VESA®(Video Electronics Standards Association)는 차량용 디스플레이 시스템의 기능 안전 및 보안을 위한 업계 최초의 개방형 표준인 디스플레이포트 오토모티브 익스텐션(DisplayPort™ Automotive Extension, 이하 DP AE) 규격 버전 1.1을 발표했다. DP AE v1.1은 반도체 제조사, 시스템 통합회사, 자동차 OEM이 국제적으로 인정되는 자동차 안전(ISO 26262 ASIL-D) 및 보안(UN R155, ISO 21434) ‘골드 스탠다드’ 요구사항을 충족하는 디스플레이포트 및 임베디드 디스플레이포트(eDP) 기반 디바이스를 설계•검증할 수 있도록 완벽하게 실행 가능한 규범적(normative) 소프트웨어 에뮬레이터를 포함하고 있다.
이번 DP AE v1.1 업데이트의 핵심은 DP AE 규격에서 정의한 4가지 규범적 안전 및 보안 프로파일을 모두 구현한 ‘화이트박스’ C-모델 소프트웨어 에뮬레이터다. 이 프로파일들은 메인 비디오 데이터 경로, 보조(AUX) 채널, 전체 시스템 무결성에 대해 계층형(layered) 보호 기능을 제공한다. 이를 통해 사용자들은 차량용 디스플레이 파이프라인에서 프레임 수준의 충실도를 검증하고 조작(tampering)을 탐지하며 암호화 인증을 강화할 수 있다.
DP AE v1.1은 다음과 같은 4가지 누적(cumulative) 프로파일을 제공한다:
• 프로파일 1: 데이터 경로 상에서 각 비디오 프레임마다 생성되는 CRC(cyclical redundancy check) 및 프레임 카운터를 통해 필수 기능 안전을 구현한다. 이를 통해 프레임이 손상되거나 누락 또는 반복되지 않도록 하며, 중요한 이벤트를 항상 기록하고 절대 놓치지 않도록 한다. 추가로 비디오 프레임 타임아웃 모니터링을 제공해 소스와 싱크 양쪽 모두가 데이터 경로 링크 무결성을 유지하도록 한다.
• 프로파일 2: 앞서 소개한 프로파일 1의 기능 안전 범위를 더욱 확장하고, 더 복잡한 구축 환경과 공급사가 정의한 방법들을 지원하기 위해 메시징, 라우팅, 알림 기능을 포함한다.
• 프로파일 3: 프로파일 2를 계속 확장하면서, 디바이스 인증을 통해 구축된 보안 채널을 활용하여 보조 메시지에 고급 보안 기능을 추가한다. 또한 사용자가 위조품 사용이나 애프터마켓 개조로 인해 피해를 입지 않도록 디바이스 인증서를 통해 안전하게 보호한다.
• 프로파일 4: 프로파일 3에서 보조 메시지를 보호하는 기능에 더해, 비디오 프레임에 대한 무결성과 재전송 공격 방지(anti-replay) 보호 기능을 추가하여 데이터 플레인까지 보안 범위를 확장한다.
이들 프로파일은 대역폭 손실이나 PHY 변경 없이, 최신 디스플레이포트(v2.1a) 및 eDP(v1.5a) 기반의 실제 구현을 지원한다. 또한 DP AE 표준은 압축/비압축 비디오, MST(Multi-Stream Transport)를 지원하며, 디스플레이 관심 영역(region of interest)을 최대 16개까지 구현할 수 있다.
차량용 디스플레이에 최적화된 디스플레이포트
차량이 더욱 고도화되고 점점 더 연결됨에 따라, 자동차 내부에 장착되는 고해상 디스플레이 수가 빠르게 증가하고 있다. 이러한 디스플레이는 운전자가 차량을 안전하고 효율적으로 운행하는 데 필요한 다양한 핵심 정보를 제공한다. 대부분의 차량용 디스플레이는 차량 중앙 컴퓨터(ECU)에서 디스플레이로 비디오 데이터를 전달하기 위해 디스플레이포트 또는 eDP를 사용한다. 디스플레이포트는 높은 비디오 대역폭뿐 아니라 MST 기능을 제공해, 1개의 DP 소스 포트에 여러 디스플레이를 연결할 수 있다. 그러나 VESA의 DP AE 표준이 도입되기 전까지는 ECU가 전송한 데이터가 디스플레이에서 노이즈 주입 오류 없이 동일하게 수신되었는지, 그리고 악의적 변조 대상이 아니었는지 여부를 검증할 수 있는 표준화된 방법이 없었다.
VESA 이사회 멤버이자 DP AE 표준 리드인 제임스 고엘(James Goel)은 “DP AE v1.1을 통해 VESA는 자동차 디스플레이 설계 및 테스트 워크플로우에 직접 적용할 수 있는 완전한 실행형 규격을 제공하게 되었다”고 밝히고 “이번에 공표한 최신 규격은 반도체 제조사, 시험 인증 기관, 자동차 OEM에 보안성이 강화되고 안전이 핵심인 디스플레이를 구현할 수 있는 완전한 개방형 표준 기반 접근법을 제공한다”고 말했다.
이번 업데이트에 포함된 C-모델 에뮬레이터는 다음과 같은 사용자들을 위해 설계됐다:
• 소스(ECU), 브리지(serializer/deserializer, SERDES), 싱크(수신기/타이밍 컨트롤러) 디바이스를 설계하는 설계 엔지니어
• 공식 적합성 테스트를 준비하는 시험 기관 및 CTS 기술자
• 디스플레이 시스템의 안전성과 진정성(authenticity)을 검증하는 OEM 검증팀
에뮬레이터는 리눅스 애플리케이션 형태로 제공되며, 소프트웨어 테스트 환경에 통합할 수 있다. 또한 VESA는 제조 및 검증 작업을 수행하는 자동차 기술자를 지원하기 위해 윈도우 기반 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)도 개발 중이다.
이와 동시에, VESA는 DP AE 제품의 공식 검증 및 인증이 가능하도록 CTS(Compliance Test Specification)와 로고 프로그램도 개발 중이다. CTS는 현재 검토 단계에 있으며, 2026년 중 최종 확정될 것으로 예상된다. VESA가 인증한 공식 테스트 센터와 업계 기여자들이 초기 피드백을 통해 프로그램 개발에 도움을 주고 있다.
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