DCAS 개요 및 표준화동향

DCAS개요 및 표준화동향 2006.06 디지털방송연구단/방송시스템연구그룹

I II III 목차 배경 및 현황 DCAS 개요 현안 사항

배경 및 현황 • 네비게이션 장치(Navigation Device) 법안 • FCC는 케이블용 STB에 있어, CAS 내장형 STB를 금지하고 케이블사업자에게 의존하는 CAS기능과 STB 본체를 분리하는 동시에, STB본체를 공통화 하고, CE 메이커들에게 사양 공개를 하는 법안을 책정. • 이용자가 이사를 한 경우도, 그 지역의 케이블사업자로부터 카드 모듈만 대여하면, STB본체를 그대로 사용할 수 있다. • CAS기능과 STB 본체를 분리시키는 방법 • CableCARD (구 명칭, POD: Point of Deployment) • 네비게이션 장치 법안을 만족시키는 현 시점에서의 유일한 방법임. • DCAS (Downloadable Conditional Access System) • CableCARD에 대신하는 방법으로 기대됨.

배경 및 현황(계속) • MSO는 추가 투자가 필요한 CableCARD 대신, 공통 STB를 실현할 수 있는 안을 FCC에 제안 • FCC는 이에 대해, 2 Way Plug & Play (2 Way Digital Cable Ready DTV) 교섭 상황과 함께, DCAS 실용화 상황을 보고하도록 함. • 결국, 네비게이션 장치 법안의 연기를 쟁취하는데 성공 (2006년 7월 2007년 7월로 1년 연기) • DCAS관련 내용은 현재까지 2차례 보고, (2005년 11월 30일, 2006년 2월 6일)

배경 및 현황(계속) • 네비게이션 장치 이행 계획 2006 2007 2008 2007/말 ~ 2008 2007/7 현재 DCAS and/or CableCARD(2way) CAS CableCARD (2way) STB 2006/10 Cable Ready DTV DCAS and/or CableCARD(2way) CableCARD (1way) CableCARD (2way) Trial?

배경 및 현황(계속) • 네비게이션 장치 법안에 의거, 케이블 사업자는 2007년7월 이후, CAS 내장형 STB 출하가 금지될 예정임 • 2004년에Panasonic(마쓰시타 전기)이 최초로 CableCARD 인터페이스를 갖는uDCR(uni-directional Digital Cable Ready) TV를 상품화 하였다. • CES2005에서는 여러 회사에서 uDCR TV를 전시함. • 그러나, 케이블 사업자는 적극적으로 CableCARD를 지급하지 않고 있는 것이 현 상황임. • 2005년 말 시점, uDCR TV를 380만대 출하한 것에 비해, CableCARD는 약 80,000매 정도 지급되었음. • DCAS의 실용화는 미정. (2008년 중반 예상)

배경 및 현황(계속) • CableLabs는 “DCAS Host License Agreement”를 공시 • http://www.opencable.com/dcas • 2006년 5월 현재까지 협약 현황 • 삼성전자, LG전자, ADS, Panasonic • NDA 맺은 업체에 한해 DCAS draft문서 배포 • Host Device 2.5 Core Functional Requirements • DCAS Content Protection Specification • DCAS™ System Overview Technical Report • CES 2006에 삼성전자와 LG전자DCAS 전시

배경 및 현황(계속) • DCAS 개발 마일스톤

DCAS 개요 • 수신 측의 CA 시스템을 “공통부분”과 “CA 소프트웨어” 부분으로 분리 • 모토로라 방식, SA(Scientific Atlanta) 방식 등, 주요 CA 방식의 공통부분을 미리 STB본체 內 보안프로세서에 내장하고, “CA 소프트웨어” 만을 다운로드 함. • “CA 소프트웨어”를 다운로드 방식으로갱신함으로써 공통 STB실현 가능함. • CableCARD보다 비용이 저렴하므로, MSO 입장에서는 이점이 크다.

DCAS개요 - 단말 개념도 STB 본체 CAS 공통부분 DCAS CA 소프트웨어 Front-end 부 Key 튜너 DOCSIS 처리부 케이블신호 애플리케이션 OCAP Cable Audio/Video QAM 복조부 디스플레이 시스템 LSI

DCAS개요 - 시스템 개념도

DCAS개요 - 단말 요구사항 • 범위 • DCAS 소프트웨어를 DCAS단말로 다운로드 하고 다운로드 된 DCAS 소프트웨어가 DCAS 단말에서 안전하게 실행될 수 있도록 하는 헤드엔드 시스템, DCAS 단말 및 네트워크 프로토콜에 대한 요구사항이 필요함 DCAS Host License Agreement (공개) DCAS Host Security Spec (비공개) Host Device 2.5 Core Functional Requirements Spec (비공개) DCAS Technical Report (비공개) 헤드엔드 시스템 네트워크 프로토콜 DCAS 단말

DCAS개요 - 단말 요구사항(계속) • Security 처리 기능에 대한 추론이 불가하도록 제작되어야 함 • 외부 인터페이스를 통한 물리적인 방법으로 해킹 불가 • 원격 제어 기능을 통한 해킹 불가 • 인증된 DCAS 소프트웨어만 다운로드 되어 실행될 수 있도록 함 • 전자서명 키를 통한 DCAS 소프트웨어 인증 • 다운로드 된 DCAS 소프트웨어의 무결성을 검증하기 위한 해쉬 함수 이용 • DCAS 소프트웨어를 동작하게 하는 부트로더가 필요함 • DCAS 단말 내 ROM에 상주하여 판독 및 기록이 불가해야 함 • DCAS Security Spec을 만족하여 Transport Processor (TP)와 Secure Micro(SM)을 동작할 수 있도록 함 • 허가된 부트로더와 버젼을 체크함

DCAS개요 - 단말 요구사항(계속) • 디스크램블링 및 복제제어를 담당하는 Transport Processor(TP), DCAS 소프트웨어 실행을 담당하는 Secure Micro Processor(SM)의 논리적으로 분리함 • TP는 하나 이상의 암호화 알고리즘이 탑재될 수 있어야 함 • SM은 헤드엔드 시스템과 통신하여 주기적인 키 갱신하고 관리할 수 있어야 함 • SM은 NIST Common Criteria EAL Level5에 인증되도록 함 • TP와 SM간의 인터페이스는 DCAS Host Security Spec의 내용을 준수하도록 함

DCAS개요 - 단말 요구사항(계속) • 키를 보호하기 위한 방법 • TP의 경우, DCAS 단말 제조과정에서 임의의 키(One Time Programmable Key, OTP)를 생성하고 이를 이용하여 SM으로부터 수신된 키를 복호화 하는데 할 수 있도록 함 • 상용장비(예: jumper), EEPROM 리더, SmartCard 리터 등과 같은 소프트웨어 툴을 이용하여도 Security 정보는 보호되고 판독이 불가능해야 함 • H/W 교체, 제거 및 H/W를 구성하는 요소를 변경할 경우, Security기능을 계속 처리할 수 없도록 해야 함

DCAS개요 - 단말 요구사항(계속) • 유료 콘텐트 공유에 관한 제어 기능 • 비디오 디코더가 TP 엔진처리를 하는 칩 내에 존재 하지 않을 경우, 이 둘간의 인터페이스는 반드시 암호화 되어 있어야 함 • 비디오 디코더와 비디오 프레임 버퍼 사이에도 반드시 암호화 되어져 있어야 함 • 암호화 되지 않은 콘텐트가 PCI나 PCI Express와 같은 인터페이스를 통해 전달되지 않도록 함

현안사항 • CEA, Dell, HP, Intel, ATI, Sony는 개인용 컴퓨터(PC)도 디지털 케이블 수신기 중 하나가 될 수 있으며, 이 경우 DCAS를 PC에 적용하기에는부적합하다는 의견을 제시함. • CableLabs는 Microsoft Windows Media DRM을 사용하고, CableCARD 인터페이스를 갖는 PC에(OCUR-enabled PC) 한해 One-way HD 프리미엄 케이블 서비스를 받는 것을 허용함. (2005년 11월) CableCARD HDTV tuner for PCs OCUR: OpenCable Unidirectional Receiver

현안사항(계속) • 암호 및 PCI Express 요구사항에 대한 IT업체의 우려 • 수신기 내 비디오 데이터 흐름 및 버퍼링 시 콘텐트는 암호화 되어야 함. • 예) 비디오 디코더와 트랜스포트 스트림 디스크램블러가 단일 실리콘 장치 (ASIC)에 포함되지 않을 경우, 두 칩 간 인터페이스는 암호화 되어야 함. • 예) 멀티채널 비디오 처리를 위해 PCI Express타입의 비디오 카드를 PC에 장착 시, PCI Express버스를 통한 비디오 콘텐트는 암호화 되어야 함. • 대부분의 해커들은 쉬운 방식의 해킹을 시도 하기 때문에 위와 같은 높은 보안 레벨은 필요 이상의 요구사항이며 불필요하게 가격 상승을 유발한다.

현안사항(계속) • IT업체의 우려에 대한 NCTA의 의견 • 향후 케이블 망을 통해 HD 프리미엄 영화와 같은 고급 콘텐트들이 유통될 것이며, 이 경우 해커들은 많은 비용을 투자해서라도 이 콘텐트를 얻으려 할 것이다. • 또한 보안이 없는 PCI Express 타입의 인터페이스 사용 시, 암호화 되지 않은 비디오 콘텐트에 대한 해킹이 발생할 수 있음. • 현재, PCI Express 규격이 보안에 얼마나 강한지 여부는 명확히 결론이 나지 않았으며, 다른 security forum을 통해 결론이 날 때까지PCI Express 사용 요구사항에 논의를 유보함.

현안사항(계속) • MPAA(전미영화협회)는 NCTA의 지지 표명 • 마이크로소프트는 기본적으로 NCTA를 지지하나, 더욱 개량이 필요함을 언급 FCC Federal Communication Commission NCTA SCTE CableLabs CEA National Cable & Telecommunication Association Society of Cable Television Engineering Cable Television Laboratory Consumer Electronics Association - 케이블회사로 조직된 비 이익단체 - 케이블업계에의 기술개발, 사양 결정과 인증을 한다. (PHILA, OCAP, DCAS등) - CE 메이커로 조직 - 로비활동을 한다. - 케이블회사 CEO로 조직 - 케이블업계를 대표하여 정부기관 등과 로비활동을 한다. - 케이블회사 CTO로 조직

DCAS 개요 및 표준화동향