KR-20260061805-A - APPARATUS AND METHOD FOR STORING AND MANAGING CAMERA VIDEO

Abstract

카메라 영상 저장 관리 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 영상 저장 관리 장치는 카메라 단말이 촬영하여 암호화된 영상 파일을 수신하는 카메라 영상 관리부 및 상기 암호화된 영상 파일을 분산 파일 식별자가 할당된 분산 파일 조각으로 파편화하고, 파편화된 분산 파일 조각을 복수의 데이터 저장 노드에 분산 저장하는 카메라 영상 저장부를 포함한다.

Inventors

• 김영진
• 김원찬
• 송은영

Assignees

• (주)드림시큐리티

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20241028

Claims (19)

1. 카메라 단말이 촬영하여 암호화된 영상 파일을 수신하는 카메라 영상 관리부; 및 상기 암호화된 영상 파일을 분산 파일 식별자가 할당된 분산 파일 조각으로 파편화하고, 파편화된 분산 파일 조각을 복수의 데이터 저장 노드에 분산 저장하는 카메라 영상 저장부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 영상 저장 관리 장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 카메라 영상 저장부는 파일 저장 테이블을 통해 상기 영상 파일의 파일 식별자와 파일명을 관리하고, 분산 파일 테이블을 통해 상기 분산 파일 조각의 분산 파일 식별자를 관리하고, 노드 저장 테이블을 통해 분산 파일이 저장된 각 데이터 저장 노드의 정보를 관리하는 것을 특징으로 하는 카메라 영상 저장 관리 장치.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 카메라 영상 저장부는 상기 분산 파일 테이블을 이용하여 상기 분산 파일 조각들이 저장된 위치를 추적하는 것을 특징으로 하는 카메라 영상 저장 관리 장치.
4. 청구항 3에 있어서, 상기 카메라 영상 저장부는 상기 노드 저장 테이블을 사용하여 복수의 데이터 저장 노드에 저장된 파일의 분산 상태를 모니터링하는 것을 특징으로 하는 카메라 영상 저장 관리 장치.
5. 청구항 4에 있어서, 상기 카메라 영상 저장부는 상기 분산 파일 테이블과 상기 노드 저장 테이블을 이용하여 영상 파일 복구를 위해 분산 파일 조각을 다시 조립하는 것을 특징으로 하는 카메라 영상 저장 관리 장치.
6. 청구항 5에 있어서, 상기 데이터 저장 노드는 저장된 분산 파일 조각을 다른 데이터 저장 노드에 복제하여 저장하고, 상기 분산 파일 테이블과 상기 노드 저장 테이블을 갱신하는 것을 특징으로 하는 카메라 영상 저장 관리 장치.
7. 청구항 1에 있어서, 상기 카메라 영상 저장부는 상기 카메라 단말이 전송할 영상 파일을 암복호화하기 위한 암호키를 생성하는 것을 특징으로 하는 카메라 영상 저장 관리 장치.
8. 청구항 7에 있어서, 상기 카메라 영상 저장부는 클라이언트 난수와 클라이언트 정보를 카메라 단말에 전송하고, 카메라 단말로부터 서버 난수 및 서버 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 카메라 영상 저장 관리 장치.
9. 청구항 8에 있어서, 상기 카메라 영상 저장부는 상기 서버 난수와 상기 클라이언트 난수를 이용하여 키 세션 키를 생성하는 것을 특징으로 하는 카메라 영상 저장 관리 장치.
10. 청구항 9에 있어서, 상기 카메라 단말은 상기 서버 난수와 상기 클라이언트 난수를 이용하여 키 세션 키를 생성하는 것을 특징으로 하는 카메라 영상 저장 관리 장치.
11. 청구항 10에 있어서, 상기 카메라 영상 저장부는 상기 키 세션키를 이용하여 암호화된 새로운 클라이언트 난수를 상기 카메라 단말에 전송하는 것을 특징으로 하는 카메라 영상 저장 관리 장치.
12. 청구항 11에 있어서, 상기 카메라 영상 저장부는 상기 카메라 단말과 상기 새로운 클라이언트 난수와 상기 서버 정보를 이용하여 생성된 상기 영상 데이터를 암복호화하기 위한 암호키를 공유하는 것을 특징으로 하는 카메라 영상 저장 관리 장치.
13. 카메라 영상 저장 관리 장치의 카메라 영상 저장 관리 방법에 있어서, 카메라 단말이 촬영하여 암호화된 영상 파일을 수신하는 단계; 상기 암호화된 영상 파일을 분산 파일 식별자가 할당된 분산 파일 조각으로 파편화하는 단계; 및 파편화된 분산 파일 조각을 복수의 데이터 저장 노드에 분산 저장하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 영상 저장 관리 방법.
14. 청구항 13에 있어서, 상기 파편화하는 단계는 파일 저장 테이블을 통해 상기 영상 파일의 파일 식별자와 파일명을 관리하고, 분산 파일 테이블을 통해 상기 분산 파일 조각의 분산 파일 식별자를 관리하고, 노드 저장 테이블을 통해 분산 파일이 저장된 각 데이터 저장 노드의 정보를 관리하는 것을 특징으로 하는 카메라 영상 저장 관리 방법.
15. 청구항 14에 있어서, 상기 파편화하는 단계는 상기 분산 파일 테이블을 이용하여 상기 분산 파일 조각들이 저장된 위치를 추적하는 것을 특징으로 하는 카메라 영상 저장 관리 방법.
16. 청구항 15에 있어서, 상기 파편화하는 단계는 상기 노드 저장 테이블을 사용하여 복수의 데이터 저장 노드에 저장된 파일의 분산 상태를 모니터링하는 것을 특징으로 하는 카메라 영상 저장 관리 방법.
17. 청구항 16에 있어서, 상기 카메라 영상 저장 관리 방법은 상기 분산 파일 테이블과 상기 노드 저장 테이블을 이용하여 영상 파일 복구를 위해 분산 파일 조각을 다시 조립하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 영상 저장 관리 방법.
18. 청구항 17에 있어서, 상기 분산 저장하는 단계는 상기 데이터 저장 노드가, 저장된 분산 파일 조각을 다른 데이터 저장 노드에 복제하여 저장하고, 상기 분산 파일 테이블과 상기 노드 저장 테이블을 갱신하는 것을 특징으로 하는 카메라 영상 저장 관리 방법.
19. 청구항 1에 있어서, 상기 카메라 영상 저장 관리 방법은 상기 카메라 단말이 전송할 영상 파일을 암복호화하기 위한 암호키를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 영상 저장 관리 방법.

Description

카메라 영상 저장 관리 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR STORING AND MANAGING CAMERA VIDEO} 본 발명은 영상 데이터 처리 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 카메라 영상 저장 관리 기술에 관한 것이다. 최근 급격히 발전하는 정보기술(IT) 환경에서 카메라를 이용한 영상 데이터의 활용이 다양한 분야에서 급증하고 있다. 이러한 카메라 영상은 보안, 감시, 교통 관제, 스마트 시티 등 여러 산업과 공공 분야에서 핵심 자원으로 자리 잡고 있으며, 이를 기반으로 다양한 서비스가 제공되고 있다. 하지만 카메라에서 생성되는 영상 데이터의 양이 폭발적으로 증가함에 따라 이를 효율적으로 저장하고 관리하는 기술의 중요성 또한 높아지고 있다. 기존의 영상 데이터 관리 시스템은 대규모 데이터 저장 및 처리 요구 사항을 충족하지 못하거나, 데이터의 안전성과 신뢰성을 보장하는 데 한계를 드러내고 있다. 특히, 보안상의 이유로 영상 데이터는 그 원본의 무결성을 유지해야 하며, 이를 보관하고 활용하는 과정에서 발생할 수 있는 데이터 변조 및 유출을 방지하기 위한 강력한 보안 기술이 필수적이다. 또한, 대량의 영상 데이터를 실시간으로 전송하고 저장하는 과정에서 발생하는 성능 저하나 네트워크 과부하를 해결하는 효율적인 전송 및 압축 기술도 요구되고 있다. 한편, 한국등록특허 제 10-2577403 호"데이터 암호화를 통한 유출 방지 및 분산 저장 cctv 시스템"는 인지 재활 훈련 내용을 사용자가 착용한 디스플레이부에 가상현실 영상으로 제공하는 가상현실 기반 인지 재활 훈련 시스템에 관하여 개시하고 있다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 영상 저장 관리 시스템을 나타낸 블록도이다. 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 영상 저장 과정을 나타낸 도면이다. 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 영상 저장 관리 장치에서 처리되는 데이터 계층을 나타낸 도면이다. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 영상 관리 과정을 나타낸 도면이다. 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 영상 저장 관리 시스템의 카메라 영상 저장 관리 과정을 나타낸 도면이다. 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 영상 저장 관리 방법의 암호키 생성 단계를 나타낸 시퀀스 다이어그램이다. 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 영상 저장 관리 방법의 데이터 저장 단계를 나타낸 시퀀스 다이어그램이다. 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 영상 관리부와 카메라 영상 저장부 사이의 상호작용을 나타낸 도면이다. 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 파일 파편화 및 분산화 과정을 나타낸 도면이다. 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 영상 저장 관리 방법의 영상 파일 분산화 단계를 나타낸 시퀀스 다이어그램이다. 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 컴퓨터 시스템을 나타낸 도면이다. 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 영상 저장 관리 시스템을 나타낸 블록도이다. 도 1을 참조하면, 카메라 영상 생성 과정은 카메라(10)가 영상을 생성한 후, 이를 전송하는 과정이다. 각 카메라는 각각의 영상을 생성하고, 해당 영상을 카메라 관리 시스템으로 전송한다. 전송된 영상은 카메라 영상 키 관리 시스템(20)에 의해 암호화되어 안전하게 처리될 수 있다. 카메라 영상 저장/관리 과정은 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 영상 저장 관리 장치(100)에 의해 전송된 영상을 카메라 관리부(110), 카메라 영상 관리부(120) 및 카메라 영상 저장부(130)에서 저장 및 관리될 수 있다. 이 과정에서 카메라 영상 키 관리 시스템(20)에 의해 영상의 전송 및 검증이 함께 이루어지며, 암호화된 상태로 처리될 수 있다. 카메라 영상 활용과정은 카메라 영상 저장/관리 과정에서 저장된 영상이 필요 시 카메라 영상 검증부(30)로 전송되고, 카메라 영상 검증부(30)는 카메라 영상 위변조 검증이 진행되어, 영상을 분석하고 위변조 여부를 확인할 수 있다. 이 과정 또한 카메라 영상 키 관리 시스템(20)에 의해 전송과 검증 단계에서 암호화되어 처리된다. 카메라 영상 키 관리 시스템(20)은 영상의 암호화 키를 관리하는 시스템으로, 각 영상에 대해 생성된 키를 관리하며 보안성을 강화할 수 있다. 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 영상 저장 과정을 나타낸 도면이다. 도 2를 참조하면, IP 영상 카메라(10)에서 생성된 영상을 암호화하고 분산 저장하며, 이후 검증 및 복호화하는 절차를 나타낸 것을 알 수 있다. 먼저, IP 영상 카메라(10)는 파일 암호화 및 전자서명을 생성할 수 있다(1). IP 영상 카메라(10)는 생성된 영상을 암호화하고, 해당 영상의 무결성을 보장하기 위한 전자서명을 생성할 수 있다. 이를 통해 영상 데이터가 보호되며, 이후 변조 여부를 확인할 수 있다. 카메라 영상 저장 관리 장치(100)의 카메라 영상 저장부(130)는 파일 파편화 및 무결성 정보를 생성할 수 있다. 카메라 영상 저장부(130)는 암호화된 파일을 여러 조각으로 파편화할 수 있다(2). 데이터 파편화(Data Fragmentation) 기술은 데이터를 더 작은 조각으로 나누어 저장하고, 필요 시 재조합하여 원본 데이터를 복원하는 기술이다다. 데이터 파편화는 주로 대규모 데이터의 보안과 성능을 향상하기 위해 활용되며, 특히 클라우드 스토리지, 분산 파일 시스템, 데이터베이스 등에서 널리 사용된다. 데이터 파편화는 보안 강화, 효율적인 데이터 전송, 데이터 접근 속도 개선 등의 이점을 제공할 수 있다. 데이터 파편화 기술은 크게 두 가지 방식으로 나눌 수 있다. 수평 파편화(Horizontal Fragmentation)는 데이터의 각 행을 기준으로 데이터 조각을 나누는 방식이다. 예를 들어, 고객 정보가 담긴 데이터베이스의 경우 특정 기준(예: 지역, 연령대)에 따라 여러 조각으로 나눌 수 있다. 이렇게 수평 파편화를 통해 지역별 데이터베이스 서버에 데이터를 저장하면, 해당 지역에서의 접근 속도를 높이고 네트워크 부하를 줄일 수 있다. 수직 파편화(Vertical Fragmentation)는 데이터의 열을 기준으로 나누는 방식이다. 데이터베이스의 각 필드를 별도로 나누어 저장하는 방식으로, 예를 들어, 고객 데이터의 이름, 주소, 연락처 등을 각각 다른 파편으로 분리할 수 있다. 이를 통해 특정 필드만 필요할 때 전체 데이터를 불러오지 않고 해당 필드만 빠르게 접근할 수 있다. 또한, 일부 시스템에서는 수평 파편화와 수직 파편화를 결합한 하이브리드 파편화 방식을 사용하여 보다 효율적으로 데이터를 관리할 수도 있다. 이 때, 카메라 영상 저장부(130)는 각 조각의 무결성을 확인하기 위한 무결성 정보를 함께 생성할 수 있다. 이를 통해 파일이 분산 저장될 때도 각 조각의 신뢰성을 보장할 수 있다. 카메라 영상 저장부(130)는 피편화된 파일은 여러 데이터 분산 저장소에 저장할 수 있다(3). 이를 통해 파일의 안전성을 높이고, 저장소의 부하를 분산시킬 수 있다. 카메라 영상 저장부(130)는 데이터 분산 저장소에서 분산 파일 획득할 수 있다(4). 이 때, 카메라 영상 저장부(130)는 필요할 경우, 저장된 파일의 각 조각을 분산 저장소에서 다시 획득할 수 있다. 이를 통해 파일을 복원하거나 검증을 위한 데이터 접근이 가능하다. 카메라 영상 저장부(130)는 무결성 정보 검증 및 파일을 조립할 수 있다(5). 카메라 영상 저장부(130)는 무결성 정보를 통해 획득한 파일 조각들을 검증할 수 있으며, 검증된 조각들을 다시 조립하여 원본 파일로 복원할 수 있다. 카메라 영상 검증부(30)는 전자서명 검증 및 파일을 복호화할 수 있다(6) 이 때, 카메라 영상 검증부(30)는 원본 파일의 전자서명을 통해 해당 파일이 변조되지 않았음을 검증할 수 있으며, 검증된 파일은 복호화하여 다시 사용할 수 있다. 이러한 절차를 통해 카메라에서 생성된 영상 데이터는 안전하게 저장되고, 필요 시 검증 및 복원할 수 있다. 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 카메라 영상 저장 관리 장치에서 처리되는 데이터 계층을 나타낸 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 계층은 데이터 응용 서비스 계층, 데이터 파편화 처리 계층 및 데이터 분산화 처리 계층을 포함하는 것을 알 수 있다. 데이터 응용 서비스 계층은 카메라 영상 저장 관리 장치(100)의 카메라 영상 관리부(120)에 의해 처리되는 것을 알 수 있다. 카메라 영상 저장 관리 장치에서 각 카메라 영상 관리부(120)는 데이터 처리 API를 호출하여 카메라 영상 데이터를 수집할 수 있다. 각 카메라 영상 관리부(120)는 독립적으로 구성되며, 다양한 카메라로부터 영상을 수집하고 처리할 수 있다. 카메라 영상 관리부(120)는 영상 데이터의 저장과 관련된 다양한 서비스 요청을 처리할 수 있도록 설계될 수 있다. 또한, 데이터 파편화 처리 계층은 카메라 영상 저장 관리 장치(100)의 카메라 영상 저장부(130)에 의해 처리되는 것을 알 수 있다. 카메라 영상 저장부(130)는 인증 기능, 접근 통제 기능, 암호화 기능 및 파편화 기능을 수행할 수 있다. 이 때, 카메라 영상 저장부(130)는 인증 기능을 이용하여 수집된 카메라 영상 데이터는 인증 과정을 거쳐, 해당 영상이 신뢰할 수 있는 출처로부터 제공되었음을 보장할 수 있다. 이 때, 카메라 영상 저장부(130)는 사용자