KR20160020420A - 사용자 유닛의 원격 유지보수를 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

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KR20160020420A
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Abstract

본 발명에 따른 사용자 유닛의 원격 유지보수를 위한 시스템 및 방법은 단축된 시간 내에 오류의 효율적인 진단을 허용하는 것을 목적으로 한다. 각각의 사용자 유닛은 통신 네트워크를 통해 관리 서버에 접속되고 사용자 유닛의 동작 모드와 연고나된 하드웨어 및 소프웨어 파라미터에 관한 상태 데이터를 서버로 전달한다. 이 방법은 사용자 유닛의 메모리에 상태 데이터를 저장하는 단계; 메모리 내의 상태 데이터를 모니터링하는 단계; 사용자 유닛의 동작 오류를 나타내는 상태의 적어도 하나의 데이터를 검출하는 단계를 포하한다. 오류가 검출될 때, 오류의 순간시 사용자 유닛의 현재 상태에 대응하는 상태 데이터와, 오류 이전에 미리결정된 기간동안 저장된 상태에 대응하는 상태 데이터가 메모리로부터 추출되고 관리서버로 전달되며, 관리 서버는 사용자 유닛의 각각의 상태의 값과 다른 사용자 유닛의 상태의 값 사이에 통계적 상관 계수를 결정한다.

Description

사용자 유닛의 원격 유지보수를 위한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR REMOTE MAINTENANCE OF USER UNITS}
본 발명은 방송 멀티미디어 서비스의 디지털 데이터를 프로세싱하는데 이용되며 리턴 채널을 통해 서버로 상태 데이터(state data)를 전송할 수 있는 사용자 유닛의 원격 유지를 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 사용자 유닛이 동작 오류(operational failure)를 검출하면 사용자 유닛은 오류의 가능한 원인을 결정하기 위해 분석될 상태 데이터 세트를 서버에 전송한다.
인터넷과 같은 통신 네트워크에 접속된, 페이-티브이 디코터, 퍼스널 컴퓨터, 모바일 통신 장치(모바일 폰, 태블릿 등), 라우터, 에너지 카운터 등과 같은 많은 사용자 유닛은 분석을 위해 서버에 로그 파일 또는 히스토리 기록을 전송할 수 있다. 일반적으로 이야기 하면, 로그 파일은 사용자 유닛이 주어진 모드에 따라 그 기대하는 동작을 방지하는 오류를 가질 때 전송되어 진다. 예를 들면, 컴퓨터 프로그램의 비정상 동작 동안(malfunction), 사용자는 프로그램의 공급자 또는 컴퓨터 운영 시스템의 공급자에게 로그 파일을 전송하거나 전송하지 않도록 요청받을 수 있다. 이 로그 파일은 교정 조치의 결정 또는 프로그램 업데이트 패치의 생성에 있어서의 근거로서 일반적으로 이용되는 프로그램의 오류의 통계치를 확립하는 것을 허용한다.
문헌 WO2010/010586A1는 통신 네트워서 내의 상이한 유닛들의 상태 및 고유 함수(proper function)의 실시간 모니터링 시스템을 게시하고 있다. 이 시스템은 처리를 위한 실시간 메시지 스트림을 획득하기 위해서 네트워크 유닛의 오퍼레이팅 시스템과 직접적으로 또는 간접적으로 상호작용하는 실시간 접속을 사용한다. 스트림의 메시지는 분석되고 분석되고 이들이 스트림의 데이터가 실시간 획득에 의해 데이터베이스에 적응된 포맷으로 생성되자마자 데이터베이스로 유입된다. 미리결정된 알고리즘에 기반한 데이터 처리 및 분석은 데이터베이스에 저장된 콘텐츠 상에서 실시간으로 수행되고 상태 데이터가 생성된다. 상태 데이터는 오류를 검출하고 리포트를 생성하고 경고하고 통보하는데 이용된다. 데이터베이스의 수단에 의해 상태 데이터를 처리하는 솔루션은, 네트워크의 유닛의 결함 상태를 경보하거나 결함을 교정하는 유용한 제안(recommendation)을 제공하는 것을 허용한다.
이와 같은 영구적인 메시지를 생성하는 실시간 모니터링 시스템은 예를 들면 동일한 네트워크를 통해 오디오/비디오 서비스의 콘텐츠 데이터 스트림이 전송될 때, 통신 네트워크를 과부하시킨다. 이런 과부하는 특히 대역폭의 감소(diminution) 또는 콘텐츠 데이터 처리량과 같은 네트워크 성능을 저하시킬 수 있다.
본 발명은 네트워크에서 영구 데이터(permanent data) 스트림을 생성하는 사용자 유닛에 대한 실시간 모니터링 시스템의 단점을 극복하고 동시에 단축된 시간에서 오류를 효율적으로 진단할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
전술한 목적은 사용자 유닛의 원격 유지보수를 위한 시스템에 의해 달성될 수 있는데, 이 시스템은, 관리 서버(S), 통신 네트워크(R)를 통해 관리 서버(S)에 연결된 복수의 사용자 유닛(STB1,...,STBN)을 포함하고, 각각의 사용자 유닛(STBN)은 사용자 유닛(STBN)의 동작 모드에 연관된 하드웨어 및 소프트웨어 파라미터에 관한 상태 데이터(DE)를 통신 네트워크(R)를 통해 관리 서버(S)로 전송하도록 구성되고,
상기 각각의 사용자 유닛(STBN)은,
- 사용자 유닛(STBN)의 상태에 관한 변수 값, 소정 상태의 초기 값으로부터 동일한 상태의 최종값을 향한 트랜지션(transition)을 나타내는 값, 상태에 연관된 임시 데이터를 포함하는, 사용자 유닛(STBN)의 상태 데이터(DE)를 저장하도록 구성된 메모리(M);
- 적어도 하나의 특정 상태의 값 또는 사용자 유닛(STBN)의 동작 오류를 나타내는 상태의 값의 트랜지션을 검출하도록 구성된 상태 데이터 모니터링 모듈(SU);
- 모니터링 모듈에 의해 오류가 검출될 때 활성화되고, 오류의 순간 사용자 유닛(STBN)의 현재 상태에 대응하는 상태 데이터(DE)를 메모리(M)로부터 추출하도록 구성된 상태 데이터 수집 및 전송 모듈(CT)를 포함하고,
관리 서버(S)는 각각의 사용자 유닛(STBN)에 의해 전송된 상태 데이터(DE)의 수신 및 분석을 위한 수신 및 분석 모듈(A)을 포함하고, 상태 데이터(DE)는 로그 파일(J)을 형성하며, 상기 모듈(A)은 모든 사용자 유닛의 각각의 상태의 값과 모든 사용자 유닛의 다른 상태의 값을 비교하여 얻어진 통계적 상관계수을 적어도 결정하도록 구성된다.
또한 본 발명은 통신 네트워크를 통해 관리 서버에 접속된 사용자 유닛을 유지보수하기 위한 방법으로 언급될 수 있으며, 각각의 사용자 유닛(STBN)은 사용자 유닛(STBN)의 동작 모드에 연관된 하드웨어 및 소프트웨어 파라미터에 관한 상태 데이터(DE)를 통신 네트워크(R)를 통해 관리 서버(S)로 전송하도록 구성되고,
상기 방법은,
- 사용자 유닛(STBN)의 메모리(M) 내에, 사용자 유닛(STBN)의 상태에 관한 변수 값, 소정 상태의 초기 값으로부터 동일한 상태의 최종값을 향한 트랜지션(transition)을 나타내는 값, 상태에 연관된 임시 데이터를 포함하는, 상태 데이터(DE)를 저장하는 단계;
- 메모리(M)에 저장된 상태 데이터를 모니터링하고 사용자 유닛(STBN)의 동작 오류를 나타내는 상태의 값의 트랜지션 또는 특정 상태의 적어도 하나의 값을 검출하는 단계;
- 오류가 검출될 때, 오류의 순간시 사용자 유닛(STBN)의 현재 상태에 대응하는 상태 데이터(DE)를 메모리(M)로부터 추출하는 단계; 및
- 관리 서버(S)로 상태 데이터를 전송하고, 관리 서버(S)에 의해 모든 사용자 유닛의 각각의 상태의 값을 모든 사용자 유닛의 다른 상태의 값과 비교하여 얻어진 통계적 상관 계수를 결정하는 단계;를 포함한다.
사용자 유닛은 오류, 또는 일련의 연속적인 또는 산발적인 오류, 또는 특정 상태의 값 또는 상태의 초기값으로부터 오류에 대응하는 최종값을 향한 트랜지션에 의해 지시되는 동작 결함이 나타나면 상태 데이터를 전송한다. 관리 서버는 각각의 사용자 유닛의 상태 데이터를 포함하는 로그 파일과 또한 오류 이전의 미리결정된 시간 동안과 관련하여 저장된 상태 데이터를 포함하는 트래이스(trace)를 생성한다.
상태는 여러가지 형태로 나타난다.
- 선택된 채널의 수, 하드 디스크의 온도 또는 필링 레이트(filling rate), 신호의 품질 등과 같이 사용자 유닛의 동작 모드에 따른 가변적인 디지털 값으로, 사용자 유닛의 기능에 따라 다양한 값을 가짐
- 스마트 카드 또는 보안 모듈 식별자, 채널 또는 어플리케이션 식별자 등과 같은 알파벳 문자열(alphanumeric character strings)
- 미리결정된 숫자 N의 값을 취할 수 있는 상태와 연관된 계산(enumeration) . 예를 들면, N=2인 경우, 상태 "crash"는 정상 동작의 상태 "crash=0"를 나타내고 오류 상태는 "crash=1"로 지시되는 2진값으로 표기된다.
상태는 바람직하게 오류 또는 신호 품질의 갑작스러운 저하 또는 채널 변경 시간의 증가와 같이 특정 이벤트가 발생되는 순간을 나타내는 일자 및 시간과 같은 임시적인 데이터(temporary)와 연관된다. 현재 채널로부터 다른 채널로의 스위칭 시간이 급격히 증가할 때 처럼 디지털 값의 비정상적으로 변화되고, "zap time"의 값은 미리결정된 임계값을 초과하며 이는 값 0에서 1까지 이동하는(pass) "slow zap"에 의해 표현되는 트랜지션(transtion)을 초래한다.
로그 파일은 따라서 각각의 상태에 대하여 시간 데이텀(time datum)(일자 및 시간)과 연관된 값과, 트랜지션이 발생한 일자와 시간을 지시하는 시간 데이텀과 연관된 트랜지션을 포함한다. 트랜지션은 초기 값으로부터, 오류를 지시할 수도 있고 관리 서버로의 상태 데이터의 전송을 활성화시키는 최종 값을 향한 상태의 경과(passage)를 반영한다.
테이블 및/또는 그래프의 형태로의 처리 및 통계적 분석을 허용하기 위해, 많은 수의 사용자 유닛, 예를 들면, 수천의 사용자 유닛은 미리결정된 시간과 관련된 100 또는 심지어 200개의 상태와 연관된 데이터와 같은 많은 수의 상태 데이터를 관리 서버로 전송한다.
상태 데이터는 오류 모니터링 모듈에 의해 검출된 오류 또는 결함과 무관하게 사용자 유닛의 기능(functioning)에 연관된 하드웨어 및 소프트웨어 파라미터의 선택과 관련이 있다. 따라서 상이한 종류의 오류에 대해서 관리 서버는 상이한 값을 가진 상태의 동일한 선택과 관련된 상태 데이터를 수신할 수 있다. 상태 선택은 사용자 유닛의 제조업자 및/또는 사용자 유닛의 유지보수 기술을 가진 오퍼레이터에 의해 미리설치된 모니터링 모듈의 셋업에 의존하는데, 이들은 사용자 유닛 내에 설치된 소프트웨어의 공급자에 의해 이용가능하게 만들어진 모니터링될 상태를 선택한다.
사용자 유닛의 동작을 역추적하는 로그 파일은 각각의 사용자 유닛의 상태 데이터를 비교하는 것에 의해 상관관계를 설정하는 관리 서버에 의해 분석되도록 의도된다. 예를 들면, 현재 채널로부터 다른 채널로의 스위칭 시간이 하드디스크의 필링 레이트(filling rate)에 의존하는 것을 나타내기 위해, 비교는, 상이한 필링 레이트 값을 가진 하드 디스크를 구비한 사용자 유닛을 참조한다. 상관계수의 형태로 얻어진 상관관계의 분석은 오류의 해석에 있어서 유용한 지표를 제시할 수 있고 그 원인을 찾고 이를 해결하기 위한 적당한 해결책을 제공할 수 있다.
사용자 유닛은 오류가 모니터링 모듈에 의해 검출되지 않을 때 예를 들면 서버의 요청 이후 또는 미리결정된 시간 간격으로 자동으로 관리 서버로 상태 데이터를 전송할수도 있다. "정상(healthy)" 사용자 유닛의 이들 상태 데이터는 오류의 원인(origin)을 결정하기 위해 로그 파일을 분석하는 동안 기준으로서 작용할 수 있다.
본 발명에 따르면 전술한 목적을 달성할 수 있다.
본 발명은 이하의 상세한 설명 및 비제한적인 예로서 주어지는 첨부된 도면을 참조하여 보다 명확하게 이해될 수 있다.
도 1은 오류가 검출될 때 관리 서버에 상태 데이터를 각각 전송하는 사용자 유닛들을 포함하는, 본 발명에 따른 시스템의 블록도를 나타낸 도면.
도 1에 도시된 시스템은 페이-티브이 디코더 형태 또는 셋탑 박스로도 불리는 사용자 유닛(STBN)을 포함한다. 이는 통신 네트워크(R)를 통해 관리 서버(S)에 접속된다. 사요자 유닛(STBN)은 네트워크(R) 또는 다른 유선이나 무선 방송 네트워크로부터 멀티미디어 서비스의 디지털 데이터 스트림(FS)을 수신하고, 리턴 채널을 의해 네트워크(R)를 통하여 관리 서버(S)에 상태 데이터(DE)를 전송하도록 구성된다. 다른 사용자 유닛들(STB1, STB2, STB3)도 관리 서버(S)에 접속되고 오류 발생시 상태 데이터(DE1, DE2, DE3)를 전송하도록 구성된다.
사용자 유닛(STBN)은 사용자 유닛의 동작 모드와 연관된 하드웨어 및 소프트웨어 파라미터와 관계된 상태 데이터(DE)를 메모리(M) 내에 저장한다. 이들 상태 데이터(DE)는 바람직하게 하나 이상의 미리결정된 상태가 그들의 값을 변경시킬 때 저장된다. 모니터링 모듈(SU)은 하나 이상의 오류 또는 기능 이상(functioning anomalies) - 이는 상태 데이터(DE)의 관리 서버(S)로의 전달을 야기시키는 상태의 변환(transitions)으로 이어짐 - 를 나타내는 하나 이상의 상태 데이터(DE)를 검출을 담당한다.
그들의 값과, 날자와 시간에 연관된 트랜지션을 가진 사용자 유닛의 상태를 포함하는 로그 파일(J)은 서버에 의해서, 상관관계(correlations)에 의해 그들의 분석이 허용되기 위해서, 트랜지션들을 두개의 값 0 또는 1로 변경되어 변환될 수 있다. 예를 들면, 사용자 유닛의 정상적인 기능을 나타내는 상태의 값으로부터 트랜지션의 형태로 기록된 임계값(critical value)으로의 급작스러운 흐름(abrupt passage)은 상태 "crash"로 변환되는데 그 값 0은 정상적인 기능을 나타내고 값 1은 오류를 나타낸다. 제로(zero)에 가까운 값에 도달한 하드디스크의 남아있는 용량을 나타내는 상태는 하드 디스크가 가득찬 것을 나타내는 "disk full = 1"로 변환된다. 채널 변경(channel change)의 낮은 속도(low speed)를 나타내는 "slow zap = 1" 상태는 미리결정된 임계값(threshold) 보다 낮은 "zap speed"로부터 기인한다.
오류(failure) 또는 기능적 결함(defect)은 일반적으로 사용자 유닛의 정상 기능 동안 측정된 예상 한계 값(foreseen limit value) 또는 기준 값(reference value)의 상하에 위치된 상태와 연관된 값에 의해 정의된다. 모니터링 모듈(SU)은 모니터링될 상태의 선택과 연관된 필터와 비교기(comparators)를 포함한다. 오류는 한계로부터 벗어난 하나 이상의 상태값 및/또는 많은 시간 간격으로 메모리에 기록된 한계로부터 벗어난 상태들의 비정상적인 높은 숫자, 또는 비정상 상태에 대한 높은 경고 빈도(warnings frequency)에 의해 인식될 수 있다. "crash"와 같은 특정 상태는 상태의 세트에 연관된 오류를 지시할 수도 있다.
예를 들면, "crash", "disk remaining capacity", "signal strength" 등의 사용자 유닛의 정상 기능을 포함하는 임계 상태(critical state)가 중립값으로부터 활성값(active value)로 전이될 때, 모니터링 모듈(SU)은 수집 및 전송 모듈(CT)를 활성화시켜 모니터링 모듈(SU)에 의해 관측된 상태와 연관되고 메모리(M)에 저장된 상태 데이터 세트와, 오류 이전의 미리결정된 기간 동안 기록된 상태 데이터 세트를 수집한다. 이들 상태 데이터 세트는 통신 네트워크(R)를 경유해서 관리 서버(S)로 보내지며, 관리 서버(S)는 이들의 분석을 담당하는 분석 모듈(A)를 포함한다.
예를 들면, 로그 파일(J)에서, "crash=1" 상태는 현재 상태 구성이 상태 "crash=0"에 의해 정의된 사용자 유닛(STBN)의 정상 기능에 연관된 상태 구성에 대응하지 않을 때 오류를 나타낼 수 있다.
상태와 연관된 임시 데이터는 상태 값이 메모리 내에 기록되어진 날자와 시간만을 지시하는 것은 아니고 상태 "crash" 0에서 1로의 변환과 같은, 초기 상태값으로부터 최종 값으로의 변환이 발생한 날자와 시간을 지시한다. 일부 상태는 다른 상태의 임시 데이터에 의해 결정된다. 예를 들면, 수신 채널 변화의 낮은 속도를 나타내는 "zap speed" 상태는 현재 채널 나가기(leaving a current channle)(현재 채널 상태 = 12)와 새로운 채널 활성화(activating a new channel)(새로운 채널 상태 18) 사이의 시간 간격에 의해 결정된다. 이 시간 간격이 기준 시간 간격 보다 높다면, "zap speed"는 로그 파일(J) 냉서 "slow zap =1" 상태를 야기하는 정상 값과 비교하여 부족한 값을 취한다. 이 시간 간격은: 원격 제어에 대한 사용자 유닛의 반응 시간, 새로운 채널을 조정(adjusting)하기 위한 시간, 프로그램 테이블 PAT, PMT의 수신 및 접속 시간, 조건부 액세스 또는 시청 규제(parental control)의 검증 시간(verification time), 제 이미지의 디스플레이 시간 등의 팩터(factors)에 의존한다. 이들 팩터들 모두는 모니터링 모듈(SU)에 의해 관측된 상태에 의해 표현될 수 있고 필요시 관리 서버(S)로 전송될 수 있다.
실시예에 따르면, 두개의 값을 갖는 상태로의 트랜지션의 전환(conversion)은 각각의 사용자 유닛의 모니터링 모듈(SU)에 의해 수행될 수 있다. 상태 데이터는 따라서, 2개의 값을 가진 이들 상태의 하나 또는 복수가오류를 나타내는 0 또는 1을 취할 때 수집 및 전송 모듈(CT)에 의해 관리 서버(S)로 전달될 수 있다.
실시예에 따르면, 관리 서버(S)에 의해 상태 데이터가 수신되면, 관리 서버의 분석 모듈(A)은 그 오류가 관리 서버(S)에 의해 관리되는 것을 나타내기 위해 모니터링 모듈(SU)에 의해 처리되어지는 응답 메시지(ME)를 사용자 유닛(STBN)으로 전송할 수 있다. 메시지(ME)는 오류에 포함된 사용자 유닛(STBN)의 상태, 오류의 발생 이유, 오류를 해결하기 위해 사용자 유닛(STBN) 상에서 수행되어야 하는 특정한 조정(adjustment)이나 솔루션을 나타낼 수 있다.
옵션에 따르면, 관리 서버(S)는 하나 이상의 사용자 유닛에 미리결정된 상태에 연관된 소정의 주기 내에 기록된 상태 데이터를 전송하는 명령어를 포함하는 요청(request)을 보낼 수 있다. 정상적인 사용자 유닛(healthy user units)에 대한 이들 상태 데이터는 미래의 오류 분석을 위한 기준으로서 작용할 수 있다. 구성(configuration)에 따르면, 관리 서버(S)에 의해 전송된 요청은 하나 또는 복수의 오류의 발현(apparition)에서 동일한 방식으로 모니터링 모듈(SU)을 활성화하여 수집 및 전송 모듈(CT)은 상태 데이터를 전송한다. 관리 서버(S)는 사용자가 신속한 오류 해결을 위해 유지보수 오퍼레이터를 호출할 때 상태 데이터의 전송을 요청할 수 있다.
관리 서버(S)는 또한 모니터링될 상태의 리스트, 수집 및 전송 모듈(CT)에 의한 상태 데이터의 전송을 활성화할 수 있는 상태 값의 트랜지션의 리스트를 포함하는 셋업 파일을 사용자 유닛으로 송신하는 것을 담당할 수 있다. 이 셋업 파일은 예를 들면 상태 데이터의 전송 빈도(시간당, 일당 등의 회수)를 나타내는 일부 전송 명령어 및/또는 오류를 나타내지 않으면서 상태 데이터의 전송을 활성화할 수 있는 상태, 상태값 또는 값 트랜지션(value transitions)과 연관된 명령어를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상태 데이터는 하드 디스크의 측정된 온도가 60℃를 초과할 때 상태 데이터가 전송될 수 있다. 셋업 파일의 명령어는 예를 들면 매우 많은 사용자 유닛으로부터 발행된 거대한 상태 데이터 로그 파일로 인하여 관리 서버(S)가 포화되는 것을 방지할 수 있게 한다. 이 경우, 전송(transmission)의 확율(퍼센티지)는 상태 데이터 전송을 활성화하는 트랜지션의 각각의 타입에 연관된다. 예를 들면, 디스크의 온도가 50℃를 초과할 때, 상태 데이터는 5%의 확율로 100 중 5번 보내진다.
바람직한 구성에 따르면, 상태 데이터는, 사용자 유닛의 상태 데이터 이외에, 고유 시리얼 넘버의 형태의 사용 유닛의 적어도 하나의 식별 정보, 보안 모듈과 연관된 식별자, MAC 어드레스, IP 어드레스, 또는 사용자 유닛(STBN)을 포함하는 네트워크 노드의 식별자를 포함한다. 상태 데이터의 개별화(personalization)는 관리 서버(S)가 네트워크(R)의 관계된 사용자 유닛(STBN)에 타겟된 응답 메시지(ME)를 전송할 수 있게 한다.
다른 실시예에 따르면, 상태 데이터는 익명(anonymous)일 수 있다. 이 경우, 이는 바람직하게 상태 데이터의 전부 또는 일부 상에서 수학적 충돌 회피 단방향 해쉬 함수(mathematical collision free unidirrectional hash function)의 수단에 의해서 사용자 유닛(STBN)에 의해 계산된 다이제스트(digest)(해쉬)를 포함한다. 이 다이제스트는 서버가, 수신된 다이제스트와, 사용자 유닛(STBN)으로부터 수신된 상태 데이터 상에서 관리 서버(S)에 의해 계산된 다이제스트를 비교하는 것에 의해 상태 데이터를 검증(validate)하는 것을 허용한다. 이 비교가 성공적이라면, 관리 서버(S)는 이 상태 데이터가 일치하고 통신 네트워크(R)에 접속된 사용자 유닛(STBN)으로부터 온 것으로 인식한다.
다른 실시예에 따르면, 사용자 유닛의 식별 정보를 포함하는 상태 데이터는 데이터의 전부 또는 일부 상에서 계산된 다이제스트(해쉬)를 포함할 수 있다. 사용자 유닛과 관리 서버 사이에 확립된 통신 프로토콜에 따르면, 상태 데이터는, 전송된 데이터가 CRC(Cyclic Redundancy Check)를 포함하는 TCP/http 모드에서의 전송의 경우에서와 같이 다이제스트에 의해 이미 동반된다.
또한, 비인가된 시스템(unauthorized system)으로의 중요 데이터의 전송에 의한 어뷰즈(abuse)를 회피하기 위해서, 관리 서버(S)는 공지된 수단에 의해 인증되고(authenticated) 데이터는 보안된 리턴 채널을 통해 전달된다. 특히, 상태 데이터가 관리 서버(S)에 의해 알려진 전송 키의 수단에 의해 사용자 유닛(STBN)에 의해 암호화된다.
이미 수신된 상태 데이터에 기초하여 리턴 채널에 의해 사용자 유닛(STBN)이 서버를 호출하는 회수를 제한하기 위해, 미국특허공개 US20050138667호에 게시된 리턴 채널의 관리 방법이 사용된다. 이 방법은 상호작용 텔리비전 환경에서 소스 시스템을 향한 리턴 채널을 제어하는 것을 허용한다. 상호작용 텔레비전 환경에 연관된 정보에 기반한 인디케이션(indication)은 소스 시스템에 의해 생성되고, 복수의 수신기 시스템으로 브로드캐스트되며, 여기서 각각의 수신기 시스템은 서버의 포화를 회피하기 위해 인디케이션에 기반하여 리턴 채널을 제어한다. 예를 들면, 백만 가입자 단말에서 라디오 수신 어플리케이션이 하루에 3번 고장되면, 서버는 제어 인디케이션없이 3백만개의 상태 데이터 세트를 수신할 것이고, 이는 많은 수의 유닛이 통계를 작성하는데 필요한 최소값으로 감소될 수 있다. 다른 말로, 상태 데이터 세트가 높은 빈도로 전송될 때 서버는 이 제어 인디케이션으로 인해 이 빈도를 줄일 수 있다.
이런 인디케이션은 트랜지션 및 하나 이상의 수신기 시스템에 의해 실시간으로 모니터링된 상태 데이터의 전송 확율에 링크되는 디지털 값에 의해 표현되고, 수신기 각각은 리턴 채널의 사용을 결정하기 위해 인디케이션을 랜덤 값에 비교한다. 따라서, 사용자는 예측 서비스 품질로부터 이득이 얻어지며, 이는 서버 리소스 부족의 형태의 리턴 채널의 부족한 용량으로 인해 서비스가 거절당할 가능성이 줄어들어 사용자는 리턴 채널로의 액세스를 획득할 수 있다. 인디케이션은 콘텐츠 제공자에 의해 모니터링될 수 있으며, 사용자가 리턴 채널을 사용하는 시도하는 확율을 증가 또는 감소시키기 위해 콘텐츠 제공자는 수신기 시스템으로 브로드캐스트되는 상호작용 콘텐츠를 변경할 수 있다.
상태 데이터 중 통계적인 상관관계의 확립에 기반한 이하의 실시예는 본 발명의 바람직한 구현을 보여준다.
사용자 유닛은 11개의 상태, 즉 표 1의 라인을 형성하는 상태 데이터인 DC1234, ST3456, SD, HD, MPG, AC3, 자막(subtitle), 부킹(bookings, 콘텐츠 예약), 슬로우 잽(slow zap), 크래쉬(crash)(오류(failure)), 대기(stand-by)를 모니터링한다. 이들 라인은 16개의 사용자 유닛에 대응하며, 각각의 사용자 유닛은 11개의 상태를 서버(S)로 전달하고, 이들 상태는 그들의 메모리(M)로부터 사전에 추출된다.
하나 또는 복수의 오류가 모니터링 모듈(SU)로부터 검출되면, 수집 및 전송 모듈(CT)은 한편으로는 "crash=1"의 비정상의(broken-down) 사용자 유닛으로부터, 다른 한편으로는 오류가 없는 "crash=0" 그러나 "slow zap =1"인 상태를 가진 사용자 유닛으로부터 상태 데이터를 복원(recover)한다.
표 1과 표 8에서, 숫자 2, 4, 5, 7, 8, 12, 15 및 16으로 지시된 사용자 유닛은 crash =1로 표시된 오류를 가지고 있으며, 다른 8개는 crash=0으로 어떤 오류도 가지고 있지 않다. 16개의 상태 데이터 세트는 로그 파일 J를 구성하며 이는 2 X 2(two by two)로 취해진 표 1의 컬럼의 상이한 상태값들 사이의 비교로 얻어지는 통계적 상관 계수(표 2)를 계산하는 것에 의해 서버(S)에서 분석될 수 있다. 표 2에서의 엔트리는 2 X 2 컬럼의 상태의 상관관계를 나타낸다.
모니터링 모듈(SU)의 바람직한 구성에 따르면, 상태 데이터 세트가 하나 또는 복수의 오류의 발현시 서버(S)로 보내질 때, 오류는 일반적으로 현재의 상태 데이터를 저장하는데 이용되는 것에 이어진 메모리의 위치를 향해 쉬프트된다. 상태 데이터의 이력 기록은 서버에 전달된 이전 상태 데이터가 새로운 상태 데이터로 대체되는 말미에서 미리결정된 시간 동안 유지된다. 이런 대체는 미리결정된 수의 쉬프트가 도달될 때 행해질 수도 있으며, 이 수는 서버가 사용자 유닛으로 전달하는 셋업 파일에 의해 고정될 수 있다.
[표 1] 일부 기능 파라미터 또는 16개 디지털 텔레비전 디코더와 연관된 상태 데이터 예
Figure pct00001
[표 2] 표 1의 컬럼의 상태 데이터 사이의 상관계수
Figure pct00002

표 2의 상관계수 rp는 다음의 공식을 이용하여 서버(S)에 의해 계산된다.
Figure pct00003
여기서 σxy는 변수 x와 y 사이의 공분산(covariance), σx, σy는 변수 x와 변수 y의 표준편차이다.
실시예에서, 상관 계수 rp는, 동일한 길이를 가진 두개의 시리즈(series) x와 y사이에서 계산되는데, 이들 각각은 표 1의 11개의 상태(DC1234, ST3456, SD, HD, MPG, AC3, subtitle, bookings, slow zap, crash, stand-by)의 각각에 대응하는 컬럼의 x(x1,...,x16)와 y(y1,...,y16)의 16개 사용자 유닛의 각각의 16개 상태 값을 포함한다.
변수 x와 y 사이의 공분산 σxy는 다음의 방식으로 계산된다.
Figure pct00004
여기서, 색인 i는 1에서 N = 16을 포함하고, 16개의 사용자 유닛의 각각의 상태 세트의 수를 고려함, 여기서
Figure pct00005
표준 편차 σx, σy는 다음과 같은 방식으로 계산된다.
Figure pct00006
처음의 식 (1)은 전술한 식 (2) 내지 (6)에 따라 σxy, σx, σy로 대체하면 다음과 같이 된다.
Figure pct00007
계산된 상관계수 rp는 따라서 극한값 -1, +1을 포함하여 -1과 +1 사이의 값을 가진다.
상관계수 rp는 변수 x 또는 y 중 하나가 다른 변수 y 또는 x의 증가 함수(increasing function)인 경우 +1과 동일하다. 함수가 감소 함수라면 이는 -1과 동일하다. 극한값 -1과 +1에 더 근사한 상관계수 rp는 변수 사이에서 상관관계가 더 강하다. 0과 동일한 상관계수 rp는 변수 x와 y가 상관되지 않으며, 따라서 서로 독립적임을 의미한다.
-1에 가까운 부(negative) 상관계수는 관련된 상태의 값에 따라서 +1에 가까운 정(positive) 상관계수와 동일하게 강한 상관도를 가진다. 실제, 40%의 하드디스크 필링 레이트(filling rate)를 나타내는 상태는 동일한 디스크의 60%의 남은 공간을 나타내는 상태에 대해 상보적(complementary)이다. 이들 다른 상태에 대해 상보적 상태 사이에서 수행되는 상관관계는 동일한 상관계수를 가지지만 부호는 반대이다.
표 2에서, "subtitle"와 "crash" 상태 사이의 상관계수 rp는 +1에 가까운 0.88이다. 이는 "crash=1"에 의해 지시되는 오류는 프로그램의 시각화(visualization) 동안 "자막(subtitle)"의 사용과 틀림없이 연결된다. 예를 들면, 자막이 현재 보여지는 프로그램과 연관된 전송된 자막 스트림에서 데이터 패킷 유실로 인하여 판독불가능(illegible)이거나, 불안전하거나 또는 대체된다.
"booking"과 "slow zap" 상태 사이에서 +1에 가까운 상관계수 0.8은 부킹의 수가 증가하면 잽핑 속도(zapping speed)가 감소됨을 나타낸다. 이런 늦은 잽핑 속도의 가능한 원인은 수행되는 부킹의 큰 수 및/또는 프로그램 테이블(PMT) 및 또는 인벤트 정보 테이블(EIT)의 불충분한 브로드캐스트 리듬(thythm)일 수 있다.
오류 "crash"는 고해상도(high definition) 또는 표준 해상도(SD)에서 사용자 유닛의 동작 모드에 독립적이며, 상관계수는 0과 동일하다.
이 예에서, 오류 "crash"는, 그들의 개별적인 상관계수가 부의 -0.63 및 -0.77인 것 처럼, 예약의 수 "booking"과 낮은 잽 속도 "slow zap"에 명확하게 링크되지 않는다. 다른 말로, "booking"과 "slow zap" 상태는 오류 <<crash=1>>에 의해 직접적으로 연관되지 않는다.
높은 상관계수(-1 또는 +1 에 가까운)는 두개의 측정된 상태 사이의 인과관계(causality relation)를 필수적으로 암시하지 않는다. 실질적으로, 두개의 상태는 두개의 다른 상태들이 의존하는 측정되지 않은 제3의 형태로 동일한 초기 상태에 상관될 수 있다. 이 경우, 상관계수는 오류에 포함되는 상태를 가르키면서, 또한 오류의 원인이 검색(searched)되는 방향으로의 인디케이션을 제공한다.
스탠드바이(standby), DVB(Digital Video Broadcast) 수신 모드 또는 IP(Internet Protocol), 인터액티브 모드 등과 같은, 사용자 유닛의 다른 동작 동안 상태의 측정과 같이, 이전에 측정된 상태와 연관이 없는 다른 상태의 측정의 추가는 보다 적합한 상관관계를 확립하는데 유용할 수 있다.
전술한 예에서와 같이 상관계수의 결정은 검출된 오류의 원인의 검색을 위해 사용자 유닛의 상태들 사이의 링크의 해석(interpretation)을 신속하게 확립하고 단순화하는 것을 허용한다.
본 발명의 이점은 서버가 매우 많은 수의 사용자 유닛을 처리하고, 오류 통계 및 상태 이력 기록을 확립할 때 중요하게 된다. 또한, 통신 네트워크의 글로벌 상태, 전송 신호의 레벨 및 품질, 밴드폭 또는 데이터 전송속도, 부하 등의 사용자 유닛에 대해 외적인 파라미터는 사용자 유닛 또는 사용자 유닛의 그룹의 동작(behavior)를 나타내는 상태와 상관될 수 있다. 예를 들면, 큰 네트워크 부하는 고해상도 프로그램의 수신의 품질을 악화시킬 수 있고 이는 예를 들면 "HD", "slow zap" 상태에 링크된 오류 "carsh"로 이어지거나, 디코딩이 너무 느려서 완전하지 않은 및/또는 흔들리는 이미지 표시를 초래할 수 있다.

Claims (15)

  1. 사용자 유닛의 원격 유지보수를 위한 시스템에 있어서,
    관리 서버(S), 통신 네트워크(R)를 통해 관리 서버(S)에 연결된 복수의 사용자 유닛(STB1,...,STBN)을 포함하고, 각각의 사용자 유닛(STBN)은 사용자 유닛(STBN)의 동작 모드에 연관된 하드웨어 및 소프트웨어 파라미터에 관한 상태 데이터(DE)를 통신 네트워크(R)를 통해 관리 서버(S)로 전송하도록 구성되고,
    상기 각각의 사용자 유닛(STBN)은,
    - 사용자 유닛(STBN)의 상태에 관한 변수 값, 소정 상태의 초기 값으로부터 동일한 상태의 최종값을 향한 트랜지션(transition)을 나타내는 값, 상태에 연관된 임시 데이터를 포함하는, 사용자 유닛(STBN)의 상태 데이터(DE)를 저장하도록 구성된 메모리(M);
    - 적어도 하나의 특정 상태의 값 또는 사용자 유닛(STBN)의 동작 오류를 나타내는 상태의 값의 트랜지션을 검출하도록 구성된 상태 데이터 모니터링 모듈(SU);
    - 모니터링 모듈에 의해 오류가 검출될 때 활성화되고, 오류의 순간 사용자 유닛(STBN)의 현재 상태에 대응하는 상태 데이터(DE)를 메모리(M)로부터 추출하도록 구성된 상태 데이터 수집 및 전송 모듈(CT)를 포함하고,
    관리 서버(S)는 각각의 사용자 유닛(STBN)에 의해 전송된 상태 데이터(DE)의 수신 및 분석을 위한 수신 및 분석 모듈(A)을 포함하고, 상태 데이터(DE)는 로그 파일(J)을 형성하며, 상기 모듈(A)은 모든 사용자 유닛의 각각의 상태의 값과 모든 사용자 유닛의 다른 상태의 값을 비교하여 얻어진 통계적 상관계수을 적어도 결정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상태 데이터 수집 및 전송 모듈(CT)은, 오류의 순간에 사용자 유닛(STBN)의 현재 상태에 더하여, 오류(failure) 이전의 미리 결정된 기간 동안 저장된 상태에 대응하는 상태 데이터(DE)를 전송하는 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    관리 서버(S)의 수신 및 분석 모듈(A)은, 각각의 사용자 유닛의 상태의 일련의 x 값과 각각의 사용자 유닛의 다른 상태의 일련의 y 값 사이의 통계적 상관계수(rp)로부터 로그 파일(J)의 상태 데이터 사이의 관계를 결정하도록 구성된 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    극한값 +1 또는 -1에 가까운 값을 통계적 상관 계수(rp)는 오류에 내포된 상태를 지시하는 시스템.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    관리 서버(S)는 수신 및 분석 모듈(A)로부터 들어오는 적어도 하나의 응답 메시지(ME)를 사용자 유닛(STBN)으로 전송하고, 응답 메시지(ME)는 모니터링 모듈(SU)에 의해 검출된 오류가 고나리 서버(S)에 의해 관리되는 것을 지시하는 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    응답 메시지(ME)는 오류에 내포된 사용자 유닛(STBN)의 상태, 오류의 가능한 원인, 오류를 해결하기 위해 사용자 유닛(STBN)에서 수행되어야하는 특정 조정(adjustment) 또는 솔루션을 지시하는 시스템.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    관리 서버(S)는 하나 이상의 사용자 유닛(STBN)에, 모니터 및 수집될 상태의 리스트, 상태 데이터 수집 및 전송 모듈(CT)에 의해 상태 데이터의 전송을 활성화할 수 있는 상태 값 전환(transitions)의 리스트, 상태와 연관된 전송 명령어, 오류를 지시함이 없이 상태 데이터 전송을 활성화할 수 있는 상태값 또는 값 전환(value transitions)을 포함하는 셋업 파일을 전송하는 시스템.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상태 데이터(DE)는 사용자 유닛(STBN)의 상태 값 이외에 사용자 유닛(STBN)의 식별 정보의 적어도 하나의 피스(piece)를 포함하는 시스템.
  9. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상태 데이터(DE)는 익명성인 시스템.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상태 데이터(DE)는 상태 데이터의 전부 또는 일부분 상에서 수학적 충돌 회피 단방향 해쉬 함수(mathematical collision free unidirrectional hash function)를 이용하여 사용자 유닛(STBN)에 의해 계산된 다이제스트(digest)(해쉬)를 포함하는 시스템.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    사용자 유닛(STBN)은 관리 서버(S)에 의해 알려진 전송키의 수단에 의해 상태 데이터(DE)를 암호화하도록 더 구성된 시스템.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    모니터링 모듈(SU)은 로그 파일(J)이 서버(S)로 전달될 때 하나 이상의 오류가 검출될 때 이전 상태 데이터를 대신하여 새로운 상태 데이터(DE)를 메모리(M) 내에 재기입하도록구성된 시스템.
  13. 통신 네트워크를 통해 관리 서버에 접속된 사용자 유닛을 유지보수하기 위한 방법에 있어서,
    각각의 사용자 유닛(STBN)은 사용자 유닛(STBN)의 동작 모드에 연관된 하드웨어 및 소프트웨어 파라미터에 관한 상태 데이터(DE)를 통신 네트워크(R)를 통해 관리 서버(S)로 전송하도록 구성되고,
    상기 방법은,
    - 사용자 유닛(STBN)의 메모리(M) 내에, 사용자 유닛(STBN)의 상태에 관한 변수 값, 소정 상태의 초기 값으로부터 동일한 상태의 최종값을 향한 트랜지션(transition)을 나타내는 값, 상태에 연관된 임시 데이터를 포함하는, 상태 데이터(DE)를 저장하는 단계;
    - 메모리(M)에 저장된 상태 데이터를 모니터링하고 사용자 유닛(STBN)의 동작 오류를 나타내는 상태의 값의 트랜지션 또는 특정 상태의 적어도 하나의 값을 검출하는 단계;
    - 오류가 검출될 때, 오류의 순간시 사용자 유닛(STBN)의 현재 상태에 대응하는 상태 데이터(DE)를 메모리(M)로부터 추출하는 단계; 및
    - 관리 서버(S)로 상태 데이터를 전송하고, 관리 서버(S)에 의해 모든 사용자 유닛의 각각의 상태의 값을 모든 사용자 유닛의 다른 상태의 값과 비교하여 얻어진 통계적 상관 계수를 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는
    방법.
  14. 제13항에 있어서,
    관리 서버(S)는 적어도 하나의 응답 메시지(ME)를 사용자 유닛(STBN)으로 전송하고, 상기 응답 메시지(ME)는 검출된 오류가 관리 서버(S)에 의해 관리되는 것을 나타내는
    방법.
  15. 제14항에 있어서,
    응답 메시지(ME)는 오류에 내포된 사용자 유닛(STBN)의 상태, 오류의 가능한 원인, 오류를 해결하기 위해 사용자 유닛(STBN)에서 수행되어야하는 특정 조정(adjustment) 또는 솔루션을 지시하는 방법.
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