ES2312083T3 - Modos de combinacion para la gestion de conexiones de red. - Google Patents
Modos de combinacion para la gestion de conexiones de red. Download PDFInfo
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Abstract
Un método de mejora de la seguridad de las comunicaciones inalámbricas en un dispositivo (102), que comprende: proporcionar un modo abierto en el que se exploran las frecuencias en busca de preguntas sobre direcciones entrantes, y se puede iniciar el emparejamiento de dicho dispositivo con un dispositivo que lo pide (110) siempre que sea recibida una petición para establecer comunicaciones inalámbricas; proporcionar un modo cerrado en el que las frecuencias no son exploradas en busca de preguntas sobre direcciones entrantes, y el emparejamiento no se inicia cuando se recibe una petición para establecer comunicaciones inalámbricas; y en el que, después de conmutar desde dicho modo cerrado con dicho modo abierto, se vuelve a dicho modo cerrado después de uno de los dos casos: (i) una duración predeterminada, y (ii) la realización de un número predeterminado de emparejamientos.
Description
Modos de combinación para la gestión de
conexiones de red.
El presente invento se refiere a redes de
comunicación de pequeña escala y más particularmente, a combinar
modos de un dispositivo de comunicación cuyos modos determinan la
disponibilidad del dispositivo para formar una conexión de red con
otro dispositivo.
A medida que los dispositivos electrónicos
pequeños, tales como los reproductores de música portátiles, los
teléfonos celulares, las cámaras digitales, los asistentes digitales
personales (PDAs), etc proliferan y reciben cantidades cada vez
mayores de memoria y de potencia de cálculo también aumenta la
necesidad de que los dispositivos estén ocasionalmente conectados a
un ordenador personal, por ejemplo para intercambiar datos.
Desgraciadamente, hasta recientemente, esta proliferación condujo a
que fuera necesario un gran número de cables de conexión, a menudo
un cable de conexión específico para cada dispositivo, y a una
necesidad de que el ordenador personal tuviera una cantidad
creciente de puertos disponibles. Para remediar la necesidad de
grandes cantidades de cables de conexión y de puertos, se han
desarrollado las redes de área personales (PAN) inalámbricas. Una
norma para tal PAN inalámbrica se llama Bluetooth^{TM} y funciona
para permitir la formación de redes inalámbricas de pequeña escala
en frecuencias de radio de corto alcance globalmente disponibles.
Para las normas Bluetooth publicadas y otra información relacionada
véase www.bluetooth.org.
El primer paso en la creación de una red
inalámbrica de pequeña escala, y a menudo el único paso, es el
establecimiento de una conexión de red entre dos dispositivos. Un
primer dispositivo puede establecer unas relaciones de confianza
con un segundo dispositivo que aprende (por introducción del
usuario) una "clave de paso" secreta, específica para el
segundo dispositivo. Mediante un procedimiento de
"emparejamiento" el primer dispositivo aprende una dirección
Bluetooth del segundo dispositivo. La dirección Bluetooth es un
identificador de 48 bits del dispositivo. Sin embargo, antes de que
se pueda iniciar el procedimiento de emparejamiento por el primer
dispositivo, el primer dispositivo "descubre" el segundo
dispositivo. El primer dispositivo puede, con este fin, explorar
las frecuencias usadas por los dispositivos Bluetooth para
determinar si alguno de tales dispositivos está dentro de su
alcance. Cuando el segundo dispositivo está dentro de su alcance y
está en un modo "descubrible" (visible a otros dispositivos
Bluetooth), el segundo dispositivo responde a la exploración con,
entre otros datos, una indicación de la dirección Bluetooth del
segundo dispositivo. El primer dispositivo puede entonces usar en
el procedimiento de emparejamiento la dirección Bluetooth
indicada.
Por lo tanto, uno de los mecanismos de seguridad
Bluetooth más conocidos y básicos es la posibilidad de un usuario
de seleccionar si un dispositivo tiene que estar en el modo
descubrible o en un modo "no descubrible". Esto es, los
usuarios colocan su dispositivo en modo no descubrible para que la
dirección Bluetooth de su dispositivo no pueda se proporcionada a
otros dispositivos en los que no se confíe.
Problemáticamente, como la dirección Bluetooth
del segundo dispositivo es permanente, en un momento posterior,
incluso después de que el segundo dispositivo haya sido colocado
modo no descubrible, el primer dispositivo puede todavía iniciar el
procedimiento de emparejamiento y de este modo formar una conexión
con el segundo dispositivo. Este tipo de ataque es conocido como
"Blue Snarfing" y puede ir desde las molestias (el usuario del
primer dispositivo envía un mensaje grosero en la respuesta de
emparejamiento al segundo dispositivo) para favorecer la
intensificación (el usuario del primer dispositivo engaña al usuario
del segundo dispositivo para permitirle la conexión). La
intensificación favorecida abre la puerta a ataques secundarios,
tales la petición y recepción por parte del primer dispositivo del
Servicio de Mensajes Cortos e información del libro de Direcciones
del segundo dispositivo o el cambio de las reglas de envío de
llamadas en el segundo dispositivo.
Mantener un dispositivo en un modo no
descubrible tiene ventajas de seguridad, pero tiene la desventaja de
hacer el emparejamiento incómodo cuando el usuario desea realizar
una conexión legítima. Se puede considerar conveniente que el
usuario tenga que cambiar a modo descubrible cuando el usuario desee
emparejarse con otro dispositivo y después deshacer el cambio más
tarde. Además, tal estrategia no elimina la vulnerabilidad del
dispositivo a los ataques Blue-Snarfing.
En el documento EP 1.395.002 un usuario puede
seleccionar uno de los modos "oficina", "móvil",
"casa" y "otro" para un ordenador portátil, cada uno con
valores por defecto para descubribilidad y emparejabilidad. A través
de un modo de hoja de propiedad un usuario puede cambiar los
ajustes por defecto.
Un protocolo de establecimiento de conexión de
red se hace más seguro asociando directamente un modo en el que un
dispositivo no explora activamente en busca de mensajes de pregunta
sobre dispositivos cercanos (modo no descubrible) con un modo en el
que se rechazan los mensajes que tienen como fin iniciar el
establecimiento de una conexión de red inalámbrica (modo no
emparejable) en un modo cerrado combinado (no descubrible/no
emparejable). Ventajosamente, mejor que permitir las peticiones
entrantes de emparejamiento, incluso cuando un dispositivo es no
descubrible, el dispositivo en el modo cerrado rechaza todas las
peticiones de emparejamiento. En respuesta a una iniciación
específica el dispositivo puede introducir un modo "abierto"
(combinado descubrible/emparejable) en el que el dispositivo
realiza activamente exploraciones en busca de, y responde a,
mensajes de pregunta de los dispositivos cercanos (modo
descubrible) y un modo en el que se aceptan los mensajes que tienen
como fin iniciar el establecimiento de una conexión de red
inalámbrica (modo emparejable). El dispositivo puede estar
preconfigurado para volver desde el modo abierto al modo cerrado
después de un período de tiempo dado o después de que se haya
realizado un número dado de emparejamientos.
De acuerdo con un aspecto del presente invento
se ha provisto preferiblemente un método de mejora de la seguridad
de las comunicaciones inalámbricas en un dispositivo. El método
incluye proporcionar un modo abierto, en el que las frecuencias se
exploran buscando preguntas entrantes sobre direcciones, y el
emparejamiento del dispositivo con un dispositivo que pregunta
puede iniciarse siempre que se reciba una petición de
establecimiento de comunicaciones inalámbricas, y proporcionando un
modo cerrado en el que las frecuencias no se han explorado buscando
preguntas de dirección entrantes y el emparejamiento no se inicia
cuando se recibe una petición de establecimiento de comunicaciones
inalámbricas y, después de la conmutación desde dicho modo cerrado a
dicho modo abierto, se vuelve a dicho modo cerrado después de uno
de estos dos casos: (i) una duración predeterminada, y (ii) la
realización de un número predeterminado de emparejamientos. En otro
aspecto del invento se ha proporcionado un medio que puede ser
leído por un ordenador para adaptar un procesador para llevar a cabo
este método.
De acuerdo con otro aspecto del presente invento
se ha provisto preferiblemente un dispositivo de comunicaciones
móviles. El dispositivo móvil incluye una antena, un receptor y un
controlador. El controlador está adaptado a, en un modo abierto,
instruir al receptor en el uso de la antena para explorar buscando
preguntas sobre direcciones entrantes e iniciar el emparejamiento
del dispositivo con un dispositivo solicitante en respuesta a la
recepción de una petición para establecer comunicaciones
inalámbricas y, en un modo cerrado, instruir al receptor a no
explorar en busca de las preguntas sobre direcciones entrantes y a
transmitir un mensaje de rechazo a un dispositivo solicitante en
respuesta a la recepción de una petición para establecer
comunicaciones inalámbricas, donde dicho controlador, después de
conmutarse desde dicho modo cerrado a dicho modo abierto, vuelve a
dicho después de uno de estos dos casos: (i) una duración
predeterminada, y (ii) la realización de un número predeterminado
de emparejamientos.
Otros aspectos y características del presente
invento serán evidentes a las personas con una experiencia normal
en la técnica después de revisar la siguiente descripción de las
realizaciones específicas del invento en conexión con las figuras
que se acompañan.
En las figuras que ilustran las realizaciones
como ejemplo de este invento:
la Figura 1 ilustra una red de área personal
como ejemplo;
la Figura 2A ilustra los modos de funcionamiento
relacionados con la activación de un protocolo de
interfuncionamiento en red;
la Figura 2B ilustra modos de funcionamiento
relacionados con la disponibilidad de un dispositivo para ser
descubierto por otro dispositivo;
la Figura 2C ilustra modos de funcionamiento
relacionados con la disponibilidad de un dispositivo para formar
una conexión de red con otro dispositivo;
la Figura 3 ilustra estados de funcionamiento,
en uno de los modos de la Figura 2B, relacionados con las
actividades de un dispositivo que es descubierto por otro
dispositivo;
la Figura 4 ilustra modos de funcionamiento
relacionados con una combinación de la disponibilidad de un
dispositivo para ser descubierto por otro dispositivo y la
disponibilidad de un dispositivo para formar una conexión de red
con otro dispositivo;
la Figura 5 ilustra los pasos en un primer
método como ejemplo de conmutación entre los modos de la Figura 4
de acuerdo con una realización del presente invento;
la Figura 6 ilustra los pasos en segundo método
como ejemplo de conmutación entre los modos de la Figura 4 de
acuerdo con una realización del presente invento; y
la Figura 7 ilustra un dispositivo de
comunicación inalámbrica desde la red de área personal como ejemplo
de la Figura 1, de acuerdo con una realización del presente
invento.
La Figura 1 ilustra una red inalámbrica 100 de
pequeña escala como ejemplo, que incluye cinco elementos, donde
cada uno de los elementos ha sido adaptado para usar un protocolo de
establecimiento de conexión de red, por ejemplo Bluetooth. Los
elementos incluyen un dispositivo de comunicación móvil 102, un PDA
104, una impresora 106, una cámara digital 108 y un ordenador
personal 110. Como se ha ilustrado en la Figura 1, el dispositivo
de comunicación móvil 102, el PDA 104, la impresora 106 y la cámara
digital 108 comunican con el ordenador personal 110 usando el
Bluetooth. Adicional o alternativamente, el dispositivo de
comunicación móvil 102 puede tener una conexión Bluetooth
independiente con el PDA 104.
Los modos de funcionamiento de un dispositivo
Bluetooth conocido como ejemplo están ilustrados en las Figuras 2A,
2B y 2C.
Como se ha ilustrado en la Figura 2A, cuando la
función Bluetooth está disponible en un dispositivo, el dispositivo
puede estar en uno de dos estados con respecto a la función. Por
defecto, la función Bluetooth puede ser deshabilitada (estado
Bluetooth off 202 en la Figura 2A). Un usuario puede utilizar una
interfaz de usuario, que incluye un dispositivo de entrada de
usuario, en el dispositivo para conmutar 212 en activo el
dispositivo desde el estado Bluetooth off 202 al estado Bluetooth
on 204. Igualmente, cuando el dispositivo está en el estado
Bluetooth on 204, el usuario puede conmutar 214 el dispositivo al
estado Bluetooth off 202.
Cuando un primer dispositivo está primeramente
situado en el estado Bluetooth on 204, el primer dispositivo puede
estar por defecto en un modo no descubrible 222 (Figura 2B). Un
intento de un usuario de formar una conexión entre el primer
dispositivo y otro dispositivo puede entonces conmutar 232 el primer
dispositivo desde el modo no descubrible 222 a un modo descubrible
224. En el modo descubrible 224, como se desarrollará más adelante,
el primer dispositivo explora frecuencias de radio predeterminadas
para recibir mensajes de otros dispositivos intentando descubrir
dispositivos cercanos que estén ambos en el estado Bluetooth on 204
y en el modo descubrible 224. Al recibir tal mensaje desde otro
dispositivo, el primer dispositivo puede enviar una respuesta que
incluye la dirección Bluetooth del primer dispositivo.
Después de ser situado en el modo descubrible
224 el dispositivo puede permanecer en el modo descubrible 224 al
menos un período de tiempo predeterminado. En un momento posterior
tal vez, una vez el dispositivo ha sido descubierto, el usuario
puede optar, es decir, por razones de seguridad, por conmutar 234 el
dispositivo de vuelta al modo no descubrible 222. En el modo no
descubrible 222, como el dispositivo no explora en busca de
mensajes de dispositivos cercanos, el dispositivo no responde a
tales mensajes y los dispositivos cercanos no pueden aprender la
dirección Bluetooth del dispositivo.
Adicionalmente, cuando el primer dispositivo
está situado en el Bluetooth en el estado 204, el dispositivo puede
estar en un modo "emparejable" 242 (Figura 2C) por defecto. En
el modo emparejable 242 el primer dispositivo acepta el
emparejamiento iniciado por un dispositivo remoto. Esto es, el
primer dispositivo negocia la creación de una unión o conexión
entre el primer dispositivo y el dispositivo remoto. Una vez que el
primer dispositivo ha sido emparejado con el otro dispositivo el
usuario puede optar, tal vez por razones de seguridad, por conmutar
254 el primer dispositivo de vuelta en el modo no emparejable 242.
Mientras, en el modo no emparejable 242, el primer dispositivo
mantiene la conexión con el dispositivo remoto, así como con
cualquiera de los emparejamientos previamente establecidos.
La mayoría de los modernos dispositivos
Bluetooth son del modo emparejable 242 por defecto mientras que el
dispositivo está en el Bluetooth en el estado 204 y no proporciona
una interfaz para conmutar al modo no emparejable 242. Sin embargo,
un modo "no emparejable" 244 está definido en la norma
Bluetooth, de igual manera es posible que un dispositivo pueda
incluir una interfaz de usuario para permitir a un usuario conmutar
252 el dispositivo en el modo no emparejable 244. En el modo no
emparejable 244 el primer dispositivo no acepta el emparejamiento
iniciado por el dispositivo remoto. En particular, el primer
dispositivo responderá a una petición de emparejamiento con un
mensaje de rechazo indicando que el primer dispositivo no ha
aceptado la petición de emparejamiento.
La comunicación que usa Bluetooth implica
transmisión del ensanchamiento del espectro del salto de frecuencia
(FHSS). En la transmisión FHSS la señal portadora que transporta la
señal de información es rápidamente conmutada entre muchos canales
de frecuencia que usan una secuencia seudoaleatoria conocida por el
transmisor y por el receptor. Las ventajas de la transmisión del
ensanchamiento del espectro del salto de frecuencia sobre una
transmisión de frecuencia fija incluyen: resistencia a los ruidos e
interferencias; dificultad de interceptación; y posibilidad de
compartir una banda de frecuencia con muchos tipos de transmisiones
convencionales con interferencias mínimas.
En funcionamiento normal un primer dispositivo
Bluetooth que tiene que descubrir otros dispositivos Bluetooth
introduce un subestado de pregunta. En el subestado de pregunta el
primer dispositivo Bluetooth transmite continuamente un mensaje de
pregunta en diferentes canales de frecuencia.
La Figura 3 ilustra estados de un dispositivo
Bluetooth en el modo descubrible 224. Los estados incluyen un
estado IDLE 302, un estado INQUIRY_SCAN 304 y un estado
INQUIRY_RESPONSE 306.
Cuando un dispositivo está en el estado IDLE 302
del modo descubrible 224, el dispositivo introduce el estado
INQUIRY_SCAN 304 periódicamente para explorar buscando un mensaje de
pregunta, por ejemplo un Código General de Acceso de Pregunta
(GIAC). Si un mensaje de pregunta no es recibido, el dispositivo
vuelve 314 al estado IDLE 302. Si un mensaje de pregunta es
recibido, el dispositivo introduce 316 el estado INQUIRY_RESPONSE
306. En el estado INQUIRY_RESPONSE 306 el dispositivo transmite un
mensaje de respuesta al origen del mensaje de pregunta. El mensaje
de respuesta incluye, en parte, una indicación de la dirección
Bluetooth del dispositivo de forma que, en un momento posterior, el
origen del mensaje de pregunta pueda prepararse para negociar una
conexión con el dispositivo. Una vez que el dispositivo ha
transmitido el mensaje de respuesta al origen del mensaje de
pregunta el dispositivo vuelve 318 al estado IDLE 302.
Cuando en el modo no descubrible 222 el
dispositivo no explora buscando mensajes de pregunta y, como no se
han recibido mensajes de pregunta, no se envían mensajes de
respuesta. Esto es, el dispositivo no responde a las señales
recibidas de otro dispositivo que está explorando en busca de
dispositivos Bluetooth descubribles.
Es evidente que, cuando un dispositivo remoto ha
descubierto el dispositivo, el dispositivo remoto almacena la
dirección de red Bluetooth del dispositivo descubierto para
referencia futura. El dispositivo remoto puede, en cualquier
momento posterior al descubrimiento del dispositivo, intentar
emparejarse con el dispositivo descubierto. Tal intento puede
realizarse usando un Protocolo de Gestión de Enlace Bluetooth (LMP)
transmitiendo una unidad de datos de protocolo (PDU) con el fin de
iniciar el emparejamiento. Puesto que la PDU incluye un número
aleatorio la PDU es denominada una LMP...in...rand.
Es normal que el dispositivo esté en el modo
emparejable 242, en cuyo caso el dispositivo descubierto puede
responder a la PDU LMP...in...rand recibida con una PDU que permita
que avance el proceso de emparejamiento.
Si el dispositivo descubierto está en el modo no
emparejable 244, el dispositivo descubierto responde a una PDU
LMP_in_rand recibida con una PDU LMP_not_accepted. La PDU
LMP_not_accepted está definida para incluir un campo en el que se
puede especificar una razón para no permitir que el emparejamiento
pueda ser especificado. En este caso, el dispositivo descubierto
puede indicar la razón como "emparejamiento no permitido".
En resumen, cuando un primer dispositivo es
descubrible, el primer dispositivo reaccionará para recibir un
mensaje de pregunta desde un segundo dispositivo transmitiendo un
mensaje de respuesta al segundo dispositivo que incluye la
dirección Bluetooth del primer dispositivo. Una vez que el segundo
dispositivo ha registrado la dirección Bluetooth del primer
dispositivo, el segundo dispositivo puede enviar al primer
dispositivo una petición de emparejamiento (una PDU LMP_in_rand)
independientemente de si el primer dispositivo está en el modo
descubrible 224. Es altamente probable que el primer dispositivo
esté en el modo emparejable 242, en cuyo caso el primer dispositivo
responderá a la petición de emparejamiento y permitirá que se
produzca el emparejamiento. Como tal, la práctica de conmutar un
dispositivo al modo no descubrible 222 por razones de seguridad
puede no ser verdaderamente segura.
Evidentemente, mientras un dispositivo está en
el estado Bluetooth on 204, el dispositivo está más seguro en tanto
esté en el modo no descubrible 222 y en el modo no emparejable
244.
En resumen, aquí se ha propuesto un modo cerrado
402 (véase la Figura 4) que es una combinación del modo no
descubrible 222 y del modo no emparejable 244. Cuando un dispositivo
está en el modo cerrado 402, el dispositivo no acepta ninguna
petición PDUs de emparejamiento. Esto es, el dispositivo responde a
una PDU LMP_in_rand recibida con una PDU LMP_not_accepted.
Cuando el primer dispositivo está situado en el
estado Bluetooth on 204, el dispositivo puede estar en el modo
cerrado 402 por defecto. Cuando un usuario de un primer dispositivo
desea establecer un emparejamiento entre el primer dispositivo y un
segundo dispositivo, el usuario puede conmutar 412 el primer
dispositivo en un modo abierto 404 que es una combinación del modo
descubrible 224 y del modo emparejable 242.
El primer dispositivo puede estar dispuesto para
permanecer en el modo abierto 404 solamente durante un período de
tiempo predeterminado. Al final del período de tiempo, el primer
dispositivo puede estar dispuesto para volver automáticamente 414
al modo cerrado 402. Alternativamente, el primer dispositivo puede
estar dispuesto para permanecer en el modo abierto 404 solamente
durante un número predeterminado de emparejamientos. Una vez que el
dispositivo ha realizado el número predeterminado de
emparejamientos, el primer dispositivo puede estar dispuesto para
volver automáticamente 414 al modo cerrado 402. Evidentemente, si un
dispositivo maligno es capaz de determinar la dirección Bluetooth
del primer dispositivo mientras que el primer dispositivo está en
el modo abierto 404, el primer dispositivo responderá a cualquier
petición de emparejamiento PDU recibida después de volver
automáticamente al modo cerrado 402 con una PDU
LMP_not_accepted.
Como se ha discutido anteriormente, es normal en
un dispositivo Bluetooth incluir una interfaz de usuario que
permita una selección entre el modo descubrible 224 y el modo no
descubrible 222. Sin embargo, no es normal en un dispositivo
Bluetooth incluir una interfaz de usuario que permita una selección
entre el modo emparejable 242 y el modo no emparejable 244. En la
puesta en práctica de aspectos del presente invento, la interfaz de
usuario puede no necesitar cambios. En lugar de ello, un dispositivo
Bluetooth puede simplemente estar en el modo cerrado 402 por
defecto y responder a una selección de usuario, mediante el uso de
la interfaz de usuario, del modo descubrible 224 introduciendo 412
el modo abierto 404. El dispositivo Bluetooth puede posteriormente
responder a la selección del modo no descubrible 222 introduciendo
414 el modo cerrado 402. Sin embargo, como se ha discutido
anteriormente, se prefiere que el dispositivo Bluetooth vuelva al
modo cerrado 402 después de un período de tiempo
predeterminado.
En la Figura 5 se ilustra un primer método de
funcionamiento como ejemplo. Suponiendo que el dispositivo está en
el modo cerrado 402 por defecto, el dispositivo puede determinar
(paso 502) si se ha recibido una petición de introducir el modo
descubrible 224. En el caso en que se haya determinado que tal
petición no ha sido recibida, el dispositivo puede permanecer en el
modo cerrado 402 y esperar una petición posterior. Si el dispositivo
determina que se ha recibido una petición de introducir el modo
descubrible 224, el dispositivo introduce el modo abierto 404 (paso
504). Esto es, el dispositivo se prepara para introducir el modo
descubrible 224 y el modo emparejable 242.
El dispositivo puede entonces iniciar un
temporizador (paso 506). El temporizador puede ser, por ejemplo, un
temporizador que cuenta en sentido descendente que tiene un valor
inicial predeterminado y cuenta en sentido descendente hasta cero.
Alternativamente, el temporizador puede ser un temporizador que
cuente en sentido ascendente y que puede contar desde cero hasta un
valor final predeterminado.
El dispositivo puede entonces determinar (paso
508) si el temporizador ha terminado. La expiración del temporizador
que cuenta en sentido descendente puede significar alcanzar cero,
mientras que la expiración del temporizador que cuenta hacia
adelante puede significar alcanzar el valor final predeterminado. Si
el dispositivo determina que el temporizador no ha terminado, el
dispositivo puede entonces determinar (paso 510) si se ha recibido
una petición de introducir el modo no descubrible 222. En el caso en
que se ha determinado que tal petición no ha sido recibida, el
dispositivo puede volver a determinar (paso 508) si el temporizador
ha terminado. Si el dispositivo determina (paso 510) que se ha
recibido una petición de introducir el modo no descubrible 222, el
dispositivo introduce el modo cerrado 402 (paso 516). Esto es, el
dispositivo se prepara para introducir el modo no descubrible 222 y
el modo no emparejable 244. Si el dispositivo determina (paso 508)
que el temporizador ha terminado, el dispositivo introduce el modo
cerrado 402 (paso 516).
En el modo cerrado 402, esto es, la combinación
del modo no descubrible 222 y del modo no emparejable 244, el
dispositivo mantiene los emparejamientos existentes pero rechaza
nuevos intentos de iniciar el emparejamiento. Opcionalmente, por
ejemplo, por motivos de auditoría de seguridad, el dispositivo puede
registrar, o sea, en un registro cronológico, cada intento
rechazado de iniciar el emparejamiento.
En la Figura 6 se ha ilustrado como ejemplo un
segundo método de funcionamiento. Suponiendo que el dispositivo
está en el modo cerrado 402, por defecto, el dispositivo puede
determinar (paso 602) si se ha recibido una petición para
introducir el modo descubrible 224. En el caso en que se ha
determinado que tal petición no ha sido recibida, el dispositivo
puede permanecer en el modo cerrado 402 y esperar una petición
posterior. Si el dispositivo determina que se ha recibido una
petición para introducir el modo descubrible 224, el dispositivo
introduce el modo abierto 404 (paso 604). Esto es, el dispositivo se
prepara para introducir el modo descubrible 224 y el modo
emparejable 242.
El dispositivo puede entonces inicializar un
contador de emparejamiento (paso 606). El contador de emparejamiento
puede estar, por ejemplo, preparado para contar en sentido
ascendente, en cuyo caso el contador de emparejamientos es
inicializado en cero. Alternativamente, el contador de
emparejamientos puede ser preparado para contar en sentido
descendente, en cuyo caso el contador de emparejamientos es
inicializado para un número máximo predeterminado de
emparejamientos permitidos por entrada en el modo abierto 404.
El dispositivo puede determinar a continuación
(paso 608) si se ha realizado un emparejamiento. Si el dispositivo
determina que no se ha realizado un emparejamiento, el dispositivo
puede entonces determinar (paso 610) si se ha recibido una petición
para introducir el modo no descubrible 222. En el caso en que se
haya determinado que no se ha recibido tal petición, el dispositivo
puede volver a determinar (paso 608) si se ha realizado un
emparejamiento. Si el dispositivo determina (paso 610) que se ha
recibido una petición para introducir el modo no descubrible 222,
el dispositivo introduce el modo cerrado 402 (paso 616). Esto es, el
dispositivo se prepara para introducir el modo no descubrible 222 y
el modo no emparejable 244.
Si el dispositivo determina (paso 608) que se ha
realizado un emparejamiento, el contador de emparejamientos es
incrementado (paso 612). Tal incremento supone que el contador de
emparejamientos está preparado, para contar en sentido ascendente.
Si el contador de emparejamientos está preparado, como se ha
mencionado anteriormente, para contar en sentido descendente, el
paso 612 implica reducir en uno el valor almacenado en el contador
de emparejamientos.
El dispositivo puede entonces determinar (paso
614) si el contador de emparejamientos ha alcanzado un valor
equivalente a un valor predeterminado representativo de un número
máximo de emparejamientos permitidos por entrada en el modo abierto
404. En la alternativa, en la que el contador de emparejamientos
cuenta en sentido descendente desde haber sido inicializado hasta
un número máximo predeterminado de emparejamientos permitidos por
entrada en el modo abierto 404, la determinación del paso 614 puede
implicar determinar si el contador de emparejamientos ha llegado a
cero.
Si el dispositivo determina (paso 614) que el
número máximo predeterminado de emparejamientos permitidos por
entrada en el modo abierto 404 no se ha producido todavía, el
dispositivo puede entonces determinar (paso 610) si se ha recibido
una petición de introducir el modo no descubrible 222. En el caso en
que se haya determinado que no se ha recibido tal petición, el
dispositivo puede volver a determinar (paso 608) si se ha realizado
un emparejamiento. Si el dispositivo determina (paso 610) que se ha
recibido una petición para introducir el modo no descubrible 222,
el dispositivo introduce el modo cerrado 402 (paso 616). Esto es, el
dispositivo se prepara para introducir el modo no descubrible 222 y
el modo no emparejable 244.
En el modo cerrado 402, esto es, la combinación
del modo no descubrible 222 y del modo no emparejable 244, el
dispositivo mantiene los emparejamientos existentes pero rechaza
nuevos intentos de iniciar el emparejamiento.
El número máximo predeterminado de
emparejamientos permitidos por entrada en el modo abierto 404 puede
ser configurable por el usuario y puede, por ejemplo, tener un
valor por defecto de uno.
El primer método como ejemplo (Figura 5), en el
que el dispositivo usa una expiración del temporizador como
criterio para conmutar desde el modo abierto 404 al modo cerrado
402, puede no ser tan preferible como el segundo método como
ejemplo (Figura 6), en el que el dispositivo usa el número máximo de
emparejamientos como criterio para conmutar desde el modo abierto
404 al modo cerrado 402. En particular, en el segundo método como
ejemplo (Figura 6), si el número máximo de emparejamientos se fija
en uno, el usuario puede pedir una conmutación desde el modo
cerrado 402 al modo abierto 404 para emparejarse con un dispositivo
deseado, realizar el emparejamiento en un corto período de tiempo y
automáticamente volver al modo cerrado 402.
Por el contrario, en el primer método como
ejemplo (Figura 5) el usuario puede pedir una conmutación desde el
modo cerrado 402 al modo abierto 404 para emparejarse con un
dispositivo deseado y realizar el emparejamiento en un corto
período de tiempo. El dispositivo entonces permanece en el modo
abierto 402 hasta que el tiempo termina, en cuyo punto el
dispositivo vuelve automáticamente al modo cerrado 402. Se puede
considerar que durante el tiempo entre la terminación del
emparejamiento y la expiración del temporizador el dispositivo está
innecesariamente expuesto a ser descubierto.
La Figura 7 ilustra, con mayor detalle, el
dispositivo móvil inalámbrico 102 familiar de la Figura 1. Los
aspectos del presente invento pueden ser puestos en práctica en el
dispositivo móvil inalámbrico 102. El dispositivo móvil inalámbrico
102 está ilustrado como incluyendo un alojamiento, un dispositivo de
entrada (un teclado 724) y un dispositivo de salida (un
visualizador óptico 726), que es preferiblemente una Pantalla de
Cristal Líquido (LCD) de gráficos y de color. Se pueden utilizar
como alternativa otros tipos de dispositivos de salida. En la
Figura 7 se muestra esquemáticamente un dispositivo de procesamiento
(un microprocesador 728) acoplado entre el teclado 724 y el
visualizador óptico 726. El microprocesador 728 controla el
funcionamiento del visualizador óptico 726 así como el
funcionamiento general del dispositivo móvil 102, en respuesta, en
parte, a la actuación por un usuario de las teclas en el teclado
724.
El alojamiento puede ser alargado verticalmente,
o puede adoptar otros tamaños y formas (que incluyen las
estructuras de alojamiento en forma de concha). El teclado 724 puede
incluir una tecla de selección de modo, u otro soporte físico o
soporte lógico, para conmutar entre la introducción de texto y la
entrada de telefonía.
Además del microprocesador 728, en la Figura 7
se muestran esquemáticamente otras partes del dispositivo móvil
102. Estas incluyen un subsistema 700 de comunicaciones de corto
alcance y un subsistema 702 de largo alcance. Los dispositivos de
entrada/salida que son distintos del teclado 724 y visualizador
óptico 726 incluyen un conjunto de dispositivos I/O 706, un puerto
serie 708, un altavoz 711 y un micrófono 712. Otras partes del
dispositivo móvil 102 incluyen dispositivos de memoria, que incluyen
una memoria rápida permanente 716 y una Memoria de Acceso Aleatorio
(RAM) 718, y varios otros subsistemas 720 del dispositivo. El
dispositivo móvil 102 es preferiblemente un dispositivo de
comunicación por radiofrecuencia (RF) de dos vías que tiene
capacidades de comunicación de voz y de datos. Además, el
dispositivo móvil 102 preferiblemente tiene la capacidad de
comunicar con otros sistemas del ordenador a través de Internet.
El soporte lógico del sistema operativo
ejecutado por el microprocesador 728 está preferiblemente almacenado
en un medio capaz de ser leído por un ordenador, tal como la
memoria rápida 716, aunque también puede ser almacenado en otros
tipos de dispositivos de memoria, tales como una memoria de sólo
lectura (ROM) o un elemento de almacenamiento similar. También, el
soporte lógico del sistema, las aplicaciones específicas del
dispositivo, o partes de ellas, pueden ser temporalmente cargados
en una memoria no permanente, tal como la RAM 718. Las señales de
comunicación recibidas por el dispositivo móvil 102 pueden también
ser almacenadas en la RAM 718.
El microprocesador 728, además de las funciones
de su sistema operativo, permite la ejecución de aplicaciones de
soporte lógico en el dispositivo móvil 102. Un conjunto
predeterminado de aplicaciones de soporte lógico que controlan las
operaciones del dispositivo básico, tal como un módulo de
comunicaciones por voz 730A y un módulo de comunicaciones de datos
730B pueden ser instalados en el dispositivo móvil 102 durante su
fabricación.
Los módulos de soporte lógico adicionales,
ilustrados como otro módulo de soporte lógico 730N, que por ejemplo
pueden ser una aplicación de un gestor de información personal
(PIM), pueden ser instalados durante su fabricación. La aplicación
PIM es preferiblemente capaz de organizar y gestionar elementos de
datos, tales como mensajes de correo electrónico, asuntos de
agenda, citas, y asuntos de trabajo. La aplicación PIM
preferiblemente también es capaz de enviar y recibir elementos de
datos a través de una red portadora inalámbrica. Preferiblemente,
los elementos de datos gestionados por la aplicación PIM están
integrados, sincronizados y actualizados sin líneas de unión a
través de la red portadora inalámbrica con los elementos de datos
correspondientes del usuario del dispositivo móvil 102, almacenados
en, o asociados con, un servidor de la empresa.
Las funciones de comunicación, que incluyen
comunicaciones de datos y voz, pueden ser realizadas a través del
subsistema 702 de comunicación de largo alcance y, posiblemente, a
través del subsistema 700 de comunicaciones de corto alcance. El
subsistema 700 de comunicaciones de corto alcance incluye un
receptor 750, un transmisor 752 y una o más antenas, ilustradas
como una antena receptora 754 y una antena transmisora 756. Además,
el subsistema 700 de comunicaciones de corto alcance incluye
también un controlador o módulo de procesamiento tal como un
procesador digital de señales (DSP) 758, y osciladores locales (LOs)
760. El diseño y aplicación específicos del subsistema 700 de
comunicación de corto alcance depende del protocolo de
comunicaciones en uso en la red en la que se pretende que opere el
dispositivo móvil 102.
El subsistema de comunicaciones 700 de corto
alcance permite la comunicación entre el dispositivo móvil 102 y
otros dispositivos de sistemas próximos, los cuales no
necesariamente son dispositivos similares. Por ejemplo, el
subsistema de comunicaciones 700 de corto alcance puede incluir un
dispositivo infrarrojo y los circuitos y componentes asociados, o
un módulo de comunicaciones Bluetooth, para facilitar la
comunicación con sistemas y dispositivos similarmente capacitados,
tales como el ordenador personal 110. El módulo de comunicación
Bluetooth puede, en una instancia posterior, ser usado para
comunicar con módulos que amplían la funcionalidad del dispositivo
móvil 102 (por ejemplo unos auriculares para la cabeza, equipos para
coches, etc).
Cuando el dispositivo móvil 102 ha sido
descubierto por el ordenador personal 110 y ha aceptado una petición
de emparejamiento del ordenador personal 110, el dispositivo móvil
102 puede enviar y recibir señales de comunicación por la red
inalámbrica de corto alcance. Las señales recibidas del ordenador
personal 110 por la antena receptora 754 son enrutadas hacia el
receptor 750, que facilita la amplificación de la señal, la
conversión de frecuencia descendente, el filtrado, la selección de
canal, etc, y puede también facilitar la conversión de analógica en
digital. La conversión de analógica en digital de la señal recibida
permite al DSP 758 realizar funciones de comunicación más
complejas, tales como demodulación y decodificación. De una forma
similar se procesan las señales que deben ser transmitidas al
ordenador personal 110 (por ejemplo, moduladas y codificadas) por
el DSP 758, y después son proporcionadas al transmisor 752 para
conversión de digital en analógica, conversión de frecuencia
ascendente, filtrado, amplificación y transmisión al ordenador
personal 110 a través de la antena de transmisión 756.
Además de procesar señales de comunicación, el
DSP 758 facilita el control del receptor 750 y del transmisor 752.
Por ejemplo, las ganancias aplicadas a las señales de comunicación
en el receptor 750 y en el transmisor 752 pueden ser
adaptativamente controladas mediante algoritmos de control de
ganancia automáticos aplicados en el DSP 758.
Una señal recibida es procesada por el
subsistema 700 de comunicación de corto alcance y es introducida en
el microprocesador 728. La señal recibida es después procesada
además por el microprocesador 728 en preparación para salir en el
visualizador óptico 726 o, alternativamente, en algunos de los
dispositivos auxiliares I/O 706. Un usuario del dispositivo puede
también elegir enviar elementos de datos al ordenador personal 110.
Los elementos de datos pueden entonces ser transmitidos al ordenador
personal 110 a través del subsistema 700 de comunicación de corto
alcance.
El subsistema 702 de comunicación de largo
alcance del dispositivo móvil 102 puede ser diseñado para operar
con el Mobitex^{TM}, con el Data TAC^{TM} o con las redes
móviles de comunicación de datos del Servicio General de Radio por
Paquetes (GPRS), y también pueden ser diseñadas para operar con
cualquiera de una variedad de redes de comunicación de voz, tal
como el Servicio Telefónico Móvil Avanzado (AMPS), el Acceso
Múltiple por División del Tiempo (TDMA), el Acceso Múltiple por
División de Códigos (CDMA), el Servicio de Comunicaciones
Personales (PCS), el GSM, etc. Otros tipos de redes de datos y voz,
ambos separados e integrados, pueden también ser utilizados con el
dispositivo móvil 102.
En un modo de comunicación de voz de largo
alcance, las señales recibidas por el subsistema 702 de comunicación
de largo alcance y pasadas al microprocesador 728 pueden ser
sacadas al micrófono 711, y las señales para transmisión pueden ser
generadas por el micrófono 712. Los subsistemas I/O alternativos de
voz o audio, tales como un subsistema de registro de mensajes de
voz, pueden también ser aplicados en el dispositivo móvil 102.
Además, el visualizador de imagen 726 puede también ser utilizado en
modo de comunicación por voz, por ejemplo, para visualizar la
identidad de una parte que llama, la duración de una llamada de voz,
u otra información relacionada con la llamada de voz.
Usando el teclado 724 y/o algún otro dispositivo
auxiliar I/O 706, tal como una alfombrilla táctil o de contacto, un
conmutador basculante, un mando rotatorio, o algún otro tipo de
dispositivo de introducción de datos, el usuario puede conmutar el
dispositivo móvil 102 entre el estado Bluetooth off 202 y el estado
Bluetooth on 204, y también entre el modo cerrado 402 y el modo
abierto 404.
Como será evidente para aquéllos con una
experiencia normal en la materia, los aspectos del presente invento
no están necesariamente limitados a uso solamente con el protocolo
de comunicaciones Bluetooth. De hecho, aspectos del presente
invento deberían trabajar con cualquier protocolo de
interfuncionamiento en red presente o futuro que tenga modos
similares modos descubribles/no descubribles y emparejables/no
emparejables.
Ventajosamente, aspectos del presente invento
reducen la probabilidad de un ataque contra la seguridad reduciendo
la cantidad de tiempo durante el que se puede intentar tal ataque a
la seguridad. Más ventajosamente todavía, la funcionalidad de la
característica de interfuncionamiento en red Bluetooth se mantiene
intacta y fácil de usar.
Ventajosamente, aspectos del presente invento
permiten al usuario que se mantenga sin cambio la experiencia de
interfaz de usuario mientras, en el funcionamiento anterior del
dispositivo, el funcionamiento del dispositivo es más seguro.
Otras modificaciones serán evidentes a aquéllos
expertos en la materia y, por lo tanto, el invento está definido en
las reivindicaciones.
Claims (13)
1. Un método de mejora de la seguridad de las
comunicaciones inalámbricas en un dispositivo (102), que
comprende:
- proporcionar un modo abierto en el que se exploran las frecuencias en busca de preguntas sobre direcciones entrantes, y se puede iniciar el emparejamiento de dicho dispositivo con un dispositivo que lo pide (110) siempre que sea recibida una petición para establecer comunicaciones inalámbricas;
- proporcionar un modo cerrado en el que las frecuencias no son exploradas en busca de preguntas sobre direcciones entrantes, y el emparejamiento no se inicia cuando se recibe una petición para establecer comunicaciones inalámbricas;
- y en el que,
- después de conmutar desde dicho modo cerrado con dicho modo abierto, se vuelve a dicho modo cerrado después de uno de los dos casos: (i) una duración predeterminada, y (ii) la realización de un número predeterminado de emparejamientos.
2. El método de la reivindicación 1, en el que,
en dicho modo abierto, dichas frecuencias son exploradas
periódicamente.
3. El método de las reivindicaciones 1 ó 2 que
además comprende conmutarse desde el modo cerrado a dicho modo
abierto en respuesta a una entrada del usuario.
4. El método de la reivindicación 3 que además
comprende, después de conmutarse desde dicho modo cerrado a dicho
modo abierto, volver a dicho modo cerrado después de un período de
tiempo predeterminado.
5. El método de la reivindicación 3 que además
comprende, después de conmutar desde dicho modo cerrado a dicho modo
abierto, volver a dicho modo cerrado después de realizar un número
predeterminado de empareja-
mientos.
mientos.
6. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5 que además comprende, en dicho modo cerrado,
transmitir un mensaje de rechazo en respuesta a la recepción de
dicha petición de establecimiento de comunicaciones
inalámbricas.
7. El método de la reivindicación 6 que además
comprende el registro de dicha petición recibida para
establecimiento de comunicaciones inalámbricas.
8. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7, en el que dichas comunicaciones inalámbricas
son comunicaciones de corto alcance.
9. El método de la reivindicación 8, en el que
dichas comunicaciones inalámbricas son comunicaciones
Bluetooth^{TM}.
Bluetooth^{TM}.
10. El método de la reivindicación 5, en el que
dicho número predeterminado de emparejamientos es uno.
11. Un dispositivo de comunicaciones móviles
(102) que comprende:
una antena (754);
un receptor (750); y
un controlador (728) adaptado para:
en un modo abierto:
- instruir a dicho receptor (750) en el uso de dicha antena (754) para explorar en busca de preguntas sobre direcciones entrantes; e
- iniciar el emparejamiento de dicho dispositivo con un dispositivo que lo pide (110) en respuesta a la recepción de una petición de establecimiento de comunicaciones inalámbricas; y
en un modo cerrado:
- instruir a dicho receptor (750) a no explorar en busca de preguntas sobre direcciones entrantes; y
- transmitir un mensaje de rechazo a un dispositivo que lo pide (110) en respuesta a una recepción de una petición de establecimiento de comunicaciones inalámbricas, y dicho controlador (728), en el que después de conmutarse desde dicho modo cerrado a dicho modo abierto, vuelve a dicho modo cerrado después de uno de los dos casos: (i) un período de tiempo predeterminado, y (ii) la realización de un número predeterminado de emparejamientos.
12. Un medio, que puede ser leído por un
ordenador, que contiene instrucciones ejecutables por ordenador que,
cuando son realizadas por un procesador en un dispositivo de
comunicaciones móviles, hacen que dicho procesador aplique el
método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10.
13. Una red inalámbrica que comprende una
pluralidad de dispositivos de comunicaciones móviles de acuerdo con
la reivindicación 11.
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