KR20060122903A - 쌍방향 네트워크에서 충동 구매 성능을 구비한 조건부액세스 방송 시스템 - Google Patents

쌍방향 네트워크에서 충동 구매 성능을 구비한 조건부액세스 방송 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전반적으로 조건부 액세스의 네트워크 방송 시스템으로부터의 충동 구매 프로그램을 보안화하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 고객의 대응하는 프로그램 시청 시스템에 배치된 보안 모듈을 구비한 셋톱 박스에 자격 코드를 제공하는 것을 포함한다. 충동 구매를 원하는 고객은 그 요청을 방송 시스템에 통신한다. 본 발명의 일 실시예에서, 고객의 액세스 장치로부터의 메시지는 방송 시스템의 헤드엔드에 전송되어 원하는 구매를 표시한다. 충동 구매 신호의 수신에 응하여, 헤드엔드는 인증 코드를 생성 및 전송하며, 그 인증 코드는 충동 구매된 프로그램이 수신될 때 셋톱 박스가 그 충동 구매된 프로그램을 디코딩하도록 인증한다. 주어진 충동 구매 프로그램에 관한 인증 코드는, 이벤트가 구매되기 전에 충동 구매에 관한 해독 코드가 보안 모듈로 사전 로드되는 종래의 시스템에 비해, 프로그램을 실제 구매하는 셋톱 박스에만 전송된다. 또한, 본 발명은 과금 기록에 관해 필요한 데이터를 생성하여, 이 데이터를 과금 센터에 전송한다.
보안 모듈, 셋톱 박스, 헤드엔드, 액세스 장치, 충동 구매 프로그램

Description

쌍방향 네트워크에서 충동 구매 성능을 구비한 조건부 액세스 방송 시스템{BROADCAST CONDITIONAL ACCESS SYSTEM WITH IMPULSE PURCHASE CAPABILITY IN A TWO WAY NETWORK}
본 발명은 전반적으로 조건부 액세스 멀티미디어 프로그래밍을 제공하는 다채널 방송(Multi-channel Video Programming Distributor : MVPD) 시스템에 관한 방법 및 장치에 관한 것이다.
가입자 방송 시스템은 서비스 공급자 프로그램이 방송되는 헤드엔드, 및 궁극적으로 프로그램을 시청하기 위해 선택된 프로그램을 수신하기 위한 셋톱 박스를 부분적으로 포함한다. 전형적으로, 이벤트가 방송되면, 방송 프로그램은 월 정액제, 페이 퍼 뷰, 및 일정한 경우에 충동 구매(impulse purchase) 방식으로 시청되는데, 충동 구매란 거의 프로그램이 방송되는 시간에 고객이 프로그램을 볼지를 결정하는 것이다. 현재의 충동 구매 시스템은, 구매에 앞서, 고객이 구매하길 원할지 모를 서비스 모두를 디코딩할 수 있는 셋톱 박스에 배치되는 보안 모듈에 액세스 키를 저장한다. 고객이 구매하면, 보안 모듈은 구매 기록을 저장하고, 흔히 월 가입 초기에 이미 획득한 키를 이용하여 요청된 프로그램을 고객이 볼 수 있게 한다. 후에, 보안 모듈은 과금 센터와의 쌍방향 통신 채널을 생성하여, 그 과금 정 보를 서비스 공급자에게 되전송한다.
도 1에 도시된 종래 기술은 헤드엔드 및 셋톱 박스를 이용하는 일반적인 액세스 시스템을 보여주고 있다. 미국 특허 제6,510,519호 또한 일반적인 조건부 액세스 시스템에 대해 충분히 설명하고 있다. 셋톱 박스는 일반적으로 튜너, 복조기, 디코더, 트랜스포트 디멀티플렉서, 마이크로프로세서, 프로그램 메모리, 비디오 화상 메모리, MPEG 비디오 디코더, 디스플레이 및 스마트 카드를 포함한다. 대부분의 디지털 방송 시스템의 데이터 스트림은 보안을 위해 인코딩되거나 스크램블된다. 가입자는 인코딩된 음성 및 영상 신호가 소비용으로 어셈블링되게 하는 복호화 키를 형성하기 위해 셋톱 박스가 해독할 필요가 있는 제어 워드를 포함하는 자격 제어 메시지를 수신한다. 해독 제어 워드는 고객의 셋톱 박스에 프로그램된 알고리즘에 의해 프로세싱된다. 전형적으로, 56-비트 복호화 키는 추가적인 데이터 해독 및 복호화를 위해 트랜스포트 레지스터에 저장된다. 복호화가 발생하면, 시스템은 일반적으로 MPEG-2 표준에 따라 영상 합성 화상을 메모리에 구축하고, 원하는 화상을 디스플레이상에 표시한다. 일반적으로, 프로그램의 복호화에 추가하여, 특정한 셋톱 박스가 하나의 프로그램 또는 한 세트의 프로그램을 수신하게 되었다는 것을 보장하는 추가 인증이 제공된다.
일정한 프로그램에 대한 시청 인증은 프로그램과 함께, 또는 예를 들어 대역 외의 RF 링크로서 개별 통신 채널을 통해 셋톱 박스에 전송될 수 있다. 예컨대, 인증 정보는 서비스에 관한 키, 및 가입자가 시청할 수 있는 서비스의 프로그램 종류에 대한 표시를 포함할 수 있다. 가입자가 프로그램을 보도록 허가되었다고 인 증 정보가 표시하면, 제어 워드 생성기는 전송된 정보와 함께 해독 키를 이용하여 제어 워드를 생성한다.
프로그래밍에 대한 가입 구매가 발생할 때에, 서비스 공급자는 필요한 후속 해독을 수행하기 위해 가입자에 속한 셋톱 박스에 인증 코드를 전송한다. 인증 정보를 구성하는 이 데이터는 보안 모듈에 저장된다.
프로그램 컨텐츠 및 연관된 자격 관리 메시지를 스크램블하는 다양한 기법이 이용된다. 하지만, 기존의 방송 시스템은 충동 구매 인증 코드에 관해 고객 장비, 일반적으로는 셋톱 박스로부터 방송 헤드엔드로의 쌍방향 통신 채널에 의존하지 않는다. 이러한 쌍방향 통신의 결여는 해커에게 프로그램을 절취할 기회를 주는 약점을 노출한다. 현재의 충동 구매 시스템은 고객이 잠재적으로 구매할지 모를 서비스를 후속 디코딩하는 해독 키를 고객의 셋톱 박스의 보안 모듈에 저장한다. 고객이 보안 모듈에 사전프로그램된 구매물품 중 하나를 구매한다면, 보안 모듈은 일반적으로 그 구매 기록을 저장하고, 이미 소유한 해독 키를 이용하여 고객이 구매한 대상물을 볼 수 있게 한다. 나중에, 보안 모듈은 과금 센터와의 쌍방향 통신 채널을 생성하도록 구성되어, 과금 정보를 서비스 공급자에게 되전송할 수 있다. 해커가 보안 모듈로부터의 신호를 전환하고, 해독 키를 디코딩할 수 있다면, 그 해커는 잠재적으로 비용을 지불하지 않고 프로그램 및 다른 서비스를 획득할 수 있다. 또한, 해커가 프로그램을 구매하지만, 구매 기록이 과금 포인트에 전송되기 전에 그 구매 기록을 소거할 수 있다면, 그 사용자도 비용 지불을 피할 수 있다.
발명의 개요
보안 네트워크는 헤드엔드에 배치된 자격 관리 메시지(EMM) 생성기를 포함하며, EMM 생성기는 보안 모듈을 구비하고 그 연관된 고객의 음성 및 뷰잉 시스템이 위치한 셋톱 박스의 분포에 프로그램 코드를 제공하는데 이용된다. 고객이 충동 구매할 때에, 그 고객은 바람직한 실시예에서 자신의 선택을 셋톱 박스에 통신하여, 원하는 구매를 표시하는 메시지가 헤드엔드에 전송되게 한다. 충동 구매 신호의 수신에 응하여, 헤드엔드는 해독 코드를 전송하는 EMM과 같은 메시지를 생성하며, 그 해독 코드는 충동 구매된 프로그램이 수신될 때 셋톱 박스가 그 충동 구매된 프로그램을 디코딩하도록 인증한다. 배치되는 순서에 따라, 헤드엔드는 과금 기록을 또한 생성하고, 이 과금 기록을 과금 센터에 전송한다. 주어진 충동 구매 프로그램에 관한 인증 코드는, 이벤트가 구매되기 전에 충동 구매에 관한 인증 코드가 보안 모듈로 사전 로드되는 종래의 시스템에 비해, 프로그램을 실제 구매하는 셋톱 박스에만 전송된다.
본 명세서에 개시된 발명은 충동 프로그램을 수신하는 수단과, 원하는 충동 구매를 표시하는 수단과, 원하는 충동 구매를 통신하는 수단과, 충동 구매를 표시하는 메시지에 대한 인증을 수신하는 수단, 및 구매된 프로그램에 특정한 인증 코드를 저장하는 수단을 포함하는 액세스 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 과금 기록에 관해 필요한 데이터를 생성하여, 이 데이터를 과금 센터에 전송한다.
본 명세서에 개시된 발명은 프로그램을 수신하는 수단을 이용하여 충동 구매하는 단계와, 프로그램을 수신하는 수단에 배치된 보안 수단으로부터 자격 관리 메시지를 통해 프로그램의 준비에 이용되는 데이터의 송수신을 제어하는 헤드엔드 수 단으로 원하는 구매를 표시하는 메시지를 전송하는 단계와, 과금 기록을 생성하는 단계와, 구매된 프로그램에 특정한 해독 수단을 어드레싱하는 단계, 및 최종적으로 보안 모듈이 배치된 장치에 해독 수단을 전송하는 단계를 포함하여 프로그램을 구매하기 위한 보안 수단을 충동 구매자에게 제공하는 방법을 포함한다.
도 1은 종래 기술의 조건부 액세스 시스템의 블록도.
도 2는 충동 구매 프로그램을 보안화하기 위한 본 발명의 블록도.
도 3은 충동 구매 프로그램을 보안화하는 방법을 나타내는 도면.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하는 경우에 다음의 상세한 설명으로부터 가장 잘 이해될 것이다. 본 도면들의 다양한 피쳐들은 철저히 특정되어 있는 것은 아니다. 이에 반해, 다양한 피쳐들은 명료함을 위해 임의로 확장되거나 또는 축소될 수 있다.
도 1에 도시된 종래 기술은 멀티미디어 프로그래밍을 제공하는 서비스 공급자(105) 시스템의 개관을 보여주고 있다. 대부분의 디지털 방송 시스템의 데이터 스트림은 보안을 위해, 즉 인증된 가입자만이 전송 프로그램을 볼 수 있도록 암호화되거나 스크램블된다.
가입자 기반 디지털 방송 시스템에서, 고객은 디지털 영상 및 음성 데이터의 복호화 및 어셈블링을 허가하기 위해 필요한 제어 워드를 생성하는데 필수적인 정보를 포함하는 자격 관리 메시지(EMM)를 수신한다. 해독 제어 워드는 N-비트의 복호화 키를 생성하는 셋톱 박스(115)에 (일반적으로는 스마트 카드에) 프로그램된 알고리즘에 의해 프로세싱된다. 현재의 시스템은 전형적으로 56-비트 크기의 키를 이용한다. 56-비트 키는 그 후에 프로그램의 추가 데이터 복호화를 위해 트랜스포트 레지스터에 저장된다. 복호화가 발생하면, 시스템은 일반적으로 MPEG-2 표준에 따라 영상 합성 화상을 메모리에 구축하고, 그 원하는 화상을 디스플레이상에 표시한다.
디지털 방송 시스템의 인코딩은 입력 데이터 형태로 해독 내역을 포함하는 패킷으로서 자격 제어 워드(116)를 송수신함으로써 달성된다. 서비스 공급자가 프로그램을 방송할 때에, 그 서비스 공급자는 프로그램 컨텐츠(111)를 스크램블한다.
셋톱 박스(115)는 스크램블된 프로그램(111)이 복호화되어야 하는지를 판정한다. 인증 코드에 기반하여 고객이 구매한 프로그램이라고 판정되면, 셋톱 박스(115)는 프로그램을 복호화하여 볼 수 있게 한다. 셋톱 박스(115)는 제어 워드(119)를 키로서 이용하여 스크램블된 프로그램(111)을 복호화하는 복호화기(117)를 포함한다. 제어 워드(119)는 자격 제어 메시지(109)에 포함된 정보와, 셋톱 박스(115)에 저장된 인증 정보(123)로부터 제어 워드 생성기(131)에 의해 생성된다.
예컨대, 인증 정보(123)는 서비스에 관한 키, 및 가입자가 보도록 허가된 서비스의 프로그램 종류에 대한 표시를 포함할 수 있다. 가입자가 스크램블된 프로그램(111)을 보도록 허가되었다고 인증 정보(123)가 표시하면, 제어 워드 생성기(131)는 ECM(109)으로부터의 정보와 함께 해독 키를 이용하여 제어 워드(119)를 생성한다. 새로운 제어 워드(119)는 각각의 새로운 ECM(109)에 대해 생성된다.
특정한 셋톱 박스(115)에서 이용되는 인증 정보는 셋톱 박스(115)에 어드레싱된 하나 이상의 EMM(113)으로부터 획득된다. 프로그램에 대한 구매가 발생할 때에, 서비스 공급자는 필요한 복호화 인증(123)에 관한 EMM(113)을 가입자에 속한 셋톱 박스(115)로 전송한다. 이에 추가하여, 자격 관리 메시지(EMM : 113)는 프로그램(111)과 인터리브될 수 있는 형태로 전송되거나, 또는 인증 정보(123)를 포함하는 보안 모듈(133)에 자격 관리 메시지(EMM : 113)로부터의 정보를 저장하는 개별 채널(127)을 통해 셋톱 박스(115)로 전송될 수 있다.
도 2를 참조하면, 본 명세서에 개시된 발명은 프로그램을 수신하는 수단(215)과, 원하는 충동 구매를 표시하는 수단(240)과, 원하는 충동 구매를 통신하는 수단(245)과, 원하는 충동 구매를 보도록 허가하는 코드를 셋톱 박스로 전송하는 수단(213)을 포함하는 액세스 장치에 관한 것이다. 또한, 본 시스템은 과금 기록 데이터를 생성하는 수단(238)을 포함할 수 있으며, 이러한 데이터를 과금 기록 생성 수단(260)에 전송할 수도 있다.
보다 구체적으로는, 서비스 공급자가 프로그램을 방송할 때에, 그 서비스 공급자는 컨텐츠(211)를 스크램블한다. 셋톱 박스는 스크램블된 형태로의 그 수신을 포함하는 충동 구매의 전송을 수신하고, 복호화하며, 고객이 시청할 수 있는 디지털 신호를 공급하는 수단을 제공한다. 구체적으로, 스크램블된 프로그램 컨텐츠(211)는 ECM(209)과 같은 다양한 제어 메시지뿐만 아니라 영상 및 음성 데이터를 포함한다. 자격 제어 메시지(209)는 메시지가 속한 프로그램(211)의 스크램블된 부분이 수신시에 고객이 볼 수 있는 방식으로 복호화된 후 어셈블링될 수 있도록 복호화 코드로서 역할하는 제어 워드(216)를 포함한다.
셋톱 박스(215)는 후술하는 바와 같이 방송 프로그램을 포함하는 검출된 디지털 데이터 스트림(229)을 디코딩한다. 셋톱 박스(215)는 스크램블된 프로그램(211)이 복호화되어야 하는지를 판정한다. 인증 코드에 기반하여 고객이 구매한 프로그램이라고 판정되면, 셋톱 박스(215)는 그 프로그램을 복호화하여 볼 수 있게 한다. 셋톱 박스(215)는 제어 워드(219)를 키로서 이용하여 스크램블된 프로그램(211)을 복호화하는 복호화기(217)를 포함한다. 제어 워드(219)는 자격 제어 메시지(209)에 포함된 정보와, 셋톱 박스(215)에 저장된 인증 정보(223)로부터 제어 워드 생성기(231)에 의해 생성된다.
제어 워드(216)와 연관된 스크램블 데이터 및 ECM(209)은 그 후에 N-비트 복호화 키를 나타내는 제어 워드(216)를 생성하여 전송된 디지털 데이터를 디코딩하는 수단(일반적으로는, 수신기에 삽입된 스마트 카드를 통해)을 구비한 수신기(215)에 의해 수신된다.
종래 기술의 설명부에 나타난 바와 같이, 인증 정보(223)는 서비스에 관한 키, 및 가입자가 보도록 허가된 서비스내의 프로그램 종류에 대한 표시를 포함할 수 있다. 가입자가 스크램블된 프로그램(211)의 프로그램을 보도록 허가되었다고 인증 정보(223)가 표시하면, 제어 워드 생성기(231)는 ECM(209)으로부터의 정보와 함께 해독 키를 이용하여 제어 워드(219)를 생성한다. 본 발명은, 인증 정보가 셋톱 박스(215)에 사전 로드되지 않지만, 원하는 충동 구매에 대한 요청과 그 원하는 충동 구매를 통신하는 응답 수단(245)에 의존한다는 점에서 종래 기술과 상이하다.
종래 기술에서, 인증 정보는 임의의 선택된 충동 구매 프로그램에 앞서 장시간 전송된다("사전 로드"). 본 명세서에 개시된 발명에서는, 송신 수단(245) 및 수신 수단(250)을 통해 통신하는 것과 같이, 원하는 충동 구매의 수신(240)시에, 헤드엔드는 인증 정보가 메모리(223)에 저장되는 보안 모듈(233)에 인증 정보(227)를 전송함으로써 응답한다. 인증 정보(227)를 통신하는 하나의 수단은 프로그램(211)과 인터리브된 형태로 전송되거나, 또는 이와 달리 예를 들어 대역 외의 주파수 혹은 셋톱 박스(215)로의 통신 네트워크를 이용하여, 자격 관리 메시지(EMM : 213)로부터의 정보를 보안 모듈(233)의 메모리(223)에 저장하는 개별 채널(227)을 통해 전송될 수 있는 EMM(213)을 통하는 것이다.
본 명세서에 개시된 프로그래밍을 통신 및 수신하는 장치는 과금 기록을 생성하는 수단(260)을 포함한다. 이에 추가하여, 청구서는 쌍방향 통신 채널을 통해 과금 센터(270)로 최종 전송된다.
도 3을 참조하면, 프로그램을 구매하기 위한 보안 수단을 충동 구매자에게 제공하는 방법은 원하는 충동 구매 프로그램을 선택하고(301), 그 원하는 충동 구매 프로그램의 선택을 서비스 공급자에게 통신하고(310), 원하는 충동 구매 프로그램과 고유하게 연관된 코드를 주어진 수신기에 전송함으로써 원하는 충동 구매 프로그램에 응답하고(320), 원하는 충동 구매 프로그램과 연관된 코드를 보안 모듈에 저장하고(330), 보안 모듈에 저장된 코드와 연관되는 자격 코드를 갖는 프로그램을 전송하고(340), 자격 코드를 디코딩하고(350), 프로그램을 보도록 허가하기 위해 그 자격 코드가 보안 모듈에 저장된 코드에 필적하지 못하면(360), 보는 것이 인증되지 않았다는 것을 표시하고(380), 자격 코드가 필적한다면, 볼 수 있도록 프로그램 영상을 디코딩 및 어셈블링하며(370), 그 영상을 디스플레이하는 것(390)을 포함한다.
도시된 본 발명의 형태는 단지 바람직한 실시예에 관한 것이라는 점을 알아야 한다. 또한, 다음의 청구범위에 규정된 본 발명의 사상과 범주를 벗어나지 않고서, 구성요소들의 기능 및 배열에 대해 다양한 변경을 행할 수 있고, 이러한 도시되고 설명된 요소들을 균등 수단에 의해 대체할 수 있으며, 일정한 특징들은 나머지 특징들과 독립적으로 이용될 수도 있다.

Claims (11)

  1. 충동 구매 선택을 통신하는 수단과,
    상기 충동 구매 선택에 응하여 인증 키를 수신하는 수단과,
    상기 충동 구매의 전송을 수신하는 수단을 포함하는 액세스 장치.
  2. 원하는 충동 구매 선택을 표시하는 수단과,
    상기 원하는 충동 구매 선택을 통신하는 수단과,
    상기 원하는 충동 구매 프로그램에 특정한 인증 키를 수신하는 수단과,
    상기 원하는 충동 구매의 전송을 수신하는 수단을 포함하는 액세스 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 전송을 수신하는 수단은 셋톱 박스인 액세스 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 인증 키를 수신하는 수단은 보안 모듈을 포함하는 액세스 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 원하는 충동 구매를 통신하는 수단은 셋톱 박스인 액세스 장치.
  6. 충동 구매 메시지를 전송하고, 이에 응하여 충동 구매 프로그램과 연관된 인증 키를 수신하는 튜닝 및 디코딩 유닛과,
    디지털 프로그램을 영상 디스플레이로 포맷하는 인증 키에 응답하도록 프로그램된 수단을 포함하는 액세스 장치.
  7. 충동 구매 메시지를 수신하는 튜닝 및 디코딩 유닛과,
    상기 충동 구매 프로그램과 연관된 인증 수단을 수신하는 수단과,
    과금 데이터를 생성하는 수단을 포함하는 액세스 장치.
  8. 충동 구매 프로그램을 구매하기 위한 보안 수단을 제공하는 방법으로서,
    충동 구매 선택을 표시하는 메시지를 서비스 공급자 수단에 통신하는 단계와,
    과금 데이터를 생성하는 단계와,
    상기 충동 구매 프로그램에 특정한 인증 수단을 수신하는 단계와,
    상기 충동 구매 프로그램을 수신하는 단계와,
    상기 인증 수단에 응하여 프로그램을 디스플레이하는 단계를 포함하는 보안 수단 제공 방법.
  9. 충동 구매 프로그램을 구매하기 위한 보안 수단을 제공하는 방법으로서,
    프로그램을 수신하는 수단을 이용하여 충동 구매하는 단계와,
    상기 충동 구매 프로그램의 준비에 이용된 데이터의 수신 수단에 상기 구매를 표시하는 메시지를 통신하는 단계와,
    상기 충동 구매를 표시하는 메시지에 응하여 인증을 수신하는 단계와,
    상기 충동 구매 프로그램에 특정한 인증에 응하여 프로그램을 수신하는 단계를 포함하는 보안 수단 제공 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    과금 기록을 생성하는 단계를 더 포함하는 보안 수단 제공 방법.
  11. 충동 구매 프로그램을 구매하기 위한 보안 수단을 제공하는 방법으로서,
    원하는 충동 구매 프로그램을 선택하는 단계와,
    상기 원하는 충동 구매 프로그램의 선택을 서비스 공급자에게 통신하는 단계와,
    상기 원하는 충동 구매 프로그램과 고유하게 연관된 인증 코드를 전송함으로써 상기 원하는 충동 구매 프로그램에 응답하는 단계와,
    상기 원하는 충동 구매 프로그램과 연관된 인증 코드를 보안 모듈에 저장하는 단계와,
    상기 보안 모듈에 저장된 인증 코드와 연관되는 자격 코드를 갖는 충동 구매 프로그램을 전송하는 단계와,
    상기 자격 코드를 디코딩하는 단계와,
    상기 충동 구매 프로그램을 보도록 허가하기 위해 상기 보안 모듈에 저장된 코드와 상기 자격 코드를 비교하는 단계를 포함하는 보안 수단 제공 방법.
KR1020067014765A 2004-01-22 2004-01-22 쌍방향 네트워크에서 충동 구매 성능을 구비한 조건부액세스 방송 시스템 KR101045490B1 (ko)

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