PlayReady: 그것이 무엇인가, Microsoft의 DRM 및 버전

PlayReady란 무엇인가?

PlayReady는 Microsoft가 2007년에 미디어 콘텐츠 및 기타 디지털 자산을 보호하기 위해 개발한 디지털 권리 관리(DRM) 기술입니다. 이는 WMDRM(Windows Media DRM)을 대체했으며 Windows Media Center, Xbox Video 및 Microsoft Silverlight의 표준 보호 방식이 되었습니다.

PlayReady의 주요 장점은 비디오, 오디오, 전자책, 게임 및 문서 등 다양한 유형의 콘텐츠에 대한 통합 라이선싱 시스템입니다. 이 기술은 구독(Subscription), 대여(Rental) 및 구매(Purchase) 배포 모델을 지원하므로 미디어 서비스 및 교육 플랫폼에 매력적입니다.

PlayReady 아키텍처

PlayReady 아키텍처는 PlayReady Device Porting Kit 클라이언트 런타임, PlayReady License Server 및 콘텐츠 패키저의 세 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다. PlayReady 런타임은 애플리케이션이나 플레이어에 내장되어 장치에서 콘텐츠 복호화를 처리합니다.

라이선스 서버는 콘텐츠 제공자가 설정한 정책에 따라 라이선스 키를 생성합니다. 콘텐츠 패키저는 Common Encryption(CENC) 표준을 사용하여 미디어 파일을 암호화하고 특정 라이선스에 연결하기 위한 메타데이터를 포함합니다.

PlayReady DRM은 어떻게 작동하는가?

보호 프로세스 PlayReady는 패키징 단계에서 시작됩니다. 미디어 콘텐츠가 대칭 키로 암호화된 다음 라이선스 서버의 공개 키로 보호됩니다. 패키징된 콘텐츠는 CDN에 배치되어 다운로드 또는 스트리밍에 사용할 수 있습니다.

사용자가 보호된 콘텐츠를 요청하면 플레이어가 라이선스 서버에 라이선스 요청을 시작합니다. 서버는 사용자의 자격 증명, 액세스 권한(구독, 대여, 구매)을 확인하고 복호화 키가 포함된 라이선스를 발급합니다.

라이선스 교환 프로토콜

PlayReady는 SOAP 또는 JSON 기반 교환 프로토콜을 사용하며, 라이선스 요청에는 콘텐츠 ID(Content ID), 장치 식별자 및 애플리케이션 서명이 포함됩니다. 서버는 장치의 공개 키로 암호화된 XML 형식의 라이선스를 반환합니다.

라이선스에는 콘텐츠 암호화 키(CEK)가 장치 키(Device Key)로 래핑되어 포함되며 정책 세트가 함께 제공됩니다. 정책은 재생 시간, 비디오 품질, 장치 수 및 출력 유형(HDMI, 컴포지트)을 제한할 수 있습니다.

PlayReady 세션 초기화

var mediaProtectionManager = new MediaProtectionManager();
var properties = new PropertySet();
properties["Windows.Media.Protection.MediaProtectionSystemId"] =
    "9a22f0a1-9e6c-4f2d-bc8e-4d8d5a2c3f1e";

mediaProtectionManager.SetProtectionScheme(
    MediaProtectionSystemType.PlayReady,
    properties
);

var mediaSource = MediaSource.CreateFromUri(
    new Uri(contentUrl)
);
mediaPlayer.Play(mediaSource);

PlayReady 버전: 3.0 및 4.0

PlayReady 3.0은 2014년에 출시되어 TPM 2.0을 통한 하드웨어 암호화 지원과 4K 콘텐츠용 SL3000 보안 수준을 도입했습니다. 이 버전은 장치 바인딩 메커니즘을 통해 라이선스를 특정 장치에 바인딩하는 기능을 추가하여 장치 간 라이선스 전송을 방지했습니다.

PlayReady 4.0은 2020년에 발표되어 세 가지 주요 혁신으로 기능을 확장했습니다: 고급 콘텐츠 사용 원격 측정 지원, 콘텐츠 제공자를 위한 개선된 분석, 모바일 장치에서의 전력 소비 최적화입니다.

PlayReady 버전 비교

PlayReady 보안 수준

보안 수준 PlayReady는 암호화 작업 수행 방식과 최대 콘텐츠 해상도를 결정합니다. SL150은 완전한 소프트웨어 구현, SL2000은 부분 하드웨어 지원 필요, SL3000은 TPM을 통한 완전한 하드웨어 암호화입니다.

SL3000이 있는 장치는 4K HDR 콘텐츠를 재생할 수 있으며 복호화 키는 보호된 TPM 영역을 절대 떠나지 않습니다. SL2000은 1080p로 제한되고, SL150은 720p로 제한되며 하드웨어 보호가 없는 데스크톱 브라우저에만 적합합니다.

PlayReady 라이선싱 및 정책

라이선싱 시스템 PlayReady는 DRM 솔루션 중 가장 유연한 시스템 중 하나입니다. 시간 만료 대여, 영구 액세스 구매, 정기 키 업데이트 구독, 기간 제한 미리보기 등 다양한 배포 모델을 지원합니다.

각 라이선스에는 라이선스 서버가 콘텐츠 키에 적용하는 정책 세트가 포함되어 있습니다. 정책에는 최대 비디오 해상도, 보호된 출력 유형(4K에는 HDCP 필수), 활성화 횟수, 시간 제한(절대 및 상대)이 포함될 수 있습니다.

PlayReady 정책 유형

• Time-based — 시간 제한: 절대 만료 날짜 또는 첫 재생부터 상대 기간.
• Output protection — 비디오 출력 유형 제한: 디지털 출력에는 HDCP 필수, 아날로그 출력 금지.
• Resolution constraint — 최대 해상도: 장치 보안 수준에 따라 720p, 1080p, 4K.
• Device count — 하나의 라이선스를 활성화할 수 있는 최대 장치 수.

라이선스 처리 예제

public async Task AcquireLicenseAsync(MediaProtectionManager manager)
{
    var serviceRequest = new PlayReadyLicenseAcquisitionServiceRequest
    {
        ContentHeader = new PlayReadyContentHeader(
            contentKeyId,
            contentUrl,
            licenseServerUrl,
            null
        ),
        DomainServiceId = domainId
    };

    var result = await serviceRequest.BeginServiceRequest();
    if (result == PlayReadyLicenseAcquisitionResult.Success)
    {
        HandleLicenseAcquired(serviceRequest.GetLicenses());
    }
}

다양한 플랫폼에서의 PlayReady 통합

PlayReady는 Windows(UWP, Win32), Xbox, Android(PlayReady Porting Kit 통해), iOS(제한적) 및 Smart TV(Samsung Tizen, LG webOS)를 포함한 광범위한 플랫폼에서 지원됩니다. 각 플랫폼에는 자체 런타임 및 API 구현이 있습니다.

Windows에서는 MediaProtectionManager와 Windows.Media.Protection.PlayReady 네임스페이스의 PlayReady API를 통해 통합이 이루어집니다. Android에서는 PlayReady Porting Kit가 사용되며, NDK를 통해 애플리케이션에 내장되고 DRM 작업을 위한 Java 래퍼를 제공합니다.

Windows(UWP) 통합

UWP 환경에서 애플리케이션은 MediaProtectionManager의 인스턴스를 생성하고, PlayReady를 보호 시스템으로 등록하며 라이선싱 이벤트 핸들러를 구성합니다. MediaPlayerElement 플레이어는 MediaProtectionManager가 올바르게 구성된 경우 보호된 스트림을 자동으로 처리합니다.

PlayReady 라이선스 서버는 Azure 인프라와 자체 서버 모두에 배포할 수 있습니다. Microsoft는 Azure Media Services의 일부로 기성 PlayReady License Server 솔루션을 제공하여 클라우드 프로젝트의 통합을 간소화합니다.

Android 통합

Android에서 PlayReady는 Java 클래스로 래핑된 C++ API를 제공하는 NDK 라이브러리 libplayready.so를 통해 통합됩니다. ExoPlayer는 PlayReady UUID를 사용하는 표준 MediaDrm API를 통해 Widevine과 마찬가지로 PlayReady를 지원합니다.

MediaDrm용 PlayReady UUID는 — 9a22f0a1-9e6c-4f2d-bc8e-4d8d5a2c3f1e입니다. ExoPlayer를 PlayReady로 초기화할 때 구성은 Widevine과 유사합니다: 라이선스 서버 URL, 인증 헤더 및 DRM 유형이 지정됩니다.

Android에서 PlayReady가 올바르게 작동하려면 PlayReady 런타임이 설치되어 있어야 하며, 이는 일반적으로 PlayReady Porting Kit를 사용하는 Samsung, LG 및 기타 브랜드의 장치에 사전 설치되어 있습니다. 런타임이 사전 설치되지 않은 장치에서는 애플리케이션이 APK에 libplayready.so 라이브러리를 포함해야 합니다.

Smart TV 통합

PlayReady는 Samsung Tizen 및 LG webOS를 포함한 Smart TV 플랫폼에서 지배적인 DRM입니다. 이러한 플랫폼에서 내장 런타임 PlayReady는 TV 칩셋 수준에서 하드웨어 보호를 제공하여 추가 구성 없이 4K HDR 콘텐츠 재생을 가능하게 합니다.

Smart TV 통합은 특정 SoC(MediaTek, Realtek, Amlogic)용 PlayReady Device Porting Kit를 통해 이루어집니다. TV 제조업체는 펌웨어 단계에서 PlayReady 런타임을 사전 설치하고, 애플리케이션은 웹 플레이어 또는 네이티브 애플리케이션의 표준 EME API를 통해 이를 실행합니다.

콘텐츠 제공자의 경우 모든 Smart TV가 최고 SL3000 수준을 지원하는 것은 아니라는 점에 유의해야 합니다 — 구형 모델은 SL2000 및 1080p 품질로 제한될 수 있습니다. HDMI를 통한 4K 콘텐츠 출력에는 HDCP 호환성도 필수입니다.

PlayReady 4.0의 보안 및 원격 측정

PlayReady 4.0은 콘텐츠 제공자가 콘텐츠 사용에 대한 세부 정보(시청 시간, 무단 액세스 시도, 장치 유형, 런타임 버전)를 얻을 수 있는 고급 원격 측정을 도입했습니다. 원격 측정 데이터는 보안 채널을 통해 수집되며 변조를 방지하기 위해 디지털 서명됩니다.

PlayReady 4.0의 취소(revocation) 메커니즘을 통해 콘텐츠 제공자는 손상된 장치나 런타임 버전을 실시간으로 차단할 수 있습니다. 취소 목록은 라이선스 서버를 통해 배포되며 각 라이선스 요청 시 자동으로 업데이트되어 취약점에 대한 신속한 대응을 보장합니다.