KR100487230B1 - 셋톱박스 로그정보 저장 제어장치 및 방법 - Google Patents

셋톱박스 로그정보 저장 제어장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

셋톱박스 동작에 대한 로깅(logging) 정보를 제공해 케이블 서비스 사업자와 셋톱박스 제조업자가 고장 파악 및 예측을 가능하게 하여 셋톱박스 수리비를 감소시키고 케이블 서비스 가입자에게는 고장처리 시간을 단축시켜줌으로써 고객 만족도를 향상시킨다. 또한 셋톱박스 단에서 케이블 서비스의 수신감도에 대한 로깅 정보를 제공해 케이블 서비스 사업자가 네트워크 종단의 품질을 점검하고 안정적으로 유지할 수 있도록 한다. 또한 케이블 서비스에 있어서 셋톱박스 사용에 대한 통계자료에 대한 로깅 정보를 제공해줌으로써 케이블 서비스 사업자가 가입자의 선호도를 파악하여 선호도가 높은 서비스를 제공할 수 있도록 한다.

Description

셋톱박스 로그정보 저장 제어장치 및 방법{APPARATUS FOR CONTROLLING STORE OF LOG INFORMATION IN SET-TOP BOX AND METHOD THEREOF}
본 발명은 네트워크 시스템에 있어서 셋톱박스(set-top box) 고장 진단과 수리를 위한 로그정보의 저장을 제어하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 대화형(interactive) 셋톱박스에 대한 로그정보 저장 제어장치 및 방법에 관한 것이다.
케이블 셋톱박스는 영상 및 데이터의 저장과 송수신이 가능하고 홈 엔터테인먼트(home entertainment)를 직접 또는 원격 제어하는 장치이다. 케이블 셋톱박스는 홈 엔터테인먼트 및 홈 오토메이션(home automation)의 중심 장치로 발전될 수 있는 제품으로 각광받고 있는데, 그 이유는 고속 패킷(packet) 통신과 영상 처리 매체로 공중망과 직접 연결되고 리모콘과 적외선 키보드(infrared keyboard)와 같은 입력장치와 출력장치로 TV를 갖추었으며, 최근에는 개인 비디오 레코더(Personal Video Recorder: PVR) 기능 추가에 따른 대용량 저장 매체도 내장하게 되었기 때문이다.
미합중국 특허번호 제6,219,355호에는 "비디오 및 데이터 통신 시스템(video and 데이터 communication system)이 개시되어 있다. 구체적으로, 헤드엔드에 ATM을 통해 연결된 디지털 터미널을 포함한 방송대역(broadband) 비디오와 데이터 통신 시스템에서 사용하기 위한 비디오와 데이터 서비스를 사용자에게 마련해 주는 방법을 개시하고 있다. 이 발명은 헤드엔드의 비디오 서버에 주안점이 있다.
미합중국 특허번호 제5,964,839호에는 "시스템 및 방법(system and method for monitoring information flow and performing 데이터 collection)"이 개시되어 있다. 구체적으로, 최소 한 개 이상의 장치와 컴퓨터 사이에 데이터 접속 통신 부속장치를 포함한 컴퓨터로 이루어진 정보 감시와 수집 시스템에 관한 것이다. 상기 시스템은 데스크톱(desktop)에서 데스크톱 동작 활동과 운영체제 모뎀의 접속성에 관한 데이터의 수집과 기록을 목적으로 하는 실행 파일과 가상 디바이스를 포함한 데스크톱 응용 프로그램들이 하나의 클라이언트 집합으로 테스크톱의 활동과 접속에 관해 모니터링 하는 것에 주안점이 있다.
미합중국 특허번호 제5,857,190호, "네트워크 시스템에서 로깅 이벤트들을 위한 이벤트 로깅 시스템 및 방법(a event logging system and method for logging events in a network system"이 개시되어 있다. 최소 한 개 이상의 사용자 인터페이스 유닛(user interface unit)이 분산 네트워크를 통해 연결된 컨텐츠 준비자(content provider)를 갖는 네트워크 시스템에 사용되는 이벤트 로그 시스템에 관한 것이다. 상기 시스템에 따르면, 사용자 인터페이스 유닛에 있는 이벤트 평가자가 감지한 이벤트를 로그 해야 할 이벤트인지를 판단하고 컨텐츠 준비자에 있는 이벤트 로그 관리자가 이벤트를 로그 할지 관리하는 것에 주안점이 있다.
상기 선행기술들의 셋톱박스 하드웨어 및 소프트웨어 구성 및 그에 따른 동작 방법은 다음과 같다.
도 1은 종래의 셋톱박스 로그 저장을 위한 소프트웨어 구성을 나타낸 도면이다.
셋톱박스 소프트웨어는 운영체제와 디바이스 드라이버, 미들웨어, 어플리케이션의 3개 계층 구조로 나누어진다. 디바이스 드라이버는 대개 사용하는 칩에 따라 선정되고, 운영체제는 셋톱박스 제조사의 선호도에 따라 선정하고, 미들웨어와 어플리케이션은 케이블 서비스에 따라 선정된다.
셋탑박스에서 디바이스 드라이버의 로그 방식과 인터페이스는 칩 제조사가 정한 형식이 사용되고, 운영체제의 로그 방식과 인터페이스는 선정된 운영체제에서 정해진 형식이 사용되며, 미들웨어와 어플리케이션에서 로그 방식과 인터페이스는 미들웨어에서 정한 형식이 사용된다.
도시된 바에 따르면, 각 소프트웨어 모듈은 상위 소프트웨어 모듈에 대하여 로그정보 접속(access) 인터페이스를 제공하게 되어 있다. 다시 말해서, 상위의 소프트웨어 모듈일수록 많은 로그 정보를 접속할 수 있는 구성이다.
도 2는 종래의 셋톱박스 로그 저장 방법을 설명하기 위한 도면이다.
로그정보의 저장과 관리는 각 소프트웨어 모듈에서 담당하고 모듈 외부로는 로그정보 접속을 허용하는 어플리케이션 프로그램 인터페이스(Application Program Interface: 이하 API라 함.)를 제공한다. 로그 API는 하위 단에서 제공되는 로그 API를 이용하여 상위 단에서 필요한 로그 API를 만드는 구조를 갖는다. 부트-로더(boot-loader)는 처음 구동되어 종료될 때까지 다른 소프트웨어 모듈과 연계 동작이 없다. 인스톨 어플리케이션(install application)은 셋톱박스 초기 설정과 채널 튜닝을 담당하여 RF 튜닝 드라이버(RF tuning driver)들과 MPEG 드라이버, 그래픽 드라이버를 사용하며 이들 드라이버를 초기화하고 동작 상태에 대한 로그를 남긴다. 시스템 정보(Service Information: 이하 SI라 함.) 엔진(engine)은 RF 튜닝 드라이버, MPEG 드라이버를 사용하고 컨디셔널 액세스 커널(Conditional Access Kernel: 이하 CA 커널이라 함.)은 네트워크 드라이버와 MPEG 드라이버, 스마트 카드 드라이버를 사용한다. 미들웨어는 어플리케이션 바로 아래 존재하여 부트-로더와 인스톨 어플리케이션을 제외한 모든 로그 API들을 사용할 수 있다. 어플리케이션은 미들웨어에서 제공하는 API로 구현되지만 미들웨어에서 제공하지 않는 로그 기능을 구현할 때에는 미들웨어 보다 하위에 있는 소프트웨어 모듈 API들을 사용해야 한다.
그런데 전술한 미국특허들은 케이블망을 사용한 양방향 비디오 방송 기능이 활성화되기 전에 개발된 것들이다. 그래서 양방향 케이블망에서 사업자가 관심을 가지는 로그와 이벤트 선정에 대한 내용을 충분히 고려하지 않고 있다. 케이블 셋톱박스를 대량 생산 대량 보급하게 됨에 따라 가격 경쟁 요소를 고려한 시스템 온 칩(system on chip)화가 이루어지고 그로 인해 하드웨어 및 소프트웨어 구성이 제한성을 갖게 된 것도 한 이유가 될 것이다.
최근에는 케이블 TV 사업자 주도로 케이블망이 단방향에서 양방향으로 바뀌어져 가고 있다. 즉, 단방향 케이블 TV 방송이 가능한 망에서 양방향 케이블 TV 방송이 가능한 망으로 진화되어 가고 있다. 여기서 단방향이란 헤드엔드에서 셋톱박스로 영상과 데이터를 전달하는 것을 의미하고, 양방향이란 셋톱박스에서 헤드엔드로 전달하는 것을 의미한다.
셋톱박스에서 헤드엔드로 데이터 전송 기능이 지원되지 않는 망에서는 셋톱박스에 저장된 로그정보가 온-라인(on-line) 상에서 헤드엔드로 전달 될 수 없어 로그정보 저장이 중요하지 않았으나, 양방향 케이블 TV와 같은 헤드엔드와 셋톱박스를 갖는 대화형 엔터테인먼트 네트워크(Interactive Entertainment Network: IEN)에서는 셋톱박스에 저장된 로그정보가 온-라인으로 헤드엔드에 전달될 수 있어 셋톱박스의 로그 저장의 중요도가 증대되고 있다.
전술한 선행 기술들이 셋톱박스의 주요 기능을 시스템 온 칩에 포함시키고, 도 1과 같은 소프트웨어 구성을 갖게 되었으며, 선호도가 바뀜에 따라 기록되어지기를 원하는 로그정보도 달라져서 아래와 같은 문제점들이 제기되고 있다. 여기서 상기 선호도의 바뀜이란 종래에는 셋톱박스에 기록될 항목으로 셋톱박스의 고장진단과 장애에 대한 것이 중요했지만, 현재는 수신감도나 청취자가 좋아하는 방송 종류 또는 보는 시간 등에 대한 선호도가 더 중요하게 여겨지는 것을 의미한다.
(1-1) 도 1과 같은 소프트웨어 구성에서 각 소프트웨어 모듈별로 갖고 있는 로그 정보와 인터페이스 방법에 대한 접속 방법이 제시되지 않아 각 소프트웨어 모듈이 제공하는 로그 기능을 사용하기에 불충분하다.
(1-2) 단순한 가정용품의 사용 빈도를 검출해 마케팅에 활용하는 단순 정보가 아니라 사용자가 셋톱박스를 제어한 순간의 채널번호, 제어 장치, 제어 내용, 제어 시간과 제어 전후의 변경된 내용 그리고 양방향 TV로서 EPG(Electronic Program Guide)와 인터넷 TV 화면상에서 특정 영역을 선택할 때 동작되는 특정 정보 선택 등에 대한 로그 정보를 검출하는 구조가 충분히 고려되지 않았다.
(1-3) 양방향 TV 방송 기능의 경우 셋톱박스에서 헤드엔드로 전달되는 업-링크(up-link)는 케이블망에 연결된 셋톱박스 숫자에 비례하여 넓은 대역폭이 요구된다. 그러므로 셋톱박스에서 발생된 이벤트는 중요도에 따라 우선순위를 정하고 정해진 우선순위에 따라 업-링크(up-link)에 부하가 적게 걸리도록 데이터 전달이 처리되어야 한다. 그러나 이와 같은 구조가 충분히 고려되지 않았다.
한편 도 1과 같은 셋톱박스 소프트웨어 구성에는 다음과 같은 문제점들이 있다.
(2-1) 셋톱박스 구동 주체가 되는 소프트웨어 모듈에 따라 로그된 정보를 입수할 수 없는 경우가 발생한다.
부트-로더(부트-로더)가 동작되는 동안 RTOS(Real Time Operating System)를 포함한 RTOS 상위 소프트웨어 모듈들이 동작되지 않는다. 그러므로 부트-로더에서는 RTOS에서 저장한 로그정보를 알 수 없고, 어플리케이션들이 동작될 때 부트-로더가 동작되지 않기 때문에 어플리케이션에서 부트-로더의 로그정보를 알 수 없다.
(2-2) 셋톱박스 어플리케이션들 사이에 중복된 로그정보를 갖게 된다.
로그정보를 처리해야 하는 모든 어플리케이션들은 어플리케이션들 사이에 중복되더라도 필요한 로그정보 저장소와 로그정보 접속 인터페이스를 모두 보유해야 한다.
(2-3) 소프트웨어 모듈에 따라 로그저장과 인터페이스 방식이 달라 로그정보 입수 방법이 복잡하다.
셋톱박스의 소프트웨어 모듈은 칩 제조사와 실시간 운영체제 제공사와 미들웨어 제조사가 제공하는 기술이 적용되는데, 이들의 기술과 관심의 차이로 로그방식과 인터페이스 방법에 차이가 있다. 그러므로 여러 가지 소프트웨어 모듈을 호출하는 어플리케이션에서 필요한 로그정보를 수집하려면 여러 모듈에서 제공하는 로그 방식과 인터페이스를 지원해야 한다.
(2-4) 로그정보를 수집하기 위해 각 소프트웨어 모듈의 로그정보에 접근할 때 상호배제 원칙을 유지해야 한다.
도 1의 소프트웨어 모듈들은 로그정보와 인터페이스를 다른 소프트웨어 모듈에 공개하는 구조로 되어 있다. 로그저장 장치 중에는 디바이스 드라이버에 포함된 동작상태 표시 레지스터들도 있다. 이들은 로그정보를 처리하는 모듈들이 동시에 접속하면 상호 배제를 유지하지 못하고 셋톱박스를 정지시키거나 이상 동작하게 한다.
(2-5) 헤드엔드에서 셋톱박스 관리에 사용할 로그정보 통합관리와 다양한 로그저장이 어렵다. 케이블 서비스 사업자는 셋톱박스에서 수신감도와 가입자가 선호하는 방송채널과 시청시간 등이 로그 되어야 할 중요한 정보로 인식하고 있다. 예를 들어 설명하면, 종래의 셋톱박스는 통합된 로그정보를 갖고 있지 않아서 설치프로그램에서 측정해 저장한 셋톱박스 채널에 할당된 주파수에서의 입력신호 수신감도 로그정보가 통합된 로그저장 장치에 통합 관리되지 않고 설치프로그램에서만 관리될 수 있다. 케이블 서비스 사업자가 어떤 가입자가 얼마 동안 어떤 채널을 어떤 시간에 시청했는지 등에 대한 정보를 알려면 케이블 방송되는 160~180 채널 정보와 채널 변경 시간, 프로그램 등 많은 종류의 로그를 사용해야 하는데, 어플리케이션에서 각 소프트웨어 모듈 중에서 해당 로그를 제공하는 모듈을 찾아 사용하는 것이 어렵다. 또한 케이블망에 VOD(Video-On-Demand), 채팅(chatting), 게임(game), 홈쇼핑(home shopping), 파이낸셜 어플리케이션(financial application) 등이 추가되는 추세에 따라 가입자가 선호하는 방송 채널과 시청 시간, 채널 변경 횟수, 수신자 단에서 방송 수신 특성 등의 정보를 수집할 필요성이 증대된다. 이들 정보가 여러 모듈에 분산되어 있으면 로그정보를 수집하기 위해 제어해야 할 모듈이 많기 때문에 제어가 어렵다. 또한 케이블망에 추가되는 어플리케이션들이 증가될 수록 로그 될 용량이 커서 불휘발성 랜덤 액세스 메모리(Non Volatile Random Access Memory: 이하 NVRAM이라 함.)에 저장하기에 부적절해진다.
따라서 본 발명의 목적은 양방향 케이블 방송을 위한 셋톱박스에서 로그정보 저장을 제어하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 어플리케이션 사용자와 제작자가 셋톱박스의 소프트웨어 모듈별로 제공되는 로그정보와 인터페이스를 몰라도 로그정보를 입수하고 사용할 수 있도록 하는 셋톱박스 로그정보 저장 제어장치를 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 제1발명은 네트워크 시스템에서 셋톱박스의 로그정보 저장을 제어하는 장치에 있어서, 로그저장 자료 구조와 자료의 위치 정보를 제공하는 로그데이터 저장부와, 다수의 어플리케이션들과 접속되고, 로그 구조와 인터페이스를 갖는 소프트웨어 모듈에 대하여 주기적으로 로그정보를 수집하며, 상기 로그데이터 저장부의 동작을 제어하는 이벤트 로그 어플리케이션 프로그램 인터페이스 모듈과, 임의의 어플리케이션에서 요청 받은 로그정보를 상기 이벤트 로그 어플리케이션 프로그램 인터페이스부에 요청하여 그 처리 결과를 받아서 어플리케이션에 전달하는 이벤트 로거 엔진으로 구성됨을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 제2발명은 셋톱박스를 초기 가동할 때 로그정보를 저장하는 방법에 있어서, 셋톱박스에 전원이 공급되면 부트-로더가 동작되면서 파워 온 자기 진단을 로그하여 그 결과를 로그데이터 저장부에 저장하는 제1단계와, 부트-로더가 헤드엔드에서 제공하는 시스템 정보를 입수하기 위해 채널 튜닝을 행하는 제2단계와, 상기 채널 튜닝 완료후, 셋톱박스 소프트웨어를 갱신할 필요가 있으면 소프트웨어 갱신을 진행하고 그 갱신 진행 과정을 로그하며, 갱신이 완료되면 셋톱박스가 리셋되어 상기 제1단계로 되돌아가는 제3단계와, 상기 채널 튜닝이 되지 않아서 인스톨 어플리케이션을 실행할 경우 채널 설정과 진단을 로그하며, 인스톨 어플리케이션이 완료되면 셋톱박스가 리셋되어 상기 제1단계로 되돌아가는 제4단계로 이루어짐을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 하기 설명에서는 구체적인 회로의 구성 소자 등과 같은 많은 특정(特定) 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 3은 본 발명이 적용되는 셋톱박스의 하드웨어 구성을 나타낸 도면이다.
무선(Radio Frequency: 이하 RF라 함) 스플리터/컴바이너(splitter/combiner) 10은 RF 입력을 주파수 대역에 따라 RF 튜닝 디바이스(tuning device) 20으로 보낼 부분과 네트워크 디바이스 70으로 보낼 부분으로 나눈다. 네트워크 디바이스 70은 IP(Internet Protocol) 네트워크로 전달되는 데이터를 받아서 처리한다. IP 네트워크를 통해 셋톱박스에 입력되는 데이터로는 PC와 같은 장비가 셋톱박스 이더넷(Ethernet) 포트에 연결되어 헤드엔드를 경유해 인터넷망의 다운-스트림(down-stream)을 받는 것이 있다.
RF 튜닝 디바이스 20으로부터 MPEG 디바이스 30으로 전달된 RF 신호는 ETS(Element Transport Stream)로 분할되고, ETS 중에서 SI와 PSI(Program Service Information)에 관련된 데이터가 처리되어 셋톱박스가 헤드엔드로부터 영상과 데이터를 수신하는 데 필요한 테이블들이 만들어지게 된다. 그리고 EMM(Entitlement Management Message)으로부터 CW(Control Word)를 생성해 스크램블러 등 보안과 인증에 관련된 모듈들의 구동 환경을 설정한다. ETS는 비디오 스트림, 오디오 스트림, 데이터 스트림으로 나누어지며, 미리 정해놓은 메모리 영역에 저장된다. 저장된 영상과 음향은 비디오 조정부(video composer) 100에서 처리되고 데이터는 CPU 50에서 처리된다. 비디오 조정부 100에는 헤드엔드에서 전달받은 영상과 음향 외에 헤드엔드에서 데이터로 받아 셋톱박스에서 합성한 영상과 음향이 전달된다. 이 두 가지 영상과 음향이 비디오 조정부 100에서 조합되어 TV 110을 통해 출력된다. 네트워크 디바이스 70은 리턴 패스(return path)를 제공한다. 이 리턴 패스는 셋톱박스에서 보유한 로그정보나 이벤트를 헤드엔드에 전달하는 역할도 한다. 로그정보가 발생되면 NVRAM 40에 저장되고, 로그정보 발생 이벤트는 네트워크 디바이스 70을 통해 주기적으로 헤드엔드에 전달되나 중요도가 높으면 발생되는 즉시 헤드엔드에 전달되기도 한다. 그리고 네트워크 디바이스 70은 IR 입력을 통해 받은 사용자 입력을 헤드엔드에 전달하는 역할도 한다. 컨디셔널 액세스(conditional access) 60은 비용을 내지 않는 사람들이 보지 못하도록 방송 단에서 뒤섞은 영상을 복원한다. 컨디셔널 액세스 60에는 유료 영상을 허용된 사용자 외에는 보지 못하게 하기 위해 사용하는 인증용 스마트 카드 접속 포트가 있다. 입출력(Input/Output: I/O) 디바이스 120는 주변기기 연결을 위한 범용 직렬 버스(Universal Serial Bus: USB) 단자를 가진다. 또한 이더넷 연결 단자 및 적외선(Infrared Rays: IR) 입력 제어 버튼 단자 등도 가진다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 셋톱박스 로그 저장 방법을 설명하기 위한 도면으로서, 두 개의 로그 타스크와 계층(hierarchical) 구조의 로그 저장소를 갖는 셋톱박스 소프트웨어 구성을 나타내고 있다.
전술한 도 2와 비교하면, 로그정보 저장과 사용자 인터페이스를 전담하는 별도의 타스크가 존재한다는 점에서 특징이 있다. 이러한 특징으로 인해 어플리케이션에서는 로그 전용 타스크가 제공하는 API를 사용하면 로그정보 저장과 사용이 가능해진다. 원래 어플리케이션을 지원하기 위해 미들웨어가 제공되지만 디바이스 드라이버나 실시간 운영체제에서 제공하는 로그정보에 관한 인터페이스는 어플리케이션 제작자가 직접 디바이스 드라이버에서 제공하는 API를 사용하도록 한다. 도시된 구조는 전담 타스크가 모든 로그정보를 수집하고 관리하며 어플리케이션에 대한 인터페이스를 제공함으로써 어플리케이션 제작자가 로그정보 저장과 사용에 있어서 상호배제를 지키기 위해 세마포와 같은 어려운 기법 사용 없이 단순히 로그 전담 타스크 인터페이스를 사용해 필요한 로그정보를 입수하고 사용할 수 있는 구조이다.
구체적으로, 이벤트 로거 엔진(Event Logger Engine: ELE) 360, 로그데이터 저장부(Log Data Storage: 이하 LDS라 함.) 340, 그리고 이벤트 로그 API(Event Log API: 이하 ELA라 함.) 320이 더 구비되어 있다. ELE 360은 독립 타스크이며 처리 우선순위가 높다. ELE 360은 로그 구조와 인터페이스를 갖는 소프트웨어 모듈에 대하여 주기적으로 로그정보를 수집한다. 그리고 ELE 360은 LDS 340의 제어를 관장한다. LDS 340은 NVRAM과 싱크로너스 다이내믹 랜덤 액세스 메모리(Synchronous Dynamic Random Access Memory: 이하 SDRAM이라 함.)로 구성되며, 로그저장 자료구조와 자료의 위치정보를 저장한다. ELA 320은 셋톱박스 내에서 하나의 독립된 낮은 우선순위 타스크로 존재한다. ELA 320은 어플리케이션 인터페이스를 위해 구성된 타스크로 어플리케이션에서 요청 받은 로그정보를 ELE 360에 요청하여 처리결과를 받아서 어플리케이션 211∼214에 전달한다. ELE 360과 부트-로더 및 다운로더 215는 LDS 340과 접속하려면 LDS 340의 허락을 받아야 한다.
이하 본 발명의 셋톱박스 로그정보 저장 동작을 셋톱박스가 정상적인 서비스를 할 때의 경우와 초기 가동할 때 그리고 사용자 관련 정보를 저장하는 경우로 나누어 설명한다.
정상적인 서비스를 할 때의 로그 동작에 대하여 설명하면 다음과 같다.
셋톱박스가 정상적인 서비스를 진행 할 때는 도 4에서 각 디바이스 드라이버가 초기화 진행을 끝내고, ELE 360을 포함한 모든 소프트웨어 모듈이 운영체제 상에서 정상적인 절차에 따라 구동된다. SI 엔진, CA 커널, 미들웨어가 높은 우선순위로 동작되는 환경에서 어플리케이션들이 미들웨어와 SI 엔진과 CA 커널에서 제공하는 API를 사용해서 헤드엔드에서 전송한 내용을 받아 예정된 서비스를 진행하고 있는 상태이다. 이와 같은 상태에서 본 발명의 동작은 아래와 같다.
(3-1) ELE 360은 높은 우선순위를 갖고 동작되며, 미리 정의된 스케줄에 따라 디바이스의 로그정보를 입수한다.
(3-2) ELE 360은 모든 이벤트 트리거(trigger) 함수로부터 이벤트를 받는다.
어플리케이션을 구현할 때 이벤트 로그정보를 입수하기 위해 콜-백(call-back)을 구현하려면 콜-백을 제공하는 모듈의 이해와 콜-백 구현과 검증에 많은 시간이 소요된다. ELE 360이 모든 로그 이벤트에 대한 콜-백을 갖고 이벤트가 발생되면 로그정보를 저장한다. 그러므로 어플리케이션에서는 콜-백을 구현하지 않고 ELE 360이 LDS 340에 저장한 이벤트 로그 정보를 이벤트 로그 API 타스크를 통하여 사용하면 된다. 여기서 '로그 이벤트'는 로그, 즉 기록해야 하는 사건을 의미하고, '이벤트 로그'는 사건을 로그하는 것을 의미한다.
(3-3) ELE 360이 ELA를 재가동 시킬 수 있다.
(3-4) ELE 360이 입수한 로그정보는 LDS 340에 저장한다.
(3-5) LDS 340은 NVRAM과 SDRAM 두 개의 영역을 사용한다.
(3-6) LDS 340은 절대번지를 사용한다.
(3-7) LDS 340은 성능(performance), 안정성(health), 가입자 활동성(subscriber activity), 채널 조정(channel tune)과 셋톱박스 세팅(setting)과 같은 로그정보들을 갖는다.
(3-8) ELA는 낮은 우선순위의 타스크로 동작된다
(3-9) ELA는 어플리케이션에서 요청한 로그정보를 제공한다.
(3-10) ELA는 필요한 로그정보를 ELE 360에 요청해 얻는다.
도 5는 이벤트 로거 엔진의 상태 전위도이다.
아이들 상태에 있다가 콜-백 이벤트가 생기면 이벤트 로그 입수 상태가 되어 이벤트 로그 입수를 처리하고 다시 이이들 상태로 되돌아간다. 아이들 상태에서 타입 이벤트가 생기면 주기적 로그 입수 상태가 되어 주기적 로그 입수를 하고 주기적 로그 입수 동작이 끝나면 다시 아이들 상태로 되돌아간다.그리고 로그 정보 요청이 발생되면 이벤트 로그 전달 상태가 되어 이벤트 로그 정보를 전달하고 아이들 상태로 되돌아간다.
셋톱박스를 초기에 가동할 때의 로그 동작에 대하여 설명하면 다음과 같다.
셋톱박스는 항상 전원을 공급받도록 구성되는데 그것은 셋톱박스에 전원이 차단되면 튜닝된 채널 상태를 유지할 수 없기 때문이다. 그래서 셋톱박스는 항상 동작되는 상태이다. 셋톱박스 가동은 셋톱박스에 전원을 처음 공급하거나 정전 해소와 초기 설치작업 등이 진행될 때 발생된다. 도 6은 셋톱박스를 초기 가동할 때의 로그 동작 흐름을 나타낸 도면인 바, 이를 참조하여 셋톱박스가 가동될 때 로그정보가 저장되는 동작 과정을 설명한다.
(4-1) 셋톱박스에 전원이 공급되면 부트-로더가 동작되면서 파워 온 자기 진단(Power On Self Test: 이하 POST라 함.)이 로그된다, 즉 기록된다. 부트-로더가 동작되면서 메모리와 CPU 그리고 시스템 버스를 점검하고 결과를 LDS 340에 로그한다. 부트-로더가 저장한 로그정보는 절대번지 방식으로 사용하기 때문에 ELE 360은 부트-로더가 기록한 로그정보를 읽을 수 있다. 도 6의 단계 610에 해당한다.
(4-2) 부트-로더가 헤드엔드에서 제공하는 SI를 입수하기 위해 행하는 채널 튜닝 과정을 로그된다. 도 6의 단계 620에 해당한다.
(4-3) 채널 튜닝이 잘 되고 셋톱박스 소프트웨어를 갱신(upgrade)할 필요가 없으면 셋톱박스는 정상 서비스 상태로 들어간다. 도 6에서 단계들 630, 640, 그리고 680에 해당한다.
(4-4) 채널 튜닝이 되고 셋톱박스 소프트웨어를 갱신할 필요가 있으면 셋톱박스는 소프트웨어 갱신을 진행하고 그 갱신 진행 과정을 로그한다. 갱신이 완료되면 셋톱박스가 리셋 되어 상기 (4-1)을 진행하게 된다. 도 6에서 단계들 630, 640, 650, 그리고 660에 해당한다.
(4-5) 채널 튜닝이 되지 않아서 인스톨 어플리케이션(install application)을 실행할 경우 채널 설정과 진단(diagnostic)이 로그된다. 도 6에서 단계들 630, 670에 해당한다.
(4-6) 인스톨 어플리케이션이 완료되면 셋톱박스가 리셋 되어 상기 (4-1)을 진행하게 된다. 도 6에서 단계 660에 해당한다.
다음으로, 사용자 관련 정보 로그 동작에 대하여 설명한다.
사용자 관련 로그정보에는 여러 가지가 있다. 사용자 단의 케이블 서비스 수신감도에 대한 로그정보가 그 한 예이다. 또한 사용자가 셋톱박스를 사용하면 셋톱박스에서 기록할 수 있는 사용자의 채널 선택, 시청 시간, 채널 변경 등 케이블 서비스 사업자가 가입자의 선호도를 파악할 수 있도록 해주는 로그정보들도 있다. 상기 로그정보는 아래 (5-1) ∼ (5-5)와 같은 동작 과정을 통해 저장된다.
(5-1) 케이블 서비스 사업자가 셋톱박스의 소프트웨어를 업그레이드시킬 경우 업그레이드 과정과 업그레이드 진행 결과가 셋톱박스에 로그된다.
(5-2) 셋톱박스에서 리모콘이나 IR 키보드로 입력을 받을 때, 입력장치, 입력내용, 입력 발생 시간, 현재 설정된 채널을 로그한다.
(5-3) 셋톱박스 전면의 제어 스위치 입력을 받을 때, 입력장치, 입력내용, 입력 발생 시간, 현재 설정된 채널을 로그한다.
(5-4) 로그가 가능한 사용자 정보 중에서 사생활 침해에 해당되는 정보요청에 대한 내용은 어플리케이션에 전달할지 판단 할 수 있는 로그 정보 전달금지 표를 내장하고, 사생활 침해에 관한 사회적 견해에 따라 금지정보를 상기 로그정보 전달금지 표에 첨삭하여, 어플리케이션에서 사생활에 대한 부당한 접속을 하지 못하도록 한다.
(5-5) 로그정보를 저장하는 단계에 있어 미리 정해 놓은 로그정보의 중요도에 따라 1순위 로그저장은 NVRAM에 이중으로 중복해 저장하고 2순위는 NVRAM에 중복하지 않고 저장하고 3순위는 셋톱박스에 항상 전원이 공급되는 상태임을 이용해 SDRAM에 저장하는 계층구조를 갖도록 로그 저장소를 이용한다.
상술한 바에 따르면 본 발명과 같이 셋톱박스 동작에 대한 로깅(logging) 정보를 제공하면 케이블 서비스 사업자와 셋톱박스 제조업자가 고장 파악 및 예측을 가능하게 하여 셋톱박스 수리비를 감소시키고 케이블 서비스 가입자에게는 고장처리 시간을 단축시켜줌으로써 고객 만족도를 향상시킨다. 예를 들어, 특정 셋톱박스가 같은 지역의 셋톱박스들보다 수신 감도가 낮은 경우가 빈번하면 그 셋톱박스의 수신부에 이상이 있는 것으로 파악하여 조치할 수 있다. 또한 셋톱박스 단에서 케이블 서비스의 수신감도에 대한 로깅 정보를 제공해 케이블 서비스 사업자가 네트워크 종단의 품질을 점검하고 안정적으로 유지할 수 있도록 한다. 만일 특정 지역의 셋톱박스들이 일시적으로 수신 감도가 나빠지는 로그를 갖는다면, 그 로그를 분석하여 네트워크의 어떤 지역에 어느 시간에 이상이 있었는지 파악할 수 있다. 또한 케이블 서비스에 있어서 셋톱박스 사용에 대한 통계자료, 즉 채널 선택, 시청 시간, 채널 변경, 홈쇼핑 항목 등에 대한 로깅 정보를 제공해줌으로써 케이블 서비스 사업자가 가입자의 선호도를 파악하여 선호도가 높은 서비스를 제공할 수 있도록 한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 로그정보의 저장과 사용이 각 모듈별로 처리되기 때문에 여러 개의 모듈이 같은 로그 자원을 요청하면 상호배제원칙을 위반하게 된다. 그러나 본 발명에 따르면 처리 우선순위가 높은 ELE가 단독으로 로그저장과 관리를 전담하도록 구현되어 있어서 상호배제원칙에 위반되는 경우가 생기지 않는다. 또한 본 발명에서는 우선순위가 높은 ELE가 LDS를 단독으로 제어하므로 로그 데이터의 일관성이 높아진다. 부트-로더와 인스톨 어플리케이션이 로그 해놓은 정보는 셋톱박스가 정상적인 서비스 동작을 할 때 접속할 수 없었으나, 본 발명은 절대번지 방식으로 로그정보를 저장하므로 부트-로더와 인스톨 어플리케이션이 동작되면서 기록한 로그정보를 ELE가 접속할 수 있어서 로그된 모든 정보에 접근 가능하다. 또한 셋톱박스는 대기(stand-by) 모드와 온(on) 모드로 동작되므로 SDRAM의 일부를 중요도가 낮은 대용량 로그 저장소로 사용하여 대폭 확대된 로그 저장소를 쓸 수 있다. 또한 어플리케이션 사용자와 제작자가 이벤트 로그 API를 알면 셋톱박스의 소프트웨어 모듈별로 제공되는 로그정보와 인터페이스를 몰라도 로그정보를 입수하고 사용할 수 있다. 또한 이벤트 로그 API는 낮은 우선순위, ELE는 높은 우선순위를 갖도록 구현함으로써 어플리케이션 프로그램이 로그정보 처리 잘못으로 이벤트 로그 API를 정지시켜도 ELE가 구동되기 때문에 로그정보 처리 잘못이 ELE 하단에는 전파되지 않아 셋톱박스 자체가 오동작 되는 일이 없다. 또한 ELE는 이벤트 로그 API를 감시하여 이벤트 로그 API가 정지되었으면 이벤트 로그 API를 다시 생성하여 구동시키기 때문에 어플리케이션에 로그 정보와 인터페이스를 항상 제공할 수 있다.
도 1은 종래의 셋톱박스 로그 저장을 위한 소프트웨어 구성을 나타낸 도면
도 2는 종래의 셋톱박스 로그 저장 방법을 설명하기 위한 도면
도 3은 본 발명이 적용되는 셋톱박스의 하드웨어 구성을 나타낸 도면
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 셋톱박스 로그 저장 방법을 설명하기 위한 도면
도 5는 이벤트 로거 엔진의 상태 전위도
도 6은 셋톱박스 초기 가동 시 로그 동작 흐름도

Claims (14)

  1. 네트워크 시스템에서 셋톱박스의 로그정보 저장을 제어하는 장치에 있어서,
    로그저장 자료 구조와 자료의 위치 정보를 제공하는 로그데이터 저장부와,
    다수의 어플리케이션들과 접속되고, 로그 구조와 인터페이스를 갖는 소프트웨어 모듈에 대하여 주기적으로 로그정보를 수집하며, 상기 로그데이터 저장부의 동작을 제어하는 이벤트 로그 어플리케이션 프로그램 인터페이스 모듈과,
    임의의 어플리케이션에서 요청 받은 로그정보를 상기 이벤트 로그 어플리케이션 프로그램 인터페이스부에 요청하여 그 처리 결과를 받아서 어플리케이션에 전달하는 이벤트 로거 엔진으로 구성됨을 특징으로 하는 셋톱박스의 로그정보 저장 제어장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 로그데이터 저장부는 불휘발성 랜덤 액세스 메모리와 싱크로너스 다이내믹 랜덤 액세스 메모리로 구성됨을 특징으로 하는 셋톱박스의 로그정보 저장 제어장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 로그데이터 저장부는,
    미리 정해 놓은 로그정보의 중요도에 따라 1순위는 불휘발성 랜덤 액세스 메모리에 이중으로 중복해 저장하고, 2순위는 불휘발성 랜덤 액세스 메모리에 중복하지 않고 저장하며, 3순위는 싱크로너스 다이내믹 랜덤 액세스 메모리에 저장하는 계층구조를 가짐을 특징으로 하는 셋톱박스의 로그정보 저장 제어장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 이벤트 로거 엔진은 상대적인 타스크 처리 우선순위가 상기 이벤트 로그 어플리케이션 프로그램 인터페이스 보다 낮음을 특징으로 하는 셋톱박스의 로그정보 저장 제어장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 이벤트 로거 엔진의 상태 전위가, 아이들 상태에 있다가 콜-백 이벤트가 생기면 이벤트 로그 입수 상태가 되어 이벤트 로그 입수를 처리하고 다시 이이들 상태로 되돌아가고, 아이들 상태에서 타입 이벤트가 생기면 주기적 로그 입수 상태가 되어 주기적 로그 입수를 하고 주기적 로그 입수 동작이 끝나면 다시 아이들 상태로 되돌아가며, 로그 정보 요청이 발생되면 이벤트 로그 전달 상태가 되어 이벤트 로그 정보를 전달하고 아이들 상태로 되돌아가도록 구성됨을 특징으로 하는 셋톱박스의 로그정보 저장 제어장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 이벤트 로그 어플리케이션 프로그램 인터페이스 모듈은 필요한 로그정보를 상기 이벤트 로거 엔진에 요청해 얻으며, 어플리케이션에서 요청한 로그정보를 제공함을 특징으로 하는 셋톱박스의 로그정보 저장 제어장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 로그데이터 저장부는 절대번지를 사용함을 특징으로 하는 셋톱박스의 로그정보 저장 제어장치.
  8. 제1항에 있어서,
    로그 가능한 사용자 정보 중에서 사생활 침해에 해당되는 정보요청에 대한 내용을 어플리케이션에 전달할지 여부를 판단하기 위한 금지정보를 첨삭한 로그정보 전달 금지 표를 내장하여 어플리케이션에서 사생활에 대한 부당한 접속을 하지 목하도록 구성함을 특징으로 하는 셋톱박스의 로그정보 저장 제어장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 로그정보는 사용자 관련 로그정보로서, 사용자 단의 케이블 서비스 수신감도에 대한 정보임을 특징으로 하는 셋톱박스의 로그정보 저장 제어장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 로그정보는 사용자 관련 로그정보로서, 사용자가 셋톱박스를 사용하면 셋톱박스에서 기록할 수 있는 사용자의 채널 선택, 시청 시간, 채널 변경 등 케이블 서비스 사업자가 가입자의 선호도를 파악할 수 있도록 해주는 정보임을 특징으로 하는 셋톱박스의 로그정보 저장 제어장치.
  11. 제1항에 있어서,
    케이블 서비스 사업자가 셋톱박스의 소프트웨어를 업그레이드시킬 경우 업그레이드 과정과 업그레이드 진행 결과를 셋톱박스에 로그함을 특징으로 하는 셋톱박스의 로그정보 저장 제어장치.
  12. 제1항에 있어서,
    셋톱박스에서 리모콘이나 적외선 키보드로 입력을 받을 때, 입력장치, 입력내용, 입력 발생 시간, 현재 설정된 채널을 로그함을 특징으로 하는 셋톱박스의 로그정보 저장 제어장치.
  13. 제1항에 있어서,
    셋톱박스 전면의 제어 스위치 입력을 받을 때, 입력장치, 입력내용, 입력 발생 시간, 현재 설정된 채널을 로그함을 특징으로 하는 셋톱박스의 로그정보 저장 제어장치.
  14. 셋톱박스를 초기 가동할 때 로그정보를 저장하는 방법에 있어서,
    셋톱박스에 전원이 공급되면 부트-로더가 동작되면서 파워 온 자기 진단을 로그하여 그 결과를 로그데이터 저장부에 저장하는 제1단계와,
    부트-로더가 헤드엔드에서 제공하는 시스템 정보를 입수하기 위해 채널 튜닝을 행하는 제2단계와,
    상기 채널 튜닝 완료후, 셋톱박스 소프트웨어를 갱신할 필요가 있으면 소프트웨어 갱신을 진행하고 그 갱신 진행 과정을 로그하며, 갱신이 완료되면 셋톱박스가 리셋되어 상기 제1단계로 되돌아가는 제3단계와,
    상기 채널 튜닝이 되지 않아서 인스톨 어플리케이션을 실행할 경우 채널 설정과 진단을 로그하며, 인스톨 어플리케이션이 완료되면 셋톱박스가 리셋되어 상기 제1단계로 되돌아가는 제4단계로 이루어짐을 특징으로 하는 방법.
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