KR100538891B1 - 무선통신시스템및식별코드변경프로세스 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 식별 코드들이 매칭될 때 무선 링크에 의해 서로 통신하도록 의도된 모바일 유닛 및 베이스 유닛을 포함하는 통신 시스템에 관한 것이다. 본 발명은, 이전에 매치된 식별 코드들을 무선 링크에 의해 변경하는 변경 프로세스를 제안한다. 상기 프로세스는 모바일 유닛이 베이스 스테이션 상에 되돌려질 필요가 없도록 확인 단계들을 포함한다.
Description
본 발명은,
- 식별 코드와,
- 상기 식별 코드들을 매칭시키는 매칭 수단들과,
- 무선 채널에 의한 전송을 위한 수단을 각각 갖는 적어도 제 1 유닛과 제 2유닛을 포함하는 통신 시스템에 관한 것이다.
본 발명은, 또한 통신 시스템의 제 1 유닛과 제 2 유닛의 식별 코드들을 변경하는 변경 프로세스에 관한 것으로, 상기 유닛들은 무선 채널에 의한 전송을 위한 수단을 포함한다.
본 발명은 또한 식별 코드를 가진 베이스 유닛(base unit)을 포함하는 통신시스템에서 이용되도록 의도된 모바일 유닛(mobile unit)에 관한 것이며, 상기 모바일 유닛은,
- 식별 코드와,
- 상기 식별 코드들을 베이스 유닛의 식별 코드와 매칭시키는 매칭 수단과,
- 무선 채널에 의한 전송을 위한 수단을 갖는다.
본 발명은 마지막으로, 식별 코드를 가진 적어도 하나의 모바일 유닛을 포함하는 통신 시스템에서 이용되도록 의도된 베이스 유닛에 관한 것이며, 상기 베이스 유닛은,
- 식별 코드와,
- 상기 식별 코드를 상기 모바일 유닛의 식별 코드와 매칭시키는 매칭 수단과,
- 무선 채널에 의한 전송을 위한 수단을 갖는다.
본 발명은 특히, 베이스 유닛과 모바일 유닛사이의 통신 보안(communication security)을 개선시키는 것을 허용하는, 무선 통신의 분야에서 매우 현저한 응용들을 갖는다.
1985년 1월 31일에 소니에 의해 출원된 프랑스 특허 출원 제 2559008 호는 식별 코드를 각각 가지는 모바일 유닛과 베이스 유닛을 포함하는 무선 전화기 세트(cordless telephone set)를 서술하고 있으며, 베이스 유닛과 모바일 유닛사이에서 셋업될 통신에 대해서, 그들의 식별 코드들이 매칭될 것이다. 상기 특허 출원은 모바일 유닛이 베이스 유닛 상에 되돌려지는 것을 요구하는 무선 채널에 의해 상기 식별 코드들을 매칭하는 매칭 메커니즘을 서술한다.
그와 같은 솔루션은 다양한 결점들을 갖는다. 한편으로는, 모바일 유닛이 베이스 유닛 상에 있는 것을 검출하는 물리적인 검출 수단의 이용을 필요로 하며, 이것은 전화기의 가격을 상당히 증가시킨다. 다른 한편으로는, 임의의 순간에 식별 코드의 변화시키는 것을 허용하지 않으며, 적용 가능한 유일한 표준들은 "베이스 유닛 상에 모바일 유닛이 있는 n개의 시간 구간들마다의 식별 코드들의 변화"의 타입이다. 마지막으로, 이 프로세스는 사용자에게 완전한 신뢰성을 제공하지 않으며, 특히 베이스 유닛이 모바일 유닛으로부터 수신확인(acknowledgment)을 수신하기 전에 사용자가 모바일 유닛을 들어올리는 경우에 그러하다.
도 1은 모바일 유닛과 베이스 유닛을 포함하는 본 발명에 따른 통신 시스템의 예를 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 식별 코드 변경 프로세스의 예를 도시한 도면.
도 3은 베이스 유닛과 모바일 유닛사이에 교환된 프레임들의 포맷의 예를 도시한 도면.
본 발명의 목적은 특히 이들 결점들을 치유하는 통신 시스템을 제안하는 것이다.
그러므로, 본 발명에 따르며 서두에서 서술된 바와 같은 통신 시스템은,
■ 상기 매칭 수단들이, 구 식별 코드들이라 불리는 코드들을 새로운 식별 코드들이라 불리는 코드들로 대체하기 위해, 무선 채널에 의해서만 동작하는, 이전에 매칭된 코드들을 변경하는 변경 수단들을 포함하며,
■ 상기 변경 수단들이, 상기 구 식별 코드들이 삭제되기 전에, 상기 변경이 후에 상기 유닛들이 정확하게 매치되었는지를 보증하는 확인 수단들을 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명에 따라, 모바일 유닛과 베이스 유닛의 이전의 매칭 식별 코드들은, 모바일 유닛을 베이스 유닛 상에 다시 되돌려놓을 필요없이, 임의의 순간에 무선 채널에 의해 변경될 수 있다. 확인 수단들은 두 유닛들 중 어느 한 유닛에서만 식별 코드가 변경되는 것을 피함으로써, 시스템이 동작되는 않는 것을 일으키는 전원의 중단들 또는 무선 교란(radio disturbance)에 대해 시스템을 보호하는 것을 가능하게 한다.
또한, 베이스 유닛과 모바일 유닛의 식별 코드들은 미리 매칭될 것이므로, 해적판 모바일 유닛(pirate mobile unit)을 베이스 유닛에 매칭하는 것은 본 발명에 따른 식별 코드 변경의 메케니즘에 의해 불가능하다.
유리한 실시예에서, 상기 변경 수단들은 무선 채널에 의해 상기 제 2 유닛으로 전송된 요청(request)에서 상기 제 1 유닛의 주도로 이용된다.
다른 특히 유히한 실시예에서, 상기 확인 수단들은,
- 새로운 식별 코드가 상기 제 2 유닛에 의해 정확하게 수신되었는지를 상기 제 1 유닛이 확인하는 것을 허용하도록 상기 제 2 유닛으로부터 상기 제 1 유닛으로 제 1 수신확인(first acknowledgement)을 전송하는 수단과,
- 상기 제 1 수신확인이 상기 제 1 유닛에 의해 정확하게 수신되었는지를 상기 제 2 유닛이 확인하는 것을 허용하도록 상기 제 1 유닛으로부터 상기 제 2 유닛으로 제 2 수신확인을 전송하는 수단을 포함한다.
양호한 실시예에서,
■ 상기 유닛들 각각은 제 1 및 제 2 저장 수단을 가지고,
■ 상기 전송 수단들은,
- 제 1 유닛에서, 제 1 저장 수단에 포함된 식별 코드를 운반하는 프레임들을 전송하는 프레임 전송 수단과,
- 제 2 유닛에서, 제 2 저장 수단에 포함된 식별 코드를 운반하는 프레임들을 전송하는 프레임 전송 수단을 포함하고,
■ 상기 확인 수단들은,
- 제 1 유닛에서, 상기 요청을 전송하기 전에는 제 2 저장 수단에, 그리고 상기 제 1 수신확인의 수신시에는 제 1 저장 수단에 새로운 식별 코드를 기록하는 기록수단과,
- 제 2 유닛에서, 상기 요청의 수신시에는 제 2 저장 수단에, 그리고 상기 제 2 수신확인의 수신시에는 제 1 저장 수단에 새로운 식별 코드를 기록하는 기록 수단을 포함한다.
마지막으로, 다른 실시예에서, 상기 전송 수단은,
- 제 1 유닛에서, 제 1 저장 수단에 포함된 식별 코드를 운반하는 프레임들을 전송하는 프레임 전송 수단과,
- 제 2 유닛에서, 제 2 저장 수단에 포함된 식별 코드를 운반하는 프레임들을 전송하는 프레임 전송 수단을 포함한다.
본 발명의 이들 및 다른 측면들은 이후에 서술되는 실시예들을 참조하여 분명하고 명료해질 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 통신 시스템은 베이스 유닛(1)과 모바일 유닛(2)을 포함한다. 베이스 유닛(1)은 안테나를 포함하며, 케이블(4)에 의해 전화 단말기에 접속된다. 모바일 유닛(2)은 또한 안테나(5)를 포함한다. 모바일 유닛은 확성기(loudspeaker)(6), 마이크로폰(7) 및, 키패드(keypad)(8)를 포함한다.
또한, 이들 두 유닛 중 어느 한 유닛은 마이크로프로세서(microprocessor) (13 및 14), 랜덤-액세스 메모리(15 및 16) 및, 예를 들어, EPROM 타입의 판독 전용 메모리(17 및 18)를 포함하는 마이크로프로세서 세트(도면에서 참조번호는 각각 11 및 12)을 포함한다.
식별 코드들은 베이스 유닛(1)과 모바일 유닛(2)이 서로에게 그들 자신을 식별시키는 것을 허용하며, 따라서 다른 모바일 유닛에 의한 라인의 임의의 해적 이용(pirate use)을 피하는 것을 허용한다. 이 코드는 베이스 유닛과 모바일 유닛사 이에서 교환되는 테이터 프레임들 내에서 전송된다. 유닛에 의해 수신된 프레임들은 프레임들이 포함하는 식별 코드가 수신 유닛의 식별 코드와 매칭되는 경우에만 수용된다.
통신의 보안을 개선시키기 위해, 이들 식별 코드들의 값을 규칙적으로 변경하는 것이 필요하다. 이 동작은 식별 코드의 새로운 값을 포함하는 요청의 전송에 의해 어느 한 유닛의 주도로 실행될 수 있다. 다음 서술에서, 변화에 대한 주도권을 갖는 유닛은 제 1 유닛이라 불리고 (U1)로 표기되며, 변경에 대한 요청을 수신하는 유닛을 제 2 유닛이라 불리고 (U2)로 표기된다. 도 1에서 베이스 유닛(1)은 제 1 유닛(U1)으로 고려되고, 모바일 유닛(2)은 제 2 유닛으로 고려된다. 그러나, 이 예는 한정적이지 않다.
본 발명에 따라 두개의 위치들, 즉 한편으로는 (20 및 21)과 다른 한편으로는 (22 및 23)이, 어느 한 유닛의 식별 코드의 이전의 값(old value)과 새로운 값을 저장하기 위해, 제 1 및 제 2 유닛들(U1 및 U2)의 판독 전용 메모리들에 예비되어 있다.
이제 식별 코드들의 변경 프로세스가 도 2를 참조하여 서술될 것이다. 도 2에서, 4개의 메모리 위치들(20, 21, 22 및, 23)의 콘텐트들의 전개가 테이블들의 형태로 도시되어 있다. 이 테이블에는 식별 코드들의 이전의 값들과 새로운 값들이 각각 (XX)과 (YY)로 표기되어 있다.
본 발명에 따라, 제 1 유닛 (U1)에 의해 전송되는 프레임들은 메모리 위치(20)가 포함하는 식별 코드를 포함하고, 제 2 유닛 (U2)에 의해 전송되는 프레임들은 메모리 위치(23)가 포함하는 식별 코드를 포함한다.
시스템이 정상 동작중일 때, 즉 식별 코드들의 변경 단계들밖에 있을 때는, 식별 코드의 새로운 값들과 이전의 값들은 동일하며, 값 (XX)는 4개의 위치들(20 내지 23)에 저장된다.
단계(100)에서, 제 1 유닛 (U1)은 메모리 위치(21)에 식별 코드의 새로운 값 (YY)를 기록하고, 단계(101)에서, 제 1 유닛은 상기 새로운 값 (YY)를 포함하는 변경(R)에 대한 요청을 제 2 유닛(U2)에 전송한다.
단계(110)에서, 제 2 유닛(U2)은 제 1 유닛(U1)으로부터 인입하는 요청(R)을 수신한다. 제 2 유닛은 도 2에 IdR로 표기된 수신된 코드를 메모리 위치(23)에 기록한다.
단계(120)에서, 제 1 유닛은 제 2 유닛(U2)으로부터 인입하는 프레임(D1)을 수신한다. 이 프레임의 식별 코드 (IdD1)는 메모리 위치(23)에 포함된 식별 코드 (Id23)와 동일하다. 제 1 유닛은 상기 코드 값이 (Id21)와 동일한지를 확인한다((Id21)는 메모리 위치(21)에 포함된 값이다). 동일하다면, 프레임(D1)은 수용되고 처리된다. 요청(R)이 제 2 유닛(U2)에 의해 정확하게 수신되었으므로, 식별 코드의 이전의 값(XX)은 제 1 유닛에서 삭제되고, 그러므로 제 1 유닛은 메모리 위치(20)에 식별 코드의 새로운 값 (YY)을 기록한다.
다른 한편으로, 데이터 프레임(D1)에 포함된 값(IdD1)이 (YY)와 다르다면, 이것은 식별 코드의 새로운 값이 정확하게 수신되지 않았거나 또는, 예를 들어, 무선 교란(radio disturbance) 또는 배터리들의 전원의 문제로 인해 제 2 유닛(U2)에 의해 고려되지 않았다는 것을 의미한다. 제 1 유닛(U1)은 식별 코드의 값(IdD1)이 메모리 위치(20)에 포함된 값과 동일한지를 조사한다. 동일하다면, 프레임(D1)은 수용되고 처리되며(도 2에 "D1 수용됨"라는 단어들에 의해 상징화됨), 그후에 처리는 단계(101)에서 재개된다. 동일하지 않다면, 프레임(D1)은 거부된다(도 2에 "D1 거부됨"이라느 단어들에 의해 상징화됨).
단계(130)에서, 제 2 유닛(U2)은 제 1 유닛(U1)으로부터 인입하는 프레임 (D2)을 수신한다. 상기 프레임(D2)은 메모리 위치(20)에 포함된 식별 코드 (Id20)의 값을 포함한다. 제 2 유닛은 상기 프레임에 포함된 식별 코드(IdD2)가 코드(Id23)와 동일한지를 확인한다. 이것은 (Id20)의 값이 단계(120)에서 변경되었을 때, 즉 식별 코드의 변경에 대한 요청이 제 2 유닛(U2)에 의해 정확하게 고려되었을 때의 경우이다. 제 2 유닛(U2)은 수신된 프레임(D2)을 수용하고 처리한다. 그리고, 단계(131)에서, 식별 코드의 새로운 값(YY)을 메모리 위치(22)에 기록한다. 따라서, 4개의 위치들이 새로운 값(YY)을 포함한다. 변경 프로세스는 종료된다.
다른 한편으로는, (IdD2)이 (Id23)와 다르다면, 제 2 유닛은 (IdD2)이 (Id22)와 동일한지를 확인한다. 동일하다면, 프레임(D2)은 제 2 유닛에 의해 수용되고 처리된다. 동일하지 않다면, 프레임은, 이 프레임을 전송한 유닛의 식별 코드가 제 2 유닛의 구 식별 코드와 일치하지 않기 때문에, 거부된다.
따라서, 제 2 유닛에 의한 제 1 유닛으로의 프레임(D1)의 전송은, 제 2 유닛이 식별 코드의 새로운 값을 정확하게 기록했는지를 제 1 유닛이 확인하는 것을 허용하는 제 1 수신확인을 형성한다.
그리고, 제 1 유닛에 의한 제 2 유닛으로의 프레임(D2)의 전송은, 제 1 유닛이 제 1 수신확인을 정확하게 수신했는지를 제 2 유닛이 확인하는 것을 허용하는 제 1 수신학인을 형성한다.
식별 코드의 이전의 값은 그와 같은 수신확인이 다른 유닛의 측면으로부터 수신될 때까지 유닛에서 삭제되지 않는다.
도 3에 베이스 유닛과 모바일 유닛사이에서 교환된 프레임들의 포맷이 예로 서 도시되어 있다. 그러한 프레임은,
- 동기화 필드(synchronization field)(C1)와,
- 프레임의 길이를 표시하는 필드(C2)와,
- 순환적 프레임(recurrent frame)인지를 아는 것을 허용하는 프레임 수를 표시하는 필드(C3)와,
- 프레임을 전송하는 유닛의 식별 코드를 포함하는 필드(C4)와,
- 데이터를 포함하는 필드(C5)를 포함한다.
그러한 프레임이 식별 코드의 변경을 위한 요청(R)을 전송할 때, 필드(C5)는각각의 명령(이 경우에는 식별 코드의 변경)을 표시하는 것을 허용하는 코드를 포함하며, 식별 코드의 새로운 값이 그 뒤를 따른다.
명백하게, 본 발명은 상기에 서술된 양호한 실시예에 한정되지는 않는다.
이 예에서, 모바일 유닛의 식별 코드와 베이스 유닛의 식별 코드는 동일한 것으로 특히 고려된다. 이들 유닛들은 항등 함수(identity)와는 다른 매칭 관계(match relation)에 의해 링크되는 것도 가능하다.
또한, 변경을 위한 요청은 베이스 유닛에 의해 전송되었다는 점을 고려되었다. 그러한 요청은 다른 유닛에 의해서 전송될 수 있다.
Claims (8)
- 적어도 제 1 무선 스테이션(1) 및 제 2 무선 스테이션(2)을 포함하는 통신 시스템으로서, 상기 제 1 및 제 2 무선 스테이션들은 매칭된 식별 코드들을 저장하기 위한 제 1(20, 22) 및 제 2(21, 23) 메모리 위치들을 각각 갖고,- 상기 제 1 무선 스테이션은 구식별 코드(old identification code)를 대체 하도록 의도된 새로운 식별 코드(new identification code)를 생성하고, 상기 제 1 무선 스테이션의 상기 제 2 메모리 위치에 상기 새로운 식별 코드를 저장하고, 무선 전송을 통해 상기 제 2 무선 스테이션에 매칭된 새로운 식별 코드를 전송하도록 설계되고,- 상기 제 2 무선 스테이션은 상기 제 1 무선 스테이션으로부터 수신된 식별 코드를 상기 제 2 무선 스테이션의 상기 제 2 메모리 위치에 저장하고, 상기 수신된 식별 코드를 포함하는 제 1 수신확인(first acknowledgement)을 무선 전송을 통 해 상기 제 1 무선 스테이션에 전송하도록 설계되며,- 상기 제 1 무선 스테이션은, 상기 제 1 수신확인의 수신시에, 상기 제 1 수신확인에 포함된 식별코드가 상기 제 1 무선 스테이션의 제 2 메모리 위치에 저장된 식별 코드와 매칭되는지를 체크하고, 매칭되는 경우에, 상기 제 1 무선 스테이션의 상기 제 1 메모리 위치에 상기 식별 코드를 저장하고, 상기 식별 코드를 포함하는 제 2 수신확인을 무선 전송을 통해 상기 제 2 무선 스테이션으로 전송하도록 또한 설계되고,- 상기 제 2 무선 스테이션은, 상기 제 2 수신확인의 수신시에, 상기 제 2 수신확인에 포함된 식별 코드가 상기 제 2 무선 스테이션의 제 2 메모리 위치에 저장된 식별 코드와 매칭되는지를 체크하고, 매칭되는 경우에, 상기 제 2 무선 스테이션의 상기 제 1 메모리 위치에 상기 식별 코드를 저장하도록 또한 설계된, 통신시스템.
- 제 1 항에 있어서,상기 식별 코드와 상기 매칭된 식별 코드는 동일한, 통신 시스템.
- 제 1 항에 있어서,상기 식별 코드와 상기 매칭된 식별 코드는 항등 함수(identity)와는 다른 매칭 관계에 의해 링크되는, 통신 시스템.
- 통신 시스템의 제 1 및 제 2 무선 스테이션들에 저장된 매칭된 식별 코드들을 변경하는 방법으로서, 상기 제 1 및 제 2 무선 스테이션들은 매칭된 식별 코드들을 저장하기 위한 제 1 및 제 2 메모리 위치들 각각을 포함하고, 상기 식별 코드 변경 방법은,- 상기 제 1 무선 스테이션에서 구식별 코드(old identification code)를 대체하도록 의도된 새로운 식별 코드(new identification code)를 생성하는 단계와,- 상기 제 1 무선 스테이션의 상기 제 2 메모리 위치에 상기 새로운 식별 코드를 저장하는 단계와,- 무선 전송을 통해 상기 제 2 무선 스테이션에 매칭된 새로운 식별 코드를 전송하는 단계와,- 상기 제 1 무선 스테이션으로부터 수신된 식별 코드를 상기 제 2 무선 스테이션의 상기 제 2 메모리 위치에 저장하는 단계와,-상기 수신된 식별 코드를 포함하는 제 1 수신확인(first acknowledgement) 을 무선 전송을 통해 상기 제 2 무선 스테이션으로부터 상기 제 1 무선 스테이션에 전송하는 단계와,- 상기 제 1 무선 스테이션에 의해 상기 제 1 수신확인의 수신시에, 상기 제 1 수신확인에 포함된 식별 코드가 상기 제 1 무선 스테이션의 제 2 메모리 위치에저장된 식별 코드와 매칭되는지를 체크하고, 매칭되는 경우에, 상기 제 1 무선 스테이션의 상기 제 1 메모리 위치에 상기 식별 코드를 저장하고, 상기 식별 코드를 포함하는 제 2 수신확인을 무선 전송을 통해 상기 제 2 무선 스테이션으로 전송하는 단계와,- 상기 제 2 무선 스테이션에 의해 식별 코드를 포함하는 수신확인의 수신시에, 상기 수신확인에 포함된 식별 코드가 상기 제 2 무선 스테이션의 제 2 메모리 위치에 저장된 식별 코드와 매칭되는지를 체크하고, 매칭되는 경우에, 상기 제 2 무선 스테이션의 상기 제 1 메모리 위치에 상기 식별 코드를 저장하는 단계를 포함하는, 식별 코드 변경 방법.
- 제 4 항에 있어서,상기 식별 코드와 상기 매칭된 식별 코드들은 동인한, 식별 코드 변경 방법.
- 제 4 항에 있어서,상기 식별 코드와 상기 매칭된 식별 코드는 항등 함수와는 다른 매칭 관계에 의해 링크되는, 식별 코드 변경 방법.
- 무선 베이스 스테이션과 통신하기 위하여 전송 시스템에서 이용되도록 의도된 모바일 무선 스테이션으로서, 상기 모바일 무선 스테이션은 식별 코드들을 저장하기 위한 제 1 및 제 2 메모리 위치들을 포함하고, 상기 모바일 무선 스테이션은,- 상기 무선 베이스 스테이션으로부터 새로운 식별 코드(new identification code)를 수신하고,- 상기 수신된 식별 코드를 상기 제 2 메모리 위치에 저장하고,- 상기 수신된 식별 코드를 포함하는 제 1 수신확인(first acknowledgement)을 상기 무선 베이스 스테이션에 전송하고,- 상기 새로운 식별 코드를 포함하는 제 2 수신확인을 상기 무선 베이스 스테이션으로부터 수신하고,- 상기 제 2 수신확인의 수신시에, 상기 제 2 수신확인에 포함된 식별 코드가 상기 모바일 무선 스테이션의 제 2 메모리 위치에 저장된 식별 코드와 매칭되는지를 체크하고,- 매칭되는 경우에. 상기 제 1 메모리 위치에 상기 식별 코드를 저장하도록 설계되어 있는, 모바일 무선 스테이션.
- 모바일 무선 스테이션과 통신하기 위하여 전송 시스템에서 이용되도록 의도된 무선 베이스 스테이션으로서, 상기 무선 베이스 스테이션은 식별 코드들을 저장하기 위한 제 1 및 제 2 메모리 위치들을 포함하고, 상기 무선 베이스 스테이션은,- 구식별 코드(old identification code)를 대체하도록 의도된 새로운 식별코드(new identificatio code)를 생성하고,- 상기 무선 베이스 스테이션의 상기 제 2 메모리 위치에 상기 새로운 식별코드를 저장하고,- 무선 전송을 통해 상기 모바일 무선 스테이션에 매칭된 새로운 식별 코드를 전송하고,- 상기 모바일 무선 스테이션에 의해 수신된 식별 코드를 포함하는 제 1 수신확인(first acknowledgement)을 상기 모바일 무선 스테이션으로부터 수신하고,- 상기 제 1 수신확인의 수신시에, 상기 제 1 수신확인에 포함된 식별 코드가 상기 무선 베이스 스테이션의 제 2 메모리 위치에 저장된 식별 코드와 매칭되는지를 체크하고,- 매칭되는 경우에, 상기 제 1 메모리 위치에 상기 식별 코드를 저장하고, 상기 식별 코드를 포함하는 제 2 수신확인을 무선 전송을 통해 상기 모바일 무선 스테이션으로 전송하도록 설계되어 있는, 무선 베이스 스테이션.
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