平均破解(窮舉)出一個正確的key需耗時4天左右,。即使現(xiàn)在，破解這樣一個,，現(xiàn)在制造這樣一臺機器花費也要超過1萬美元,。國外也有報道，采用高速DSP或FPGA,，花費不到5000美元，每秒鐘可以窮舉超過1000億個密鑰,，這樣也能在幾天內(nèi)將正確的密鑰找出來,。不過，如果有足夠多的明文和密文對樣板,，很多人用PC機協(xié)同操作,，采用碰撞法，也很可能在短時間內(nèi)將正確的密鑰找到,。雖然密鑰的數(shù)據(jù)量不大,，但在CA中的位置是舉足輕重的，在知道但當知道了CA所采用的算法之后,，即使不破壞智能卡,，推出密鑰只是時間問題。
通訊接口,包含以下兩部分：
1,、COS接口,，這是CA公司在開發(fā)CA時所必須的接口，也是向智能卡里寫算法和密鑰的接口,，每張智能卡里都一樣,。
2、和算法密鑰溝通的通訊及命令接口,，就是將機頂盒接收到的ECM送到算法部分,，根據(jù)索引取得對應(yīng)的密鑰進行解密。通訊接口是靠近密鑰和算法最近的部分,。在通訊接口被破解之后,，可以獲得足夠的明文CW和密文ECM對，有利于采取團隊合作的方式用碰撞法獲得密鑰,，這對于采取密鑰保密措施的數(shù)字電視CA威脅很大,。另一方面,，黑客可以利用已經(jīng)被破解的通訊接口，對智能卡里的算法進行更進一步的攻擊,。
圖二是一種傳統(tǒng)的CA算法破解方式,，是采用物理方法將智能卡內(nèi)部的算法和密鑰讀出來，再復(fù)制盜版卡,。因為花費比較大,，再加上現(xiàn)在的CW網(wǎng)絡(luò)共享成本很低，一般情況下就不再采取這種方式破解了,。但是,，在互聯(lián)網(wǎng)不發(fā)達的時候，第一代CA幾乎全部是用這種方式被破解的,，這是一種非常徹底的破解,，解決的唯一辦法就是換卡。
圖二
圖三中是CW加密傳輸?shù)腃A原理與破解,，有的CA在CW傳輸構(gòu)成中進行了加密,，但這種加密幾乎沒有對黑客形成阻礙。
圖四,，是一種流行最早最廣泛的網(wǎng)絡(luò)共享技術(shù),，最著名的就是德國生產(chǎn)的Dream系列的衛(wèi)星共享機頂盒，現(xiàn)在的Dream系列機頂盒還有很強大的PVR功能,，使用開放的Linux操作系統(tǒng),，對普及數(shù)字電視共享技術(shù)起到了很大的作用。目前,，在歐洲和北美使用DreamBox進行智能卡共享非常廣泛,，Dream還專為中國市場設(shè)計了DreamBox500C，因為價位較高,，用戶寥寥,。其次是韓國的共享機頂盒，技術(shù)水平也非常高,，甚至他們動用衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器為網(wǎng)絡(luò)不發(fā)達的地區(qū)提供共享服務(wù),。
圖四
圖五，是一種比較先進的智能卡共享,，這種共享最適合于中國平移后的有線電視智能卡共享,。方法是，把原來發(fā)的機頂盒拔下來,，插到共享機頂盒上,，再把一個智能卡轉(zhuǎn)無線的轉(zhuǎn)接板插到原來的平移機頂盒上，在共享機頂盒上再插上一個無線轉(zhuǎn)串口的小盒子。這樣,，原來的平移機頂盒就變成了子機,，共享機頂盒就變成了母機，在母機上還有網(wǎng)絡(luò)接口,，可以在互聯(lián)網(wǎng)更大的范圍內(nèi)共享,。
在原來網(wǎng)絡(luò)不發(fā)達的情況下，智能卡和機頂盒通訊接口部分只占CA公司家當?shù)?0%,。如果考慮到網(wǎng)絡(luò)發(fā)展情況,，在兩到三年內(nèi)會占到CA公司家當?shù)?0%以上。網(wǎng)絡(luò)越發(fā)達,、節(jié)目費用越高,、機頂盒成本越低，這部分對CA公司和運營商的威脅越大,。
圖六是傳統(tǒng)CA的破解步驟,，只要解加密的CW算法被攻破，整個CA就算完了,，就可以在此基礎(chǔ)上完成圖二中的算法破解和圖四,、圖五中的網(wǎng)絡(luò)共享。
圖六
在上述破解步驟中,，第一步(Step1)的破解在網(wǎng)絡(luò)不發(fā)達的情況下,，不會引起安全隱患,，花費也不大,，因為還得需要插入智能卡才能解節(jié)目，破解收益不大,。但是在網(wǎng)絡(luò)發(fā)達的今天,，這一步的破解就有很大意義了，并成了數(shù)字電視盜版的主要形式,。
第二步(Step2)的破解花費較大,，是以前的數(shù)字電視盜版的主要形式，破解者出售CA算法可以謀取暴利,。因為第一步(Step1)的盜版很容易實現(xiàn),，并很容易進行網(wǎng)絡(luò)共享，使得這種花費大的盜版意義降低,。
盜版是一種違法行為,，為什么在法律嚴格的歐美，數(shù)字電視共享盜版還那么普遍呢?
這是因為,，現(xiàn)在的國外機頂盒技術(shù)已經(jīng)非常發(fā)達,，網(wǎng)絡(luò)功能非常強大，像德國的DreamBox在出廠時是沒有共享功能的“裸機”,，用戶購買后可以從網(wǎng)絡(luò)上下載能夠進行CW共享的軟件運行,。又因為這些機頂盒的軟件操作系統(tǒng)大都是LINUX操作系統(tǒng),，要遵守GPL(開源通用公共許可證，General Public License),，所以必須公開源代碼,，眾多黑客在這個平臺上開發(fā)出了各種各樣的CW共享軟件，非常豐富,。用戶買到這樣的機器可以自行裝載CW共享軟件,。這樣，數(shù)字電視的CW共享盜版就變成了用戶個人的行為,。在這里,，機頂盒就像普通意義上的PC機，用戶買來機頂盒就像買來PC機一樣,，在上面運行開發(fā)什么樣的軟件是購買者的自由,，不需要賣機頂盒的人負責。這和你買PC機用于干壞事,，責任不在賣PC機的人的道理一樣,。