KR20060090991A - 재-암호화된 주문형 비디오 - Google Patents

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레오 엠. 2세. 페들로우
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소니 일렉트로닉스 인코포레이티드
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Abstract

특정 실시예에 따른 VOD 컨텐츠의 저장과 배포 방법은 비디오 컨텐츠 물을 가입자 터미널에 전송하는 요청을 가입자 터미널로부터 수신하는 단계를 수반한다. 가입자 터미널이 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는 경우, 컨텐츠는 가입자 터미널로 라우팅된다. 가입자 터미널이 상기 제 2 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는 경우, 컨텐츠는 우선 암호 해독된 다음 가입자 터미널로 라우팅되기 전에 제 2 암호화 시스템 하에서 재-암호화된다. 이 요약서는 제한하는 것으로 간주되어선 안 되는데, 그 이유는 다른 실시예들이 본 요약서에서 설명된 특성으로부터 이탈할 수 있기 때문이다.

Description

재-암호화된 주문형 비디오{RE-ENCRYPTED VIDEO-ON-DEMAND}
본 출원은 본 명세서에 참조로 병합된 "VOD 컨텐츠의 재-암호화된 전송"에 대해 Pedlow의 2003년 10월 31일에 제출된 미국 가출원 제 60/516,052번의 우선권 이익에 관한 것이며, 이를 청구한다. 본 출원은 또한 Unger 등의 "임계 패킷 부분적 암호화"라는 명칭의 미국 출원 번호 제 10/038,217(관리 번호 제 SNY-R4646.01호); Candelore 등의 "시간 분할 부분적 암호화"라는 명칭의 특허 출원 번호 제 10/038,032(관리 번호 제 SNY-R4646.02호); Candelore 등의 "기초 스트림 부분적 암호화"라는 명칭의 특허 출원 번호 제 10/037,914(관리 번호 제 SNY-R4646.03호); Unger 등의 "부분적 암호화 및 PID 매핑"이라는 명칭의 출원 번호 제 10/037,499호(관리 번호 제 SNY-R4646.04호); 및 Unger 등의 "부분적으로 암호화된 정보의 디코딩 및 암호해독"이라는 명칭의 출원 번호 제 10/037,498(관리 번호 제 SNY-R4646.05호)에 관련되며, 이들 모두는 2002년 1월 2일에 제출되었고, 본 명세서에 참조로 병합되었다.
본 특허 문서의 개시의 일부는 저작권 보호에 관한 내용을 포함한다. 저작권자는 특허 상표청의 특허 파일 또는 기록에 나타난 것과 같은 특허 서류 또는 특허 개시의 팩스 사본에 이의를 가지지 않지만, 그렇지 않은 경우에는 모든 저작권을 보유한다.
소니가 판촉한, PassageTM 이니시어티브(PassageTM initiative; Passage는 소니 일렉트로닉스 주식회사의 상표이다)는, MSO(Multiple Service Operator; 다중 서비스 운영자)가 비-레거시(non-legacy) 헤드엔드(headend) 장비, 가입자 디바이스 및 서비스를 그들의 기존 레거시 네트워크 상에 배치하기 위한 메커니즘을 제공한다. 현재, 미국에서, 이들 네트워크는 모토롤라(제너럴 인스트루먼트의 전신) 또는 사이언티픽 애틀랜타에 의해 가장 일반적으로 공급되었다. 이들 두 회사는 현재 턴키 시스템 공급업체로서 미국 케이블 시스템 시장의 99% 이상을 점유하고 있다. 이 시스템은, 디자인 면에서, 경쟁업체(non-incumbent) 장치의 네트워크로 도입을 배제하는 독점적인 기술과 인터페이스를 채용하고 있다. 한 때 아날로그 케이블 시스템에서 디지털 케이블 시스템으로의 전환 중에 이들 공급업체들 중 하나를 선택했던 MSO는, 그들의 가입자 기반 또는 서비스 제공이 증가함에 따라 추가적 장비에 대한 공급업체를 물색하면서, 실질적인 독점업체와 대면하게 되었다.
PassageTM 이니시어티브 이전에, 이 상황으로부터의 유일한 탈출구는 기존 공급업체와 다른 공급업체 사이의 장비의 국제적인 비호환성으로 인해, 기존 공급업체가 이미 행한 상당한 자본 투자를 박탈하는 것이었다. 상호작동가능성에 대한 하나의 주요 장애물은, 조건부 액세스(CA) 시스템의 영역에서, 현대 디지털 케이블 네트워크 내의 어드레스 지정가능한 가입자 관리 및 이윤 회수 자원의 중심부이다.
PassageTM 기술은 단일한, 공통 플랜트 상에서 2개 이상의 조건부 액세스 시스템의 독립적인 공존을 허용하기 위해 개발되었다. 이러한 사안을 발의하기 위한 다른 시도와는 달리, 2개의 시스템은 조건부 액세스 시스템 사이의 어떠한 직접 또는 간접 상호작용도 없이 공통 전송 스트림으로 작동한다. 이들 기술에서 사용된 일부 기본 프로세스는 위에서 참조된 계류중인 특허 출원에서 상세히 논의된다.
위에서 참조된 공동 소유 특허 출원 등은 본 명세서에서 일반적으로 PassageTM의 특정 양상과 일치하는, 부분적인 암호화 또는 선택적인 암호화라고 하는 방법의 다양한 양상과 관련된 발명을 설명한다. 더욱 구체적으로, 상기 출원에서 시스템이 설명되며, 디지털 컨텐츠의 특정 선택의 선택된 부분은 2(또는 그 이상)가지 암호화 기술을 사용하여 암호화되는 반면, 컨텐츠의 다른 부분은 암호화되지 않은 상태로 있다. 암호화될 부분을 적절히 선택함으로써, 컨텐츠는 컨텐츠의 전체 선택의 암호화의 필요성이 없이 다수의 암호 해제 시스템 하에서의 사용을 위해 효과적으로 암호화될 수 있다. 일부 실시예에서, 매우 적은 비율의 데이터 오버헤드가 다수의 암호화 시스템을 사용하여 컨텐츠를 효과적으로 암호화하기 위해 소비된다. 이로써 케이블 또는 위성 시스템은 셋톱 박스(STB) 또는 단일 시스템 내의 다수의 제조업체로부터의 조건부 액세스(CA) 수신기(가입자 터미널)의 다른 구현을 이용할 수 있게 되어- 따라서 셋톱 박스의 공급업체를 경쟁적으로 선정하도록 케이블 또는 위성 회사를 해방시킨다.
이들 개시 각각에서, 명료한 컨텐츠는 일차 패킷 식별자(PID: Packet Identifier)를 사용하여 식별된다. 이차 PID(또는 섀도우 PID)는 또한 프로그램 컨텐츠에 배정된다. 컨텐츠 물된 부분은 일차 및 이차 PID(각 암호화 시스템에 대해 하나의 PID 또는 PID 세트)를 사용하여 전송된 암호화된 컨텐츠와 2(또는 그 이상)개의 암호화 시스템 하에 암호화된다. 소위 레거시 STB는 일차 PID 하에 도달하고 이차 PID를 무시한 암호화된 패킷을 암호 해제한 일반적인 방법으로 작동한 다. 더 새로운(비-레거시) STB는 일차 및 이차 PID 모두를 단일 프로그램과 연관시킴으로써 작동된다. 일차 PID를 가진 패킷은 정상적으로 디코딩되고, 이차 PID를 가진 패킷은 우선 암호 해제된 다음 디코딩된다. 이들 PID에 연관된 패킷은 이후 단일 프로그램 스트림을 구성하기 위해 함께 어셈블링된다. 패킷과 연관된 PID 값은 일반적으로 디코딩을 위해 단일 PID 값으로 재매핑된다(즉, 섀도우 PID는 일차 PID 값으로 재매핑되고, 그 반대로도 가능하다).
목적과 이점과 함께, 조직 및 작동 방법을 설명하는 특정 설명적인 실시예는 첨부한 도면과 연관하여 취해진 다음의 자세한 설명을 참조로 하여 가장 잘 이해될 것이다.
도 1은 명료한 비디오 VOD 시스템의 블록도.
도 2는 VOD 시스템 내의 트릭 모드 작동을 지원하기 위해 I-프레임 데이터의 저장을 도시하는 도면.
도 3은 단일(레거시) 암호화 시스템을 사용한 사전-암호화된 VOD 시스템의 블록도.
도 4는 본 발명의 특정 실시예에 따른 하이브리드 복합 VOD 시스템 아키텍처를 도시하는 블록도.
도 5는 본 발명의 특정 실시예에 따른 재-암호화된 VOD 아키텍처의 블록도.
도 6은 본 발명의 특정 실시예에 따른 재-암호화된 VOD 프로세스의 흐름도.
두문자어, 약어 및 정의
ASI - Asynchronous Serial Interface ; 비동기 직렬 인터페이스
CA - Conditional Access ; 조건부 액세스
CASID - Conditional Access System Identifier ; 조건부 액세스 시스템 식별자
CPE - Customer Premises Equipment ; 고객 작업장 장비
DHEI - Digital Headend Extended Interface ; 디지털 헤드엔드 확장 인터페이스
ECM - Entitlement Control Message ; 자격 제어 메시지
EPG - Electronic Program Guide ; 전자 프로그램 가이드
GOP - Group of Pictures(MPEG) ; 화상 그룹
MPEG - Moving Pictures Experts Group ; 동화상 전문가 단체
MSO - Multiple System Operator ; 다중 시스템 운영자
PAT - Program Allocation Table ; 프로그램 할당표
PID - Packet Identifier ; 패킷 식별자
PMT - Program Map Table ; 프로그램 맵 테이블
PSI - Program Specific Information ; 프로그램 특정 정보
QAM - Quadrature Amplitude Modulation ; 직교 진폭 변조
RAM - Random Access Memory ; 램
SAN - Storage Area Network ; 저장 영역 네트워크
VOD - Video On Demand ; 주문형 비디오
임계 패킷(Critical Packet) - 암호화할 때, 적절히 암호 해제되지 않은 경우 비디오 이미지의 부분을 보기가 어렵게 하거나 불가능하게 하거나, 적절히 암호 해제되지 않은 경우 오디오 부분을 듣기 어렵게 하거나 불가능하게 하는 비디오 이미지의 부분 패킷 또는 패킷의 그룹. "임계"라는 용어는, "임계 패킷"의 암호화를 극복하기 위해 기본 스트림을 해킹하는 것이 가능할 수도 있으나, 일반 디코딩으로 처리될 때, 이러한 "임계 패킷"을 완전히 또는 적절히 디코딩하지 못하면 프로그램 컨텐츠를 정상적으로 보거나 듣지 못하게 된다는 점에서 절대적인 용어로서 해석되지 말아야 한다.
선택적 암호화(또는 부분적 암호화) - 스트림을 사용(즉, 보거나 듣는 것)하는 것이 어렵거나 불가능하게 하기 위해 기본 스트림 부분만을 암호화.
이중 선택형 암호화 - 2개의 별도의 암호화 시스템 하에서 컨텐츠의 단일 선택의 부분의 암호화.
Passage TM - 다양한 단일 및 다수의 선택적 암호화 시스템, 디바이스 및 프 로세스를 위한 소니 일렉트로닉스 사의 상표.
트릭 모드 - 고속 전진, 되감기, 일시정지, 정지(중지), 느린 화면 등의 작동을 비디오 테이프 시스템과 같이 시뮬레이팅하기 위한 디지털 컨텐츠의 재생의 작동 모드.
본 명세서에 사용된 단수 요소는 단수, 또는 복수로서 정의된다. 본 명세서에 사용된, "복수"라는 용어는 2 또는 2 이상으로 정의된다. 본 명세서에 사용된, "다른" 이라는 용어는 적어도 제 2 또는 그 이상 등으로 정의된다. 본 명세서에 사용된, "포함하는" 및/또는 "가지는"이라는 용어는 포함하는(즉, 개방적 의미)으로 정의된다. 본 명세서에 사용된, "연결된"이라는 용어는 반드시 직접적으로 그리고 기계적으로 연결되지 않더라도, 연결된으로 정의된다. 본 명세서에 사용된, "프로그램"이라는 용어는 컴퓨터 시스템 상에서의 실행을 위해 설계된 명령어의 시퀀스로서 정의된다. "프로그램" 또는 "컴퓨터 프로그램"은 서브루틴, 함수, 절차, 객체 방법, 객체 구현, 실행가능한 애플리케이션에서, 애플릿, 서블릿, 소스 코드, 객체 코드, 공유된 라이브러리/동적 로드 라이브러리 및/또는 컴퓨터 시스템 상에서 실행을 위해 설계된 명령어의 다른 시퀀스를 포함할 수 있다.
"스크램블"과 "암호화"라는 용어 및 이들의 활용어는 본 명세서에서 같은 뜻으로 사용될 수 있다. 또한, "텔레비전 프로그램"이라는 용어 및 유사한 용어는 일반적인 대화에서의 의미뿐만 아니라, 텔레비전 세트 또는 유사한 모니터 디바이스 상에서 디스플레이될 수 있는 A/V 컨텐츠의 임의의 세그먼트를 의미하는 것으로 해석될 수 있다. "비디오"라는 용어는 본 명세서에서 종종 실제의 시각 정보를 포함 하기 위해서 뿐만 아니라, 대화상 의미에서(예, "비디오 테이프 레코더") 비디오 신호 및 관련 오디오 및 데이터를 포함하기 위해서 사용된다. 본 명세서에서 사용된 "레거시"라는 용어는 기존 케이블 및 위성 시스템에 사용된 기존 기술을 말한다. 본 명세서에서 개시된 VOD의 예시적인 실시예는 텔레비전 셋톱 박스(STB)에 의해 디코딩될 수 있지만, 이러한 기술은 별도의 봉입물에 따로 탑재되었는지 또는 기록 및/또는 재생 장치 또는 조건부 액세스(CA) 암호 해제 모듈과 연결되어 또는 텔레비전 세트 자체 내에 탑재되었는지를 막론하고, 모든 유형의 텔레비전 수신기 내에 곧 결합될 것이라는 것이 추측된다.
본 발명은 많은 다른 형태의 실시예가 허용되지만, 이러한 실시예의 본 개시는 본 원리의 일례로서 간주되며 도시되고 설명된 특정 실시예로 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다는 점을 명심하여, 도면에서 도시되고 본 명세서에서 상세하게 구체적인 실시예로 설명될 것이다. 이하의 설명에서, 유사 참조 번호는 여러 도면에서, 동일하고, 유사하거나 대응하는 부분을 설명하기 위해 사용된다.
명료한 VOD 아키텍처
특정 VOD 아키텍처의 결정은 독립 및 의존 변수 모두의 복합 세트 사이의 상호작용의 결과이며, 상태 방정식에 대한 해답을 제공한다. 일부 변수는 MSO에 의한 선택의 결과로서 직접 고정된다. 다른 변수들은 기존 시스템, 위치, 크기, 이용가능한 자금 및 ROI 요건과 같은 인자에 의해 제한된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 일반화된 VOD 시스템(10)은 다음의 요소/자원 중 일부 또는 모두를 포함한다: 컨텐츠 집합 및 자산 관리(14), 컨텐츠 배포 (SAN)(18), 비디오 서버 모듈(들)(22), 세션 관리(26), 거래 관리(30), 청구 시스템(34), EPG 서버 또는 VOD 카탈로그 서버(38), 전송 라우터/스위치 패브릭(라우팅 매트릭스)(42), 스트림 암호화 디바이스(들)(미도시), 및 QAM 변조기/업컨버터 및 기타 에지 자원(46). 이 VOD 시스템(10)은 TV 세트 또는 다른 모니터 디바이스(54) 상에서 최종적으로 시청하고 청취하기 위해 50과 같은 가입자 터미널에 프로그래밍을 제공한다.
작동 중에, 컨텐츠는 하나 이상의 위성 접시(58)를 통해 수신된 위성 방송을 포함하지만 이에 한정되지 않는, 다양한 소스로부터 수신된다. 컨텐츠는 14에서 집합되어 EPG 서버 또는 VOD 카탈로그 서버(38)에서 카탈로그된다. 컨텐츠는 이후 하나 이상의 비디오 서버(22)로 18에서 배포된다. 가입자가 VOD 선택을 주문할 때, 메시지는 가입자 터미널(예, STB)(50)로부터 세션 관리자(26)로 발송된다. 세션 관리자(26)는 청구 시스템(34)이 적절히 실행되었는지 확인할 것을 거래 관리자(30)에게 통지한다. 세션 관리자(26)는 VOD 서버 상에 요구된 컨텐츠를 가지며 가입자에게 제공되는 노드에 도달하는 신호 경로를 가진 VOD 서버의 클러스터로부터 VOD 서버를 선택한다. 세션 관리자(26)는 또한 라우팅 매트릭스(42)가 가입자 터미널(50)로의 전송을 위해 올바른 에지 자원(46)을 통해 선택된 비디오 컨텐츠를 적절히 라우팅할 수 있게 한다.
트릭 모드
"대표적인"(signature) 특성이 된 VOD의 일 양상은 "트릭 모드"의 지원이다. 이들은 전통적인 VCR 또는 DVD 플레이어를 흉내낸 세션 클라이언트에 의해 발생한 작동 모드이며 고속 전진, 되감기, 일시 정지, 정지(중지), 느린 화면 등을 포함한다. 트릭 모드는 여기에서 도 2에 도시된 바와 같이 원본 컨텐츠(서브파일)의 서브셋을 포함하는 다수의 파일의 생성을 통해 구현되었다. 컨텐츠는 일반적으로 RAID 드라이브(70)에 저장된다. 컨텐츠의 특정 선택물은 RAID(독립 디스크의 중복 어레이) 드라이브(70) 내의 파일(74)에 전체가 저장된다. 되감기 및 고속 전진 트릭 모드에 대한 서브파일 세트(각각 파일 78 및 80)는 되감기 및 고속 전진 효과를 달성하기 위해 재생을 순차적으로 허용하는 방법으로 순서 지정된 I-프레임을 포함한다. 일반적으로, 이들 서브파일은 오직 I-프레임만을 포함하는데, 그 이유는 I-프레임이 독립형의 전체 화상을 포함하기 때문이다(ISO/IEC 13818-2, 제 6.1.1.7부 참조). I-프레임은 다소 B 또는 P 프레임보다 크고, 이들은 일반적으로 주어진 비디오 선택물에서 대략 데이터의 21% 정도를 나타낸다.
원본 컨텐츠에서 추출된 I-프레임만을 포함하는 파일은 재생을 가속화할 수 있는데, 그 이유는 일반적인 GOP(화상 그룹) 구조는 대략 10 내지 20개 중 한 프레임만을 I-프레임으로 가지기 때문이다. I-프레임 파일이 정상 속도(33mS당 한 프레임)로 재생된 경우, 실제 데이터 속도가 원본 컨텐츠와 같다고 해도, 화상이 시청자에게 대략 10x 내지 20x 속도에서의 시퀀스로 나타날 것이다. I-프레임 시퀀스가 파일에서 역전된 경우, 동작이 후진하는 것으로 보일 것이다. 이것은 고속 전진 및 되감기 트릭 모드를 구현하는데 사용된 방법이다.
원본 컨텐츠 파일 내의 I-프레임을 관련 서브파일(78 및 80)에 저장된 복제된 I-프레임과 매칭하기 위해 색인 카운트를 첨부함으로써, 정상 속도의 전진재생 에서 고속 전진 또는 되감기로의 즉시 전환을 허용하는 방법이 제공된다. 작동 중에 비디오 서버는 선택된 컨텐츠 파일을 재생하고, 트릭 모드의 가입자 선택과 동시에(또는 그 역의 경우) 서버는 가장 가까운 I-프레임의 색인 값을 지시한 다음 적절한 관련 서브파일(78 또는 80)을 열고 동일한 대응 색인을 가진 서브파일에서 I-프레임으로 이동한다. 비디오 서버는 모든 스트림 컨텐츠(메인 파일 또는 서브파일)를 동등하게 취급하며, 도시된 것과 같은 멀티플렉싱기와 버퍼(84)를 통해 일정한 비트 속도로 출력되는 전송 스트림으로 MPEG 패킷을 항상 스풀링한다. 이 방법을 통해서 트릭 모드는 일반적으로 추가적인 동적 비트 속도 문제가 없이 삽입된, 세션 기반 시스템에 구현된다.
불행하게도, 이러한 다수의 서브파일의 사용으로 저장 공간의 비효율성이 야기된다. 이후 알게 되듯이, 이들 비효율성은 다중 암호화를 이용하여 시스템에서 무마될 수 있다.
VOD 프로그램 특정 정보
세션 A/V 컨텐츠의 기원 뿐만 아니라, VOD 비디오 서버(들)(22)의 기능은, 관련, 세션 특정 PSI(프로그램 특정 정보)을 생성하는 것이다. 이 정보는 PSI가 매우 동적이라는 점에서 방송 모델로부터의 출발점이다. PAT 및 종속 PMT의 컨텐츠는 새 세션이 시작되거나 종료될 때마다 변한다. 방송 세계에서, PSI는 좀처럼 변하지 않는데, 그 이유는 PSI 표는 포함하고 있는 실제 A/V 컨텐츠가 아닌, 전송 멀티플렉스 구조만을 반영하기 때문이다.
VOD 비디오 서버(22)는 새로운 세션을 출력되는 전송 멀티플렉싱된 스트림에 기존의, 이용가능한 "슬롯"에 동적으로 할당한다. 슬롯은 MPEG 프로그램 수로 표시되고, 많은 경우, 전송 스트림(TSID)과 프로그램 수가 서비스 레벨에서 결과로 발생하는 고유한 세션과 라우팅을 결정하는 결합으로 표시된다. 에지 자원(46)은 일반적으로 동적으로 구성되지 않는다. 특정 입력 포트에 나타나는 컨텐츠를 이 출력에서의 특정 QAM 반송파로 라우팅하는 것은 디바이스 내의 특정 QAM 자원으로 매핑하는 TSID/입력 포트와 프로그램 수의 미리 구성된, 정적 할당을 통해 결정된다. 이 동일한 매핑 정보는, 일단 한 세션이 특정 가입자 터미널(50)에 의해 요청되고 이에 대해 인가되면, 라우팅 매트릭스(42)에 대한 해결책은 적절한 VOD 서버(22)와 요청자를 서빙하는 QAM 전송(46)을 찾기 위해 결정될 수 있도록, 또한 VOD 시스템에 로딩된다. 이 해결책은 또한 어떠한 서버(22)에 요청된 자산이 로딩될지, 그리고 요청하는 가입자 터미널(50)로의 제 1 가능한 경로를 발견하기 위한 더 단순하고, 정적인 해결책 이외에 서버 로딩/이용가능한 슬롯과 같은 동적인 이슈들을 고려한다.
라우팅 매트릭스(42)를 해결하고, 의도된 루트를 따르기에 적합한 PID와 PSI를 세션에 공급하는 것 외에도, 동일한 정보의 요소(프로그램 ID 및 QAM 주파수)는 또한 요청된 스트림이 적절히 수신되고 가입자에게 제시될 수 있도록 가입자의 작업장에서 가입자의 터미널(50)에 있는 세션 클라이언트와 또한 통신된다.
명료한 VOD 배포
아마도 가장 단순한 VOD 배포 시스템 구현은 명료한 VOD 배포 시스템, 즉 도 1 에 도시된 것처럼 어떠한 암호화도 포함하지 않는 것이다. 엔터테인먼트 매체의 가장 소중한 자산, 즉 현재 장편 영화 등으로 간주될 수 있는 것의 보관을 제공하지 않지만, 명료한 VOD는 지금까지 기존 케이블 시스템 공급업체가 적절히 다루지 않았으며 제 2 의 대안적인 CA 시스템의 도입이 여전히 더욱 복잡하다는 많은 문제점을 회피한다. VOD 환경에서 선택적이거나 완전한 암호화를 제공하기 위한 다양한 장치가 이하 논의된다. 이러한 논의 전체에서, 개시된 다양한 시스템으로 얻어지는 관련된 저장 효율성을 설명하기 위해 다양한 실시예를 통해 VOD 영화의 일례를 드는 것이 도움이 된다. 본 명세서에서 사용될 VOD 영화의 실제 사례는 다음의 특징을 가진다:
압축 비디오 데이터 속도: 3Mbit/S
영화 길이: 120분(2시간)
I-프레임 오버헤드: 17%
단일한, 명료한(비암호화된) 영화의 사본의 비디오 부분을 위해 사용된 전체 저장: 3.618GB.
사전-암호화된 VOD 배포
도 3에 도시된 시스템(100)과 같은 사전-암호화된 VOD 시스템은 명료한 VOD 배포 시스템과 아키텍처가 유사할 수 있다. 이들 간의 한 가지 차이점은 사전-암호화된 시스템 상에는 저장 및 배포 단계 동안 컨텐츠의 보관을 제공하기 위한 VOD 시스템 내의 저장 이전에 컨텐츠의 사전 처리가 존재한다는 것이다. 이 사전-처리는 사전-암호화기(104)에서 수행될 수 있다. 데이터 보안은 비디오 서버(들)(22) 내의 이전에 암호화된 컨텐츠의 저장을 통해 구현된다. 명료한 VOD 시스템이 서버(들)(22)에서 직접 볼 수 있는 MPEG 또는 다른 압축된 A/V 컨텐츠를 포함하는 반면, 사전-암호화된 모델은 적절한 자격이 주어진 가입자 터미널(50)을 사용하여야만 암호 해제가 가능한 형태로 이 동일한 컨텐츠를 저장한다.
사전-암호화 프로세스는 컨텐츠를 MSO의 시스템 내의 모든 비디오 서버로 전달시키는데 사용된 저장 영역 네트워크(SAN)로 로딩하기 전에, VOD 시스템(100) 상의 배치 시에 MSO에 의해 수행될 수 있다. 대안적으로, 암호화는 외부 서비스 사무소에서 MSO에 의해, 컨텐츠 합계기 또는 배포기 또는 스튜디오에 의해 컨텐츠의 수령 이전에 수행될 수 있다. 이러한 경우, 컨텐츠는 배포 단계, 저장 단계 및 인증된 디바이스 상에서의 디스플레이를 위한 가입자로의 전송 전체에서 이론적으로 보호된다. 컨텐츠의 MSO로 배포하기 전의 사전-암호화를 사용하면, 잠재적으로 선의의 가입자가 구입한 컨텐츠의 암호를 해제하는 것을 허용하도록 VOD 거래 관리자(30)에 설치하기 위해, 컨텐츠 배포와는 별도로, 자격 배포(entitlement complexity)의 복잡성을 증가시킨다. 본 명세서의 목적상, 컨텐츠는 VOD 비디오 서버에 직접적 혹은 VOD 비디오 서버에 간접적으로 저장된 경우(즉, VOD 비디오 서버에 의해 액세스 가능한 경우), VOD 비디오 서버에 저장된 것으로 간주될 것이다.
많은 사전-암호화된 VOD 아키텍처는 하나 이상의 다음의 일반적인 단점을 공유한다:
● 새로운 컨텐츠의 추가적인 처리가 MSO 또는 서비스 사무소에 의해 서버로의 로딩 이전에 사전-암호화를 수행하기 위해 필요할 수 있다.
● 조정 및/또는 배포가 서버에 저장된 컨텐츠를 암호화하는데 사용된 액세스 기준을 매칭하는 자격을 위해 요구된다.
● 저장된 컨텐츠를 보호하기 위해 사용된 암호화 키의 제한된 "보관 수명"은 나중에 암호 해제를 불가능하게 한다.
● 현재 VOD 비디오 서버의 사전-암호화된 스트림으로의 로딩 불능.
● 스크린 상에 트릭 모드 재생(고속 전진 및 되감기)을 지원하는 본 방법과 사전-암호화된 스트림과의 비호환성.
● 하나의 공통 키가 특정 프로그램에 액세스하는 모든 세션에 대해 사용되고, 컨텐츠가 서버 상의 목록(inventory)에 있는 시간의 지속 기간동안 동일한 상태로 유지된다.
●주제에 정통한 MSO에 따르면, 사전 암호화된 VOD 스트림은 특정 제조업체(들)로부터의 조건부 액세스 기술의 지원을 받지 않는다.
트릭 플레이와 사전 암호화에 관한 사안은, VOD 서버(22)는 현재 명료한 컨텐츠를 기대한 다음 후속적으로 I-프레임을 식별하고, 도 2와 관련하여 설명한 바와 같이, 고속-전진 또는 고속 되감기 재생 모드로 액세스를 위해 이들을 저장하거나 그렇지 않으면 분리시킨다는 개념을 기초로 한다. 스트림이 서버에 저장되기 전에 사전-암호화된 경우, 트릭 모드 파일(78 및 80) 또는 관련 색인을 생성하기 위해 서버(22)에 가져오기하는 프로세스동안 서버(22)가 I-프레임을 확인하기 위해 패킷 페이로드(payload)를 조사하는 것이 어렵거나 불가능할 수 있다. 많은 현재 시스템은 사전-암호화된 입수를 위한 스트림을 수용하지 않을 것이다.
분리된 저장 사전-암호화
분리된 저장 메커니즘은 명료한 VOD 배포 시스템의 아키텍처와 물리적으로 유사할 수 있다. 이 컨텐츠는 그 전체(100%)가 암호화되고 완전한 특성의 분리된 사본은 MSO가 지원하는 각 다른 조건부 액세스 포맷에 대해 저장된다. 시스템의 조직과 구성은, 가입자가 서버 상의 세션을 개시할 때, 세션을 요구하는 가입자의 작업장에 배치된 특정 장치에 적합한 CA 포맷을 포함하는 선택된 컨텐츠에 대한 스트림 파일이 스풀링되고(spooled) 전송되는 포맷을 취한다. 이 방법은 낮은 시스템 복잡도로 암호화된 VOD 시스템을 제공하지만 전술한, 다른 사전-암호화 토폴로지(topology)에 공통인 일부 동일한 사안으로 문제를 겪을 수 있다. 더욱이, 매우 중요한 저장 페널티(동일한 영화의 하나 이상의 암호화된 복사본)가 초래된다.
전술한 예의 영화 시나리오를 참조하는 경우, 명료한 VOD 상태에서 3.618GB의 저장 용량을 사용한 같은 영화는 2개의 다른 CA 시스템을 지원하는 분리된 사전-암호화를 사용하여 저장하기 위한 추가적인 7.236GB를 필요로 할 것이다.
VOD 시스템에 의해 채용된 방법에 대한 변경은 다수의 CA 시스템을 지원하는 이러한 아키텍쳐를 구현하기 위해 동적 PSI 데이터를 생성하는데 사용된다. VOD 시스템 세션 관리자는 어떤 조건부 액세스 방법이 특정 가입자가 요구한 세션에 적합한지를 인지하게 된다. 이러한 정보는 적절한 PSI가, 조건부 액세스 특정 데이터를 포함하여, 세션에 대해 생성될 수 있도록 세션에 대한 소스로서 선택된 비디오 서버로 차례로 전송된다. 비디오 서버는 서버 상에 저장된 각 프로그램에 대해 조건부 액세스 자원(ECM)을 인식하며 이들 자원은 대응하는 오디오 및 비디오 데이터에 대해 PID와 함께 고유한 PID에 동적으로 할당될 수 있다. A/V에 대해 배정된 PID를 나타내는 것 외에도, 각 특정 세션에 대해 생성된 PSI는 적절한 CASID를 나타내며, 이것은 각 조건부 액세스 시스템 제공업자와 세션과 연관된 ECM에 대해 배정된 PID에 대해 고유하다.
복합 저장 사전-암호화
복합 저장은 본질적으로 복수의(2개 이상의) 독립 조건부 액세스 시스템(즉, 이중 선택형 암호화됨)에 대해 사전 암호화된 "임계 패킷"을 포함하는 PassageTM 처리된 스트림과 같은 선택적으로 암호화된 스트림의 비디오 서버 상의 저장이다. 스트림은, 최종 전송 스트림이 요구하는 가입자로의 HFC 배포에 대한 QAM 변조기에 직접 전송되는 대신, 하드 디스크 또는 기타 적합한 컴퓨터 판독가능한 저장 매체에 기록되는 것을 제외하고, 상기-참조된 계류중인 특허 출원에서 설명한 바와 같이 선택적으로 암호화된 방송 스트림의 처리와 동일하게 준비될 수 있다. 다른 사전-암호화 모델처럼, 컨텐츠는 VOD 시스템 상에 배치 시에, 제 3자 서비스 사무소인, MSO에 의해, 스튜디오 자체에 의해(후자의 두 가지 경우는 MSO에 의한 컨텐츠의 수신 이전임), 또는 다른 개체의 제어에 의해 또는 그 제어 하에서 암호화될 수 있다.
이 실시예에서 컨텐츠 저장에서 작은 추가적인 오버헤드(일반적으로 다중 암호화된 "임계 패킷"을 나타내는 2% 내지 10%)는 전체 스트림을 복제하지 않고 다수의 독립적인 CA 포맷의 지원과 교환된다. 이러한 이전에 언급되고 다른 사전-암호 화 토폴로지에 공통인 것에 추가하여, 부정적 양상은 스트림에 적용된 선택적인 암호화 프로세스의 무결성(integrity)을 유지하기 위해 특별히 설계되지 않은 전송 재멀티플렉싱 기능을 포함하는 다운스트림 장치에 의해 준비된 선택적으로 암호화된 스트림의 오염될 가능성이다.
전술한 예의 영화 시나리오를 참조하는 경우, 명료한 VOD 상태에 3.618GB의 저장 용량을 사용하는 동일한 영화는 2%의 임계 패킷 "밀도"를 가진 2개의 다른 CA 시스템을 지원하는 복합 저장 사전-암호화를 이용하여 저장하기 위해 대략 3.690GB를 필요로 할 것이다.
동적 PSI 데이터를 생성하기 위해 VOD 시스템에 의해 채용된 방법에 대한 특정 변화는 이 아키텍처를 구현하기 위해 사용될 수 있다. VOD 시스템 세션 관리자는 어떤 조건부 액세스 방법이 특정 가입자에 의해 요구된 세션에 적합한지를 인지하게 될 수 있다. 이 정보는, 적절한 PSI가 조건부 액세스 특정 데이터를 포함하여, 세션에 대해 생성될 수 있도록, 세션에 대해 소스로서 선택되었던 비디오 서버로 차례로 전송된다. 비디오 서버는 서버 상에 저장된 각 프로그램에 대한 조건부 액세스 자원(ECM)을 인식하며, 이들은 대응 오디오 및 비디오 데이터에 대해 PID와 함께 고유한 PID 상에 동적으로 할당될 수 있다. A/V에 대해 배정된 PID를 나타내는 것 외에도, 각 특정 세션에 대해 생성된 PSI는 적절한 CASID를 가리킬 수 있으며, 이것은 각 조건부 액세스 시스템 제공업자 및 세션과 관련된 ECM에 대해 배정된 PID에 대해 고유하다.
마찬가지로, 비디오 서버는 앞서-참조된 특허 출원에 설명된 방법으로 각 세 션에 대해 각 오디오 및 비디오 성분 스트림과 연관된 섀도우 패킷에 대해 다른 세트의 PID를 할당한다. 이 정보는 비-레거시 클라이언트에 의해 요청된 세션에서 발송된 PSI에 포함될 수 있다. 전체적으로, 8개의 다른 PID 및 대응 데이터 자원이 각 세션에 대해 서버에 의해 동적으로 할당되고 관리된다: PAT(모든 세션에 공통적이지만 각각에 대해 변경된 하나의 테이블), PMT, 일차 비디오, 일차 오디오, 섀도우 비디오, 섀도우 오디오, 레거시 ECM 및 대체 ECM이 그것이다. 이들 개체 중 6개는 포함된(embedded) 스트림에 저장될 수 있으며 각 세션에 대해 동적 PID 재매핑을 사용한다.
VOD 비디오 서버 상에 저장하기 전에 "임계" 패킷의 레거시 암호화를 수행하는 것과 관련하여 어떤 디바이스를 사용할 지에 관한 사안을 고려한다. 레거시 디바이스가 VOD 비디오 서버로 로딩되기 위한 컨텐츠를 처리하기 위해 전용으로 설계된 경우, 입력으로서 선택적으로 암호화된 스트림을 수용하지 않을 수 있다. VOD 서버를 위해 지정된 컨텐츠 포맷은 종종 하나의 오디오 및 하나의 비디오 스트림에 대해, 단일 PAT 엔트리, 단일 PMT 엔트리 및 서비스 구성요소를 포함하는 단일 프로그램 전송 멀티플렉싱을 사용한다. 복합적인 선택적으로 암호화된 전송 스트림에 추가된 섀도우 패킷은 특정한 경우에, 레거시 VOD 사전-암호화 디바이스에 대해 문제가 있는 것으로 판명될 수 있다. 레거시 사전-암호화기를 통과하기 전에 후보 스트림을 처리한 다음 사후-암호화하기 위한 디바이스 또는 프로세스(실시간 요구 사항이 없으므로, PC 또는 UNIX 서버 상에서 실행하는 오프-라인 프로세스만으로 충분할 수 있다)는 VOD 비디오 서버(22)로의 삽입을 위한 암호화된 "임계" 패킷만을 추출하기 위해 조정할 수 있는 것은 더욱 가능한 사실이다. 앞서 참조된 특허 출원에 설명된 것처럼 선택적 암호화 처리를 위한 이러한 조정을 수행하기 위한 동일하거나 유사한 알고리즘과 기술은 오프-라인 작업을 위해 VOD 출원에 적응될 수 있다.
VOD 서버(22)는 또한 PassageTM 전송과 고유하게 연관된 다수의 서비스 요소(일차 비디오, 일차 오디오, 섀도우 비디오, 섀도우 오디오)를 가지는 스트림의 도입을 허용하기 위해 변경될 수 있다. 현재 비디오 서버는 일반적으로 오직 하나의 각각의 일차 비디오 및 오디오를 각각 허용한다. PassageTM 처리된 A/V 컨텐츠를 나타내는 데이터의 4인조(quartet)는 바람직하게 VOD 비디오 서버(22) 상의 불가분 세트로서 관리되어야 한다.
일부 추가적인 대역폭 효율성은, 에지 자원에서, 섀도우 패킷이 레거시 클라이언트를 제공하는 세션에서 복합 스트림으로부터 제거되는 경우, 얻어질 수 있다. 유사하게, 특정 실시예에서, 에지 자원은, 선택적 암호화가 인지된 경우, 원본 프로그램 PID 상에 레거시 암호화된 패킷 대신에 저장된 스트림에 포함된 섀도우 패킷을 재삽입할 수 있다. 이들 개선은 단일 전송 상의 다수의 조건부 액세스 시스템의 지원에 대한 어떠한 운반 오버헤드도 초래하지 않을 것이다.
하이브리드 복합 저장 사전-암호화
하이브리드 복합 저장은 복합 저장 개념의 변형이지만, 대안적인 조건부 액 세스 암호화를 구현하기 위해 세션-기반 암호화의 요소를 결합한다. 도 4의 시스템(130)으로서 설명된, 이 시나리오에서, 전체 컨텐츠의 대략 2-10%를 포함하는 레거시 "임계" 패킷은 프로세스를 관리하기 위한 선택적인 암호화 기술을 사용하여 레거시 조건부 액세스 시스템(104)에 의해 사전-암호화된다. 선택적인 암호화는 선택적 암호화 프로세서(134)에서 관리된다. 이전에 사용되지 않은 PID 상에 위치된, "임계" 패킷의 복사본은 암호화되지 않은 상태로 남아 있다. 이러한 후자의 양상은 전술한 복합 저장 시나리오의 시작점이다. 비암호화된 비-임계 패킷, 원본 서비스 PID(예, PID A) 상의 레거시 암호화된 "임계" 패킷, 및 대안 서비스 PID(예, PID B) 상의 "임계" 패킷의 암호화되지 않은 복사본의 복합 스트림은 단일 스트림으로서 비디오 서버(22) 상에 저장된다.
가입자 세션으로 재생과 동시에, 세션이 레거시 STB(가입자 터미널(50)로 표시됨)를 향하는 경우, 사전-암호화된 컨텐츠에 대한 기존 패러다임이 후속되며, 어떠한 특별한 조치도 취해지지 않는다. 스트림은 세션 관리자(26)의 제어 하에 작동하는 라우팅 매트릭스(138)에서, 대안적인 조건부 액세스 시스템(144)을 사용하여 암호화를 수행할 수 있는 세션 암호화 디바이스(142)를 통해, 라우팅되지만, 세션 관리자(26)는 스트림의 요소 상의 암호화를 수행하기 위해 디바이스를 제공하지 않고 이것은 추가 변형없이 요청하는 가입자에게 직접 발송된다. 나가는 스트림의 보안을 유지하기 위해 그리고 레거시 세션에 대한 세션 대역폭을 감소시키기 위해, 스트림은 추가-드롭(add-drop) 재다중화기(148)를 통해 처리되고 대안적인 서비스PID 상의 명료한 "임계" 컨텐츠는 출력되는 전송으로부터 제거된다. 출력 스트림은 이후 가입자 터미널(50)로의 전송을 위해 에지 자원(46)을 충당하기 위해 라우팅 매트릭스(152)에서 라우팅된다. 일 실시예에서, 대안적인 조건부 액세스 시스템을 사용하여 암호화를 수행하는 세션 암호화 디바이스(142)는 또한 추가-드롭 다중화기 성능을 포함한다. 다른 변형예는 또한 본 교시의 고려와 함께 당업자에게 일어날 것이다.
반면, 세션이 비-레거시 STB(본 설명에서 또한 가입자 터미널(50)로 표시됨)로 향한 경우, 스트림은 대안적인 조건부 액세스 시스템을 사용하여 암호화를 수행할 수 있는 세션 암호화 디바이스(142)를 통해 라우팅되며 대안 서비스 PID(이전에는 명료한 내의) 상의 "임계" 패킷만이 세션 관리자에 의해 제공된 것처럼, 대안적인 조건부 액세스 시스템(144)을 사용하여 암호화된다.
에지 디바이스가 원본 프로그램 PID 상의 레거시 암호화된 패킷 대신에, 이제 암호화된, 저장된 스트림 내에 포함된 섀도우 패킷을 재삽입함으로써, 선택적인 암호화를 인식하는 경우, 약간의 추가적인 대역폭 효율성이 이들 비-레거시 세션에 대해 달성될 수 있다. 이 개선은 단일 전송 상의 다수의 조건부 액세스 시스템의 지원에 대해 어떠한 캐리지 오버헤드(carriage overhead)도 초래하지 않을 것이다.
특정 실시예에서, 사전 프로세서(preprocessor)는 비디오 서버에 로딩될 컨텐츠 물적인 암호화를 수행하는데 사용될 수 있다. 변형된 파일 프로토콜은 비디오 서버가 이들 파일을 가져오기하고 연관시킬 수 있게 하는데 사용될 수 있다. 사전 프로세서 또는 비디오 서버는 색인을 붙일 수 있도록 설계될 수 있다. 교대의 사례 증명은 VOD 비디오 서버(22) 자체 내에서 모든 선택적 암호화 사전-처리(예, PID 매핑 및 패킷 복제)를 수행하기 위해 사용될 수 있다. 이것은 사전-암호화를 위한 컨텐츠를 준비하기 위한 프로세스 동안에 VOD 비디오 서버(22)에 의해 호출된, 사전-프로세서 작업을 별도로 실행가능하도록 추가하기 위해, VOD 비디오 서버(22) 애플리케이션을 변형함으로써 달성될 수 있다.
이 아키텍처를 구현하기 위해 동적 PSI 데이터를 생성하기 위한 VOD 시스템에 의해 채용된 방법에 변경을 수행할 수 있다. VOD 시스템 세션 관리자(26)는 어떤 조건부 액세스 방법이 특정 가입자에 의해 요청된 세션에 적합한지를 인식하게 된다. 이 정보는 적절한 PSI가 조건부 액세스 특정 데이터를 포함해, 세션에 대해 생성될 수 있도록 세션에 대한 소스로서 선택된 VOD 비디오 서버(22)로 계속해서 전송될 수 있다. VOD 비디오 서버(22)는 서버에 저장된 각 프로그램에 대해 조건부 액세스 자원(ECM)을 인식하며 이들은 대응 오디오 및 비디오 데이터에 대한 PID를 따라 고유한 PID 상에 동적으로 할당될 수 있다. A/V에 대해 배정된 PID를 가리킬 뿐만 아니라, 각 특정 세션에 대해 생성된 PSI는, 적절한 CASID를 지시할 수 있으며, 이것은 각 조건부 액세스 시스템 제공업자에 대해 그리고 세션과 연관된 ECM에 대해 배정된 PID에 대해 고유하다.
마찬가지로, VOD 비디오 서버(22)는 각 세션에 대한 각 오디오 및 비디오 구성요소 스트림과 연관된 섀도우 패킷에 대해 PID를 동적으로 할당한다. 이 정보는 비-레거시 클라이언트에 의해 요청된 세션에 발송된 PSI에 포함된다. 이전 장에서 논의된 더욱 일반적인 복합 저장 아키텍처에서처럼, 비디오 서버는 다수의 자원과 PID를 관리한다. 하이브리드 토폴로지는 고유 개체를 8개에서 7개로 1만큼 감소시 키며; 저장된 복합 스트림에서 대안적인 ECM PID 또는 데이터 자원에 대한 필요성이 없다. 이 정보는 비-레거시 클라이언트를 디코딩하기 위한 이들 세션에 대한 대안적인 조건부 액세스 암호화를 제공하는 다운스트림 디바이스에 나중에 추가될 것이다.
재암호화된 VOD 배포
하이브리드 접근 방식은 재암호화된 배포 아키텍처에 제공된다. 이 토폴로지는 사전-암호화된 컨텐츠 준비, 저장, 관리 등을 위해 확립된 패러다임을 도입하지만, 기존 공급업자 시스템에 추가된 대안적인 조건부 액세스 시스템에 대한 세션 기반 암호화에 대한 지원을 추가한다. 도 5의 예시적인 실시예를 참조하면, 레거시 CA 시스템(184)을 사용하여 암호를 해독하도록 작동하는, 레거시 암호 해독 디바이스(182)는 (라우팅 매트릭스(186)를 통해) VOD 비디오 서버(22)를 빠져나가는 전송 스트림 경로에 추가된다. 암호 해독 디바이스(182) 이후에, 전송 스트림은 교체의 CA 시스템에 기초한 당시의 세션 기반 암호화 디바이스(188)를 통과한다. VOD 세션 관리자(26)는 세션 단위를 기초로, 어떤 세션이 암호 해독 디바이스(182)를 완전히 통과할지 그리고 변경되지 않은 가입자로 변조되고 전송될지를 결정한다. 라우팅 매트릭스 사이의 경로(190)는 사전-암호화된 컨텐츠를 보전하며 이를 레거시 장비를 가진 가입자에게 전송시킨다. 어떠한 경우라도, 출력 스트림은 가입자 터미널(50)로의 전송을 위해 적정한 에지 자원으로 라우팅 매트릭스(152)를 통과시킨다.
대안적으로, 레거시 CA 시스템(184)과 교체의 CA 시스템(194) 모두와의 상호 작용을 통해, VOD 시스템 세션 관리자(26)는 암호 해독 디바이스(182)를 작동시킬 수 있고 특정 세션에 대한 세션 기반 암호화 디바이스(188)를 작동시킬 수 있으며, 이에 따라 작업장에 비-레거시 장비를 가진 가입자들을 지원한다. 따라서, 이 시스템(180)은 레거시 또는 비-레거시(교체의 CA) 암호화를 지원할 수 있다.
이 아키텍처의 특정 실시예는 세션-기반 암호화를 현재 지원하지 않는 레거시 시스템 상의 사전-암호화를 지원하면서, 기존 레거시 네트워크에 결합된 대안적인 CA 시스템(194)에 대한 세션 기반 암호화를 전송하는 능력을 제공한다. 이 아키텍처의 특정 실시예는 이전에 언급되고 다른 사전-암호화 토폴로지에 공통 일부 동일한 사안에 직면할 수 있다. 게다가, 이것은 레거시 암호 해독 요소의 추가 비용 부담과 이러한 디바이스의 동적인 구성 및 작동에 대한 과제에 직면하게 된다. 레거시 암호 해독 디바이스 "주변으로" 전송 스트림을 이동시키는데 필요한 스위칭 및 라우팅 장비에 대한 특정 배치로 발생하는 추가적 비용이 있을 수 있다. 그러나, 이 아키텍처는 완전히 암호화된 컨텐츠의 저장으로 컨텐츠를 보호하면서 저장 페널티가 없이 이중 암호화를 가능케 할 수 있게 한다.
이 아키텍처를 구현하기 위해 동적 PSI 데이터를 생성하기 위해 VOD 시스템에 의해 채용된 방법을 변경할 수 있다. VOD 시스템 세션 관리자(26)는 어떤 조건부 액세스 방법이 특정 가입자에 의해 요청된 세션에 대해 적합한지를 인지할 수 있다. 이 정보는 적합한 PSI가 조건부 액세스 특정 데이터를 포함해, 세션에 대해 생성될 수 있도록 세션에 대해 소스로서 선택된 비디오 서버로 계속해서 전송된다. 비디오 서버는 서버 상에 저장된 각 프로그램에 대해 조건부 액세스 자원(ECM)을 인식하게 될 수 있으며 이들은 대응 오디오 및 비디오 데이터에 대한 PID에 따른 고유한 PID 상에 동적으로 할당될 수 있다. A/V에 대해 배정된 PID를 가리키는 것 뿐만 아니라, 각 특정 세션에 대해 생성된 PSI는 적합한 CASID를 가리키며, 이것은 각 조건부 액세스 시스템 제공자 및 세션과 연관된 ECM에 배정된 PID에 대해 고유하다.
이 예에서, 명료한 VOD 상태에서 3.618GB의 저장 용량을 사용한 동일한 영화는 2개의 다른 CA 시스템을 지원하는 재-암호화를 사용하여 저장하기 위해 3.618GB를 필요로 한다.
도 6은 204에서 시작하는 특정 실시예에 따른 VOD 컨텐츠의 저장 및 배포에 대한 재-암호화된 VOD 프로세스(200)를 도시한다. 208에서, 컨텐츠 물은 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화된다. 이러한 암호화는 암호화되지 않은 상태로 수신된 경우 104에서 MSO에서 수행될 수 있거나, 컨텐츠는 위성 접시(58)를 통해 다운링크되기 전에 컨텐츠 제공자에 의해 이미 암호화될 수 있다. 비디오 컨텐츠 물은 암호화된 컨텐츠로서 비디오 서버(22)에 212에서 저장된다. 컨텐츠는 제 1 암호화 시스템(이 예에서, 레거시 시스템) 하에서 암호화된다. 비디오 컨텐츠 물을 가입자 터미널(50)에 전송하기 위해 가입자 터미널(50)로부터 216에서 요청이 수신된다. 220에서, 세션 관리자(26)는 가입자 터미널(50)이, VOD 컨텐츠를 수신할 자격을 갖추기 위해, 제 1 레거시 암호화 시스템 하에서 또는 제 2 교체 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는지를 결정한다. 가입자 터미널이 220에서 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는 경우, 컨텐츠 물 은 가입자 터미널(20)로 224에서 변경되지 않은 상태(즉, 제 1 레거시 암호화 시스템 하에서 암호화된 상태)로 라우팅된다. 그러나, 220에서 가입자 터미널(50)이 제 2 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는 경우, 1) 제 1 레거시 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠 물이 명료한 컨텐츠를 만들기 위해 228에서 암호 해제되며, 2) 명료한 컨텐츠는 이후 232에서 컨텐츠의 재-암호화된 선택을 만들기 위해 제 2 암호화 시스템 하에서 암호화되며, 3) 재-암호화된 컨텐츠는 이후 236에서 가입자 터미널(50)로 라우팅된다. 프로세스는 240에서 224 또는 236으로부터 종료된다.
현재 예시적인 실시예에 따라, 재-암호화는 컨텐츠 물을 선택적으로 재-암호화하거나 제한없이, 컨텐츠 물을 완전히 재-암호화하는 것일 수 있다. 가입자 터미널(50)이 레거시 또는 교체의 CA(또는 임의의 다른 세트의 CA 시스템)에 대해 인에이블되는지에 대한 결정은 여러 방법으로 이루어질 수 있다. 예컨대, CA 시스템은 가입자 터미널로부터의 요청 메시지에서 지정될 수 있으며 결정은 요청 내의 정보를 판독하는 단계를 단순히 수반할 수 있다. 다른 실시예에서, 가입자 터미널(50)은 요청 메시지에서 식별되며, 식별 정보(identity)는 가입자 터미널을 CA 시스템과 연관시키는 데이터 베이스 내의 엔트리 포인트로서 사용된다. 이러한 데이터 베이스는 청구 시스템(34)을 일부가 될 수 있으며, 이것은 이미 청구 목적을 위해 각 가입자 터미널에 대한 정보의 식별 단계를 포함하거나, 비디오 서버 등에서 보관되는 별도의 데이터 베이스가 될 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 특정 실시예에서, VOD 컨텐츠의 저장 및 배포의 방 법은, 비디오 컨텐츠 물을 가입자 터미널로 전송하기 위한 가입자 터미널로부터 요청을 수신하는 단계; 가입자 터미널이 제 1 암호화 시스템 하에서 또는 제 2 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는지를 결정하는 단계; 가입자 터미널이 제 1 암호화 시스템 하에 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는 경우, 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠 물을 가입자 터미널로 라우팅하는 단계; 가입자 터미널이 제 2 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는 경우, : a) 명료한 컨텐츠를 만들기 위해 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠 물을 암호 해독하는 단계; b) 컨텐츠의 재-암호화된 선택을 만들기 위해 제 2 암호화 시스템 하에서 컨텐츠 물을 암호화하는 단계; 및 c) 컨텐츠의 재-암호화된 선택을 가입자 터미널로 라우팅하는 단계를 포함한다.
다시 말해, 특정 실시예에 따른 VOD 컨텐츠의 저장 및 배포의 방법은 비디오 컨텐츠 물을 가입자 터미널(50)로 전송하기 위한 가입자 터미널(50)로부터의 요청을 수신하는 단계를 포함한다. 가입자 터미널이 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는 경우, 암호화된 컨텐츠는 가입자 터미널(50)로 라우팅된다. 가입자 터미널이 제 2 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는 경우, 컨텐츠는 우선 암호 해독된 다음 가입자 터미널(50)로 라우팅되기 전에 제 2 암호화 시스템 하에서 재-암호화된다.
본 발명에 따른 특정 실시예에 따라, VOD 시스템을 구현하는데 사용된 특정 기능 블록은 범용 컴퓨터와 같이 프로그래밍된 프로세서를 사용하여 구현될 수 있다. 이러한 기능 블록의 일례는 세션 관리자(26)이다. 그러나, 본 발명은 이러한 예시적인 실시예에 제한되지 않는데, 그 이유는 다른 실시예들이 특수 목적용 하드웨어 및/또는 전용 프로세서와 같은 하드웨어 구성요소 등가물을 사용하여 구현될 수 있기 때문이다. 이와 유사하게, 범용 컴퓨터, 마이크로 프로세서 기반 컴퓨터, 마이크로-제어기, 광학 컴퓨터, 아날로그 컴퓨터, 전용 프로세서, 애플리케이션 특정 회로 및/또는 전용 하드웨어 유선 로직은 대안적인 상응하는 실시예를 구성하는데 사용될 수 있다.
본 명세서에서 설명된 특정 실시예는, 임의의 적합한 전자 또는 컴퓨터 판독가능한 저장 매체에 저장될 수 있고/있거나 임의의 적합한 전자 통신 매체를 통해 전송될 수 있는 흐름도의 형태로 앞서 널리 설명된 프로그래밍 명령어를 실행하는 프로그래밍된 프로세서를 사용하여 구현되거나 구현될 수 있다. 그러나, 당업자는, 본 교시를 고려하면, 전술한 프로세스가 본 발명의 실시예를 이탈하지 않고 임의의 수의 변형예와 많은 적당한 프로그래밍 언어로 구현될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예컨대, 수행된 특정 작동의 순서는 종종 변경될 수 있고, 추가적인 작동이 추가되거나 본 발명의 특정 실시예를 이탈하지 않고 작동이 삭제될 수 있다. 오류 트랩핑(error trapping)이 추가되고/되거나 향상될 수 있으며 본 발명의 특정 실시예를 이탈하지 않고 사용자 인터페이스와 정보 제시의 변형이 이루어질 수 있다. 이러한 변경예는 동일성 있는 것으로 고려되며 간주된다.
따라서, 특정 실시예에서, 프로그래밍된 프로세서가 실행될 때, 컴퓨터 판독가능한 저장 매체가 VOD 세션 관리자를 위한 프로세스를 수행할 수 있는 명령어를 저장하는데, 상기 프로세스는 비디오 컨텐츠 물을 가입자 터미널로 전송하라는 요 청을 가입자 터미널로부터 수신하는 단계; 가입자 터미널이 제 1 암호화 시스템 하에서 또는 제 2 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는지를 결정하는 단계를 포함하며; 가입자 터미널이 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는 경우, 세션 관리자는 라우팅 네트워크가 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠 물을 가입자 터미널로 라우팅할 것을 지시하지만; 가입자 터미널이 제 2 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는 경우, : a) 세션 관리자는 라우팅 네트워크가 명료한 컨텐츠를 만들기 위해 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠 물을 암호 해독하기 위한 암호 해독기로 컨텐츠 물을 라우팅하도록 지시하며; b) 세션 관리자는 컨텐츠의 재-암호화된 선택을 만들기 위해 제 2 암호화 시스템 하에서 컨텐츠 물을 암호화하도록 암호화기에 지시하고; c) 세션 관리자는 라우팅 네트워크가 컨텐츠의 재-암호화된 선택을 가입자 터미널로 라우팅하도록 지시한다.
당업자는, 전술한 교시를 고려하면, 전술한 특정 실시예를 구현하기 위해 사용된 프로그램 작동과 프로세스 및 관련 데이터는 본 발명의 특정 실시예를 이탈하지 않고, 디스크 저장 뿐만 아니라, 예컨대, ROM 디바이스, RAM 디바이스, 네트워크 메모리 디바이스, 광학 저장 요소, 자기 저장 요소, 자기-광학 저장 요소, 플래시 메모리, 코어 메모리 및/또는 다른 동등한 휘발성 및 비휘발성 저장 기술과 같은 다른 형태의 저장을 사용하여 구현될 수 있다. 이러한 대안적인 저장 디바이스는 동등한 것으로 간주되어야 한다.
특정 설명적인 실시예가 설명되었으나, 많은 대안, 변형, 교환 및 변형은 전 술한 설명의 견지에서 당업자에게 명백하게 된다는 것이 분명하다.
본 발명은 일반적으로 PassageTM의 특정 양상과 일치하는, 부분적인 암호화 또는 선택적인 암호화라고 하는 방법에 관한 것이며, 암호화된 VOD에 이용가능하다.

Claims (23)

  1. VOD 컨텐츠의 저장과 배포의 방법으로서,
    비디오 컨텐츠 물을 가입자 터미널에 전송하는 요청을 가입자 터미널로부터 수신하는 단계;
    가입자 터미널이 제 1 암호화 시스템 하에서 또는 제 2 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는지 결정하는 단계;
    상기 가입자 터미널이 상기 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는 경우, 상기 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠 물을 상기 가입자 터미널로 라우팅하는 단계;
    상기 가입자 터미널이 상기 제 2 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는 경우,:
    명료한 컨텐츠를 만들기 위해 상기 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠 물을 암호 해독하는 단계;
    컨텐츠의 재-암호화된 선택을 만들기 위해 상기 제 2 암호화 시스템 하에서 컨텐츠 물을 암호화하는 단계; 및
    컨텐츠의 재-암호화된 선택을 상기 가입자 터미널로 라우팅하는 단계
    를 포함하는, VOD 컨텐츠의 저장과 배포의 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 재-암호화 단계는 컨텐츠 물의 선택적인 재-암호화 단계를 포함하는, VOD 컨텐츠의 저장과 배포의 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 재-암호화 단계는 컨텐츠 물을 완전히 재-암호화 하는 단계를 포함하는, VOD 컨텐츠의 저장과 배포의 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 결정 단계는 상기 요청 내의 정보를 판독함으로써 수행되는, VOD 컨텐츠의 저장과 배포의 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 결정 단계는 데이터베이스를 참조함으로써 수행되는, VOD 컨텐츠의 저장과 배포의 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 비디오 컨텐츠 물을 저장하는 단계를 더 포함하고, 비디오 컨텐츠 물은 암호화된 컨텐츠로서 저장되며, 비디오 컨텐츠 물은 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화되는, VOD 컨텐츠의 저장과 배포의 방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 저장 단계 이전에 상기 제 1 암호화 시스템 하에서 컨텐츠 물을 암호화하는 단계를 더 포함하는, VOD 컨텐츠의 저장과 배포의 방법.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 결정 단계는 세션 관리자에서 수행되는, VOD 컨텐츠의 저장과 배포의 방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 세션 관리자는 프로그래밍된 프로세서 상에서 실행되는 세션 관리자 프로그램을 포함하는, VOD 컨텐츠의 저장과 배포의 방법.
  10. VOD 장치로서,
    비디오 컨텐츠 물을 저장하는 비디오 서버로서, 상기 비디오 컨텐츠 물은 암호화된 컨텐츠로서 저장되며, 상기 컨텐츠는 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화되는, 비디오 서버;
    가입자 터미널로 컨텐츠를 라우팅하기 위한 라우팅 네트워크;
    상기 제 1 암호화 시스템 하에서 컨텐츠를 암호 해독하기 위한 암호 해독기;
    제 2 암호화 시스템 하에서 상기 컨텐츠를 암호화하기 위한 암호화기;
    프로그래밍된 프로세서 상에서 실행되는 세션 관리자 프로그램으로서,
    비디오 컨텐츠 물을 상기 가입자 터미널로 전송하라는 요청을 가입자 터미널로부터 수신하며;
    상기 가입자 터미널이 상기 제 1 암호화 시스템 하에서 또는 제 2 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는지 결정하는
    세션 관리자 프로그램을 포함하며,
    상기 가입자 터미널이 상기 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는 경우, 상기 세션 관리자는 상기 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠 물을 상기 가입자 터미널로 라우팅할 것을 상기 라우팅 네트워크 에 지시하며;
    상기 가입자 터미널이 상기 제 2 암호화 시스템 하에서 암호화된 상기 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는 경우;
    상기 세션 관리자는 명료한 컨텐츠를 만들기 위해, 상기 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠 물을 암호 해독하기 위해 컨텐츠 물을 암호 해독기로 라우팅하도록 상기 라우팅 네트워크에 지시하며;
    상기 세션 관리자는 컨텐츠의 재-암호화된 선택을 만들기 위해 상기 제 2 암호화 시스템 하에서 컨텐츠 물을 암호화하도록 상기 암호화기에 지시하며;
    상기 세션 관리자는 컨텐츠의 재-암호화된 선택을 상기 가입자 터미널로 라우팅하도록 상기 라우팅 네트워크에 지시하는,
    VOD 장치.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 재-암호화 단계는 컨텐츠 물을 선택적으로 재-암호화하는 단계를 포함하는, VOD 장치.
  12. 제 10항에 있어서, 상기 재-암호화 단계는 컨텐츠 물을 완전히 재-암호화하는 단계를 포함하는, VOD 장치.
  13. 제 10항에 있어서, 상기 결정 단계는 상기 요청 내의 정보를 판독함으로써 수행되는, VOD 장치.
  14. 제 10항에 있어서, 상기 결정 단계는 데이터베이스를 참조함으로써 수행되는, VOD 장치.
  15. 제 10항에 있어서, 상기 비디오 서버에 저장하기 전에 상기 제 1 암호화 시스템 하에서 컨텐츠 물을 암호화하기 위한 암호하기를 더 포함하는, VOD 장치.
  16. 프로그래밍된 프로세서 상에서 실행될 때, VOD 세션 관리자를 위한 프로세스를 실행하는 명령어를 저장하는 컴퓨터 판독가능한 저장 매체로서, 상기 프로세스는:
    비디오 컨텐츠 물을 상기 가입자 터미널로 전송하라는 요청을 가입자 터미널로부터 수신하는 단계;
    상기 가입자 터미널이 상기 제 1 암호화 시스템 하에서 또는 제 2 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는지 결정하는 단계
    를 포함하며,
    상기 가입자 터미널이 상기 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는 경우, 상기 세션 관리자는 상기 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠 물을 상기 가입자 터미널로 라우팅하도록 라우팅 네트워크에 지시하며;
    상기 가입자 터미널이 상기 제 2 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는 경우,
    상기 세션 관리자는 명료한 컨텐츠를 만들기 위해 상기 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠 물을 암호 해독하기 위해 컨텐츠 물을 암호 해독기로 라우팅하도록 상기 라우팅 네트워크에 지시하며;
    상기 세션 관리자는 컨텐츠의 재-암호화된 선택을 만들기 위해 제 2 암호화 시스템 하에서 컨텐츠 물을 암호화하도록 암호화기에 지시하며;
    상기 세션 관리자는 컨텐츠의 재-암호화된 선택을 상기 가입자 터미널로 라우팅하도록 상기 라우팅 네트워크에 지시하는,
    컴퓨터 판독가능한 저장 매체.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 재-암호화 단계는 컨텐츠 물을 선택적으로 재-암호화하는 단계 및 컨텐츠 물을 완전히 재-암호화하는 단계를 포함하는, 컴퓨터 판독가능한 저장 매체.
  18. 제 16항에 있어서, 상기 결정 단계는 상기 요청 내의 정보를 판독함으로써 수행되는, 컴퓨터 판독가능한 저장 매체.
  19. 제 16항에 있어서, 상기 결정 단계는 데이터베이스를 참조로 하여 수행되는, 컴퓨터 판독가능한 저장 매체.
  20. 제 19항에 있어서, 상기 데이터 베이스는 청구 시스템 데이터베이스를 포함하는, 컴퓨터 판독가능한 저장 매체.
  21. VOD 컨텐츠의 저장과 배포 방법으로서,
    제 1 암호화 시스템 하에서 컨텐츠 물을 암호화하는 단계;
    비디오 컨텐츠의 암호화된 선택을 암호화된 컨텐츠로서 저장하는 단계;
    비디오 컨텐츠 물을 상기 가입자 터미널로 전송하는 요청을 가입자 터미널로부터 수신하는 단계;
    세션 관리자 프로그램을 실행하는 프로그래밍된 프로세서에서, 상기 가입자 터미널이 상기 제 1 암호화 시스템 하에서 또는 제 2 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는지 결정하는 단계;
    상기 가입자 터미널이 상기 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는 경우, 상기 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화되었던 컨텐츠 물을 상기 가입자 터미널로 라우팅하는 단계;
    상기 가입자 터미널이 상기 제 2 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠를 암호 해독할 수 있는 경우,
    명료한 컨텐츠를 만들기 위해 상기 제 1 암호화 시스템 하에서 암호화된 컨텐츠 선택을 암호 해독하는 단계;
    컨텐츠의 재-암호화된 선택을 만들기 위해 상기 제 2 암호화 시스템 하에서 컨텐츠 물을 암호화하는 단계; 및
    상기 컨텐츠의 재-암호화된 선택을 상기 가입자 터미널로 라우팅하는 단계
    를 포함하는, VOD 컨텐츠의 저장과 배포 방법.
  22. 제 21항에 있어서, 상기 재-암호화 단계는 상기 컨텐츠 물을 선택적으로 재-암호화하는 단계와 상기 컨텐츠 물을 완전히 재-암호화하는 단계를 포함하는, VOD 컨텐츠의 저장과 배포 방법.
  23. 제 21항에 있어서, 상기 결정 단계는 상기 요청 내의 정보를 판독하고, 데이터베이스를 참조하는 것 중 한 가지 방법으로 수행되는, VOD 컨텐츠의 저장과 배포 방법.
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