KR20020090726A

KR20020090726A - Ｂｉｏｓ와 네트워크 부팅을 원칩화 한 셋탑박스의네트워크 시스템 및 정보 교환방법

Info

Publication number: KR20020090726A
Application number: KR1020010029719A
Authority: KR
Inventors: 안병남; 조재현
Original assignee: 주식회사 네이버월드
Priority date: 2001-05-29
Filing date: 2001-05-29
Publication date: 2002-12-05

Abstract

본 발명은 BIOS와 네트워크 부팅 기능을 원칩화 한 셋탑박스의 네트워크 시스템 및 정보 교환방법에 관한 것으로, 허브를 통해 셋탑박스 서버에 연결되어 있는 다수의 셋탑박스의 내부 구성에 있어서, BIOS ROM과 네트워크 BOOT ROM을 동일 칩으로 하고, 또한 동일 프로그램으로 네트워킹을 수행할 수 있는 셋탑박스에 관한 것이다.

또한, 셋탑박스의 서버에는 각각의 셋탑박스의 고유의 하드웨어 어드레스(MAC Address) 정보를 저장한 데이터베이스가 저장되어 있어, 각 하드웨어 어드레스 정보에 해당하는 네트워크 정보 및 운영체제(OS), 응용프로그램을 각 셋탑박스에서 다운로드를 받아 사용하므로, 각 셋탑박스는 별도의 다른 구성을 한 프로그램을 운영할 필요가 없고, 서버에서 제공하는 프로그램을 모든 셋탑박스나 지정된 일부 셋탑박스가 공유하여 운영할 수도 있으며, 프로그램의 기능 추가 및 변경 또한 한번의 수정으로 모든 셋탑박스에 적용할 수 있다.

Description

ＢＩＯＳ와 네트워크 부팅을 원칩화 한 셋탑박스의 네트워크 시스템 및 정보 교환방법{NETWORK SYSTEM OF SETTOPBOX WITH BIOS AND NETWORK BOOTING IN ONE CHIP AND INFORMATION EXCHANGE METHOD USING THEROF}

본 발명은 멀티미디어 플레이어 기능을 가지는 셋탑박스 네트워크 시스템 및 정보 교환방법에 관한 것으로, 특히 셋탑박스의 하드웨어적 구성 및 그 프로그램 기능에 있어서 BIOS와 네트워크 BOOT ROM을 하나의 칩으로 원칩화한 BIOS와 네트워크 부팅 기능을 원칩화 한 셋탑박스의 네트워크 시스템 및 정보 교환방법에 관한 것이다.

도 1은 기존 멀티미디어 플레이어 기능을 갖는 셋탑박스의 구성도이다. 그구성은 BIOS ROM(3), SDRAM(4), 저장장치(6), 네트워크 IC(1), 네트워크 BOOT ROM(2), CPU(7), 멀티미디어 플레이어 모듈(5), TV(9) 출력을 위한 비디오/오디오 처리부(8) 등으로 구성되어 있으며, 상기의 네트워크 BOOT ROM은 네트워크 카드나 메인보드에 실장되어 있는 것도 있고 또는, 네트워크 기능의 프로그램이 저장되어 있는 플로피디스크를 이용하도록 구성되어 있는 것도 있다.

또한, 상기와 같이 구성된 셋탑박스에 전원이 인가되면 BIOS(3) 프로그램은 POST(Power On self Test)를 수행하고 저장장치(6)에 저장되어 있는 운영체제(OS) 프로그램을 실행시킨다. 또한 기타 응용 프로그램을 실행시킨다. 보통의 셋탑박스에서 저장장치(6)는 운영체제(OS) 및 응용프로그램을 저장하며, 운영체제(OS)나 응용프로그램에서 필요에 의해서 저장하고자 하는 데이터가 있을 때 이를 저장한다. 셋탑박스를 제어하는 운영체제(OS)와 멀티미디어 플레이어를 운영하는 프로그램을 저장장치(6)에 미리 저장시켜 놓고 운영한다.

상기에서 서술한 셋탑박스의 구성에서 보는 바와 같이, POST 기능을 하는 프로그램이 저장되어 있는 BIOS ROM(3)과 네트워크 부팅기능을 하는 프로그램이 저장되어 있는 네트워크 BOOT ROM(2)이 별개로 구성되어 있으며, 또 저장장치를 필요로 하므로 셋탑박스 관리에 어려움이 많았다.

따라서, 본 발명의 목적은 셋탑박스 구성에서 BIOS ROM과 네트워크의 BOOT ROM 기능을 하나의 칩으로 원칩화 하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 원칩화 된 칩에 상기의 BIOS 프로그램과 네트워크 BOOT ROM 프로그램을 하나의 프로그램으로 수행할 수 있게 하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 각 셋탑박스는 서버로부터 각각의 운영체제를 다운로드 받고 또, 서버의 저장장치 내의 프로그램을 공유하는데 있다.

본 발명의 상기 및 그 이외의 목적과 신규한 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면으로부터 명확하게 이해될 것이다.

도 1은 기존방식에 의한 멀티미디어 플레이어 셋탑박스의 구성도,

도 2는 본 발명에 따른 셋탑박스의 내부 구성도,

도 3은 본 발명에 따른 셋탑박스 네트워크 시스템을 나타낸 구성도,

도 4는 셋탑박스 네트워크 시스템에서의 정보 교환방법을 나타낸 흐름도,

도 5는 RARP 프로토콜을 사용하는 경우의 데이터 패킷 형식이다.

상술한 목적들을 달성하기 위해, 본 발명의 원칩화 한 셋탑박스는 전원을 인가하였을 때, 제일 먼저 시스템을 POST(Power On Self Test)를 수행하고 네트워크 부팅 기능을 수행하는 BIOS ROM과, 셋탑박스가 네트워크를 통해 서버에 연결하기 위한 네트워크 IC와, BIOS 프로그램 및 네트워크로 다운로드 한 운영체제(OS) 또는 응용 프로그램을 실행하기 위한 SDRAM과, 멀티미디어 플레이어 모듈, 멀티미디어 플레이어 기능, 인터넷 기능 등 셋탑박스의 각종 비디오 신호 및 오디오 신호를 TV로 보내기 위해 변환하는 비디오 및 오디오 처리부와, 이들을 제어하기 위한 CPU를 포함하여 구성되며,

또한, 이들 셋탑박스는 네트워크 상에서 허브(hub)를 통해 다수의 셋탑박스가 셋탑박스 서버에 연결되어 있다.

상기 허브를 통해 셋탑박스 서버에 접속 가능한 다수의 셋탑박스에서 네트워크를 통해 상기 셋탑박스 서버로부터 프로그램을 다운로드 받아 구동되는 셋탑박스 네트워크 시스템에 있어서, 상기 셋탑박스 서버에는 각 셋탑박스 고유의 하드웨어 어드레스(MAC Address) 정보를 저장한 데이터베이스가 저장되어 있어, 각 하드웨어어드레스 정보에 해당하는 네트워크 정보 및 프로그램을 각 셋탑박스에 제공한다.

또한, 본 발명에 의한 셋탑박스 네트워크 시스템은, 각 셋탑박스가 고유 네트워크 하드웨어 어드레스를 가지고 있으므로 서버에서 셋탑박스마다 별도의 다른 구성을 한 프로그램을 운용할 수 있으며, 하나의 프로그램을 모든 셋탑박스나 또는 지정된 일부 셋탑박스가 공유하여 운영할 수도 있다.

또, 본 발명에 의한 셋탑박스 네트워크 시스템은, 셋탑박스 서버에서 프로그램의 기능 추가 및 변경함으로써, 한번의 수정으로 상기 서버에 연결되어 있는 모든 셋탑박스에 반영할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 셋탑박스 네트워크 시스템의 구성과 그에 따른 동작을 설명한다.

도 2은 본 발명에 따른 셋탑박스 내부 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.

BIOS(23)는 셋탑박스에 전원이 인가되면 BIOS 프로그램을 수행하고 또 BIOS 프로그램 내에 있는 네트워크 부트 프로그램을 수행한다. 즉, BIOS의 기본 기능인 자기진단 POST를 수행하고, 또 셋탑박스가 네트워크로 서버에 연결되어 셋탑박스를 운영하기 위한 운영체제(OS) 및 응용프로그램을 다운로드 할 수 있도록 하는 네트워크 부팅 기능이 BIOS ROM으로 원칩화 되어 있다. 네트워크 IC(21)는 셋탑박스가 네트워크 및 셋탑박스 서버에 연결하는 동작을 수행하는 집적회로이다. SDRAM(24)은 BIOS 프로그램을 통해 서버로부터 다운로드 받은 운영체제(OS) 또는 응용프로그램 등을 실행하는 역할을 수행한다. CPU(27)는 각 장치의 제어에 필요한 연산을수행하고, 비디오 및 오디오 처리부(28)는 멀티미디어 플레이어 기능, 인터넷 기능 등 셋탑박스의 각종 비디오 신호 및 오디오 신호를 TV(29)로 보내기 위해 변환한다.

도 3는 본 발명에 의한 셋탑박스 네트워크의 구성을 나타낸 구성도이다. 도시된 바와 같이, 다수의 셋탑박스(A, B, C∼N)는 허브를 통하여 셋탑박스 서버와 네트워크로 연결되어 있으며, 셋탑박스 서버에는 각 셋탑박스의 고유 정보를 저장한 데이터베이스가 저장되어 있다. 각 셋탑박스(A, B, C∼N)는 네트워크 연결을 위한 네트워크 IC를 구비하고 있으며, 각 셋탑박스를 구분하기 위하여 고유 네트워크 하드웨어 어드레스를 가진다. 하드웨어 어드레스는 48bit(6Byte)으로 구성되며 LAN 카드 회사 ID와 어댑터 카드 ID 정보로 구성되어 있다. 셋탑박스 서버에는 각 셋탑박스(A, B, C∼N)의 MAC Address와 셋탑박스의 네트워크 정보, 각 셋탑박스(A, B, C∼N)가 다운로드 할 운영체제(OS) 이름, 프로그램 실행시 저장을 위해 셋탑박스에 할당된 하드디스크 디렉토리의 정보 등이 저장된 데이터베이스가 연결되어 있다.

도 4는 본 발명에 따른 셋탑박스 네트워크 시스템에서의 정보 교환방법의 진행과정을 나타낸 흐름도이다. 도시된 바와 같이, 셋탑박스에서 이루어지는 과정(A1∼A5)과 셋탑박스 서버에서 이루어지는 과정(B1∼B3)이 연계되어 있음을 알 수 있다.

셋탑박스(A, B, C∼N)에 전원을 인가하면 BIOS ROM(23)에서 POST(Power On Self Test)를 수행하고 또한, 네트워크 부팅을 수행한다.(A-1, A-2 과정).

또한 BIOS 내의 부팅 프로그램은 BOOTP, DHCP 또는 RARP(이후, 상세히 설명한다.) 등의 네트워크 프로토콜을 사용하여 자신이 가지고 있는 고유의 하드웨어 어드레스를 동일 네트워크에 연결된 모든 셋탑박스에 브로드캐스트 한다(A-3 과정).

셋탑박스 서버는 각 셋탑박스로부터 수신된 하드웨어 어드레스들을 분석한다(B-1 과정).

각 셋탑박스(A, B, C∼N)의 고유 하드웨어 주소와 네트워크 정보 및 각 셋탑박스(A, B, C∼N)가 다운로드 할 운영체제(OS) 이름, 프로그램 실행시 저장을 위해 셋탑박스에 할당된 하드디스크 디렉토리의 정보 등이 저장된 데이터베이스로부터 해당정보를 읽어들인다(B-2 과정).

매칭되는 각 셋탑박스에 읽어들인 정보를 전송한다(B-3 과정). 이때, 데이터베이스로부터 각 셋탑박스에 제공되는 정보는 다음과 같다.

- 셋탑박스의 네트워크 정보(IP, 게이트웨이, 서브넷마스크, DNS 등)

- 셋탑박스의 이름

- 셋탑박스에 지정된 운영체제(OS) 프로그램 이름

- 셋탑박스에 할당된 서버의 하드디스크의 디렉토리의 정보(여기에 각종 응용프로그램이 저장되어 있으며 셋탑박스에서 프로그램 실행시 데이터를 저장하고자 하는 경우 여기에 저장된다).

셋탑박스에서는 상기 셋탑박스 서버로부터 받은 정보를 바탕으로 TCP/IP 인터페이스를 설정한다.(A-4 과정)

네트워크에 연결된 상태에서 셋탑박스는 셋탑박스 서버로부터 운영체제(OS) 프로그램을 다운로드하여 실행하고, 서버에 지정된 하드디스크 디렉토리를 NFS 프로토콜을 사용하여 연결하고 멀티미디어 플레이어 등의 응용프로그램을 실행하는 과정(A-5 과정)으로 이루어진다.

이하에서는 셋탑박스에서 사용하는 네트워크 프로토콜 종류에 따른 네트워크 부팅과정을 설명한다.

먼저, BOOTP 방식을 사용하는 셋탑박스의 네트워크 부팅과정을 살펴보기로 한다.

(BOOTP-1 과정) 셋탑박스 즉 BOOTP 클라이언트는 네트워크 구성 정보 및 운영체제(OS) 등의 정보를 얻기 위해 아래의 표 1과 같은 BOOTP 메시지 패킷(packet)을 브로드캐스트한다.

op(1)	htype(1)	hlen(1)	hops(1)
xid(4)
secs(2)	flags(2)
ciaddr(4)
yiaddr(4)
siaddr(4)
giaddr(4)
chaddr(16)
sname(64)
file(128)
vendoe(64) / DHCP 인 경우 option(312)

BOOTP는 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP)과 인터넷 프로토콜(IP)을 사용하여 구성정보를 전달하도록 설계되어 있다. 요청을 하는 셋탑박스를 BOOTP 클라이언트라 하며, BOOTP 클라이언트의 요청에 응답하는 컴퓨터를 BOOTP 서버라고 한다. BOOTP는 "RFC 951 Bootstrap Protocol" 규정되어 있으며 RFC 2132, RFC 1532, RF1542 및 RFC 1395에서 갱신이 되었다.

BOOTP 메시지는 UDP 헤더에 캡슐화되며 UDP 데이터그램은 IP 헤더에 캡슐화 된다. BOOTP 클라이언트는 BOOTP 서버의 IP 주소를 모르므로 제한적 IP 동보전송을 사용한다. 제한적 동보전송은 BOOTP 클라이언트의 하드웨어 네트워크 주소를 포함하여 BOOTP 클라이언트 출발지 주소를 0.0.0.0으로 가지며 목적지 IP 값으로 255.255.255.255를 사용하여 네트워크에 있는 모든 셋탑박스 및 서버에 BOOTP 메시지 패킷(표 1)을 브로드캐스트 한다.

(BOOTP-2 과정) 셋탑박스 서버 즉 BOOTP 서버는 셋탑박스 즉 BOOTP 클라이언트의 네트워크 구성정보 및 운영체제(OS) 프로그램 이름 등을 셋탑박스에 전송한다. 제한적 동보전송은 BOOTP 서버를 포함하여 네트워크의 모든 셋탑박스에서 수신된다. 하지만 BOOTP 서버만 이를 받아서 처리한다.

BOOTP 서버는 BOOTP 클라이언트 메시지 패킷(표 1)으로부터 BOOTP 클라이언트의 하드웨어 주소(표 1의 chaddr)를 알아내어 자체의 BOOTP 구성 데이터베이스(표 2)에서 BOOTP 클라이언트의 하드웨어 어드레스와 매칭이 되는 IP 주소와 관련 정보를 찾아서 BOOTP 클라이언트에게 돌려준다.

(BOOTP-3 과정) 운영체제 이미지를 셋탑박스 서버로부터 다운로드 한다. BOOTP 클라이언트는 운영체제 이미지를 얻기 위하여 TFTP 프로토콜을 사용하며 TFTP 프로토콜은 UDP 운반계층에서 실행된다. 셋탑박스 서버는 TFTP 프로토콜에 의해서 전달된 셋탑박스의 요청을 해석하여 구성 데이터베이스(표 2)에서 해당되는 운영체제(OS) 프로그램 이름을 셋탑박스에 돌려준다.

하드웨어주소	IP 주소	운영체제(OS)프로그램명	하드디스크 디렉토리 정보	…
0800003A0B01	192. 168. 1. 2	settopbox1_os	/settopbox 1	…
0800003A0B01		settopbox2_os	/settopbox 2	…
0800003A0B01		settopbox3_os	/settopbox 3	…
…	…	…	…	…

(BOOTP-4 과정) 셋탑박스는 운영체제(OS) 프로그램을 메모리(SDRAM)(24)에 올리고 초기화를 실행한다.

(BOOTP-5 과정) 셋탑박스는 셋탑박스 서버에 지정된 하드디스크 디렉토리를 연결하고 멀티미디어 플레이어 등의 응용프로그램을 실행하기 위하여 NFS(Network File System) 프로토콜을 사용하여 셋탑박스 서버와 연결을 한다. NFS 프로토콜은 "RFC 1094"에 규정되어 있으며 UDP를 운반 프로토콜을 사용하고 있다.

다음으로 DHCP 방식을 사용하는 셋탑박스의 네트워크 부팅과정은 다음과 같이 이루어진다. DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)는 BOOTP 프로토콜의 확장판이다. DHCP 프로토콜은 다음의 두 요소로 구성되어 있다.

- IP 주소 및 다른 TCP/IP 매개변수를 할당하기 위한 메커니즘

- 호스트 전용 정보를 조정하고 송신하기 위한 프로토콜

여기에서 TCP/IP 구성정보를 요청하는 쪽을 DHCP 클라이언트라고 하며 이 정보를 제공하는 TCP/IP 호스트는 DHCP 서버라고 불린다. DHCP 프로토콜은 "RFC 2131 Dynamic Host Configuration Protocol"에 규정되어 있다.

(DHCP-1 과정) 셋탑박스 즉 DHCP 클라이언트는 네트워크 구성정보 및 운영체제(OS) 등의 정보를 얻기 위해 DHCPDISCOVER를 브로드캐스트한다.

DHCPDISCOVER는 UDP/IP 패킷에 캡슐화 된다. DHCP 프로토콜은 BOOTP 프로토콜의 확장판이므로 목적지 UDP 포트 번호는 BOOTP 서버의 것과 같은 67번을 사용한다. 지역 IP 동보전송 주소 255.255.255.255는 DHCPDISCOVER 패킷에 사용된다.

DHCP 클라이언트는 동보전송을 보낸 후 선택(SELECTING) 단계로 들어가며 DHCP 서버로부터 DHCPOFFER 메시지를 수신한다. 이후 DHCPACK를 서버에 보낸다.

(DHCP-2 과정) 셋탑박스 서버 즉 DHCP 서버는 셋탑박스의 네트워크 구성정보 및 운영체제(OS) 프로그램 이름 등을 셋탑박스에 전송한다.

제한적 동보전송은 DHCP 서버를 포함하여 네트워크의 모든 셋탑박스에서 수신된다. 하지만 DHCP 서버만 이를 받아서 처리한다.

DHCP 서버는 DHCP 클라이언트 메시지 패킷(표 1)으로부터 DHCP 클라이언트의 하드웨어 주소(표 1의 chaddr)를 알아내어 자체의 DHCP 구성 데이터베이스(표 2)에서 DHCP 클라이언트의 하드웨어 어드레스 (표 1 chaddr)와 매칭이 되는 IP 주소와 관련 정보를 찾아서 DHCP 클라이언트에게 돌려준다.

(DHCP-3 과정) 운영체제 이미지를 셋탑박스 서버로부터 다운로드 받는다.

DHCP 클라이언트는 운영체제 이미지를 얻기 위하여 TFTP 프로토콜을 사용하며 TFTP 프로토콜은 UDP 운반계층에서 실행된다. 셋탑박스 서버는 TFTP 프로토콜에 의해서 전달된 셋탑박스의 요청을 해석하여 구성 데이터베이스(표 2)에서 해당되는 운영체제(OS) 프로그램 이름을 셋탑박스에 돌려준다.

(DHCP-4 과정) 셋탑박스는 운영체제(OS) 프로그램을 메모리(SDRAM)(24)에 올리고 초기화를 실행한다.

(DHCP-5 과정) 셋탑박스는 셋탑박스 서버에 지정된 하드디스크 디렉토리를 연결하고 멀티미디어 플레이어등의 응용프로그램을 실행하기 위하여 NFS(Network File System) 프로토콜을 사용하여 셋탑박스 서버와 연결을 한다. NFS 프로토콜은 "RFC 1094"에 규정되어 있으며 UDP를 운반 프로토콜로 사용하고 있다.

다음으로, RARP 방식을 이용한 네트워크 부팅 과정에 대하여 설명한다.

(RARP-1 과정) 셋탑박스 즉 RARP 클라이언트는 네트워크 구성정보 및 운영체제(OS) 등의 정보를 얻기 위해 RARP 요청이라는 브로드캐스트을 한다.

RARP(Reverse Address Resolution Protocol)는 찾는 정보가 ARP 프로토콜에서 찾는 것과 반대이므로 역 ARP 라고 불린다. RARP 클라이언트는 자체의 하드웨어 주소는 알고있지만 그 IP 주소는 모르고 있다. RARP 요청을 처리하는 서버를 RARP 서버라 한다.

RARP 요청과 응답 패킷의 형식은 도 5에 나타난 바와 같다. RARP 요청과 응답 패킷의 설명은 아래와 같다.

* RARP 요청

- 데이터 링크 목적지 하드웨어 주소 = 동보 전송

- 데이터 링크 출발지 하드웨어 수조 = RARP 클라이언트 HA(Hardware Address)

- 데이터 링크 Ethertype = 8035 16진

- 작동 = 3(RARP 요청)

- 송신자 HA = RARP 클라이언트 HA

- 송신자 IP = 정의되어 있지 않음. 대개 0.0.0.0을 사용함

- 대상 HA = RARP 클라이언트 HA

- 대상 IP = 정의되어 있지 않음

* RARP 응답

- 데이터 링크 목적지 하드웨어 주소 = RARP 클라이언트 HA(Hardware Address)

- 데이터 링크 출발지 하드웨어 주소 = RARP 서버 HA

- 데이터 링크 Ethertype = 8035 16진

- 작동 = 4(RARP 응답)

- 송신자 HA = RARP 서버 HA

- 송신자 IP = RARP 서버 IP 주소

- 대상 HA = RARP 클라이언트 HA

- 대상 IP = RARP 클라이언트 IP 주소(이것이 응답임)

(RARP-2 과정) 셋탑박스 서버 즉 RARP 서버는 셋탑의 네트워크 구성정보 및 운영체제(OS) 프로그램 이름등을 셋탑박스에 전송한다. 네트워크의 모든 셋탑박스는 RARP 요청 동보 전송(도 5 참조)을 받지만 RARP 서버만이 이에 응답한다.

RARP 서버는 RARP 클라이언트 메시지(도면 5)의 데이터 링크 계층헤더로부터 RARP 클라이언트의 하드웨어 주소(도면 5의 송신자 HA)를 알아내어 자체의 RARP 구성 데이터베이스(표 2에서 RARP 클라이언트)의 하드웨어 주소(도면 5의 송신자 HA)와 매칭이 되는 IP 주소와 관련 정보를 찾아서 클라이언트에게 돌려준다.

(RARP-3 과정) 운영체제 이미지를 서버로부터 다운로드 받는다.

RARP 클라이언트는 운영체제 이미지를 얻기 위하여 TFTP 프로토콜을 사용하며 TFTP 프로토콜은 UDP 운반계층에서 실행된다. 셋탑박스 서버는 TFTP 프로트콜에 의해서 전달된 셋탑박스의 요청을 해석하여 구성 데이터베이스(표 2)에서 해당되는 운영체제(OS) 프로그램 이름을 셋탑박스에 돌려준다.

(RARP-4 과정) 셋탑박스는 운영체제(OS) 프로그램을 메모리(SDRAM)(24)에 올리고 초기화를 실행한다.

(RARP-5 과정) 셋탑박스는 셋탑박스 서버에 지정된 하드디스크 디렉토리를 연결하고 멀티미디어 플레이어등의 응용프로그램을 실행하기 위하여 NFS(Network File System) 프로토콜을 사용하여 셋탑박스 서버와 연결을 한다. NFS 프로토콜은 "RFC 1094"에 규정되어 있으며 UDP를 운반 프로토콜로 사용하고 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 셋탑박스는 네트워크 부팅을 위한 별도의 네트워크 BOOT ROM이 필요 없이 BIOS에 통합하여 수행할 수 있으므로 효율적이고, 또한, 네트워크 시스템은 각 셋탑박스가 고유한 네트워크 어드레스를 가지고 있으므로 서버에서는 각각의 셋탑박스에 별도의 다른 구성을 한 운영체제(OS) 및 프로그램을 운영할 수 있으며, 하나의 프로그램을 모든 셋탑박스나 또는 지정된 일부 셋탑박스가 공유하여 운영할 수도 있고 또, 한번의 수정으로 서버에 연결되어 있는 모든 셋탑박스의 프로그램을 수정할 수도 있다. 또, 셋탑박스에서 프로그램실행시 저장할 데이터가 있는 경우 서버에 할당된 하드디스크 등의 저장장치를 이용하므로 별도의 저장장치를 가질 필요가 없다.

Claims

셋탑박스에 전원을 인가하였을 때, 제일 먼저 시스템을 POST를 수행하고 네트워크 부팅 기능을 수행하는 BIOS ROM과, 셋탑박스가 네트워크를 통해 서버에 연결하기 위한 네트워크 IC와, BIOS 프로그램 및 네트워크로 다운로드 한 운영체제(OS) 또는 응용 프로그램을 실행하기 위한 SDRAM과, 멀티미디어 플레이어 모듈, 멀티미디어 플레이어 기능, 인터넷 기능 등 셋탑박스의 각종 비디오 신호 및 오디오 신호를 TV로 보내기 위해 변환하는 비디오 및 오디오 처리부와, 이들을 제어하기 위한 CPU를 포함하여 구성되며,

또한, 이들 셋탑박스는 네트워크 상에서 허브를 통해 다수의 셋탑박스가 서버에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 BIOS와 네트워크 부팅을 원칩화 한 셋탑박스.
제 1 항에 있어서,

상기 BIOS ROM은 POST 뿐아니라, 네트워크 상에서 네트워크 부팅을 가능하게 하는 네트워크 BOOT ROM의 기능을 포함하고, 두개의 본래의 프로그램을 하나의 단일 프로그램으로 하는 것을 특징으로 하는 BIOS와 네트워크 부팅을 원칩화 한 셋탑박스.
제 1 항에 있어서,

상기 BIOS ROM에 저장되어 있는 네트워크 부팅 프로그램에 의해 셋탑박스 서버로부터 프로그램을 다운로드 하는 것을 특징으로 하는 BIOS와 네트워크 부팅을 원칩화 한 셋탑박스.
허브를 통해 셋탑박스 서버에 접속하는 셋탑박스에 있어서,

상기 셋탑박스 서버에는 각 셋탑박스의 고유 하드웨어 어드레스 정보를 저장한 데이터베이스가 저장되어 있으므로, 각 하드웨어 어드레스 정보에 해당하는 네트워크 정보 및 프로그램을 각 셋탑박스에 제공하는 것을 특징으로 하는 BIOS와 네트워크 부팅을 원칩화 한 셋탑박스에서의 네트워크 시스템.
제 4 항에 있어서,

셋탑박스가 가지고 있는 하드웨어 어드레스에 의해 각 셋탑박스마다 별도의 다른 구성을 한 프로그램을 운영체제(OS)로 사용할 수 있고, 또 같은 프로그램을 공유할 수도 있는 것을 특징으로 하는 BIOS와 네트워크 부팅을 원칩화 한 셋탑박스에서의 네트워크 시스템.
제 4 항에 있어서,

상기 셋탑박스 서버에서 프로그램을 추가, 삭제함으로써, 각 셋탑박스에 다운로드 되는 모든 정보를 변경할 수 있는 것을 특징으로 하는 하는 BIOS와 네트워크 부팅을 원칩화 한 셋탑박스에서의 네트워크 시스템.
셋탑박스 서버와, 허브를 통해 셋탑박스 서버에 접속 가능한 셋탑박스의 정보 교환방법에 있어서,

임의의 셋탑박스에서,

전원인가에 따라 BIOS ROM에서 자기진단(Power On Self Test)를 수행하고, 네트워크 부팅을 구동하는 과정(A-1, A-2)과,

네트워크 프로토콜을 이용하여 셋탑박스내에 저장된 고유의 하드웨어 어드레스 정보를 동일 네트워크에 연결된 모든 셋탑박스에 브로드캐스팅(broadcasting)하는 과정(A-3)과,

셋탑박스 서버에서,

각 셋탑박스로부터 제공된 하드웨어 주소를 분석하는 과정(B-1)과,

상기 셋탑박스 서버에 연결된 데이터베이스로부터 분석된 주소에 할당된 정보를 읽어들이는 과정(B-2)과,

데이터베이스로부터 읽어들인 정보를 각 셋탑박스에 전송하는 과정(B-3)과,

셋탑박스에서,

상기 셋탑박스 서버로부터 제공된 정보를 바탕으로 TCP/IP를 설정하는 과정(A-4)과,

상기 셋탑박스 서버로부터 운영체제(Operating System)프로그램을 다운로드 받아 구동하는 과정(A-5)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 BIOS와 네트워크 부팅을 원칩화 한 셋탑박스에서의 정보 교환방법.
제 7 항에 있어서,

상기 부팅과정에서 셋탑박스의 고유의 하드웨어 어드레스를 BOOTP, DHCP, RARP 등의 프로토콜을 사용하여 브로드캐스팅 하고,

이에 상응하는 정보 즉, 서버로부터 네트워크 정보 즉 IP, 게이트웨이, 서브넷마스크, DNS 및 셋탑박스의 이름, 운영체제(OS) 및 응용프로그램, 셋탑박스에 할당된 서버의 하드디스크의 디렉토리 정보를 다운로드 할 수 있는 것을 특징으로 하는 BIOS와 네트워크 부팅을 원칩화 한 셋탑박스에서의 정보 교환방법.