KR20100038946A - 디지털 방송 신호를 처리하는 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 디지털 방송 신호를 처리하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 디지털 방송 신호를 처리하는 방법은, 디지털 방송 신호를 수신하고, 상기 디지털 방송 신호는 방송 콘텐츠와, 상기 방송 콘텐츠에 관한 방송 등급 정보가 포함된 테이블을 포함하되, 상기 테이블은 상기 방송 등급 정보의 전송 과정에서의 임의 변경 여부 확인을 위한 서명 정보를 포함하는 단계; 상기 수신되는 디지털 방송 신호로부터 상기 테이블을 파싱하여 상기 서명 정보를 추출하는 단계; 및 상기 추출된 서명 정보를 기반으로 상기 방송 등급 정보의 전송 과정에서의 임의 변경 여부를 확인하여 확인된 방송 등급 정보를 파싱하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명에 따르면, 송수신되는 방송 정보나 데이터의 신뢰도를 향상시킬 수 있으며, 혼동에 따른 시청자의 불편을 해소할 수 있게 된다.
디지털 방송, RRT, 방송 등급 정보, 서명 정보, 디지털 서명
Description
본 발명은 디지털 방송 신호를 처리하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전송되는 디지털 방송 신호 내 정보나 데이터를 수신하여 안전하게 처리하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
디지털 방송의 환경은 나날이 발전하고 있다. 또한, 디지털 방송과 관련하여, 다양한 장르나 종류의 방송 콘텐츠들이 제작되고 방송되고 있다.
다만, 이렇게 제작되고 방송되는 방송 콘텐츠가 너무 폭력적이거나 선정적인 내용을 담고 있는 경우에는 현재와 같은 방송의 영향력을 고려할 때, 모든 시청자가 즐기거나 시청할 수는 없을 것이다.
이러한 현실을 고려하여 방송 콘텐츠의 시청 제한을 위해 방송 등급 정보를 제공하고 있는데, 이는 혼동 방지를 위해 인가된 특정 단체에서 생성하여 제공하고 있다.
그러나, 상기 제공된 방송 등급 정보를 송신 측에서 전송 과정에서 임의 변경 등이 이루어져 시청자에게 혼란을 가중시키는 경우가 있을 수 있으며, 이는 시 청 불편을 낳아 송신측인 방송국과 수신측인 수신기의 시청자들 사이에 신뢰를 떨어뜨리는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 한 것으로, 본 발명의 목적은 디지털 방송 신호를 처리하는 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 다른 목적은, 디지털 방송 신호에 포함되는 방송 데이터나 정보의 신뢰성을 확보할 수 있는 수단을 제공하고자 한다.
이하 상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 디지털 방송 신호를 처리하는 방법의 일 예는, 디지털 방송 신호를 수신하고, 상기 디지털 방송 신호는 방송 콘텐츠와, 상기 방송 콘텐츠에 관한 방송 등급 정보가 포함된 테이블을 포함하되, 상기 테이블은 상기 방송 등급 정보의 전송 과정에서의 임의 변경 여부 확인을 위한 서명 정보를 포함하는 단계; 상기 수신되는 디지털 방송 신호로부터 상기 테이블을 파싱하여 상기 서명 정보를 추출하는 단계; 및 상기 추출된 서명 정보를 기반으로 상기 방송 등급 정보의 전송 과정에서의 임의 변경 여부를 확인하여 확인된 방송 등급 정보를 파싱하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.
이때, 상기 파싱된 방송 등급 정보를 기반으로 해당 방송 콘텐츠의 시청 제한 여부를 결정하여 상기 해당 방송 콘텐츠를 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.
그리고 상기 서명 정보는 상기 방송 등급 정보를 전송하는 송신 측을 식별하는 정보를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 서명 정보는 기 정의된 방식에 따라 생성된 디지털 서명을 포함 할 수 있다.
그리고 상기 기 정의된 방식은 프라이빗 키(private key)를 이용할 수 있다.
또한, 상기 생성된 디지털 서명은 기 정의된 방식에 따라 상기 생성된 디지털 서명을 확인할 수 있다.
그리고 상기 기 정의된 방식은 퍼블릭 키(public key)를 이용할 수 있다.
또한, 상기 서명 정보는 상기 테이블 내 디스크립터 형태로 포함할 수 있다.
그리고 상기 확인 결과 식별된 송신 측이 정당하지 않거나 전송 과정에서 임의 변경되었다면, 상기 방송 등급 정보를 파싱하지 않고 무시(discard)할 수 있다.
본 발명에 따른 디지털 방송 수신기의 일 예는, 채널을 튜닝하여 방송 콘텐츠와, 상기 방송 콘텐츠에 관한 방송 등급 정보가 포함된 테이블을 포함하는 디지털 방송 신호를 수신하는 튜너; 상기 수신되는 디지털 방송 신호를 복조하는 복조부; 상기 복조되는 디지털 방송 신호를 역다중화하는 역다중화부; 상기 역다중화되는 상기 디지털 방송 신호 내 방송 콘텐츠를 복호하는 복호부; 상기 역다중화된 디지털 방송 신호에 포함된 테이블 내 방송 등급 정보를 전송하는 송신 측을 식별하거나 상기 방송 등급 정보의 전송 과정에서의 임의 변경 여부 확인을 위한 서명 정보를 추출하여 추출된 서명 정보로부터 상기 방송 등급 정보를 인증하고, 인증된 상기 방송 등급 정보를 파싱하도록 제어하는 제어부; 및 상기 테이블 내 방송 등급 정보와 서명 정보를 파싱하는 파싱부를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 복호된 방송 콘텐츠를 출력하는 출력부를 더 포함할 수 있다.
그리고 상기 제어부는, 상기 파싱된 방송 등급 정보에 따라 상기 복호된 방 송 콘텐츠의 시청 제한 여부를 결정할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 파싱된 서명 정보로부터 상기 방송 등급 정보를 전송한 송신 측을 식별하여 상기 방송 등급 정보의 시청 제한 여부에 적용을 결정할 수 있다.
그리고 상기 제어부는, 제1 키를 이용하여 생성된 상기 서명 정보를 상기 제1 키에 대응하는 제2 키를 이용하여 파싱하도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 확인 결과 상기 역다중화된 디지털 방송 신호에 포함된 테이블 내 방송 등급 정보가 전송 과정에서 임의 변경되었다면, 해당 방송 등급 정보를 파싱하지 않고 무시하도록 제어할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따르면,
첫째, 송수신되는 방송 정보나 데이터의 신뢰도를 향상시켜 상기 정보나 데이터의 혼동에 따른 시청자의 불편을 해소하는 효과가 있다.
둘째, 송신 측간 또는 송신 측과 수신 측 사이의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 다른 목적, 특성 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시 예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다. 아울러 본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였다. 그러나 특정한 경우는 출원인이 임의로 용어를 선정하였으며, 이 경우에는 해당되는 부분에서 상세히 그 의미를 기재하였다. 따라서, 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 의미로서 파악하여야 할 것이다.
본 발명은 디지털 방송 신호를 처리하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명과 관련하여, 방송 콘텐츠와 그에 관한 다수의 정보나 데이터는 송신 측에 의해 디지털 방송 신호에 포함되어 전송된다. 여기에서, 송신 측이라 함은 예를 들어, 수신 단말기를 제외한 중계기나 방송 콘텐츠를 제작하는 콘텐츠 제공업자, 제작된 콘텐츠를 제공하는 서비스 제공업자를 포함되고, 후술하는 바와 같이 중앙 방송국과 상기 중앙 방송국으로부터 전송되는 디지털 방송 신호를 전송받아 최종 수신 단말기로 재전송하는 지방 방송국도 송신 측에 포함된다. 포함된다. 관련하여, 디지털 방송 신호에 포함된 다수의 정보나 데이터는 여러 경로를 거쳐 수신기로 전송될 수 있는바, 이 과정에서 의도하든 의도하지 않든 수신기로 전달되기 전에 상기 정보나 데이터의 어떠한 변경 등이 이루어지면, 혼란을 초래할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 이에 대한 보다 상세한 설명은 첨부한 도면을 참조하여 해당 부분에서 상세하게 설명하겠다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서는 다양한 방법이 있을 수 있으나, 본 발명에서는 디지털 방송 신호에 포함된 다수의 정보나 데이터가 전송 과정에서 신뢰성을 유지할 수 있도록 즉, 임의 변경 등의 여부를 확인할 수 있는 정보(이하 '서명 정보')를 디지털 방송 신호에 함께 포함하여 전송하는 것을 일 실시 예로 하여 설명한다. 따라서, 본 발명에 따르면, 수신기는 수신되는 디지털 방송 신호에 포함된 서명 정보를 파싱함으로써 상기 디지털 방송 신호에 포함된 정보나 데이터 의 신뢰 여부를 판단할 수 있다. 즉, 수신기는 서명 정보와 관련된 해당 정보나 데이터가 전송 과정에서 임의 변경 등이 이루어졌는지 여부를 알 수 있고, 그에 따라 그 정보나 데이터의 이용 여부를 결정할 수 있게 된다.
이하 본 명세서에서는 본 발명의 일 실시 예를 설명함에 있어, 설명의 편의를 위해 공중파 및 케이블 디지털 방송 환경에서 채널 튜닝과 방송 스케줄 전송을 위한 프로토콜의 하나인 PSIP(Program and System Information Protocol)을 예로 하여 설명한다. 그리고 본 발명과 관련하여, 상기에서 해당 정보나 데이터는, 디지털 방송 신호에 포함되는 다수의 정보나 데이터 중 특정 지역에 존재하는 방송 등급 정보(rating region)를 예로 한다. 또한, 본 발명에 따라 상기 방송 등급 정보의 신뢰 여부를 판단할 수 있는 예를 들어, 상기 방송 등급 정보가 전송 과정에서 임의 변경 등이 이루어졌는지 여부를 판단하기 위한 서명 정보는, 상기 방송 등급 정보가 실려오는 RRT(Rating Region Table)에 포함한다.
이하 상기 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 RRT(Rating Region Table)를 위한 비트스트림 신택스(Bitstream syntax)를 도시한 것이다. RRT 테이블을 위한 비트스트림 신택스의 각 필드에 대해 차례대로 설명하되, 보다 간단 명료한 설명을 위하여 비트스트림 신택스를 구성하는 각 필드(field)에 대한 영어 표현은 그대로 사용하고, 큰 따옴표를 함께 표기하기로 하겠다.
일반적으로 PSIP은 Program and System Information Protocol의 약어로, MPEG-2(Moving Picture Experts Group) 등의 방법으로 엔코딩(encoding)된 메시지들을 파싱(parsing)하여, 방송 프로그램에 대한 다양한 정보를 제공하기 위해 정의해 놓은 것이다.
따라서, 상기 PSIP는 기본적으로 MPEG 시스템의 PSI와 유사한 골격을 가지며, 동일한 목적을 가진 테이블(table)들의 집합으로 이루어질 수 있으며, 상기 각 테이블(table)들은, 여러 섹션(section)으로 나뉘어져서 전송될 수 있다.
상기 테이블들은, 예를 들어 가상 채널 테이블(Virtual Channel Table: VCT), 시간 정보를 위한 테이블(System Time Table: STT), 프로그램 등급을 위한 지역 및 심의 기관 등에 대한 정보를 전송하기 위한 테이블(Rating Region Table: RRT), 채널 및 방송 프로그램에 대한 부가 설명을 위한 테이블(Extended Text Table: ETT), 자동 채널 변경과 관련된 테이블(Direct Channel Change Table: DCCT / Direct Channel Change Selection Code Table: DCCSCT), 가상 채널의 이벤트에 대한 정보(예를 들어, 제목, 시작시간 등등)를 제공하는 테이블(Event Information Table: EIT), 프로그램 맵 테이블(Program Map Table: PMT), 그리고 이와 같은 각 테이블들의 버전 및 PID 관리를 위한 테이블(Master Guide Table: MGT) 등이 있다.
특히, 상기 열거한 테이블들 중에서, 상기 RRT는 어떤 특정 지역에 존재하는 프로그램 등급(rating system)에 대한 정보를 가지고 있으며, 상기 RRT는, 이벤트 스케줄(event schedule)과, 각 이벤트들의 정보를 가지는 상기 EIT나 상기 PMT에 존재하는 방송 등급(rating)을 표시하는 'Content_Advisory_Descriptor'의 기준 테이블이다.
상술한 바와 같이, PSIP 테이블은 다수 개의 데이터 구조(data structure)를 결합하여 이루어진 섹션들(sections)로 구성되고, 각 섹션의 구조는 하기와 같다.
일반적으로, 각 섹션은 "table_id" 필드로 시작하여 "CRC_32" 필드로 종료된다. 여기에서, 각 섹션은 서로 공통된 형식을 가진 헤더(header), 해당 섹션의 목적에 따라 실제 데이터가 기록되는 바디(body)와, 해당 섹션의 오류를 체크하고 정정하기 위한 트레일러(trailer)로 구분된다. 또한, 헤더는 "table_id" 필드에서 "protocol_version" 필드, 바디는 "rating_region_name_length" 필드에서 "descriptor()" 필드, 그리고 트레일러는 CRC_32 필드로 구성될 수 있다.
도 1을 참조할 때, 본 발명의 일 실시 예와 관련된 RRT를 구성하는 각 섹션 역시 헤더, 바디, 및 트레일러 구조를 가진다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 섹션을 구성하는 각 부분을 나누어서 차례대로 설명한다.
먼저, 헤더를 살펴보면, "table_id" 필드는 해당 섹션이 PSIP 내 다수 개의 테이블들 중에서 어떤 테이블을 구성하는 섹션인지를 정의한다. 즉, 해당 섹션의 타입을 정의한다. 예를 들어, 상기 "table_id" 필드의 값이 '0xCA'이면, 해당 섹션은 RRT를 구성하는 섹션들 중에 하나임을 나타낸다.
"section_syntax_indicator" 필드는 해당 섹션이 제너릭 섹션 신택스(generic section syntax)에 따르는지 여부를 알려준다. 예를 들어, "section_syntax_indicator" 필드 값이 '1'이면, 해당 섹션은 제너릭 섹션 신택스에 따름을 나타낸다.
"private_indicator" 필드는 특정 값을 가지는 필드이고, "section_length" 필드는 해당 섹션에 남아있는 바이트 수를 지시한다.
"table_id_extension" 필드 내 "rating_region" 필드는 방송 등급이 적용되는 특정 지역을 정의한다. 여기에서, 상기 "rating_region" 필드 값은 방송 등급 정보(rating region)의 식별자(identifier)를 의미한다. 또한, 해당 필드는 상세한 RRT를 참조하기 위해 다른 테이블(예를 들어, MGT(Master Guide Table))들에 의해 사용되어진다.
"version_number" 필드는 RRT의 버전 넘버(version number)를 나타낸다. 예를 들어, RRT의 인스턴스(instance)에 있는 어떤 필드가 변경되면, 버전 넘버는 증가할 수 있다. 또한, 상기 버전 넘버는 해당 필드에 할당된 비트 수에 따라 그 크기가 결정될 것이나 예를 들어, 상기 필드에 5비트가 할당되었다면, 0~31까지 1씩 증가하고, 순환할 수 있다.
"current_next_indicator" 필드는 '1' 값을 가지는 지시자(indicator)이다.
"section_number" 필드는 특정 값을 가지며, 해당 섹션이 RRT 섹션들 중에서 몇 번째 섹션인지를 알려준다.
"last_section_number" 필드는 특정 값을 가지며, RRT 섹션들 중 가장 마지막 테이블 섹션의 번호를 알려준다.
"protocol_version" 필드는 해당 섹션의 프로토콜 버전을 알려준다.
다음으로, 바디를 살펴보면, "rating_region_name_length" 필드는 이어질 "rating_region_name_text()" 필드의 총 길이를 정의한다.
"rating_region_name_text()" 필드는 상기 "rating_region" 필드에 의해 주 어진 값과 관련하여 방송 등급이 적용되는 지역의 이름(rating region name)을 나타내다. 이때, 상기 필드의 값은 멀티플 스트링 구조(multiple string structure)를 포함하는 데이터 구조를 가진다.
"dimensions_defined" 필드는 루프(loop) 구조를 가지고, 상기 루프 구조 내에 디멘션들(dimensions)에 관한 정보가 정의될 수 있다. 이하 상기 루프 구조 내 각 필드에 대해 설명하면, 다음과 같다.
"dimensions_defined" 필드는 "rating_region_table_section()" 에서 정의되는 디멘션(dimension)의 개수를 설명한다.
"dimension_name_length" 필드는 이어질 "dimension_name_text()" 필드의 총 길이를 정의한다.
"dimension_name_text()" 필드는 해당 루프(loop) 구조에서 기술되는 디멘션 이름(dimension name)을 나타낸다. 이때, 상기 필드의 값은 멀티플 스트링 구조(multiple string structure)를 포함하는 데이터 구조를 가진다.
"graduated_scale" 필드는 당해 디멘션(dimension)에서 등급 값(rating value)이 변화된 스케일(graduated scale)을 가지는지 여부를 지시하는 플래그(flag)이다.
"values_defined" 필드는 특정 디멘션(dimension)을 위해 정의된 값(value)들의 수를 설명한다.
"abbrev_rating_value_length" 필드는 이어질 "abbrev_rating_value_text()" 필드의 총 길이를 정의한다.
"abbrev_rating_value_text()" 필드는 어떤 특정 등급(rating) 값의 약칭(abbreviated name)을 나타낸다. 이때, 상기 필드의 값은 멀티플 스트링 구조(multiple string structure)를 포함하는 데이터 구조를 가진다.
"rating_value_length" 필드는 이어질 "rating_value_text()" 필드의 총 길이를 정의한다.
"rating_value_text()" 필드는 어떤 특정 등급(rating) 값의 완전한 명칭(full name)을 나타낸다. 이때, 상기 필드의 값은 멀티플 스트링 구조(multiple string structure)를 포함하는 데이터 구조를 가진다.
"descriptors_length"는 당해 필드 다음에 이어질 모든 디스크립터(descriptor)의 길이를 의미한다.
"descriptor()" 필드는 필요한 디스크립터(descriptor)를 포함할 수 있다. 여기에서, 본 발명에서는 방송 등급 정보의 전송 과정에서 임의 변경 등의 여부를 확인하기 위한 정보 즉, 서명 정보는 상기 디스크립터 형태로 포함하는 것을 예로 하여 설명하고, 이하 상기 서명 정보가 포함되는 디스크립터는 "digital_signature_descriptor"로 명명한다. 상기 "digital_signature_descriptor"에 대한 보다 상세한 설명은 후술한다.
마지막으로, 트레일러를 구성하는 "CRC_32" 필드는 전체 RRT 섹션을 프로세싱(processing)한 후, MPEG-2시스템에 정의된 디코더 내의 레지스터(register)들로부터 제로 출력(zero output)을 보증하는 CRC(Cyclic Redundancy Check) 값을 포함하는 32비트 필드이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 "digital_signature_descriptor"의 구성을 도시한 것이다.
이하 "digital_signature_descriptor"를 구성하는 각 필드에 대해 설명하면, 다음과 같다.
descriptor_tag 필드(8 비트)는 해당 서술자가 digital_signature_descriptor()임을 지시한다. 또한, descriptor_length 필드(8 비트)는 본 필드 이후부터 본 서술자 끝까지의 바이트 크기(length)를 나타낸다.
본 발명에 따른 서명 정보를 포함하는 "digital_signature_descriptor"는 방송 등급 정보의 전송 과정에서의 임의 변경 여부를 수신 측에서 알 수 있도록 하기 위해 디지털 서명을 포함하는 것을 일 실시 예로 하여 설명한다. 여기에서, 상기 디지털 서명과 관련하여 보다 상세한 설명은 해당 부분에서 후술하겠다.
length_of_signature 필드(8 비트)는 디지털 서명과 관련하여, 포함되는 디지털 서명의 크기를 나타내기 위한 것이다.
digital_signature 필드는 상기 length_of_signature 필드에서 나타내는 크기에 따라 디지털 서명에 관한 정보가 포함된다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예와 관련하여, RRT에 포함되어 전송되는 방송 등급 정보의 구성을 도시한 것이다.
첨부된 도 3은 RRT 테이블에 포함되어 전송되는 방송 등급 정보의 일 실시 예로서, 상기 방송 등급 정보는 본 발명에 따른 서명 정보에 의해 전송 과정에서 임의 변경 여부를 확인하게 된다.
도 3의 방송 등급 정보는, 디멘션(Dimension), 등급(Graduate), 및 값(Value)로 구성되어 있다. 이하 본 명세서에서는 본 발명의 실시 예와 첨부된 도면을 위주로 설명하나, 후술하는 내용에서 생략되거나 간단하게 설명된 부분에 대하여는 관련 규격을 참조할 수 있다.
전체적으로 도 3은 방송 콘텐츠의 방송 등급 정보를 정의함에 있어서, 해당 방송 콘텐츠가 어느 디멘션에 속하고 해당 디멘션의 다수의 값 중 어떠한 값을 가지며, 어떤 등급으로 정의될 수 있는지를 설명하기 위한 것이다. 여기에서, 방송 콘텐츠는 반드시 하나의 디멘션에만 속할 필요는 없으며, 경우에 따라서는 다수의 디멘션에 걸쳐 정의될 수도 있다. 또한, 그 값도 마찬가지 일 수 있다.
그리고 상기에서 각 디멘션의 등급(Graduate)은 다양한 방식으로 표현할 수 있다. 예를 들어, 등급을 나이를 기준으로 표현할 수 있는바, 시청이 제한되는 나이를 표현하는 숫자의 형태로 표현하는 것을 들 수 있다. 또는 각 나이 대를 묶음으로 하나의 등급으로 표현하고, 시청이 제한되는 나이 대의 등급을 표현할 수 있다. 도 3은 예를 들어, 상기와 같이 시청이 제한되는 나이 대의 등급을 숫자의 형태로 표현한 것으로 이때, 숫자가 낮을수록 시청 제한 연령이 낮아짐을 의미할 수 있다. 스포츠 디멘션의 골프(golf)를 예로 들면, 등급이 '0'인데, 이는 예를 들어 시청 제한이 안됨 즉, 모든 연령 대의 시청자가 시청할 수 있음을 표현한 것으로 볼 수 있다.
상술한 예는 본 발명과 관련하여, 설명의 편의를 위한 것으로, 이러한 예에 한정되는 것이 아님은 자명하다.
다음으로, 상술한 본 발명에 따른 "digital_signature_descriptor"에 포함되는 서명 정보의 일 실시 예인 디지털 서명에 관하여 설명한다. 이하 도 4와 5에서는 송신 측에서 전송 과정 중에 방송 등급 정보의 임의 변경 등의 여부를 확인하여 전송되는 방송 등급 정보가 신뢰성이 있는지 여부를 수신 측에서 확인할 수 있도록 생성하고, 수신기에서 이를 이용하여 수신되는 방송 등급 정보를 이용하여 방송 콘텐츠의 시청 제한 여부 결정에 적용하기 위한 과정을 설명한다. 여기에서, 상기 수신기에서의 확인 과정을 인증 또는 검증 과정이라고 명명하기도 한다.
관련하여, 이하 본 명세서에서는 디지털 서명의 생성 및 인증과 관련하여 다양한 방식의 암호 프로토콜 중 하나를 예로 하여 간단 명료하게 설명한다. 다만, 본 발명은 그러한 예에 한정되는 것은 아니며, 상기 다양한 방식의 암호 기술의 내용을 차용하여 생성/인증이 가능함을 밝혀둔다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따라 디지털 서명을 생성하는 구조를 도시한 것이다.
도 4에서는 디지털 서명 생성을 위한 프라이빗 키(private key)와 디지털 서명 생성 알고리즘에 따라 디지털 서명을 생성하는 구조를 도시한 것이다.
즉, 해당 채널을 통해 전송되는 방송 콘텐츠와 관련된 방송 등급 정보에 대해 최초 송신 측에서 디지털 서명 생성을 위한 프라이빗 키를 이용하여 디지털 서명 생성 알고리즘에 따라 디지털 서명을 생성한다. 그리고 상기 생성된 디지털 서명을 상술한 "digital_signature_descriptor"에 포함하여 전송한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 수신기에서 상기 생성된 디지털 서명을 이용하여 수신되는 RRT 내 방송 등급 정보를 서명하는 과정을 설명하기 위해 도시한 것이다.
도 5에서는 수신기에서 수신된 방송 등급 정보와 그에 관한 디지털 서명을 외부에 공개되어 있는 퍼블릭 키(public key)를 이용하여 디지털 서명 인증(또는 검증) 알고리즘에 따라 확인하는 구조를 설명한다.
상기 확인 결과 수신기는 해당 방송 등급 정보가 예를 들어, 전송 과정에서 임의 변경 등이 이루어지지 않았다면, 상기 방송 등급 정보는 유효하고 신뢰할 수 있으므로 그를 이용하여 방송 콘텐츠의 시청 제한에 이용할 것이다.
그러나, 만약 상기 확인 결과 해당 방송 등급 정보가 전송 과정에서 임의 변경 등이 이루어졌다면, 상기 방송 등급 정보는 유효하지 않고 신뢰할 수 없으므로 방송 콘텐츠의 시청 제한에 이용하지 않을 수 있다. 이는 수신기 또는 시청자의 결정에 따를 것이나, 수신기는 그러한 방송 등급 정보는 무시(discard)하고 해당 채널을 통해 전송되는 새로운 RRT를 파싱하여 방송 등급 정보와 서명 정보를 이용하여 상술한 인증 또는 검증 절차를 통해 확인된 방송 등급 정보만을 이용할 것이다.
상기에서 수신 과정에서 방송 등급 정보는 기 파싱되었을 수도 있고 또는 상기 확인 이후에 파싱되어 이용할 수도 있다.
이하에서는 본 발명의 기술적 사상의 이해를 돕고 설명의 편의를 위해, 상술한 바와 같이 생성된 디지털 서명과 방송 등급 정보를 포함하는 RRT가 송수신되는 시나리오의 일 실시 예를 설명한다.
도 6는 상기 도 3과 같이 정의된 방송 등급 정보를 포함한 RRT가 전송되는 구조를 설명하기 위해 도시한 것이고, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따라 생성된 디지털 서명이 포함된 서명 정보를 포함한 RRT를 전송하는 구조를 설명하기 위해 도시한 것이며, 도 8은 상기 도 7과 관련하여 인증 실패 경우를 설명하기 위해 도시한 것이다.
도 6에 도시된 RRT가 송수신되는 구조의 일 예로서, 중앙 방송국(610)에서 생성 또는 기 생성된 RRTa를 디지털 방송 신호에 포함하여 지방 방송국(620)으로 전송한다.
이후 지방 방송국(620)은 중앙 방송국(610)으로부터 전송되는 디지털 방송 신호를 중계기를 통해 최종 단말인 수신기(630)로 전송한다.
상기와 같은 과정 내지 구조로 RRT가 전송이 이루어지는데, 만약 도시된 바와 같이, 지방 방송국(620)에서 중앙 방송(610)국에서 디지털 방송 신호에 포함하여 전송하는 RRTa를 삭제하고 RRTb를 삽입하여 수신기(630)로 전송할 수 있다. 여기에서, 상기 RRTb는 예를 들면, 지방 방송국(620)에서 임의로 작성한 RRT이거나 또는 상기 RRTa에 비해 구버전일 수 있다.
첨부된 도 6의 경우에는, 송신 과정에서 RRT가 임의 변경 등이 이루어진 경우이다. 따라서, 그러한 사실을 알지 못하는 수신기(630)는 RRTb를 이용하여 방송 콘텐츠의 시청 제한에 이용하게 된다. 이러한 경우 시청자는 방송 콘텐츠의 시청 제한에 혼동을 일으킬 수 있으며, 특히나 시청 제한과 관련하여 방송 등급 정보는 많은 문제를 일으킬 수 있다.
따라서, 첨부된 도 7 내지 8과 같이, 본 발명에 따른 서명 정보를 이용함으 로써 그러한 문제점을 해결할 수 있다.
도 7을 참조할 때, 중앙 방송국(710)에서 방송 등급 정보와 서명 정보를 포함한 RRT를 디지털 방송 신호에 포함하여 전송하고, 지방 방송국(720)은 상기 중앙 방송국(710)에서 전송되는 신호를 수신하여 이를 그대로 수신기(730)로 전송한다. 그리고 수신기(730)는 상기 전송되는 방송 등급 정보를 서명 정보를 이용하여 인증하고 해당 방송 등급 정보를 적용할 것이다. 도 7의 경우에는, 최종 단말기인 수신기(730)까지의 전송 과정에서 상기 중앙 방송국(710)에서 최초 첨부한 방송 등급 정보가 임의 변경 등이 없는 경우이다.
이와 달리, 도 8의 경우에는, 중앙 방송국(810)에서 방송 등급 정보와 서명 정보를 포함한 RRT를 디지털 방송 신호에 포함하여 전송하고, 전송 과정에서 예를 들어, 지방 방송국(820)에서 임의 변경(임의 작성된 방송 등급 정보의 삽입, 중앙 방송국에서 삽입한 방송 등급 정보의 삭제, 또는 구버전의 방송 등급 정보 삽입 등)이 이루어지면, 도 5에 도시된 바와 같은 인증 과정을 통해 해당 채널을 통해 전송되는 방송 등급 정보를 폐기할 수 있을 것이다. 다만, 상기 인증 과정을 통해 해당 방송 등급 정보에 임의 변경이 이루어지지 않았다는 것이 확인되었다면, 해당 채널을 통해 전송되는 방송 등급 정보를 적용하여 방송 콘텐츠의 시청 제한에 이용할 수 있을 것이다.
상기 도 6 내지 8에서 각 도면 부호는 서로 다르나 동일한 구성 요소를 지칭할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 방송 수신기(digital broadcasting receiver)의 구성을 도시한 블록도이다. 이하 도 9를 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따라 서명 정보에 관한 digital_signature_descriptor가 포함된 RRT를 수신하여 처리하는 디지털 방송 수신기의 구성에 대하여 설명하면 다음과 같다. 여기에서, 상기 디지털 방송 수신기는 예를 들어, 디지털 텔레비전 수신기를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 방송 수신기(901)는, 튜너부(Tuner)(902), 복조부(demodulator)(903), 역다중화부(demultiplexer)(904), A/V 디코더(905), 출력부(906), PSI/PSIP 데이터베이스(907), PSI/PSIP 디코더(908), 채널 매니저(Channel Manager)(909), 채널 맵(Channel Map)(910), 애플리케이션 제어부(Application & user interface(UI) Manager)(911), 그리고 플래시 메모리(912) 등을 포함하여 이루어진다. 이때, 상기 디지털 방송 수신기(901)는 예를 들면, 디지털 방송 수신이 가능한 디지털 텔레비전(Digital TeleVision) 등이 될 수 있다.
튜너부(902)는, 사용자 등의 요청에 따른 채널을 튜닝하여 디지털 방송 신호를 수신한다. 여기에서, 상기 디지털 방송 신호는 상기 튜닝된 채널을 통해 전송되는 방송 콘텐츠와, 방송과 관련하여 PSI/PSIP(Program and System Information/Program and System Information Protocol) 테이블을 포함한다. 이때, 본 발명과 관련하여, 방송 콘텐츠와 관련하는 방송 등급 정보와 상기 방송 등급 정보에 관한 서명 정보를 포함하는 RRT(Rating Region Table)가 포함된다. 여기에서, 상기 서명 정보에 관한 보다 상세한 설명은 전술한 내용을 원용한다. 한편, 튜너 부(902)의 동작은 채널 매니저(909)의 제어를 받을 수 있다. 예를 들어, 튜너부(902)는 수신되는 디지털 방송 신호의 결과를 채널 매니저(909)에 기록할 수 있다.
복조부(903)는 튜너부(302)를 통해 튜닝된 신호의 변조 방식에 대응하는 방식으로 복조한다. 예를 들면, 복조부(903)는 튜닝된 신호를 VSB/EVSB(Vestigal Side Band/Enhanced Vestigal Side Band) 방식에 따라 복조한다.
역다중화부(904)는 복조부(903)에서 복조된 신호로부터 오디오 데이터, 비디오 데이터, 그리고 PSI/PSIP 테이블 데이터를 역다중화(demultiplexing)한다. 여기에서, 상기 오디오 데이터와 비디오 데이터에 대한 역다중화는 채널 매니저(909)의 제어를 받아 수행되고, PSI/PSIP 테이블 데이터에 대한 역다중화(섹션 필터링)는 PSI/PSIP 디코더(908)의 제어를 받아 수행될 수 있다.
상기에서, 역다중화된 PSI/PSIP 테이블은 PSI/PSIP 디코더(908)에서 처리되고, 오디오 데이터와 비디오 데이터는 A/V 디코더(905)에서 처리된다.
A/V 디코더(905)는 역다중화부(904)에서 역다중화된 오디오 및 비디오 데이터를 수신하여 디코딩한다.
PSI/PSIP 디코더(908)는 상기 역다중화부(904)에서 역다중화 즉, 섹션 필터링된 PSI/PSIP 테이블 섹션들(sections)을 파싱한다. 또한, PSI/PSIP 디코더(908)는 역다중화부(904)에서 수행된 섹션 필터링 과정에서 처리하지 못한 나머지 액츄얼 섹션 데이터(actual section data) 부분을 모두 처리 즉, 읽는다. 그리고 상기 처리된 PSI/PSIP 테이블 데이터들을 PSI/PSIP 데이터 베이스(907)에 기록((일시) 저장)한다.
채널 매니저(909)는 채널 맵(910)을 참조하여 채널 정보 관련 테이블에 대한 수신을 요청하고, 그 결과를 전송받는다.
여기에서, PSI/PSIP 디코더(908)는 상기 채널 정보 관련 테이블을 역다중화(demuxing) 제어하여, A/V PID(Packer IDentification) 리스트를 채널 매니저(909)에 전송할 수 있다.
채널 매니저(909)는 전송되는 A/V PID를 이용하여, 역다중화부(904)를 직접 제어함으로써 A/V 디코더(905)를 제어할 수 있다.
애플리케이션 제어부(911)는 방송 수신기 시스템의 상태를 OSD(On Screen Display)로 디스플레이(display)시키는 GUI(Graphical User Interface)를 제어한다.
상술한 본 발명의 일 실시 예를 처리하기 위한 디지털 방송 수신기의 구성에서, 특히 역다중화부(904)는 PID. 테이블 ID(table_id), 버전 넘버(version_number), 섹션 넘버(section_number), 그리고 테이블 아이디 익스텐션(table_id_extension) 등을 이용하여, 방송국 등으로부터 전송되는 테이블의 헤더(header)부분을 검사(check)한다.
그리고 역다중화부(904)는 원하는 테이블을 구성하는 섹션을 필터링(filtering)한다. 예를 들어, 역다중화부(904)는 본 발명과 관련하여, 방송 등급 정보와 서명 정보를 포함하는 RRT(Rating Region Table)를 구성하는 섹션을 필터링한다.
또한, PSI/PSIP 디코더(908)는 상기 필터링된 RRT의 방송 등급 정보를 이용하여 방송 콘텐츠에 관한 시청 제한 적용 여부를 결정하기 위해 상기 방송 등급 정보가 신뢰할 수 있는 지 여부를 확인하여야 한다. 이는 상술한 바와 같이, 전송 과정에서 최초 송신 측에서 첨부한 방송 등급 정보와는 다른 방송 등급 정보를 이후에 임의로 변경함으로써 시청자의 혼란 등을 방지하기 위함이다. 이러한 예로, 상기에서 최초 송신 측을 식별할 수 있는 정보를 디지털 서명의 형태로 포함함으로써 대신할 수도 있다.
상술한 디지털 방송 수신기를 이용하여 본 발명에 따른 디지털 방송 신호를 수신하여 처리하는 방법을 살펴보면, 도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따라 디지털 서명이 포함된 검증 정보를 포함하는 RRT를 수신기에서 처리하는 과정을 설명하기 위해 도시한 순서도이다.
디지털 방송 수신기(예를 들어, 디지털 텔레비전 수신기 등)의 전원이 온(on)된 후, 디지털 방송 신호를 수신한다(S1001). 그리고 수신되는 디지털 방송 신호 내 PSIP 테이블들을 역다중화한다(S1002).
상기 역다중화 후에 다수의 PSIP 테이블들 중 MGT(Master Guide Table)로부터 특정 지역에 대응하는 RRT(Rating Region Table)를 수신하기 위해 패킷 아이디(packet identification)를 설정하고, 테이블 아이디 익스텐션(table_id_extension) 필드의 "rating_region" 값을 이용하여 수신되는 디지털 방송 신호 중 RRT만을 수신하도록 헤더에 의한 섹션 필터링(section-filtering)하고, 상기 섹션 필터링되어 수신되는 RRT를 파싱한다(S1003).
여기에서, 본 발명과 관련하여, 상기 RRT에 포함되는 digital_signature_descriptor를 추출한다(S1004).
그리고 상기 추출된 digital_signature_descriptor에 포함된 서명 정보 즉, 디지털 서명을 파싱하여 해당 방송 등급 정보의 임의 변경 등의 여부를 확인/판단한다(s1005).
상기 확인/판단 결과 만약 임의 변경 등이 이루어졌다면, 해당 방송 등급 정보를 무시 또는 폐기하고(S1006), 상술한 바와 같이 해당 채널을 통해 재전송 등을 받아 처리할 것이다.
그러나, 상기 확인/판단 결과 만약 임의 변경 등이 이루어지지 않아 해당 방송 등급 정보를 신뢰할 수 있다면, 방송 등급 정보를 추출하고 파싱한다(S1007).
그리고 상기 파싱된 방송 등급 정보에 따라 해당 채널을 통해 전송되는 방송 콘텐츠의 시청 제한에 이용한다(S1008).
예를 들어, 사용자의 요청 등에 의해 방송 콘텐츠에 대한 시청 제한이 설정되었다면, 수신기는 해당 방송 콘텐츠와 제공 여부와 관련하여 상술한 과정을 통해 파싱된 방송 등급 정보에 따라서 사용자 설정과 해당 방송 콘텐츠의 방송 등급 정보를 참조하여 시청 제한 여부를 결정하여 제공하거나 제공하지 않을 수 있게 된다.
그러나, 상술한 S1006 단계와 같이, 해당 방송 등급 정보가 전송 과정에서 임의 변경 등이 이루어져 신뢰할 수 없다면, 해당 방송 등급 정보를 채택하지 않고 무시한다. 그리고 새로운 방송 등급 정보를 포함하는 RRT가 포함된 디지털 방송 신 호를 수신하여 상술한 과정을 통해 신뢰성 있는 방송 등급 정보가 수신될 때까지 반복할 수 있을 것이다.
또한, 상기에서는 방송 등급 정보를 상기 확인/판단 과정(인증 내지 검증) 이후에 추출하고 파싱하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 S1005 단계 이전에 이미 추출 등을 할 수도 있다.
따라서, 본 발명에 따르면, 디지털 방송 신호에 포함되어 전송되는 다수의 다양한 정보나 데이터의 신뢰성을 확보할 수 있게 되어 시청자의 혼동 등을 방지하고, 송신 측에서도 안심할 수 있어 방송의 신뢰성 확보에 도움을 줄 수 있을 것이다.
한편, 본 발명에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 용어들로써, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.
그리고, 상기에서 언급한 수치들은 바람직한 실시 예이거나, 단순한 예시인 바, 상기 수치들에 본 발명의 권리범위가 제한되지는 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 RRT(Rating Region Table)를 위한 비트스트림 신택스(Bitstream syntax)를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 "digital_signature_descriptor"의 구성을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예와 관련하여, RRT에 포함되어 전송되는 방송 등급 정보의 구성을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따라 디지털 서명을 생성하는 구조를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 수신기에서 상기 생성된 디지털 서명을 이용하여 수신되는 RRT 내 방송 등급 정보를 서명하는 과정을 설명하기 위해 도시한 것이다.
도 6는 상기 도 3과 같이 정의된 방송 등급 정보를 포함한 RRT가 전송되는 구조를 설명하기 위해 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따라 생성된 디지털 서명이 포함된 서명 정보를 포함한 RRT를 전송하는 구조를 설명하기 위해 도시한 것이다.
도 8은 상기 도 7과 관련하여 인증 실패 경우를 설명하기 위해 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 방송 수신기(digital broadcasting receiver)의 구성을 도시한 블록도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따라 디지털 서명이 포함된 검증 정보를 포함하는 RRT를 수신기에서 처리하는 과정을 설명하기 위해 도시한 순서도이다.
*도면의 주요 부호에 대한 설명
901: 디지털 방송 수신기 902: 튜너부
903: 복조부 904: 역다중화부
905: A/V 디코더 906: 디스플레이부
907: PSI/PSIP 데이터베이스 908: PSI/PSIP 디코더
909: 채널 매니저 910: 채널 맵
911: 애플리케이션 제어부 912: 플래시 메모리
Claims (15)
- 디지털 방송 신호를 수신하고, 상기 디지털 방송 신호는 방송 콘텐츠와, 상기 방송 콘텐츠에 관한 방송 등급 정보가 포함된 테이블을 포함하되, 상기 테이블은 상기 방송 등급 정보의 전송 과정에서의 임의 변경 여부 확인을 위한 서명 정보를 포함하는 단계;상기 수신되는 디지털 방송 신호로부터 상기 테이블을 파싱하여 상기 서명 정보를 추출하는 단계; 및상기 추출된 서명 정보를 기반으로 상기 방송 등급 정보의 전송 과정에서의 임의 변경 여부를 확인하여 확인된 방송 등급 정보를 파싱하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 디지털 방송 신호를 처리하는 방법.
- 제 1항에 있어서,상기 파싱된 방송 등급 정보를 기반으로 해당 방송 콘텐츠의 시청 제한 여부를 결정하여 상기 해당 방송 콘텐츠를 처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 신호를 처리하는 방법.
- 제 1항에 있어서,상기 서명 정보는 상기 방송 등급 정보를 전송하는 송신 측을 식별하는 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 신호를 처리하는 방법.
- 제 1항에 있어서,상기 서명 정보는 기 정의된 방식에 따라 생성된 디지털 서명을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 신호를 처리하는 방법.
- 제 4항에 있어서,상기 기 정의된 방식은 프라이빗 키(private key)를 이용하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 신호를 처리하는 방법.
- 제 4항에 있어서,상기 생성된 디지털 서명은 기 정의된 방식에 따라 상기 생성된 디지털 서명을 확인하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 신호를 처리하는 방법.
- 제 6항에 있어서,상기 기정의된 방식은 퍼블릭 키(public key)를 이용하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 신호를 처리하는 방법.
- 제 1항에 있어서,상기 서명 정보는 상기 테이블 내 디스크립터 형태로 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 신호를 처리하는 방법.
- 제 1항에 있어서,상기 확인 결과 식별된 송신 측이 정당하지 않거나 전송 과정에서 임의 변경되었다면, 상기 방송 등급 정보를 파싱하지 않고 무시(discard)하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 신호를 처리하는 방법.
- 채널을 튜닝하여 방송 콘텐츠와, 상기 방송 콘텐츠에 관한 방송 등급 정보가 포함된 테이블을 포함하는 디지털 방송 신호를 수신하는 튜너;상기 수신되는 디지털 방송 신호를 복조하는 복조부;상기 복조되는 디지털 방송 신호를 역다중화하는 역다중화부;상기 역다중화되는 상기 디지털 방송 신호 내 방송 콘텐츠를 복호하는 복호부;상기 역다중화된 디지털 방송 신호에 포함된 테이블 내 방송 등급 정보를 전송하는 송신 측을 식별하거나 상기 방송 등급 정보의 전송 과정에서의 임의 변경 여부 확인을 위한 서명 정보를 추출하여 추출된 서명 정보로부터 상기 방송 등급 정보를 인증하고, 인증된 상기 방송 등급 정보를 파싱하도록 제어하는 제어부; 및상기 테이블 내 방송 등급 정보와 서명 정보를 파싱하는 파싱부를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신기.
- 제 10항에 있어서,상기 복호된 방송 콘텐츠를 출력하는 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신기.
- 제 11항에 있어서,상기 제어부는,상기 파싱된 방송 등급 정보에 따라 상기 복호된 방송 콘텐츠의 시청 제한 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신기.
- 제 11항에 있어서,상기 제어부는,상기 파싱된 서명 정보로부터 상기 방송 등급 정보를 전송한 송신 측을 식별하여 상기 방송 등급 정보의 시청 제한 여부에 적용을 결정하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신기.
- 제 11항에 있어서,상기 제어부는,제1 키를 이용하여 생성된 상기 서명 정보를 상기 제1 키에 대응하는 제2 키를 이용하여 파싱하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신기.
- 제 11항에 있어서,상기 제어부는,상기 확인 결과 상기 역다중화된 디지털 방송 신호에 포함된 테이블 내 방송 등급 정보가 전송 과정에서 임의 변경되었다면, 해당 방송 등급 정보를 파싱하지 않고 무시하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송 수신기.
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