JP2016213839A - 物理的アクセス制限を用いた装置間のキー共有方法に基づくハブ、コントローラ、及びインターネット装置の作動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＩｏＴ装置に対する保安を強化し、使用性を高めるために物理的アクセス制限を用いた装置間のキー共有方法と、キー共有方法を使えるＩｏＴネットワークシステムと、を提供する。
【解決手段】コントローラとモノのインターネット（ＩｏＴ）装置とを含むＩｏＴネットワークシステムに用いられるハブの作動方法は、第１無線通信を用いてハブと第１コントローラとを保安ペアリングする段階と、ハブと保安ペアリングされた第１コントローラからＩｏＴ装置と関連した第１情報を受信する段階と、第１情報を用いて第１コントローラを認証する段階と、第２無線通信を用いてハブとＩｏＴ装置とを保安ペアリングする段階と、を含む。
【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、装置間のキー共有方法に係り、より詳しくは、物理的アクセス制限を用いた装置間のキー共有方法に関する。

モノのインターネット（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ、ＩｏＴ）は、各種の事物にセンサーと通信機能とを内蔵してインターネットに連結する技術を意味する。ここで、事物は、家電製品、モバイル装備、またはウェアラブルコンピュータなど多様なエンベデッドシステムになる。ＩｏＴに連結される事物は、自身を区別できるアクセス可能なアドレス（ａｃｃｅｓｓｉｂｌｅ ａｄｄｒｅｓｓ）を有し、有線または無線通信インターフェースを通じて連結されなければならず、外部環境からのデータ取得のためにセンサーを内蔵する。

あらゆる事物がハッキングの対象になりうるので、ＩｏＴの発達とＩｏＴに対する保安の発達は、共に進行している。ＩｏＴ装置を含むＩｏＴネットワークシステムにおいて、前記ＩｏＴ装置のうちの少なくとも１つが、悪意的なユーザによって用いられる場合、前記ＩｏＴネットワークシステムは、大きな被害を被る。

特開２００６−２７０８２８号

本発明が解決しようとする技術的な課題は、ＩｏＴ装置に対する保安を強化し、使用性（ｕｓａｂｉｌｉｔｙ）を高めるために、物理的アクセス制限を用いた装置間のキー共有方法と、キー共有方法を使えるＩｏＴネットワークシステムと、を提供するところにある。

本発明の実施形態において、第１コントローラとモノのインターネット（ＩｏＴ）装置とを含むＩｏＴネットワークシステムに用いられるハブの作動方法は、第１無線通信を用いてハブと第１コントローラとを保安ペアリングする段階と、ハブと保安ペアリングされた第１コントローラからＩｏＴ装置と関連した第１情報を受信する段階と、第１情報を用いて第１コントローラを認証する段階と、第２無線通信を用いてハブとＩｏＴ装置とを保安ペアリングする段階と、を含む。

前記第１無線通信は、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）とＷｉ−Ｆｉ（登録商標）通信とのうちの少なくとも１つを用いた通信であり、前記第２無線通信は、無線近距離通信網（ＷＬＡＮ）、無線個人通信網（ＷＰＡＮ）、無線ＵＳＢ、ジグビー（ＺｉｇＢｅｅ（登録商標））、ＮＦＣ、ＲＦＩＤ、または移動通信網を用いた通信である。

前記ハブと前記第１コントローラとを保安ペアリングする段階は、前記ハブの第１秘密値を第１コントローラに伝送する段階と、第２情報を第１コントローラから受信する段階と、第３情報を生成し、第３情報を第１コントローラに伝送する段階と、前記第１秘密値、第２情報、及び第３情報を用いて、第１暗号キーを生成する段階と、第１暗号キーを用いてドメインキーを暗号化し、暗号化したドメインキーを前記第１コントローラに伝送する段階と、を含む。

前記ハブの作動方法は、暗号化されたＩｏＴ装置情報を前記第１コントローラから受信し、前記第１暗号キーを用いて暗号化されたＩｏＴ装置情報を復号する段階をさらに含む。前記ハブは、前記第１秘密値を保存するＮＦＣタグを含みうる。

前記第１情報が、前記第１コントローラによって復号されたドメインキーを用いて暗号化された情報である時、第１コントローラを認証する段階は、ドメインキーを用いて、暗号化された情報を復号し、復号した情報を生成する。

前記ハブと前記ＩｏＴ装置とを保安ペアリングする段階は、第４情報をＩｏＴ装置から受信する段階と、第５情報を生成し、第５情報をＩｏＴ装置に伝送する段階と、前記復号された情報、第４情報、及び第５情報を用いて第２暗号キーを生成する段階と、第２暗号キーを用いて前記ドメインキーを暗号化し、暗号化したドメインキーをＩｏＴ装置に伝送する段階と、を含む。

前記ハブの作動方法は、暗号化されたＩｏＴ装置情報を前記ＩｏＴ装置から受信し、前記第２暗号キーを用いて前記暗号化されたＩｏＴ装置情報を復号する段階をさらに含む。前記ハブの作動方法は、前記第１コントローラによって復号されたドメインキーを用いて暗号化された第１秘密値を受信する段階と、第１秘密値を暗号化された第１秘密値に変更する段階と、をさらに含む。

前記ハブの作動方法は、前記暗号化された第１秘密値を第２コントローラに伝送する段階と、第２コントローラから出力された第１復号要請に応答して、第２復号要請を前記第１コントローラに伝送する段階と、第１コントローラから出力された承認信号に応答して、暗号化された第１秘密値を前記ドメインキーを用いて復号する段階と、復号された第１秘密値を第２コントローラに伝送する段階と、をさらに含む。前記暗号化された第１秘密値は、前記第１無線通信を用いて前記第２コントローラに伝送される。

本発明の実施形態において、ハブとモノのインターネット（ＩｏＴ）装置とを含むＩｏＴネットワークシステムに用いられるコントローラの作動方法は、ハブと保安ペアリングを行う段階と、保安ペアリングの間に、ハブから伝送された暗号化されたドメインキーを復号し、復号したドメインキーを生成する段階と、ＩｏＴ装置と関連したＩｏＴ情報をＩｏＴ装置から受信する段階と、ＩｏＴ情報を復号されたドメインキーを用いて暗号化し、暗号化したＩｏＴ情報をハブに伝送する段階と、を含む。前記ハブと保安ペアリングを行う段階と前記ＩｏＴ情報を前記ＩｏＴ装置から受信する段階は、ＮＦＣとＷｉ−Ｆｉとのうちの少なくとも１つを用いた通信を通じて行われる。

前記ハブと保安ペアリングを行う段階は、ハブから秘密値を受信する段階と、秘密値を用いてキーを生成する段階と、第１情報を生成し、第１情報をハブに伝送する段階と、ハブから第２情報を受信する段階と、前記秘密値、第１情報、及び第２情報を用いて暗号キーを生成する段階と、ハブから伝送された前記暗号化されたドメインキーを前記暗号キーを用いて復号し、復号されたドメインキーを生成する段階と、を含む。前記コントローラの作動方法は、前記復号されたドメインキーを用いて前記コントローラについての装置情報を暗号化し、暗号化した装置情報を前記ハブに伝送する段階をさらに含む。

前記コントローラの作動方法は、前記復号されたドメインキーを用いて前記秘密値を暗号化し、暗号化した秘密値を前記ハブに伝送する段階をさらに含む。

前記コントローラの作動方法は、第２コントローラから出力された第１復号要請に応答して、前記ハブによって生成された第２復号要請をハブから受信する段階と、第２復号要請に応答して、前記暗号化された秘密値の復号を指示する承認信号を前記ハブに伝送する段階と、をさらに含む。

本発明の実施形態によって、ハブとコントローラとを含むモノのインターネット（ＩｏＴ）ネットワークシステムに用いられるＩｏＴ装置の作動方法は、ハブと保安ペアリングされたコントローラにＩｏＴ装置の秘密値を伝送する段階と、秘密値を用いてキーを生成する段階と、第１情報を生成し、第１情報をハブに伝送する段階と、第２情報をハブから受信する段階と、前記秘密値、第１情報、及び第２情報を用いて暗号キーを生成する段階と、ハブから伝送された暗号化されたドメインキーを受信し、暗号化されたドメインキーを暗号キーを用いて復号する段階と、を含む。

前記ＩｏＴ装置は、前記秘密値を保存するＮＦＣタグを含む。前記ＩｏＴ装置の秘密値を伝送する段階は、前記ハブと前記ＩｏＴ装置との通信方法を指示する接続情報を、秘密値と共に前記コントローラに伝送する。

本発明の実施形態によって、ＩｏＴネットワークシステムにおいて用いられる物理的アクセス制限を用いた装置間のキー共有方法は、ペアリングのためのセッション（ｓｅｓｓｉｏｎ）値を攻撃（ａｔｔａｃｋ）、例えば、ハードウェア的に電圧差を用いるか、レーザを用いて対象装置から情報を取得する攻撃から防御できる。

前記セッション値は、ＩｏＴ装置に具現された保安モジュール（ｓｅｃｕｒｅ ｍｏｄｕｌｅ）または保安要素（ｓｅｃｕｒｅ ｅｌｅｍｅｎｔ）に保存され、前記セッション値を物理的なアクセス制限のために、ＮＦＣを用いて他のＩｏＴ装置に提供する。したがって、物理的アクセス制限を用いた装置間のキー共有方法は、ペアリングされるＩｏＴ装置の間において保安（ｓｅｃｕｒｉｔｙ）と使用性とを高めうる。ＩｏＴ装置のそれぞれに対する保安が増加するにつれて、前記ＩｏＴ装置を含むＩｏＴネットワークシステムの保安も向上する。

本発明の一実施形態によるＩｏＴネットワークシステムのブロック図を示す。 図１に示したハブと第１コントローラとの間において行われる第１保安ペアリングを説明するデータの流れを示す。 図１に示したハブの概略的なブロック図と第１コントローラの概略的なブロック図とを示す。 図１に示したハブとＩｏＴ装置との間において行われる第２保安ペアリングを説明するデータの流れを示す。 図１に示したハブの概略的なブロック図、第１コントローラの概略的なブロック図、及びＩｏＴ装置の概略的なブロック図を示す。 図１に示したハブのＮＦＣタグに保存された第１秘密値を管理する方法を説明するデータフローである。 図１に示した第２コントローラが第１コントローラに暗号化された第１秘密値の復号を要請する方法を説明するデータフローである。 図１に示したハブ、第１コントローラ、及びＩｏＴ装置を含むＩｏＴネットワークシステムの一実施形態を示すブロック図である。 図１に示したハブ、第１コントローラ、及びＩｏＴ装置を含むＩｏＴネットワークシステムの他の実施形態を示すブロック図である。 図１に示したハブ、第１コントローラ、及びＩｏＴ装置を含むＩｏＴネットワークシステムのさらに他の実施形態を示すブロック図である。 図１に示したＩｏＴ装置の一実施形態を示す。 図８、図９、または図１０に示したＩｏＴ装置の実施形態を示す。 図１に示したハブ、第１コントローラ、またはＩｏＴ装置として具現可能な半導体装置の一実施形態を示す。 図１に示したハブ、第１コントローラ、またはＩｏＴ装置として具現可能な半導体装置の他の実施形態を示す。 図１に示したハブ、第１コントローラ、またはＩｏＴ装置として具現可能な半導体装置のさらに他の実施形態を示す。 図１に示したハブ、第１コントローラ、またはＩｏＴ装置として具現可能な半導体装置のさらに他の実施形態を示す。 図１に示したハブ、第１コントローラ、またはＩｏＴ装置のハードウェアとソフトウェアとを概念的に示す一実施形態である。 図１に示したハブ、第１コントローラ、またはＩｏＴ装置のハードウェアとソフトウェアとを概念的に示す他の実施形態である。 本発明の他の実施形態によるＩｏＴネットワークシステムのブロック図を示す。 本発明のさらに他の実施形態によるＩｏＴネットワークシステムのブロック図を示す。 本発明のさらに他の実施形態によるＩｏＴネットワークシステムのブロック図を示す。 本発明のさらに他の実施形態によるＩｏＴネットワークシステムのブロック図を示す。 本発明のさらに他の実施形態によるＩｏＴネットワークシステムのブロック図を示す。 本発明のさらに他の実施形態によるＩｏＴネットワークシステムのブロック図を示す。 本発明のさらに他の実施形態によるＩｏＴネットワークシステムのブロック図を示す。

以下、添付した図面を参照して、本発明を詳しく説明する。
図１は、本発明の一実施形態によるＩｏＴネットワークシステムのブロック図を示す。

図１を参照すれば、モノのインターネット（ＩｏＴ）ネットワークシステム１００Ａは、ハブ２００、第１コントローラ３００、及びＩｏＴ装置４００を含む。実施形態によって、ＩｏＴネットワークシステム１００Ａは、第２コントローラ５００をさらに含む。

ハブ２００と第１コントローラ３００が、第１保安ペアリング（例えば、ハブペアリング）を完了した後、第１コントローラ３００の制御（または、仲介）によって、ハブ２００とＩｏＴ装置４００は、第２保安ペアリング（例えば、装置ペアリング）を行うことができる。例えば、ハブ２００と第２コントローラ５００が、第１保安ペアリング（例えば、ハブペアリング）を完了した後、第２コントローラ５００の制御（または、仲介）によって、ハブ２００とＩｏＴ装置４００は、第２保安ペアリング（例えば、装置ペアリング）を行うことができる。例えば、ハブ２００と第１コントローラ３００は、ＮＦＣとＷｉ−Ｆｉ（登録商標）とのうちの少なくとも１つを用いて第１保安ペアリング（例えば、ハブペアリング）を行うが、前記第１保安ペアリングが、これに限定されるものではない。

また、ハブ２００とＩｏＴ装置４００は、Ｗｉ−Ｆｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）等の無線近距離通信網（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＷＬＡＮ）、ブルートゥース（登録商標）（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））等の無線個人通信網（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＷＰＡＮ）、無線ＵＳＢ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）、ジグビー（Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標））、ＮＦＣ、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、または移動通信網（Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｅｌｌｕｌａｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を用いて第２保安ペアリング（例えば、装置ペアリング）を行うが、これに限定されるものではない。前記移動通信網は、３Ｇ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）移動通信網、４Ｇ（４ｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）移動通信網、ＬＴＥ（登録商標）（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）移動通信網、またはＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（ＬＴＥ−Ａ）移動通信網を含むが、これに限定されるものではない。上記において、各装置２００、３００、４００、及び５００を、互いに異なる名称により記載したが、各装置２００、３００、４００、及び５００は、ＩｏＴ装置を意味する。

本明細書において説明するＩｏＴ装置は、アクセス可能なインターフェース（例えば、有線インターフェース及び／または無線インターフェース）を含み、前記ＩｏＴ装置は、前記アクセス可能なインターフェースを通じて少なくとも１つの電子装置（または、ＩｏＴ装置）とデータを送受信する装置を意味する。

ここで、アクセス可能なインターフェースは、有線近距離通信網（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＬＡＮ）、Ｗｉ−Ｆｉ等のＷＬＡＮ、ブルートゥース等のＷＰＡＮ、無線ＵＳＢ、ジグビー、ＮＦＣ、ＲＦＩＤ、ＰＬＣ（Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、または移動通信網に接続可能なモデム通信インターフェースなどを含む。前記ブルートゥースを支援するインターフェースは、ＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ）を支援する。

ハブ２００は、ＮＦＣタグ２１０、処理回路２３０、通信モジュール２５０、保安要素２７０、及びメモリ２９０を含む。ＮＦＣタグ２１０は、物理的なアクセス制限のために第１秘密値Ｓ０を保存する。処理回路２３０は、ハブ２００と第１コントローラ３００との間のハブペアリングを制御し、ハブ２００とＩｏＴ装置４００との間の装置ペアリングを制御し、ハブ２００と第２コントローラ５００との間のハブペアリングを制御する。

また、処理回路２３０は、図７を参照して説明する第２コントローラ５００から出力された第１復号要請ＤＲＥＱに応答して生成された第２復号要請ＲＥＱを第１コントローラ３００に伝送し、暗号化された第１秘密値Ｅ＿ＤＫ（Ｓ０）を第１コントローラ３００から伝送された承認信号ＣＯＦとドメインキーＤＫに応答して復号する。

例えば、処理回路２３０は、第１コントローラ３００との保安ハブペアリングを制御し、ハブ２００と保安ハブペアリングされた第１コントローラ３００とからＩｏＴ装置４００と関連した情報を受信し、受信した情報を用いて第１コントローラ３００を認証し、ＩｏＴ装置４００との保安装置ペアリングを制御する。処理回路２３０の具体的な構造と作動は、図２乃至図７を参照して詳しく説明する。

通信モジュール２５０は、送受信器または受信器を含む。前記送受信器は、無線送受信器を意味し、前記受信器は、無線受信器を意味する。本明細書において、各通信モジュール２５０、３１０、４１０、及び５１０を無線送受信器として説明するが、これに限定されるものではない。通信モジュール２５０、３１０、４１０、及び５１０は、前述したアクセス可能なインターフェースを通じて命令及び／またはデータを互いに送受信する。

保安要素２７０は、ハブペアリングまたは装置ペアリングの保安性を高めるために、セッション値、例えば、第１秘密値Ｓ０を生成し、対象装置３００、４００、または５００に伝送される保安データを暗号化し、対象装置３００、４００、または５００から受信された保安データを復号する。例えば、図３または図５に示した暗号化及び復号エンジン２３９は、保安要素２７０に含まれることもある。

メモリ２９０は、ハブ２００の作動に必要なデータを保存する。例えば、メモリ２９０は、処理回路２３０によって処理されるデータまたは処理されたデータを保存する。また、メモリ２９０は、保安要素２７０によって処理されるデータまたは処理されたデータを保存する。

図１において、保安要素２７０とメモリ２９０とを分離された形態により示したが、実施形態において、保安要素２７０は、メモリ２９０を含み、またはメモリ２９０が保安要素２７０を含み、または保安要素２７０の少なくとも一部とメモリ２９０の少なくとも一部は、互いに共有される。メモリ２９０は、揮発性メモリ及び／または不揮発性メモリにより具現可能である。図１において、１つのメモリ２９０を示したが、メモリ２９０は、同種の（ｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓ）メモリまたは異種の（ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓ）メモリを含む集合的概念のメモリを意味する。

揮発性メモリは、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ ＲＡＭ）、ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ ＲＡＭ）、Ｔ−ＲＡＭ（Ｔｈｙｒｉｓｔｏｒ ＲＡＭ）、Ｚ−ＲＡＭ（Ｚｅｒｏ ｃａｐａｃｉｔｏｒ ＲＡＭ）、またはＴＴＲＡＭ（Ｔｗｉｎ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ ＲＡＭ）であり得る。不揮発性メモリは、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュ（Ｆｌａｓｈ）メモリ、ＭＲＡＭ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ ＲＡＭ）、スピン伝達トルクＭＲＡＭ（Ｓｐｉｎ−Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｔｏｒｑｕｅ ＭＲＡＭ）、ＦｅＲＡＭ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ＲＡＭ）、ＰＲＡＭ（Ｐｈａｓｅ ｃｈａｎｇｅ ＲＡＭ）、または抵抗メモリ（Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ ＲＡＭ、ＲＲＡＭ（登録商標））であり得るが、これに限定されるものではない。メモリ２９０は、ハブ２００に内蔵されるか、ハブ２００と着脱可能な構造により具現される。

第１コントローラ３００は、通信モジュール３１０、処理回路３３０、保安要素３４０、及びメモリ３５０を含む。処理回路３３０は、ハブ２００と第１コントローラ３００との間のハブペアリングを制御し、ＩｏＴ装置４００のＮＦＣタグ４３０から伝送された情報を暗号化し、暗号化した情報をハブ２００に伝送し、ハブ２００から伝送された第２復号要請ＲＥＱに応答して承認信号ＣＯＦをハブ２００に伝送する。すなわち、処理回路３３０は、第１コントローラ３００を全般的に制御する。

保安要素３４０は、対象装置２００、４００、または５００に伝送される保安データを暗号化し、対象装置２００、４００、または５００から受信された保安データを復号する。例えば、図３に示す暗号化及び復号エンジン３３９は、保安要素３４０に含まれることもある。例えば、保安要素３４０は、ＳＩＭ（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍｏｄｕｌｅ）カードまたはＵＳＩＭカードとして具現可能であるが、これに限定されるものではない。

メモリ３５０は、第１コントローラ３００の作動に必要なデータを保存する。例えば、メモリ３５０は、処理回路３３０によって処理されるデータまたは処理されたデータを保存する。また、メモリ３５０は、保安要素３４０によって処理されるデータまたは処理されたデータを保存する。

図１において、保安要素３４０とメモリ３５０とを分離された形態により示したが、実施形態において、保安要素３４０は、メモリ３５０を含み、又はメモリ３５０が保安要素３４０を含み、又は保安要素３４０の少なくとも一部とメモリ３５０の少なくとも一部は、互いに共有される。メモリ３５０は、揮発性メモリ及び／または不揮発性メモリにより具現可能である。図１において、１つのメモリ３５０を示したが、メモリ３５０は、同種のメモリまたは異種のメモリを含む集合的概念のメモリを意味する。

ＩｏＴ装置４００は、通信モジュール４１０、ＮＦＣタグ４３０、処理回路４５０、保安要素４７０、及びメモリ４９０を含む。ＮＦＣタグ４３０は、物理的なアクセス制限のために第２秘密値Ｓ１を保存し、接続情報ＤＥＶをさらに保存する。

処理回路４５０は、ハブ２００とＩｏＴ装置４００との間の装置ペアリングを制御する。処理回路４５０の構造と作動は、図４と図５とを参照して詳しく説明する。処理回路４５０は、ＩｏＴ装置４００の作動を全般的に制御する。

保安要素４７０は、対象装置２００、３００、または５００に伝送される保安データを暗号化し、対象装置２００、３００、または５００から受信された保安データを復号する。例えば、図５に示す暗号化及び復号エンジン４５９は、保安要素４７０に含まれることもある。

メモリ４９０は、ＩｏＴ装置４００の作動に必要なデータを保存する。例えば、メモリ４９０は、処理回路４５０によって処理されるデータまたは処理されたデータを保存する。また、メモリ４９０は、保安要素４７０によって処理されるデータまたは処理されたデータを保存する。

図１において、保安要素４７０とメモリ４９０とを分離された形態により示したが、実施形態において、保安要素４７０は、メモリ４９０を含み、又はメモリ４９０が保安要素４７０を含み、又は保安要素４７０の少なくとも一部とメモリ４９０の少なくとも一部は、互いに共有される。メモリ４９０は、揮発性メモリ及び／または不揮発性メモリにより具現可能である。図１において、１つのメモリ４９０を示したが、メモリ４９０は、同種のメモリまたは異種のメモリを含む集合的概念のメモリを意味する。ここで、異種のメモリは、データを保存する方式とメモリ特性（例えば、帯域幅またはレイテンシー）とが異なるメモリを意味する。

第２コントローラ５００は、通信モジュール５１０、処理回路５３０、保安モジュール５４０、及びメモリ５５０を含む。処理回路５３０は、ハブ２００と第２コントローラ５００との間のハブペアリングを制御し、ハブ２００に第１復号要請ＤＲＥＱを伝送する。ハブ２００とペアリングされた第２コントローラ５００の処理回路５３０は、ペアリングを所望のＩｏＴ装置のＮＦＣタグから伝送された情報を暗号化し、暗号化した情報をハブ２００に伝送する。

保安要素５４０は、対象装置２００、３００、または４００に伝送される保安データを暗号化し、対象装置２００、３００、または４００から受信された保安データを復号する。例えば、図３に示す暗号化及び復号エンジン３３９と実質的に同一な暗号化及び復号エンジンが、保安要素５４０に含まれることもある。例えば、保安要素５４０は、ＳＩＭカードまたはＵＳＩＭカードにより具現可能であるが、これに限定されるものではない。

メモリ５５０は、第２コントローラ５００の作動に必要なデータを保存する。例えば、メモリ５５０は、処理回路５３０によって処理されるデータまたは処理されたデータを保存する。また、メモリ５５０は、保安要素５４０によって処理されるデータまたは処理されたデータを保存する。

図１において、保安要素５４０とメモリ５５０とを分離された形態により示したが、実施形態において、保安要素５４０は、メモリ５５０を含み、又はメモリ５５０が保安要素５４０を含み、又は保安要素５４０の少なくとも一部とメモリ５５０の少なくとも一部は、互いに共有される。メモリ５５０は、揮発性メモリ及び／または不揮発性メモリにより具現可能である。図１において、１つのメモリ５５０を示したが、メモリ５５０は、同種のメモリまたは異種のメモリを含む集合的概念のメモリを意味する。

図２は、図１に示したハブと第１コントローラとの間において行われる第１保安ペアリングを説明するデータの流れを示す。図３は、図１に示したハブの概略的なブロック図と第１コントローラの概略的なブロック図とを示す。

ハブ２００の処理回路２３０と第１コントローラ３００の処理回路３３０のそれぞれは、ハードウェアコンポーネントと前記ハードウェアコンポーネントのうちの少なくとも１つによって実行される少なくとも１つのソフトウェアコンポーネントとを含む。

ハブ２００の処理回路２３０は、キー生成器２３１、メッセージ認証コード（Ｍｅｓｓａｇｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｃｏｄｅ、ＭＡＣ）生成器２３３、乱数生成器２３５、第１比較器２３７、及び暗号化及び復号エンジン２３９を含む。

キー生成器２３１は、第１秘密値Ｓ０を用いて第１キー（ＫＥＹ１＝Ｋ１）を生成する。また、キー生成器２３１は、入力値を用いて暗号キーＥＫ１とＭＡＣキー（ＫＥＹ１＝ＭＫ１）とを生成する。実施形態において、第１キー（ＫＥＹ１＝Ｋ１）を生成するキー生成器とＭＡＣキー（ＫＥＹ１＝ＭＫ１）を生成するキー生成器は、互いに異なりうる。

ＭＡＣ生成器２３３は、第１キー（ＫＥＹ１＝Ｋ１またはＫＥＹ１＝ＭＫ１）を用いて入力値に対するＭＡＣ（ＭＡＣ２またはＭＡＣ３）を生成する。乱数生成器２３５は、第２乱数Ｒｇを生成する。実施形態において、乱数生成器２３５は、保安要素２７０に含まれうる。

第１比較器２３７は、処理回路２３０によって生成されたＭＡＣ（ＭＡＣ２）と第１コントローラ３００から出力されたＭＡＣ（ＭＡＣ１）とを比較し、第１比較信号ＣＲ１を生成する。例えば、暗号化及び復号エンジン２３９は、第１比較信号ＣＲ１に応答してデータに対する暗号化または復号を行う。

暗号化及び復号エンジン２３９は、第１コントローラ３００によって暗号化された情報（または、データ）を復号キーを用いて復号し、第１コントローラ３００に伝送される情報を暗号キーを用いて暗号化し、暗号化した情報を第１コントローラ３００に伝送する。また、暗号化及び復号エンジン２３９は、通信可能なコントローラまたはＩｏＴ装置によって暗号化された情報を復号キーを用いて復号し、前記コントローラまたは前記ＩｏＴ装置に伝送される情報を暗号キーを用いて暗号化し、暗号化した情報を前記コントローラまたは前記ＩｏＴ装置に伝送する。

第１コントローラ３００の処理回路３３０は、キー生成器３３１、乱数生成器３３３、ＭＡＣ生成器３３５、第２比較器３３７、及び暗号化及び復号エンジン３３９を含む。

キー生成器３３１は、第１秘密値Ｓ０を用いて第１キー（ＫＥＹ１＝Ｋ１）を生成する。また、キー生成器３３１は、入力値を用いて暗号キーＥＫ１とＭＡＣキー（ＫＥＹ１＝ＭＫ１）とを生成する。実施形態において、第１キー（ＫＥＹ１＝Ｋ１）を生成するキー生成器とＭＡＣキー（ＫＥＹ１＝ＭＫ１）を生成するキー生成器は、互いに異なりうる。

乱数生成器３３３は、第１乱数Ｒｃを生成する。実施形態において、乱数生成器３３３は、保安要素３４０に含まれうる。ＭＡＣ生成器３３５は、第１キー（ＫＥＹ１＝Ｋ１またはＫＥＹ１＝ＭＫＫ１）を用いて入力値に対するＭＡＣ（ＭＡＣ１またはＭＡＣ４）を生成する。

第２比較器３３７は、処理回路３３０によって生成されたＭＡＣ（ＭＡＣ４）とハブ２００から出力されたＭＡＣ（ＭＡＣ３）とを比較し、第２比較信号ＣＲ２を生成する。例えば、暗号化及び復号エンジン３３９は、第２比較信号ＣＲ２に応答してデータに対する暗号化または復号を行う。

暗号化及び復号エンジン３３９は、ハブ２００によって暗号化された情報を復号キーを用いて復号し、ハブ２００に伝送される情報を暗号キーを用いて暗号化し、暗号化した情報をハブ２００に伝送する。また、暗号化及び復号エンジン３３９は、通信可能なコントローラまたはＩｏＴ装置によって暗号化された情報を復号キーを用いて復号し、前記コントローラまたは前記ＩｏＴ装置に伝送される情報を暗号キーを用いて暗号化し、暗号化した情報を前記コントローラまたは前記ＩｏＴ装置に伝送する。例えば、暗号キーと復号キーは、同一であり得る。

図１乃至図３を参照すれば、各装置２００、３００、４００、または５００は、アクセス可能なインターフェースを通じてデータを送受信する。

第１秘密値Ｓ０は、ハブ２００のＮＦＣタグ２１０に保存できる（ステップＳ１０１）。実施形態において、第１秘密値Ｓ０は、保安要素２７０によって安全に生成され、生成した第１秘密値Ｓ０は、処理回路２３０の制御によってＮＦＣタグ２１０にライトされる（ステップＳ１０１）。実施形態において、ＮＦＣライター（図示せず）によって生成された第１秘密値Ｓ０を、ＮＦＣタグ２１０に保存する（ステップＳ１０１）。実施形態において、ＮＦＣタグ２１０は、ハブ２００に内蔵されることもあり、ハブ２００にステッカー形態により付着されうる。

第１コントローラ３００が、ハブ２００のＮＦＣタグ２１０をタギング（ｔａｇｇｉｎｇ）すれば、無線送受信器２５０は、処理回路２３０の制御によって、ＮＦＣタグ２１０に保存された第１秘密値Ｓ０を第１コントローラ３００の無線送受信器３１０に伝送する（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３は、物理的アクセス制限のためにＮＦＣを通じて行われる。例えば、ステップＳ１０３において用いられる通信方法と後述する各段階（ステップＳ１０９、ステップＳ１１７、ステップＳ１２３、ステップＳ１３１、及びステップＳ１３９）のうちの少なくとも１つに用いられる通信方法は、互いに同一または異なることもある。

例えば、第１コントローラ３００は、スマートフォンまたはタブレットＰＣとして具現可能であるが、これに限定されるものではない。第１コントローラ３００は、ＮＦＣタグ２１０に保存された第１秘密値Ｓ０をリードするためのＮＦＣリーダー（ｒｅａｄｅｒ）を含む。

第１コントローラ３００の処理回路３３０は、第１秘密値Ｓ０を用いて第１キー（ＫＥＹ１＝Ｋ１）を生成する（ステップＳ１０５）。例えば、第１コントローラ３００の無線送受信器３１０は、ハブ２００の無線送受信器２５０から伝送された第１秘密値Ｓ０をキー生成器３３１に伝送し、キー生成器３３１は、第１秘密値Ｓ０を用いて第１キー（ＫＥＹ１＝Ｋ１）を生成する（ステップＳ１０５）。

次いで、第１コントローラ３００の処理回路３３０は、第１乱数Ｒｃを生成し、第１キー（ＫＥＹ１＝Ｋ１）を用いて第１乱数Ｒｃに対する第１メッセージ認証コード（ＭＡＣ）、ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｃ））を生成する（ステップＳ１０７）。第１乱数Ｒｃは、情報またはメッセージを意味する。

例えば、第１秘密値Ｓ０が処理回路３３０から受信されれば、乱数生成器３３３は、第１乱数Ｒｃを生成し、ＭＡＣ生成器３３５は、第１キー（ＫＥＹ１＝Ｋ１）を用いて第１乱数Ｒｃに対する第１ＭＡＣ（ＭＡＣ１＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｃ））を生成する（ステップＳ１０７）。例えば、第１乱数Ｒｃは、暗号化されていない平文（ｐｌａｉｎ ｔｅｘｔ）であり、第１ＭＡＣ（ＭＡＣ１＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｃ））は、第１乱数Ｒｃの認証に用いられるデータ（または、情報）であり得る。第１コントローラ３００の無線送受信器３１０は、処理回路３３０の制御によって、第１乱数Ｒｃと第１ＭＡＣ（ＭＡＣ１＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｃ））とをハブ２００の無線送受信器２５０に伝送する（ステップＳ１０９）。

ハブ２００の処理回路２３０は、ＮＦＣタグ２１０に保存された第１秘密値Ｓ０を用いて第１キー（ＫＥＹ１＝Ｋ１）を生成する（ステップＳ１１１）。例えば、ＮＦＣタグ２１０に保存された第１秘密値Ｓ０と第１コントローラ３００に伝送された第１秘密値Ｓ０とが同一である時、各キー生成器２３１、３３１は、同じキーＫＥＹ１を生成する。

図２において、ステップＳ１１１がステップＳ１０９以後に行われると示したが、ステップＳ１１１は、ステップＳ１０９以前または同時に行われ得る。

ハブ２００の処理回路２３０は、第１乱数Ｒｃの有効性（ｖａｌｉｄｉｔｙ）をチェックする（ステップＳ１１３）。例えば、ＭＡＣ生成器２３３は、無線送受信器２５０を通じて第１乱数Ｒｃを受信し、キー生成器２３１から出力された第１キー（ＫＥＹ１＝Ｋ１）を用いて第１乱数Ｒｃに対する第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｃ））を生成し、第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｃ））を第１比較器２３７に伝送する。

第１比較器２３７は、無線送受信器２５０を通じて受信された第１ＭＡＣ（ＭＡＣ１＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｃ））とＭＡＣ生成器２３３から出力された第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｃ））とを比較し、第１比較信号ＣＲ１を出力する。例えば、第１ＭＡＣ（ＭＡＣ１＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｃ））と第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｃ））とが同一であれば、第１乱数Ｒｃは認証され、第１乱数Ｒｃの無欠性（ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ）は確認される（ステップＳ１１３）。

実施形態において、乱数生成器２３５は、第２乱数Ｒｇを生成し、ＭＡＣ生成器２３３は、キー生成器２３１から出力された第１キー（ＫＥＹ１＝Ｋ１）を用いて第１乱数Ｒｃと第２乱数Ｒｇとに対する第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｇ、Ｒｃ））を生成する（ステップＳ１１５）。第２乱数Ｒｇは、情報またはメッセージを意味する。

ハブ２００の処理回路２３０は、第２乱数Ｒｇと第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｇ、Ｒｃ））とを無線送受信器２５０を通じて第１コントローラ３００の無線送受信器３１０に伝送する（ステップＳ１１７）。例えば、第２乱数Ｒｇは、暗号化されていない平文であり、第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｇ、Ｒｃ））は、第２乱数Ｒｇの認証に用いられるデータ（または、情報）であり得る。

第１コントローラ３００の処理回路３３０は、第２乱数Ｒｇの有効性をチェックする（ステップＳ１１９）。例えば、ＭＡＣ生成器３３５は、無線送受信器３１０を通じて第２乱数Ｒｇを受信し、キー生成器３３１から出力された第１キー（ＫＥＹ１＝Ｋ１）を用いて第１乱数Ｒｃと第２乱数Ｒｇとに対する第４ＭＡＣ（ＭＡＣ４＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｇ、Ｒｃ））を生成し、第４ＭＡＣ（ＭＡＣ４＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｇ、Ｒｃ））を第２比較器３３７に伝送する。

第２比較器３３７は、無線送受信器３１０から出力された第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｇ、Ｒｃ））とＭＡＣ生成器３３５から出力された第４ＭＡＣ（ＭＡＣ４＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｇ、Ｒｃ））とを比較し、第２比較信号ＣＲ２を出力する。例えば、第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｇ、Ｒｃ））と第４ＭＡＣ（ＭＡＣ４＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｇ、Ｒｃ））とが同一であれば、第２乱数Ｒｇは認証され、第２乱数Ｒｇの無欠性は確認される（ステップＳ１１９）。

図３において、ハブ２００の処理回路２３０のＭＡＣ生成器２３３が、キー生成器２３１から出力された第１キー（ＫＥＹ１＝Ｋ１）を用いて第１乱数Ｒｃと第２乱数Ｒｇとに対する第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｇ、Ｒｃ））を生成する実施形態を示したが、ハブ２００の処理回路２３０のＭＡＣ生成器２３３は、キー生成器２３１から出力された第１キー（ＫＥＹ１＝Ｋ１）を用いて第２乱数Ｒｇに対する第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｇ））を生成してもよい。例えば、第２乱数Ｒｇは、暗号化されていない平文であり、第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｇ））は、第２乱数Ｒｇの認証に用いられるデータ（または、情報）であり得る。

この場合、ハブ２００の処理回路２３０は、第２乱数Ｒｇと第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｇ））とを無線送受信器２５０を通じて第１コントローラ３００の無線送受信器３１０に伝送する（ステップＳ１１７）。

第１コントローラ３００の処理回路３３０は、第２乱数Ｒｇの有効性をチェックする（ステップＳ１１９）。例えば、ＭＡＣ生成器３３５は、無線送受信器３１０から出力された第２乱数Ｒｇを受信し、キー生成器３３１から出力された第１キー（ＫＥＹ１＝Ｋ１）を用いて第２乱数Ｒｇに対する第４ＭＡＣ（ＭＡＣ４＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｇ））を生成し、第４ＭＡＣ（ＭＡＣ４＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｇ））を第２比較器３３７に伝送する。

第２比較器３３７は、無線送受信器３１０から出力された第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｇ））とＭＡＣ生成器３３５から出力された第４ＭＡＣ（ＭＡＣ４＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｇ））とを比較し、第２比較信号ＣＲ２を出力する。例えば、第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｇ））と第４ＭＡＣ（ＭＡＣ４＝ＭＡＣ＿Ｋ１（Ｒｇ））とが同一であれば、第２乱数Ｒｇは認証され、第２乱数Ｒｇの無欠性は確認される（ステップＳ１１９）。

第１コントローラ３００の処理回路３３０は、第１秘密値Ｓ０、第１乱数Ｒｃ、及び第２乱数Ｒｇを用いて暗号キーＥＫ１とＭＡＣキーＭＫ１とを生成する（ステップＳ１２１）。例えば、処理回路３３０のキー生成器３３１は、第１秘密値Ｓ０、第１乱数Ｒｃ、及び第２乱数Ｒｇを用いて暗号キーＥＫ１とＭＡＣキーＭＫ１とを生成する（ステップＳ１２１）。暗号キーＥＫ１とＭＡＣキーＭＫ１は、互いに同一または異なることもある。

第１コントローラ３００の処理回路３３０は、第１乱数Ｒｃ、第２乱数Ｒｇ、及び第１ＭＡＣ（ＭＡＣ１＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｒｇ、Ｒｃ））を無線送受信器３１０を通じてハブ２００の無線送受信器２５０に伝送する（ステップＳ１２３）。例えば、処理回路３３０のＭＡＣ生成器３３５は、キー生成器３３１から出力されたＭＡＣキーＭＫ１を用いて、第１乱数Ｒｃと第２乱数Ｒｇとに対する第１ＭＡＣ（ＭＡＣ１＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｒｇ、Ｒｃ））を生成し、第１ＭＡＣ（ＭＡＣ１＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｒｇ、Ｒｃ））を無線送受信器３１０を通じてハブ２００の無線送受信器２５０に伝送する（ステップＳ１２３）。

ハブ２００の処理回路２３０は、第１秘密値Ｓ０、第１乱数Ｒｃ、及び第２乱数Ｒｇを用いて暗号キーＥＫ１とＭＡＣキーＭＫ１とを生成する（ステップＳ１２５）。例えば、処理回路２３０のキー生成器２３１は、第１秘密値Ｓ０、第１乱数Ｒｃ、及び第２乱数Ｒｇを用いて暗号キーＥＫ１とＭＡＣキーＭＫ１とを生成する（ステップＳ１２５）。前述したように、暗号キーＥＫ１とＭＡＣキーＭＫ１は、互いに同一または異なることもある。

ハブ２００の処理回路２３０は、第１乱数Ｒｃと第２乱数Ｒｇとに対する有効性をチェックする（ステップＳ１２７）。例えば、ＭＡＣ生成器２３３は、キー生成器２３１から出力されたＭＡＣキーＭＫ１を用いて第１乱数Ｒｃと第２乱数Ｒｇとに対する第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｒｇ、Ｒｃ））を生成し、第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｒｇ、Ｒｃ））を第１比較器２３７に伝送する。

第１比較器２３７は、無線送受信器２５０から出力された第１ＭＡＣ（ＭＡＣ１＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｒｇ、Ｒｃ））とＭＡＣ生成器２３３から出力された第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｒｇ、Ｒｃ））とを比較し、第１比較信号ＣＲ１を出力する。例えば、第１ＭＡＣ（ＭＡＣ１＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｒｇ、Ｒｃ））と第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｒｇ、Ｒｃ））とが同一であれば、第１乱数Ｒｃと第２乱数Ｒｇは認証され、第１乱数Ｒｃと第２乱数Ｒｇとに対する無欠性は確認される（ステップＳ１２７）。図２において、ステップＳ１２３とステップＳ１２７とが行われるものと示したが、実施形態において、ステップＳ１２３とステップＳ１２７は、省略されうる。

第１コントローラ３００の処理回路３３０は、キー生成器３３１から出力された暗号キーＥＫ１を用いて、第１コントローラ３００を識別する第１コントローラ３００の識別データＣＯＮを暗号化し、暗号化した識別データＥ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）と暗号化された識別データＥ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）とに対する第１ＭＡＣ（ＭＡＣ１＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＣＯＮ））を生成する（ステップＳ１２９）。例えば、識別データＣＯＮは、第１コントローラ３００の装置情報を意味する。

例えば、処理回路３３０の暗号化及び復号エンジン３３９は、暗号キーＥＫ１を用いて識別データＣＯＮを暗号化し、暗号化した識別データＥ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）を生成する。ＭＡＣ生成器３３５は、ＭＡＣキー（ＫＥＹ１＝ＭＫ１）を用いて、暗号化された識別データＥ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）に対する第１ＭＡＣ（ＭＡＣ１＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）））を生成する（ステップＳ１２９）。第１コントローラ３００の無線送受信器３１０は、暗号化された識別データＥ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）と第１ＭＡＣ（ＭＡＣ１＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）））とをハブ２００の無線送受信器２５０に伝送する（ステップＳ１３１）。

ハブ２００の処理回路２３０は、暗号化された識別データＥ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）に対する有効性をチェックする（ステップＳ１３３）。例えば、ＭＡＣ生成器２３３は、ＭＡＣキー（ＫＥＹ１＝ＭＫ１）を用いて、暗号化された識別データＥ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）に対する第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）））を生成し、第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）））を第１比較器２３７に伝送する。

第１比較器２３７は、無線送受信器２５０から出力された第１ＭＡＣ（ＭＡＣ１＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）））とＭＡＣ生成器２３３から出力された第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）））とを比較し、第１比較信号ＣＲ１を出力する。例えば、第１ＭＡＣ（ＭＡＣ１＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）））と第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）））とが同一であれば、暗号化された識別データＥ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）は認証され、暗号化された識別データＥ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）に対する無欠性は確認される（ステップＳ１３３）。

第１比較信号ＣＲ１が、第１ＭＡＣ（ＭＡＣ１＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）））と第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）））との一致を示す時、ハブ２００の暗号化及び復号エンジン２３９は、キー生成器２３１によって生成された暗号キーＥＫ１を用いて、暗号化された識別データＥ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）を復号し、暗号化された識別データＥ＿ＥＫ１（ＣＯＮ）及び／または復号された識別データＣＯＮをハブ２００の保安要素２７０またはメモリ２９０に保存する（ステップＳ１３５）。

ハブ２００の暗号化及び復号エンジン２３９は、キー生成器２３１によって生成された暗号キーＥＫ１を用いて、ドメインキーＤＫを暗号化し、暗号化したドメインキーＥ＿ＥＫ１（ＤＫ）を生成する（ステップＳ１３７）。例えば、ハブ２００は、ドメインキーＤＫを用いて、第２保安ペアリング（例えば、装置ペアリング）を行う前に第１コントローラ３００を認証する。

ここで、ドメイン（ｄｏｍａｉｎ）は、同じネットワークにおいて認証を通じて通信できる領域を意味し、ドメインキーＤＫは、同じドメインに属することを認証するために用いられるキーを意味する。例えば、ドメインキーＤＫは、公開キーや秘密キーであり得る。ドメインキーＤＫは、ハブ２００から生成され、ハブ２００の保安要素２７０またはメモリ２９０に保存され、ハブ２００によりドメインキーＤＫは、周期的または非周期的に新たに生成されうる。例えば、ドメインキーＤＫは、保安要素２７０によって生成されうるが、これに限定されるものではない。

ハブ２００のＭＡＣ生成器２３３は、キー生成器２３１によって生成されたＭＡＣキー（ＫＥＹ１＝ＭＫ１）を用いて、暗号化されたドメインキーＥ＿ＥＫ１（ＤＫ）に対する第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＤＫ）））を生成する。ハブ２００の処理回路２３０は、暗号化されたドメインキーＥ＿ＥＫ１（ＤＫ）と第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＤＫ）））とを無線送受信器２５０を通じて第１コントローラ３００の無線送受信器３１０に伝送する（ステップＳ１３９）。

第１コントローラ３００の処理回路３３０は、暗号化されたドメインキーＥ＿ＥＫ１（ＤＫ））に対する有効性をチェックする（ステップＳ１４１）。例えば、ＭＡＣ生成器３３５は、ＭＡＣキー（ＫＥＹ１＝ＭＫ１）を用いて暗号化されたドメインキーＥ＿ＥＫ１（ＤＫ）に対する第４ＭＡＣ（ＭＡＣ４＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＤＫ）））を生成し、第４ＭＡＣ（ＭＡＣ４＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＤＫ）））を第２比較器３３７に伝送する。

第２比較器３３７は、無線送受信器３１０から出力された第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＤＫ）））とＭＡＣ生成器３１５から出力された第４ＭＡＣ（ＭＡＣ４＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＤＫ）））とを比較し、第２比較信号ＣＲ２を出力する。例えば、第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＤＫ）））と第４ＭＡＣ（ＭＡＣ４＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＤＫ）））とが同一であれば、暗号化されたドメインキーＥ＿ＥＫ１（ＤＫ）は認証され、暗号化されたドメインキーＥ＿ＥＫ１（ＤＫ）に対する無欠性は確認される（ステップＳ１４１）。

第２比較信号ＣＲ２が、第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＤＫ）））と第４ＭＡＣ（ＭＡＣ４＝ＭＡＣ＿ＭＫ１（Ｅ＿ＥＫ１（ＤＫ）））との一致を示す時、第１コントローラ３００の暗号化及び復号エンジン３３９は、キー生成器３３１によって生成された暗号キーＥＫ１を用いて、暗号化されたドメインキーＥ＿ＥＫ１（ＤＫ）を復号し、暗号化されたドメインキーＥ＿ＥＫ１（ＤＫ）及び／または復号されたドメインキーＤＫは、第１コントローラ３００の保安要素３４０またはメモリ３５０に保存する（ステップＳ１４３）。

第１コントローラ３００は、暗号化されたドメインキーＥ＿ＥＫ１（ＤＫ）及び／または復号されたドメインキーＤＫを安全にメモリ３５０に保存するために保安ロジック回路を含む。

図１乃至図３を参照して説明したように、ステップＳ１０１乃至ステップＳ１４３を通じて第１保安ペアリング（例えば、ハブペアリング）が完了される。第１保安ペアリング（例えば、ハブペアリング）において、ハブ２００から第１コントローラ３００に、第１秘密値Ｓ０をＮＦＣを通じて伝送する（ステップＳ１０１）。しかし、その後のデータ伝送段階（ステップＳ１０９、ステップＳ１１７、ステップＳ１２３、ステップＳ１３１、及びステップＳ１３９）は、ＮＦＣ及び／またはＷｉ−Ｆｉ通信を通じて実行可能であるが、これに限定されるものではない。

図４は、図１に示したハブとＩｏＴ装置との間において行われる第２保安ペアリングを説明するデータの流れを示し、図５は、図１に示したハブの概略的なブロック図、第１コントローラの概略的なブロック図、及びＩｏＴ装置の概略的なブロック図を示す。

図１、図４、及び図５を参照すれば、ＩｏＴ装置４００は、ハードウェアコンポーネントと前記ハードウェアコンポーネントのうちの少なくとも１つによって実行される少なくとも１つのソフトウェアコンポーネントとを含む。ハブ２００の処理回路２３０は、キー生成器２３１、メッセージ認証コード（ＭＡＣ）生成器２３３、乱数生成器２３５、第１比較器２３７、及び暗号化及び復号エンジン２３９を含む。

キー生成器２３１は、第２秘密値Ｓ１を用いて第２キー（ＫＥＹ２＝Ｋ２）を生成する。また、キー生成器２３１は、入力値を用いて暗号キーＥＫ２とＭＡＣキー（ＫＥＹ２＝ＭＫ２）とを生成する。実施形態において、第２キー（ＫＥＹ２＝Ｋ２）を生成するキー生成器とＭＡＣキー（ＫＥＹ２＝ＭＫ２）を生成するキー生成器は、互いに異なりうる。

ＭＡＣ生成器２３３は、第２キー（ＫＥＹ２＝Ｋ２またはＫＥＹ２＝ＭＫ２）を用いて入力値に対するＭＡＣ（ＭＡＣ２またはＭＡＣ３）を生成する。乱数生成器２３５は、第２乱数Ｒｇを生成する。実施形態において、乱数生成器２３５は、保安要素２７０に含まれうる。

第１比較器２３７は、処理回路２３０によって生成されたＭＡＣ（ＭＡＣ２）とＩｏＴ装置４００から出力されたＭＡＣ（ＭＡＣ５）とを比較し、第１比較信号ＣＲ１を生成する。例えば、暗号化及び復号エンジン２３９は、第１比較信号ＣＲ１に応答してデータに対する暗号化または復号を行う。

暗号化及び復号エンジン２３９は、ＩｏＴ装置４００によって暗号化された情報を復号キーを用いて復号し、ＩｏＴ装置４００に伝送される情報を暗号キーを用いて暗号化し、暗号化した情報をＩｏＴ装置４００に伝送する。また、暗号化及び復号エンジン２３９は、通信可能なコントローラまたはＩｏＴ装置によって暗号化された情報を復号キーを用いて復号し、前記コントローラまたは前記ＩｏＴ装置に伝送される情報を暗号キーを用いて暗号化し、暗号化した情報を前記コントローラまたは前記ＩｏＴ装置に伝送する。

ＩｏＴ装置４００の処理回路４５０は、キー生成器４５１、乱数生成器４５３、ＭＡＣ生成器４５５、第３比較器４５７、及び暗号化及び復号エンジン４５９を含む。

キー生成器４５１は、第２秘密値Ｓ１を用いて第２キー（ＫＥＹ２＝Ｋ２）を生成する。また、キー生成器４５１は、入力値を用いて暗号キーＥＫ２とＭＡＣキー（ＫＥＹ２＝ＭＫ２）とを生成する。実施形態において、第２キー（ＫＥＹ２＝Ｋ２）を生成するキー生成器とＭＡＣキー（ＫＥＹ２＝ＭＫ２）を生成するキー生成器は、互いに異なりうる。

乱数生成器４５３は、第３乱数Ｒｄを生成する。実施形態において、乱数生成器４５３は、保安要素４７０に含まれうる。ＭＡＣ生成器４５５は、第２キー（ＫＥＹ２＝Ｋ２またはＫＥＹ２＝ＭＫＫ２）を用いて入力値に対するＭＡＣ（ＭＡＣ５またはＭＡＣ６）を生成する。

第３比較器４５７は、処理回路４５０によって生成されたＭＡＣ（ＭＡＣ６）とハブ２００から出力されたＭＡＣ（ＭＡＣ３）とを比較し、第３比較信号ＣＲ３を生成する。例えば、暗号化及び復号エンジン４５９は、第３比較信号ＣＲ３に応答してデータに対する暗号化または復号を行う。

暗号化及び復号エンジン４５９は、ハブ２００によって暗号化された情報を復号キーを用いて復号し、ハブ２００に伝送される情報を暗号キーを用いて暗号化し、暗号化した情報をハブ２００に伝送する。また、暗号化及び復号エンジン４５９は、通信可能なコントローラまたはＩｏＴ装置によって暗号化された情報を復号キーを用いて復号し、前記コントローラまたは前記ＩｏＴ装置に伝送される情報を暗号キーを用いて暗号化し、暗号化した情報を前記コントローラまたは前記ＩｏＴ装置に伝送する。例えば、暗号キーと復号キーは、同一であり得る。

第２秘密値Ｓ１を、ＩｏＴ装置４００のＮＦＣタグ４３０に保存する（ステップＳ２０１）。実施形態において、第２秘密値Ｓ１は、ＩｏＴ装置４００の保安要素４７０によって安全に生成され、生成された第２秘密値Ｓ１は、処理回路４５０の制御によってＮＦＣタグ４３０にライトされる（ステップＳ２０１）。実施形態において、ＮＦＣライター（図示せず）によって生成された第２秘密値Ｓ１を、ＮＦＣタグ４３０に保存する（ステップＳ２０１）。実施形態において、ＮＦＣタグ４３０は、ＩｏＴ装置４００に内蔵されるか、ＩｏＴ装置４００にステッカー形態により付着される。

第１コントローラ３００が、ＩｏＴ装置４００のＮＦＣタグ４３０をタギングすれば、ＩｏＴ装置４００の無線送受信器４１０は、処理回路４５０の制御によって、ＮＦＣタグ４３０に保存された第２秘密値Ｓ１と接続情報ＤＥＶとを第１コントローラ３００の無線送受信器３１０に伝送する（ステップＳ２０３）。ステップＳ２０３は、物理的アクセス制限のためにＮＦＣを通じて行われる。したがって、ステップＳ２０３において用いられる通信方法と後述する各段階（ステップＳ２１７、ステップＳ２２５、ステップＳ２３１、ステップＳ２３９、及びステップＳ２４７）のうちの少なくとも１つに用いられる通信方法は、互いに同一または異なることもある。第コントローラ３００は、ＮＦＣタグ４３０に保存された第２秘密値Ｓ１をリードするためのＮＦＣリーダーを含む。

接続情報ＤＥＶは、ハブ２００とＩｏＴ装置４００との通信方法を指示する情報であって、前記通信方法は、Ｗｉ−Ｆｉ等のＷＬＡＮ、ブルートゥース等のＷＰＡＮ、無線ＵＳＢ、ジグビー、ＮＦＣ、ＲＦＩＤ、または移動通信網を通じる通信方法であり得るが、これに限定されるものではない。

例えば、ＩｏＴ装置４００の無線送受信器４１０が、Ｗｉ−Ｆｉを使用または支援する時、接続情報ＤＥＶは、Ｗｉ−Ｆｉ接続のためのＭＡＣアドレス（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ａｄｄｒｅｓｓ）またはＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスであり得る。ＩｏＴ装置４００の無線送受信器４１０が、ジグビーを使用または支援する時、接続情報ＤＥＶは、ジグビー接続のためのＭＡＣアドレスまたはＩＰアドレスであり得る。

第１コントローラ３００の暗号化及び復号エンジン３３９は、メモリ３５０から出力されたドメインキーＤＫを用いて、第２秘密値Ｓ１と接続情報ＤＥＶとを暗号化し、暗号化した第２秘密値と接続情報Ｅ＿ＤＫ（Ｓ１、ＤＥＶ）とを生成する（ステップＳ２０５）。また、第１コントローラ３００のＭＡＣ生成器３３５は、メモリ３５０から出力されたドメインキーＤＫを用いて、暗号化された第２秘密値と接続情報Ｅ＿ＤＫ（Ｓ１、ＤＥＶ）とに対する第１ＭＡＣ（ＭＡＣ１＝ＭＡＣ＿ＤＫＥ＿ＤＫ（Ｓ１、ＤＥＶ））を生成する（ステップＳ２０５）。

第１コントローラ３００の処理回路３３０は、暗号化された第２秘密値と接続情報Ｅ＿ＤＫ（Ｓ１、ＤＥＶ）と第１ＭＡＣ（ＭＡＣ１＝ＭＡＣ＿ＤＫＥ＿ＤＫ（Ｓ１、ＤＥＶ））とを無線送受信器３１０を通じてハブ２００の無線送受信器２５０に伝送する（ステップＳ２０７）。

ハブ２００の暗号化及び復号エンジン２３９は、保安要素２７０またはメモリ２９０から出力されたドメインキーＤＫを用いて、暗号化された第２秘密値と接続情報Ｅ＿ＤＫ（Ｓ１、ＤＥＶ）とを復号し、第２秘密値Ｓ１と接続情報ＤＥＶとを生成する（ステップＳ２０９）。例えば、ハブ２００の処理回路２３０は、ステップＳ２０９により第１コントローラ３００を認証または確認する。

ハブ２００の処理回路２３０は、第２秘密値Ｓ１と接続情報ＤＥＶとを保安要素２７０またはメモリ２９０に保存する（ステップＳ２１１）。例えば、保安要素２７０は、第２秘密値Ｓ１と接続情報ＤＥＶとを保安情報に変換し、変換した保安情報を保安要素２７０またはメモリ２９０に保存する（ステップＳ２１１）。ＩｏＴ４００の処理回路４５０は、ＮＦＣタグ４３０から出力された第２秘密値Ｓ１を用いて第２キー（ＫＥＹ２＝Ｋ２）を生成する（ステップＳ２１３）。

ＩｏＴ４００の処理回路４５０は、第３乱数Ｒｄを生成し、第２キー（ＫＥＹ２＝Ｋ２）を用いて第３乱数Ｒｄに対する第５ＭＡＣ（ＭＡＣ５＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｄ））を生成する（ステップＳ２１５）。第３乱数Ｒｄは、情報またはメッセージを意味する。例えば、第３乱数Ｒｄは、暗号化されていない平文であり、第５ＭＡＣ（ＭＡＣ５＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｄ））は、第３乱数Ｒｄの認証に用いられるデータ（または、情報）であり得る。

ＩｏＴ装置４００の無線送受信器４１０は、第３乱数Ｒｄと第５ＭＡＣ（ＭＡＣ５＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｄ））とをハブ２００の無線送受信器２５０に伝送する（ステップＳ２１７）。ハブ２００の処理回路２３０は、復号された第２秘密値Ｓ１を用いて第２キー（ＫＥＹ２＝Ｋ２）を生成する（ステップＳ２１９）。例えば、ＩｏＴ装置４００のＮＦＣタグ４３０に保存された第２秘密値Ｓ１とハブ２００の暗号化及び復号エンジン２３９によって復号された第２秘密値Ｓ１とが同一である時、各キー生成器２３１、４５１は、同じキーＫＥＹ２を生成する。

図４において、ステップＳ２１９がステップＳ２１７以後に行われるとして示したが、ステップＳ２１９は、ステップＳ２１７以前または同時に行われる。

ハブ２００の処理回路２３０は、第３乱数Ｒｄの有効性をチェックする（ステップＳ２２１）。例えば、ＭＡＣ生成器２３３は、無線送受信器２５０を通じて第３乱数Ｒｄを受信し、キー生成器２３１から出力された第２キー（ＫＥＹ２＝Ｋ２）を用いて第３乱数Ｒｄに対する第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｄ））を生成し、第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｄ））を第１比較器２３７に伝送する。

第１比較器２３７は、無線送受信器２５０を通じて受信された第５ＭＡＣ（ＭＡＣ５＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｄ））とＭＡＣ生成器２３３から出力された第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｄ））とを比較し、第１比較信号ＣＲ１を出力する。例えば、第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｄ））と第５ＭＡＣ（ＭＡＣ５＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｄ））とが同一であれば、第３乱数Ｒｄは認証され、第３乱数Ｒｄの無欠性は確認される（ステップＳ２２１）。

実施形態において、乱数生成器２３５は、第２乱数Ｒｇを生成し、ＭＡＣ生成器２３３は、キー生成器２３１から出力された第２キー（ＫＥＹ２＝Ｋ２）を用いて第２乱数Ｒｇと第３乱数Ｒｄとに対する第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｇ、Ｒｄ））を生成する（ステップＳ２２３）。図４のステップＳ２２３から生成された第２乱数Ｒｇと図２のステップＳ１１５から生成された第２乱数Ｒｇとが同一であるとして示したが、各段階（図４の段階（ステップＳ２２３）と図２の段階（ステップＳ１１５））において互いに異なる乱数が生成されうる。

ハブ２００の処理回路２３０は、第２乱数Ｒｇと第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｇ、Ｒｄ））とを無線送受信器２５０を通じてＩｏＴ装置４００の無線送受信器４１０に伝送する（ステップＳ２２５）。例えば、第２乱数Ｒｇは、暗号化されていない平文であり、第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｇ、Ｒｄ））は、第２乱数Ｒｇの認証に用いられるデータ（または、情報）であり得る。

ＩｏＴ装置４００の処理回路４５０は、第２乱数Ｒｇの有効性をチェックする（ステップＳ２２７）。例えば、ＭＡＣ生成器４５５は、無線送受信器４１０を通じて第２乱数Ｒｇを受信し、キー生成器４５１から出力された第２キー（ＫＥＹ２＝Ｋ２）を用いて第２乱数Ｒｇと第３乱数Ｒｄとに対する第６ＭＡＣ（ＭＡＣ６＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｇ、Ｒｄ））を生成し、第６ＭＡＣ（ＭＡＣ６＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｇ、Ｒｄ））を第３比較器４５７に伝送する。

第３比較器４５７は、無線送受信器４１０から出力された第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｇ、Ｒｄ））とＭＡＣ生成器４５５から出力された第６ＭＡＣ（ＭＡＣ６＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｇ、Ｒｄ））とを比較し、第３比較信号ＣＲ３を出力する。例えば、第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｇ、Ｒｄ））と第６ＭＡＣ（ＭＡＣ６＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｇ、Ｒｄ））とが同一であれば、第２乱数Ｒｇは認証され、第２乱数Ｒｇの無欠性は確認される（ステップＳ２２７）。

図４において、ハブ２００の処理回路２３０のＭＡＣ生成器２３３が、キー生成器２３１から出力された第２キー（ＫＥＹ２＝Ｋ２）を用いて第２乱数Ｒｇと第３乱数Ｒｄとに対する第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｇ、Ｒｄ））を生成する実施形態を示したが、処理回路２３０のＭＡＣ生成器２３３は、キー生成器２３１から出力された第２キー（ＫＥＹ２＝Ｋ２）を用いて第２乱数Ｒｇに対する第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｇ））を生成することもできる。例えば、第２乱数Ｒｇは、暗号化されていない平文であり、第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｇ））は、第２乱数Ｒｇの認証に用いられるデータ（または、情報）であり得る。この場合、ハブ２００の処理回路２３０は、第２乱数Ｒｇと第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｇ））とを無線送受信器２５０を通じてＩｏＴ装置４００の無線送受信器４１０に伝送する（ステップＳ２２５）。

ＩｏＴ装置４００の処理回路４５０は、第２乱数Ｒｇの有効性をチェックする（ステップＳ２２７）。例えば、ＭＡＣ生成器４５５は、無線送受信器４１０から出力された第２乱数Ｒｇを受信し、キー生成器４５１から出力された第２キー（ＫＥＹ２＝Ｋ２）を用いて第２乱数Ｒｇに対する第６ＭＡＣ（ＭＡＣ６＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｇ））を生成し、第６ＭＡＣ（ＭＡＣ６＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｇ））を第３比較器４５７に伝送する。第３比較器４５７は、無線送受信器４１０から出力された第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｇ））とＭＡＣ生成器４５５から出力された第６ＭＡＣ（ＭＡＣ６＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｇ））とを比較し、第３比較信号ＣＲ３を出力する。例えば、第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｇ））と第６ＭＡＣ（ＭＡＣ６＝ＭＡＣ＿Ｋ２（Ｒｇ））とが同一であれば、第２乱数Ｒｇは認証され、第２乱数Ｒｇの無欠性は確認される（ステップＳ２２７）。

ＩｏＴ装置４００の処理回路４５０は、第２秘密値Ｓ１、第２乱数Ｒｇ、及び第３乱数Ｒｄを用いて暗号キーＥＫ２とＭＡＣキー（ＫＥＹ２＝ＭＫ２）とを生成する（ステップＳ２２９）。例えば、処理回路４５０のキー生成器４５５は、第２秘密値Ｓ１、第２乱数Ｒｇ、及び第３乱数Ｒｄを用いて暗号キーＥＫ２とＭＡＣキー（ＫＥＹ２＝ＭＫ２）とを生成する（ステップＳ２２９）。

ＩｏＴ装置４００の処理回路４５０は、第２乱数Ｒｇ、第３乱数Ｒｄ、及び第５ＭＡＣ（ＭＡＣ５＝ＭＡＣ＿ＭＫ２（Ｒｇ、Ｒｄ））を無線送受信器４１０を通じてハブ２００の無線送受信器２５０に伝送する（ステップＳ２３１）。例えば、処理回路４５０のＭＡＣ生成器４５５は、キー生成器４５１から出力されたＭＡＣキー（ＫＥＹ２＝ＭＫ２）を用いて、第２乱数Ｒｇと第３乱数Ｒｄとに対する第５ＭＡＣ（ＭＡＣ５＝ＭＡＣ＿ＭＫ２（Ｒｇ、Ｒｄ））を生成し、第５ＭＡＣ（ＭＡＣ５＝ＭＡＣ＿ＭＫ２（Ｒｇ、Ｒｄ））を無線送受信器４１０を通じてハブ２００の無線送受信器２５０に伝送する（ステップＳ２３１）。

ハブ２００の処理回路２３０は、第２秘密値Ｓ１、第２乱数Ｒｇ、及び第３乱数Ｒｄを用いて暗号キーＥＫ２とＭＡＣキーＭＫ２とを生成する（ステップＳ２３３）。例えば、処理回路２３０のキー生成器２３１は、第２秘密値Ｓ１、第２乱数Ｒｇ、及び第３乱数Ｒｄを用いて暗号キーＥＫ２とＭＡＣキー（ＫＥＹ２＝ＭＫ２）とを生成する（ステップＳ２３３）。

ハブ２００の処理回路２３０は、第２乱数Ｒｇと第３乱数Ｒｄとに対する有効性をチェックする（ステップＳ２３５）。例えば、ＭＡＣ生成器２３３は、キー生成器２３１から出力されたＭＡＣキー（ＫＥＹ２＝ＭＫ２）を用いて第２乱数Ｒｇと第３乱数Ｒｄとに対する第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿ＭＫ２（Ｒｇ、Ｒｄ））を生成し、第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿ＭＫ２（Ｒｇ、Ｒｄ））を第１比較器２３７に伝送する。

第１比較器２３７は、無線送受信器２５０から出力された第５ＭＡＣ（ＭＡＣ５＝ＭＡＣ＿ＭＫ２（Ｒｇ、Ｒｄ））とＭＡＣ生成器２３３から出力された第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿ＭＫ２（Ｒｇ、Ｒｄ））とを比較し、第１比較信号ＣＲ１を出力する。例えば、第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿ＭＫ２（Ｒｇ、Ｒｄ））と第５ＭＡＣ（ＭＡＣ５＝ＭＡＣ＿ＭＫ２（Ｒｇ、Ｒｄ））とが同一であれば、第２乱数Ｒｇと第３乱数Ｒｄは認証され、第２乱数Ｒｇと第３乱数Ｒｄとに対する無欠性は確認される（ステップＳ２３５）。図４においては、ステップＳ２３１とステップＳ２３５とが行われるものと示したが、実施形態において、ステップＳ２３１とステップＳ２３５は、省略されうる。

ＩｏＴ装置４００の処理回路４５０は、キー生成器４５１から出力された暗号キーＥＫ２を用いて、ＩｏＴ装置４００を識別するＩｏＴ装置識別データＤＩＦを暗号化し、暗号化したＩｏＴ装置識別データＥ＿ＥＫ２（ＤＩＦ）と暗号化されたＩｏＴ装置識別データＥ＿ＥＫ２（ＤＩＦ）に対する第５ＭＡＣ（ＭＡＣ５＝ＭＡＣ＿ＭＫ２Ｅ＿ＥＫ２（ＤＩＦ））とを生成する（ステップＳ２３７）。

例えば、ＩｏＴ装置４００の暗号化及び復号エンジン４５９は、暗号キーＥＫ２を用いてＩｏＴ装置識別データＤＩＦを暗号化し、暗号化したＩｏＴ装置識別データＥ＿ＥＫ２（ＤＩＦ）を生成する。ＭＡＣ生成器４５５は、ＭＡＣキー（ＫＥＹ２＝ＭＫ２）を用いて、暗号化されたＩｏＴ装置識別データＥ＿ＥＫ２（ＤＩＦ）に対する第５ＭＡＣ（ＭＡＣ５＝ＭＡＣ＿ＭＫ２Ｅ＿ＥＫ２（ＤＩＦ））を生成する（ステップＳ２３７）。ＩｏＴ装置４００の無線送受信器４１０は、暗号化されたＩｏＴ装置識別データＥ＿ＥＫ２（ＤＩＦ）と第５ＭＡＣ（ＭＡＣ５＝ＭＡＣ＿ＭＫ２Ｅ＿ＥＫ２（ＤＩＦ））とをハブ２００の無線送受信器２５０に伝送する（ステップＳ２３９）。ＩｏＴ装置識別データＤＩＦは、ＩｏＴ装置情報を意味する。

ハブ２００の処理回路２３０は、暗号化されたＩｏＴ装置識別データＥ＿ＥＫ２（ＤＩＦ）に対する有効性をチェックする（ステップＳ２４１）。例えば、ＭＡＣ生成器２３３は、ＭＡＣキー（ＫＥＹ２＝ＭＫ２）を用いて、暗号化されたＩｏＴ装置識別データＥ＿ＥＫ２（ＤＩＦ）に対する第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿ＭＫ２Ｅ＿ＥＫ２（ＤＩＦ））を生成し、第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿ＭＫ２Ｅ＿ＥＫ２（ＤＩＦ））を第１比較器２３７に伝送する。

第１比較器２３７は、無線送受信器２５０から出力された第５ＭＡＣ（ＭＡＣ５＝ＭＡＣ＿ＭＫ２Ｅ＿ＥＫ２（ＤＩＦ）とＭＡＣ生成器２３３から出力された第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿ＭＫ２Ｅ＿ＥＫ２（ＤＩＦ）とを比較し、第１比較信号ＣＲ１を出力する。例えば、第５ＭＡＣ（ＭＡＣ５＝ＭＡＣ＿ＭＫ２Ｅ＿ＥＫ２（ＤＩＦ）と第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿ＭＫ２Ｅ＿ＥＫ２（ＤＩＦ）とが同一であれば、暗号化されたＩｏＴ装置識別データＥ＿ＥＫ２（ＤＩＦ）は認証され、暗号化されたＩｏＴ装置識別データＥ＿ＥＫ２（ＤＩＦ）に対する無欠性は確認される（ステップＳ２４１）。

第１比較信号ＣＲ１が、第５ＭＡＣ（ＭＡＣ５＝ＭＡＣ＿ＭＫ２Ｅ＿ＥＫ２（ＤＩＦ）と第２ＭＡＣ（ＭＡＣ２＝ＭＡＣ＿ＭＫ２Ｅ＿ＥＫ２（ＤＩＦ）との一致を示す時、ハブ２００の暗号化及び復号エンジン２３９は、キー生成器２３１によって生成された暗号キーＥＫ２を用いて、暗号化されたＩｏＴ装置識別データＥ＿ＥＫ２（ＤＩＦ）を復号し、復号したＩｏＴ装置識別データＤＩＦをハブ２００の保安要素２７０またはメモリ２９０に保存する（ステップＳ２４３）。

ハブ２００の暗号化及び復号エンジン２３９は、キー生成器２３１によって生成された暗号キーＥＫ２を用いてドメインキーＤＫを暗号化し、暗号化したドメインキーＥ＿ＥＫ２（ＤＫ）を生成する（ステップＳ２４５）。

ハブ２００のＭＡＣ生成器２３３は、キー生成器２３１によって生成されたＭＡＣキー（ＫＥＹ２＝ＭＫ２）を用いて、暗号化されたドメインキーＥ＿ＥＫ２（ＤＫ）に対する第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿ＭＫ２（Ｅ＿ＥＫ２（ＤＫ）））を生成する（ステップＳ２４５）。ハブ２００の処理回路２３０は、暗号化されたドメインキーＥ＿ＥＫ２（ＤＫ）と第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿ＭＫ２（Ｅ＿ＥＫ２（ＤＫ）））とを無線送受信器２５０を通じてＩｏＴ装置４００の無線送受信器４１０に伝送する（ステップＳ２４７）。

ＩｏＴ装置４００の処理回路４５０は、暗号化されたドメインキーＥ＿ＥＫ２（ＤＫ）に対する有効性をチェックする（ステップＳ２４９）。例えば、ＭＡＣ生成器４５５は、ＭＡＣキー（ＫＥＹ２＝ＭＫ２）を用いて、暗号化されたドメインキーＥ＿ＥＫ２（ＤＫ）に対する第６ＭＡＣ（ＭＡＣ６＝ＭＡＣ＿ＭＫ２（Ｅ＿ＥＫ２（ＤＫ）））を生成し、第６ＭＡＣ（ＭＡＣ６＝ＭＡＣ＿ＭＫ２（Ｅ＿ＥＫ２（ＤＫ）））を第３比較器４５７に伝送する。

第３比較器４５７は、無線送受信器４１０から出力された第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿ＭＫ２（Ｅ＿ＥＫ２（ＤＫ）））とＭＡＣ生成器４５５から出力された第６ＭＡＣ（ＭＡＣ６＝ＭＡＣ＿ＭＫ２（Ｅ＿ＥＫ２（ＤＫ）））とを比較し、第３比較信号ＣＲ３を出力する。例えば、第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿ＭＫ２（Ｅ＿ＥＫ２（ＤＫ）））と第６ＭＡＣ（ＭＡＣ６＝ＭＡＣ＿ＭＫ２（Ｅ＿ＥＫ２（ＤＫ）））とが同一であれば、暗号化されたドメインキーＥ＿ＥＫ２（ＤＫ）は認証され、暗号化されたドメインキーＥ＿ＥＫ２（ＤＫ）に対する無欠性は確認される（ステップＳ２４９）。

第３比較信号ＣＲ３が、第３ＭＡＣ（ＭＡＣ３＝ＭＡＣ＿ＭＫ２（Ｅ＿ＥＫ２（ＤＫ）））と第６ＭＡＣ（ＭＡＣ６＝ＭＡＣ＿ＭＫ２（Ｅ＿ＥＫ２（ＤＫ）））との一致を示す時、ＩｏＴ装置４００の暗号化及び復号エンジン４５９は、キー生成器４５１によって生成された暗号キーＥＫ２を用いて、暗号化されたドメインキーＥ＿ＥＫ２（ＤＫ）を復号し、暗号化されたドメインキーＥ＿ＥＫ２（ＤＫ）及び／または復号されたドメインキーＤＫは、ＩｏＴ装置４００の保安要素４７０またはメモリ４９０に保存する（ステップＳ２５１）。

図４と図５とを参照して説明した段階（ステップＳ２０１乃至ステップＳ２５１）を通じてハブ２００とＩｏＴ装置４００は、ペアリングされ、ハブ２００とＩｏＴ装置４００は、命令及び／またはデータを送受信する。また、図４と図５とを参照して説明した段階（ステップＳ２０１乃至ステップＳ２５１）を通じてハブ２００と少なくとも１つのＩｏＴ装置は、ペアリングされ、ハブ２００と前記少なくとも１つのＩｏＴ装置は、命令及び／またはデータを送受信する。

第２保安ペアリング（例えば、装置ペイリング）において、ＩｏＴ装置４００から第１コントローラ３００にＩｏＴ装置の第２秘密値Ｓ１及び／または接続情報ＤＥＶを伝送する段階（ステップＳ２０３）は、ＮＦＣを通じて行われる。しかし、その後にデータを伝送する段階（ステップＳ２０７、ステップＳ２１７、ステップＳ２２５、ステップＳ２３１、ステップＳ２３９、及びステップＳ２４７）は、ＮＦＣとＷｉ−Ｆｉ通信を通じて具現可能であるが、これに限定されるものではない。

図６は、図１に示したハブのＮＦＣタグに保存された第１秘密値を管理する方法を説明するデータフローである。

図１乃至図３、及び図６を参照すれば、第１秘密値Ｓ０は、ハブ２００のＮＦＣタグ２１０に保存する（ステップＳ３１０）。実施形態において、第１秘密値Ｓ０は、保安要素２７０によって安全に生成され、生成された第１秘密値Ｓ０は、処理回路２３０の制御によってＮＦＣタグ２１０にライトされる（ステップＳ３１０）。実施形態において、ＮＦＣライター（図示せず）によって生成された第１秘密値Ｓ０は、ＮＦＣタグ２１０に保存される（ステップＳ３１０）。

第１コントローラ３００が、ハブ２００のＮＦＣタグ２１０をタギングすれば、無線送受信器２５０は、処理回路２３０の制御によって、ＮＦＣタグ２１０に保存された第１秘密値Ｓ０を第１コントローラ３００の無線送受信器３１０に伝送する（ステップＳ３２０）。

図２と図３とを参照して説明した段階（ステップＳ１０５乃至ステップＳ１４３）を通じてハブ２００と第１コントローラ３００は、ペアリングされる（ステップＳ３３０）。第１コントローラ３００の処理回路３３０は、ドメインキーＤＫを用いて第１秘密値Ｓ０を暗号化し、暗号化した第１秘密値Ｅ＿ＤＫ（Ｓ０）を生成し、ドメインキーＤＫを用いて暗号化された第１秘密値Ｅ＿ＤＫ（Ｓ０）に対する第１ＭＡＣ（ＭＡＣ＿ＤＫ（Ｅ＿ＤＫ（Ｓ０）））を生成する（ステップＳ３４０）。第１コントローラ３００の処理回路３３０は、暗号化された第１秘密値Ｅ＿ＤＫ（Ｓ０）と第１ＭＡＣ（ＭＡＣ＿ＤＫ（Ｅ＿ＤＫ（Ｓ０）））とを無線送受信器３１０を通じてハブ２００の無線送受信器２５０に伝送する（ステップＳ３５０）。

ハブ２００の処理回路２３０は、暗号化された第１秘密値Ｅ＿ＤＫ（Ｓ０）に対する有効性をチェックする（ステップＳ３６０）。暗号化された第１秘密値Ｅ＿ＤＫ（Ｓ０）に対する有効性をチェックする方法は、各段階（ステップＳ１１３、ステップＳ１２７、ステップＳ１３３、ステップＳ２２１、ステップＳ２３５、及びステップＳ２４１）を参照して説明した方法と実質的に類似しているので、これについての説明は省略する。

暗号化された第１秘密値Ｅ＿ＤＫ（Ｓ０）に対する有効性がチェックされれば、ハブ２００の処理回路２３０は、ＮＦＣタグ２１０に保存された第１秘密値Ｓ０を暗号化された第１秘密値Ｅ＿ＤＫ（Ｓ０）に変更またはアップデートする（ステップＳ３７０）。

図７は、図１に示した第２コントローラが第１コントローラに暗号化された第１秘密値の復号を要請する方法を説明するデータフローである。図１乃至図３、図６、及び図７を参照すれば、暗号化された第１秘密値Ｅ＿ＤＫ（Ｓ０）に対する有効性がチェックされれば、ハブ２００の処理回路２３０は、ＮＦＣタグ２１０に保存された第１秘密値Ｓ０を暗号化された第１秘密値Ｅ＿ＤＫ（Ｓ０）に変更またはアップデートする（ステップＳ３７０）。

第２コントローラ５００が、ハブ２００のＮＦＣタグ２１０をタギングすれば、無線送受信器２５０は、処理回路２３０の制御によって、ＮＦＣタグ２１０に保存された暗号化された第１秘密値Ｅ＿ＤＫ（Ｓ０）を第２コントローラ５００の無線送受信器５１０に伝送する（ステップＳ４１０）。第２コントローラ５００は、メモリ５５０にドメインキーを保存していないので、第２コントローラ５００は、暗号化された第１秘密値Ｅ＿ＤＫ（Ｓ０）を復号できない。したがって、第２コントローラ５００の処理回路５３０は、第１復号要請ＤＲＥＱと第２コントローラ５００の接続情報ＤＥＶ２とを無線送受信器５１０を通じてハブ２００の無線送受信器２５０に伝送する（ステップＳ４２０）。

接続情報ＤＥＶ２は、ハブ２００と第２コントローラ５００との通信方法を指示する情報であって、前記通信方法は、Ｗｉ−Ｆｉ等のＷＬＡＮ、ブルートゥース等のＷＰＡＮ、無線ＵＳＢ、ジグビー、ＮＦＣ、ＲＦＩＤ、移動通信網を通じる通信方法であるが、これに限定されるものではない。前述したように、第２コントローラ５００の無線送受信器５１０が、Ｗｉ−Ｆｉを使用または支援する時、接続情報ＤＥＶ２は、Ｗｉ−Ｆｉ接続のためのＭＡＣアドレスまたはＩＰアドレスであり得る。第２コントローラ５００の無線送受信器５１０が、ジグビーを使用または支援する時、接続情報ＤＥＶ２は、ジグビー接続のためのＭＡＣアドレスまたはＩＰアドレスであり得る。

ハブ２００の処理回路２３０は、第１復号要請ＤＲＥＱに応答して、第２復号要請ＲＥＱを第１コントローラ３００に伝送する（ステップＳ４４０）。第１コントローラ３００の処理回路３３０は、第２復号要請ＲＥＱに対する許容有無を決定し、許容しようとする場合、承認信号ＣＯＦを生成し、承認信号ＣＯＦをハブ２００に伝送する（ステップＳ４５０）。

ハブ２００の処理回路２３０は、承認信号ＣＯＦに応答して、暗号化された第１秘密値Ｅ＿ＤＫ（Ｓ０）をドメインキーＤＫを用いて復号する（ステップＳ４６０）。例えば、暗号化及び復号エンジン２３９は、保安要素２７０またはメモリ２９０から出力されたドメインキーＤＫを用いてＮＦＣタグ２１０から出力された暗号化された第１秘密値Ｅ＿ＤＫ（Ｓ０）を復号し、復号した第１秘密値Ｓ０を接続情報ＤＥＶ２に基づいて決定された通信方法により第２コントローラ５００に伝送する（ステップＳ４７０）。

図２と図３とを参照して説明したように、ハブ２００と第２コントローラ５００は、段階（ステップＳ１０５乃至ステップＳ１４３）と類似した段階を用いてペアリングされる。すなわち、ハブ２００によって暗号化されたドメインキーは、第２コントローラ５００に伝送され、第２コントローラ５００は、暗号化されたドメインキーを復号し、復号したドメインキーをメモリ５５０に保存する。

図１において、保安モジュールまたは保安要素が第２コントローラ５００に示されていないが、実施形態において、第２コントローラ５００は、復号されたドメインキーＤＫを保存する保安モジュールまたは保安要素を含みうる。また、第２コントローラ５００は、復号されたドメインキーＤＫを安全にメモリ５５０に保存するために保安ロジック回路を含みうる。また、第１コントローラ３００と第２コントローラ５００のそれぞれは、図４乃至図６を参照して説明された方法を行う。

図８は、図１に示したハブ、第１コントローラ、及びＩｏＴ装置を含むＩｏＴネットワークシステムの一実施形態を示すブロック図である。

図１乃至図８を参照すれば、ＩｏＴネットワークシステム１００Ｂは、ハブ２００とＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０を含む。例えば、ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のうちの何れか１つは、第１コントローラ３００の機能を行い、ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のうちの少なくとも他の１つは、ＩｏＴ装置４００の機能を行う。したがって、ハブ２００とＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のそれぞれは、物理的なアクセス制限（例えば、ＮＦＣ）を用いてペアリングされる。

モノのインターネット（ＩｏＴ）は、有線通信及び／または無線通信を用いるＩｏＴ装置間のネットワークを意味する。したがって、本明細書において、ＩｏＴは、ＩｏＴネットワークシステム、ＵＳＮ（Ｕｂｉｑｕｉｔｏｕｓ Ｓｅｎｓｏｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信システム、ＭＴＣ（Ｍａｃｈｉｎｅ Ｔｙｐｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）通信システム、ＭＯＣ（Ｍａｃｈｉｎｅ−Ｏｒｉｅｎｔｅｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）通信システム、Ｍ２Ｍ（Ｍａｃｈｉｎｅ−ｔｏ−Ｍａｃｈｉｎｅ）通信システム、またはＤ２Ｄ（Ｄｅｖｉｃｅ−ｔｏ−Ｄｅｖｉｃｅ）通信システムなどと呼ばれる。

本明細書において、ＩｏＴネットワークシステムは、構成要素、例えば、ＩｏＴ装置、ハブ、アクセスポイント（Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ、ＡＰ）、ゲートウェイ、通信網、及び／またはサーバなどを含む。しかし、前記構成要素は、ＩｏＴネットワークシステムを説明するために分類されたものであり、前記ＩｏＴネットワークシステムの範囲が、前記構成要素に限定されるものではない。

また、ＩｏＴネットワークシステムは、前記ＩｏＴネットワークシステム内の２つ以上の構成要素間の情報交換（例えば、通信）のために、ＵＤＰ（Ｕｓｅｒ Ｄａｔａｇｒａｍ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などの伝送プロトコル、６ＬｏＷＰＡＮ（ＩＰｖ６ Ｌｏｗ−Ｐｏｗｅｒ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ）プロトコル、ＩＰｖ６インターネットルーティングプロトコル、ＣｏＡＰ（Ｃｏｎｓｔｒａｉｎｅｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＨＴＴＰ（ＨｙｐｅｒＴｅｘｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＭＱＴＴ（Ｍｅｓｓａｇｅ Ｑｕｅｕｅ Ｔｅｌｅｍｅｔｒｙ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）、またはＭＱＴＴ−Ｓ（ＭＱＴＴ ｆｏｒ Ｓｅｎｓｏｒｓ ｎｅｔｗｏｒｋｓ）を利用できる。

ＩｏＴネットワークシステムが、無線センサーネットワーク（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｓｅｎｓｏｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＷＳＮ）として具現される時、ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のそれぞれは、シンクノード（ｓｉｎｋ ｎｏｄｅ）またはセンサーノード（ｓｅｎｓｏｒ ｎｏｄｅ）として用いられる。シンクノードは、基地局（ｂａｓｅ ｓｔａｔｉｏｎ）とも呼ばれ、ＷＳＮと外部ネットワーク（例えば、インターネット）とを連結するゲートウェイの役割を果たし、各センサーノードにタスク（ｔａｓｋ）を付与し、前記各センサーノードによって感知されたイベント（ｅｖｅｎｔ）を収集する。センサーノードは、感覚情報（ｓｅｎｓｏｒｙ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）の処理と収集（ｇａｔｈｅｒｉｎｇ）とを行うＷＳＮ内のノードであり、前記センサーノードは、前記ＷＳＮ内において他のノードと通信を行う。

ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０は、自体電力を使って作動する能動（ａｃｔｉｖｅ）ＩｏＴ装置と、外部から伝送された無線電力を使って作動する受動（ｐａｓｓｉｖｅ）ＩｏＴ装置と、を含む。例えば、能動ＩｏＴ装置は、冷蔵庫、エアコン、電話機、または自動車などを含む。受動ＩｏＴ装置は、ＲＦＩＤタグまたはＮＦＣタグを含む。しかし、ＲＦＩＤタグまたはＮＦＣタグが、バッテリを含む時、前記ＲＦＩＤタグまたは前記ＮＦＣタグは、能動ＩｏＴ装置に分類される。

実施形態において、ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０は、受動通信インターフェース、例えば、２次元バーコード、３次元バーコード、ＱＲコード（登録商標）、ＲＦＩＤタグ、またはＮＦＣタグを含む。ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０は、能動通信インターフェース、例えば、モデム（ｍｏｄｅｍ）または送受信器（ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ）などを含む。図１において、ＮＦＣタグ２１０、４３０が示したが、ＮＦＣタグ２１０、４３０のうちの少なくとも１つは、２次元バーコード、３次元バーコード、ＱＲコード、またはＲＦＩＤタグに代替されうる。

ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のうちの少なくとも１つは、図１２に示したセンサーのうちの少なくとも１つを用いてデータを収集し、収集したデータを有線通信インターフェースまたは無線通信インターフェースを通じて外部装置または外部ＩｏＴ装置に伝送する。ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のうちの少なくとも１つは、有線通信インターフェースまたは無線通信インターフェースを通じて制御情報及び／またはデータを送受信する。有線通信インターフェースまたは無線通信インターフェースは、アクセス可能なインターフェースの一実施形態である。

ハブ２００とペアリングされた第１コントローラ３００が、ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のそれぞれに付着または内蔵されたＮＦＣタグをタギングすれば、図４と図５とを参照して説明したように、ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のそれぞれは、ハブ２００とペアリングされうる。

ＩｏＴネットワークシステム１００Ｂにおいて、ハブ２００は、アクセスポイントの機能を行える。ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のそれぞれは、ハブ２００を通じて通信網に接続されるか、他のＩｏＴ装置に接続される。

図８において、ハブ２００を独立した装置として示したが、ハブ２００は、ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のうちの何れか１つに内蔵されうる。例えば、ハブ２００は、ＴＶ（または、スマートＴＶ）またはスマート冷蔵庫に内蔵されうる。この際、ユーザは、ＴＶまたはスマート冷蔵庫のディスプレイを通じてハブ２００に接続された少なくとも１つのＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０をモニタまたは制御する。

ハブ２００は、ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のうちの何れか１つであり得る。例えば、スマートフォンは、ＩｏＴ装置でありながらハブ２００の機能を行える。例えば、スマートフォンは、テザリング（ｔｅｔｈｅｒｉｎｇ）ができる。

ＩｏＴネットワークシステム１００Ｂは、ゲートウェイ６２５をさらに含む。ゲートウェイ６２５は、アクセスポイントの機能を行うハブ２００を外部通信網（例えば、インターネットや公衆通信網（Ｐｕｂｌｉｃ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｎｅｔｗｏｒｋ））に接続させる。ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のそれぞれは、ゲートウェイ６２５を通じて外部通信網に接続される。実施形態において、ハブ２００とゲートウェイ６２５は、１つの装置として具現可能である。他の実施形態において、ハブ２００は、第１ゲートウェイの機能を行い、ゲートウェイ６２５は、第２ゲートウェイの機能を行う。

ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のうちの何れか１つは、ゲートウェイ６２５の機能を行う。例えば、スマートフォンは、ＩｏＴ装置でありながら同時にゲートウェイ６２５であり得る。前記スマートフォンは、移動通信網に接続される。

ＩｏＴネットワークシステム１００Ｂは、ゲートウェイ６２５と少なくとも１つの通信網６３１とをさらに含む。通信網６３１は、インターネット及び／または公衆通信網を含むが、これに限定されるものではない。前記公衆通信網は、移動通信網を含む。通信網６３１は、ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のそれぞれによって収集された情報を伝送する通信チャネルである。

ＩｏＴネットワークシステム１００Ｂは、少なくとも１つの通信網６３１に接続された管理サーバ６３５及び／またはサーバ６４５をさらに含む。通信網６３１は、ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のうちの少なくとも１つによって感知された信号（または、データ）を管理サーバ６３５及び／またはサーバ６４５に伝送する。

管理サーバ６３５及び／またはサーバ６４５は、通信網６３１から受信された信号を保存または分析する。また、管理サーバ６３５及び／またはサーバ６４５は、分析結果を通信網６３１を通じてＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のうちの少なくとも１つに伝送する。例えば、管理サーバ６３５は、ハブ２００、ゲートウェイ６２５、通信網６３１、及び／または各ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０の状態を管理する。

サーバ６４５は、ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のうちの少なくとも１つと関連したデータを受信して保存し、サーバ６４５は、保存されたデータを分析する。また、サーバ６４５は、分析結果を通信網６３１を通じてＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のうちの少なくとも１つに伝送するか、ユーザが所持しているユーザ装置（例えば、スマートフォン）に伝送する。

例えば、ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のうちの何れか１つがユーザの血糖値をリアルタイムに測定する血糖値測定ＩｏＴ装置である時、ユーザによってあらかじめ設定された血糖値限界値をあらかじめ保存しているサーバ６４５は、前記血糖値測定ＩｏＴ装置から出力された血糖値測定値を通信網６３１を通じて受信する。この際、サーバ６４５は、前記血糖値限界値と前記血糖値測定値とを比較し、前記血糖値測定値が、前記血糖値限界値よりも大きい時、危険信号を通信網６３１を通じてＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のうちの少なくとも１つに伝送するか、ユーザ装置に伝送する。

図８に示したＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のそれぞれは、ＩｏＴ装置の特性に応じてグループに分類される。例えば、ＩｏＴ装置６１０はホームガジェットグループに、ＩｏＴ装置６２０は家電製品／家具グループに、ＩｏＴ装置６３０はエンターテインメントグループに、またＩｏＴ装置６４０は移動手段グループ（ｖｅｈｉｃｌｅ）にグルーピングされる。

例えば、前記ホームガジェットグループは、心拍数センサーパッチ、血糖値測定用医療機器、照明器具、湿度計、監視カメラ、スマートウォッチ（ｓｍａｒｔ ｗａｔｃｈ）、保安キーパッド、温度調節装置、芳香装置、及び／または窓ブラインド（ｗｉｎｄｏｗ ｂｌｉｎｄ）などを含むが、これに限定されるものではない。

前記家電製品／家具グループは、ロボット掃除機、洗濯機、冷蔵庫、エアコン（ａｉｒ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｅｒ）、ＴＶ、及び／または家具（例えば、センサーを含むベッド）を含むが、これに限定されるものではない。前記エンターテインメントグループは、ＴＶ、スマートＴＶ、第１コントローラ３００としてのスマートフォン、及び／またはマルチメディア映像装置を含むが、これに限定されるものではない。

ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のそれぞれは、室内温度を制御する温度制御グループ、消費電力によって分類される大型家電グループと小型家電グループ、室内清潔（例えば、空気清浄と床掃除）を制御する清潔グループ、室内照明を制御する照明グループ、エンターテインメント機器（例えば、ＴＶとオーディオ機器）を制御するエンターテインメントグループなどに分類される。例えば、温度制御グループは、エアコン、電動窓、電動カーテンなどを含む。

ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のそれぞれは、少なくとも１つのグループに属する。例えば、エアコンは、家電製品／家具グループに属しながら温度制御グループに属する。ＴＶは、家電製品／家具グループに属しながらエンターテインメントグループに属する。また、第１コントローラ３００としてのスマートフォンは、ホームガジェットグループに属しながらエンターテインメントグループに属する。

図９は、図１に示したハブ、第１コントローラ、及びＩｏＴ装置を含むＩｏＴネットワークシステムの他の実施形態を示すブロック図である。図１乃至図９を参照すれば、ＩｏＴネットワークシステム１００Ｃは、ハブ２００、第１コントローラ３００、ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０、ゲートウェイ６２５、通信網６３１、管理サーバ６３５、サーバ６４５、及び複数個のサーバ６４５−１、６４５−２、及び６４５−３を含む。

サーバ６４５と複数個のサーバ６４５−１乃至６４５−３とを除けば、図８に示したＩｏＴネットワークシステム１００Ｂと図９に示したＩｏＴネットワークシステム１００Ｃは、実質的に同一または類似している。

サーバ６４５は、各サーバ６４５−１乃至６４５−３に接続されて、各サーバ６４５−１乃至６４５−３に伝送されるジョブ（ｊｏｂ）を分配する。サーバ６４５は、スケジューリング（ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）によって通信網６３１から伝送された要請（ｒｅｑｕｅｓｔ）を分析し、分析結果によって、ジョブと関連したデータ量と業務量とを予測し、サーバ６４５−１乃至６４５−３のうちの少なくとも１つと通信する。この際、サーバ６４５は、各サーバ６４５−１乃至６４５−３の状態情報を受信して分析し、分析結果をスケジューリングに反映する。サーバ６４５のスケジューリングを通じてＩｏＴネットワークシステム１００Ｃの全体性能は向上する。

図１０は、図１に示したハブ、第１コントローラ、及びＩｏＴ装置を含むＩｏＴネットワークシステムのさらに他の実施形態を示すブロック図である。図１乃至図１０を参照すれば、ＩｏＴネットワークシステム１００Ｄは、ハブ２００、第１コントローラ３００、ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０、ゲートウェイ６２５、通信網６３１、管理サーバ６３５、及び分散サーバシステム６５０をさらに含む。

分散サーバシステム６５０は、通信網６３１から伝送されたデータを受信して保存または分析する。分散サーバシステム６５０は、通信網６３１を通じて、保存されたデータまたは分析されたデータをＩｏＴネットワークシステム１００Ｄに含まれた構成要素２００、６２５、６１０、６２０、６３０、６２５、及び６４０のうちの少なくとも１つに伝送する。

実施形態において、分散サーバシステム６５０は、分散ファイルシステム（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｆｉｌｅ Ｓｙｓｔｅｍ、ＤＦＳ）に基づいて駆動される分散コンピューティングシステムを含む。例えば、分散サーバシステム６５０は、ＨＤＦＳ（Ｈａｄｏｏｐ ＤＦＳ）、ＧＦＳ（Ｇｏｏｇｌｅ Ｆｉｌｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、クラウドストア（Ｃｌｏｕｄ Ｓｔｏｒｅ）、Ｃｏｄａ、ＮＦＳ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｆｉｌｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、及びＧＰＦＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｒａｌｌｅｌ Ｆｉｌｅ Ｓｙｓｔｅｍ）等の多様なＤＦＳのうちの１つ以上に基づいて駆動されるが、これに限定されるものではない。実施形態において、分散サーバシステム６５０は、マスタ装置６５１、スレーブ装置６５２−１乃至６５２−Ｎ（Ｎは、３以上の自然数）、システム管理装置６５３、資源管理装置６５４、及び政策管理装置６５５を含む。

各スレーブ装置６５２−１乃至６５２−Ｎは、データブロックを保存する。例えば、通信網６３１を通じて伝送されたデータは、マスタ装置６５１によってデータブロックに分割される。分割されたデータブロックは、スレーブ装置６５２−１乃至６５２−Ｎに分散して保存する。例えば、分散サーバシステム６５０が、ＨＤＦＳによって駆動される場合、各スレーブ装置６５２−１乃至６５２−Ｎは、データノード（ｄａｔａ ｎｏｄｅ）であって、少なくとも１つのデータブロックを保存するためにタスクトラッカー（ｔａｓｋ ｔｒａｃｋｅｒ）を実行する。

マスタ装置６５１は、通信網６３１を通じて伝送されたデータをデータブロックに分割する。マスタ装置６５１は、分割されたデータブロックのそれぞれをスレーブ装置６５２−１乃至６５２−Ｎのうちの少なくとも１つに提供する。例えば、分散サーバシステム６５０が、ＨＤＦＳによって駆動される場合、マスタ装置６５１は、ネームノード（ｎａｍｅ ｎｏｄｅ）であって、分割されたデータブロックの分散をスケジューリングするためにジョブトラッカー（ｊｏｂ ｔｒａｃｋｅｒ）を実行する。マスタ装置６５１は、分割されたデータブロックのそれぞれの保存位置を示す分散保存情報を管理する。マスタ装置６５１は、前記分散保存情報を参照して、データ保存要請とデータリード（ｒｅａｄ）要請とを処理する。

システム管理装置６５３は、分散サーバシステム６５０の全般的な作動を制御または管理する。資源管理装置６５４は、分散サーバシステム６５０に含まれた構成要素のそれぞれの資源使用量を管理する。政策管理装置６５５は、通信網６３１を通じてアクセス可能なＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のそれぞれのアクセスに関する政策を管理する。

マスタ装置６５１、スレーブ装置６５２−１乃至６５２−Ｎ、システム管理装置６５３、資源管理装置６５４、及び政策管理装置６５５のそれぞれは、ＰＣのような汎用コンピュータ、及び／またはワークステーション等の専用コンピュータを含む。マスタ装置６５１、スレーブ装置６５２−１乃至６５２−Ｎ、システム管理装置６５３、資源管理装置６５４、及び政策管理装置６５５のそれぞれは、固有の機能を実現するためのハードウェアモジュールを含む。マスタ装置６５１、スレーブ装置６５２−１乃至６５２−Ｎ、システム管理装置６５３、資源管理装置６５４、及び政策管理装置６５５のそれぞれは、プロセッサコアを用いてソフトウェアまたはファームウエアを実行することによって、固有機能を実行する。

図１０に示したように、マスタ装置６５１とスレーブ装置６５２−１乃至６５２−Ｎは、ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０と共に通信網６３１を共有し、通信網６３１を通じてデータ（または、データブロック）を送受信する。

図１１は、図１に示したＩｏＴ装置の一実施形態を示す。図１１を参照すれば、ＩｏＴ装置４００は、図１に示した構成要素４１０、４３０、４５０、４７０、及び４９０だけではなく、少なくとも１つのセンサー４０１を含む。

少なくとも１つのセンサー４０１は、周辺情報を収集し、収集した情報を処理回路４５０に伝送する。少なくとも１つのセンサー４０１は、周辺温度、周辺照度、紫外線指数、ＩｏＴ装置４００の移動速度、ＩｏＴ装置４００の傾き、及び／またはイメージのうちの少なくとも１つを感知（ｓｅｎｓｅ）する。センサー４０１の位置は、感知条件によって決定される。例えば、センサー４０１が、ユーザの心拍数を測定するセンサーである時、センサー４０１は、ユーザの心拍数を測定できる位置に配置される。また、センサー４０１が、紫外線指数を測定するセンサーである時、センサー４０１は、光を感知できる位置に配置される。

ＩｏＴ装置４００は、ディスプレイ４０２をさらに含む。ディスプレイ４０２は、ＩｏＴ装置４００の状態情報４０５を表示する。ディスプレイ４０２は、タッチセンサーまたはタッチスクリーンを含む。ディスプレイ４０２は、タッチセンサーまたはタッチスクリーンを用いてユーザのタッチ位置、タッチ方向、及びタッチ形態などを感知する。ディスプレイ４０２は、ユーザインターフェース（Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）のための入力または出力を含む。例えば、ディスプレイ４０２は、画面内に少なくとも１つのアイコン４０６と入出力のためのメニューとを表示する。ユーザは、タッチセンサーとユーザインターフェースとを通じてＩｏＴ装置４００を制御する。

ＩｏＴ装置４００は、入力装置の一例として用いられるボタン４０３をさらに含む。ユーザは、ボタン４０３を用いてＩｏＴ装置４００を作動可能な状態に変更するか、ディスプレイ４０２をターンオンさせる。ＩｏＴ装置４００は、センサー４０１、ディスプレイ４０２、及びボタン４０３を支持するハウジング４０４をさらに含む。ハウジング４０４は、支持台４０７を用いて特定対象に付着される。例えば、支持台４０７は、手首バンドであり得る。

図１１において、ＩｏＴ装置４００の一例としてスマートウォッチを示したが、図１１に示したＩｏＴ装置４００は、図１に示された第１コントローラ３００として用いられる。

図１２は、図８、図９、または図１０に示したＩｏＴ装置の実施形態を示す。図８乃至図１０、及び図１２を参照すれば、ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のうちの少なくとも１つは、図１２を参照して説明するセンサーのうちの少なくとも１つを含む。すなわち、ＩｏＴ装置６１０、６２０、６３０、及び６４０のうちの少なくとも１つは、図１２を参照して説明するセンサーのうちの少なくとも１つを用いてデータを収集し、収集したデータを有線通信インターフェースまたは無線通信インターフェースを通じて外部装置または他のＩｏＴ装置に伝送する。

センサーは、ＩｏＴ装置の内部または外部において発生する多様な信号または情報（例えば、化学的信号、電気的信号など）を感知して、感知情報を生成する。例えば、センサーは、ＩｏＴ装置を含む建物または車両の環境情報を感知するか、前記車両の位置、前記車両の作動状態、及び／または前記車両の内部装置の状態と関連した情報を感知する。また、センサーは、ウェアラブルＩｏＴ装置に付着されて、前記ウェアラブルＩｏＴ装置のユーザの周辺環境及び／または前記ユーザの生体情報を感知する。

ＩｏＴ装置は、少なくとも１つのセンサーを含む。図１２を参照すれば、ＩｏＴ装置は、環境感知センサー７１０、保安／防犯センサー７２０、バイオセンサー７３０、人感センサー７４０、及び／または安全管理センサー７５０を含む。

環境感知センサー７１０は、客体の外部環境を感知するセンサーであって、建物と機械のそれぞれの内部環境と外部環境、またはＩｏＴ装置の内部環境と外部環境とを感知する。環境感知センサー７１０は、温度センサー、湿度センサー、照度センサー、及び気圧センサーなどを含む。

保安／防犯センサー７２０は、客体（例えば、建物、車両、または電子機器など）に対する外部のアクセスを感知するセンサーであって、虹彩認識センサー、指紋認識センサー、モーションセンサー、及び音声認識センサーなどを含む。

バイオセンサー７３０は、生命体（例えば、ヒト、動物、及び植物など）の生体情報を測定するセンサーであって、脳波センサー、血糖値センサー、心拍センサー、呼吸センサー、体温センサー、及び血管認識センサーなどを含む。

人感センサー７４０は、移動客体（例えば、車両、ヒト、ＩｏＴ装置、またはモバイル装置など）の動き、または位置などを感知するセンサーであって、加速度センサー、トルクセンサー、ジェスチャセンサー、及びタッチセンサーなどを含む。

安全管理センサー７５０は、客体周辺の熱、客体周辺の化学物質、事物のアクセスなどを感知するセンサーであって、ガス検知センサー、熱感知センサー、近接センサー、及び振動センサーなどを含む。

図１２においては、多様なセンサーを機能によって分類したが、これに限定されるものではない。各センサー７１０、７２０、７３０、７４０、及び７５０は、物理的センサー及び／または仮想センサーを含む。物理的センサーは、物理的信号、生物的信号、または化学的信号を感知して、電気的信号を生成する。仮想センサーは、物理的センサーから提供される感知情報を加工（または、処理）して、新たな感知情報を抽出する。

例えば、呼吸センサー、体温センサー、心拍センサーなどのバイオセンサー７３０は、物理的センサーであり、仮想センサーは、バイオセンサー７３０から提供される感知情報を用いてユーザの生体安定度を感知情報として抽出するセンサーである。他の例として、仮想センサーは、環境感知センサー７１０から提供される感知情報から建物内の快適度を感知情報として生成するセンサーであり得る。

図１３は、図１に示したハブ、第１コントローラ、またはＩｏＴ装置として具現可能な半導体装置の一実施形態を示す。図１乃至図１３を参照すれば、半導体装置８００は、ハブ２００、第１コントローラ３００、またはＩｏＴ装置４００であり得る。また、半導体装置８００は、第２コントローラ５００であり得る。

例えば、半導体装置８００が、ハブ２００のハードウェアブロックである時、図１のＮＦＣタグ２１０は、図１３のＮＦＣタグ８０１に対応し、図１の処理回路２３０は、図１３のアプリケーションプロセッサ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ、ＡＰ）８１０に対応し、図１の保安要素２７０とメモリ２９０は、図１３のメモリ８３０に対応し、図１の無線送受信器２５０は、図１３の無線送受信器／送信器８２０に対応する。

半導体装置８００が、第１コントローラ３００のハードウェアブロックである時、図１の処理回路３３０は、図１３のＡＰ８１０に対応し、図１のメモリ３５０は、図１３のメモリ８３０に対応し、図１の無線送受信器３１０は、図１３の無線送受信器／送信器８２０に対応する。また、半導体装置８００が、第２コントローラ５００のハードウェアブロックである時、図１の処理回路５３０は、図１３のＡＰ８１０に対応し、図１のメモリ５５０は、図１３のメモリ８３０に対応し、図１の無線送受信器４１０は、図１３の無線送受信器／送信器８２０に対応する。

例えば、半導体装置８００が、ＩｏＴ装置４００のハードウェアブロックである時、図１のＮＦＣタグ２１０は、図１３のＮＦＣタグ８０１に対応し、図１の処理回路４５０は、図１３のＡＰ８１０に対応し、図１の保安要素４７０とメモリ４９０は、図１３のメモリ８３０に対応し、図１の無線送受信器４１０は、図１３の無線送受信器／送信器８２０に対応する。

半導体装置８００が、外部装置と通信するための通信インターフェース８２０を含む。通信インターフェース８２０は、ＬＡＮ、Ｗｉ−Ｆｉ等のＷＬＡＮ、ブルートゥース等のＷＰＡＮ、無線ＵＳＢ、ジグビー、ＮＦＣ、ＲＦＩＤ、ＰＬＣ、または移動通信網に接続可能なモデム通信インターフェースであり得る。通信インターフェース８２０は、送受信器または受信器を含む。半導体装置８００は、通信インターフェース８２０を通じて、外部装置とデータを送受信する。ＡＰ８１０は、通信インターフェース８２０の作動を制御する。

半導体装置８００は、演算を行うプロセッサまたはＡＰ８１０を含む。前述したように、ＡＰ８１０は、処理回路２３０、３３０、４５０、または５３０の機能を行う。

半導体装置８００は、充電可能なバッテリを内蔵するか、外部から電力を供給されうる電力供給回路をさらに含む。また、半導体装置８００は、半導体装置８００の内部状態またはデータを表示するためのディスプレイ８４０を含む。ユーザは、ディスプレイ８４０のＵＩ（Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を用いて半導体装置８００を制御する。半導体装置８００は、通信インターフェース８２０を通じて内部状態及び／またはデータを外部装置に伝送し、外部装置から伝送された制御命令及び／またはデータを受信する。

メモリ８３０は、半導体装置８００を制御する制御命令語コード、制御データまたはユーザデータを保存する。メモリ８３０は、揮発性メモリと不揮発性メモリとのうちの少なくとも１つを含む。半導体装置８００は、保存装置をさらに含む。前記保存装置は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、ソリッドステートディスク（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｉｓｋ、ＳＳＤ）、ｅＭＭＣ（ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｍｕｌｔｉ Ｍｅｄｉａ Ｃａｒｄ）、またはＵＦＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｆｌａｓｈ Ｓｔｏｒａｇｅ）として具現可能である。メモリ８３０または前記保存装置は、入出力装置８５０を通じて提供された情報及び／またはセンサー８６０を通じて収集された感知情報を保存する。センサー８６０は、図１２を参照して説明されたセンサーのうちの少なくとも１つを含む。

図１４は、図１に示したハブ、第１コントローラ、またはＩｏＴ装置として具現可能な半導体装置の他の実施形態を示す。図１乃至図１２、及び図１４を参照すれば、半導体装置９００は、ハブ２００、第１コントローラ３００、またはＩｏＴ装置４００であり得る。また、半導体装置９００は、第２コントローラ５００であり得る。

本明細書において、モジュール（ｍｏｄｕｌｅ）または保安要素は、本明細書において説明される各名称に該当する機能及び／または作動を行うハードウェア（または、ハードウェアコンポーネント）を意味するか、特定の機能及び／または作動を行うソフトウェア（または、ソフトウェアコンポーネント）を意味するか、特定の機能及び／または作動を行わせるコンピュータプログラムコードが搭載された電磁的記録媒体（例えば、プロセッサまたはＣＰＵ）を意味するが、これに限定されるものではない。言い換えれば、モジュールまたは保安要素は、本発明の技術的思想を行うためのハードウェアまたは前記ハードウェアを駆動するためのソフトウェアの機能的及び／または構造的結合を意味する。

ＡＰ９１０は、図１の処理回路２３０、３３０、４５０、または５３０に対応し、通信インターフェース９１２は、図１の無線送受信器２５０、３１０、４１０、または５１０に対応し、保安要素９２４−２は、図１の保安要素２７０、または４７０に対応し、ＮＦＣタグ９２８は、図１のＮＦＣタグ２１０または４３０に対応し、メモリ９１４−１は、図１のメモリ２９０、３５０、４９０、または５５０に対応する。

図１４を参照すれば、半導体装置９００は、ＡＰ９１０、通信インターフェース９１２、メモリ９１４−１、保存装置９１４−２、ディスプレイ９１６、入出力装置９１８、少なくとも１つのセンサー９２０−１、９２０−２、保安モジュール９２４、アクチュエータ９２６、パワーサプライ９２２、ＮＦＣタグ９２８、及びバス９９０を含む。

各構成要素９１０、９１２、９１４−１、９１４−２、９１６、９１８、９２０−１、９２０−２、９２４、９２６、及び９２８は、バス９９０を通じて命令及び／またはデータを送受信する。

ＡＰ９１０は、半導体装置９００の全般的な動作を制御する。ＡＰ９１０は、図１乃至図７を参照して説明した処理回路２３０、３３０、４５０、または５３０の機能を行う。ＡＰ９１０は、インターネットブラウザー、ゲーム、または動画などを提供するアプリケーションを実行する。実施形態において、ＡＰ９１０は、１つのプロセッサコア（ｓｉｎｇｌｅ ｃｏｒｅ）を含むか、複数のプロセッサコア（ｍｕｌｔｉ−ｃｏｒｅ）を含む。例えば、ＡＰ９１０は、デュアルコア（ｄｕａｌ−ｃｏｒｅ）、クアッドコア（ｑｕａｄ−ｃｏｒｅ）、ヘキサコア（ｈｅｘａ−ｃｏｒｅ）、オクタコア（ｏｃｔａ−ｃｏｒｅ）などのマルチコア（ｍｕｌｔｉ−ｃｏｒｅ）を含む。また、実施形態において、ＡＰ９１０は、キャッシュメモリ（ｃａｃｈｅ ｍｅｍｏｒｙ）をさらに含む。

通信インターフェース９１２は、ＬＡＮ、Ｗｉ−Ｆｉ等のＷＬＡＮ、ブルートゥース等のＷＰＡＮ、無線ＵＳＢ、ジグビー、ＮＦＣ、ＲＦＩＤ、ＰＬＣ、または移動通信網に接続可能なモデム通信インターフェースであり得る。通信インターフェース９１２は、送受信器または受信器を含む。半導体装置９００は、通信インターフェース９１２を通じて、外部装置とデータを送受信する。ＡＰ９１０は、通信インターフェース９１２の作動を制御する。

メモリ９１４−１は、半導体装置９００の作動に必要なデータを保存する。例えば、メモリ９１４−１は、揮発性メモリ及び／または不揮発性メモリを含む。揮発性メモリは、ＲＡＭ、ＤＲＡＭ、またはＳＲＡＭとして具現可能である。不揮発性メモリは、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、ＰＲＡＭ（Ｐｈａｓｅ−ｃｈａｎｇｅ ＲＡＭ）、ＭＲＡＭ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ ＲＡＭ）、ＲＲＡＭ（Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ ＲＡＭ）、またはＦＲＡＭ（登録商標）（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ＲＡＭ）として具現可能である。

保存装置９１４−２は、半導体装置９００をブーティングするためのブートイメージを保存する。例えば、保存装置９１４−２は、ＨＤＤ、ＳＳＤ、ＭＭＣ、ｅＭＭＣ、またはＵＦＳとして具現可能である。

ディスプレイ９１６は、半導体装置９００によって処理されたデータをディスプレイするか、ユーザにＵＩまたはＧＵＩを提供する。入出力装置９１８は、タッチパッド、キーパッド、入力ボタン等の入力装置、及びスピーカー等の出力装置を含む。

センサー９２０−１は、ＣＭＯＳイメージセンサーであり、センサー９２０−１は、前記ＣＭＯＳイメージセンサーによって生成されたイメージデータをＡＰ９１０に伝送する。センサー９２０−２は、身体情報（ｂｉｏｍｅｔｒｉｃ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を感知するバイオセンサーである。例えば、センサー９２０−２は、指紋、虹彩パターン、血管パターン、心拍数、または血糖値を感知し、感知結果に該当する感知データを生成し、前記感知データを保安モジュール９２４のプロセッサ９２４−１に提供する。しかし、センサー９２０−２は、バイオセンサーに限定されず、照度センサー、音響センサー、または加速度センサーであり得る。例えば、少なくとも１つのセンサー９２０−１、９２０−２は、図１２を参照して説明したセンサーのうちの少なくとも１つを含む。

保安モジュール９２４は、プロセッサ９２４−１と保安要素９２４−２とを含む。プロセッサ９２４−１と保安要素９２４−２とを含む保安モジュール９２４は、１つのパッケージにより形成され、プロセッサ９２４−１と保安要素９２４−２とを連結する内部バスは、前記パッケージの内部に形成される。保安要素９２４−２は、外部からの攻撃（例えば、ラッブアタック（ｌａｂ ａｔｔａｃｋ））を防御する機能を含む。したがって、保安要素９２４−２は、保安データを安全に保存するのに用いられる。プロセッサ９２４−１は、ＡＰ９１０とデータを送受信する。例えば、保安モジュール９２４は、第１保安ペアリング過程及び／または第２保安ペアリング過程から生成されたデータを保存する。

保安モジュール９２４は、保安要素９２４−２を含む。保安モジュール９２４とＡＰ９１０は、互いに認証を通じてセッションキー（ｓｅｓｓｉｏｎ ｋｅｙ）を生成する。保安モジュール９２４は、前記セッションキーを使ってデータを暗号化し、暗号化したデータをＡＰ９１０に伝送し、ＡＰ９１０は、前記セッションキーを使って前記暗号化されたデータを復号し、復号した感知データを生成する。したがって、半導体装置９００において、データ伝送の保安レベルは向上する。例えば、保安要素９２４−２は、ＡＰ９１０と共に１つのパッケージにより形成される。

保安モジュール９２４のプロセッサ９２４−１は、センサー９２０−２から出力された感知データを暗号化し、暗号化したデータを保安要素９２４−２に保存する。プロセッサ９２４−１は、ＡＰ９１０と保安要素９２４−２との間の通信を制御する。

アクチュエータ９２６は、半導体装置９００の物理的駆動に必要な多様な構成要素を含む。例えば、アクチュエータ９２６は、モータ駆動回路と前記モータ駆動回路によって制御されるモータとを含む。パワーサプライ９２２は、半導体装置９００の作動に必要な作動電圧を供給する。パワーサプライ９２２は、バッテリを含む。

図１５は、図１に示したハブ、第１コントローラ、またはＩｏＴ装置として具現可能な半導体装置のさらに他の実施形態を示す。図１乃至図１２、及び図１５を参照すれば、半導体装置１０００−１は、ハブ２００、第１コントローラ３００、またはＩｏＴ装置４００である。また、半導体装置１０００−１は、第２コントローラ５００である。

ＡＰ１０１０は、図１の処理回路２３０、３３０、４５０、または５３０に対応し、保安モジュール１０５０は、図１の保安要素２７０、または４７０に対応し、ＮＦＣタグ１０８０は、図１のＮＦＣタグ２１０または４３０に対応し、メモリ１０４０は、図１のメモリ２９０、３５０、４９０、または５５０に対応する。バス１０２０に接続された通信インターフェース１０２５は、図１の無線送受信器２５０、３１０、４１０、または５１０に対応する。

図１５を参照すれば、半導体装置１０００−１は、ＡＰ１０１０、バス１０２０、センサー１０３０、ノーマルメモリ１０４０−１と保安メモリ１０４０−２とを含むメモリ１０４０、保安モジュール１０５０、ディスプレイ１０６０、入出力装置１０７０、及びＮＦＣタグ１０８０を含む。構成要素１０１０、１０３０、１０４０、１０５０、１０６０、１０７０、及び１０８０は、バス１０２０を通じてデータを送受信する。

ＡＰ１０１０は、半導体装置１０００−１の全般的な作動を制御する。図１５のＡＰ１０１０は、図１４のＡＰ９１０と実質的に同一または類似した機能を行う。

図１５のセンサー１０３０は、図１４のセンサー９２０−１または９２０−２と実質的に同一または類似した機能を行う。ノーマル（ｎｏｒｍａｌ）メモリ１０４０−１は、半導体装置の作動に必要なデータを保存する。ノーマルメモリ１０４０−１は、保安が必要ではないデータを保存する揮発性メモリまたは不揮発性メモリとして具現可能である。

保安メモリ１０４０−２は、半導体装置１０００−１の作動過程において保安が必要なデータを保存する。例えば、保安メモリ１０４０−２は、第１保安ペアリング過程及び／または第２保安ペアリング過程から生成されたデータを保存する。図１５において、ノーマルメモリ１０４０−１と保安メモリ１０４０−２とが分離された形態により示したが、ノーマルメモリ１０４０−１と保安メモリ１０４０−２は、１つの物理的なメモリとして具現可能である。ノーマルメモリ１０４０−１と保安メモリ１０４０−２とを含むメモリ１０４０は、半導体装置１０００−１と着脱式により結合される。

図１５の保安モジュール１０５０の構造と機能は、図１４の保安モジュール９２４の構造と機能と実質的に同一または類似している。ディスプレイ１０６０は、データをディスプレイする。例えば、ディスプレイ１０６０は、センサー１０３０から出力されたデータをディスプレイするか、ＡＰ１０１０から出力されたデータをディスプレイする。

入出力装置１０７０は、タッチパッド、キーパッド、または入力ボタンのような入力装置、及びスピーカーのような出力装置を含む。

図１６は、図１に示したハブ、第１コントローラ、またはＩｏＴ装置として具現可能な半導体装置のさらに他の実施形態を示す。図１乃至図１２、及び図１６を参照すれば、半導体装置１０００−２は、ハブ２００、第１コントローラ３００、またはＩｏＴ装置４００である。また、半導体装置１０００−２は、第２コントローラ５００である。

ＡＰ１１１０は、図１の処理回路２３０、３３０、４５０、または５３０に対応し、保安モジュール１１３０は、図１の保安要素２７０、または４７０に対応し、ＮＦＣタグ１１９５は、図１のＮＦＣタグ２１０または４３０に対応し、メモリ１１４０は、図１のメモリ２９０、３５０、４９０、または５５０に対応し、通信インターフェース１１５０は、図１の無線送受信器２５０、３１０、４１０、または５１０に対応する。

図１６を参照すれば、半導体装置１０００−２は、ＡＰ１１１０、データバス１１２０、保安モジュール１１３０、メモリ１１４０、通信インターフェース１１５０、少なくとも１つのセンサー１１３５、１１６０、ディスプレイ１１７０、入出力装置１１８０、パワーサプライ１１９０、及びＮＦＣタグ１１９５を含む。各構成要素１１１０、１１３０、１１４０、１１５０、１１７０、１１８０、及び１１９５は、データバス１１２０を通じて互いにデータを送受信する。

ＡＰ１１１０は、半導体装置１０００−２を全般的に制御する。ＡＰ１１１０は、図１４のＡＰ９１０と実質的に同一または類似した機能を行う。

センサー１１６０は、ＣＭＯＳイメージセンサーである。前記ＣＭＯＳイメージセンサーから出力されたイメージデータは、ＡＰ１１１０に伝送される。センサー１１３５は、身体情報を感知するバイオセンサーである。センサー１１３５は、図１４のセンサー９２０−２と実質的に同一または類似した機能を行う。

保安モジュール１１３０の構造と機能は、図１４の保安モジュール９２４の構造と機能と実質的に同一または類似している。

メモリ１１４０は、半導体装置１０００−２をブーティングするためのブートイメージを保存する。例えば、メモリ１１４０は、フラッシュメモリ、ＳＳＤ、ｅＭＭＣ、またはＵＦＳとして具現可能である。

メモリ１１４０は、保安領域１１４６とノーマル領域１１４８とを含む。コントローラ１１４２は、ノーマル領域１１４８を直接アクセスするが、コントローラ１１４２は、保安ロジック回路１１４４を通じて保安領域１１４６をアクセスする。すなわち、コントローラ１１４２は、保安ロジック回路１１４４を通じてのみ保安領域１１４６をアクセスする。

保安モジュール１１３０は、センサー１１３５から出力されたデータをメモリ１１４０の保安ロジック回路１１４４と通信を通じてメモリ１１４０の保安領域１１４６に保存する。

通信インターフェース１１５０は、ＬＡＮ、Ｗｉ−Ｆｉ等のＷＬＡＮ、ブルートゥース等のＷＰＡＮ、無線ＵＳＢ、ジグビー、ＮＦＣ、ＲＦＩＤ、ＰＬＣ、または移動通信網に接続可能なモデム通信インターフェースである。

ディスプレイ１１７０は、データをディスプレイする。例えば、ディスプレイ１１７０は、センサー１１６０から出力されたデータをディスプレイするか、ＡＰ１１１０によって処理されたデータをディスプレイする。

入出力装置１１８０は、タッチパッド、キーパッド、または入力ボタン等の入力装置、及びスピーカー等の出力装置を含む。パワーサプライ１１９０は、半導体装置１０００−２の作動に必要な作動電圧を供給する。

図１３乃至図１６に示したＮＦＣタグ８０１、９２８、１０８０、または１１９５は、半導体装置８００、９００、１０００−１、または１０００−２の内部に含まれる。この際、ＮＦＣタグ８０１、９２８、１０８０、または１１９５に保存された情報は、ＡＰ８１０、９１０、１０１０、または１１１０によって処理される。実施形態によって、ＮＦＣタグ８０１、９２８、１０８０、または１１９５は、半導体装置８００、９００、１０００−１、または１０００−２の外部表面に付着されることもある。

図１７は、図１に示したハブ、第１コントローラ、またはＩｏＴ装置のハードウェアとソフトウェアとを概念的に示す一実施形態である。図１乃至図１７を参照すれば、半導体装置１２００は、ハブ２００、第１コントローラ３００、またはＩｏＴ装置４００である。また、半導体装置１２００は、第２コントローラ５００である。

図１７を参照すれば、半導体装置１２００は、さまざまな構成要素を含む。半導体装置１２００は、ＡＰ１２１１、センサー１２１３、メモリ１２１５、通信インターフェース１２１７、及び入出力装置１２１９を含む。

処理回路２３０、３３０、４５０、または５３０、またはＡＰ８１０、９１０、１０１０、または１１１０は、ＡＰ１２１１に対応する。センサー８６０、９２０−１、９２０−２、１０３０、１１３５、及び／または１１６０は、センサー１２１３に対応する。メモリ２９０、３５０、４９０、５５０、８３０、９１４−１、１０４０、または１１４０、保安要素２７０または４７０、または保安モジュール９２４、１０５０、または１１３０は、メモリ１２１５に対応する。無線送受信器２５０、３１０、４１０または５１０、または通信インターフェース８２０、９１２、または１１５０は、通信インターフェース１２１７に対応する。

半導体装置１２００は、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）１２２０とアプリケーション１２３０とをさらに含む。図１７には、ハードウェア１２１０、ＯＳ１２２０、アプリケーション１２３０、及びユーザ１２４０までの各階層（ｌａｙｅｒ）を示す。

アプリケーション１２３０は、特定機能（ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を実行するソフトウェアとサービスを意味する。ユーザ１２４０は、アプリケーション１２３０を用いる客体（ｏｂｊｅｃｔ）を意味する。ユーザ１２４０は、ユーザインターフェースを通じてアプリケーション１２３０と通信する。

アプリケーション１２３０は、サービス目的に基づいて製作され、前記サービス目的に該当するユーザインターフェースを通じてユーザ１２４０と互いに作用する。アプリケーション１２３０は、ユーザ１２４０が要請する動作を行い、必要な場合、ＡＰＩ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１２３１とライブラリー（ｌｉｂｒａｒｙ）１２３３の内容を呼び出す（ｃａｌｌ）。

ＡＰＩ１２３１及び／またはライブラリー１２３３は、特定機能を担当するマクロ（ｍａｃｒｏ）作動を行うか、下位階層（ｌｏｗｅｒ ｌａｙｅｒ）と通信が必要な場合、インターフェースを提供する。アプリケーション１２３０が、ＡＰＩ１２３１及び／またはライブラリー１２３３を通じて下位階層に作動を要請する時、ＡＰＩ１２３１及び／またはライブラリー１２３３は、前記要請を保安１２２５、ネットワーク（ｎｅｔｗｏｒｋ）１２２７及び管理（ｍａｎａｇｅ）１２２９に分類できる。

ＡＰＩ１２３１及び／またはライブラリー１２３３は、要請に応じて必要な階層を作動させる。例えば、ＡＰＩ１２３１が、ネットワーク１２２７と関連した機能を要請した場合、ＡＰＩ１２３１は、ネットワーク１２２７に必要なパラメータ（ｐａｒａｍｅｔｅｒ）をネットワーク１２２７に伝送し、関連機能を呼び出す。この際、ネットワーク１２２７は、要請された作業を行うために、該当する下位階層と通信する。もし、該当する下位階層がなければ、ＡＰＩ１２３１及び／またはライブラリー１２３３は、該当する作業を直接行う。

ドライバ１２２１は、ハードウェア１２１０を管理し、ハードウェア１２１０の状態をチェックしながら上位階層から分類された要請を受信し、受信した要請をハードウェア１２１０階層に伝達する役割を行う。

ファームウエア１２２３は、ドライバ１２２１が、ハードウェア１２１０階層に作業を要請する場合、ハードウェア１２１０階層が、前記要請を受け入れるように前記要請を変換する。変換された要請をハードウェア１２１０に伝達するファームウエア１２２３は、ドライバ１２２１に含まれるか、ハードウェア１２１０によって実行可能である。

半導体装置１２００は、ＡＰＩ１２３１、ドライバ１２２１及びファームウエア１２２３を含み、これらを管理するＯＳを内蔵する。前記ＯＳは、メモリ１２１５に制御命令語コードとデータにより保存する。半導体装置１２００が低価型である時、メモリ１２１５サイズが小さいために、半導体装置１２００は、前記ＯＳの代わりに、制御ソフトウェアを含む。

ハードウェア１２１０は、ドライバ１２２１及び／またはファームウエア１２２３から伝達された要請（または、命令）を順次に（ｉｎ−ｏｒｄｅｒ）または順序を変えて（ｏｕｔ−ｏｆ−ｏｒｄｅｒ）行い、遂行結果をハードウェア１２１０内部のレジスタ（図示せず）やメモリ１２１５に保存する。保存された結果は、ドライバ１２２１及び／またはファームウエア１２２３にリターンされる。

ハードウェア１２１０は、インタラプトを発生して上位階層に必要な作動を要請する。前記インタラプトが発生する場合、ＯＳ１２２０の管理１２２９において当該インタラプトが確認された以後、ハードウェア１２１０は、前記インタラプトを処理する。

図１８は、図１に示したハブ、第１コントローラ、またはＩｏＴ装置のハードウェアとソフトウェアとを概念的に示す他の実施形態である。図１乃至図１８を参照すれば、ＩｏＴ装置１３００は、ハブ２００、第１コントローラ３００、またはＩｏＴ装置４００である。また、ＩｏＴ装置１３００は、第２コントローラ５００である。

ＩｏＴ装置１３００は、ＩｏＴ装置アプリケーション１３１０と通信モジュール１３２０とを含む。通信モジュール１３２０は、ファームウエア１３２１、無線ベースバンドチップセット１３２３、及び保安モジュール１３２５を含む。

ＩｏＴ装置アプリケーション１３１０は、ソフトウェアコンポーネントであって、通信モジュール１３２０を制御し、ＩｏＴ装置１３００のＣＰＵによって実行可能である。前記ＣＰＵは、ＡＰのような処理回路２３０、３３０、４５０、または５３０に含まれる。通信モジュール１３２０は、ＬＡＮ、Ｗｉ−Ｆｉ等のＷＬＡＮ、ブルートゥース等のＷＰＡＮ、無線ＵＳＢ、ジグビー、ＮＦＣ、ＲＦＩＤ、ＰＬＣ、または移動通信網に接続可能なモデム通信インターフェースである。例えば、通信モジュール１３２０は、無線送受信器２５０、３１０、４１０、または５１０、または通信インターフェース８２０、９１２、１１５０、または１２１７に対応する。

ファームウエア１３２１は、ＩｏＴ装置アプリケーション１３１０とＡＰＩ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）とを提供し、ＩｏＴ装置アプリケーション１３１０の制御によって無線ベースバンドチップセット１３２３を制御する。無線ベースバンドチップセット１３２３は、無線通信ネットワークに接続（ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ）を提供する。保安モジュール１３２５は、プロセッサ１３２７と保安要素１３２９とを含む。保安モジュール１３２５は、無線通信ネットワークに接続するために、ＩｏＴ装置１３００を認証（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｅ）し、無線ネットワークサービスに対するアクセスのために、ＩｏＴ装置１３００を認証する。例えば、保安モジュール１３２５は、ｅＭＭＣとして具現可能である。保安要素１３２９は、図１の保安要素２７０または４７０に対応する。

図１９は、本発明の他の実施形態によるＩｏＴネットワークシステムのブロック図を示す。図１９を参照すれば、ＩｏＴネットワークシステム１４００は、ウェアラブル（ｗｅａｒａｂｌｅ）ＩｏＴ装置が用いられる多様なサービスシステムである。図１９の実施形態は、健康、個人安全、ＳＮＳ（Ｓｏｃｉａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｓｅｒｖｉｃｅ）、情報提供、及びスマートホームサービスなどに対する使用例（ｕｓａｇｅ ｓｃｅｎａｒｉｏ）を示す。図１９を参照すれば、ＩｏＴネットワークシステム１４００は、ハブ２００、第１コントローラ３００、ＩｏＴ装置１４０１、及びサービス提供者１４１０、１４２０、及び１４３０を含む。ハブ２００は、サーバの機能を行い、第１コントローラ３００は、ゲートウェイの機能を行う。

ＩｏＴ装置１４０１は、スマートグラス（ｓｍａｒｔ ｇｌａｓｓ）１４０１−１、イヤホン１４０１−２、心電図測定器（ＥＣＧ／ＰＰＧ）１４０１−３、ベルト１４０１−４、バンドまたは時計１４０１−５、血糖値測定器１４０１−６、温度調節服１４０１−７、靴１４０１−８、及びネックレス１４０１−９を含む。ＩｏＴ装置１４０１は、ウェアラブルＩｏＴ装置であり、ＩｏＴ装置１４０１のそれぞれは、図４と図５とを参照して説明したように、ハブ２００とペアリングされる。すなわち、ＩｏＴ装置１４０１のそれぞれは、ＩｏＴ装置４００に対応する。

ＩｏＴ装置１４０１のそれぞれは、ユーザ１４０３の健康状態、周辺環境及び／またはユーザ命令を感知するセンサーを含む。前記センサーは、図１２を参照して説明されたセンサーのうちの少なくとも１つを含む。ＩｏＴ装置１４０１のそれぞれは、作動電圧を供給する充電可能なバッテリまたは無線充電可能なバッテリを含み、外部と無線通信のために無線通信機能を含む。例えば、ＩｏＴ装置１４０１のそれぞれの構造と機能は、図１８を参照して説明したＩｏＴ装置１３００の構造と機能と実質的に同一または類似している。

ゲートウェイの機能を行える第１コントローラ３００は、ＩｏＴ装置１４０１のそれぞれとハブ２００をペアリングするために、ＩｏＴ装置１４０１のそれぞれのＮＦＣタグをタギングする。第１コントローラ３００は、ＩｏＴ装置１４０１のうちの少なくとも１つによって収集された情報を通信網を通じてサーバの機能を行えるハブ２００に伝送するか、ハブ２００によって分析された情報をＩｏＴ装置１４０１のうちの少なくとも１つに伝送する。

例えば、第１コントローラ３００は、無線通信プロトコルを通じてＩｏＴ装置１４０１のそれぞれとデータを送受信する。第１コントローラ３００は、Ｗｉ−Ｆｉ、３Ｇ、またはＬＴＥを使って無線通信網に接続可能なスマートフォンであるが、これに限定されるものではない。第１コントローラ３００は、インターネットまたは無線通信網を通じてハブ２００に接続される。

ハブ２００は、収集された情報を保存するか、前記情報を分析して、関連したサービス情報を生成するか、保存された情報及び／または分析された情報をサービス提供者１４１０、１４２０、及び１４３０に提供する。サービス提供者１４１０、１４２０、及び１４３０のそれぞれは、ハブ２００から伝送された情報を分析し、分析結果をハブ２００及び／または第１コントローラ３００を通じてＩｏＴ装置１４０１のうちの少なくとも１つに伝送する。ユーザ１４０３は、前記少なくとも１つに伝送された情報をサービスとして利用できる。ここで、サービスは、ユーザ１４０３のための有用な情報の提供、アラームの提供、身近保護情報の提供、またはウェアラブルＩｏＴ装置１４０１のうちの少なくとも１つについての制御情報の提供である。

スマートホームサービス提供者１４１０は、ウェアラブルＩｏＴ装置１４０１のうちの少なくとも１つから出力されたユーザ情報を認証し、ハブ２００に設定された設定値を用いてユーザ１４０３の家庭のＩｏＴ装置を制御する。

例えば、スマートホームサービス提供者１４１０は、ウェアラブルＩｏＴ装置１４０１のうちの少なくとも１つから出力された情報に基づいて、ユーザ１４０３の家庭に設けられた冷／暖房関連ＩｏＴ装置、エネルギー資源（例えば、ガス、水道、及び／または電気など）に関連したＩｏＴ装置、室内条件（例えば、照明、湿度、及び／または空気清浄など）に関連したＩｏＴ装置、及び／またはユーザ１４０３の一日活動量を考慮した運動処方に関連したＩｏＴ装置を制御するスマートホームサービスを提供する。

余暇活動のサービス提供者１４２０は、ウェアラブルＩｏＴ装置１４０１のうちの少なくとも１つから出力された情報をハブ２００を通じて受信し、前記情報に基づいてユーザ１４０３の余暇活動と関連したサービスをユーザ１４０３に提供する。例えば、余暇活動のサービス提供者１４２０は、ユーザ１４０３の身体状態情報や位置情報を第１コントローラ３００及び／またはハブ２００を通じて受信し、受信した情報を分析し、分析結果によって、食べ物情報、ショッピング情報、または食堂情報をユーザ１４０３に提供する。

健康及び安全のサービス提供者１４３０は、ウェアラブルＩｏＴ装置１４０１のうちの少なくとも１つから出力された情報をハブ２００を通じて受信し、前記情報に基づいてユーザ１４０３の状態（例えば、健康状態または心身状態）を分析し、分析結果に基づいて、緊急出動医療サービスまたは緊急出動治安サービスを提供する。

スマートグラス１４０１−１は、眼球乾燥センサー、目瞬きセンサー、イメージセンサー、脳波センサー、タッチセンサー、音声認識センサー、及び／またはＧＰＳセンサーを含み、これらのうちの少なくとも１つを用いてユーザ１４０３の周辺環境、ユーザ１４０３の状態、及び／またはユーザ１４０３の命令を感知する。

感知された情報は、アクセスポイントの機能を行う第１コントローラ３００を通じてハブ２００に伝送され、ハブ２００は、前記情報を分析し、分析した情報に基づいて生成されたサービス情報をユーザ１４０３に提供する。例えば、ハブ２００は、受信されたユーザ１４０３の脳波情報に基づいてユーザ１４０３の非正常脳波を治療する電気刺激情報をスマートグラス１４０１−１に伝送する。

イヤホン１４０１−２は、温度センサー、イメージセンサー、及び／またはタッチセンサーを含み、これらのうちの少なくとも１つを用いてユーザ１４０３の身体情報を感知し、感知した情報を第１コントローラ３００またはハブ２００に伝送する。

ＥＣＧ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｃａｒｄｉｏ Ｇｒａｐｈｙ）１４０１−３またはＰＰＧ（Ｐｈｏｔｏ Ｐｌｅｔｈｙｓｍｏ Ｇｒａｍ）１４０１−３は、ユーザ１４０３の心電図を測定し、測定結果を第１コントローラ３００またはハブ２００に伝送する。

ベルト１４０１−４は、ユーザ１４０３の腰回り、呼吸及び／または肥満を測定するセンサーを含み、肥満または疼痛を治療するための振動機能または電気刺激機能を含む。バンド／時計１４０１−５は、温度、気圧、及び／または紫外線を測定するセンサーを含む。連続血糖値測定器（ｂｌｏｏｄ ｇｌｕｃｏｓｅ ｌｅｖｅｌ ｔｅｓｔｅｒ）１４０１−６は、ユーザ１４０３の血糖値を測定する血糖値測定センサーを含む。前記血糖値測定センサーは、非侵襲センサーであり得る。測定された血糖値を、第１コントローラ３００またはハブ２００を通じてサービス提供者１４１０、１４２０、または１４３０に伝送する。

温度調節服１４０１−７は、ユーザ１４０３の体温または周辺温度を測定するセンサーを含む。温度調節服１４０１−７は、既定の温度と測定された温度とを比較し、比較結果によって、温度調節服１４０１−７の冷房機能または暖房機能を制御する。例えば、温度調節服１４０１−７は、乳児用おむつ、成人用おむつ、または下着であり得る。前記おむつまたは下着は、皮膚伝導センサー、温度センサー、試験紙感知センサー、または油圧センサーを内蔵し、それを用いてユーザ１４０３の状態を感知し、感知結果によって、前記おむつまたは下着の取り替え時期を知らせるか、またはユーザ１４０３に冷房または暖房を行う。前記おむつまたは下着は、冷房または暖房のための熱線または冷却パイプを内蔵できる。

靴１４０１−８は、ユーザ１４０３の体重、足の裏部位別圧力、靴内空気汚染度、湿度、または臭いを感知するセンサーまたはＧＰＳセンサーを含む。前記センサーから収集された情報を、第１コントローラ３００またはハブ２００に伝送する。第１コントローラ３００またはハブ２００は、ユーザ１４０３の姿勢校正、靴の洗浄時期、または靴の取り替え時期についての情報を第１コントローラ３００に伝送する。例えば、第１コントローラ３００は、ユーザ１４０３のスマートフォンである。

ネックレス１４０１−９は、ユーザ１４０３の首に装着され、ユーザ１４０３の呼吸、脈拍、体温、運動量、消費カロリー、ＧＰＳ、脳波測定、音声、ＥＣＧ、またはＰＰＧを感知するセンサーを含む。センサーから収集された情報は、ネックレス１４０１−９自体により分析されるか、第１コントローラ３００またはハブ２００に伝送される。

サービス提供者１４１０、１４２０、または１４３０は、ハブ２００から出力された情報（例えば、感知された情報とユーザ情報）に基づいて、関連サービスを第１コントローラ３００に提供する。

図２０は、本発明のさらに他の実施形態によるＩｏＴネットワークシステムのブロック図を示す。図２０は、車両（ｖｅｈｉｃｌｅ）に適用可能なＩｏＴネットワークシステム１５００の概念図である。ユーザは、車両に付着されたＩｏＴ装置のそれぞれとハブ２００がペアリングされるようにハブ２００とペアリングされた第１コントローラ３００を利用できる。図２０に示された各センサーは、ハブ２００とペアリングされるＩｏＴ装置と仮定する。

ＩｏＴネットワークシステム１５００は、車両管理、衝突防止、または車両運行サービスなどに対する使用例を示す。図２０を参照すれば、ＩｏＴネットワークシステム１５００は、センサーを含む車両１５０１を含む。ＩｏＴネットワークシステム１５００は、エンジン制御ユニット（Ｅｎｇｉｎｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ、ＥＣＵ）１５１０、サーバの機能を行うハブ２００、及び少なくとも１つのサービス提供者１５４０及び／または１５５０を含む。

センサーは、エンジン部センサー（１）、衝突防止センサー（４）乃至（１１）、及び車両運行センサー（１２）乃至（１５）、及び（ａ）乃至（ｇ）を含む。前記センサーは、燃料センサー（ｆｕｅｌ ｌｅｖｅｌ ｓｅｎｓｏｒ）（２）及び／または排ガスセンサー（ｅｘｈａｕｓｔ ｇａｓ ｓｅｎｓｏｒ）（３）をさらに含む。

ＥＣＵ１５１０は、前記センサーから出力された運転情報１５３２を収集し、収集した情報を通信網を通じてハブ２００に伝送する。この際、ＥＣＵ１５１０とハブ２００は、車両状態情報１５３４、運転者情報１５３６、及び／または事故履歴情報１５３８を送受信する。

サービス会社のサーバ１５４０は、ハブ２００に保存された車両状態情報１５３４、運転者情報１５３６、及び／または事故履歴情報１５３８を参照して、車両１５０１について分析された情報をサービスとして第１コントローラ３００に提供する。例えば、前記サービスは、道路上の事故情報、早い道案内、事故処理通報、事故保険料算定情報、過失比率判定情報、及び／または緊急出動サービスである。

サービス会社のサーバ１５４０は、ハブ２００に保存された車両関連情報を契約されたユーザと共有する。契約されたユーザは、共有された情報に基づいてサービス会社と契約を締結する。

サービス会社のサーバ１５４０は、第２サーバ１５３０に保存された運転者の個人情報を受信し、受信した情報を用いて運転者の車両１５０１に対するアクセス制御及びサービス機能を活性化させる。例えば、サービス会社のサーバ１５４０は、ユーザの腕時計に保存されたＮＦＣタグ情報を受信し、受信したＮＦＣタグ情報と第２サーバ１５３０に保存されたＮＦＣタグ情報とを比較し、車両１５０１のロック装置を解除する。サービス会社のサーバ１５４０または第２サーバ１５３０は、車両１５０１がユーザの家に到着する時、前記ユーザの家庭に設けられたＩｏＴ装置に車両１５０１の到着情報を伝送する。

公共サービス提供者のサーバ１５５０は、ハブ２００に保存された事故履歴情報１５３８を参照して、車両１５０１の運転者のＩｏＴ装置に交通情報を提供する。

図２１は、本発明のさらに他の実施形態によるＩｏＴネットワークシステムのブロック図を示す。図２１を参照すれば、ＩｏＴネットワークシステム１６００は、スマートフォン等の第１コントローラ３００、及びＩｏＴ装置１６１２、１６１４、１６１６、及び１６１８を含むホームネットワークシステム１６１０を含む。ＩｏＴネットワークシステム１６００は、通信網１６２５、サーバ１６３０及びサービス提供者１６４０をさらに含む。

ホームネットワークシステム１６１０は、有無線ネットワークを通じて建物（例えば、住宅、アパート、またはビルなど）内の多様なＩｏＴ装置を制御し、前記ＩｏＴ装置の間においてコンテンツを共有する。ホームネットワークシステム１６１０は、ハブ２００、ＩｏＴ装置１６１２、１６１４、１６１６、及び１６１８、及びホームサーバ１６２０を含む。

家電機器１６１２は、スマート冷蔵庫、スマート洗濯機、またはエアコンなどを含み、保安／安全機器１６１４は、ドアロック、ＣＣＴＶ、インターホン、ウィンドウセンサー、火災感知センサー、または電気プラグなどを含み、エンターテインメント機器１６１６は、スマートＴＶ、オーディオ、ゲーム機、またはコンピュータなどを含み、事務機器１６１８は、プリンター、プロジェクター、またはコピー機などを含む。各機器１６１２、１６１４、１６１６、及び１６１８は、ＩｏＴ装置である。各機器１６１２、１６１４、１６１６、及び１６１８は、図１２を参照して説明したセンサーのうちの少なくとも１つを含む。

ＩｏＴ装置１６１２、１６１４、１６１６、及び１６１８のそれぞれは、ハブ２００を通じて互いに通信する。例えば、ＩｏＴ装置１６１２、１６１４、１６１６、及び１６１８のそれぞれとハブ２００は、感知データまたは制御情報を送受信する。

ＩｏＴ装置１６１２、１６１４、１６１６、及び１６１８のそれぞれとハブ２００は、通信網を通じて互いに通信する。ホームネットワークシステム１６１０は、センサーネットワーク、Ｍ２Ｍネットワーク、ＩＰベースネットワーク、または非ＩＰベースネットワークを使う。

ホームネットワークシステム１６１０は、Ｈｏｍｅ ＰＮＡ（Ｈｏｍｅ Ｐｈｏｎｅｌｉｎｅ Ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ Ａｌｌｉａｎｃｅ）、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）、ＰＬＣ、イーサネット（登録商標）（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）、ＩｒＤＡ（Ｉｎｆｒａ ｒｅｄ Ｄａｔａ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）、ブルートゥース、Ｗｉ−Ｆｉ、ＷＬＡＮ、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄ）、ジグビー、無線（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ）１３９４、無線ＵＳＢ、ＮＦＣ、ＲＦＩＤ、または移動通信網として具現可能である。

ＩｏＴ装置１６１２、１６１４、１６１６、及び１６１８のそれぞれは、ホームゲートウェイの機能を行うハブ２００を通じて通信網１６２５に接続される。ハブ２００は、ホームネットワークシステム１６１０と通信網１６２５との間においてプロトコルを変換できる。ハブ２００は、ホームネットワークシステム１６１０に含まれる多様な通信網の間においてプロトコルを変換し、ＩｏＴ装置１６１２、１６１４、１６１６、及び１６１８とホームサーバ１６２０とを接続させる。

例えば、ホームサーバ１６２０は、家庭またはアパート団地内に配され、ハブ２００から出力されたデータを保存または分析する。ホームサーバ１６２０は、分析された情報と関連したサービスをＩｏＴ装置１６１２、１６１４、１６１６、及び１６１８のうちの少なくとも１つまたは第１コントローラ３００に提供するか、分析された情報をハブ２００を通じて通信網１６２５に伝送する。ホームサーバ１６２０は、ハブ２００を通じて受信された外部コンテンツを受信して保存し、データを処理し、処理したデータをＩｏＴ装置１６１２、１６１４、１６１６、及び１６１８のうちの少なくとも１つまたは第１コントローラ３００に提供する。

例えば、ホームサーバ１６２０は、保安／安全機器１６１４から出力された入／出入データを保存するか、前記入／出入データに基づいて、自動防犯サービスまたは各ＩｏＴ装置１６１２、１６１４、１６１６、及び１６１８に対する電力管理サービスなどを提供する。

各ＩｏＴ装置１６１２、１６１４、１６１６、及び１６１８が、照度、湿度、または汚染度を感知するセンサーを含む時、ホームサーバ１６２０は、前記センサーを含むＩｏＴ装置から出力されたデータを分析し、分析結果によって、環境制御サービスを提供するか、環境情報を第１コントローラ３００に提供する。

通信網１６２５は、インターネット及び／または公衆通信網（Ｐｕｂｌｉｃ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ）を含む。前記公衆通信網は、移動通信網を含む。通信網１６２５は、ホームネットワークシステム１６１０の各ＩｏＴ装置１６１２、１６１４、１６１６、及び１６１８によって収集された情報を伝送する通信チャネルである。

サーバ１６３０は、収集された情報を保存または分析し、分析結果と関連したサービス情報を生成するか、保存された情報及び／または分析された情報をサービス提供者１６４０及び／または第１コントローラ３００に提供する。

サービス提供者１６４０は、収集された情報を分析し、分析結果によって、ユーザに多様なサービスを提供する。サービス提供者１６４０は、遠隔検針、防犯／防災、ホームケア、ヘルスケア、エンターテインメント、教育、または公共行政などのサービスをホームネットワークシステム１６１０を通じてＩｏＴ装置１６１２、１６１４、１６１６、及び１６１８のうちの少なくとも１つに提供するか、第１コントローラ３００に提供する。

例えば、サービス提供者１６４０は、ＩｏＴ装置１６１２、１６１４、１６１６、及び１６１８のうちの少なくとも１つによって生成された情報をサーバ１６３０から受信し、受信した情報に基づいてエネルギー資源（例えば、ガス、水道、または電気など）と関連した情報を遠隔により検針するサービスを提供する。サービス提供者１６４０は、ＩｏＴ装置１６１２、１６１４、１６１６、及び１６１８のうちの少なくとも１つによって生成された情報をサーバ１６３０から受信し、受信した情報に基づいてエネルギー資源に関連した情報、室内環境情報、またはユーザ状態情報を生成し、生成した情報をＩｏＴ装置１６１２、１６１４、１６１６、及び１６１８のうちの少なくとも１つに提供するか、第１コントローラ３００に提供する。

サービス提供者１６４０は、保安関連情報、火災発生情報、または安全関連情報に基づいて緊急出動防犯または防災サービスを提供するか、第１コントローラ３００に情報を提供する。サービス提供者１６４０は、ＩｏＴ装置１６１２、１６１４、１６１６、及び１６１８のうちの少なくとも１つから提供された情報に基づいてエンターテインメント、教育、または行政サービスなどを提供し、ＩｏＴ装置１６１２、１６１４、１６１６、及び１６１８のうちの少なくとも１つを通じて双方向サービスを提供する。

図２２は、本発明のさらに他の実施形態によるＩｏＴネットワークシステムのブロック図を示す。図１乃至図７、及び図２２を参照すれば、ＩｏＴネットワークシステム１７００は、事物の間においてネットワークを形成する。ＩｏＴネットワークシステム１７００は、ハブ２００、スマートフォン等の第１コントローラ３００、及びＩｏＴ装置１７１０、１７２０、及び１７３０を含む。ＩｏＴ装置１７１０、１７２０、及び１７３０のそれぞれとハブ２００は、ハブ２００とペアリングされた第１コントローラ３００の制御によってペアリングされると仮定する。

装置ペアリングが完了すれば、ＩｏＴ装置１７１０、１７２０、及び１７３０のそれぞれは、ハブ２００とデータを送受信する。

ＩｏＴ装置１７１０、１７２０、及び１７３０は、エアコン１７３０等の電子機器だけではなく、靴１７１０とベッド／寝具１７２０とを含む。靴１７１０とベッド／寝具１７２０は、少なくとも１つのセンサーを含む。ＩｏＴ装置１７１０、１７２０、及び１７３０のそれぞれは、図１に示したＩｏＴ装置４００に含まれる構成要素４１０、４３０、４５０、４７０、及び４９０を含む。

ＩｏＴ装置１７１０、１７２０、及び１７３０のそれぞれは、少なくとも１つのセンサーを含み、前記センサーは、ＩｏＴ装置１７１０、１７２０、及び１７３０のそれぞれの内部または外部において発生する情報を感知する。

ハブ２００は、ＩｏＴ装置１７１０、１７２０、及び１７３０のうちの少なくとも１つから受信された情報に基づいて制御信号または報知信号を生成する。前記制御信号は、ＩｏＴ装置１７１０、１７２０、及び１７３０のうちの少なくとも１つを制御する信号である。前記報知信号は、ＩｏＴ装置１７１０、１７２０、及び１７３０のうちの少なくとも１つの状態を示す信号である。

例えば、ハブ２００は、ベッド／寝具１７２０に付着された少なくとも１つのセンサーから温度、湿度、ユーザの呼吸、または心拍数についての感知情報を受信し、前記感知情報に基づいてユーザの睡眠状態または周辺環境状態を判断する。ハブ２００は、前記判断の結果に基づいて、エアコン１７３０の動作を制御する制御信号を生成し、前記制御信号をエアコン１７３０に提供する。例えば、ハブ２００は、前記制御信号を第１コントローラ３００に提供し、第１コントローラ３００は、前記制御信号に応答してエアコン１７３０を制御する制御信号をエアコン１７３０に提供する。

例えば、ハブ２００は、靴１７１０に付着された少なくとも１つのセンサーから提供される湿度、臭い、圧力、または位置についての感知情報に基づいて、靴１７１０の汚染度を示す報知信号を生成するか、靴１７１０のユーザの運動量または消費カロリーを示す報知信号を生成し、生成した報知信号を第１コントローラ３００に提供する。

図２３は、本発明のさらに他の実施形態によるＩｏＴネットワークシステムのブロック図を示す。図１乃至図７、及び図２３を参照すれば、ＩｏＴネットワークシステム１９００は、発光素子（例えば、ＬＥＤなど）を制御するスマート照明−ネットワークシステムである。例えば、ＩｏＴネットワークシステム１９００は、多様な照明装置と有無線通信装置とを用いて具現され、センサー、コントローラ、通信手段、及びソフトウェア（例えば、ネットワーク制御と保持管理などのためのソフトウェア）などを含む。

ＩｏＴネットワークシステム１９００は、家庭または事務室等の建物内と定義される閉鎖的な空間はもとより、公園または街のように開放された空間にも適用可能である。例えば、ＩｏＴネットワークシステム１９００は、少なくとも１つのセンサーから出力された多様な情報を収集／加工して、ユーザまたは第１コントローラ３００に提供できるように、モノのインターネットネットワークシステムとして具現可能である。

この際、ＩｏＴネットワークシステム１９００に含まれるＬＥＤランプ１９０５は、周辺環境についての情報をハブ２００または第１コントローラ３００から受信し、受信した情報に基づいて、ＬＥＤランプ１９０５自体の照明を制御することはもとより、ＬＥＤランプ１９０５の通信プロトコル、例えば、可視光通信プロトコルに基づいて、ＩｏＴネットワークシステム１９００に含まれたＩｏＴ装置１９０１、１９０３、１９０７、１９０９、１９１１、及び１９１３のうちの少なくとも１つの作動状態を確認または制御する機能を行うこともできる。

図２３を参照すれば、ＩｏＴネットワークシステム１９００は、互いに異なる通信プロトコルによって送受信されるデータを処理するためのゲートウェイの機能を行うハブ２００、ハブ２００とペアリングされたスマートフォン等の第１コントローラ３００、ハブ２００と通信可能であり、発光素子を含むＬＥＤランプ１９０５、及び多様な無線通信方式によってハブ２００と通信可能なＩｏＴ装置１９０１、１９０３、１９０７、１９０９、１９１１、及び１９１３を含む。ＩｏＴ装置１９０１、１９０３、１９０５、１９０７、１９０９、１９１１、及び１９１３のそれぞれは、図１に示されたＩｏＴ装置４００であるので、ＩｏＴ装置１９０１、１９０３、１９０５、１９０７、１９０９、１９１１、及び１９１３のそれぞれは、構成要素４１０乃至４９０を含む。

例えば、ＬＥＤランプ１９０５は、ランプ用通信モジュール１９０３を含み、ランプ用通信モジュール１９０３は、無線送受信器４１０の機能を行う。

ＩｏＴ装置１９０１、１９０７、１９０９、１９１１、及び１９１３は、それぞれ、照明用スイッチ１９０１、車庫ドアロック１９０７、デジタルドアロック１９０９、冷蔵庫１９１１、及びＴＶ１９１３を含む。

ＩｏＴネットワークシステム１９００において、ＬＥＤランプ１９０５は、無線通信ネットワークを用いてＩｏＴ装置１９０１、１９０７、１９０９、１９１１、及び１９１３のうちの少なくとも１つの作動状態を確認するか、周囲環境または周囲状況に応じて、ＬＥＤランプ１９０５自体の照度を自動的に調節する。また、ＬＥＤランプ１９０５は、ＬＥＤランプ１９０５から放出される可視光線を用いたＬｉＦｉ（ＬＥＤ Ｗｉ−Ｆｉ）通信を用いてＩｏＴ装置１９０１、１９０７、１９０９、１９１１、及び１９１３のうちの少なくとも１つの作動を制御する。

ＬＥＤランプ１９０５は、ランプ用通信モジュール１９０３を通じてハブ２００または第１コントローラ３００から伝送された周辺環境情報またはＬＥＤランプ１９０５に付着されたセンサーから収集された周辺環境情報に基づいて、ＬＥＤランプ１９０５の照度を自動的に調節する。

例えば、ＴＶにより放送されているプログラムの種類または画面の明るさによって、ＬＥＤランプ１９０５の照明明るさは自動的に調節される。このために、ＬＥＤランプ１９０５は、ハブ２００または第１コントローラ３００と無線により接続されたランプ用通信モジュール１９０３を通じてＴＶの作動情報を受信する。ランプ用通信モジュール１９０３は、ＬＥＤランプ１９０５に含まれたセンサー及び／またはＬＥＤランプ１９０５に含まれたコントローラと一体型によりモジュール化されうる。

家庭内に人がいない状態においてデジタルドアロックがロックされた後、経時的に、ハブ２００または第１コントローラ３００の制御によって、ＬＥＤランプ１９０５はターンオフされる。したがって、消費電力は減少する。また、ハブ２００または第１コントローラ３００の制御によって保安モードが設定されれば、家庭内に人がいない状態においてデジタルドアロックがロックされても、ＬＥＤランプ１９０５をターンオン状態を保持する。

ＬＥＤランプ１９０５のターンオンまたはターンオフは、ＩｏＴネットワークシステム１９００に含まれたセンサーを通じて収集された周辺環境情報に基づいて制御されることもある。

少なくとも１つのセンサー、保存装置、及びランプ用通信モジュール１９０３を含むＬＥＤランプ１９０５は、建物保安を保持するか、緊急状況を感知する。例えば、ＬＥＤランプ１９０５が、煙、ＣＯ_２または温度を感知するセンサーを含む時、ＬＥＤランプ１９０５は、火災の発生を感知し、感知信号を出力装置を通じて出力するか、前記感知信号をハブ２００または第１コントローラ３００に出力する。

図２４は、本発明のさらに他の実施形態によるＩｏＴネットワークシステムのブロック図を示す。図１乃至図７、及び図２４を参照すれば、ＩｏＴネットワークシステム２０００Ａは、ユーザにサービスを提供するサービスシステムとして具現可能である。

ＩｏＴネットワークシステム２０００Ａは、ハブ２００、スマートフォン等の第１コントローラ３００、通信網２１００、情報分析装置２２００、及びサービス提供者２３００を含む。第１コントローラ３００は、１つ以上のサービスを要請する客体によって用いられる。ユーザは、第１コントローラ３００を用いてサービスを要請し、要請したサービスを提供される。

サービス提供者２３００は、ユーザに第１コントローラ３００を通じてサービスを提供する客体である。例えば、サービス提供者２３００は、医療サービス、放送サービス、または教育サービスなど多様なサービスを第１コントローラ３００を通じてユーザに提供できるが、これに限定されるものではない。

例えば、サービス提供者２３００は、ＩｏＴ装置２３１０を用いてユーザにサービスを提供する。例えば、ハブ２００または第１コントローラ３００から出力されたサービス要請が、通信網２１００を通じてサービス提供者２３００に伝送された場合、サービス提供者２３００は、ＩｏＴ装置２３１０を用いてハブ２００または第１コントローラ３００に前記サービス要請に該当するサービスを提供する。

情報分析装置２２００は、サービスを提供するために情報を分析する。情報分析装置２２００は、サービスの目標を果たすために必要な情報を分析する。例えば、サービス提供者２３００が、位置ベースサービスを提供する時、情報分析装置２２００は、ハブ２００または第１コントローラ３００からユーザの現在位置情報を通信網２１００を通じて受信する。

情報分析装置２２００は、ＰＣのような汎用コンピュータ及び／またはワークステーション等の専用コンピュータを含む。情報分析装置２２００は、少なくとも１つのコンピューティング装置を含む。例えば、情報分析装置２２００は、通信ブロック２２１０、プロセッサ２２３０、及びメモリ／ストレージ２２５０を含む。

通信ブロック２２１０は、ネットワーク２１００を通じて第１コントローラ３００及び／またはＩｏＴ装置２３１０と通信する。通信ブロック２２１０は、ネットワーク２１００を通じて情報とデータとを提供される。通信ブロック２２１０は、ネットワーク２１００を通じてサービスを提供するために必要な結果を第１コントローラ３００に伝送する。

プロセッサ２２３０は、受信された情報とデータとを処理し、サービスを提供するために処理結果を出力する。メモリ／ストレージ２２５０は、プロセッサ２２３０によって処理または処理されるデータを保存する。

図２５は、本発明のさらに他の実施形態によるＩｏＴネットワークシステムのブロック図を示す。図１乃至図７、図２４、及び図２５を参照すれば、ＩｏＴネットワークシステム２０００Ｂは、ハブ２００、スマートフォン等の第１コントローラ３００、通信網２１００、情報分析装置２２００、サービス提供者２３００、及び情報分析装置２４１０乃至２４２０を含む。

情報分析装置２４１０乃至２４２０と通信ブロック２２１０Ｂとを除けば、図２４に示したＩｏＴネットワークシステム２０００Ａと図２５に示したＩｏＴネットワークシステム２０００Ｂは、実質的に同一または類似している。

図２４に示したＩｏＴネットワークシステム２０００Ａは、１つの情報分析装置２２００を含むが、図２５に示したＩｏＴネットワークシステム２０００Ｂは、情報分析装置２４１０乃至２４２０をさらに含む。例えば、第１情報分析装置２４１０は、通信ブロックＣ１、プロセッサＰ１、及びメモリ／ストレージＭ１を含み、第Ｎ情報分析装置２４２０は、通信ブロックＣＮ、プロセッサＰＮ、及びメモリ／ストレージＭＮを含む。

情報分析装置２４１０乃至２４２０のそれぞれの構造と作動は、図２４に示した情報分析装置２２００の構造と作動と実質的に同一または類似している。情報分析装置２４１０乃至２４２０のそれぞれは、ユーザにサービスを提供するために必要な情報を分析する。

情報分析装置２２００は、情報分析装置２４１０乃至２４２０のそれぞれの作動を管理する。情報分析装置２２００は、分析対象となる情報またはデータを情報分析装置２４１０乃至２４２０に分散して伝送する。ユーザにサービスを提供するために必要な情報は、情報分析装置２２００、２４１０、．．．、２４２０により分散処理される。

情報分析装置２２００は、通信ブロック２２１０Ｂ、プロセッサ２２３０、及びメモリ／ストレージ２２５０を含む。情報分析装置２２００は、通信ブロック２２１０を通じて各情報分析装置２４１０乃至２４２０の通信ブロックＣ１乃至ＣＮと通信する。また、情報分析装置２２００は、通信ブロック２２１０Ｂを通じて各装置２００、３００、及び２３１０と通信する。情報分析装置２２００は、プロセッサ２２３０及びメモリ／ストレージ２２５０の作動によって、情報分析装置２４１０乃至２４２０によって行われる情報分析及び／または情報処理を管理またはスケジューリングする。

本発明を、図面に示した実施形態を参考にして説明したが、これは例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これより多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるという点を理解できるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決定されるべきである。

本発明は、ハブ、コントローラ、及びこれらを含むモノのインターネット（ＩｏＴ）ネットワークシステムに用いられる。

１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、１４００、１５００、１６００、１７００、１９００、２０００Ａ、２０００Ｂ ＩｏＴネットワークシステム
２００ ハブ（ＩｏＴ装置）
２１０、４３０、８０１、９２８、１０８０、１１９５、 ＮＦＣタグ
２３０、３３０、４５０、５３０ 処理回路
２３１、３３１、４５１ キー生成器
２３３、３３５、４５５ ＭＡＣ生成器
２３５、３３３、４５３ 乱数生成器
２３７、３３７、４５７ 比較器
２３９、３３９、４５９ 暗号化及び復号エンジン
２５０、３１０、４１０、５１０、１３２０ 通信モジュール（無線送受信器）
２７０、３４０、４７０、５４０、９２４−２ 保安要素
２９０、３５０、４９０、５５０、８３０、９１４−１、１０４０、１１４０、１２１５ メモリ
３００ 第１コントローラ（ＩｏＴ装置）
４００、６１０、６２０、６３０、６４０、１３００、１４０１、１４０１、１６１２、１６１４、１６１６、１６１８、２３１０ ＩｏＴ装置
４０１、８６０、９２０−１、９２０−２、１１３５、１１６０、１２１３ センサー
４０２、８４０、９１６、１０６０、１１７０ ディスプレイ
４０３ ボタン４０３
４０４ ハウジング
４０５ 状態情報
４０６ アイコン
４０７ 支持台
５００ 第２コントローラ（ＩｏＴ装置）
６２５ ゲートウェイ
６３１、１６２５、２１００ 通信網
６３５ 管理サーバ
６４５、６４５−１、６４５−２、６４５−３、１６３０ サーバ
６５０ 分散サーバシステム
６５１ マスタ装置
６５２−１、６５２−２、６５２−Ｎ スレーブ装置
６５３ システム管理装置
６５４ 資源管理装置
６５５ 政策管理装置
７１０ 環境感知センサー
７２０ 保安／防犯センサー
７３０ バイオセンサー
７４０ 人感センサー
７５０ 安全管理センサー
８００、９００、１０００−１、１０００−２、１２００ 半導体装置
８１０、９１０、１０１０、１１１０、１２１１ アプリケーションプロセッサ（ＡＰ）
８２０ 無線送受信器／送信器（通信インターフェース）
８５０、９１８、１０７０、１１８０、１２１９ 入出力装置
９１２、１０２５、１１５０、１２１７ 通信インターフェース
９２２、１１９０ パワーサプライ
９２４、１０５０、１１３０、１３２５ 保安モジュール
９２４−１ プロセッサ
９２６ アクチュエータ
９９０、１０２０ バス
１０４０−１ ノーマルメモリ
１０４０−２ 保安メモリ
１１４２ コントローラ
１１４４ 保安ロジック回路
１１４６ 保安領域
１１４８ ノーマル領域
１２１０ ハードウェア
１２２０ ＯＳ
１２２１ ドライバ
１２２３、１３２１ ファームウエア
１２３０ アプリケーション
１２３１ ＡＰＩ
１２３３ ライブラリー
１２４０ ユーザ
１２２５ 保安
１２２７ ネットワーク
１２２９ 管理
１３１０ ＩｏＴ装置アプリケーション
１３２３ 無線ベースバンドチップセット
１４０１−１ スマートグラス（ＩｏＴ装置）
１４０１−２ イヤホン（ＩｏＴ装置）
１４０１−３ 心電図測定器（ＩｏＴ装置）
１４０１−４ ベルト（ＩｏＴ装置）
１４０１−５ バンドまたは時計（ＩｏＴ装置）
１４０１−６ 血糖値測定器（ＩｏＴ装置）
１４０１−７ 温度調節服（ＩｏＴ装置）
１４０１−８、１７１０ 靴（ＩｏＴ装置）
１４０１−９ ネックレス（ＩｏＴ装置）
１４１０、１４２０、１４３０、１５４０、１５５０、１６４０、２３００ サービス提供者
１５０１ 車両
１５１０ エンジン制御ユニット
１５３４ 車両状態情報
１５３６ 運転者情報
１５３８ 事故履歴情報
１５３０ 第２サーバ
１５３８ 事故履歴情報
１５４０ サービス会社のサーバ
１５５０ 公共サービス提供者のサーバ
１６１０ ホームネットワークシステム
１６１２ 家電機器（ＩｏＴ装置）
１６１４ 保安／安全機器（ＩｏＴ装置）
１６１６ エンターテインメント機器（ＩｏＴ装置）
１６１８ 事務機器（ＩｏＴ装置）
１６２０ ホームサーバ
１７２０ ベッド／寝具（ＩｏＴ装置）
１７３０ エアコン（ＩｏＴ装置）
１９０１ 照明用スイッチ（ＩｏＴ装置）
１９０３ ランプ用通信モジュール（ＩｏＴ装置）
１９０５ ＬＥＤランプ（ＩｏＴ装置）
１９０７ 車庫ドアロック（ＩｏＴ装置）
１９０９ デジタルドアロック（ＩｏＴ装置）
１９１１ 冷蔵庫（ＩｏＴ装置）
１９１３ ＴＶ（ＩｏＴ装置）
２２００、２４１０、２４２０ 情報分析装置
２２１０、２２１０Ｂ 通信ブロック
２２３０ プロセッサ
２２５０ メモリ／ストレージ

Claims (20)

1. 第１コントローラとモノのインターネット（ＩｏＴ）装置とを含むＩｏＴネットワークシステムに用いられるハブの作動方法であって、
   第１無線通信を用いて前記ハブと前記第１コントローラとを保安ペアリングする段階と、
   前記ハブと保安ペアリングされた前記第１コントローラから前記ＩｏＴ装置と関連した第１情報を受信する段階と、
   前記第１情報を用いて前記第１コントローラを認証する段階と、
   第２無線通信を用いて前記ハブと前記ＩｏＴ装置とを保安ペアリングする段階と、
   を含むことを特徴とするハブの作動方法。
2. 前記第１無線通信は、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）とＷｉ−Ｆｉ（登録商標）通信とのうちの少なくとも１つを用いた通信であり、前記第２無線通信は、無線近距離通信網（ＷＬＡＮ）、無線個人通信網（ＷＰＡＮ）、無線ＵＳＢ、ジグビー（Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標））、ＮＦＣ、ＲＦＩＤ、または移動通信網を用いた通信であることを特徴とする請求項１に記載のハブの作動方法。
3. 前記ハブと前記第１コントローラとを保安ペアリングする段階は、
   前記ハブの第１秘密値を前記第１コントローラに伝送する段階と、
   第２情報を前記第１コントローラから受信する段階と、
   第３情報を生成し、前記第３情報を前記第１コントローラに伝送する段階と、
   前記第１秘密値、前記第２情報、及び前記第３情報を用いて、第１暗号キーを生成する段階と、
   前記第１暗号キーを用いてドメインキーを暗号化し、暗号化したドメインキーを前記第１コントローラに伝送する段階と、
   を含むことを特徴とする請求項１に記載のハブの作動方法。
4. 暗号化されたＩｏＴ装置情報を前記第１コントローラから受信し、前記第１暗号キーを用いて前記暗号化されたＩｏＴ装置情報を復号する段階をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載のハブの作動方法。
5. 前記ハブは、前記第１秘密値を保存するＮＦＣタグを含むことを特徴とする請求項３に記載のハブの作動方法。
6. 前記第１情報が、前記第１コントローラによって復号されたドメインキーを用いて暗号化された情報である時、第１コントローラを認証する段階は、前記ドメインキーを用いて、前記暗号化された情報を復号し、該復号した情報を生成することを特徴とする請求項３に記載のハブの作動方法。
7. 前記ハブと前記ＩｏＴ装置とを保安ペアリングする段階は、
   第４情報を前記ＩｏＴ装置から受信する段階と、
   第５情報を生成し、前記第５情報を前記ＩｏＴ装置に伝送する段階と、
   前記復号された情報、前記第４情報、及び前記第５情報を用いて第２暗号キーを生成する段階と、
   前記第２暗号キーを用いて前記ドメインキーを暗号化し、該暗号化したドメインキーを前記ＩｏＴ装置に伝送する段階と、
   を含むことを特徴とする請求項６に記載のハブの作動方法。
8. 暗号化されたＩｏＴ装置情報を前記ＩｏＴ装置から受信し、前記第２暗号キーを用いて前記暗号化されたＩｏＴ装置情報を復号する段階をさらに含むことを特徴とする請求項７に記載のハブの作動方法。
9. 前記第１コントローラによって復号されたドメインキーを用いて暗号化された第１秘密値を受信する段階と、
   前記第１秘密値を前記暗号化された第１秘密値に変更する段階と、
   をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載のハブの作動方法。
10. 前記暗号化された第１秘密値を第２コントローラに伝送する段階と、
    前記第２コントローラから出力された第１復号要請に応答して、第２復号要請を前記第１コントローラに伝送する段階と、
    前記第１コントローラから出力された承認信号に応答して、前記暗号化された第１秘密値を前記ドメインキーを用いて復号する段階と、
    復号された第１秘密値を前記第２コントローラに伝送する段階と、
    をさらに含むことを特徴とする請求項９に記載のハブの作動方法。
11. 前記暗号化された第１秘密値は、前記第１無線通信を用いて前記第２コントローラに伝送されることを特徴とする請求項１０に記載のハブの作動方法。
12. ハブとモノのインターネット（ＩｏＴ）装置とを含むＩｏＴネットワークシステムに用いられるコントローラの作動方法であって、
    前記ハブと保安ペアリングを行う段階と、
    前記保安ペアリングの間に、前記ハブから伝送された暗号化されたドメインキーを復号し、該復号したドメインキーを生成する段階と、
    前記ＩｏＴ装置と関連したＩｏＴ情報を前記ＩｏＴ装置から受信する段階と、
    前記ＩｏＴ情報を前記復号されたドメインキーを用いて暗号化し、該暗号化したＩｏＴ情報を前記ハブに伝送する段階と、
    を含むことを特徴とするコントローラの作動方法。
13. 前記ハブと保安ペアリングを行う段階と前記ＩｏＴ情報を前記ＩｏＴ装置から受信する段階は、ＮＦＣとＷｉ−Ｆｉとのうちの少なくとも１つを用いた通信を通じて行われることを特徴とする請求項１２に記載のコントローラの作動方法。
14. 前記ハブと保安ペアリングを行う段階は、
    前記ハブから秘密値を受信する段階と、
    前記秘密値を用いてキーを生成する段階と、
    第１情報を生成し、前記第１情報を前記ハブに伝送する段階と、
    前記ハブから第２情報を受信する段階と、
    前記秘密値、前記第１情報、及び前記第２情報を用いて暗号キーを生成する段階と、
    前記ハブから伝送された前記暗号化されたドメインキーを前記暗号キーを用いて復号し、前記復号されたドメインキーを生成する段階と、
    を含むことを特徴とする請求項１２に記載のコントローラの作動方法。
15. 前記復号されたドメインキーを用いて前記コントローラについての装置情報を暗号化し、該暗号化した装置情報を前記ハブに伝送する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載のコントローラの作動方法。
16. 前記復号されたドメインキーを用いて前記秘密値を暗号化し、該暗号化した秘密値を前記ハブに伝送する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載のコントローラの作動方法。
17. 第２コントローラから出力された第１復号要請に応答して、前記ハブによって生成された第２復号要請を前記ハブから受信する段階と、
    前記第２復号要請に応答して、前記暗号化された秘密値の復号を指示する承認信号を前記ハブに伝送する段階と、
    をさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載のコントローラの作動方法。
18. ハブとコントローラとを含むモノのインターネット（ＩｏＴ）ネットワークシステムに用いられるＩｏＴ装置の作動方法であって、
    前記ハブと保安ペアリングされた前記コントローラに前記ＩｏＴ装置の秘密値を伝送する段階と、
    前記秘密値を用いてキーを生成する段階と、
    第１情報を生成し、前記第１情報を前記ハブに伝送する段階と、
    第２情報を前記ハブから受信する段階と、
    前記秘密値、前記第１情報、及び前記第２情報を用いて暗号キーを生成する段階と、
    前記ハブから伝送された暗号化されたドメインキーを受信し、前記暗号化されたドメインキーを前記暗号キーを用いて復号する段階と、
    を含むことを特徴とするＩｏＴ装置の作動方法。
19. 前記ＩｏＴ装置は、前記秘密値を保存するＮＦＣタグを含むことを特徴とする請求項１８に記載のＩｏＴ装置の作動方法。
20. 前記ＩｏＴ装置の秘密値を伝送する段階は、
    前記ハブと前記ＩｏＴ装置との通信方法を指示する接続情報を、前記秘密値と共に前記コントローラに伝送することを特徴とする請求項１８に記載のＩｏＴ装置の作動方法。

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