Спосіб визначення часу роботи в захисному модулі

1. Спосіб визначення часу роботи в захисному модулі, вставленому в пристрій, який містить внутрішній тактовий генератор, причому цей пристрій приймає потік цифрової інформації, закодований контрольними словами, що містяться в контрольних повідомленнях ЕСМ, при цьому спосіб включає наступні стадії: – прийом інформації, яка надходить від внутрішнього тактового генератора пристрою, який містить інформацію про поточний час, – зберігання поточної інформації, яка представляє поточну тимчасову ін формацію в захисному модулі, – прийом контрольного повідомлення ЕСМ, яке вимагає декодування принаймні одного контрольного слова, – зчитування попередньої інформації, яка представляє попередню тимчасову інформацію в момент обробки попереднього контрольного повідомлення ЕСМ, – обробка контрольного повідомлення ЕСМ, коли поточна інформація тимчасово випереджає попередню інформацію. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що умову, яка визначає часовий зсув, визначають за допомогою частоти змін контрольних слів. 2 (19) 1 3 84700 Представлений винахід стосується області захисних модулів, вставлених в пристрій, які приймають закодовану цифрову інформацію. Зокрема, спосіб винаходу має за ціль надсилати дату та поточний час до захисного модуля та керувати правами декодування відповідно до тривалості процесу перевірки достовірності інформації, прийнятої або збереженої у пристрої. Цей спосіб застосовують, наприклад, у ци фровому відеомагнітофоні, використовуваному для прийому та зберігання програм платного телебачення. Цифровий відеомагнітофон, названий далі PVR (Персональний Відеомагнітофон), є приймачем/декодером програм платного телебачення, оснащеним жорстким диском, що дозволяє зберігання закодованої цифрової аудіо/відеоінформації для її пізнішої візуалізації. Відеомагнітофон типу PVR, як і відеомагнітофон типу VHS, що використовує магнітну плівку, також має функції швидкого перемотування плівки вперед та назад. Ці функції дозволяють, наприклад, пошук певної послідовності даних серед записаної інформації на жорсткому диску або повертатися на початок записаної програми після першої візуалізації. Збережена цифрова аудіо/відеоінформація кодується контрольними словами CW, що містяться в контрольних повідомленнях ECM (Контрольне Повідомлення для надання Прав), що супроводжують закодовану аудіо/відеоінформацію. Цей набір аудіо/відеоінформації та ECM названі вмістом у в наступному описі винаходу. Модуль контрольного доступу або захисний модуль у вигляді придатної до видалення смарт-карти або вмонтованої в PVR смарт-карти містить права, присвоєні користувачу для декодування аудіо/відеоінформації. Для візуалізації вмісту, збереженого на жорсткому диску, декодер декодує згаданий вміст за допомогою записаних в захисному модулі повідомлень EMM для керування правами (Повідомлення для Керування Правами), які містять ключі, необхідні для декодування ECM, що містять контрольні слова CW, які служать для декодування вмісту. Потік цифрової інформації, що передається керуючим центром до PVR, кодується для забезпечення можливості контролювати її використання та визначати умови для такого використання. Контрольні слова CW при зміні кодування міняються через постійні інтервали часу (типово через 5-30 секунд) для запобігання будь-якій шахрайській спробі повторно відтворити це контрольне слово. Таким чином, PVR/декодер може мати здатність декодувати закодований потік інформації з використанням цих контрольних слів, при цьому останні надсилаються в контрольних повідомленнях ECM та кодуються передачею ключа, що є спеціальним для системи. Під час декодування контрольного повідомлення ECM перевіряється наявність права на доступ до вмісту захисного модуля. Цим правом керують керувальні повідомлення EMM, що завантажують таке право в захисний модуль. 4 Виставлення рахунку за використання закодованого вмісту головним чином базується на принципі підпису, на спонтанній або імпульсній купівлі вмістів телевізійних програм або на оплаті часовим блоком. Підпис дозволяє визначення права, присвоєного одному або декільком каналам телепередач, що передають ці вмісти і дозволяють користувачу візуалізувати їх в незакодованому вигляді, якщо в цього захисного модуля є право. Також можливо визначати права, що є спеціальними для одного типу вмісту, такого як фільм, спортивна подія або естрадна програма. Користувач може купити цей вміст, що буде особливим чином керуватися цим правом. Цей спосіб відомий під назвою "оплатидля перегляду" (PPV). Що стосується оплати часовим блоком, то захисний модуль містить кредит, що дебітується відповідно до реальної витрати користувача. Таким чином, наприклад, блок буде дебітува тися з цього кредиту кожну хвилину, не зважаючи на канал або візуалізовані вмісти. Можна згідно із способами втілення міняти платіжний блок або під час роботи у визначений момент часу або поєднуючи ці два параметри для пристосування процесу виставляння рахунків до типу використаного вмісту. Контрольне повідомлення ECM містить не тільки контрольне слово CW, але й також умови для того, щоб це слово повторно надсилалось до PVR. Під час декодування контрольних слів, буде перевірено наявність у захисному модулі права, присвоєного умовам доступу, включеним в повідомлення. Контрольне слово повертається до PVR тільки, коли результат перевірки є позитивним. Це контрольне слово, що міститься в контрольному повідомленні ECM, також головним чином кодується передавальним ключем. Підводячи підсумки, отримуємо, що три наступні елементи необхідні для декодування потоку цифрової аудіо/відеоінформації, переданого в даний момент часу: - вміст, закодований одним або принаймні двома контрольними словами CW, - контрольне(і) повідомлення ECM, яке(і) містить(ять) контрольні слова CW та умови доступи, - відповідне право, збережене в захисному модулі, яке дозволяє перевірку умов доступу. Умова доступу, присвоєна праву, може полягати в тривалості перевірки достовірності даних, тобто, період, протягом якого можна декодувати вмісти за допомогою контрольних слів. Після закінчення цього періоду умова доступу до контрольних слів, які служать для декодування вмістів, стає недійсною і декодування може далі не проводитися. Для використання параметра часу або тривалості, що відноситься до умов доступу, необхідно встановити надійний системний тактовий генератор. Закінчення періоду дії права повинно контролюватися як абсолютний час, а не як відносна тривалість. Наприклад, право на 24 доступа до закодованого вмісту, збереженого на жорсткому диску, починає діяти у визначену дату і час до закінчення наступного дня у той же час. Таким чином, не достатньо присвоювати 24 доступи цьому 5 84700 6 праву, оскільки залишається можливість маніпу- зчитування попередньої інформації, яка лювання тактовим генератором для відкладення представляє попередню тимчасову інформацію в поточної дати на один день і, таким чином, для момент обробки попереднього контрольного поодержання довготривалої пільги на право, що відомлення ECM, включає 24 доступа. - обробка контрольного повідомлення ECM, Поточна дата та час передаються до захисноколи поточна інформація тимчасово випереджає го модуля внутрішнім тактовим генератором PVR, попередню інформацію. також названим RTC (Тактовий Генератор РеальТаким чином, спосіб згідно з винаходом має за ного Часу), що головним чином живиться від акумету забезпечити те, щоб для кожного декодуванмуляторної батарейки, яка дозволяє працювати ня ECM час відраховувався вперед. йому навіть, коли пристрій виключений. Під тимчасовою інформацією розуміють кожну Цей тактовий генератор може настроюватися форму лічильника, що необов'язково відповідає на дату та час перед одержанням поточних знадаті і/або часу. Суттєвим фактором є надання інчень для дозволу візуалізації вмісту, перевірка формації про реальний часовий зсув до захисного достовірності якого повинна закінчитися. Таким модуля для обумовлення наперед визначеної тричином, можна шахрайським шляхом продовжити валості. термін дії права за допомогою зміни умов доступу Розглядуваний пристрій може бути цифровим в захисному модулі шля хом маніпуляції тактовим телевізійним декодером, цифровим відеомагнітогенератором PVR. фоном PVR (Персональним Відеомагнітофоном) Таким чином, питання полягає у формуванні або навіть персональним комп'ютером. права в захисному модулі за допомогою керуючих Не має необхідності в тому, щоб час та дата, повідомлень EMM, які починають видаватися у згенеровані декодером, відповідали зазвичай вивизначений момент часу для закінчення операції користовуваним часу та даті. Такий приклад пропісля певного періоду перевірки достовірності. Як і понується годинниковим ритмом, тобто діленням в більшості випадків, PVR не має зворотного кана24 годин на 1000. Декодер генерує імпульси (або лу, який підключає його до керуючого центру, приімпульси сигнала часу) з постійним ритмом в 3 чому поточна дата та час, не може регулярно песекунди. Ці сигнали передаються та підраховуютьредаватися до захисного модуля за допомогою ся декодером для формування його власної тимзахищених засобів, які надходять безпосередньо з часової інформації, що розпізнається в цій системі. керуючого центру. Таким чином, поточне значення цього параметра Інший аспект проблеми полягає в тому факті, буде більшим за попередню величину, дозволяющо захисний модуль, який хоча і має захищений чи визначати часовий зсув. Поточну величину збезапам'ятовуючий пристрій, не має тактового генерігають в запам'ятовуючому пристрої і під час приратора реального часу і, тому, не можна, викорисйому нової величини, остання заміняє поточну товуючи його власні засоби, визначити реальну величину тільки, якщо нова тимчасова інформація тривалість, таку як 24 доступи. Тому, якщо корисє тимчасовою до появи поточної тимчасової інфотувачу дозволено доступ до послуги (або фільму) рмації. Таким чином, для кожного імпульса деко24 рази, то захисний модуль залишається залеждер визначає поточну тимчасову інформацію і пеним від зовнішньої інформації для визначення редає згадану інформацію до захисного модуля. моменту закінчення цього періоду. Останній поновлює вміст своєї поточної пам'яті. Задача цього винаходу полягає в пропозиції Окрім того, тимчасова інформація може зберіспособу забезпечення контролю терміну дії права, гатися у вигляді представлення (стискання) або зареєстрованого в захисному модулі в абсолютних криптограми при умові, що вона дозволяє розпівеличинах за допомогою керування різними признавати зсув (збільшення кількості певних, напейнятими параметрами, які дозволяють визначення ред визначених цифр або бітів, або зміну конкреткінцевої дати та часу. них префіксів або суфіксів і.тд.). Іншою задачею є запобігання формуванню Коли пристрій підключений до керуючого права в захисному модулі до або після певної нацентру, як у випадку цифрового відеомагнітофона перед визначеної дати або часу. PVR, то керуючий центр може передавати поточну Ці цілі досягаються за допомогою способу обтимчасову інформацію для поновлення даних внучислення часу роботи в захисному модулі, вставтрішнього тактового генератора декодера. леному у пристрій, який містить внутрішній тактоВідповідно до переважного варіанту втілення, вий генератор, при цьому цей пристрій приймає спосіб винаходу застосовують до цифрового відпотік цифрової інформації, закодований контрольеомагнітофона PVR для цифрових програм платними словами, що містяться в контрольних повідного телебачення, який містить постійний внутріомленнях ECM, причому цей спосіб включає нашній тактовий генератор RTC. ступні стадії: Відповідно до варіанта втілення винаходу, до- прийом інформації, яка надходить з внутрішдатково перевіряється під час прийому нової тимнього тактового генератора пристрою, який місчасової інформації захисним модулем те, чи ця тить інформацію про поточний час, інформація є наступною інформацією по відно- зберігання поточної інформації, яка предсташенню до попередньо одержаної, незалежно від вляє тимчасову поточну інформацію, в захисному моменту декодування контрольних слів. Фактично, модулі, ритм передачі декодером повідомлень, які містять - прийом контрольного повідомлення ECM, яке 'цю тимчасову інформацію, є ритмом, спеціальним вимагає декодування принаймні одного контрольдля декодера. Ця додаткова умова безперервно ного слова, відраховує час вперед. 7 84700 8 PVR час від часу підключають до керуючого може надаватися або коли прийом повідомлень центру, що видає потік цифрової відEMM здійснюється в режимі on-line (безпосередео/аудіоінформації, закодований контрольними ньо одержані в потоці) або при використанні такого словами, що містяться в контрольних повідомленповідомлення, що зберігається в блоці для зберінях ECM, які супроводжують згадану аугання інформації. У першому випадку, було б вигідіо/відеоінформацію. Ці контрольні повідомлення дним використовувати тимчасову ін формацію, що також містять тимчасову інформацію, що є захиміститься в такому повідомленні, через те, що вощеною, оскільки вона кодується керуючим на буде вважатися захищеною, оскільки надходить центром. безпосередньо від керуючого центру. Слід зазнаЗахисний модуль містить права, які служать чити, що не зважаючи на цей очевидний захист, для перевірки умов доступу, що містяться в контвона буде перевірятися відносно того, чи ця дата рольних повідомленнях ECM разом з контрольниспівпадає або є наступною після останньої дати, ми словами. відомої для захисного модуля. Права, що містяться в захисному модулі, доУ другому випадку збережене керуюче повідзволяють декодування ECM тільки, якщо поточна омлення EMM не можна використовувати для потимчасова інформація, яка представляє дату та новлення даних внутрішнього тактового генераточас, які надходять від тактового генератора PVR, ра захисного модуля і це остання відома дата, що випереджають попередню тимчасову інформацію. буде використовуватися для обрахунку тривалості Ця умова може надалі не задовольняться, коли дії, яку присвоюють праву. внутрішній тактовий генератор PVR відстає. ФакКонтрольні повідомлення ECM, використовутично, у цьому випадку декодування контрольних вані у способі згідно з винаходом, містять тимчаповідомлень ECM, записаних на жорсткому диску, сову інформацію в доповнення до опису типу вмісне може здійснюватися без діючого права. Тільки ту та пов'язаних з ним контрольних слів. Під час підключення PVR до керуючого центру буде надапрямого прийому потоку, який містить контрольні вати можливість повторно поновлювати дані такповідомлення ECM, тимчасова інформація буде тового генератора за допомогою надісланих ECM, використовува тися для визначення поточного чаякі містять тимчасову інформацію, що представляє су. реальну дату та час. Формування часового зсуву, який дозволяє Відповідно до варіанту виконання, дата та час декодування контрольних слів, визначається різPVR передаються до захисного модуля у формі, ницею між поточною тимчасовою інформацією, закодованій сенсовим ключем, для уникнення наданою тактовим генератором декодера, та тимбудь-якої зміни значення. Перевірка також здійсчасовою інформацією, що представляє момент нюється для запобігання поновлення даних уявчасу останнього декодування контрольного слова. ними величинами. Ця різниця не може просто співпадати (або приЄдина фігура 1 зображає PVR, оснащений жоблизно) з періодом зміни контрольного слова. Фарстким диском DD, який містить внутрішній тактоктично, необхідно взяти до уваги те, що в режимі вий генератор RTC. Знімний захисний модуль SM швидкого перемотування цей період множиться, надає необхідні права для декодування потоку наприклад, на 10. аудіо/відеоінформації, яка надходить з керуючого Ця різниця, таким чином, буде визначатися в центру CG, та для декодування вмістів, записаних нашому прикладі як та, що дорівнює приблизно на жорсткому диску DD. На додаток до прав на 1/10 від періоду зміни контрольного слова. перевірку достовірності інформації захисний моЦя величина різниці визначає коефіцієнт збідуль SM містить дату/час початку процедури пельшення реальної тривалості дії. Наприклад, коли ревірки, що надається тактовим генератором RTC. період зміни контрольного слова становить 10 З одного боку, PVR використовується як onсекунд, а відношення швидкості швидкого перемоline декодер переданого потоку аутування до швидкості нормального перемотування діо/відеоінформації та, з іншого боку, як реєстрастановить 10, при цьому мінімальна величина різтор даних для їх послідовної візуалізації. ниці буде становити 10 секунд, поділених на 10, В першому застосовуваному режимі - згадатобто 1 секунду. Внаслідок цього, захисний модуль ному on-line, ECM, які містять умови доступ у та буде дозволяти декодування нового контрольного тимчасову інформацію, є достатніми для керуванслова до тих пір доки його тактовий генератор на ня правами на основі тривалості, оскільки контроодну секунду випереджатиме його в момент декольне повідомлення ECM вже містить тимчасову дування останнього контрольного слова. інформацію, яка дозволяє визначати тривалість дії Потенціальне шахрайство полягає в посиланні права. тимчасової інформації до захисного модуля в поВ другому режимі, де вміст записують та пізвільнішому ритмі. Це повинно здійснюватися шляніше візуалізують, тимчасова інформація контрохом встановлення кварцу з меншою частотою у льних повідомлень ECM ігнорується; у цьому вивнутрішньому тактовому генераторі PVR. За хиспадку, це є тимчасова інформація, яка надходить з ний модуль не може відрізняти a priori швидкість декодера PVR, що буде служити для обрахунку швидкого перемотування від швидкості нормальтривалості дії права. ного перемотування під час декодування ECM. Поточний час, збережений в захисному модуТому, тривалість дії права повинна множитися на лі, використовують для обрахунку тривалості дії коефіцієнт, що дорівнює 10, зокрема, наприклад, права, наданого при купівлі програми; ця купівля тривалість дії, продовжена до Ю днів замість тієї, контролюється за допомогою керуючих повідомщо передбачена для 1 дня. лень EMM. Згідно з типом варіанту виконання, він 9 84700 10 Слід зазначити, що у цьому випадку надалі та час, відображені на екрані передньої панелі повинно бути неможливим використовувати режим PVR, повинні, тим не менше, регулюватися, то швидкого перемотування через те, що період змірезультати регулювання спершу зберігаються в ни контрольного слова стає меншим ніж мінімальенергонезалежному запам'ятовуючому пристрої, не значення різниці. що утворюють різницю з поточним значенням такЦей недолік може розглядатися як допуститового генератора RTC. Потім нова дата/час, що мий, оскільки користувач принаймні купив право. повинна відображатися, буде визначатися з цієї Окрім того, під час більш пізньої купівлі права, збереженої різниці. стара тимчасова інформація, збережена в захис- Коли PVR працює автономно, то дані тактоному модулі, замінюється новою тимчасовою інвого генератора RTC не потрібно змінювати або формацією, яка вказує дату/час купівлі. У цей спопринаймні не потрібно їх міняти в зворотному насіб шахрайським шляхом продовжене право прямку по відношенню до величини, зареєстрованегайно втрачає силу і значущість цього типу шахної в захисному модулі. райства, таким чином, залишається обмеженою. - Коли PVR працює в режимі on-line і якщо такДля захисного модуля може бути відомий ретовий генератор RTC відстає по відношенню до жим, на який настроєний PVR, і, таким чином, є початкової дати/часу з таблиці TDT, то тактовий можливість регулювати мінімальну тривалість дії генератор RTC повторно синхронізують за одну між двома моментами декодування контрольних стадію за допомогою цієї початкової дати/часу. слів. В режимі швидкого перемотування ця трива- Коли тактовий генератор RTC випереджає лість дії буде становити одну секунду, коли в репочаткове значення TDT, то пряма повторна синжимі нормального перемотування, ця тривалість хронізація як у попередньому випадку є небажавстановлюється рівною 10 секундам. Таким чином, ною, оскільки нова поточна тимчасова інформація індивідуальне шахрайство повинно не тільки змібуде відста вати по відношенню до попередньої нювати частоту тактового генератора PVR, але й тимчасової інформації, збереженої в захисному також команди, що передаються між PVR та захимодулі. Умова, що накладає позитивну різницю сним модулем. між цими двома наборами інформації, більше не Дія права визначається захисним модулем з задовольняється і захисний модуль не буде декотимчасової інформації, записаної під час купівлі дува ти контрольні слова. програми. Таким чином, при кожній купівлі рекомеНаприклад, PVR підключають в режимі on-line ндується поновлювати цю інформацію в захиснов 10.00.00, коли тактовий генератор RTC PVR вкаму модулі, інакше сформоване нове право буде зує 10.02.00, зокрема випереджає на 2 хвилини. мати менший період дії у випадку, коли тимчасова Різниця, що очікувалась для декодування контроінформація, записана в захисному модулі, є зальних слів, становить 10 секунд. надто старою. PVR надсилає наступні повідомлення: Внаслідок того факту, що захисний модуль не - перше повідомлення в 10.00.00 вказує, що дозволяє, щоб декодер PVR надавав тимчасову час становить 10.02.01 інформацію згаданому модулю перед поточною - друге повідомлення в 10.00.20 вказує, що час інформацією тактового генератора RTC, то керустановить 10.02.10 вання цим тактовим генератором повинно бути - третє повідомлення в 10.00.40 вказує, що час пристосоване до певних вимог: становить 10.02.20 і тд. - Тактовий генератор RTC PVR буде переважПісля 4 хвилин тактовий генератор RTC PVR ним чином живитися акумуляторною батарейкою, повторно синхронізують з часом, вказаним керующо підтримує його роботу навіть, коли PVR вимкчим центром у той же час, зберігаючи можливість нений. декодувати інформацію, збережену на жорсткому - Величина, що вказує дату та час, передаєтьдиску, у відповідності з часом, зареєстрованим в ся до захисного модуля тактовим генератором захисному модулі. RTC. У випадку персонального комп'ютера спосіб - Поновлення даних цього тактового генератовинаходу застосовують при переписуванні файлів, ра RTC переважно провокує зсув поточного часу, таких як програмне забезпечення, ігри, фільми та - Значення узгоджуються з таблицею запису музика з Інтернету. Комп'ютер оснащений захисдати та часу TDT (Таблиця Запису Часу та Дати), ним модулем, що керує правом доступу до перена які посилається PVR, коли він працює в режимі писаних файлів або на використання згаданих on-line, тобто, коли він підключений до керуючого файлів протягом обмеженого часу. Необхідна центру. Ця таблиця синхронізується з тимчасовою тимчасова інформація формується внутрішнім інформацією, що міститься в ECM, які передаютьтактовим генератором комп'ютера, що може також ся керуючим центром. поновлюватися під час підключення комп'ютера до - Користувач PVR не повинен безпосередньо Інтернету. регулювати тактовий генератор RTC. Якщо дата 11 Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 84700 Підписне 12 Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601