KR100645209B1 - 이동통신 단말기와 공유 비밀 데이터 갱신방법 - Google Patents

이동통신 단말기와 공유 비밀 데이터 갱신방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 통신 기술에 관련된 것으로, 특히 이동 통신 단말기에서 무선망으로부터 공유 비밀 데이터 갱신메시지를 수신한 경우 정상 단말기는 공유 비밀 데이터 갱신과정을 수행하고, 불법 복제 단말기는 공유 비밀 데이터 갱신과정이 차단되도록 하는 기술에 관한 것으로, 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 공유 비밀 데이터 갱신방법은, 무선망으로부터 공유 비밀 데이터 갱신메시지와 단말 사용정보를 수신하는 단계와; 상기 수신된 단말 사용정보와 단말기 내부에 저장된 해당 단말 사용정보를 비교하는 단계와; 상기 비교 결과 수신된 단말 사용정보와 단말기 내부에 저장된 해당 단말 사용정보가 동일하면 공유 비밀 데이터 갱신과정을 수행하고, 그렇지 않으면 무선망으로 공유 비밀 데이터 갱신 실패 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이동통신 단말기, 인증, 공유 비밀 데이터, SSD, 단말 사용정보

Description

이동통신 단말기와 공유 비밀 데이터 갱신방법{Mobile communication terminal and Method for updating shared secret data for mobile communication terminal}
도 1 은 종래 호 접속 서비스 시스템을 개략적으로 도시한다.
도 2 는 종래 호 접속 서비스 시스템에서의 공유 비밀 데이터 갱신 과정을 개략적으로 도시한다.
도 3 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동통신 단말기의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 이동통신 단말기의 공유 비밀 데이터 갱신 과정을 개략적으로 도시한다.
본 발명은 통신 기술에 관련된 것으로, 특히 이동 통신 단말기에서 무선망으로부터 공유 비밀 데이터 갱신메시지를 수신한 경우 정상 단말기는 공유 비밀 데이터 갱신과정을 수행하고, 불법 복제 단말기는 공유 비밀 데이터 갱신과정이 차단되도록 하는 기술에 관한 것이다.
도 1 은 종래 호 접속 서비스 시스템을 개략적으로 도시한다. 도시된 바와 같이, 종래 호 접속 서비스 시스템(100)은 무선 링크와 유선 링크에 적합하도록 신호 포맷(Format)을 바꾸어 주는 역할을 하는 기지국(BTS)(111)과, 상기 기지국(BTS)(111) 운용에 관한 정보 수집, 감시, 관리를 수행하는 기지국 제어기(BTC)(113)와, 기지국 제어기(BTC)(113)와 고정망(PSTN, INTERNET)과 연동되어 이동통신 가입자에게 회선 교환 서비스를 제공하는 이동전화 교환국(MSC)(115)과, 현재 음성 호 접속을 요구하는 단말기가 이동 통신 가입자인지를 확인하는 인증센터(AuC)(117)를 포함한다.
여기서, 인증센터(AuC)(117)와 이동통신 단말기(200)에는 미리 정의된 인증 알고리즘과 고유한 인증 생성 인자가 제공되며, 이러한 인증 생성 인자에는 이동전화 교환국(MSC)으로부터 수신한 난수(Random Number: RAND)와, 인증키와, 단말기 고유번호(Electric Serial Number : ESN)와, 가입자 전화번호(Mobile Identification Number : MIN) 및 공유 비밀 데이터(Shared secret data : SSD)를 포함한다. 이동통신 단말기(200)에서는 이러한 인증값과 인증 알고리즘을 통해 인증 요구(Authentication request : AUTHR) 데이터를 생성하고, 이러한 인증 요구(AUTHR) 데이터와 호 이력 카운트(COUNT) 데이터를 이동전화 교환국(MSC)(115)으로 전송한다.
인증센터(AuC)(117)는 이동전화 교환국(MSC)(115)으로부터 인증 요구(AUTHR) 데이터와 호 이력 카운트(COUNT) 데이터 및 난수(Random Number: RAND) 데이터가 입력되면 인증동작을 수행한다. 부연하면, 인증센터(AuC)(117)는 자체적으로 저장 하고 있는 인증키와, 단말기 고유번호(Electric Serial Number : ESN)와, 가입자 전화번호(Mobile Identification Number : MIN)와, 공유 비밀 데이터(Shared secret data : SSD) 및 이동전화 교환국(MSC)(115)으로부터의 난수(RAND) 데이터를 인증 알고리즘에 입력시켜 인증 응답(Authentication response : AUTHR) 데이터를 생성한 후 이를 이동전화 교환국(MSC)(115)으로부터 입력된 인증 요구(AUTHR) 데이터와 비교한다. 또한, 인증센터(AuC)(117)는 자체적으로 저장하고 있는 해당 단말기의 호 이력 카운트(COUNT) 데이터와 이동전화 교환국(MSC)(115)으로부터 수신한 호 이력 카운트(COUNT) 데이터를 비교한다. 인증센터(AuC)(117)는 각각의 데이터가 동일하면, 정당한 이동 통신 단말기로 인정하고 호를 허용하게 된다.
그런데, 종래에 단말기 고유번호(ESN)와, 가입자 전화번호(MIN)를 불법 복제한 단말기가 호 접속 시도를 요구하여 인증이 실패할 경우, 시스템은 해당 인증 실패 메시지를 정상 단말기와 불법 복제 단말기 모두에게 전송하게 된다. 이로 인해서 정상 단말기나 불법 복제 단말기는 더 이상 호 서비스를 받을 수 없게 된다. 이를 해결하기 위해서는 시스템과 단말기는 새로운 공유 비밀 데이터를 갱신해야 한다.
도 2 는 종래 호 접속 서비스 시스템에서의 공유 비밀 데이터 갱신 과정을 개략적으로 도시한다. 여기서, 무선망은 기지국(BTS)과, 기지국 제어기(BTC)와, 이동전화 교환국(MSC)과, 인증센터(AuC)를 포함한다.
도시된 바와 같이, 공유 비밀 데이터 갱신 과정은 무선망으로부터 단말기로 공유 비밀 데이터(SSD) 갱신메시지와 난수(RAND_SSD)가 전송됨으로써 시작된다(단 계201). 이후 단말기는 저장된 공유 비밀 데이터(SSD)를 초기화하고, 상기 초기화된 공유 비밀 데이터(SSD)와 전송된 난수(RAND_SSD)와, 인증키와, 단말기 고유번호(ESN)와, 가입자 전화번호(MIN)와 인증 알고리즘을 통해 1차 인증을 수행하고, 이때 새로운 공유 비밀 데이터(SSD_A_NEW)를 생성한다(단계301). 이후 단말기는 내부에 저장된 난수 발생 함수를 통해 난수(RANDBS)를 생성하고(단계302) 이를 무선망으로 전송한다(단계303). 이후 단말기는 상기 생성된 난수(RANDBS)와 공유 비밀 데이터(SSD_A_NEW)와 인증키와, 단말기 고유번호(ESN)와, 가입자 전화번호(MIN)와 인증 알고리즘을 통해 2차 인증을 수행하여 새로운 인증정보(AUTHBS)를 생성한다(단계304).
한편, 무선망은 단말기로 공유 비밀 데이터(SSD) 갱신메시지와 난수(RAND_SSD)를 전송한 후 저장된 해당 단말기 공유 비밀 데이터(SSD)를 초기화하고, 초기화된 공유 비밀 데이터(SSD)와 전송된 난수(RAND_SSD)와, 인증키와, 단말기 고유번호(ESN)와, 가입자 전화번호(MIN)와 인증 알고리즘을 통해 1차 인증을 수행하고, 이때 새로운 공유 비밀 데이터(SSD_A_NEW)를 생성한다(단계202).이후 무선망은 단말기로부터 전송된 난수(RANDBS)와 공유 비밀 데이터(SSD_A_NEW)와 인증키와, 단말기 고유번호(ESN)와, 가입자 전화번호(MIN)와 인증 알고리즘을 통해 2차 인증을 수행하여 새로운 인증정보(AUTHBS)를 생성한다(단계203). 여기서, 무선망과 단말기는 동일한 인증알고리즘이 사용함으로 생성된 새로운 공유 비밀 데이터(SSD_A_NEW)와 인증정보(AUTHBS)는 단말기에서 생성된 값과 동일할 것이다. 이후 무선망은 생성된 인증정보(AUTHBS)를 단말기로 전송한다(단계204).
단말기는 무선망으로부터의 인증정보(AUTHBS)와 단계304에서 생성된 인증정보(AUTHBS)를 비교한다(단계305). 비교결과 단말기는 인증정보(AUTHBS)가 동일하면 공유 비밀 데이터(SSD) 갱신 성공 정보를 무선망으로 전송한다(단계306).
그런데 종래 호 접속 서비스 시스템에 따르면, 악의의 단말기 사용자에 의해 정상 단말기의 인증키와, 가입자 전화번호(MIN) 및 단말기 고유번호(ESN)가 불법 복제된 단말기가 무선망과의 공유 비밀 데이터(SSD) 갱신과정을 통해서 새로운 공유 비밀 데이터(SSD)를 얻을 수 있는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 배경에서 도출된 것으로서, 본 발명의 목적은 이동 통신 단말기에서 무선망으로부터 공유 비밀 데이터 갱신메시지를 수신한 경우 정상 단말기는 공유 비밀 데이터 갱신과정을 수행하고, 불법 복제 단말기는 공유 비밀 데이터 갱신과정이 차단되도록 하는 기술을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 이동통신 단말기는, 무선망으로부터 단말 사용정보를 포함하는 공유 비밀 데이터 갱신메시지 수신 시, 상기 수신된 단말 사용정보와 단말기 내부에 저장된 해당 단말 사용정보를 비교하여 그 결과 단말 사용정보가 동일하면 공유 비밀 데이터 갱신과정을 수행하고, 그렇지 않으면 무선망으로 공유 비밀 데이터 갱신 실패 메시지를 전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 기본적인 양상은 정상 단말기와 불법 복제 단말기 간의 단말 사용 정보가 다르다라는 것에 착안하여 이동통신 단말기가 무선망으로부터 공유 비밀 데이터 갱신메시지와 단말 사용정보가 수신되면, 상기 수신된 단말 사용정보와 단말기 내부에 저장된 단말 사용정보의 일치 여부를 확인하여 해당 공유 비밀 데이터 갱신를 처리할 것인지를 결정하도록 하는 것이다.
일 실시예에 있어서, 상기 단말 사용정보는 호 이력 카운트(COUNT) 정보가 될 수 있다. 상기 호 이력 카운트(COUNT)는 정상적으로 호 접속이 이루어지는 경우 단말기와, 무선망에서 각각 동일하게 증가하는 데이터이다. 다른 실시예에 있어서, 상기 단말 사용정보는 단말 사용시간 정보, 예를 들면 월별 사용시간 정보가 될 수 있다.
구체적으로 본 발명의 일 양상에 따른 이동통신 단말기는, 사용자 조작명령을 입력받는 조작부와, 무선망과 음성 및 데이터 신호를 송수신하는 무선 통신부와, 인증 플래그를 포함하는 단말 상태정보와 단말 사용정보가 저장되는 메모리와, 상기 무선 통신부를 통해 무선망으로부터 공유 비밀 데이터 갱신메시지와 단말 사용정보 수신 시 상기 수신된 단말 사용정보와 상기 메모리 저장된 단말 사용정보를 비교하여, 그 결과 단말 사용정보가 동일하면 공유 비밀 데이터 갱신과정을 수행하고, 그렇지 않으면 무선망으로 공유 비밀 데이터 갱신 실패 메시지를 전송하는 공유 비밀 데이터 갱신처리부와, 상기 무선 통신부를 통해 무선망으로부터 인증 성공 메시지가 입력되면 상기 메모리에 저장된 단말 사용정보를 갱신하는 단말사용 관리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 같은 양상에 따라 본 발명에 따른 이동통신 단말기는 무선망으로부터 공 유 비밀 데이터 갱신메시지를 수신한 경우 정상 단말기는 공유 비밀 데이터 갱신과정을 수행하고, 불법 복제 단말기는 공유 비밀 데이터 갱신과정이 차단되도록 하는 것이 가능하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 전술한, 그리고 추가적인 양상을 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
도 3 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동통신 단말기의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도시된 바와 같이 본 실시예에 따른 이동통신 단말기는 제어부(100)와, 안테나를 통해 송수신되는 무선신호로부터 음성 및 데이터 신호를 추출하는 무선 통신부(210)와, 무선 통신부(210)로부터의 음성 통화 신호를 마이크 및 스피커를 통해 입출력하는 음성처리부(230) 및 부속회로로 조작부(250)와, 메뉴 및 동작상태를 표시하는 표시부(270)와, 메인 프로그램 및 임시 데이터가 저장되는 메모리(290)를 포함한다.
메모리(290)는 수 메가 비트의 용량을 갖는 SRAM(static random access memory)과 수 십 메가 비트의 용량을 가지는 플래쉬 메모리(flash memory)가 하나의 칩으로 구현될 수 있다. 메모리(290)에는 특히 본 발명의 특징적인 양상에 따라 일 실시예에 있어서, 단말 상태정보(291)와 단말 사용정보(293)가 저장될 수 있다.
여기서, 상기 단말 상태정보(291)는 단말기가 현재 어떠한 동작이 설정되어 있는지에 관한 정보로서, 예컨대 스케쥴 설정 플래그, 모닝콜 설정 플래그, 알람 설정 플래그 등을 포함한다. 단말 사용정보(293)는 단말기가 얼마 만큼 무선망을 통해 발호 또는 데이터 서비스를 이용하였는지에 관한 정보이다. 일 실시예에 있어서, 바람직하게는 상기 단말 사용정보(293)는 호 이력 카운트(COUNT) 정보, 단말 사용시간 정보, 패킷 데이터 사용량 정보가 될 수 있다.
표시부(270)는 장치 내 동작 진행 상황과, 사용자의 메뉴 선택 화면 등을 디스플레이 하는 것으로서, 예를 들어 액정표시장치와 같은 주지된 표시 장치 중의 하나가 될 수 있다. 조작부(250)는 사용자의 조작 명령을 입력할 수 있는 수단으로 구현되며, 숫자키와 기능키 등으로 이루어지는 키 패드, 사이드 키, 터치패널, 필기체 입력부, 음성 인식부등이 될 수 있다.
음성처리부(230)는 디지탈 음성 데이터를 아날로그 음성 신호로, 또는 그 역의 변환을 처리하며, 오디오 증폭회로나 필터와 같은 부가회로를 포함하는 공지의 구성이다.
무선 통신부(210)는 기지국과의 통신을 위한 안테나 및 알에프 회로를 포함하여 구성된다. 본 명세서에서 무선 통신부는 다양한 버젼의 CDMA방식 뿐 아니라 셀룰라, GSM, W-CDMA 방식등 현존하는 방식은 물론, 향후에 등장할 이동통신 방식을 포괄하도록 해석된다.
무선 통신부(210)의 기저대역 회로와, 제어부(100)의 대부분의 회로는 단일의 집적회로로 상용화되어 제공되고 있다. 통상 MSM 칩으로 불리는 이 집적회로는 내부에 통신을 처리하는 전용의 하드웨어와, 디지탈 신호처리기 및 범용의 마이크로프로세서를 포함한다. 논리적으로 이들은 음성 및 데이터 통신을 제어하는 통신 처리부(110)와, 단말상태 관리부(120)와, 단말사용 관리부(130)를 포함한다.
단말상태 관리부(120)는 단말기 사용자 조작명령 또는 무선망으로부터 입력되는 신호에 따라 해당 동작모드 예를 들면, 스케쥴, 모닝콜, 알람 등 다양한 단말동작을 설정한다. 바람직하게는 단말상태 관리부(120)는 공유비밀 데이터 처리부(121)를 포함한다.
공유비밀 데이터 처리부(121)는 무선 통신부(230)를 통해 무선망으로부터 공유 비밀 데이터 갱신메시지와 단말 사용정보가 수신되면, 상기 수신된 단말 사용정보와 단말기 내부에 저장된 해당 단말 사용정보를 비교하여 수신된 단말 사용정보와 단말기 내부에 저장된 해당 단말 사용정보가 동일하면 공유 비밀 데이터 갱신과정을 수행하고, 그렇지 않으면 무선망으로 공유 비밀 데이터 갱신 실패 메시지를 전송한다.
단말사용 관리부(130)는 발호 또는 데이터 서비스 이용시 무선 통신부(210)를 통해 무선망으로부터 인증 성공 메시지가 입력되면 메모리(290)에 저장된 단말 사용정보를 갱신한다. 일 실시예에 있어서, 바람직하게는 상기 단말 사용정보(293)는 호 이력 카운트(COUNT) 정보, 단말 사용시간 정보, 패킷 데이터 사용량 정보가 될 수 있다.
도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 이동통신 단말기의 공유 비밀 데이터 갱신 과정을 개략적으로 도시한다.
이동통신 단말기는 무선망으로부터 공유 비밀 데이터 갱신메시지와 단말 사용정보가 수신되면(단계 311) 상기 수신된 단말 사용정보와 단말기 내부에 저장된 해당 단말 사용정보를 비교한다(단계 312). 일 실시예에 있어서, 단말 사용정보는 호 이력 카운트(COUNT) 정보, 단말 사용시간 정보가 될 수 있다.
이후 이동통신 단말기는 상기 비교 결과 수신된 단말 사용정보와 단말기 내부에 저장된 해당 단말 사용정보가 동일하면 통상의 공유 비밀 데이터 갱신과정을 수행한다(단계 313).
한편 이동통신 단말기의 공유 비밀 데이터 갱신방법은 상기 비교 결과 수신된 단말 사용정보와 단말기 내부에 저장된 해당 단말 사용정보가 동일하지 않으면, 공유 비밀 데이터 갱신 실패 메시지를 무선망으로 전송한다(단계 314).
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 공유 비밀 데이터 갱신방법이 구현된 이동통신 단말기는 무선망으로부터 공유 비밀 데이터 갱신메시지를 수신한 경우 정상 단말기는 공유 비밀 데이터 갱신과정을 수행하고, 불법 복제 단말기는 공유 비밀 데이터 갱신과정이 차단되도록 하는 유용한 효과가 있다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다라는 것은 명백하다. 따라서, 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석되어져야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 삭제
  2. 사용자 조작명령을 입력받는 조작부와;
    무선망과 음성 및 데이터 신호를 송수신하는 무선 통신부와;
    인증 플래그를 포함하는 단말 상태정보와 단말 사용정보가 저장되는 메모리와;
    상기 무선 통신부를 통해 무선망으로부터 공유 비밀 데이터 갱신메시지와 단말 사용정보 수신 시 상기 수신된 단말 사용정보와 상기 메모리 저장된 단말 사용정보를 비교하여, 그 결과 단말 사용정보가 동일하면 공유 비밀 데이터 갱신과정을 수행하고, 그렇지 않으면 무선망으로 공유 비밀 데이터 갱신 실패 메시지를 전송하는 공유 비밀 데이터 갱신처리부와;
    상기 무선 통신부를 통해 무선망으로부터 인증 성공 메시지가 입력되면 상기 메모리에 저장된 단말 사용정보를 갱신하는 단말사용 관리부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 단말 사용정보가 호 이력 카운트(COUNT) 정보인 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 단말 사용정보가 월별 사용시간 정보인 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
  5. 이동통신 단말기의 공유 비밀 데이터 갱신방법에 있어서,
    무선망으로부터 공유 비밀 데이터 갱신메시지와 단말 사용정보를 수신하는 단계와;
    상기 수신된 단말 사용정보와 단말기 내부에 저장된 해당 단말 사용정보를 비교하는 단계와;
    상기 비교 결과 수신된 단말 사용정보와 단말기 내부에 저장된 해당 단말 사용정보가 동일하면 공유 비밀 데이터 갱신과정을 수행하고, 그렇지 않으면 무선망으로 공유 비밀 데이터 갱신 실패 메시지를 전송하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 공유 비밀 데이터 갱신방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 단말 사용정보가 호 이력 카운트(COUNT) 정보인 것을 특징으로 하는 공유 비밀 데이터 갱신방법.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 단말 사용정보가 월별 사용시간 정보인 것을 특징으로 하는 공유 비밀 데이터 갱신방법.
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