KR20050040430A - 디지털 방송 컨텐츠 저장 및 재생 제어 장치와 그를이용한 디지털 방송 컨텐츠 보호 장치 - Google Patents

디지털 방송 컨텐츠 저장 및 재생 제어 장치와 그를이용한 디지털 방송 컨텐츠 보호 장치 Download PDF

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야
본 발명은 디지털 방송 컨텐츠 저장 및 재생 제어 장치와 그를 이용한 디지털 방송 컨텐츠 보호 장치에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은 PVR(Private Video Recorder)에 저장되는 방송 컨텐츠를 보호하고, 저장된 컨텐츠 재생시 불법 컨텐츠를 판별하며, 저장 컨텐츠에 대한 정당한 유통을 유도하기 위한 디지털 방송 컨텐츠 저장 및 재생 제어 장치와 그를 이용한 디지털 방송 컨텐츠 보호 장치를 제공하고자 함.
3. 발명의 해결 방법의 요지
본 발명은, 디지털 방송 컨텐츠 보호 장치에 있어서, 방송 스트림을 수신받아, 사용자의 요구에 따라 해당 스트림을 재생하기 위한 스트림 수신 및 재생수단; 수신된 방송 스트림의 저장 가능 여부를 확인하여, 저장 가능 스트림의 유/무료성을 검사하고, 유료 스트림을 스트림 패키징(저장) 제어하기 위한 저장 제어수단; 저장된 스트림에 대한 재생시, 저장 스트림의 패키징 헤더정보를 바탕으로 유/무료성을 판단하고, 라이센스 및 워터마크 정보를 바탕으로 패키징된 유료 스트림을 디패키징(재생) 제어하기 위한 재생 제어수단; 스트림 재생시, 상기 워터마크 정보를 추출하여, 상기 재생 제어수단으로 전달하는 워터마크 추출수단; 및 상기 스트림에 대한 라이센스를 구매 및 관리하고, 라이센스 요청시 해당 라이센스를 상기 재생 제어수단으로 전달하는 라이센스 관리수단을 포함함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 디지털 방송 컨텐츠 보호 관리 등에 이용됨.

Description

디지털 방송 컨텐츠 저장 및 재생 제어 장치와 그를 이용한 디지털 방송 컨텐츠 보호 장치{Digital broadcasting contents recording and playing controll apparatus and method, apparatus for protecting digital broadcasting contents using it}
본 발명은 방송 단말 혹은 방송 서버에서의 디지털 컨텐츠 보호 관리 기술분야에 관한 것으로, 특히 PVR(Private Video Recorder)에 저장되는 방송 컨텐츠를 보호하고, 저장된 컨텐츠 재생시 불법 컨텐츠를 판별하며, 저장 컨텐츠에 대한 정당한 유통을 유도할 수 있는 디지털 방송 컨텐츠 저장 및 재생 제어 장치와 그를 이용한 디지털 방송 컨텐츠 보호 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 디지털 저작권 관리(DRM : Digital Rights Management) 기술은 디지털 컨텐츠 저작자의 권리를 보호하고 관리해 주는 기능으로서, 일반적으로 컨텐츠 제공 서버에서 암호화된 형태로 컨텐츠를 보관하고, 사용자의 구매 요청에 의하여 해당 사용자에게 암호화된 컨텐츠와 이를 복호화하기 위한 키정보(이하, "라이센스"라 함)를 전달해주는 방식이다.
방송 컨텐츠에 대한 보호 방법으로 가장 일반적으로 사용되는 시스템은 CAS 시스템이다. CAS는 방송 서버측에서 컨텐츠를 스크램블하고, 단말에서 스마트카드를 이용하여 디스크램블하는 방식으로 가입자만이 채널을 수신할 수 있도록 하는 방식이다.
방송 환경이 디지털화되면서 고품질의 디지털 컨텐츠가 방송 서비스로 제공되기 시작하였다. 이에 따라, 소비자의 단말 시스템도 기존의 아날로그 컨텐츠를 수신하던 환경에서 디지털 컨텐츠를 수신할 수 있는 셋탑박스가 출연하였고, 더불어 디지털 컨텐츠가 갖고 있는 편리함을 이용할 수 있도록 다양한 디지털 장비들이 나타나게 되었다. 이러한 장비 중 대표적인 장비가 PVR(Private Video Recorder)이다.
이 디지털 컨텐츠는 기존의 아날로그 신호의 컨텐츠와는 달리 원본과 복사본의 차이가 전혀 없고, 몇번을 복사하거나 재생하여도 원본의 화질이 그대로 유지되는 장점이 있다.
그럼에도 불구하고, 디지털 컨텐츠의 이러한 특징과 앞서 언급한 디지털 PVR의 출연은 컨텐츠 저작권자들에게 고품질의 컨텐츠를 마음놓고 방송으로 내보내기 어렵게 하고 있다.
따라서, 만일 사용자 단말에 저장되는 방송 컨텐츠에 대한 적절한 보호 및 제어 방법이 제공된다면, 이러한 컨텐츠는 방송사나 컨텐츠 저작권자들에게 새로운 비즈니스 모델을 제시해 줄 수 있을 것으로 기대된다.
그러나, 이러한 DRM 방식을 방송 환경에 적용할 경우 고려해야 할 방송 환경적인 특징이 있다.
방송 환경의 특징은, 첫째 제공되는 컨텐츠가 불특정 다수에게 전달된다는 점이다(broadcasting).
둘째, 사용자가 특정 채널에 가입하게 되면, 그 사용자는 해당 채널에서 방영되는 프로그램을 시청할 권리를 갖게 된다. 따라서, 일반적인 DRM 구조에서 처럼 서버측에서 컨텐츠를 암호화한다면 그 방송 프로그램이 단말에 전달되기 전에 컨텐츠를 복호화할 수 있는 키가 먼저 전달되어야 한다. 이는 이미 기존의 CAS에서 처리되고 있는 방식으로 CAS에서는 이를 위하여 복잡한 키 메커니즘을 사용하고 있다. 따라서, 녹화되는 컨텐츠를 위하여 서버측에서 암호화를 수행하게 된다면 보안 측면에 있서서 두번의 암호화를 수행하기 때문에 더욱 안전하다고 할 수 있겠지만, CAS와 같은 복잡한 키관리를 다시 한번 해야 하며, 서버에서는 두번의 암호화가, 단말에서는 두번의 복호화가 실시간으로 이루어져야 하므로 방송 서버와 단말 모두에게 부담을 주게 된다.
셋째, 방송 컨텐츠를 엠펙2(MPEG-2) 스트림 형태로 전달되게 된다. 또한, PVR의 기본 기능으로 trick play 기능이 있다. 이 trick play 기능은 저장된 컨텐츠를 재생할 때, 랜덤 액세스를 하거나 빨리 재생, 느리게 재생 등의 기능을 수행하는 것으로, 암호화 모듈을 통해 이러한 기능을 유지할 수 있도록 해야 한다.
이하에서는 본 발명과 관련된 유사 선행기술과의 대비를 통해 본 발명의 이해를 돕고자 한다.
우선, 하기에서 보다 상세하게 후술될 본 발명의 개략적인 특징을 살펴보면, 예를 들면 방송 단말의 셋탑박스에 입력되는 방송스트림(MPEG-2 TS)에 대한 녹화 제어 및 재생 제어를 위하여, 방송스트림과 함께 전송되는 저장 제어정보(CCI)를 참조하여 저장 제어를 수행한 후, 저장 가능시 저장용 콘테이너를 구성하고, 이를 재생시 콘테이너 헤더정보와 라이센스를 이용함으로써, 디지털 방송 컨텐츠의 저장 및 소비시의 제어가 가능하다.
이에 반하여, 관련 선행기술의 일예로, 특정 영역이 복사되지 않는 미디어를 이용하여 복사된 컨텐츠에 대해 재생 제어하는 "저작권보호 시스템, 기록기기 및 복호기기(대한민국특허공개공보 2002-0046698호, 2003년 2월 19일 공개)(이하, "제1 선행기술"이라 함)"가 있는 바, 여기에서는 원본 컨텐츠만이 유효한 컨텐츠로 간주하여 원본 컨텐츠만을 재생 가능하도록 제어하고, 재기입 불가능한 미디어 고유번호와 컨텐츠 암호화키, 그리고 이 둘을 이용하여 생성하는 허락정보를 이용하여 복사된 컨텐츠를 재생할 수 없도록 제어한다. 이처럼 제1 선행기술은 원본 컨텐츠만이 유효한 컨텐츠로 간주하여 원본 컨텐츠만을 재생 가능하도록 제어하나, 본 발명은 물리적인 미디어의 특징에 상관없이 저장 및 재생을 제어하여, 복사 컨텐츠라도 정당한 라이센스를 발급받도록 유도하므로 정당한 유통환경을 제공할 수 있다.
한편, 관련 선행기술의 다른 예로, PPV(Pay-Per View) 서비스와 PPT(Pay-Per Tape)를 제공함에 있어서, 시청에 대한 지불을 한 사용자에게는 시청을 허용하고, 시청 이외에 VCR과 같은 녹화 장치에 녹화를 하는 경우에, 녹화에 대한 지불을 하지 않은 경우에는 녹화를 하더라도 VCR에서 볼 수 없도록 화질이 저하된 비디오가 디스플레이되도록 하고, 녹화에 대한 지불을 하고 서비스 제공자에 의해 전송된 configuration 정보 및 mode 정보를 이용하게 되면 녹화가 가능하도록 하는 "Method for controlling copy protection in digital video networks(US 6,381,747 B1, Apr. 30, 2002 등록)(이하, "제2 선행기술"이라 함)"가 있는 바, 제2 선행기술에서는 복사 방지를 위한 기술을 제공하지만, 저장시 임의로 화질을 떨어뜨린다. 이에 반하여, 본 발명은 암호화된 원본 컨텐츠를 저장하므로 화질의 열화가 없고, 컨텐츠 소비시의 제어가 가능할 뿐만 아니라 2차 배포도 가능하다.
다른 한편, 관련 선행기술의 또 다른 예로, 복사 제어를 위하여 워터마크와 ticket을 이용하는 "Copy Protection for DVD Video(Proc. of IEEE, Vol. 87, No.7, pp1267-1279)(이하, "제3 선행기술"이라 함)"가 있는 바, 제3 선행기술에서는 복사 제어를 위하여 1차 워터마크를 삽입하고 레코딩시에 2차 워터마크를 삽입하거나, ticket을 이용하여 삽입된 워터마크와 비교하여 복사 제어를 수행한다. 물론, 상기 제3 선행기술과 본 발명은 CCI 비트를 사용하여 복사 제어를 한다는 점에서 유사하지만, 상기 제3 선행기술은 2차 워터마크나 ticket을 이용한 복사 제어에 국한된 반면에, 본 발명에서는 복사 제어 뿐만 아니라 디지털 방송 컨텐츠 소비를 제어하고, 2차 워터마크를 삽입하지 않고 1차 워터마크와 descriptor의 비교로 저장 및 재생 제어가 이루어지며, 2차 배포를 가능하게 하고 배포이후 정당한 소비를 위한 기능을 제공한다.
종합해 볼 때, 디지털 방송 환경에서 디지털 방송 컨텐츠의 저장과 저장된 이후 사용자들의 재사용을 제어함으로써, 불법적인 컨텐츠 녹화 및 녹화된 컨텐츠의 재사용을 막을 수 있는 방안이 필수적으로 요구된다.
본 발명은, 상기와 같은 요구에 부응하기 위하여 제안된 것으로, PVR(Private Video Recorder)에 저장되는 방송 컨텐츠를 보호하고, 저장된 컨텐츠 재생시 불법 컨텐츠를 판별하며, 저장 컨텐츠에 대한 정당한 유통을 유도하기 위한 디지털 방송 컨텐츠 저장 및 재생 제어 장치와 그를 이용한 디지털 방송 컨텐츠 보호 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 디지털 방송 컨텐츠 저장 제어 장치에 있어서, 방송 스트림으로부터 저장제어정보를 추출하여 저장 가능 여부를 판단하기 위한 저장판별수단; 상기 저장판별수단의 판별 결과에 따라, 유료 스트림인 경우, 해당 스트림을 패키징하기 위한 패키징수단; 스트림 패키징 처리시, 해당 스트림을 암호화하기 위한 키를 생성하는 키 생성수단; 스트림 패키징 처리시, 해당 스트림을 암호화 키로 암호화하기 위한 암호화수단; 및 스트림 패키징 처리시, 헤더로 삽입될 메타데이터(즉, 녹화 스트림 재사용 제어에 사용되는 패키징 헤더정보임)를 생성하기 위한 헤더정보 생성수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명은 디지털 방송 컨텐츠 재생 제어 장치에 있어서, 재생 요청시, 패키징 헤더정보를 바탕으로 저장 스트림의 유/무료 스트림 여부를 확인하고, 유료 스트림에 대해 라이센스 및 워터마크 정보를 바탕으로 재생 가능 여부를 판단하기 위한 재생판별수단; 재생시, 라이센스가 필요한 스트림의 경우, 라이센스를 호출하고 호출된 라이센스를 파싱하여 상기 재생판별수단으로 전달하는 라이센스 호출수단; 상기 재생판별수단의 제어하에, 패키징된 스트림을 스트림 헤더와 스트림으로 분리하기 위한 디패키징수단; 및 디패키징 처리시, 복호화 키로 암호화된 스트림을 복호화하기 위한 복호화수단를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명은 디지털 방송 컨텐츠 보호 장치에 있어서, 방송 스트림을 수신받아, 사용자의 요구에 따라 해당 스트림을 재생하기 위한 스트림 수신 및 재생수단; 수신된 방송 스트림의 저장 가능 여부를 확인하여, 저장 가능 스트림의 유/무료성을 검사하고, 유료 스트림을 스트림 패키징(저장) 제어하기 위한 저장 제어수단; 저장된 스트림에 대한 재생시, 저장 스트림의 패키징 헤더정보를 바탕으로 유/무료성을 판단하고, 라이센스 및 워터마크 정보를 바탕으로 패키징된 유료 스트림을 디패키징(재생) 제어하기 위한 재생 제어수단; 스트림 재생시, 상기 워터마크 정보를 추출하여, 상기 재생 제어수단으로 전달하는 워터마크 추출수단; 및 상기 스트림에 대한 라이센스를 구매 및 관리하고, 라이센스 요청시 해당 라이센스를 상기 재생 제어수단으로 전달하는 라이센스 관리수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명은 예를 들면 방송 단말의 셋탑박스에 입력되는 방송스트림(MPEG-2 TS)에 대한 녹화 제어 및 재생 제어를 위하여, 방송스트림과 함께 전송되는 저장 제어정보를 참조하여 저장 제어를 수행한 후, 저장 가능시 저장용 콘테이너를 구성하고, 이를 재생시 콘테이너 헤더정보와 라이센스를 이용함으로써, 디지털 방송 컨텐츠의 저장 및 소비시의 제어가 가능하다.
따라서, 본 발명은 상기 제1 선행기술에 비춰 볼 때, 물리적인 미디어의 특징에 상관없이 저장 및 재생을 제어하여, 복사 컨텐츠라도 정당한 라이센스를 발급받도록 유도하므로 정당한 유통환경을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 제2 선행기술에 비춰 볼 때, 암호화된 원본 컨텐츠를 저장하므로 화질의 열화가 없고, 컨텐츠 소비시의 제어가 가능할 뿐만 아니라 2차 배포도 가능하다.
또한, 본 발명은 상기 제3 선행기술에 비춰 볼 때, 복사 제어 뿐만 아니라 디지털 방송 컨텐츠 소비를 제어하고, 2차 워터마크를 삽입하지 않고 1차 워터마크와 descriptor의 비교로 저장 및 재생 제어가 이루어지며, 2차 배포를 가능하게 하고 배포이후 정당한 소비를 위한 기능을 제공한다.
본 발명에 의하면, 방송되는 디지털 스트림을 사용자 단말에 안전한 형태로 저장하고, 이를 재사용시 컨텐츠 유통환경을 거치도록 유도할 수 있으며, 이를 통해 방송 컨텐츠 제작자 및 저작자의 권리를 보호하는 것이 가능하다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.
도 1 은 본 발명에 따른 디지털 방송 컨텐츠 보호 장치의 일실시예 구성도이다.
본 발명에 따른 방송 단말(엄밀하게는 셋탑박스) 혹은 방송 서버용 디지털 방송 컨텐츠 보호 장치는, 기존 방송 단말 시스템의 엠펙2 방송 스트림(MPEG-2 TS) 수신부(11), 역다중화기(12), MPEG-2 오디오/비디오(Audio/Video) 디코더(13), A/V 재생부(14), PVR 처리부(15)와 함께, 방송 컨텐츠 저장 및 재사용 제어를 위해 저장 제어부(16), 재생 제어부(17), 라이센스 관리부(18), A/V 워터마크 추출부(19)를 구비한다.
이를 구체적으로 살펴보면, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 방송 단말용 디지털 방송 컨텐츠 보호 장치는, 방송 스트림을 수신받아, 사용자의 요구에 따라 해당 스트림을 재생하기 위한 스트림 수신 및 재생수단(MPEG-2 TS 수신부(디스크램블러 포함)(11), PVR 처리부(15), 역다중화기(12), MPEG-2 A/V 디코더(13), A/V 재생부(14))과, 수신된 방송 스트림의 저장 가능 여부를 확인하여, 저장 가능 스트림의 유/무료성을 검사하고, 유료 스트림을 스트림 패키징(저장) 제어하기 위한 저장 제어부(16)와, 저장된 스트림에 대한 재생시, 저장 스트림의 패키징 헤더정보를 바탕으로 유/무료성을 판단하고, 라이센스 및 워터마크 정보를 바탕으로 패키징된 유료 스트림을 디패키징(재생) 제어하기 위한 재생 제어부(17)와, 스트림 재생시, 워터마크 정보를 추출하여, 재생 제어부(17)로 전달하는 워터마크 추출부(19)와, 스트림에 대한 라이센스를 구매 및 관리하고, 라이센스 요청시 해당 라이센스를 재생 제어부(17)로 전달하는 라이센스 관리부(18)를 포함한다.
상기 저장 제어부(16)는, 도 2에 도시된 바와 같이 방송 스트림으로부터 저장제어정보를 추출하여 저장 가능 여부를 판단하는 저장제어정보 판별기(21)와, 저장제어정보 판별기(21)의 판별 결과에 따라, 유료 스트림인 경우, 해당 스트림에 대한 패키징을 처리하는 패키지 생성기(22)와, 스트림 패키징 처리시, 스트림을 암호화하기 위한 키를 생성하는 키 생성기(24)와, 스트림 패키징 처리시, 실제 스트림을 암호화키로 암호화를 수행하는 암호화기(25)와, 스트림 패키징 처리시, 헤더로 삽입될 메타데이터(즉, 녹화 스트림 재사용 제어에 사용되는 패키징 헤더정보임)를 생성하는 헤더정보 생성기(23)를 포함한다.
상기와 같은 구성을 갖는 저장 제어부(16)의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, PVR 처리기(15)로부터 저장 요청이 있는 스트림이 저장제어정보 판별기(21)로 입력되면, 저장제어정보 판별기(21)는 해당 스트림의 특정 영역(PSI(Program Specific Information) 섹션의 일부영역)으로부터 저장제어정보(CCI : Copy Control Information)를 추출하여 저장 가능 여부를 판단하고, 그 결과(응답)를 PVR 처리기(15)로 전달한다. 이때, PVR 처리기(15)로 응답되는 저장제어정보(CCI)는 다음의 네가지 경우로 나뉠 수 있다.
저장제어정보(CCI) 의미
00 무료 컨텐츠로 저장 가능
01 유료 컨텐츠로 저장 가능
10 해당 사항 없음
11 저장 불가능
만일, 요청 스트림에 대한 저장 요청에 대한 응답이 "00"일 경우, PVR 처리기(15)는 저장 컨텐츠를 암호화하지 않고 헤더정보 생성기(23)와 패키지 생성기(22)를 통하여 단순히 패키징만 수행하여 저장한다. 그러나, 응답이 "01"일 경우, PVR 처리기(15)는 패키지 생성기(22)에 암호화 패키징을 요청하게 된다. 그러면, 암호화 패키징 요청을 받은 패키지 생성기(22)는 헤더정보 생성기(23)를 통하여 먼저 스트림 패키지의 헤더정보를 생성하고, 키 생성기(24)를 통하여 스트림을 암호화하기 위해 필요한 암호화 키를 생성한다.
따라서, 응답이 "00" 또는 "01"일 경우, 저장제어정보 판별기(21)는 패키지 생성기(22)에 적절한 처리를 위한 초기화를 위하여 판별 결과를 알린다. 그러면, 패키지 생성기(22)는 무료 스트림의 경우(CCI : 00)에 스트림에 대한 암호화를 수행하지 않고 패키징 헤더만 스트림에 추가하며, 유료 스트림의 경우(CCI : 01)에는 암호화기(25)를 통하여 각 스트림 패킷(TS packet)에 대한 암호화를 수행한다. 이때, 특별히 유료 스트림의 경우에는 PSI 섹션에 기술된 CCI 정보가 "01"에서 "10"으로 변경되어 더이상 복사가 이루어지지 않도록 하며, 이러한 처리는 패키지 생성기(22)에서 수행된다.
마지막으로, 암호화된 각 스트림 패킷은 PVR 처리기(15)를 통하여 하나의 파일 형태로 PVR(20)에 저장된다. 하나의 스트림에 대한 암호화가 끝나면, 암호화 키가 삭제된다.
이러한 CCI 정보는 PSI 섹션의 일부 영역에 descriptor 형태로 입력될 뿐만 아니라 워터마킹 기법을 사용하여 A/V 데이터에 삽입될 수도 있다. 따라서 PSI 섹션의 관련 descriptor를 임의로 변경한다 하더라도 워터마크로 삽입된 CCI 정보는 변경하기 힘들다. 따라서, PSI 섹션에 기술되는 CCI와 워터마크로 삽입되는 CCI는 다음의 의미를 갖는다.
PSI 섹션의 CCI(저장전→저장후) 워터마크로 삽입된 CCI(저장전→저장후) 의미
00→00 00→00 무료 컨텐츠로 저장 및 재생이 자유로움
01→10 01→01 유료 컨텐츠로 저장은 한번 가능하나 이를 재생하기 위해서는 라이센스가 필요함
11→11 11→11 저장이 불가능한 컨텐츠로 방송중 시청만 가능
* 위에서 언급되지 않은 경우, 모두 불법 컨텐츠로 간주함.
다음은 패키징 컨텐츠의 구조를 나타낸다. 여기서는 패키징 컨텐츠를 콘테이너(container)라는 클래스 이름으로 정의하였다.
container { container_header container_body digital_signature }
CCI 비트의 값이 "00(free copy)"인 경우, 콘테이너 헤더를 다음과 같이 구성한다.
size
header { version content_id_info_length content_id_info isFree=1 } 1 byte 1 byte(N) N byte 1 byte
설명 CCI가 "00(free copy)"인 경우에는 content_id_info, isFree를 제외한 필드값은 없음. isFree는 CCI가 "00"이므로 1로 설정 - version: ver.1.0
CCI 비트의 값이 "00(free copy)"인 경우, 콘테이너 바디를 다음과 같이 구성한다.
size
body { filesize TS } 8 byte(N) N byte
설명 TS 크기 및 TS를 저장함
한편, CCI 비트의 값이 "10(one copy)"인 경우, 콘테이너 헤더를 다음과 같이 구성한다.
size
header { version content_id_info_length content_id_info isFree=0 server_url_info_length server_url_info DK_info_length DK_info* PubKey_Client_info_length PubKey_Client* } 1 byte 1 byte(N1) N1 byte 1 byte(N2) N2 byte 2 byte(N3) N3 byte 2 byte(N4) N4 byte
설명 CCI가 "10(one copy)인 경우에는 isFree=0 및 다른 값을 설정함 - version: ver.1.0
여기서, DK_info는 스트림 암호화키를 라이센스 발급 서버의 공개키로 암화한 값이 된다. 또한, PubKey_Client는 단말의 공개키이다.
한편, CCI 비트의 값이 "10(one copy)"인 경우, 콘테이너 바디를 다음과 같이 구성한다.
size
body { filesize encrypted_TS } 8 byte(N) N byte
설명 TS를 암호화하고 암호에 이용한 암호 알고리즘 및 파일 크기, 암호화된 ts를 저장함
한편, 상기 재생 제어부(17)는, 도 3에 도시된 바와 같이 재생 요청시, 패키징 헤더정보를 바탕으로 저장 스트림의 유/무료 스트림 여부를 확인하고, 유료 스트림에 대해 라이센스 및 워터마크 정보를 바탕으로 재생 가능 여부를 판단하는 재생제어정보 판별기(32)와, 재생시, 라이센스가 필요한 스트림의 경우, 라이센스 관리부(18)로 라이센스를 호출하고 호출된 라이센스를 파싱하여 재생제어정보 판별기(32)로 전달하는 조건 처리기(31)와, 재생제어정보 판별기(32)의 제어하에, 패키징된 스트림을 스트림 헤더와 스트림으로 분리하는 디패키징 처리기(33)와, 디패키징 처리시, 복호화키로 암호화된 스트림을 복호화하는 복호화기(34)를 포함한다.
상기와 같은 구성을 갖는 재생 제어부(17)의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, PVR 처리기(15)로부터 저장된 스트림에 대한 재생 요청이 들어오면, 재생제어정보 판별기(32)는 패키지 헤더로부터 요청 스트림이 유료 스트림인지 확인한다(is_Free flag).
확인 결과, 요청 스트림이 무료 스트림이면, 재생제어정보 판별기(32)는 디패키징 처리기(33)를 통하여 패키지 헤더가 제거된 스트림을 PVR 처리기(15)로 출력한다.
확인 결과, 유료 스트림이면, 재생제어정보 판별기(32)는 조건 처리기(31)를 통하여 요청 스트림에 해당하는 라이센스 파일의 조건을 검사한다. 이때, 조건 처리기(31)는 먼저 라이센스 관리부(18)에 라이센스 존재 여부를 묻고, 라이센스가 존재할 경우 해당 라이센스 파일을 열고 파싱한 후, 재생관리를 확인하여 그 결과를 재생제어정보 판별기(32)로 전달한다.
이때, 만일 조건이 정당하다면 조건 처리기(31)는 라이센스 파일안에 기술된 복호화 키를 함께 재생제어정보 판별기(32)로 전달한다. 그러면, 재생제어정보 판별기(32)는 전달받은 복호화 키를 가지고 디패키징 처리기(33)를 초기화하고, PVR 처리기(15)로 재생 가능함을 알린다. 이에 대해, PVR 처리기(15)는 이때부터 디패키징 처리기(33)로 스트림을 전달하고, 디패키징 처리기(33)에서는 복호화기(34)를 통하여 암호화된 스트림을 복호화한다.
또한, 재생 제어정보 판별기(32)는 스트림이 재생되는 중에 A/V 워터마크 추출부(19)로부터 추출된 워터마크 정보를 전달받아, 정당한 워터마크가 추출되는지를 확인하고, 이상이 있을 경우 이를 PVR 처리기(15)로 알린다.
상기에서, 라이센스 관리부(18)에 라이센스가 존재하지 않는 경우, 조건 처리기(31)는 재생제어정보 판별기(32)를 통하여 이를 PVR 처리기(15)로 알린다.
여기서, 스트림 암호화 키와 복호화 키의 관계를 살펴보면, 스트림이 암호화되어 패키지 형태로 저장될 때, 암호화 키는 단말에서 생성되고, 이 키를 K(암호화 키)라고 하면, K는 스트림이 암호화되는 동안 사용되다가 해당 스트림에 대한 암호화가 끝나면 라이센스 발급 서버의 공개키로 암호화된다. 이를 DK(공개키)라고 한다면, DK는 패키지 헤더 정보로 삽입되고, K는 메모리에서 삭제된다. 만약, 저장된 스트림에 대한 재생 요청이 들어오면, 패키지 헤더에 있는 라이센스 발급 서버의 URL로 접속하게 되고, 이때 역시 패키지 헤더에 있는 DK 정보도 라이센스 발급 서버로 보내지게 된다. 그러면, DK를 받은 라이센스 발급 서버는 자신의 비밀키로 DK를 복호화하여 K를 알아내고, 이를 다시 라이센스를 요청한 단말의 공개키로 암호화하여 그 값을 라이센스에 삽입하여 단말에 전달해 주게 된다. 이후에, 라이센스를 전달받은 단말은 자신의 비밀키로 복호화하여 원래 K를 알아내고, 이를 스트림 복호화에 사용하게 된다.
다른 한편, 상기 라이센스 관리부(18)는, 도 4에 도시된 바와 같이 재생 제어부(17)로부터 라이센스 요청을 받아, 라이센스 저장소(42)에 해당 라이센스가 있는지를 검사하는 라이센스 검색기(41)와, 라이센스가 없을 경우, 라이센스를 구매 요청하는 라이센스 구매요청 처리기(43)와, 네트워크 접속을 담당하며, 라이센스 구매요청 처리기(43)로부터의 라이센스 구매 요청 정보를 라이센스 발급 서버로 전송하여, 해당 라이센스를 라이센스 저장소(42)에 저장하는 브라우져(44)를 포함한다.
상기와 같은 구성을 갖는 라이센스 관리부(18)의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
재생 제어부(17)로부터 라이센스 요청을 받으면, 라이센스 검색기(41)는 라이센스 저장소(42)에 해당 라이센스가 존재하는지를 검사한다.
검사 결과, 라이센스가 존재하면, 라이센스 검색기(41)는 해당 라이센스를 재생 제어부(17)로 전달한다.
검사 결과, 라이센스가 존재하지 않으면, 라이센스 검색기(41)는 그 결과를 PVR 처리부(15)로 전달하고, PVR 처리부(15)는 라이센스 구매 요청을 하게 된다. 이에 대해, 라이센스 구매요청 처리기(43)는 저장 스트림으로부터 라이센스 발급 서버 URL, 저장 스트림에 대한 컨텐츠 ID, DK 정보 등을 이용하여 브라우져(44)를 통하여 라이센스 발급 서버에 접속하게 된다. 이 시점부터는 라이센스 발급 서버의 라이센스 구매 절차를 따르게 된다. 모든 절차 후에 라이센스가 단말에 전달되면, 이 라이센스는 라이센스 저장소(42)에 저장된다.
또 다른 한편, 상기 A/V 워터마크 추출부(19)는 도 5에 도시된 바와 같이 A/V 재생부(14)로부터 입력된 디코딩된 오디오 데이터로부터 오디오 워터마크를 추출하여 재생 제어부(17)로 전달하는 오디오 워터마크 추출기(51)와, A/V 재생부(14)로부터 입력된 디코딩된 비디오 데이터로부터 비디오 워터마크를 추출하여 재생 제어부(17)로 전달하는 비디오 워터마크 추출기(52)를 포함한다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명은, 디지털 방송 환경에 있어서 디지털 방송 컨텐츠의 저장과 저장된 이후 시청자들의 재사용을 제어함으로써, 불법적인 컨텐츠 녹화 및 녹화된 컨텐츠의 재사용을 막아 저작자 및 제작자의 이익과 권리를 보호할 수 있는 효과가 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 디지털 방송 컨텐츠 보호 장치의 일실시예 구성도.
도 2 는 본 발명에 따른 상기 도 1의 저장 제어부의 일실시예 상세 구성도.
도 3 는 본 발명에 따른 상기 도 1의 재생 제어부의 일실시예 상세 구성도.
도 4 는 본 발명에 따른 상기 도 1의 라이센스 관리부의 일실시예 상세 구성도.
도 5 는 본 발명에 따른 상기 도 1의 A/V 워터마크 추출부의 일실시예 상세 구성도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명
11 : MPEG-2 TS 수신부 12 : 역다중화기
13 : MPEG-2 A/V 디코더 14 : A/V 재생부
15 : PVR 처리부 16 : 저장 제어부
17 : 재생 제어부 18 : 라이센스 관리부
19 : A/V 워터마크 추출부 20 : PVR

Claims (8)

  1. 디지털 방송 컨텐츠 보호 장치에 있어서,
    방송 스트림을 수신받아, 사용자의 요구에 따라 해당 스트림을 재생하기 위한 스트림 수신 및 재생수단;
    수신된 방송 스트림의 저장 가능 여부를 확인하여, 저장 가능 스트림의 유/무료성을 검사하고, 유료 스트림을 스트림 패키징(저장) 제어하기 위한 저장 제어수단;
    저장된 스트림에 대한 재생시, 저장 스트림의 패키징 헤더정보를 바탕으로 유/무료성을 판단하고, 라이센스 및 워터마크 정보를 바탕으로 패키징된 유료 스트림을 디패키징(재생) 제어하기 위한 재생 제어수단;
    스트림 재생시, 상기 워터마크 정보를 추출하여, 상기 재생 제어수단으로 전달하는 워터마크 추출수단; 및
    상기 스트림에 대한 라이센스를 구매 및 관리하고, 라이센스 요청시 해당 라이센스를 상기 재생 제어수단으로 전달하는 라이센스 관리수단
    을 포함하는 디지털 방송 컨텐츠 보호 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 저장 제어수단은,
    방송 스트림으로부터 저장제어정보를 추출하여 저장 가능 여부를 판단하는 저장제어정보 판별기;
    상기 저장제어정보 판별기의 판별 결과에 따라, 유료 스트림인 경우, 해당 스트림에 대한 패키징을 처리하는 패키지 생성기;
    스트림 패키징 처리시, 스트림을 암호화하기 위한 키를 생성하는 키 생성기;
    스트림 패키징 처리시, 실제 스트림을 암호화키로 암호화를 수행하는 암호화기; 및
    스트림 패키징 처리시, 헤더로 삽입될 메타데이터(즉, 녹화 스트림 재사용 제어에 사용되는 패키징 헤더정보임)를 생성하는 헤더정보 생성기
    를 포함하는 디지털 방송 컨텐츠 보호 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 재생 제어수단은,
    재생 요청시, 패키징 헤더정보를 바탕으로 저장 스트림의 유/무료 스트림 여부를 확인하고, 유료 스트림에 대해 라이센스 및 워터마크 정보를 바탕으로 재생 가능 여부를 판단하는 재생제어정보 판별기;
    재생시, 라이센스가 필요한 스트림의 경우, 상기 라이센스 관리수단으로 라이센스를 호출하고 호출된 라이센스를 파싱하여 상기 재생제어정보 판별기로 전달하는 조건 처리기;
    상기 재생제어정보 판별기의 제어하에, 패키징된 스트림을 스트림 헤더와 스트림으로 분리하는 디패키징 처리기; 및
    디패키징 처리시, 복호화 키로 암호화된 스트림을 복호화하는 복호화기
    를 포함하는 디지털 방송 컨텐츠 보호 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 라이센스 관리수단은,
    상기 재생 제어수단으로부터 라이센스 요청을 받아, 라이센스 저장소에 해당 라이센스가 있는지를 검사하는 라이센스 검색기;
    라이센스가 없을 경우, 라이센스를 구매 요청하는 라이센스 구매요청 처리기; 및
    네트워크 접속을 담당하며, 상기 라이센스 구매요청 처리기로부터의 라이센스 구매 요청 정보를 라이센스 발급 서버로 전송하여, 해당 라이센스를 상기 라이센스 저장소에 저장하는 브라우져
    를 포함하는 디지털 방송 컨텐츠 보호 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 워터마크 추출수단은,
    스트림 재생시, 디코딩된 오디오 및/또는 비디오 데이터로부터 워터마크를 추출하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 컨텐츠 보호 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방송 스트림은,
    엠펙2(MPEG-2) 방식의 디지털 방송 스트림인 것을 특징으로 하는 디지털 방송 컨텐츠 보호 장치.
  7. 디지털 방송 컨텐츠 저장 제어 장치에 있어서,
    방송 스트림으로부터 저장제어정보를 추출하여 저장 가능 여부를 판단하기 위한 저장판별수단;
    상기 저장판별수단의 판별 결과에 따라, 유료 스트림인 경우, 해당 스트림을 패키징하기 위한 패키징수단;
    스트림 패키징 처리시, 해당 스트림을 암호화하기 위한 키를 생성하는 키 생성수단;
    스트림 패키징 처리시, 해당 스트림을 암호화 키로 암호화하기 위한 암호화수단; 및
    스트림 패키징 처리시, 헤더로 삽입될 메타데이터(즉, 녹화 스트림 재사용 제어에 사용되는 패키징 헤더정보임)를 생성하기 위한 헤더정보 생성수단
    을 포함하는 디지털 방송 컨텐츠 저장 제어 장치.
  8. 디지털 방송 컨텐츠 재생 제어 장치에 있어서,
    재생 요청시, 패키징 헤더정보를 바탕으로 저장 스트림의 유/무료 스트림 여부를 확인하고, 유료 스트림에 대해 라이센스 및 워터마크 정보를 바탕으로 재생 가능 여부를 판단하기 위한 재생판별수단;
    재생시, 라이센스가 필요한 스트림의 경우, 라이센스를 호출하고 호출된 라이센스를 파싱하여 상기 재생판별수단으로 전달하는 라이센스 호출수단;
    상기 재생판별수단의 제어하에, 패키징된 스트림을 스트림 헤더와 스트림으로 분리하기 위한 디패키징수단; 및
    디패키징 처리시, 복호화 키로 암호화된 스트림을 복호화하기 위한 복호화수단
    를 포함하는 디지털 방송 컨텐츠 재생 제어 장치.
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