DE602004003053T2 - Verfahren zur zeitmessung in einem sicherheitsmodul - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet von Sicherheitsmoduln, die in Geräte eingesetzt werden, die verschlüsselte digitale Daten empfangen. Genauer zielt das Verfahren der Erfindung darauf ab, einem Sicherheitsmodul das aktuelle Datum und die aktuelle Uhrzeit zu liefern und Entschlüsselungsberechtigungen in Abhängigkeit von der Gültigkeitsdauer der empfangenen oder im Gerät gespeicherten Daten zu verwalten.
  • Dieses Verfahren ist zum Beispiel auf einen digitalen Videorecorder anwendbar, der für den Empfang und die Speicherung von Gebührenfernsehprogrammen benutzt wird.
  • Ein digitaler Videorecorder, hiernach als PVR (Personal Video Recorder) bezeichnet, ist ein Gebührenfernseh-Empfänger/Decoder, der mit einer Festplatte ausgestattet ist und die Speicherung verschlüsselter digitaler Audio- und Videodaten ermöglicht, damit diese zeitverschoben betrachtet werden können.
  • Wie ein Videorecorder mit Magnetband vom VHS-Typ ist auch ein PVR mit Funktionen eines schnellen Vor- und Rücklaufs ausgestattet. Diese Funktionen ermöglichen zum Beispiel die Suche nach einer besonderen Sequenz unter den auf der Festplatte gespeicherten Daten oder die Rückkehr zum Anfang eines aufgezeichneten Programms nach einem ersten Betrachten.
  • Die gespeicherten digitalen Audio-/Videodaten sind mit Steuerwörtern CW (control words) verschlüsselt, die in Steuernachrichten ECM (Entitlement Control Messages) enthalten sind, die die verschlüsselten Audio-/Videodaten begleiten. Diese Einheit von Audio-/Videodaten und ECM wird in der weiteren Beschreibung der Erfindung als Inhalt bezeichnet. Ein Zugriffssteuermodul oder Sicherheitsmodul in Gestalt einer abnehmbaren oder in den PVR integrierten Chipkarte enthält die einem Benutzer zugestandenen Berechtigungen für die Entschlüsselung der Audio-/Videodaten.
  • Um den auf der Festplatte gespeicherten Inhalt zu betrachten, entschlüsselt der Decoder diesen Inhalt mit Hilfe von Berechtigungsverwaltungsnachrichten EMM (Entitlement Management Messages), die im Sicherheitsmodul aufgezeichnet sind, wobei diese Nachrichten die Schlüssel enthalten, die für eine Entschlüsselung der ECM erforderlich sind, die die Steuerworter CW enthalten, die der Entschlüsselung des Inhalts dienen.
  • Der von einem Verwaltungszentrum zu den PVR übermittelte digitale Datenstrom ist verschlüsselt, damit seine Nutzung kontrolliert und die Bedingungen für eine solche Nutzung definiert werden können. Die für die Verschlüsselung verantwortlichen Steuerwörter CW werden in regelmässigen Abständen (typischerweise zwischen 5 und 30 Sekunden) geändert, um jeden Versuch einer missbräuchlichen Wiederherstellung eines solchen Steuerwortes zu verhindern.
  • Damit der PVR/Decoder den mit diesen Steuerwörtern verschlüsselten Datenstrom entschlüsseln kann, werden diese in Steuernachrichten ECM übersandt und mit einem systemeigenen Übermittlungsschlüssel verschlüsselt.
  • Bei der Entschlüsselung einer Steuernachricht ECM wird das Vorhandensein der Zugriffsberechtigung auf den Inhalt im Sicherheitsmodul überprüft. Diese Berechtigung wird durch Verwaltungsnachrichten EMM verwaltet, die eine solche Berechtigung in den Sicherheitsmodul laden.
  • Die Verbuchung der Nutzung eines verschlüsselten Inhalts beruht allgemein auf dem Prinzip des Abonnements, des Spontan- oder Impulsivkaufs von Inhalten von Fernsehsendungen oder der Bezahlung pro Zeiteinheit.
  • Das Abonnement ermöglicht es, eine Berechtigung zu definieren, die mit einem oder mehreren Sendekanälen, die diese Inhalte übermitteln, verbunden ist, und gibt dem Benutzer die Möglichkeit, sie unverschlüsselt anzusehen, wenn die Berechtigung in seinem Sicherheitsmodul vorhanden ist.
  • Ferner ist es möglich, an einen Typ von Inhalten wie Filme, Sportereignisse oder vermischte Unterhaltungssendungen gebundene Berechtigungen zu definieren. Der Benutzer kann diesen Inhalt kaufen, der spezifisch durch diese Berechtigung verwaltet wird. Dieses Verfahren ist unter der Bezeichnung eines „Pay-per-View" (PPV, Bezahlung pro Einblendung) bekannt.
  • Was die Bezahlung nach Zeiteinheiten betrifft, umfasst der Sicherheitsmodul einen Kredit, der in Abhängigkeit vom tatsächlichen Verbrauch des Benutzers belastet wird. So wird dieser Kredit zum Beispiel pro Minute mit einer Einheit belastet, gleichviel welcher Kanal oder Inhalt angeschaut wird. Je nach der technischen Ausgestaltung ist es möglich, die Verbuchungseinheit entweder in der Zeitdauer oder im zugemessenen Zeitwert oder durch eine Kombination dieser beiden Parameter zu variieren, um die Abrechnung an den Typ des verbrauchten Inhalts anzupassen.
  • Eine Steuernachricht ECM enthält nicht nur das Steuerwort CW, sondern auch die Bedingungen, unter denen dieses Wort an den PVR geschickt wird. Bei Entschlüsselung der Steuerwörter wird überprüft, ob im Sicherheitsmodul eine Berechtigung vorhanden ist, die mit den Zugriffsbedingungen verbunden ist, die in der Nachricht eingeschlossen sind. Das Steuerwort wird nur dann an den PVR geschickt, wenn das Ergebnis der Überprüfung positiv ist. Dieses in der Steuernachricht ECM enthaltene Steuerwort wird allgemein noch mit einem Übermittlungsschlüssel verschlüsselt.
  • Zusammenfassend sind die folgenden drei Elemente erforderlich, um einen zu einem gegebenen Zeitpunkt gesendeten digitalen Audio-/Video-Datenstrom zu entschlüsseln:
    • – der mit einem oder mehr als einem Steuerwort CW verschlüsselte Inhalt,
    • – die Steuernachricht(en) ECM, die die Steuerwörter CW und die Zugriffsbedingungen enthalten,
    • – die im Sicherheitsmodul gespeicherte, entsprechende Berechtigung, die es ermöglicht, die Zugriffsbedingungen zu überprüfen.
  • Eine mit einer Berechtigung verbundene Zugriffsbedingung kann aus einer Gültigkeitsdauer bestehen, d.h. einer Zeitdauer, während der es möglich ist, den Inhalt mit den Steuerwörtern zu entschlüsseln. Wenn diese Dauer abgelaufen ist, wird die Zugriffsbedingung für die der Entschlüsselung des Inhalts dienenden Steuerwörter hinfällig, und die Entschlüsselung ist nicht mehr möglich.
  • Um den Parameter einer Zeit oder Zeitdauer bezüglich der Zugriffsbedingungen zu nutzen, muss man über eine sichere Bezugsuhr verfügen. Der Verfall der Gültigkeit einer Berechtigung muss wie eine absolute Zeit, nicht aber wie eine relative Zeitdauer kontrolliert werden. Zum Beispiel beginnt eine Zugriffsberechtigung von 24 Stunden auf einen verschlüsselten und in der Festplatte gespeicherten Inhalt an einem bestimmten Datum und zu einer bestimmten Uhrzeit und endet am Folgetag zur gleichen Zeit. Es genügt also nicht, dieser Berechtigung eine Zeitdauer von 24 Stunden zu gewähren, da die Möglichkeit verbleibt, die Uhr zu manipulieren, um das aktuelle Datum um einen Tag zurückzusetzen und somit auf Dauer über eine Berechtigung für eine Zeitdauer von 24 Stunden zu verfügen.
  • Das aktuelle Datum und die aktuelle Uhrzeit werden dem Sicherheitsmodul über die innere Uhr des PVR geliefert, die auch RTC (Real Time Clock: Echtzeituhr) genannt und allgemein von einer Batterie versorgt wird, die ihr Funktionieren ermöglicht, auch wenn der Apparat ausgeschaltet ist.
  • Diese Uhr kann auf ein Datum und eine Uhrzeit eingestellt werden, die früher als die aktuellen Werte sind, um das Anschauen eines Inhalts zu gestatten, dessen Gültigkeit abgelaufen wäre. Daher besteht die Möglichkeit, eine Berechtigung missbräuchlich mit Zugriffsbedingungen zu verlängern, die im Sicherheitsmodul durch eine Manipulation der Uhr des PVR verändert werden.
  • Es handelt sich also darum, im Sicherheitsmodul mit Hilfe von Verwaltungsnachrichten EMM eine Berechtigung zu schaffen, die zu einem bestimmten Zeitpunkt beginnt, um nach einer bestimmten Gültigkeitsdauer zu enden. Da ein PVR in den meisten Fällen keinen Rückwärtspfad besitzt, der ihn mit dem Verwaltungszentrum verbindet, können das aktuelle Datum und die aktuelle Zeit durch gesicherte Mittel, die direkt vom Verwaltungszentrum kommen, nicht regelmässig an den Sicherheitsmodul geliefert werden.
  • Ein weiterer Aspekt des Problems besteht darin, dass der Sicherheitsmodul nicht über eine Echtzeituhr verfügt, auch wenn er über einen gesicherten Speicher verfügt, und dass es ihm nicht möglich ist, mit seinen eigenen Mitteln eine tatsäche Zeitdauer wie 24 Stunden festzustellen. Wenn also ein Benutzer berechtigt ist, während 24 Stunden auf einen Dienst (oder einen Film) zuzugreifen, bleibt der Sicherheitsmodul von äusseren Informationen abhängig, um den Ablauf dieser Zeitdauer festzustellen.
  • Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren vorzuschlagen, um durch eine Verwaltung von verschiedenen, durch den Sicherheitsmodul empfangenen Parametern, die es ihm ermöglichen, ein Verfallsdatum und eine Verfallszeit zu bestimmen, eine absolute Kontrolle der Gültigkeitsdauer einer darin aufgezeichneten Berechtigung zur Verfügung zu stellen.
  • Ein weiteres Ziel besteht darin zu verhindern, dass im Sicherheitsmodul eine Berechtigung vor oder nach einem Datum oder einer Uhrzeit geschaffen wird, die im Voraus definiert worden sind.
  • Diese Ziele werden durch ein Verfahren zur Verbuchung einer Zeitdauer in einem Sicherheitsmodul erreicht, der in ein Gerät eingefügt ist, das eine innere Uhr umfasst, wobei dieses Gerät einen digitalen Datenstrom empfängt, der mit Steuerwörtern verschlüsselt worden ist, die in Steuernachrichten ECM enthalten sind, und dieses Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
    • – Empfang von Daten, die von der inneren Uhr des Geräts kommen und eine aktuelle Zeitinformation umfassen,
    • – Speicherung der aktuellen Daten, die die aktuelle Zeitinformation darstellen, im Sicherheitsmodul,
    • – Empfang einer Steuernachricht ECM, die die Entschlüsselung von zumindest einem Steuerwort verlangt,
    • – Auslesen von voraufgegangenen Daten, die eine voraufgegangene Zeitinformation zum Zeitpunkt der Verarbeitung der voraufgegangenen Steuernachricht ECM darstellen,
    • – Verarbeitung der Steuernachricht ECM, wenn die aktuelle Information der voraufgegangenen Information zeitlich voraus ist.
  • Somit hat das erfindungsgemässe Verfahren das Ziel zu gewährleisten, dass die Zeit jedesmal voranschreitet, wenn eine ECM entschlüsselt wird.
  • Unter Zeitinformation wird jede Art von Zähler verstanden, der nicht notwendigerweise einem Datum und/oder einer Uhrzeit entspricht. Der wesentliche Aspekt besteht darin, dem Sicherheitsmodul eine Information über das tatsächliche Voranschreiten der Zeit zu liefern, um eine im Voraus definierte Zeitdauer zu bestimmen.
  • Der zur Debatte stehende Apparat kann ein Digitalfernsehdecoder, ein digitales Aufzeichnungsgerät PVR (Personal Video Recorder) oder auch ein Personalcomputer sein.
  • Es ist nicht erforderlich, dass die Uhrzeit und das Datum, die durch den Decoder erzeugt werden, die von uns gewohnheitsmässig verwendeten sind. Ein solches Beispiel wird durch den Swatch Beat geboten, der die Teilung von 24 Stunden durch 1000 darstellt. Der Decoder erzeugt Pulse (oder ein Ticken) in einem regelmässigen Rhythmus von drei Sekunden. Diese Signale werden durch den Decoder übermittelt und verbucht, um eine eigene und in diesem System anerkannte Zeitinformation zu bilden. Der aktuelle Wert dieses Parameters ist somit grösser als der voraufgehende Wert, wodurch das Fortschreiten der Zeit festgestellt werden kann. Der aktuelle Wert wird in einem Speicher gespeichert, und bei Empfang eines neuen Wertes ersetzt dieser den aktuellen Wert, aber nur, wenn die neue Zeitinformation der aktuellen Zeitinformation zeitlich voraus ist. So bestimmt der Decoder bei jedem Puls die aktuelle Zeitinformation und übermittelt sie an den Sicherheitsmodul. Dieser aktualisiert den Inhalt seines aktuellen Speichers.
  • Die Zeitinformation kann ausserdem in Gestalt einer Darstellung (Kompression) oder eines Kryptogramms gespeichert werden, solange ein Fortschreiten unterschieden werden kann (Anwachsen bestimmter, im Voraus festgelegter Ziffern oder Bits, Änderung besonderer Vor- oder Nachspanne usw.).
  • Wenn der Apparat wie im Falle eines digitalen Aufzeichnungsgeräts PVR mit einem Verwaltungszentrum verbunden wird, kann das Verwaltungszentrum aktuelle Zeitinformation aussenden, um die interne Uhr des Decoders zu aktualisieren.
  • Einer bevorzugten Variante zufolge wird das Verfahren der Erfindung auf einen digitalen Videorecorder für digitale Gebührenfernsehprogramme PVR angewendet, der eine permanente innere Uhr RTC umfasst.
  • Einer Ausführungsvariante zufolge wird unabhängig vom Zeitpunkt der Entschlüsselung der Steuerwörter bei Empfang einer neuen Zeitinformation durch den Sicherheitsmodul ausserdem überprüft, ob diese Information gegenüber der zuvor empfangenen Information fortgeschritten ist. Der Rhythmus des Decoders bei der Übermittlung von Nachrichten, die diese Zeitinformationen enthalten, ist nämlich ein ihm eige ner Rhythmus. Diese zusätzliche Bedingung gebietet, dass die Zeit kontinuierlich fortschreitet.
  • Der PVR wird sporadisch mit einem Verwaltungszentrum verbunden, das einen digitalen Audio-/Video-Datenstrom liefert, der durch Steuerwörter verschlüsselt ist, die in den Steuernachrichten ECM enthalten sind, die diese Audio-/Videodaten begleiten. Diese Steuernachrichten enthalten ebenfalls eine Zeitinformation, die gesichert ist, weil sie durch das Verwaltungszentrum verschlüsselt wurde.
  • Der Sicherheitsmodul enthält die Berechtigungen, die dazu dienen, die Zugriffsbedingungen zu überprüfen, die zusammen mit den Steuerwörtern in den Steuernachrichten ECM enthalten sind.
  • Die im Sicherheitsmodul enthaltenen Berechtigungen erlauben die Entschlüsselung der ECM nur dann, wenn die aktuelle Zeitinformation, die von der Uhr des PVR kommt und das Datum und die Uhrzeit darstellt, gegenüber der vorangegangenen Zeitinformation vorangeschritten ist. Diese Bedingung kann nicht mehr erfüllt werden, wenn die innere Uhr des PVR zurückgestellt wurde. In diesem Falle kann nämlich die Entschlüsselung der in der Festplatte aufgezeichneten Steuernachrichten ECM mangels gültiger Berechtigung nicht mehr ausgeführt werden. Nur eine Verbindung des PVR zum Verwaltungszentrum kann mittels der gesendeten ECM, die eine Zeitinformation enthalten, die das wirkliche Datum und die wirkliche Uhrzeit darstellt, die Uhr wieder aktualisieren.
  • Einer Ausführungsform zufolge werden das Datum und die Uhrzeit des PVR dem Sicherheitsmodul mit einem Sitzungsschlüssel verschlüsselt übermittelt, um jegliche Abänderung des Wertes zu vermeiden. Eine Überprüfung wird ebenfalls ausgeführt, um eine Aktualisierung mit frei erfundenen Werten zu verhindern.
  • Die einzige 1 veranschaulicht einen PVR, der mit einer Festplatte DD ausgerüstet ist und eine innere Uhr RTC umfasst. Ein abnehmbarer Sicherheitsmodul SM liefert die Berechtigungen, die für die Entschlüsselung des vom Verwaltungszentrum CG kommenden Audio-/Video-Datenstromes und für die Entschlüsselung des in der Festplatte DD aufgezeichneten Inhalts erforderlich sind. Der Sicherheitsmodul SM enthält ausser der Gültigkeitsdauer der Berechtigungen auch ein Datum/eine Uhrzeit des Anfangs der Gültigkeit, die von der Uhr RTC geliefert werden.
  • Der PVR wird einerseits als Online-Decoder für einen gesendeten Audio-/Video-Datenstrom und andererseits als Aufzeichnungsgerät für Daten zum Zweck ihrer späteren Betrachtung genutzt.
  • Im ersten, als Online bezeichneten Nutzungsmodus genügen die ECM, die Zugriffsbedingungen sowie eine Zeitinformation enthalten, für die Verwaltung von Berechtigungen, die auf einer Zeitdauer beruhen, weil die Steuernachricht ECM bereits die Zeitinformationen enthält, die eine Bestimmung der Berechtigungsdauer ermöglichen.
  • Im zweiten Modus, wo ein Inhalt aufgezeichnet und dann aufgeschoben betrachtet wird, wird die Zeitinformation der Steuernachrichten ECM ignoriert. In diesem Falle dienen die Zeitinformationen, die vom Decoder PVR kommen, dazu, die Gültigkeitsdauer der Berechtigung zu berechnen.
  • Die aktuelle Uhrzeit, die im Sicherheitsmodul gespeichert ist, wird benutzt, um die Dauer einer Berechtigung zu berechnen, die durch den Kauf eines Programmes eingeräumt wird, wobei dieser Kauf über Verwaltungsnachrichten EMM verwaltet wird. Je nach dem Typ der Ausführung kann auferlegt werden, dass der Empfang der Nachrichten EMM online erfolgt (Direktempfang mit dem Datenstrom) oder dass eine solche in der Speichereinheit gespeicherte Nachricht verwendet wird. Im ersten Fall wird es von Vorteil sein, die in einer solchen Nachricht enthaltene Zeitinformation zu nutzen, da sie als sicher betrachtet wird, weil sie direkt vom Verwaltungszentrum kommt. Man beachte, dass trotz dieser anscheinenden Sicherheit überprüft wird, ob dieses Datum das gleiche Datum wie das letzte, dem Sicherheitsmodul bekannte Datum oder ein späteres Datum ist.
  • Im zweiten Fall kann die gespeicherte Verwaltungsnachricht ECM nicht verwendet werden, um die innere Uhr des Sicherheitsmoduls zu aktualisieren, und hier dient das letzte bekannte Datum dazu, die Dauer der Erteilung der Berechtigung zu berechnen.
  • Die Steuernachrichten ECM, die im erfindungsgemässen Verfahren verwendet werden, enthalten ausser einer Beschreibung des Inhaltstyps und den damit verbundenen Steuerwörtern eine Zeitinformation. Beim Direktempfang eines Datenstromes, der Steuernachrichten ECM enthält, wird die Zeitinformation zur Bestimmung der aktuellen Uhrzeit genutzt.
  • Die Definition des zeitlichen Fortschritts, die eine Entschlüsselung der Steuerwörter erlaubt, wird durch den Unterschied zwischen der von der Decoderuhr gelieferten aktuellen Zeitinformation und der voraufgegangenen Zeitinformation bestimmt, die den Zeitpunkt der letzten Entschlüsselung eines Steuerwortes darstellt. Dieser Unterschied kann nicht einfach gleich (oder ähnlich) der Periode der Änderung der Steuerwörter sein. Es muss nämlich berücksichtigt werden, dass im raschen Vorlauf diese Periode zum Beispiel mit zehn multipliziert ist.
  • Dieser Unterschied wird in unserem Beispiel daher als nahe einem Zehntel der Periode der Änderung der Steuerwörter definiert.
  • Dieser Wert des Unterschieds definiert den Faktor der Verlängerung der wirklichen Gültigkeit. Wenn zum Beispiel die Periode der Änderung der Steuerwörter 10 Sekunden beträgt und das Verhältnis zwischen der Geschwindigkeit des raschen Vorlaufs und der normalen Geschwindigkeit zehn ist, dann ist der kleinste Wert des Unterschiedes 10 Sekunden geteilt durch zehn, also eine Sekunde. Folglich wird der Sicherheitsmodul akzeptieren, ein neues Steuerwort zu entschlüsseln, solange seine Uhr gegenüber dem Zeitpunkt der Entschlüsselung des letzten Steuerwortes um eine Sekunde weitergelaufen ist.
  • Ein vorstellbarer Betrug bestünde darin, dem Sicherheitsmodul eine Zeitinformation in einem langsameren Rhythmus zu liefern. Das liesse sich durch Einbau eines Schwingquarzes von geringerer Frequenz in die innere Uhr des PVR realisieren. Der Sicherheitsmodul kann bei der Entschlüsselung von ECM nicht von vornherein eine erhöhte Vorlaufgeschwindigkeit von der normalen Geschwindigkeit unterscheiden. Folglich würde die Berechtigungsdauer mit einen Faktor von zehn multipliziert, d.h. zum Beispiel auf zehn Tage statt auf die vorgesehene Dauer von einem Tag ausgedehnt.
  • Es muss vermerkt werden, dass es in diesem Falle nicht mehr möglich ist, den raschen Vorlaufmodus zu nutzen, da die Periode der Änderung der Steuerwörter unter den kleinsten Wert des Unterschieds sinkt.
  • Dieser Nachteil kann als zulässig betrachtet werden, weil der Benutzer die Berechtigung mindestens einmal gekauft hat. Ausserdem wird beim Kauf einer neueren Berechtigung die alte, im Sicherheitsmodul gespeicherte Zeitinformation durch eine neue Zeitinformation ersetzt, die das Datum/die Uhrzeit des Kaufs darstellt. Die betrügerisch verlängerte Berechtigung verfällt dadurch sofort, und der Gewinn an diesem Betrug bleibt daher begrenzt.
  • Für den Sicherheitsmodul besteht die Möglichkeit zu wissen, in welchem Modus sich der PVR befindet, und daher den minimalen zeitlichen Abstand zwischen zwei Steuerwortentschlüsselungen anzupassen. Im raschen Modus beträgt dieser Abstand eine Sekunde, während er im normalen Modus auf zehn Sekunden festgelegt ist. Somit müsste ein Betrüger nicht nur die Frequenz der Uhr des PVR verändern, sondern auch die zwischen dem PVR und dem Sicherheitsmodul ausgetauschten Befehle.
  • Die Gültigkeit einer Berechtigung wird durch den Sicherheitsmodul aus der Zeitinformation bestimmt, die beim Kauf eines Programmes aufgezeichnet wird. Daher wird empfohlen, diese Information im Sicherheitsmodul bei jedem Kauf zu aktualisieren, da sonst die neu geschaffene Berechtigung eine verkürzte Gültigkeitsdauer hätte, falls die im Sicherheitsmodul aufgezeichnete Zeitinformation zu alt wäre.
  • Da der Sicherheitsmodul nicht akzeptiert, dass der Decoder PVR ihm eine Zeitinformation liefert, die vor der aktuellen Information der Uhr RTC liegt, muss die Verwaltung dieser Uhr an bestimmte Anforderungen angepasst werden:
    • – Die Uhr RTC des PVR wird bevorzugt von einer Batterie gespeist, die ihren Gang selbst dann aufrechterhält, wenn der PVR abgeschaltet ist.
    • – Ein Wert, der für das Datum und die Uhrzeit repräsentativ ist, wird durch die Uhr RTC an den Sicherheitsmodul übermittelt.
    • – Die Aktualisierung dieser Uhr RTC verursacht bevorzugt ein Vorrücken der aktuellen Uhrzeit.
    • – Die Werte werden mit einer Tabelle der Beschreibung von Datum und Uhrzeit TDT (Time and Date Description Table) angepasst, auf die der PVR Bezug nimmt, wenn er online ist, d.h. wenn er mit dem Verwaltungszentrum verbunden ist. Diese Tabelle ist mit der Zeitinformation synchronisiert, die in den ECM enthalten ist, die durch das Verwaltungszentrum ausgesendet werden.
    • – Es muss für den Benutzer des PVR nicht möglich sein, die Uhr RTC direkt zu verstellen. Wenn das Datum und die Uhrzeit, die auf dem Bildschirm des Bedienungsfeldes des PVR angezeigt werden, trotzdem verstellt werden müssen, wird die Einstellung zuerst in einem nichtflüchtigen Speicher als ein Unterschied gegenüber dem aktuellen Wert der Uhr RTC gespeichert. Das neue Datum/die neue Uhrzeit, die angezeigt werden sollen, werden dann von diesem gespeicherten Unterschied ausgehend berechnet.
    • – Wenn der PVR oft-live ist, sollte es nicht möglich sein, die Uhr RTC zu verstellen bzw. wenigstens nicht gegenüber dem im Sicherheitsmodul gespeicherten Wert zurückzustellen.
    • – Wenn der PVR online ist und die Uhr RTC gegenüber dem Bezugsdatum/der Bezugsstunde der Tabelle TDT nachgeht, wird die Uhr RTC mit diesen Bezugswerten in einem einzigen Schritt resynchronisiert.
    • – Wenn die Uhr RTC gegenüber der Bezugs-TDT vorgeht, ist eine direkte Resynchronisierung wie im vorangehenden Fall nicht erwünscht, da die neue aktuelle Zeitinformation gegenüber der im Sicherheitsmodul gespeicherten, vorangehenden Zeitinformation im Verzug wäre. Die Bedingung, die einen positiven Unterschied zwischen diesen beiden Informationen auferlegt, ist somit nicht mehr erfüllt, und die Steuerwörter würden dann vom Sicherheitsmodul nicht mehr entschlüsselt.
  • Zum Beispiel wird der PVR zu einem Zeitpunkt von 10.00.00 Stunden online geschaltelt, während die Uhr RTC des PVR 10.02.00 Stunden anzeigt, also zwei Minuten vorgeht. Der erwartete zeitliche Abstand für die Entschlüsselung der Steuerwörter beträgt 10 Sekunden.
  • Der PVR schickt Nachrichten wie folgt:
    eine erste Nachricht zum Zeitpunkt 10 00 00 zeigt an, dass die Uhrzeit 10 02 01 ist,
    eine zweite Nachricht zum Zeitpunkt 10 00 20 zeigt an, dass die Uhrzeit 10 02 10 ist,
    eine dritte Nachricht zum Zeitpunkt 10 00 40 zeigt an, dass die Uhrzeit 10 02 20 ist, und so fort.
  • Nach Ablauf von vier Minuten ist die Uhr RTC des PVR mit der vom Verwaltungszentrum angezeigten Uhrzeit resynchronisiert, wobei die Möglichkeit gewahrt bleibt, auf der Festplatte gespeicherte Daten in Übereinstimmung mit der im Sicherheitsmodul aufgezeichneten Uhrzeit zu entschlüsseln.
  • Im Falle eines Personalcomputers lässt sich das Verfahren der Erfindung auf das Herunterladen von Dateien wie Software, Spielen, Filmen und Musik aus dem Internet anwenden. Der Computer ist mit einem Sicherheitsmodul ausgerüstet, der eine Zugriffs- oder Nutzungsberechtigung für die heruntergeladenen Dateien verwaltet, die zeitlich begrenzt ist. Die erforderliche Zeitinformation wird durch die innere Uhr des Computers erzeugt, die ebenfalls durch die Verbindung des Computers mit dem Internet aktualisiert werden kann.

Claims (9)

  1. Verfahren zur Verbuchung einer Zeitdauer in einem Sicherheitsmodul, der in ein Gerät eingefügt ist, das eine innere Uhr umfasst, wobei dieses Gerät einen digitalen Datenstrom empfängt, der mit Steuerwörtern verschlüsselt worden ist, die in Steuernachrichten ECM enthalten sind, und dieses Verfahren die folgenden Schritte umfasst: – Empfang von Daten, die von der inneren Uhr des Geräts kommen und eine aktuelle Zeitinformation umfassen, durch den Sicherheitsmodul, – Speicherung der aktuellen Daten, die die aktuelle Zeitinformation darstellen, im Sicherheitsmodul, – Empfang einer Steuernachricht ECM, die die Entschlüsselung von zumindest einem Steuerwort verlangt, durch den Sicherheitsmodul, – Auslesen von voraufgegangenen Daten, die eine voraufgegangene Zeitinformation zum Zeitpunkt der Verarbeitung der voraufgegangenen Steuernachricht ECM darstellen, – Verarbeitung der Steuernachricht ECM, wenn die aktuelle Information der voraufgegangenen Information zeitlich voraus ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedingung, die das zeitliche Voranschreiten definiert, durch die Frequenz der Änderung der Steuerwörter bestimmt ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die aktuelle Zeitinformation in einem Speicher gespeichert wird und bei Empfang einer neuen Zeitinformation diese die aktuelle Zeitinformation ersetzt, sofern die neue Zeitinformation der aktuellen Zeitinformation zeitlich voraus ist.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitinformation ein Datum und eine Uhrzeit bestimmt.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die aktuelle Zeitinformation des Sicherheitsmoduls dazu dient, die Gültigkeitsdauer einer Berechti gung zu überprüfen, die für die Entschlüsselung des digitalen Datenstromes erforderlich ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät Zeitinformationen empfängt, während es mit einem Verwaltungszentrum verbunden ist, wobei diese Informationen dazu dienen, einen Zähler im Gerät aktualisieren, der einen Wert liefert, der für das Datum und die Uhrzeit repräsentativ ist und der gespeichert und dann mit dem Wert der Zeitinformation verglichen wird, der durch die innere Uhr des Geräts erzeugt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Uhr des Geräts in Abhängigkeit vom Ergebnis des Vergleichs aktualisiert wird, wobei der neue Wert an den Sicherheitsmodul übermittelt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Uhr des Geräts durch die Zeitinformationen aktualisiert wird, die mit den Steuernachrichten ECM übermittelt werden, die ausgesendet werden, während das Gerät mit einem Verwaltungszentrum verbunden ist.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät ein digitales Videoaufzeichungsgerät PVR für digitale Gebührenfernsehprogrammeist.
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