TW545022B - Data distribution system - Google Patents

Description

545022 A7 B7 五、發明説明（1) 本發明係有關於一種分布資料之管理系統及管理方法 ’尤其是在包含一作業中心與多數使用者單位_之系統中的 分布資料。 在從一中心地點至大量使用者之資料分布系統中，這 種資源之籌備者一般從事於兩件事。第一件事係有關資料 之安全性，那就是，確保使用對象爲唯一收到所請求之資 料者。且只爲他人/她用。 第二件事爲分布裝置之容量，那就是，電線或光線路 、纜線、或無線電中繼網路。 作業中心具一重要資料庫，該資料庫包含以付費或免 費提供給使用者之產品。根據這類型中心之最近結構，這 些產品只有一部份係儲存在本地，其它產品係由這些資料 之產生者加以儲存並以高速通訊裝置鏈結至作業中心。 使用者對作業中心傳送一包含他/她身份、位址、及 預期產品之請求。 作業中心尤其根據這使用者之付費方法決定這請求之 可接受性。根據提出帳單、信用卡付款或預付款，這些方 法可利用訂用而對產品有無限制之存取。產品利用一使用 者之鑰，那就是，根據在使用者位置之安全模組中所包含 之一把鑰，以加密形式加以傳送。這種服務類型被使用在 經由付費電視租用錄影帶。在這使用者當中，訂戶具一連 接至他/她的解碼器之安全模組，該安全模組處理加密資 料並將解密鑰傳送給解碼器。 這種系統今日以所謂的N V〇D (近隨選視訊）與 I紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） —1—----βΐ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

、tT 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -4- 545022 Α7 Β7 五、發明説明（2) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) V〇D形式運作。在第一種情況中（NVOD)，所提議 之購買產品係以回返方式傳送給所有使用者，有時則以一 時間延遲同時經由數個頻道。然後購買者只能購買這特定 產品並將等待下一次播送，開始視覺顯示。這種模式之一 實施例在於系統未具活動期間（通常在早上）傳送數個產 品，該產品係儲存在解碼器之大量記憶體中。因此，所記 憶之產品就被提議給使用者加以購買並能在任意時候加以 收看。 這些實施例之任一種實施例中，考慮到產品之傳輸與 儲存可能性，故所提議產品之數量小於1〇。 我們尤其感興趣之第二種情況在一非常重大之產品型 錄當中提議供應供你選擇之產品。然後各使用者可從這型 錄中加以選擇且作業中心傳送預期產品給他/她。這只在 具非常重大傳輸能力之一侷限環境中才有可能。 這種大型系統之執行會很快衝撞傳輸裝置之頻寬限制 。請記得，此處提醒傳輸2小時之影片代表十億位元組之 高壓縮資料。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 爲了嘗試降低對主伺服器之負載，在文件 W 0 00/1 1871中說明了第一種解決方案，在這 文件中將包含大容量儲存單元之某些本地伺服器分散在子 網路中，減輕主伺服器。這種方法需要安裝許多本地伺月δ 器並經由主伺服器照料其補給。因安裝一本地伺服器產生 安裝地方之問題且應相應於許多使用者之需求’因此這方 法無法與一快速成長結構配合。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） -5- 545022 A7 B7 五、發明説明（3) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 本發明之目的在提議一種系統與方法，允許降低頻寬 需求，在大量選擇當中，確保最終使用者對產品有更佳之 使用性。且該使用者可在一短期時間內收到這產品而不必 爲取得這產品而妥協於品質與時間。 這目的由一種實行至少一作業中心之系統加以達成， 這作業中心具大量產品，包含安全與儲存裝置之多數使用 者單元，其特徵爲至少一組使用者單元間之鏈結爲雙向類 型且作業中心包含用以傳輸產品之裝置，而產品係儲存在 一使用者單元至另一使用者單元之儲存裝置中。以此方式 ，感謝這系統，作業中心使用使用者單元之儲存裝置作爲 中間儲存裝置。在一組使用者當中，只傳送一次產品給使 用者就夠了，故來自這組使用者之相同產品的各請求不致 造成從作業中心之傳輸，但包含預期產品之單元將在本地 擔任中繼將它傳輸給最終使用者。 本發明亦包含一種使傳輸達到最完善並依需求傳輸給 一最終使用者之方法，方法在於： 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -作業中心從連接至一本地雙向網路之一第一使用者 單元接收一產品之傳輸請求， -決定所請求之產品是否已在連接至相同本地網路之 一第二使用者單元中， -如爲否定事件，則從作業中心傳輸至第一使用者單 元並將產品儲存在該第一使用者單元中， -如爲肯定事件，則命令產品從第二單元傳送至第一 使用者單元， 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -6 - 545022 A7 B7 五、發明説明（4) -作業中心傳輸必要之資料，將產品加以解密。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 爲了知道那個使用者單元具這一產品，這方法亦包含 一偵測階段，那就是，一種測試階段。因這是由作業中心 加以指引的，故這可以一集中方式加以達成，但它可藉由 對使用者單兀之一種請求而對等地加以建立。事實上，一 單元可能被加以斷接或可能無法再實行這種傳輸。在這情 況下，根據本發明之方法在於決定那個單元具有預期產品 並命令從一單元傳輸至另一單元。 本發明一重要觀點爲在這些作業期間，考慮到安全性 〇 各產品係以加密形式傳送。藉通常以隨機方式產品之 一傳輸鑰C A確保加密作業。根據本發明一實施例，這在 作業中心儲存產品之形式之下。 當使用者A請求一產品X時，已被用以將產品X加密 之鑰C A由使用者A之一鑰K a加以加密並以產品X之加 密資料加以圍封。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 當要求使用者單元A傳輸產品X至單元B時，只將加 密之產品X傳輸到雙向網路上。知道鑰C A之作業中心根 據使用者B之一鑰K b將它加密並傳輸給他/她。一旦來 自單元A之產品X與鑰Kb抵達單元B時，單元B可能處 理產品X。 與單元A和單元B之間所傳輸之資料比較，從作業中 心所傳輸之資訊量是可以忽略的。必要的是，一組使用者 間之鏈結係高速雙向類型。反之，與中心之鏈結並非必要 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 545022 A7 B7 五、發明説明（5) 是相同類型。也可能對使用者唯一之鏈結爲高速類型（例 如，衛星鏈結），返回路經由一傳統數據機加以實行。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 根據執行本發明之一實施例，使用者單元係被鏈結至 數個網路。這些網路由不同營運業者加以管理且根據本發 明之方法允許另一營運業者使用連結容量加以實行傳輸。 這種架構之一實例執行包含一赫茲（Hertzian)接收器 (或衛星）之一單元及接合一纜線網路之一介面。根據這 實例，作業中心對其訂戶具赫茲路徑之單向單徑。儘管如 此，作業中心有必要之資訊，用以找尋在另一營運業者纜 線網路上之訂戶。 然後這將可能傳輸產品請求至作業中心且反之，中心 將能從纜線網路之一訂戶請求傳輸一產品至另一訂戶。 以參考附圖之以下詳細說明將對本發明有較佳之了解 ，其中： 第1圖代表本發明系統之架構，第2至5圖代表作業 中心與使用者單元間交換資料之封裝，第6圖說明本發明 發生在上面之實施例。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 主要元件對照表 CA，Ka，CAl，CA2 鑰 X 產品 D S，C C S 作業中心 CCS 處理中心 C B D 本地儲存記憶體 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -8- 545022 A7 B7 五、發明説明（6) M C 使用者單元 H D 儲存裝置 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) B D 集線器 νετα,νετμ 網路 MS 連線資料庫伺服器 D B 資料庫 DC1，DC2，DS1，DS，DS2 分布中心 C C 1 收集中心 HE 本地伺服器 C C 2 呼叫集線器 H D 標首碼 T R 交易登記區 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在第1圖中，作業中心D S往上游鏈結至處理中心 CCS，處理中心CCS負責管理來自使用者，要傳送產 品之請求。爲此用途起見，它具有包含最常請求產品之一 本地儲存記憶體L B D。這處理中心C C S被對等地鏈結 至它可隨時乞求之連線資料庫服務M S。這些伺服器M S 利用一高連鏈結鏈結至處理中心C C S。 作業中心D S係以知名裝置鏈結至使用者單元M C ( 纜線、光纖、赫茲、ADSL、Τ1......)。這些單元 具足夠容量之儲存裝置H D，用以儲存至少一種產品，例 如數十億位元組。 各單元M C與中心間之鏈結可經由當中傳送資料至單 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210X 297公釐） -9- 545022 A7 B7 五、發明説明（8) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 品。根據本發明，爲管理這記憶體，將這記憶體設置成對 各產品圍裝一持續性指示燈。事實上，如高度限定這產品 ，則這產品幾乎不可能爲另一使用者所請求。在這情況下 ，在一短期時間後，這產品將從儲存單元被加以移除。反 之，如追產品爲一著名新品，爲滿足最大量之使用者則儲 存期間將拉長。根據每一傳輸請求或以來自作業中心之一 命令可將這持續性指示燈歸零。 這種結構允許以一最適宜方式管理使用者單元之儲存 容量。事實上，當將產品X傳送至單元Me a時，在網路 上立即可訂得到。爲了預期從另一組合有另一請求，請求 M c m單元也儲存產品X。單元M c m中未儲存包含以鑰 K a加以加密之鑰C A的單元M c a之封包。 然後作業中心準備面對來自A組（N e t A )與Μ組 (N e t Μ)會員之請求。爲儲存各組至少一單元所傳送 之各產品，可將這種作法一般化。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 爲決定將選擇將個單元，可參考該單元中之可用空間 ，使用者或一使用者組之優選喜好。當知道使用者之槪況 時可能預期到他/她的需求，是否這產品相當於該使用者 一般購買之類別。這對等地使用其使用者非常少用之一單 元。 爲管理一組使用者略況，可能建立這組之優選喜好並 預期其最終需求。根據所考慮本地網路之位置，有一組將 對運動更感興趣，而這將是優先儲存在這組單元中之產品 類別。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） -11 - 545022 A7 B7 五、發明説明（9) 作業中心嘗試從一單元傳輸至另一單元中可能遭到問 題之一係關於包含產品之單元的活動。 (請先閱讀背面之注意事項存填寫本頁) 根據執行，一單元可能無法爲其擁有者在網路上傳送 一產品且同時顯示另一產品（或同一產品）。 中心可知道各單元應有活動至某一程度，但未同步連 接至作業中心，衝動性之購買步驟可能有作用。授權及信 用是在使用者安全模組中加以管理。 當單元未具至作業中心之高速回返路徑時，這方面尤 其重要。在這情況下，不會想要請求各單元狀態加以知道 其儲存裝置中有這產品之單元上的活動。 這就是爲何當一單元A請求一指定產品時，該單元先 前即收集儲存在屬於相同網路之單元中的產品淸單。這種 作業非常快且因交換資料量非常小而不會對網路效能不利 〇 在由其它單元傳送至單元A之資料中，對等地包含各 單元之狀態。然後一單元可發出訊號表示它無法供下載作 業取得。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一旦已經收集到這些資料，依要得到預期產品之請求 ，單元A將他們傳送至作業中心。依它在其資料庫中所具 有之圖片而定，中心可確認各卓兀之狀態並將傳輸之指令 傳送至最有能力實行傳輸而不會干擾其使用者之單元。 這種處理方式允許作業中心根據整體使用者單元定期 處置可靠資訊。爲了只使用依各請求所收到之淸單，這亦 可能刪除被傳送產品之各單元的圖片。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -12- 545022 A7 B7 五、發明説明（ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在本發明一實施例中，單元A傳送一指定預期產品之 請求至本地網路。具有這產品之其它單元使別人知道且亦 發出訊號表示他們有這產品。根據所選擇之通訊協定··單 元A從可供貨之單元立即請求傳送產品X。單元A接洽作 業中心，告知它希望使用產品X並告知中心這產品已在其 儲存單元中。中心只需傳輸特定於單元A之鑰。這可經由 單元A所使用（例如，數據機）或標準傳輸路徑所使用（ 纜線、衛星、光纖......）之相同頻道加以完成。 爲作業上之理由，一旦傳輸儲存在其儲存單元中之產 品淸單，爲了避免在分開這查詢與可能傳送訂購間距期間 刪除一產品，在預期時間期間，使用者單元會擋住持續性 指示燈。 當實行傳送時，單元A確認成功完成這傳送並具其簽 章。例如爲了對連線資料庫服務評估一報告，後者將允許 追查所有傳送產品之使用。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 當發一新影片時，爲了將這影片儲存在每一組之至少 一單元中而實行先前之傳輸。當發表促銷時，根據這實施 例可立即滿足使用者之需求。 爲了使用使用者單元之儲存容量可將這方法一般化。 通常連接大量單元至一本地網路。只使用各單元之一部份 儲存容量（例如5 0%)代表在所有這些單元當中儲存大 量產品之可能性。對於連接至一網路之一百部單兀而言’ 這意爲立即可使用約5 0 0個產品。 爲了有利於單元之正常使用’將選擇活動非常少之單 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -13- 545022 A7 B7 五、發明説明（1) 元爲優先。爲了確保經常可以分佈’也可能在每組之數部 單元中儲存這部影片。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 根據一實施例，以一不同鑰c A將相同產品之不同拷 貝加密。當將產品X傳送至N e t A組之會員時，使用鑰 C A 1。對相同產品予以加密並傳送至N e t Μ組之會員 時則使用鑰C A 2。這允許將產品X之惡意解密結果降至 最低。在這情況中，只有同組會員可能取得鑰C A 1並毋 需補償地處置產品X。 如第5圖中之說明，加密產品伴隨一標首碡H D。這 標首碼並未加密，故能辨確儲存在單元中之產品的類別。 它包含標題，產品來源，產生日期，有效期間（或持續性 索引），具作業中心與連線資料庫服務認證之簽章，及可 能傳輸次數。這淸單非包羅萬象且能包含其它資訊。 爲了保證這些資料未被修改，這資料區塊伴隨一簽章 。爲追隨並追查從一單元至另一單元之產品的不同傳送’ 添加一交易登記部T R至該產品。將這部分成模組’各模 組允許追查一傳送。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 單元Α包含其儲存單兀內之產品X。當至單兀Β之一 傳送發生時，單元A以狀態、、已傳輸〃將其簽章書寫在可 用之模組中。當完成傳輸時，單元B表述 ''已收到〃將其 簽章書寫在相同模組中。 以這種方式，依各傳送，以單元之簽章加以更新交易 登記部，其中，檔案將已通過這簽章。一旦取得最大數量 之授權傳送，即將交易登記部以及產品標首碼傳送至作業 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210><297公釐） -14- 545022 A7 B7 五、發明説明（1会 中心’供其確認。這些來自使用者單元之確認可由作業中 心加以簽字並加以傳送至連線資料庫伺服器M S。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 根據執行如第6圖中所示不同營運業者之架構，具其 資料庫D Β之連線資料庫伺服器μ S係鏈結至一處理中心 C C S。在我們的實例中，這中心係鏈結至兩分布中心 D C 1與D C 2。第一中心以一高速雙向鏈結鏈結至使用 者群組M C。通常，一使用者群組係鏈接至其功能性可多 少爲高級之頭端B D。最簡單之版本只作爲分布中心與下 列使用者群組間之中繼用，最複雜之變化允許在兩使用者 群組間傳送並具其本身之儲存裝置BDB。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 使用者單元MC可呼叫求助收集中心c C 1 ，要求進 行請求產品之作業。根據所選擇之授權模式，分布中心 D S 1不具對一產品加以解密之授權裝置，它向處理中心 C C S要求授權。注意到分佈中心D S 1可提議來自數個 來源之服務組合並由來自處理中心之管理者的一不同實體 加以管理。這是爲何後者無法授權並委任需求，接收產品 請求之原因。這種需求可對等地被應用至連線資料庫服務 M S。根據一實施例，以由連線資料庫服務M S產生之一 第一鑰以及來自處理中心C C S之一第二鑰將產品X加密 〇 根據這架構之一實施例，數個處理中心c C S與連線 資料庫服務M S共享這些產品之補給。分布中心D S接收 使用者之請求並依這些產品所在地而定，過繼這些需求。 產品標首碼H D包含這產品來源（連線資料庫服務）以及 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -15- 545022 A7 ___B7 五、發明説明（1会 負責後者之處理中心之表示。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 分布中心D S 2係以一衛星鏈結連接至使用者。這鏈 結抵達重組數種服務之一本地伺服器Η E。然後這伺服器 例如以一纜線網路加以分布這些服務。 爲了回到處理中心之回返路徑，將這伺服器連接至一 呼叫集線器C C 2。 在某些使用者單元不含一儲存單元，例如前代單元 M c a之情況中。根據本發明之方案在於使用包含這種儲 存單元之一第二隔鄰單元Me b並經由第一單元Me a ， 從這單元M c b流出所請求之檔案。資料解密步驟是在百 忙中借助得自控制中心之權限而完成的。今日技術允許在 相同單元上讀取一 MP E G檔案且當使用者同時展示出另 -MP E G檔案時將它傳送至第一單元。 由於傳送速度甚快於展示這檔案之真正時間之事實， 考慮到影片之正常進展，接收單元將會驅動串流單元。 我們可想像如 ''暫停〃， ''倒帶〃與''迴帶〃之某些 經濟部智慧財產局B工消費合作社印製 高階功能係由接收單元下令並在串流單元上執行的。爲了 正確運作，接收單元包含一緩衝器，允許區塊傳送。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -16-

Claims (1)

1. 545022 剁範圍 附件四：第9 0 1 3 1 1 2 7號專利申請案 中文申請專利範圍無劃線替換本 民國92年4月25日修正 1 · 一種資料分布系統，包含至少一具有大量產品之 作業中心以及含安全與儲存裝置之多數使用者單元，其特 徵爲至少一組使用者單元間之鏈結爲雙向類型且使用者單 元包含用以將以一傳輸鑰（C A )加以加密並儲存在一第 一使用者單元之儲存裝置中之一產品（X)傳送至一第二 使用者單元之裝置，且作業中心包含用以授權第二單元將 產品（X )加以解密之裝置。 2 ·如申請專利範圍第1項之系統，其中，第一使用 者單元包含用以將加密產品傳輸至一第二使用者單元之裝 置，後者在其安全模組中包含用以將由作業中心所傳送並 由特定於第二使用者單元之一鑰所加密之傳輸鑰（C A ) 加以解密的裝置。 3 ·如申請專利範圍第1或2項之系統，其中，使用 者單元包含用以要求與讀取產品淸單並將這淸單傳送至作 業中心之裝置’其中之產品係儲存在屬於同群組之其它使 用者單元之儲存單元中。 4 ·如申請專利範圍第1或2項之系統，其中，第二 單元爲未具儲存裝置之類型並根據由第一單元所產生且由 第二單所驅動之流動率將產品加以解密並傳輸至顯示裝置 〇 5 · —種資料分布方法，係用以根據產品請求，使一 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS )八4_規格（210χ297公董）-—--： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 年月曰 修止補充 Α8 Β8 C8 D8 々、申請專利範圍 作業與分布中心（D S、CC S)及一多數使用者單元（ Me a、Mcb......Me z)間之傳輸達到最完善，方 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 法在於： -傳送一請求，要求從連接至一本地雙向網路（ Ne tA)之一第一使用者單元（Me a)將一產品（X )傳輸至作業中心（C C S、D S )， -決定所請求產品是否已在連接至相同本地網路（ Ne tA)之任何第二使用者單元（Meb)中， 一如爲否定事件，則從作業中心（D S )傳輸至第一 使用者單元（M c a )並將產品以加密型式儲存在該第一 使用者單元（Me a)中， 一如爲肯定事件，則命令產品從第二單元（M c b ) 傳送至第一使用者單元（Me a)， 一作業中心傳輸必要之資料（（C A ) K a )，將產 品加以解密。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印f 6 ·如申請專利範圍第5項之方法，其中，產品係以 一傳輸鑰（C A )加以加密且這把鑰係以一特定於第一使 用者單元（M c a )之鑰（K a )加以加密並由作業中心 傳送至後者。 7 ·如申請專利範圍第5項之方法，其中，它在於命 令將產品儲存至每一使用者群組之至少一使用者單元而毋 需來自那群組之特定請求。 8 ·如申請專利範圍第5至7項任一項之方法，其中 ’根據該單元之消費槪況，在尙未請求這產品之一群組中 本^尺度適用中國國家標準（〇奶）入4規格（210\297公釐） --- 545022 A8 B8 C8 D8 92, 4. 2S 夂、申請專利範圍 選擇用以接收這產品之使用者單元。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 9 ·如申請專利範圍第8項之方法，其中，根據正常 消費之產品類型建立消費槪況。 1 0 ·如申請專利範圍第8項之方法，其中，根據該 使用者單元之活動比率建立消費槪況。 1 1 .如申請專利範圍第5至7項任一項之方法，其 中’在傳送一請求至作業中心前，它在於決定儲存在連接 至相同網路之單元中的產品並在於將這些資料傳輸至作業 中心、。 1 2 .如申請專利範圍第5至7項任一項之方法，其 中’它在於於每一使用者群組之至少一單元中事先傳送一 產品而毋需來自一使用者之特定請求。 1 3 .如申請專利範圍第5至7項任一項之方法，其 中，它在於： 一藉一連接至作業中心（C C S )之連線資料庫伺服 器（M S )，以一第二鑰（Κ 2 )將產品（X )加以加密 5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -將對產品（X )之請求傳送至連線資料庫伺服器（ MS)，該伺服器在確認後即退回第二鑰（K 2 )，該第 二鑰（K 2 )係由作業中心所界定之一傳輸鑰加以加密的 〇 1 4 ·如申請專利範圍第1 3項之方法，其中，產品 包含一標首碼HD與一交易登記區（TR)，且·它在於以 播送單元及接收單元之簽章加以標記這區。 -3- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 54^5022 A8 B8 C8 D8 Γ、申請專利範圍 1 5 ·如申請專利範圍第1 4項之方法，其中，作業 中心能在任何時間請求重新播送伴隨產品標首碼（H D ) 認 確 以 加 元 單 者 用 使 1 至 \)/ R Τ /IV 區 易 交 之 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消t合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 4 -