KR100593577B1 - 광대역 데이터 메시지들의 안전 송신 - Google Patents

광대역 데이터 메시지들의 안전 송신 Download PDF

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Abstract

정보의 안전한 송신을 제공하는 장치이다. 다량의 정보는 방송 매체와 같은 비-안전 채널들에 의해 송신되고, 다수의 수신국들에서 종결된다. 그러나, 데이터의 나머지는 예를 들어 전화 접속에 의해 설정된 점대점 채널과 같은 보호 채널을 통해 송신된다. 단지 다량의 메시지가 사용가능할 때, 완전한 메시지의 인터셉션은 매우 어려워진다. 스크램블링 장치들이 안전 채널을 통해 송신되는 데이터 메시지의 특정 비트들을 선택하도록 사용된다면, 이것은 더욱 더 어려워진다. 안전 채널을 통해 송신된 데이터 그 자체가 암호화 알고리즘을 변경한다면, 이것은 훨씬 더 어려워진다.
방송 매체, 공중 스위치 전화 망, 방송 수신기, 인터넷 서비스 제공자(ISPN) 컴퓨터, 인터셉터기

Description

광대역 데이터 메시지들의 안전 송신{Safe transmission of broadband data messages}
도 1은 출원자의 발명의 원리들을 도시하는 블록도.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※
1: 데이터 메시지 소스 3: 인터넷 서비스 제공자 컴퓨터
5: 방송 송신기 8: 공중 스위치 전화 망
9: 모뎀 또는 ISDN 단말 10: 가입자 컴퓨터
기술 분야
본 발명은 인터셉션(interception)이 실질적으로 불가능한 방법으로 데이터 메시지들을 송신하는 방법들 및 장치에 관한 것이다.
문제점
인터넷, 특히 광대역 데이터 신호들을 송신하기 위해 사용되는 인터넷 사용의 증가로, 이와 같은 메시지들의 권한 없는 인터셉션을 피하기 위한 필요성이 더욱더 중요시 되고 있다. 목적지에 신뢰성있게 송신되는 해독키를 사용하는 방법들이 제안되었다. 대응하는 암호화 키를 사용하여 암호화되고, 인터셉트가능한 매체를 통해 송신되는 메시지는 그후에 암호화 키를 가진 권한있는 수신자 또는 암호화 키를 가지지 않은 권한 없는 수신자에 의해 메시지가 해독될 필요가 있다. 다양한 암호화 계획들이 제안되었으나, 매우 증가하는 현대식 컴퓨터들의 파워가 공인되지않은 해독을 매우 증가하는 위협적인 것으로 만든다. 권한없는 수신자들이 그들에게 예정되지 않은 원래 신호를 인터셉트 하기 쉽다는 특징을 갖는, 인터넷으로 부터의 많은 정보가 동축 케이블, 광 섬유 케이블, 또는 무선과 같은 공유된 매체를 통해 다수의 가정들로 방송될 것이다. 따라서, 종래 기술의 문제는 다수의 목적지들을 향해 방송되는 비암호화된 신호들을 원하지않는 목적지에 의해 불법적으로 인터셉트되는 것으로부터 방지하기 어렵다는 점으로; 인터셉트된 암호화된 메시지들은 원하지 않는 사용자들에 의한 해독으로부터 더이상 안전하지 않다는 것이다.
해결책
상기 문제를 해결하고, 종래기술에 비해 진보된 본 발명에 따라 소스로부터 목적지로 송신될 데이터의 일부가 방송매체로부터 보류되고, 대신 전화 접속과 같은 더 안전하고 사적인 매체를 통해 송신되며; 방송 매체를 통해 수신된 데이터는 그후에 방송 매체로부터 보류되었던 데이터와 결합하지만, 완전한 데이터 메시지를 도출하도록 안전 매체를 통해 송신된다. 유리하게, 이러한 장치는 인터셉터기가 데이터 메시지의 모든 데이터(full data)를 액세스 할 수 없으므로, 해독을 본질적으로 불가능하게 한다. 많은 경우들에서, 안전 접속은 데이터 메시지의 소스를 제어하기 위해 업스트림(upstream) 접속으로 존재하고; 양방향의 접속으로 이러한 업스트림 접속을 사용하여, 분리된 다운스트림(downstream) 접속이 방송매체로부터 보류되었던 데이터를 전달하도록 편의상 형성된다.
본 발명의 한 실시예에 따라, 모든 데이터는 데이터의 정규 및 반복적인 부분이 방송매체로부터 보류되고, 안전 매체를 통해 송신되도록 도출되기 전에 먼저 스크램블링(scrambling)된다. 유리하게, 이러한 장치는 부분적인 해독을 훨씬 더 어렵게 한다.
상세한 기술
도 1은 본 발명의 동작을 도시하는 블록도이다. 웹 서버와 같은 데이터 메시지 소스(1)는 인터넷을 통해 인터넷 서비스 제공자(ISPN) 컴퓨터(3)에 데이터 메시지를 송신한다. 컴퓨터는 분리(split) 및 스크램블 기능(4)을 수행하는 하드웨어 또는 소프트웨어를 포함하고, 분리 신호는 그후에 방송 송신기(5)에 부분적으로 송신되고, 점대점 방식의 공중 스위치 전화 망(8)을 통해서 부분적으로 송신된다. 다량의(bulk) 데이터가 방송 송신기(5)로 송신되고, 이는 방송 매체(6)(동축 케이블, 광 섬유 케이블, 무선 채널, 및 이런 매체들의 결합과 같은)를 통해 이러한 데이터를 송신한다. 방송 매체로부터, 방송 수신기(7)는 데이터 신호의 방송 부분을 수신한다. 공중 스위치 전화 망(8)은 모뎀 또는 통합 서비스 디지털 네트워트(ISDN) 단말(9)에 비-방송 부분을 송신한다. 방송 수신기(7)와 모뎀 또는 ISDN 단말의 출력은 원래의 데이터 신호를 재구성하도록 2개의 신호들을 결합하기 위한 병합 및 언스크램블 기능(11)을 포함하는 가입자 컴퓨터(10)에 송신된다.
가입자 컴퓨터로부터 ISP 컴퓨터, 이어서 데이터 소스로의 접속은 가입자 컴퓨터 및 소스 사이의 접속을 설정하는 동안에 이루어 진다. 소스는 URL(Universal Resource Locator) 번호에 의해 식별된다. 이는 외부적인 접속들이 필요치 않기 때문에 이런 장치의 사용을 매우 실용적으로 한다.
계획을 훨씬 더 간단하게 하기 위해서, 안전 채널을 통해 송신되는 데이터는 분리 장치를 지정하도록 사용될 수 있다. 예를 들어, 매 19번째 비트가 안전 채널을 통해 전송된다고 가정하면; 처음 안전 채널을 통해 수신된 제1비트는 안전 및 비안전 채널 양쪽으로부터 수신된 19개 비트들의 10번째 비트 위치내에 삽입될 수 있다. 그후에, 그 비트가 0이면, 안전 채널을 통해 수신된 이후의 비트는 안전 및 비-안전 채널을 통해 송신된 19개 비트들의 다음 그룹의 11번째 비트에 삽입될 수 있다. 안전 채널을 통해 수신된 비트가 1이면, 그후에 안전 채널을 통해 수시된 다음 비트는 안전 및 비-안전 채널을 통해 송신된 19개 비트들의 다음 그룹의 9번째 위치에 삽입될 수 있다. 따라서, 안전 정보는 안전 및 비-안전 정보사이의 분리 장치를 실제로 지정하며, 송신된 정보를 성공적으로 인터셉팅하고 해독하는 것을 더욱 더 어렵게 한다. 물론, 분리되고 병합되는 동작들은 동시에 일어난다.
대안적으로, 또는 부가적으로, 전체 메시지의 세그먼트들은 스크램블링될 수 있다. 간단히 스크램블링 함으로써, 비트들의 순서는 송신 전에 각 세그먼트에서 바뀌고; 안전 채널을 통해 수신된 비트가 각 세크먼트의 고정 위치에 삽입된 채로 언스크램블링 처리는 그 후에 원래 순서로 각 세그먼트의 수신된 비트들을 재배열한다.
대안적으로, 스크램블링 자체는 안전 채널의 콘텐트에 의해 영향받을 수 있다. 예를 들어, 안전 채널 신호가 1이면, 그후에 제1 스크램블링 알고리즘은 비-안전 채널을 통해 대응 또는 연속적인 세그먼트의 데이터에 사용되고; 만일 이것이 0이면, 제2 스크램블링 알고리즘도 이와 같다. 안전 채널의 몇몇 비트들에 기초한 다수의 스크램블링 알고리즘들이 또한 사용될수 있다.
안전 채널의 콘텐트들에 따른 스크램블링 및 분리화는 결합될 수 있다. 예를 들어, 상술된 분리 장치에서 비-안전 채널을 통해 스크램블링된 세그먼트를 송신하기 전에 스크램블링 동작이 먼저 일어날 수 있다. 비-안전 채널의 콘텐트들은 그후에 수신기에서 언스크램블링되고, 안전 채널을 통해 수신된 비트는 상술된 삽입 계획에 따라 적당한 위치에 삽입된다.
안전 채널을 통해 송신된 데이터에 따른 분리 기술 및/또는 스크램블링 기술, 상술된 양쪽 기술외에, 전체 메시지는 암호화 될 수 있고, 따라서 인터셉터기의 태스크(task)를 더 복잡하게 한다. 암호화없이, 안전 채널이 안전하게 존재 한다면, 분리 주기는 데이터의 서브-섹션들의 주기(예를 들어, 한 바이트 길이)와 같지 않고, 단지 방송 채널 정보에 기초한 메시지의 암호화가 매우 풀기 힘든 상태로 지속되어야 한다.
바람직한 실시예의 많은 변경들이 당업자에게 명백하게 될 것이다. 본 발명은 첨부된 첨구범위들에 의해서만 제한된다.
본 발명에 따라, 모든 데이터는 데이터의 정규 및 반복적인 부분이 방송매체로부터 보류되고, 안전 매체를 통해 송신되도록 도출되기 전에 먼저 스크램블링(scrambling)되어, 부분적인 해독이 훨씬 더 어렵게 된다.

Claims (10)

  1. 데이터를 송신하는 장치로서,
    상기 데이터의 대부분을 송신하기 위한 비-안전 접속,
    상기 데이터의 나머지를 송신하기 위한 안전 접속,
    데이터 신호를 상기 데이터의 대부분을 나타내는 제 1 신호와, 상기 데이터의 나머지를 나타내는 제 2 신호로 분리하는 수단, 및
    상기 제 1 신호와 상기 제 2 신호를 상기 데이터의 전부를 나타내는 결합된 신호로 결합하는 수단을 포함하고,
    상기 데이터 신호를 분리하는 수단은 상기 비-안전 접속을 통해 상기 데이터의 대부분을 송신하고, 상기 안전 접속을 통해 상기 데이터의 나머지를 송신하는, 상기 데이터를 송신하는 장치에 있어서,
    상기 데이터 신호를 분리하는 수단은 상기 제 2 신호에 의해 송신된 상기 데이터의 콘텐트들에 의존하는 분리를 수행하고,
    상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호는 둘 다 독립적으로 해석할 수 있는 정보를 포함하지 않고,
    상기 제 2 신호는 상기 제 1 신호에 의해 송신된 정보를 완성하기 위한 정보를 송신하는 것을 특징으로 하는, 데이터 송신 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 분리하는 수단은 상기 제 2 신호에 의해 송신된 상기 데이터의 콘텐트들에 의존하는 알고리즘에 따라 상기 제 1 신호 전체를 스크램블링하는 수단을 포함하고, 상기 제 2 신호는 송신되는 상기 데이터의 나머지를 나타내는 것을 특징으로 하는, 데이터 송신 장치.
  5. 삭제
  6. 데이터를 신뢰성 있게 송신하고 수신하는 방법으로서,
    상기 데이터를 나타내는 데이터 신호를 상기 데이터의 대부분을 나타내는 제 1 신호와 상기 데이터의 나머지를 나타내는 제 2 신호로 분리하는 단계,
    비보안 매체를 통해 상기 제 1 신호를 송신하는 단계,
    보안 매체를 통해 상기 제 2 신호를 송신하는 단계,
    상기 제 1 및 제 2 신호들을 수신하는 단계, 및
    상기 제 1 신호와 상기 제 2 신호를 상기 데이터를 나타내는 결합된 신호로 결합하는 단계를 포함하는, 상기 데이터를 신뢰성 있게 송신하고 수신하는 방법에 있어서,
    상기 데이터 신호를 분리하는 단계는 상기 제 2 신호에 의해 송신된 상기 데이터의 콘텐트들에 의존하는 상기 데이터 신호를 분리하는 단계를 포함하고,
    상기 제 1 신호와 상기 제 2 신호는 둘 다 독립적으로 해석할 수 있는 정보를 포함하지 않고,
    상기 제 2 신호는 상기 제 1 신호에 의해 송신된 정보를 완성하기 위한 정보를 송신하는 것을 특징으로 하는, 데이터 송수신 방법.
  7. 삭제
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 데이터 신호를 분리하는 단계는 상기 제 2 신호에 의해 송신된 상기 데이터의 콘텐트들에 의존하는 알고리즘에 따라 상기 제 1 신호 전체를 스크램블링 하는 것을 포함하고, 상기 제 2 신호는 송신되는 상기 데이터의 상기 나머지를 나타내는 것을 특징으로 하는, 데이터 송수신 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
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