지상파 DTV 프로그램 보호신호 송신 규격

SBS 기술연구소 김상진

1. 시작하며

 인터넷의 발전으로 영화 및 음악 등의 디지털 멀티미디어 콘텐츠가 개인 PC에서 일반인들이 쉽게 접근 가능한 형태로 배포되고 있으며, 지상파 DTV 방송프로그램의 무단복제 및 유무선 인터넷을 통한 불법배포도 역시 널리 이루어지고 있는 현실이다. 특히 UCC(User Created Contents), 인터넷 개인방송 등은 개인의 창의적 콘텐츠 제작이라는 긍정적 측면이 있긴 하나 지상파 DTV 방송프로그램의 무단복제, 불법배포 등의 부정적 측면도 계속적으로 야기하고 있다. 이러한 점은 지상파 방송프로그램의 저작권을 침해하고 방송사와 콘텐츠 권리자의 고품질 콘텐츠 제작 환경을 열악하게 하고 있다. 이와 같은 환경에서는 방송사는 양질의 HD 프로그램을 제작하기 힘들어지고, 사용자는 사적 이용을 적절히 보장받지 못하게 됨으로 인해, 그 동안 꾸준히 지상파 DTV 방송프로그램에 대한 무단복제 및 불법배포를 제한할 수 있는 기술이 요구되어 왔다.

 방송콘텐츠 보호를 위해 주로 사용되는 CAS(Conditional Access System), DRM(Digital Rights Management) 등은 콘텐츠를 암호화하여, 허가된 이용자가 적합한 권한을 취득 후 콘텐츠를 사용할 때만 그 사용이 허가하도록 암호해독 키를 관리하는 방식이다. 그러나 DTV 지상파 방송은 보편적 무료 서비스를 지향하는 이유로, 그 방식을 계획할 때 수신 제한을 전혀 고려하지 않았고 이로 인해 CAS나 DRM 기능을 채택하지 않았다. 따라서 현재 지상파 DTV 방송프로그램은 기술적 보호조치 없이 방송되고 있어, 오프라인을 통한 불법 복사는 물론 온라인을 통한 불법 재배포에 크게 노출되어 있는 상황이다. 또한 지상파 방송사는 고화질, 고부가가치 HD 콘텐츠의 제작이 점차 늘어남에 따라 지상파 DTV 콘텐츠의 저작권을 보호할 필요성을 더욱 절실히 느끼고 있는 실정이다. 본 원고에서는 지난 호에 이어 국내의 지상파 DTV 방송프로그램 보호를 구현하기 위해 만들어진 프로그램 보호 신호 송신 규격에 대해 설명하고자 한다.

 2. 국내 지상파 DTV 방송프로그램 보호 신호 송신 규격

 지상파 DTV 방송프로그램 보호기술은 지상파로 방송되는 DTV 방송 프로그램의 저작권을 보호하면서 시청자의 사적이용은 최대한 보장하는 것을 목표로 한다. 이 보호기술은 지상파 방송망을 통하여 송출되는 방송프로그램의 저작권을 보호하기 위하여 프로그램보호신호(PPI, Program Protection Information)를 지상파 송출신호에 포함하여 송출하고, 이를 수신하는 단말로 하여금 녹화 및 재전송 시, 수신된 보호정보에 따라 콘텐츠에 기술적 보호조치를 취함으로써, 온라인 및 오프라인을 통한 무단 재배포 또는 재전송을 방지하는 일련의 기술을 의미한다. 또한, 무단 재배포 및 재전송을 방지함으로써, 방송프로그램 저작권자의 권리를 보호할 뿐 아니라, 방송프로그램에 대한 가정 내 사적이용을 보장함으로써 시청자에게 고품질 HD 프로그램과 다양한 디지털방송 서비스를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그림 1에서는 이러한 PPI를 이용한 프로그램 보호기술의 흐름을 보이고 있다..

지상파 DTV 프로그램 보호기술 개발은 지식경제부 IT 신성장동력 핵심기술 개발 사업의 일환으로 수행하는 “지상파 DTV방송프로그램 보호기술 개발” 국책과제와 차세대방송표준포럼 방송콘텐츠 보호관리 분과위원회에서 동시에 진행하고 있다.

국책과제는 KBS, MBC, SBS, EBS의 방송4사, 전자통신연구원(ETRI), 콘텐츠 보호 전문업체인 디지캡, 수신단말 제조업체인 셀런과 TV 수신카드 제조업체인 디비코가 참여하고 있으며, 방송4사는 PPI의 생성, 송출 기술 개발을 완료하고, 올해 10월부터 12월에 결쳐 기능 검증을 위한 방송 실험을 수행하였다.

<그림 1> PPI를 이용한 프로그램 보호기술 흐름도

2.1 지상파 DTV 방송프로그램 보호 송수신 정합표준

 현재 개발 중인 지상파 DTV 방송프로그램 보호 기술을 현장에서 사용하기 위해서는 법제화가 이루어져야만 모든 수신기에 강제화할 수 있다. 그러나 현실적으로 법제화는 많은 시간과 노력이 필요한 일이므로, 이에 선행하여 법제화 시에 기술기준으로 사용할 수 있는 기술의 표준화를 차세대방송표준포럼 방송콘텐츠 보호관리 분과위를 중심으로 추진하였다. 분과위에서는 지상파 DTV 방송프로그램을 보호하기 위해 전송되는 프로그램보호신호(PPI)/프로그램 식별자(PID, Program IDentifier) 규격, 요구사항 및 지상파DTV 방송프로그램에 삽입하여 송출하기 위한 송신 규격인 ‘지상파 DTV 방송프로그램 보호기술 송수신 정합표준’ 기술의 개발을 완료하였다. 또한 한국정보통신기술협회(TTA) 방송기술위원회 디지털TV 분과(PG802)에서 2008년 12월 개발된 송신기술의 표준화를 완료하였다. PPI를 수신한 후 수신기에서의 동작과 관련한 ‘PPI 수신 및 복사 제어 기술’과 관련한 표준화는 2009년 12월 표준화 완료될 예정이다. 그림 2에서는 PPI 신호의 송출과 수신 그리고 표준과의 연관 관계를 보여 준다.

<그림 2> PPI를 이용한 프로그램 보호기술 표준화 진행 현황

 ‘지상파 DTV 방송프로그램 보호기술 송수신 정합표준’에 따른 프로그램 보호신호의 삽입 장소는 RC(Redistribution Control) Descriptor와 CL(Content Labeling) Descriptor로 나눌 수 있다. PPI는 ATSC A/65C 문서에 따라 RC Descriptor에 삽입하고, PID는 ATSC A/57B 문서에 맞춰 CL Descriptor에 실어서 송출한다.

 RC Descriptor와 CL Descriptor는 PSIP(Program and System Information Protocol) 내의 EIT(Event Information Table)와 PSI(Program Specific Information) 내의 PMT(Program Map Table) 정보에 삽입되어 전송된다.

 2.2 PPI 표준의 적용대상

 PPI를 해석하고 이에 따라 보호 기능을 제공할 수 있는 PPI 보호수신 단말은 지상파 DTV 방송수신 단말 중 방송프로그램 녹화 기능이 있고 복사 또는 디지털 외부 출력 기능을 보유한 수신기를 의미한다. DTV 수신이 가능하더라도 녹화 기능이 없거나, 녹화를 하더라도 디지털 외부출력이 없는 수신 단말(Time-shift only 등)은 본 규격의 적용 대상이 아니다. 그림 3은 PPI를 적용하는 수신기의 동작 개념을 보여 준다.

<그림 3> PPI 적용 대상 및 외부 출력 형태

2.3 PPI 송신 규격

PPI는 지상파 DTV 방송프로그램에 저작권이 있음을 나타내는 표식으로써, 사용자가 프로그램을 배포할 수 있는 범위에 관한 정보를 포함하고 있다. PPI는 ATSC A/65C RC Descriptor를 통해 전송되며, 규격은 <표 2>와 같다

<표 2> Redistribution Control Descriptor

지상파 DTV방송프로그램 보호신호(PPI)의 문법과 의미는 <표 3>과 같다

○ version: 프로그램보호신호의 버전 정보

○ �redistribution_control_code: 방송프로그램 배포 제어 정보

redistribution_control_code가 11일 경우, 방송프로그램은 모든 단말에서 인식이 가능한 형태로 자유로운 배포가 가능하며, redistribution_control_code가 01일 경우 사적이용은 물론 제한적 배포조건을 만족하면 프로그램을 자유롭게 타인에게 배포할 수 있다. redistribution_control_code가 00 일 경우에 방송프로그램은 사적이용범위 내에서 보호된 형태로 저장 관리되어야 한다. 10은 사용하지 않는다.

○ redistribution_area : 방송프로그램의 배포지역

지역정보를 포함하는 저장매체(DVD, HDDVD 등)를 통하여 배포할 경우 한국으로 명시해야 한다. 지역정보를 포함하는 재배포 혹은 재전송 시(IP 실시간 재전송 등)에는 배포지역이 한국임을 명시하거나 한국으로 제한하여야 한다.

○ ppi_signature: PPI 및 PID에 대한 Signature

PPI 및 PID의 무결성을 검증하기 위한 Signature로, 무결성이 확인되지 않는 프로그램은 위조된 프로그램으로 간주한다. Signature는 ppi_signature를 제외한 PPI와 PID를 입력으로 한 KCDSA(Korean Certificate-based Digital Signature)의 출력값으로 한다.

<표 3> PPI 구조

3. 맺음말

 지상파 방송사의 저작권은 심각하게 침해되고 있으며, 이에 따라 국내는 물론 미국, 일본, 유럽 등의 해외에서도 DTV 방송프로그램의 저작권 침해를 방지하기 위한 기술적 보호조치의 적용을 추진하고 있다.

 국내에서는 방송사를 중심으로 개인의 사적이용은 허용하고, 온라인/오프라인을 통한 광범위한 불법배포는 방지함으로써, 지상파 방송프로그램의 저작권을 보호할 수 있는 ‘지상파 DTV 방송프로그램 보호기술 개발’을 진행하고 있으며, 관련 기술의 국내 표준화를 차세대방송표준포럼과 TTA를 통해 완료하였다. 또한 KBS, MBC, SBS, EBS 지상파 방송 4사는 PPI 송수신 정합 및 PPI를 이용한 방송프로그램 보호와 사적이용 복사관리 기술검증을 위한 방송실험을 이미 실시하였고, 추가적인 시험 방송도 예정하고 있다. 그러나 표준 기술의 개발만으로는 이러한 문제를 해결하기에는 미흡하다. 첫째로는 저작권 보호를 위하여 지상파 DTV 수신기에서 ‘방송프로그램 보호기술’의 적용을 의무화하는 법제화 추진이 시급하며, 둘째로는 사용자가 지상파 방송프로그램을 무제한으로 복사할 수 있다는 저작권에 대한 잘못된 인식의 전환이 필요하다. 방송콘텐츠가 무료로 지상파 방송을 통해 전달된다 할지라도 엄연히 저작권법에 의해 보호되는 저작물이라는 인식 확산이 절실히 필요하다는 것이다.

 지상파 방송 4사는 ‘지상파 DTV 방송프로그램 보호기술’의 확산과 그 실현을 통하여 불법유통을 차단하고 저작권을 보호함으로써, 시청자들에게 고품질 디지털 서비스를 제공하는 목적을 달성함과 동시에 개인의 자유로운 사적이용을 최대한 보호하기를 기대하고 있다.