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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Handhaben bzw. Freigeben von auf einem Speichermedium gespeicherten Daten. Durch die Erfindung soll es ermöglicht werden ohne Veränderung einer Vorrichtung, die auf das Speichermedium zugreift, verschlüsselt gespeicherte Daten aus dem Speichermedium auszulesen. Die Vorrichtung kann eine Fotokameraeinrichtung sein und die Speichereinrichtung kann eine Speicherkarte, insbesondere eine SD-Karte sein.
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Stand der Technik
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Aus der
WO 2010/125021 A1 ist ein Speichermedium mit einer Verschlüsselungseinrichtung bekannt. Das Speichermedium weist sowohl eine Einleseeinrichtung, mit der Daten verschlüsselt und unverschlüsselt im Speicherbereich abgelegt werden, als auch eine Ausleseeinrichtung, mit der die Daten aus dem Speicher ausgelesen werden können, auf.
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Die Daten können mittels der Ausleseeinrichtung zum Teil direkt ausgelesen werden, d.h. die Daten unterliegen keiner Verschlüsselung, und es kann notwendig sein, die Daten mit einem Schlüssel vor dem Auslesen zu entschl üsseln.
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Ferner ist aus der
US 2010/0169548 A1 eine Speicherkarte mit einem integrierten berührungslosen Übertragungsmodul, beispielsweise einem W-LAN-Modul, bekannt. Diese Speicherkarte sendet die auf ihr gespeicherten Daten, die bisher noch nicht an einen Zugriffspunkt übertragen wurden, berührungslos bzw. über die Luftschnittstelle. Auf diese Weise kann ein Anschließen der Vorrichtung, beispielsweise der Kamera, an einen Computer oder ein Entnehmen der Speicherkarte aus der Vorrichtung zum Übertragen der auf der Speicherkarte gespeicherten Daten entfallen. Die Daten werden unverschlüsselt auf der Speicherkarte gespeichert.
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Nachteilig ist bei beiden bekannten Lösungen, dass, wenn die Daten verschlüsselt abgespeichert werden, ein kurzfristiger Zugriff auf die Daten nicht möglich ist ohne die Daten vorher zu entschlüsseln. Für das Entschlüsseln der Daten ist es jedoch erforderlich, dass die Vorrichtung, die das Speichermedium verwendet, über Mittel zum Entschlüsseln der verschlüsselt abgespeicherten Daten verfügt. Ferner existieren Vorrichtungen, wie beispielsweise Kameraeinrichtungen, bei welchen es keine Möglichkeit gibt die Software zu ändern. Infolgedessen ist es beispielsweise bei einer Kameraeinrichtung, einem Diktiergerät, einer Videokamera usw. unmöglich bzw. nur mit hohem Aufwand möglich, nachträglich eine Entschlüsselungsfunktion zu implementieren, um verschlüsselt auf der Speicherkarte gespeicherte Daten zugänglich zu machen.
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Die
US 2010/0293374 betrifft ferner ein kabelloses, sicheres Authentisierungssystem für tragbare Speichereinrichtungen aufweisend eine Einrichtung um einen nichtautorisierten Datentransfer zu unterbinden. Bei der Speichereinrichtung handelt es sich um einen USB-Speicher.
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Aus dem Artikel „Datensicherung“ auf der Website Wikipedia mit Stand vom 12.6.2013 (https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datensicherung&oldid=1194 76008) sind Strategien zur Sicherung von Daten entnehmbar. Vorgeschlagen wird unter anderem die Nutzung von netzwerkbasierende Festplatten.
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Darstellung der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum energieoptimierten Handhaben von auf einem Speichermedium verschlüsselt gespeicherten Daten sowie ein energieoptimiertes Speichermedium für verschlüsselt gespeicherte Daten zur Verfügung zu stellen, das die bekannten Probleme aus dem Stand der Technik löst und ferner dazu geeignet ist, verschlüsselt auf einem Speichermedium abgelegte Daten zumindest vorübergehend zugänglich zu machen.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. durch ein Speichermedium gemäß dem Anspruch 10. Bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. des erfindungsgemäßen Speichermediums ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde eine berührungslose Schnittstelle zu verwenden, die dem Speichermedium zugeordnet ist. Befindet sich diese dem Speichermedium zugeordnete berührungslose Schnittstelle in der Nähe eines Zugriffspunktes, so kann ein Lesezugriff auf das Speichermedium, insbesondere auf verschlüsselt in dem Speichermedium gespeicherte Daten, erfolgen.
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Gemäß der Erfindung weist ein Verfahren zum Handhaben von verschlüsselt auf einem Speichermedium gespeicherten Daten das Durchführen einer Zugriffsanfrage auf Daten, die in bzw. auf dem Speichermedium gespeichert sind, die Überprüfung, ob die Daten in einem gesicherten Bereich des Speichermediums gespeichert sind, das Senden einer Authentisierungsanfrage durch eine berührungslose Verbindungseinheit über eine Luftschnittstelle an einen Zugriffspunkt, die Überprüfung, ob es sich um ein an dem Zugriffspunkt zugelassenes Speichermedium handelt, und die Freigabe des Lesezugriffs auf die Daten in dem Speichermedium, falls das Speichermedium am Zugriffspunkt zugelassen ist, auf.
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Gemäß der Erfindung ist mit dem „Handhaben“ von Daten die Verwaltung von Lese- und Schreibzugriffsrechten von auf einem Speichermedium (Schlüssel) gespeicherten Daten gemeint.
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Ein „gesicherter Bereich“ des Speichermediums ist im Sinne der vorliegenden Erfindung ein Bereich, in dem Daten verschlüsselt abgelegt sind. Als Verschlüsselungsverfahren zum Ablegen der Daten kann jedes bekannte, geeignete Verschlüsselungsverfahren (symmetrische oder asymmetrische Verschlüsselung) verwendet werden.
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Ein „Zugriffspunkt“ kann ein W-LAN-Zugriffspunkt (Router/Switch), ein Bluetooth-Zugriffspunkt und/oder ein NFC-Zugriffspunkt sein. Bei Verwendung eines W-LAN-Zugriffspunktes kann dieser als stationärer Zugriffspunkt, beispielsweise in Form eines stationären Routers, oder als mobiler Zugriffspunkt, beispielsweise in Form eines Mobiltelefons, bei dem die Tethering-Option aktiviert ist, ausgebildet sein. Zugriffspunkt und berührungslose Verbindungseinheit sind derart ausgebildet, dass sie miteinander in Verbindung stehen können.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es besonders vorteilhaft möglich, zumindest die Freigabe des Lesezugriffs auf die auf einem Speichermedium (in einem gesicherten Bereich) gespeicherten Daten an die Anwesenheit eines Zugriffspunktes, auf welchen die berührungslose Verbindungseinheit mittels einer Luftschnittstelle (beispielsweise per W-LAN, Bluetooth und/oder NFC) zugreifen kann, zu koppeln. Der Lesezugriff wird dadurch ermöglicht, wenn die berührungslose Verbindungseinheit sich in der Nähe des Zugriffspunktes befindet. Insofern ist es ohne Modifizierung der Vorrichtung, in welcher das Speichermedium verwendet wird, möglich, verschlüsselt auf dem Speichermedium abgelegte bzw. gespeicherte Daten freizugeben, wenn durch Überprüfung und/oder Authentisierung feststellbar ist, ob die berührungslose Verbindungseinheit an dem Zugriffspunkt zugelassen ist. Entfernt man die berührungslose Verbindungseinheit von dem Zugriffspunkt, so ist ein Lesezugriff auf die in dem gesicherten Bereich gespeicherten Daten nicht mehr möglich und es ist besonders vorteilhaft möglich, die verschlüsselt gespeicherten Daten zu schützen.
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Gemäß einer Ausführungsform erfolgt die Zugriffsanfrage durch eine Kameraeinrichtung, die das Speichermedium (beispielsweise in Form einer SD oder einer µSD-Karte) verwendet. Auf diese Weise ist es besonders vorteilhaft möglich Daten, insbesondere Bilder, verschlüsselt auf dem Speichermedium abzuspeichern. Geht die Kameraeinrichtung verloren oder wird sie gestohlen, so erhält der nichtberechtigte Benutzer zumindest keinen Zugriff auf die Daten, es sei denn, er befindet sich in Reichweite des Zugriffspunktes. Im Falle eines Diebstahls der Kameraeinrichtung kann der Zugriffspunkt leicht abgeschaltet werden, so dass ein Datenzugriff auf die in dem Speichermedium gespeicherten Daten zuverlässig verhindert werden kann.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die berührungslose Verbindungseinheit dem Speichermedium zugeordnet bzw. in das Speichermedium integriert. Auf diese Weise ist es besonders vorteilhaft möglich, in bereits bestehende Einrichtungen, wie beispielsweise einer Kameraeinrichtung, ein Speichermedium und eine berührungslose Verbindungseinheit zu integrieren, da sich selbst bei Kombination von Speichermedium und berührungsloser Verbindungseinheit die Größe des Speichermediums nicht ändert.
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Um das Speichermedium an einem Zugriffspunkt zuzulassen, kann es gemäß einer weiteren Ausführungsform erforderlich sein, dass das Speichermedium, insbesondere die berührungslose Verbindungseinheit, vorher an dem Zugriffspunkt freizuschalten ist. Dies kann beispielsweise durch eine Paarung zwischen dem Speichermedium und dem Zugriffspunkt erfolgen. Wird der W-LAN-Standard verwendet, so kann die Paarung beispielsweise nach dem WPS-Verfahren (Wi-Fi Protected Setup) geschehen. Es ist damit beispielsweise möglich per PIN-Eingabe, per Push Button Konfiguration (PBS), per USB Flash Drive (UFD) und/oder per Near Field Communication (NFC) die Paarung durchzuführen. Dazu kann es notwendig sein das Speichermedium vorübergehend an einen Computer oder dgl. anzuschließen. Auf diese Weise können berührungslose Verbindungseinheit und Zugriffspunkt vorteilhaft über die Luftschnittstelle miteinander gekoppelt werden.
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Die berührungslose Verbindungseinheit kann ein W-LAN-Modul, ein Bluetooth-Modul und/oder ein NFC-Modul sein. Damit ist es besonders einfach möglich eine Verbindung zwischen berührungsloser Verbindungseinheit und Zugriffspunkt mittels der Luftschnittstelle herzustellen.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform bleibt die Freigabe des Lesezugriffs auch bei Verlassen des Bereichs, in welchem die berührungslose Verbindungseinheit über die Luftschnittstelle mit dem Zugriffspunkt in Verbindung steht, für eine vorgegebene Zeitdauer bestehen. Dadurch ist es möglich, insbesondere bei einer schwankenden Verbindungsqualität, den Lesezugriff auch während einer vorgegebenen Zeitdauer, nachdem die Verbindung zu dem Zugriffspunkt unterbrochen wurde, zu gestatten. Auf diese Weise ist es möglich, beispielsweise bei einer Kameraeinrichtung auch nach Abriss der Verbindung zu dem Zugriffspunkt die aufgenommenen Bilder auf der Bildvorschauanzeige der Kameraeinrichtung zu betrachten. Die vorgegebene Zeitdauer kann ein fester Wert sein (z.B. 10 min) oder kann in Abhängigkeit davon, ob ein Lesezugriff auf das Speichermedium erfolgt, so lange fortbestehen, bis eine vorgegebene Inaktivitätszeitdauer überschritten wurde.
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Ferner ist es möglich, dass bei dem Schritt des Freigebens des Lesezugriffes nicht nur der Lesezugriff, sondern auch der Schreibzugriff freigegeben wird. Auf diese Weise ist nur, wenn sich die berührungslose Verbindungseinheit in der Nähe des Zugriffspunktes befindet, ein Schreib- und Lesezugriff auf den gesicherten Bereich des Speichermediums möglich.
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Um Energie zu sparen, ist vorgesehen die berührungslose Verbindungseinheit derart auszuführen, dass sie erst in einen aktiven Zustand versetzt wird, wenn eine Zugriffsanfrage auf die in dem Speichermedium gespeicherten Daten erfolgt. In anderen Worten verbraucht die berührungslose Verbindungseinheit erst dann Energie, wenn es gewünscht ist Daten aus dem gesicherten Bereich (d.h. verschlüsselte Daten) auszulesen. Vor der Zugriffsanfrage kann die berührungslose Verbindungseinheit sich in einem Zustand befinden, in dem sie keine oder wenig Energie (Stand-by-Zustand) verbraucht.
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Die Erfindung zeichnet sich ferner durch ein Speichermedium für verschlüsselt gespeicherte Daten mit einem gesicherten Bereich, in dem Daten verschlüsselt gespeichert sind, sowie einer berührungslosen Verbindungseinheit, die ausgebildet ist, um über eine Luftschnittstelle eine Authentisierungsanfrage an einen Zugriffspunkt zu senden und nach Überprüfung, ob es sich um ein an dem Zugriffspunkt zugelassenes Speichermedium handelt, einen Lesezugriff auf die verschlüsselt in dem Speichermedium gespeicherten Daten zu ermöglichen, aus.
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Als Speichermedium kann jede Art von Speicherkarte, bevorzugt eine SD- und/oder µSD-Karte verwendet werden. Alternativ kann das Speichermedium festverdrahtet in einer Vorrichtung, wie beispielsweise einer Kameraeinrichtung, angeordnet sein.
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Figurenliste
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand beispielhaft in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 den wesentlichen Ablauf eines Verfahrens zum Handhaben von auf einem Speichermedium 12 verschlüsselt gespeicherten Daten,
- 2 das erfindungsgemäße Speichermedium 12,
- 3 den Ablauf einer Freischaltung des Speichermediums 12 an einem Zugriffspunkt 18 bzw. 19, und
- 4 ein Flussdiagramm, das das Verfahren zum Handhaben von auf dem Speichermedium verschlüsselt gespeicherten Daten zeigt.
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Ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung
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1 zeigt schematisch einen beispielhaften Ablauf, mit dem der Lesezugriff auf ein Speichermedium 12 freigegeben wird. Ein Speichermedium 12 im Sinne der Erfindung kann jede Art von Datenträger sein, der dazu eingerichtet ist Daten zu speichern. Das Speichermedium kann beispielsweise durch eine SD-, µ-SD-, MMC-Karte und dgl. verkörpert werden. Alternativ kann das Speichermedium 12 auch ein fest eingebauter IC sein.
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Das Speichermedium 12 wird in eine Vorrichtung 22 eingesetzt. Die Vorrichtung kann eine Kameraeinrichtung 22 sein. Auf dem Speichermedium 12 werden zu speichernde Daten in verschlüsselter Form gespeichert. Zur Verschlüsselung wird ein gängiges bekanntes Verschlüsselungsverfahren, wie beispielsweise ein symmetrisches oder asymmetrisches Verschlüsselungsverfahren, eingesetzt. Dies hat zur Konsequenz, dass im Fall des Verlustes des Speichermediums 12 ein Zugriff auf die Daten, die auf dem Speichermedium 12 - verschlüsselt - abgespeichert sind, nicht möglich ist. Gerade wenn es sich um mit einer Kameraeinrichtung 22 oder einem Diktiergerät auf dem Speichermedium 12 abgespeicherte Daten handelt, ist oft nicht der Verlust der Vorrichtung 22, sondern der Verlust des Speichermediums 12 bedeutender, da die darauf abgespeicherten Daten z.B. vertraulich oder privat sein können. Dennoch werden oftmals die Daten von Kameraeinrichtungen 22 und Diktiergeräten unverschlüsselt auf dem Speichermedium 12 abgespeichert, da bisher keine zufriedenstellenden Mechanismen zur Verfügung standen, um Daten verschlüsselt auf einem Speichermedium 12 abzuspeichern und diese Daten dennoch kurzfristig verfügbar zu machen, wenn beispielsweise ein Lesezugriff auf das Speichermedium erfolgen soll, um die aufgenommenen Bilder auf der Bildvorschauanzeige der Kameraeinrichtung 22 darzustellen.
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Ein beispielhafter Ablauf der Abfolge der Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in 4 dargestellt.
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Um die Bilder auf dem Betrachtungsbildschirm der Kameraeinrichtung 22 darzustellen erfolgt zunächst eine Zugriffsanfrage 10 auf die Daten, die in dem Speichermedium 12 gespeichert sind. Das Speichermedium 12 überprüft daraufhin in einem weiteren Schritt 14, ob Daten in einem gesicherten Bereich 30 des Speichermediums 12 gespeichert sind.
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In dem Fall, dass die Daten in einem gesicherten Bereich 30 (s. 2) des Speichermediums gespeichert sind, wird eine Authentisierungsanfrage 16 mittels einer berührungslosen Verbindungseinheit 30 über eine Luftschnittstelle an einen Zugriffspunkt 18,19 gesendet. Ein Zugriffspunkt kann beispielsweise ein Router oder ein Mobilfunkgerät sein, der/das in der Lage ist, über die Luftschnittstelle mit der berührungslosen Verbindungseinheit 32 zu kommunizieren. Als berührungslose Verbindungseinheit 32 kann beispielsweise ein auf dem Speichermedium 12 angeordnetes W-LAN-Modul, ein NFC-Modul und/oder ein Bluetooth-Modul dienen. Entsprechend ist der Zugriffspunkt 18,19 als W-LAN-, NFC-, und/oder Bluetooth-Zugriffspunkt 18,19 auszubilden.
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Als nächstes wird überprüft, ob es sich bei dem Speichermedium 12 um ein an dem Zugriffspunkt 18,19 zugelassenes Speichermedium 12 handelt, wobei es ausreichend ist, wenn die kabellose Verbindungseinheit 32 an dem Zugriffspunkt 18,19 zugelassen ist. Die Art, auf welche ein Speichermedium an dem Zugriffspunkt zugelassen werden kann, wird weiter unten bei der Beschreibung zur 3 erläutert.
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Wenn das Speichermedium 12 bzw. die berührungslose Verbindungseinheit 32 des Speichermediums 12 an dem Zugriffspunkt 18, 19 zugelassen ist, erfolgt eine Freigabe 20 des Lesezugriffs auf das Speichermedium 12 bzw. auf die Daten in dem gesicherten Bereich 30 des Speichermediums 12. Auf diese Weise kann ein Lesezugriff nur dann erfolgen, wenn das Speichermedium 12 sich in der Nähe des „richtigen“ Zugriffspunktes 18,19 befindet.
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Ein möglicher Aufbau eines Speichermediums 12 - das als SD, µ-SD-, MMC-Karte oder dergleichen ausgebildet sein kann - ist in 2 gezeigt. Es sind nicht alle Komponenten die ein Speichermedium 12 normalerweise aufweist, wie beispielsweise Kontaktierungsflächen usw., dargestellt. Lediglich der gesicherte Bereich 30, in welchem Daten, insbesondere Bilddaten, verschlüsselt abgespeichert werden, ist gemeinsam mit der berührungslosen Verbindungseinheit 32 dargestellt. Um den Energieverbrauch des Speichermediums 12 so gering wie möglich zu halten, kann die berührungslose Verbindungseinheit 32 derart ausgebildet sein, dass sie erst in den aktiven, Energie verbrauchenden Zustand versetzt wird, wenn eine Speicherzugriffsanfrage auf Daten erfolgt, die in dem gesicherten Bereich des Speichermediums 12 abgespeichert sind.
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Vorteil des erfindungsgemäßen Speichermediums bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es, dass es nur einmal notwendig ist, das Speichermedium 12 für den Zugriffspunkt 18,19 freizuschalten bzw. eine Paarung zwischen dem Speichermedium 12 und dem Zugriffspunkt 18,19 vorzunehmen. Dazu gibt es eine Reihe von möglichen Verfahren. Beispielsweise kann die Paarung durch Registrieren der MAC-Adresse des W-LAN-Moduls 32 an dem Zugriffspunkt 18,19 erfolgen. Jedes Mal, wenn die registrierte MAC-Adresse der berührungslosen Verbindungseinheit 32 nun in den Zugangsbereich des Zugriffspunktes 18,19 kommt, ist eine Kommunikation zwischen der berührungslosen Verbindungseinheit 32 und dem Zugriffspunkt 18,19 möglich und ein Zugriff auf die in dem gesicherten Bereich 30 des Speichermediums 12 gespeicherten Daten kann erfolgen.
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Alternativ ist es möglich, wie in 3 dargestellt, eine per Software implementierte Push-Button-Konfiguration (PBC), „Konfiguration per Knopfdruck“ durchzuführen, bei der während einer vorgegebenen Zeitdauer, während welcher der W-LAN-Zugriffspunkt 18,19 sich im Verbindungs(aufbau)modus (Pairingmodus) befindet, ein vorgegebener Code (in 3 als 2D-Barcode dargestellt) 24 abfotografiert wird und mit der berührungslosen Verbindungseinheit 32 an den Zugriffspunkt 18,19 gesendet wird. Durch das Senden des Codes 24 während der Verbindungsaufbauphase wird die Verbindung zwischen der berührungslosen Verbindungseinheit 32 und dem Zugriffspunkt 18,19 ermöglicht bzw. freigeschaltet.
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Vorteil dieser Verbindungsverfahren ist es, dass etwa ein Fotograf, nachdem er das Speichermedium 12 zum Aufnehmen von Bildern und/oder Videos verwendet hat, dieses aus der Kameraeinrichtung 22 entnehmen kann und das Speichermedium 12 in einen Computer einlegen kann, um dort z.B. eine Bildnachbearbeitung durchzuführen. Solange sich das Speichermedium 12 in der Umgebung eines Zugriffspunktes 18,19 aufhält, mit welchem es gepaart ist, kann die Folgebearbeitung durch den Fotografen selbst oder eine dritte Person vorgenommen werden.
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Es muss nicht erwähnt werden, dass das Speichermedium 12 selbstverständlich mit mehreren Zugriffspunkten 18,19 gepaart sein kann.
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Bei Verlust des Speichermediums 12 ist es für Dritte in der Regel nicht möglich auf die in dem gesicherten Bereich 30 gespeicherten Daten zuzugreifen, da W-LAN-Zugriffspunkte über sehr begrenzte Reichweiten verfügen (weniger als 100 m). Alternativ kann bei Verlust des Speichermediums der entsprechende Zugriffspunkt 18,19 gesperrt werden und so der Lesezugriff auf das Speichermedium 12 verhindert werden.
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Das Speichermedium 12 kann so ausgestaltet werden, dass der Lesezugriff auch nachdem der Bereich verlassen wird, in dem die berührungslose Verbindungseinheit 32 über die Luftschnittstelle mit dem Zugriffspunkt 18, 19 in Verbindung steht, für eine vorgegebene Zeitdauer fortbestehen kann. Auf diese Weise ist es gerade bei schwankender Verbindungssignalstärke möglich, das Speichermedium 12 komfortabel zu nutzen und einen Lesezugriff auf die in dem gesicherten Bereich 30 gespeicherten Daten zu gewährleisten. Die vorgegebene Zeitdauer kann einen festen Wert aufweisen (beispielsweise 10 min) oder kann davon abhängen, ob das Speichermedium 12 über eine längere Zeitdauer nicht genutzt wurde (Inaktivitätskontrolle).
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Zugriffsanfrage
- 12
- Speichermedium
- 14
- Überprüfung
- 16
- Authentisierungsanfrage
- 18,19
- Zugriffspunkt
- 20
- Freigabe
- 22
- Vorrichtung (Kameraeinrichtung)
- 24
- Code
- 30
- gesicherter Bereich
- 32
- berührungslose Verbindungseinheit
