KR100753286B1 - 무선 유에스비 호스트 및 그 연결과정 수행방법 - Google Patents

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Abstract

무선 USB(Universal Serial Bus) 호스트 및 그 연결과정 수행방법이 개시된다. 본 발명에 따른 무선 USB 호스트는, 무선 USB 디바이스와의 연결과정에 필요한 연결문맥(CC: Connection Context)을 저장하고 관리하는 별도의 네트워크 서버에 연결할 수 있으며, 네트워크 서버로부터 무선 USB 디바이스와의 연결과정에 필요한 연결문맥을 수신할 수 있다. 이에 따라, 무선 USB 호스트가 다수의 무선 USB 디바이스와의 연결을 위한 연결문맥 관리에 대한 부담을 줄일 수 있고, 연결과정을 보다 신속하게 처리할 수 있다.
무선 USB, 호스트, 연결과정, 네트워크 서버

Description

무선 유에스비 호스트 및 그 연결과정 수행방법{Wireless USB host and association process executing method thereof}
도 1은 종래의 일반적인 홈 네트워크의 구조도,
도 2는 본 발명에 따른 무선 USB 시스템의 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 무선 USB 호스트의 블록도, 그리고
도 4는 본 발명에 따른 무선 USB 시스템의 동작 설명에 제공되는 흐름도이다.
본 발명은, 적어도 하나의 무선 USB(Universal Serial Bus) 호스트가 연결된 별도의 네트워크 서버가 무선 USB 디바이스와의 연결과정에 필요한 연결문맥을 저장하고 관리함으로써, 무선 USB 호스트의 연결문맥 관리하지 않도록 하는 무선 USB 호스트 및 그 연결과정 수행방법에 관한 것이다.
최근, 일반 가정 댁 내에 홈 네트워크(Home Network)가 구축되는 사례가 많 아지고 있다. 가정 내의 사용자는, 홈 네트워크로 연결된 가정 내 정보가전 제품을 시간과 장소에 구애를 받지 않고 자유롭게 사용할 수 있다.
도 1은 종래의 일반적인 홈 네트워크의 구조도이다.
도 1을 참조하면, 홈 네트워크(207)는, 하나의 서버(server)(101)에 가전기기(103), 티브이(TV)(105), 영상기기(107), 음향기기(109) 및 개인용 컴퓨터(PC: Personal Computer)(111)를 포함하는 각종 정보기기들이 네트워크(113)를 통해 연결된 구조를 가진다. 이러한 네트워크(113)는 유선 또는 무선 네트워크를 포함하며, 무선 네트워트라면 블루투스(Bluetooth) 등이 해당한다.
최근 개발되어 적용되고 있는 무선 USB 시스템의 경우에도 도 1의 홈 네트워크(100)에 적용될 수 있다.
무선 USB 시스템은 마스터(master) 역할을 수행하는 무선 USB 호스트와 슬레이브(slave) 역할을 수행하는 무선 USB 디바이스로 이루어진다. 무선 USB 호스트는 UWB(Ultra Wide Band) 등의 무선 전송 기술을 사용하여 무선 USB 디바이스와 상호 연결하고 데이터를 송/수신한다.
무선 USB 호스트는 개인용 컴퓨터(111)뿐만 아니라, 홈 네트워크에서 사용되고 있는 가전기기(103), 영상기기(107) 및 음향기기(109)가 해당할 수 있으며, 무선 USB 디바이스도 개인용 컴퓨터(111), 가전기기(103), 영상기기(107) 및 음향기기(109) 등이 해당할 수 있다. 따라서, 무선 USB 디바이스는 다수의 무선 USB 호스트와 연결되어 사용될 수 있다.
무선 USB 디바이스는 무선 USB 호스트와 데이터 송수신을 하기에 앞서 소정 의 연결과정을 수행해야 한다. 따라서, 홈 네트워크의 경우, 복수 개의 무선 USB 호스트와의 관계에서 여러 번 반복되는 연결과정을 수행할 필요가 있다. 각 무선 USB 호스트도 다수의 무선 USB 디바이스와 연결과정을 수행해야 한다. 이러한 연결과정은, 무선 USB 호스트의 사용자가 해당 무선 USB 디바이스를 매번 인증하는 과정을 포함하게 된다.
본 발명의 목적은, 적어도 하나의 무선 USB(Universal Serial Bus) 호스트가 연결된 별도의 네트워크 서버가 무선 USB 디바이스와의 연결과정에 필요한 연결문맥을 저장하고 관리함으로써, 무선 USB 호스트의 연결문맥 관리를 위한 부담을 줄일 수 있고, 연결과정을 보다 신속하게 처리할 수 있도록 하는 무선 USB 호스트 및 그 연결과정 수행방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따라, 무선 USB 디바이스로부터 수신된 연결요청 메시지에 대응하여, 소정의 디바이스 식별자와 암호키를 포함하는 소정의 연결요청수락의 응답 메시지를 상기 디바이스로 전송하여 연결과정을 수행하며, 소정의 서버에 접속 가능한 무선 USB 호스트는, 소정의 인증요청 메시지를 상기 서버로 출력하고, 상기 인증요청 메시지에 대응하여 상기 서버에서 전송되는 인증 메시지를 수신하는 네트워크인터페이스부, 상기 디바이스에 접속하여, 상기 연 결요청 및 상기 연결요청수락의 응답 메시지를 송수신하는 무선인터페이스부, 상기 무선인터페이스부에서 상기 연결요청 메시지를 수신한 경우 상기 디바이스에 대한 상기 인증요청 메시지를 생성하여 상기 네트워크인터페이스부로 출력하며, 상기 네트워크인터페이스부로부터 수신한 상기 인증 메시지에 포함된 상기 디바이스 식별자와 암호키를 기초로 생성한 상기 연결요청수락의 응답 메시지를 상기 무선인터페이스부로 출력하는 제어부 및 상기 제어부로부터 출력되는 상기 디바이스 식별자와 암호키가 저장되는 메모리를 포함한다.
상기 제어부는, 상기 디바이스와의 연결이 해제되는 경우, 상기 메모리에 저장된 상기 새로운 디바이스 식별자와 암호키를 삭제하는 것이 바람직하다.
상기 네트워크인터페이스부는, 유선 또는 무선 인터페이스이고, 무선 인터페이스인 경우라면 무선랜(Wireless LAN), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee) 및 UWB(Ultra Wide Band) 중 어느 하나의 통신방식에 의해 상기 서버에 접속하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 소정의 서버 및 무선 USB 디바이스에 접속 가능한 무선 USB 호스트의 연결과정 수행방법은, 소정의 디바이스 식별자를 포함하는 연결요청 메시지를 상기 디바이스로부터 수신하는 단계, 소정의 디바이스 정보를 저장하고 있는 상기 서버로 상기 연결요청 메시지에 대응하는 소정의 인증요청 메시지를 전송하는 단계, 상기 인증요청 메시지에 포함된 상기 디바이스의 식별자가 상기 디바이스 정보에 기 저장된 것이라고 판단한 상기 서버가 전송하는 암호키를 수신하는 단계 및 상기 디바이스 식별자 및 암호키를 포함하는 소정의 연결요청 수락의 응답 메시지를 상기 디바이스로 전송하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 암호키는, 상기 디바이스의 식별자에 대응하여 상기 디바이스가 다른 무선 USB 호스트와의 연결과정에 사용된 것이 바람직하다.
상기 인증요청 메시지에 포함된 상기 디바이스의 식별자가 상기 디바이스 정보에 저장되지 않은 것으로 판단한 상기 서버가 별도로 생성하여 전송하는 디바이스 식별자와 암호키를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
삭제
여기서, 상기 연결요청에 포함된 상기 디바이스 식별자는 다른 무선 USB 호스트와의 연결과정에 사용한 것이 바람직하다.
상기 무선 USB 호스트의 연결과정 수행방법에서, 상기 인증요청 메시지를 전송하는 단계는, 상기 디바이스와 접속하는 네트워크와 다른 별도의 유선 또는 무선 네트워크를 통해 상기 서버로 전송하는 것이 바람직하다.
이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 무선 USB 시스템의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 무선 USB 시스템(200)은, 네트워크 서버(201), 제1 무선 USB 호스트(203) 및 제2 무선 USB 호스트(205)가 네트워크(207)를 통해 연결되어 있으며, 무선 USB 디바이스(209)가 제1 무선 USB 호스트(203) 및 제2 무선 USB 호스트(205)와 소정의 무선 USB 채널을 형성하며 연결된다.
네트워크(207)를 통해 연결된 네트워크 서버(201), 제1 무선 USB 호스트(203) 및 제2 무선 USB 호스트(205)는, 무선 USB 통신과 다른 네트워크 시스템를 형성함으로써 다른 목적을 위해 사용될 수 있으며, 무선랜(wireless LAN), 기타 유/무선 네트워크가 해당하며, 홈 네트워크 시스템은 그 일 예가 된다.
본 발명의 제1 무선 USB 호스트(203) 및 제2 무선 USB 호스트(205)는 무선 USB 디바이스(209)와 소정의 연결과정(Connection Process)을 수행할 수 있다. 이때, 제1 무선 USB 호스트(203) 및 제2 무선 USB 호스트(205)는, 무선 USB 디바이스(209)를 위한 디바이스 정보를 네트워크 서버(201)로부터 전달받아 무선 USB 디바이스(209)에 전송함으로써, 무선 USB 디바이스(209)를 위한 연결문맥(CC: Connection Context)을 개별적으로 생성하지 아니한다. 따라서, 연결과정이 간단해지고, 소요되는 시간을 단축할 수 있다.
연결과정이라 함은, 호스트와 디바이스간에 데이터 전송을 수행하기 이전에, 호스트가 디바이스의 연결됨을 인식하고, 보안이 제공되는 데이터 전송을 수행하기 위한 암호 키를 교환하는 과정이다. 무선 USB 통신은 기존의 유선 USB와 달리 케이블을 사용하지 않고 무선으로 전송하기 때문에 연결과정과 같은 별도의 절차가 필요하다.
디바이스 정보는 해당 디바이스의 디바이스 식별자(CDID: Connection Device ID)와 해당 디바이스와 데이터를 송수신할 때 사용할 암호키(CK: Connection Key)로서, 무선 USB 호스트와 무선 USB 디바이스간 통신을 위해 사용되는 정보이다. 여기서, 디바이스 식별자(CDID)는 무선 USB 통신에서 각 무선 USB 디바이스를 구별하기 위해 사용하는 식별자로서 무선 USB 호스트가 지정하며, 암호키(CK)는, 무선 USB 호스트가 특정 무선 USB 디바이스와 데이터를 송수신할 때 데이터를 암호화하기 위한 암호를 교환하기 위해 사용하는 키로서, 무선 USB 디바이스 마다 다르고 무선 USB 호스트가 지정한다.
네트워크 서버(201)는 네트워크(207)를 통해 제1 무선 USB 호스트(203) 및 제2 무선 USB 호스트(205)와 연결되어, 무선 USB 시스템(200)에 포함되는 별개의 네트워크 시스템을 구축하며, 해당 네트워크 시스템의 전반적인 동작을 제어한다. 이하에서는, 무선 USB 시스템(200) 중에서, 홈 네트워크 네트워크 서버(201), 제1 무선 USB 호스트(203), 제2 무선 USB 호스트(205) 및 네트워크(207)가 행하는 동작은, 무선 USB 연결과정에서 필요한 부분에 한정하여 설명한다.
네트워크 서버(201)는 연결과정을 수행한 무선 USB 디바이스에 관한 정보를 저장한다. 다시 말해, 네트워크 서버(201)는 연결과정을 통해 제1 무선 USB 호스트(203)나 제2 무선 USB 호스트(205)에 접속한 적이 있는 디바이스에 대한 정보를 저장하고, 관리 및 인증과정을 수행한다.
네트워크 서버(201)는 제1 무선 USB 호스트(203) 또는 제2 무선 USB 호스트(205)로부터 무선 USB 디바이스(209)의 디바이스 식별자(CDID)가 포함된 소정의 '인증요청 메시지'를 수신하면, 저장된 디바이스 정보를 검색하여 해당 인증요청 메 시지에 포함된 디바이스 식별자(CDID)가 포함된 디바이스 정보가 존재하는지 검색한다.
인증요청 메시지는, 연결요청된 디바이스가 기존에 연결과정을 수행한 적이 있었는지에 대한 확인을 네트워크 서버(201)에게 요청하기 위해 제1 무선 USB 호스트(203) 또는 제2 무선 USB 호스트(205)가 전송하는 메시지로서, 해당 디바이스의 디바이스 식별자(CDID)를 포함한다.
네트워크 서버(201)는, 만약 해당 디바이스 식별자(CDID)가 기 저장된 것이 아니라면, 연결요청한 무선 USB 디바이스(209)의 디바이스 식별자(CDID)를 새로이 생성한다. 네트워크 서버(201)에 저장되지 않는 디바이스 식별자라면, 해당 무선 USB 디바이스(209)가 제1 무선 USB 호스트(203) 및 제2 무선 USB 호스트(205) 누구와도 연결과정을 수행한 적이 없는 것이며, 디바이스 식별자도 무선 USB 디바이스(209)가 스스로 선택한 임의의 식별자이기 때문이다.
네트워크 서버(201)는 디바이스 식별자를 생성한 후, 무선 USB 디바이스(209)와 인증요청 메시지를 전송한 호스트(이하, 제1 무선 USB 호스트(203)라 가정함) 간 연결과정시 사용할 암호키(CK)를 생성한다. 그리고, 네트워크 서버(201)는 생성된 암호키(CK)와 디바이스 식별자(CDID)를 쌍으로 하는 디바이스 정보를 저장하고, 제1 무선 USB 호스트(203)에게 해당 디바이스 정보를 인증 메시지에 포함시켜 전송한다. 인증 메시지는, 인증요청 메시지에 대응하여, 네트워크 서버(201)가 인증요청 메시지를 전송한 제1 무선 USB 호스트(203)에게 전송하는 메시지이다.
네트워크 서버(201)는, 만약 해당 디바이스 식별자(CDID)가 기 저장된 디바 이스 정보 중하나에 포함된 것이라면, 해당 디바이스 정보에 포함되어 저장된 암호키(CK)를 제1 무선 USB 호스트(203)에게 전달한다.
실시 예에 따라서는, 네트워크 서버(201)는 제1 무선 USB 호스트(203)로부터 무선 USB 디바이스(209)와의 연결과정 수행성공의 결과를 통보받을 때, 해당 디바이스 정보를 저장할 수 있다.
삭제
네트워크(207)는 유선 또는 무선 네트워크를 포함하며, 네트워크 서버(201)와 제1 무선 USB 호스트(203) 및 제2 무선 USB 호스트(205)를 연결한다. 네트워크(207)는 블루투스(Bluetooth), 무선랜(Wireless LAN) 및 지그비(Zigbee)와 같은 근거리 통신망이 바람직하다.
제1 무선 USB 호스트(203) 및 제2 무선 USB 호스트(205)는 기본적으로, 네트워크(207)를 통해 네트워크 서버(201)와 연결되어 별개의 네트워크 시스템을 구축할 수 있으며, 무선 USB 디바이스(209)와 무선 USB 통신을 수행한다. 따라서, 제1 무선 USB 호스트(203) 및 제2 무선 USB 호스트(205)는, 네트워크(207)를 통해 네트워크 서버(201)에 접속할 수 있는 네트워크인터페이스(미도시)뿐만 아니라, 무선 USB 디바이스(209)와 접속할 수 있는 무선인터페이스(미도시)를 포함하는 것이면 해당할 수 있으며, 각종 가전기기, 음향기기, 영상기기 및 개인용 컴퓨터 등이 될 수 있다.
제1 무선 USB 호스트(203) 및 제2 무선 USB 호스트(205)의 내부 구성은 아래에서 다시 설명하기로 하고, 여기에서는 제1 무선 USB 호스트(203) 및 제2 무선 USB 호스트(205)의 동작을 중심으로 설명한다. 제1 무선 USB 호스트(203) 및 제2 무선 USB 호스트(205) 각각의 동작은 동일하게 설명될 수 있으므로, 제1 무선 USB 호스트(203)를 중심으로 설명한다. 또한, 앞서 언급한 바와 같이, 제1 무선 USB 호스트(203), 제2 무선 USB 호스트(205)가 행하는 동작은, 무선 USB 디바이스(209)와의 연결과정에서 필요한 부분에 한정하여 설명하며, 홈 네트워크에 대한 설명은 생략한다.
제1 무선 USB 호스트(203)는 소정의 MMC(Micro-scheduled Management Command) 메시지를 주기적으로 브로드캐스트 하며, 무선 USB 디바이스(209)로부터 소정의 연결요청을 수신하면, 연결요청된 무선 USB 디바이스(209)의 디바이스 식별자(CDID)를 포함하는 인증요청 메시지를 네트워크 서버(201)로 전송한다.
MMC 메시지는, 무선 USB 호스트가 무선 USB 디바이스와의 무선 채널을 관리하기 위하여 수퍼프레임(Superframe)의 전반부에서 주기적으로 브로드캐스트하는 메시지로서, 각 무선 USB 디바이스를 위한 채널 할당 정보 및 호스트 관련정보를 포함한다. 호스트 관련정보는, 무선 USB 통신에서 각 호스트를 구별하기 위해, 호스트 식별자(CHID: Connection Host ID)를 포함한다.
제1 무선 USB 호스트(203)는 네트워크 서버(201)로부터 인증 메시지를 수신하면, 인증 메시지에 포함된 디바이스 정보를 추출하여 메모리(미도시)에 저장하며, 디바이스 정보에 포함된 디바이스 식별자(CDID) 및 암호키(CK)와 함께 연결요청 수락의 응답을 무선 USB 디바이스(209)에게 전송함으로써 연결과정을 완료한다.
제1 무선 USB 호스트(203)는 해당 무선 USB 디바이스(209)와의 연결이 해제되면, 메모리(미도시)상의 디바이스 정보도 삭제하며, 저장매체(미도시)에 별도로 저장하지 않을 수 있다.
따라서, 제1 무선 USB 호스트(203)는 무선 USB 디바이스(209)를 위한 연결문맥(CC)을 별도로 저장할 필요가 없으므로, 저장매체를 효과적으로 활용할 수 있다. 무선 USB 시스템(200) 내에 다수의 무선 USB 디바이스가 포함되더라도, 제1 무선 USB 호스트(203) 또는 제2 무선 USB 호스트(205)가 각 무선 USB 디바이스를 위한 연결문맥(CC)을 저장할 필요가 없게 되며, 네트워크 서버(201)만이 디바이스 정보를 관리, 저장한다.
실시 예에 따라, 제1 무선 USB 호스트(203)는 네트워크 서버(201)로부터 인증불가 메시지를 수신한 경우, 무선 USB 디바이스(209)로 연결요청을 불허하는 연결요청 불가의 응답을 전송할 수 있다.
무선 USB 디바이스(209)는 무선 USB 디바이스로서의 기능을 수행하며, 기본적으로 제1 무선 USB 호스트(203) 또는 제2 무선 USB 호스트(205)와의 연결과정을 수행한 후 해당 호스트와 각종 데이터를 송수신할 수 있다. 무선 USB 디바이스 (209)는, 이동식 저장매체, 휴대전화, PDA, 디지털 카메라, 프린터 등 무선 USB 디바이스 기능을 수행할 수 있는 장치이면 해당한다.
무선 USB 디바이스(209)는, 제1 무선 USB 호스트(203) 또는 제2 무선 USB 호스트(205)가 브로드캐스트하는 MMC 메시지에 포함된 호스트 식별자(CHID)를 추출하여, 연결하기 원하는 호스트로 소정의 연결요청을 전송한다.
예를 들어, 무선 USB 디바이스(209)가 제1 무선 USB 호스트(203)로 연결요청하는 경우를 가정한다. 무선 USB 디바이스(209)는, 자신이 이전에 제1 무선 USB 호스트(203) 또는 제2 무선 USB 호스트(205)와의 연결과정을 통해 저장해 둔 디바이스 식별자(CDID)가 있는 경우라면, 해당 디바이스 식별자(CDID)를 이용하여 제1 무선 USB 호스트(203)에게 연결요청을 전송한다.
무선 USB 디바이스(209)는, 이전에 제1 무선 USB 호스트(203) 또는 제2 무선 USB 호스트(205) 누구와도 연결과정을 수행한 적이 없었다면, 임의의 디바이스 식별자(예를 들어, CDID = 0)를 생성하여 제1 무선 USB 호스트(203)로 연결요청을 전송한다.
무선 USB 디바이스(209)는, 제1 무선 USB 호스트(203)로 연결요청을 한 후, 제1 무선 USB 호스트(203)가 전송하는 연결요청 수락의 응답을 수신하고, 응답에 포함된 디바이스 식별자(CDID) 및 암호키(CK)를 해당 호스트 식별자(CHID)와 함께 저장함으로써 연결과정을 완료한다. 이 경우, 응답에 포함된 디바이스 식별자(CDID)는 통상 연결요청시 사용한 것이지만, 연결요청시 임의의 디바이스 식별자(CDID = 0)를 사용하였다면 새로운 디바이스 식별자(CDID)가 포함될 수 있다.
무선 USB 디바이스(209)가, 제1 무선 USB 호스트(203)에 연결과정을 수행한 후 제2 무선 USB 호스트(205)에 연결과정을 수행코자 할 경우, 저장된 디바이스 식별자(CDID)를 이용하여 제2 무선 USB 호스트(205)로 연결요청을 전송한다.
제2 무선 USB 호스트(205)는, 앞서 설명한 제1 무선 USB 호스트(203)와 동일하게 동작하며, 네트워크 서버(201)로부터 제1 무선 USB 호스트(203)가 수신한 것과 동일한 디바이스 정보를 수신한다. 예를 들어, 제1 무선 USB 호스트(203)와의 무선 USB 통신을 위해 네트워크 서버(201)로부터 받은 무선 USB 디바이스(209)의 디바이스 정보가 CDID = 10, CK = AAAA라고 하면, 제2 무선 USB 호스트(205)도 동일한 디바이스 정보를 수신한다. 이에 따라, 무선 USB 디바이스(209)는 제2 무선 USB 호스트(205)와의 데이터 통신을 위한 연결문맥(CC)을 저장하게 된다.
다음의 표 1은, 도 2를 기초로, 무선 USB 디바이스(209)가 호스트 별로 저장한 연결문맥(CC)의 예를 보인다.
제1 무선 USB 호스트 제2 무선 USB 호스트
호스트 식별자(CHID) 2 4
디바이스 식별자(CDID) 10 10
암호키(CK) AAAA AAAA
표 1을 참조하면, 동일한 무선 USB 디바이스(209)에 대하여는, 호스트의 수와 관계없이, 디바이스 식별자(CDID) 및 암호키(CK)를 동일하게 사용함을 알 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 무선 USB 호스트의 블록도이다.
도 3에 도시된 무선 USB 호스트(300)는 제1 무선 USB 호스트(203) 및 제2 무선 USB 호스트(205)에 대응된다. 이하에서도 앞서 설명한 바와 같이, 무선 USB 디바이스(209)와의 무선 USB 통신에 관한 구성에 한정하여 설명하며, 홈 네트워크에 대한 설명은 간략히 하거나 생략한다.
무선 USB 호스트(300)는 메모리(301), 네트워크인터페이스부(303), 무선인터페이스부(305) 및 제어부(310)를 포함한다.
메모리(301)는 각종 활성 및 비활성 메모리를 포함하며, 무선 USB 호스트(300)의 각종 프로그램이나 데이터들이 저장될 수 있다. 메모리(301)에는 디바이스 정보가 저장된다. 실시 예에 따라, 별도의 저장매체(미도시)에 디바이스 정보를 저장할 수 있다.
네트워크인터페이스부(303)는 네트워크(207)를 통해 네트워크 서버(201)에 접속할 수 있는 무선 또는 유선 네트워크 인터페이스로서, 네트워크(207)의 종류 및 방법에 대응된다. 네트워크인터페이스부(303)는 네트워크 서버(201)를 포함하는 네트워크(207)에 연결된 각종 장치(예를 들어, 제2 무선 USB 호스트(205))로부터 전송되는 데이터를 수신하여 제어부(310)로 전송하며, 제어부(310)로부터 수신한 데이터를 네트워크(207)를 통해 네트워크 서버(201) 등으로 전송한다.
무선인터페이스부(305)는 무선 USB 디바이스(209)와의 무선 USB 통신에 있어 물리계층의 통신을 수행한다. 무선인터페이스부(305)는 제어부(310)로부터 수신한 데이터나 메시지를 무선 USB 디바이스(209)로 전송하며, 무선 USB 디바이스(209)로부터 전송되는 데이터를 수신하여, 제어부(310)로 전송한다.
여기서는, 네트워크인터페이스부(303)와 무선인터페이스부(305)를 별도로 구분하여 도시하였으나, 실시 예에 따라서는, 네트워크(207)의 통신방식과 무선 USB의 통신방식 등이 일치되는 등 조건이 만족하면, 무선인터페이스부(305)가 네트워크인터페이스부(303)의 기능을 포함할 수 있다.
제어부(310)는 무선 USB 호스트(300)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(310)는, 무선 USB 호스트(300)가 본 발명의 기능과 다른 사용자 어플리케이션 프로그램(예를 들어, 영상처리, 음성처리 또는 각종 설비제어 등)을 수행하도록 설계된 경우라면, 해당 프로그램에 따른 동작을 수행한다. 다만, 이하에서는 무선 USB 호스트로서의 기능 이외의 것에 대한 설명을 생략하며, 도 3에도 생략되었다.
제어부(310)는, USB처리부(311)를 포함하여 무선 USB 호스트로서 무선 USB 디바이스(209)와의 통신을 제어하며, 네트워크처리부(313)를 포함하여 네트워크 서버(201)와의 통신을 제어한다.
USB처리부(311)는 무선 USB 디바이스(209)와의 연결과정을 위하여 소정의 채널 정보를 포함하는 MMC 메시지를 무선인터페이스부(305)로 출력함으로써 무선 USB 디바이스(209)에게 브로드캐스트 한다.
USB처리부(311)는, 무선 USB 디바이스(209)로부터 연결요청을 받으면, 연결요청된 무선 USB 디바이스(209)의 식별자를 포함하는 인증요청 메시지를 생성하여 네트워크처리부(313)로 전달하며, 네트워크처리부(313)를 통해 네트워크 서버(201)로부터 수신한 디바이스 정보를 메모리(301)에 저장한다.
USB처리부(311)는, 디바이스 정보를 포함하는 연결요청 수락의 응답을 무선인터페이스부(305)를 통해 무선 USB 디바이스(209)로 전송한다.
네트워크처리부(313)는 USB처리부(311)로부터 수신한 인증요청 메시지를 네트워크인터페이스부(303)를 통해 네트워크 서버(201)로 전송하고, 네트워크 서버(201)로부터 인증 메시지를 수신하여 USB처리부(311)로 전송한다.
여기서는, 네트워크처리부(313)가 제어부(310)에 포함되는 것으로 도시하고 설명하였으나, 실시 예에 따라서는, 네트워크처리부(313)가 네트워크인터페이스부(303)에 포함될 수 있으며, USB처리부(311)만이 제어부(310)에 포함될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 무선 USB 시스템의 동작 설명에 제공되는 흐름도이다. 이하, 도 1 내지 도 4 및 표 1을 참조하여, 본 발명의 무선 USB 시스템(200)의 동작을 설명하되, 도 3의 무선 USB 호스트(300)의 세부구성요소 단계까지 언급하지 아니하고, 제1 무선 USB 호스트(203)와 무선 USB 디바이스(209)의 차원에서 설명한다.
제1 무선 USB 호스트(203)는 소정의 주기로 자신의 호스트 식별자를 포함하는 MMC 메시지를 브로드캐스트하며(S401), 무선 USB 디바이스(209)는 MMC 메시지를 수신하고 제1 무선 USB 호스트(203)에 연결하기 위하여 소정의 연결요청을 한다. 이러한 연결요청은 자신의 디바이스 식별자(CDID)를 포함한다. 무선 USB 디바이스(209)가 제1 무선 USB 호스트(203) 뿐 아니라, 제2 무선 USB 호스트(205)와도 이전에 연결이 없었다고 가정하면, 임의의 디바이스 식별자(CDID = 0)가 사용된다(S403).
제1 무선 USB 호스트(203)는 무선 USB 디바이스(209)의 연결요청에 포함된 디바이스 식별자를 포함하는 인증요청 메시지를 네트워크 서버(201)로 전송한다(S405).
네트워크 서버(201)는 인증요청 메시지에 포함된 디바이스 식별자가 기 저장된 디바이스 정보 중 하나에 대응되는 것이 없는지를 검색한다(S407).
해당 디바이스 식별자가 기 저장된 디바이스 정보에 포함된 것이 아니라면, 연결요청한 무선 USB 디바이스(209)를 위한 디바이스 식별자와 암호키(CK)를 생성하여 새로운 디바이스 정보로 저장한다. 따라서, S403 단계의 가정처럼 디바이스 식별자가 임의로 지정된 것이라면, 무선 USB 디바이스(209)를 위한 디바이스 식별자(CDID = 10) 및 암호키(CK = AAAA)가 새로이 생성된다(S409).
네트워크 서버(201)는 해당 디바이스 정보를 포함하는 인증 메시지를 제1 무선 USB 호스트(203)로 전송한다. 만약 S407 단계의 판단결과, 기 저장된 디바이스 정보에 포함된 디바이스 식별자라면 해당 디바이스 정보를 그대로 제1 무선 USB 호스트(203)로 전송한다(S411).
제1 무선 USB 호스트(203)는, 수신한 디바이스 정보를 별도의 저장매체에 저장하지 않고, 무선 USB 디바이스(209)와 연결을 유지하는 동안 메모리(301)에 보관하며, 무선 USB 디바이스(209)와 연결이 해제되면 삭제할 수 있다(S413).
제1 무선 USB 호스트(203)는 수신한 디바이스 정보를 포함하는 연결요청 수락의 응답을 무선 USB 디바이스(209)로 전송한다(S415).
무선 USB 디바이스(209)는 연결요청 수락의 응답을 수신하면, 해당 디바이스 정보(CDID = 10, CK = AAAA) 및 호스트 식별자(CHID = 2)를 포함하는 연결문맥을 저장함으로써 연결과정을 완료한다(S417).
이러한 과정을 통해 제1 무선 USB 호스트(203)와 연결과정을 수행한 무선 USB 디바이스(209)가 제2 무선 USB 호스트(205)와 연결하는 경우에는, 도 4와 동일한 절차를 수행하게 된다. 따라서, S401 내지 S407 단계를 수행한다. 다만, S403 단계에서, 무선 USB 디바이스(209)는 디바이스 식별자로 10을 사용한다. 또한, S407의 판단결과 CDID =10은 기 저장된 것이므로, 새로운 디바이스 식별자와 암호키를 생성하지 않게 되므로, S409 단계를 수행하지 않는다. 따라서, 무선 USB 디바이스(209)는 표 1과 같은 연결문맥을 저장하게 된다.
이상의 방법을 통해 본 발명에 따른 무선 USB 시스템이 동작한다.
본 발명은 방법, 디바이스 및 시스템으로 구현될 수 있다. 또한 본 발명이 컴퓨터 소프트웨어로 구현될 때는, 본 발명의 구성요소는 필요한 동작의 수행에 필요한 코드 세그먼트(code segment)로 대치될 수 있다. 프로그램이나 코드 세그먼트는 마이크로프로세서에 의해 처리될 수 있는 매체에 저장될 수 있으며, 전송매체나 통신 네트워크를 통하여 운반 파형(carrier waves)와 결합된 컴퓨터 데이터로서 전송될 수 있다.
마이크로프로세서에 의해 처리될 수 있는 매체는 전자회로, 반도체 메모리 소자, 롬(ROM), 플래시 메모리, EEPROM, 플로피 디스크, 광학적 디스크, 하드 디스크, 광섬유, 무선 네트워크 등과 같이 정보를 전달하고 저장할 수 있는 것을 포함한다. 또한, 컴퓨터 데이터는 전기적 네트워크 채널, 광섬유, 전자기장, 무선 네트워크 등을 통해 전송될 수 있는 데이터를 포함한다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른, 무선 USB(Universal Serial Bus) 호스트는 다수의 무선 USB 디바이스와 연결을 유지하더라도, 해당 연결을 위한 연결문맥(CC: Connection Context)을 별도로 관리할 필요가 없다.
무선 USB 호스트가 무선 USB 디바이스와 연결과정을 수행할 때마다, 사용자에 의해 무선 USB 디바이스가 인증되어야 하는 불편함을 제거할 수 있으며, 이에 따라 한 번의 인증과정으로 다수의 무선 USB 호스트에 연결할 수 있게 된다.
이것은 결국, 연결과정을 간략히 하고, 신속하게 하는 결과를 가져온다.

Claims (9)

  1. 무선 USB 디바이스로부터 수신된 연결요청 메시지에 대응하여, 소정의 디바이스 식별자와 암호키를 포함하는 소정의 연결요청수락의 응답 메시지를 상기 디바이스로 전송하여 연결과정을 수행하며, 소정의 서버에 접속 가능한 무선 USB 호스트에 있어서,
    소정의 인증요청 메시지를 상기 서버로 출력하고, 상기 인증요청 메시지에 대응하여 상기 서버에서 전송되는 인증 메시지를 수신하는 네트워크인터페이스부;
    상기 디바이스에 접속하여, 상기 연결요청 및 상기 연결요청수락의 응답 메시지를 송수신하는 무선인터페이스부;
    상기 무선인터페이스부에서 상기 연결요청 메시지를 수신한 경우 상기 디바이스에 대한 상기 인증요청 메시지를 생성하여 상기 네트워크인터페이스부로 출력하며, 상기 네트워크인터페이스부로부터 수신한 상기 인증 메시지에 포함된 상기 디바이스 식별자와 암호키를 기초로 생성한 상기 연결요청수락의 응답 메시지를 상기 무선인터페이스부로 출력하는 제어부; 및
    상기 제어부로부터 출력되는 상기 디바이스 식별자와 암호키가 저장되는 메모리;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 USB 호스트.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 디바이스와의 연결이 해제되는 경우, 상기 메모리에 저장된 상기 새로운 디바이스 식별자와 암호키를 삭제하는 것을 특징으로 하는 무선 USB 호스트.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 네트워크인터페이스부는, 유선 또는 무선 인터페이스이고, 무선 인터페이스인 경우라면 무선랜(Wireless LAN), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee) 및 UWB(Ultra Wide Band) 중 하나의 통신방식에 의해 상기 서버에 접속하는 것을 특징으로 하는 무선 USB 호스트.
  4. 소정의 서버 및 무선 USB 디바이스에 접속 가능한 무선 USB 호스트의 연결과정 수행방법에 있어서,
    소정의 디바이스 식별자를 포함하는 연결요청 메시지를 상기 디바이스로부터 수신하는 단계;
    소정의 디바이스 정보를 저장하고 있는 상기 서버로 상기 연결요청 메시지에 대응하는 소정의 인증요청 메시지를 전송하는 단계;
    상기 인증요청 메시지에 포함된 상기 디바이스의 식별자가 상기 디바이스 정보에 기 저장된 것이라고 판단한 상기 서버가 전송하는 암호키를 수신하는 단계; 및
    상기 디바이스 식별자 및 암호키를 포함하는 소정의 연결요청수락의 응답 메시지를 상기 디바이스로 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 USB 호스트의 연결과정 수행방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 암호키는, 상기 디바이스의 식별자에 대응하여 상기 디바이스가 다른 무선 USB 호스트와의 연결과정에 사용된 것임을 특징으로 하는 무선 USB 호스트의 연결과정 수행방법.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 인증요청 메시지에 포함된 상기 디바이스의 식별자가 상기 디바이스 정보에 저장되지 않은 것으로 판단한 상기 서버가 별도로 생성하여 전송하는 디바이스 식별자와 암호키를 수신하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 USB 호스트의 연결과정 수행방법.
  7. 삭제
  8. 제 4항에 있어서,
    상기 연결요청에 포함된 상기 디바이스 식별자는 다른 무선 USB 호스트와의 연결과정에 사용한 것임을 특징으로 하는 무선 USB 호스트의 연결과정 수행방법.
  9. 제 4항에 있어서,
    상기 인증요청 메시지를 전송하는 단계는, 상기 디바이스와 접속하는 네트워크와 다른 별도의 유선 또는 무선 네트워크를 통해 상기 서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 무선 USB 호스트의 연결과정 수행방법.
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