KR0150257B1 - The scramble apparatus of high speed data channel - Google Patents
The scramble apparatus of high speed data channelInfo
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Abstract
본 발명은 대화형 영상 단말기의 암호화 시스템에 있어서, 특히 서비스 비트스트림을 재배열단위를 사용하여 그 단위안에서 순서가 바뀌도록 재배열하여 암호화하는 것을 특징으로 하는 고속데이터 채널의 암호화 장치에 관한 것으로, 현재 사용되는 대화형 멀티미디어 시스템은 중앙 센터국의 제어하에 서비스 받을 권리가 있는 가입자에게만 고속 데이터 채널을 이용한 서비스를 아날로그가 아닌 디지틀의 형태로 하기 때문에 아날로그에서 사용되던 암호화 시스템을 사용할 수 없는 문제점이 있어, 본 발명은 서비스할 비디오/오디오 디지틀 정보가 MPEG와 같이 비트스트림내의 시간적 연관성이 절대적으로 중요한 경우에 동작토록 암호화 시스템을 구비하여, 고속데이터 채널 정보의 불법적인 이용을 막을 수 있고 하드웨어적으로 간단한 복호장치를 사용하므로 비용의 부담이 줄었다.The present invention relates to an encryption apparatus for a high speed data channel, characterized in that, in an encryption system of an interactive video terminal, in particular, a service bitstream is rearranged and encrypted so that the order is changed in the unit using a rearrangement unit. The interactive multimedia system currently used has a problem that the encryption system used in analog cannot be used because the service using the high-speed data channel is in the form of digital rather than analog only to subscribers who are entitled to the service under the control of the central center. The present invention provides an encryption system to operate when video / audio digital information to be serviced is absolutely important in temporal correlation in a bitstream such as MPEG, thereby preventing illegal use of high-speed data channel information and is simple in hardware. Decryptor Because reduced the burden of the cost.
Description
제1도는 본 발명 고속데이터 채널의 암호화 장치의 단말기 구성도.1 is a block diagram of a terminal of an encryption apparatus for a high speed data channel of the present invention.
제2도는 본 발명 고속데이터 채널의 암호화 장치의 복호장치 구성도이다.2 is a block diagram of a decryption apparatus of an encryption apparatus for a high speed data channel according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 네트워크 접속블럭 20 : 마이크로프로세서10: network connection block 20: microprocessor
30 : 비휘발성 메모리 40 : 복호장치30: nonvolatile memory 40: decoding device
41 : 제 1 래치부 42 : 선택신호 발생기41: first latch portion 42: selection signal generator
43 : 4:1멀티플랙서 44 : 제 2 래치부43: 4: 1 multiplexer 44: second latch portion
50 : 시스템 스트림 분배기 60 : 비디오 디코더50: System Stream Splitter 60: Video Decoder
70 : 오디오 디코더70: audio decoder
본 발명은 대화형 영상 단말기의 암호화 시스템에 관한 것으로, 특히 중앙센터국의 제어하에 서비스 받을 권리가 있는 가입자에게만 고속데이터 채널을 이용할 수 있도록, 서비스 비트스트림을 재배열단위를 사용하여 그 단위안에서 순서가 바뀌도록 암호화하는 것을 특징으로 하는 고속데이터 채널의 암호화 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an encryption system of an interactive video terminal, and in particular, a sequence of service bitstreams using rearrangement units so that high-speed data channels are available only to subscribers entitled to service under the control of the central center. The encryption apparatus of the high speed data channel, characterized by encrypting so as to change.
현재 상용화의 막바지 단계에 이르러 있는 대화형 멀티미디어 시스템인 VOD(Video On Demand), I-CATV(Interactive Cable TV)등의 단말장치는 중앙 센터국의 제어하에 서비스 받을 권리가 있는 가입자에게만 고속 데이터 채널을 이용하여 서비스를 하고 있다.The terminal devices such as video on demand (VOD) and interactive cable TV (I-CATV), which are currently in the final stage of commercialization, provide high-speed data channels only to subscribers who are entitled to service under the control of the central center. We are using service.
그러나 이러한 시스템에서는 영상 및 음성 서비스를 아날로그가 아닌 디지틀의 형태로 하기 때문에 아날로그에서 사용되던 암호화 시스템을 사용할 수 없는 문제점이 있었다.However, in such a system, video and audio services are in the form of digital rather than analog, there is a problem that the encryption system used in analog cannot be used.
따라서 디지틀 형태의 암호화 시스템이 절대적으로 필요하다.Therefore, digital encryption system is absolutely necessary.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결코자 하는 것으로, 서비스할 비디오/오디오 디지틀 정보가 MPEG(Motion Picture Expert Group)과 같이 비트스트림내의 시간적 연관성이 절대적으로 중요한 경우에 동작토록 디지탈 형태의 암호화 시스템을 구비하는 것을 특징으로 한다.The present invention is to solve the above problems, it is provided with a digital type encryption system to operate when the video / audio digital information to be serviced is absolutely important in the temporal correlation in the bitstream, such as the Motion Picture Expert Group (MPEG) Characterized in that.
이것은 MPEG의 경우 비트스트림내의 전체순서가 바뀌면 순서가 어떻게 바뀌었는가에 대한 정보가 없는한 그 비트스트림을 디코딩하는 것이 불가능하다는 점을 이용한 것이다.This uses the fact that in the case of MPEG, it is impossible to decode the bitstream unless there is information on how the order has changed when the entire order in the bitstream changes.
즉, 네트워크에 존재하는 중앙 센서국에서는 서비스 정보를 제공할 때 제공되는 비트스트림을 일정한 단위내에서 그 순서가 바뀌도록 재배열하여 보내고 바뀐 순서에 대한 정보는 따로 암호화하여 키(Key)형태로 전송토록한다.That is, the central sensor station existing in the network rearranges the bitstream provided when providing the service information so that the order is changed within a certain unit, and encrypts the information about the changed order separately and transmits it in the form of a key. Do it.
따라서 키가 없는 경우는 물론이고 그 키값이 잘못된 경우 혹은 키를 사용하는 방법을 모르는 경우에는 전송되는 비트스트림을 디코딩할 수 없게 된다.Therefore, if the key is not available as well as if the key value is wrong or if the key is not known, the transmitted bitstream cannot be decoded.
이하 도면을 참조로 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, described in detail with reference to the drawings.
제1도는 본 발명 고속데이터 채널 암호화 장치의 단말기 구성도로써, 중앙전화국의 고속데이터 채널(A1) 및 콘트롤 채널(A2)을 단말기의 복호장치(40) 및 마이크로프로세서(20)와 접속시키는 네트워크 접속블럭(10)과; 상기 콘트롤 채널(A2)을 통하여 전송되는 암호화된 서비스 스트림 복호용 키 신호(A3)를 해석하는 마이크로프로세서(20)와; 상기 마이크로프로세서(20)에 복호정보를 정기적 또는 비정기적으로 제공하는 비휘발성 메모리부(30)와; 상기 고속데이터 채널(A1)을 통한 서비스 데이터 스트림(A5)을 마이크로프로세서(20)의 키해석 정보에 의한 제어신호(A4)에 따라 원래의 순서대로 재배열하는 복호장치(40)와; 상기 복호장치(40)에 의해 원래의 순서대로 재배열된 비트스트림을 비디오 디코더부(60)와 오디오 디코더부(70)로 분배하는 시스템 스트림 분배기(50)와; 상기 시스템 스트림 분배기(50)로부터 입력된 영상신호를 디코딩하여 모니터에 출력하는 비디오 디코더(60)와; 상기 시스템 스트림 분배기(50)로부터 입력된 음성신호를 디코딩하여 스피커로 출력하는 오디오 디코더부(70)로 구성한다.1 is a terminal configuration diagram of a high speed data channel encryption apparatus of the present invention, which connects a high speed data channel A1 and a control channel A2 of a central telephone station with a decoding device 40 and a microprocessor 20 of a terminal. Block 10; A microprocessor (20) for interpreting an encrypted service stream decryption key signal (A3) transmitted over said control channel (A2); A nonvolatile memory unit 30 which periodically or irregularly provides decoding information to the microprocessor 20; A decoding device (40) for rearranging the service data stream (A5) through the high speed data channel (A1) in the original order according to the control signal (A4) by the key interpretation information of the microprocessor (20); A system stream distributor (50) for distributing bitstreams rearranged in the original order by the decoder (40) to the video decoder unit (60) and the audio decoder unit (70); A video decoder 60 for decoding a video signal input from the system stream splitter 50 and outputting the video signal to a monitor; An audio decoder 70 decodes the audio signal input from the system stream splitter 50 and outputs the audio signal to the speaker.
제2도는 복호장치의 내부를 설명하기 위해 재배열 단위가 4비트인 경우를 예로든 보호장치의 일실시예도로써, 네트워크 접속블럭(10)으로 부터 출력되는 서비스 데이터 스트림(A5)을 래치하는 제 1 래치부(41)와; 마이크로프로세서(20)로 부터 입력되는 제어신호에 따라 4:1멀티플랙서(42)에 선택신호(B1)를 출력하는 선택신호 발생기(42)와; 상기 제 1 래치부(41)의 출력신호(B2)와 상기 선택신호 발생기(42)의 선택신호(B1)에 따라 서비스 데이터 스트림(A5)을 원래의 순서대로 재배열하는 4:1멀티플랙서(43)와; 상기 4:1멀티플랙서(43)에서 출력된 신호(B3)를 래치후 시스템 스트림 분배기(50)에 입력하는 제 2 래치부(44)로 구성한다.FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a protection device in which a rearrangement unit is 4 bits to explain the inside of the decoding device. FIG. 2 is a diagram illustrating latching of a service data stream A5 output from the network connection block 10. FIG. 1 latch portion 41; A selection signal generator 42 for outputting a selection signal B1 to the 4: 1 multiplexer 42 according to a control signal input from the microprocessor 20; A 4: 1 multiplexer for rearranging the service data stream A5 in the original order according to the output signal B2 of the first latch portion 41 and the selection signal B1 of the selection signal generator 42. 43; The second latch unit 44 inputs the signal B3 output from the 4: 1 multiplexer 43 to the system stream distributor 50 after latching.
상기와 같이 구성된 본 발명의 동작상태를 제1도 및 제2도를 참조하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.The operation of the present invention configured as described above will be described in more detail with reference to FIGS. 1 and 2 as follows.
먼저, 불특정한 사용자의 서비스 요구에 의해 네트워크의 중앙센터국은 암호화된 서비스 스트림을 복호하기 위한 키를 네트워크의 콘트롤 채널(A2)을 통하여 사용자의 단말기에 보낸다.First, due to an unspecified user's service request, the central center station of the network sends a key for decrypting the encrypted service stream to the user's terminal through the control channel A2 of the network.
여기서 암호화된 서비스 스트림을 복호하기 위해서 제2도에 도시된 바와 같이, 4비트인 경우를 예로든 복호장치(40)를 사용하는 경우는 네트워크 접속블럭(10)에서 입력되는 서비스 데이터 스트림(A5)이 복호장치(40)의 제 1 래치부(41)에 래치된다.In this case, as shown in FIG. 2 to decode the encrypted service stream, the service data stream A5 input from the network access block 10 is used when the decoding device 40 using the 4-bit example is used. The first latch unit 41 of the decoding device 40 is latched.
이후, 마이크로프로세서(20)로 부터 입력되는 제어신호(A4)는 상기 복호장치(40)의 선택신호 발생기(42)에 의해 4:1멀티플랙서(43)의 선택신호(B1)로 바뀌어진다.Thereafter, the control signal A4 input from the microprocessor 20 is changed to the selection signal B1 of the 4: 1 multiplexer 43 by the selection signal generator 42 of the decoding device 40. .
이때, 상기 제 1 래치부(41)의 출력이 4:1멀티플랙서(43) 입력과 연결되는 방법 및 상기 선택신호(B1)에 따라, 서비스 데이터 스트림(A5)은 원래의 순서로 재배열(B3)되어 제 2 래치부(44)에 래치된 후, 시스템 스트림 분배기(50)를 통해 비디오 디코더(60)에 입력된다.At this time, according to the method of the output of the first latch unit 41 is connected to the 4: 1 multiplexer 43 input and the selection signal B1, the service data stream A5 is rearranged in the original order. (B3) is latched in the second latch section 44, and is then input to the video decoder 60 through the system stream distributor 50.
한편, 사용자 단말기에 보내진 키는 단말기의 마이크로프로세서(20)에 의해 비휘발성 메모리(30)에 미리 저장된 복호정보를 토대로 해석되어 상기 복호장치(40)를 위한 제어신호(A4)를 만들어내며, 여기서 비휘발성 메모리(30)의 복호정보는 네트워크의 중앙센터국에 의해 정기적/비정기적으로 갱신된다.On the other hand, the key sent to the user terminal is interpreted by the microprocessor 20 of the terminal based on the decoding information previously stored in the nonvolatile memory 30 to generate a control signal (A4) for the decoding device 40, where The decryption information of the nonvolatile memory 30 is updated periodically or irregularly by the central center station of the network.
여기서, 선택된 서비스는 중앙센터국에 의해 그 비트스트림의 순서가 재배열되어 네트워크의 고속데이터 채널(A1)을 통하여 단말기에 보내진다.Here, the selected service is rearranged in the order of the bitstreams by the central center station and sent to the terminal through the high speed data channel A1 of the network.
상기 단말기의 네트워크 접속블럭(10)을 통하여 서비스 데이터 스트림(A5)은 복호장치(40)에 보내진후, 마이크로프로세서(20)에서 이미 만들어진 제어신호(A4)에 따라 원래의 순서대로 다시 재배열되어 진다.After the service data stream A5 is sent to the decoding device 40 through the network connection block 10 of the terminal, the service data stream A5 is rearranged in the original order according to the control signal A4 already made in the microprocessor 20. Lose.
이렇게 원래의 순서대로 다시 만들어진 비트스트림은 시스템 스트림 분배기(50)를 거쳐 비디오 디코더(60) 및 오디오 디코더(70)에 입력되어 영상 및 음성을 출력한다.The bitstreams re-created in the original order are input to the video decoder 60 and the audio decoder 70 through the system stream distributor 50 to output video and audio.
한편, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적요지를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형실시 할 수 있는 바, 복호장치의 재배열 단위가 바뀌면 제 1 래치와 제 2 래치 및 멀티플랙서의 숫자만 증감하면 되므로, 4비트 뿐만 아니라 8비트, 16비트등 다른 재배열 단위의 사용도 가능하다.Meanwhile, the present invention is not limited to the above embodiments and can be variously modified without departing from the technical scope of the present invention. When the rearrangement unit of the decoding device is changed, the first latch, the second latch, and the multiplexer are changed. Since only the number of numbers can be increased or decreased, other rearrangement units such as 8 bits and 16 bits can be used.
상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은, 재배열된 서비스 데이터 스트림에 관한 정보를 키로서 단말기에 제공하고, 이 키를 비휘발성 메모리에 저장된 복호정보를 토대로 해석하여 복호장치를 조절하는 암호화 시스템을 구성하므로, 고속데이터 채널 정보의 불법적인 이용을 막을 수 있고 하드웨어적으로 간단한 복호장치를 사용하므로 비용이 적게들며, 단말기의 비휘발성 메모리에 저장된 복호정보를 정기적/비정기적으로 갱신함에 따라 본 암호화 시스템에 대한 침입 가능성을 최대한 줄였다.As described in detail above, the present invention constitutes an encryption system for providing a terminal with information regarding a rearranged service data stream as a key, and interpreting the key based on decryption information stored in a nonvolatile memory to control a decryption device. Therefore, illegal use of high-speed data channel information can be prevented, and a simple decoding device in hardware is used, so that the cost is low, and the decryption information stored in the nonvolatile memory of the terminal is periodically and irregularly updated. Minimized the likelihood of intrusion.
Claims (2)
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