KR100828073B1 - 초고속 무선인식을 이용한 컴퓨터 사용자 인증장치 - Google Patents

초고속 무선인식을 이용한 컴퓨터 사용자 인증장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 언제 어디서나 컴퓨터 사용의 통제를 필요로 하는 곳에서 초고속 무선 데이터 통신을 이용하여 사용자의 없이 자동적으로 컴퓨터의 무단 사용을 통제함으로써 컴퓨터의 사용자 보안을 행하도록 하는 초고속 무선인식을 이용한 컴퓨터 사용자 인증장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 사용자가 휴대하며 ISM(Industrial Scientific Medical) 밴드의 데이터를 송신하고 사용자 인증코드가 저장되는 송신부와, 상기 송신부의 송신 데이터를 수신하고 사용자 인증 알고리즘이 저장되는 수신부와, 상기 수신부와 컴퓨터 간의 인터페이스를 위한 USB 커넥터와, 상기 수신부의 사용자 인증결과를 확인하여 사용을 제한하는 컴퓨터를 구비함으로써 이루어진다.
컴퓨터보안, 사용자인증, 무선인식, 전자태그, 무선데이터통신, ISM 밴드

Description

초고속 무선인식을 이용한 컴퓨터 사용자 인증장치{Device for user recognition thereof using ultrahigh speed radio frequency identification}
도 1은 본 발명의 시스템 구성도
도 2는 본 발명의 내부 구성에 따른 회로도
도 3은 본 발명에서 ISM 밴드를 이용한 무선 데이터를 수신하여 컴퓨터 사용자 인식을 판단하는 흐름도
도 4는 본 발명에 따른 무선 데이터통신을 위한 데이터 형식
도 5는 본 발명을 구현하기 위한 ISM 밴드 무선데이터통신 회로전도
[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]
10 : USB 커넥터 20 : 수신부
30 : 송신부 210 : MCU
220 : RF칩 310 : MCU
320 ; RF칩 330 : 출력조정저항
340 : 저전압 검출회로 350 : 배터리
본 발명은 언제 어디서나 컴퓨터 사용의 통제를 필요로 하는 곳에서 초고속 무선 데이터 통신을 이용하여 사용자의 개입 없이 자동적으로 컴퓨터의 무단 사용을 통제함으로써 컴퓨터의 사용자 보안을 행하도록 하는 초고속 무선인식을 이용한 컴퓨터 사용자 인증장치에 관한 것이다.
특히 본 발명은 기존의 컴퓨터 사용자 인식 장치가 지니고 있는 보안의 문제점 및 사용의 불편성을 해결하여, 언제 어디서나 누구나 사용할 수 있는 높은 수준의 컴퓨터 사용자 인증장치를 제공하는 것이다.
컴퓨터 사용이 보편화 되면서 컴퓨터에 보관 중인 자료 및 컴퓨터를 이용한 데이터 처리에 대한 보안의 필요성이 증대되고 있으며, 특히 최근에는 컴퓨터를 이용한 전자금융거래가 활성화 되면서 본인의 컴퓨터에 대한 무단 사용을 방지하는 제한 조치가 매우 필요한 실정이다.
이러한 필요성을 고려하여 여러 종류의 컴퓨터 사용자 보안장치가 보급되고 있으며, 현재 컴퓨터 사용자 통제방법으로 주로 활용되고 있는 장치로는 소프트웨어 방식과 하드웨어 방식의 2종류로 나누어지고 있으며, 소프트웨어 방식의 대표적인 사례는 컴퓨터 최종 사용시간을 이용한 화면보호기 방식이 있으며, 하드웨어 방 식으로는 지문인식장치, 마그네틱 카드장치 및 스마트 카드장치 등이 있다.
소프트웨어 방식은 비밀번호를 사용하는 방법으로 비밀번호가 컴퓨터 내에 저장되므로 네트워크를 이용한 해킹에 취약하고, 또한 컴퓨터를 부팅할 때마다 매번 비밀번호를 입력해야 하므로 비밀번호의 노출 우려가 있으며 사용에 번거롭다는 불편이 따르게 된다.
하드웨어 방식의 지문인식 장치는 인권침해, 비싼 가격 및 사용자 관리 등의 문제로 인하여 현재 널리 보급되지 못하고 있으며, 마그네틱 카드장치는 가격이 저렴하다는 장점은 있지만 근본적으로 보안등급이 낮은 매체로 복제/위조 등이 가능하기 때문에 보안매체로는 많은 문제점을 지니고 있다.
최근에는 스마트카드를 이용한 사용자 인식 방법이 시도되고 있으며, 이는 무선 데이터 통신을 이용한다는 측면에서는 본 발명과 유사하지만, 이러한 방식에 사용되는 사용자 인식매체가 건전지를 내장하지 않고 리더기의 전파 범위에서 에너지를 얻는 방식의 패시브형 태그(Passive Type Tag)를 사용함으로써 데이터 통신 거리가 매우 짧고, 인증 매체의 방향성에 따라서 통신거리가 변동됨으로써 안정된 데이터 통신을 기대할 수 없으며, 사용자 인증매체인 스마트카드를 수신기에 접촉하여야만 사용할 수 있어 사용자의 세심한 주의를 필요로 한다.
그리고 이러한 방식의 컴퓨터 사용자 보안장치들은 컴퓨터를 부팅할 때 올바 른 사용자 인가 여부를 확인하는 방식으로 활용되고 있을 뿐, 컴퓨터가 켜진 이후에는 사용자에 대한 보안을 행하지 않아, 컴퓨터가 켜진 이후의 보안이 매우 취약한 실정이다.
본 발명의 컴퓨터 사용자 인증 장치는 근본적으로 복제나 위조가 불가능하게 하기 위하여 컴퓨터 메모리에 저장하는 경우 해킹에 노출될 우려가 있는 사용자 인증 알고리즘이나 사용자 코드는 네트워크로부터 벗어난 안전한 장치에 별도로 저장하고, 사용이 간편하게 이루어질 수 있도록 사용자 인증매체는 충분한 무선 데이터 통신거리를 확보 한다.
이러한 본 발명은 사용자가 휴대하며 ISM 밴드의 데이터를 송신하고 사용자 인증코드가 저장되는 송신부와, 상기 송신부의 송신 데이터를 수신하고 사용자 인증 알고리즘이 저장되는 수신부와, 상기 수신부와 컴퓨터 간의 인터페이스를 위한 USB 커넥터와, 상기 수신부의 사용자 인증결과에 따라 사용이 제한되는 컴퓨터를 구비함으로써 이루어진다.
이런 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 복제나 위조가 불가능한 사용자 인증매체를 구현하도록 송신부에 전자칩을 내장하였으며, 고유 식별번호는 전자칩 생산 공정에 부여되는 일련번호를 주키로 사용하는 한편 사용자 관리를 위한 임의 로 부여한 일련번호를 보조키로 사용하여 사용자 인증을 이중화 한다.
그리고 사용자 코드가 컴퓨터 내에 저장되는 것을 방지하기 위하여 수신부에 별도의 MCU(Main Control Unit : 프로세스 및 저장장치)를 구성하여 사용자 인증코드는 수신부의 저장장치에 저장하며, 인증 알고리즘 또한 수신부의 프로세스에 저장하여 컴퓨터와 별개로 동작케 함으로써 네트워크를 통한 해킹으로부터 보안을 유지할 수 있도록 한다.
또한 본 발명에서는 송신부와 수신부의 무선 데이터 통신 거리는 최소 2미터 이상 최대 5미터 이내를 유지할 수 있도록 하여 사용이 간편하게 이루어질 수 있도록 하며, 특히 송신부가 액티브 태그(Active Tag)형식(전자태그에 전원이 내장되는 방식)을 사용하여 송신부의 방향성에 따른 무선 데이터 통신의 음영을 제거한다.
본 발명은 사용자와 컴퓨터 사이에 무선 데이터 통신을 하여 사용자 인증이 이루어질 수 있도록 하되 사용자 인증 알고리즘이 컴퓨터와 별개의 장소에 저장되어 해킹에 대한 우려가 없고, 또한 액티브 태그를 사용하여 사용의 불편을 없애도록 하며, 특히 컴퓨터가 작동하고 있는 중에는 계속하여 무선 데이터 통신에 의한 사용자 인증이 이루어지게 하여 컴퓨터 부팅 후 자리를 비울 때 발생할 수 있는 보안 사고를 방지하도록 하는 컴퓨터 사용자 인증장치에 관한 것으로, 사용자는 단순히 액티브 태그인 송신기를 휴대하기만 하면 수신기가 연결된 컴퓨터의 사용자 인 증이 이루어지도록 하는 것이다.
이러한 본 발명은 사용자가 휴대하며 내부의 MCU에서 저장된 사용자 인증코드를 이용하여 사용자 인증용 태그 신호를 ISM 밴드의 데이터로 송신하고 배터리가 내장되어 데이터 송신의 제한을 없애는 송신부를 구비하고, 상기 송신부의 무선송신 데이터인 태그 신호를 수신하여 내장된 MCU의 알고리즘에 의해 인증된 태그 신호 인가를 확인하고 컴퓨터로부터 전원을 공급받는 수신부를 구비하며, 상기 수신부와 컴퓨터 간의 인터페이스를 위한 USB 커넥터를 구비하며, 상기 USB 커넥터를 통하여 수신부에서의 사용자 인증 태그 신호를 확인하여 사용을 제한하는 컴퓨터를 구비하게 되는 것으로, 컴퓨터의 사용자 인증이 수행되어 안전한 구동을 보장하게 된다.
본 발명의 구성 및 작용에 대한 상세한 설명을 첨부 도면에 의거 살펴본다.
도 1은 본 발명의 ISM 밴드 무선데이터 통신을 위한 구성도로서, 컴퓨터와 수신부(20) 사이를 연결하는 USB 커넥터(10)가 구비되는 한편 무선 데이터 신호를 수신하는 수신부(20)와 함께 액티브 태그 방식의 송신부(30)가 구비되어 구성된다.
본 발명에서 USB 커넥터(10)는 컴퓨터에 설치되어 있는 USB 포트와 접속되어 수신부(20)와의 데이터 송수신 통로 역할을 수행하는 수단이며, 컴퓨터 본체와 연결되어 컴퓨터 사용 여부를 제어한다.
본 발명의 수신부(20)는 RF칩, 프로세스, 메모리 등 여러 전자부품이 복합적으로 구성되어 있으며, 컴퓨터 사용자 인식을 위한 알고리즘을 저장하고 있다.
본 발명의 송신부(30)는 RF칩, 프로세스, 메모리 등 여러 전자부품이 복합적으로 구성되어 있으며, 주기적으로 알고리즘에서 정의된 형식의 데이터를 무선으로 전송하는 장치로서, 내부에 배터리를 내장하게 된다.
본 발명은 송신부(30)에서 무선 데이터를 송신하게 되고, 이러한 데이터는 수신부(20)에서 수신하여 사용자가 정상적으로 송신하는 사용자 인증 태그 인가를 확인한 후 그 결과를 USB 커넥터(10)에서 컴퓨터로 전송함으로써, 컴퓨터가 인증 태그의 확인시 정상적으로 구동되게 하고, 인증태그가 확인되지 않을 경우 컴퓨터 사용을 차단하게 하여 보안을 유비하게 된다.
도 2는 본 발명의 수신부(20)와 송신부(30)간의 ISM 밴드 무선데이터통신을 위한 회로도를 나타내고 있다.
본 발명의 송신부(30)는 MCU(310), RF칩(320), 출력조정저항(330), 저전압 검출회로(340), 배터리(350) 및 전원스위치(360) 등으로 구성되어 있으며, 송신부(30)의 MCU(310)는 송신부(30)의 전반적인 동작을 제어하는 수단으로서 프로세스 및 메모리 등으로 구성되어 있으며, 주기적으로 인증 태그 데이터를 발신하기 위한 알고리즘이 저장된다.
그리고 송신부(30)의 RF칩(320)은 ISM 밴드 대역의 무선데이터 송신을 위한 2.45GHz 전송 모듈이며, 출력조정저항(330)은 저항 값을 조정하여 송신되는 무선 주파수의 전계강도를 조정하는 기능으로 본 발명에서는 -20dB와 -15dB를 사용하고 있다.
본 발명의 수신부(20)는 MCU(210), RF칩(220)으로 구성되어 있으며, 크게 수신부를 분류할 경우 USB 커넥터(10)까지 포함하는 것이 타당하다.
본 발명의 수신부(20)를 구성하는 MCU(210)는 수신부(20)의 전반적인 동작을 제어하는 수단으로서 프로세스 및 메모리 등으로 구성되어 있으며, 송신부(30)의 무선 데이터를 수신하여 컴퓨터 사용자의 인가 여부를 제어하는 알고리즘이 저장된다. 수신부(20)의 RF칩(220)은 ISM 밴드 무선데이터 수신을 위한 2.45GHz 수신 모듈이며, 부저(230)는 송신부(30)의 저전압 경고음, 사용자 인가 여부 경고음, 보안모드 전환 등에 따른 경고음을 발신하게 된다.
도 3은 수신부(20)가 컴퓨터에 USB 커넥터(10)로 결합되어 있는 컴퓨터에서 허가 받은 사용자인가를 판단하여 컴퓨터의 정상 사용여부를 판단하는 흐름도이다.
본 발명은 컴퓨터가 구동되면 먼저 수신부(20)에서 인가되는 인증코드를 확인하여 인증코드가 확인되지 않을 경우는 본 발명을 이용하지 않고 일반적인 비밀번호를 이용하여 컴퓨터의 사용자 인증을 할 수 있도록 하고, 인증코드가 확인되는 경우 본 발명의 무선 데이터 인식에 따른 사용자 인증을 하기 위하여 설치진행 정도를 로딩한 후 무선 데이터가 수신되는 가를 판단하게 된다.
여기서 무선 데이터 신호는 송신기(30)에서 발생시켜 수신기(20)에서 수신하게 되는 신호로, 이러한 수신신호는 수신기(20)의 사용자 인증 확인 알고리즘에 의해 확인하게 되고, 정상적인 송신기(30)에서 정상적으로 발신되어 수신기(20)에서 사용자 인증이 이루어진 경우 컴퓨터는 정상적으로 작동되고, 그렇지 않을 경우 작동이 중단되게 한다.
즉 컴퓨터는 USB 커넥터(10)를 통하여 수신기(20)의 데이터를 데이터 확인 결과를 확인하되 송신기(30)에서 송신된 무선 데이터를 수신하여 정상적인 사용자임이 인정될 경우 발생시키는 인증 태그를 수신기(20)에서 확인하게 되고, 인증 태그가 확인될 경우 컴퓨터를 사용할 수 있도록 하며, 만약 인증 태그의 확인이 이루어지지 않을 경우 다시 한번 인증 태그를 확인할 수 있도록 하되 인증 태그의 확인이 이루어지면 정상적으로 컴퓨터를 사용할 수 있도록 한다.
그러한 두 번에 걸친 인증 태그의 확인 과정에서 인증 태그가 확인되면 정상적인 컴퓨터의 사용이 가능하도록 하고, 인증 태그가 확인되지 않을 경우는 컴퓨터의 사용이 중단되도록 한다.
인증 태그가 확인되어 정상적으로 컴퓨터를 사용하는 중이거나, 인증 태그가 확인되지 않아 컴퓨터의 구동이 중단된 경우 계속하여 무선 데이터의 수신이 이루어지는 가를 확인하여 인증 태그의 확인 과정이 지속적으로 이루어지게 한다.
따라서 정상적인 사용자 일 경우 송신기(30)를 지니게 되고, 그러면 정상적인 인증 태그의 확인이 이루어져 컴퓨터를 정상적으로 사용할 수 있게 되나, 송신 기(30)가 없는 경우는 컴퓨터의 사용을 할 수 없으며, 컴퓨터를 사용하는 중에도 주기적으로 무선 데이터를 확인하여 인증 태그가 확인되어야만 지속적인 컴퓨터 사용이 가능하고, 만약 컴퓨터를 사용하는 중이라도 사용자가 현장에서 장시간 이탈하게 되면 무선 데이터의 수신이 이루어지지 않게 되고, 그러면 컴퓨터의 사용을 중단시켜 사용자가 모르는 데이터의 유출이 이루어지지 않도록 한다.
그리고 본 발명은 송신부(30)를 이용한 무선 데이터 전송으로 컴퓨터를 사용할 수 있도록 하고 있으나, 송신부(30)의 분실이나 기능 장애시에는 비밀번호를 입력하여 컴퓨터를 사용할 수 있도록 하고 있으며, 만약 비밀번호가 3회 연속하여 틀릴 경우 컴퓨터 사용을 할 수 없도록 강제로 시스템을 종료시킨다.
한편 본 발명에서 사용자 인증이 이루어지지 않고, 수신부(20)가 키보드 및 마우스 입력 장치의 인터페이스를 겸용(유선, 무선 모두 포함)하는 USB 허브 방식을 사용하는 경우에는 입력장치를 이용하여 사용자가 입력한 데이터를 컴퓨터로 전송하지 않도록 함으로써 컴퓨터의 사용을 제한하도록 한다.
그리고 본 발명에서는 송신부의 고유 인식번호(ID)가 수신부의 메모리 내에 저장되게 하고, 상기 수신부의 메모리에는 컴퓨터 윈도우의 고유 일련번호(CD KEY)를 함께 저장되게 함으로써, 수신부에 저장된 윈도우의 고유 일련번호가 컴퓨터의 윈도우 고유 일련번호가 일치하지 않을 경우 수신부가 작동되지 않게 한다.
따라서 본 발명은 하나의 컴퓨터에 하나의 장치만이 설치되어 사용될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 송신부(30)와 수신부(20) 간의 무선 데이터통신을 위한 데이터 형식을 나타내고 있으며, 데이터 형식은 Check Mode(410)와 Operation Mode(420)로 구성된다.
Check Mode(410)는 본 발명을 컴퓨터에 설치할 때 사용되는 데이터 형식으로, 송신부(30) MCU(310)에 저장되어 있는 고유 일련번호가 수신부(20)의 MCU(210)에 저장되며, 이 때 송신부(30)의 출력조정저항(330)은 -20dB를 사용하여 무선데이터통신을 한다.
Operation Mode(420)는 컴퓨터를 사용 중 일 때 인가된 사용자가 무선데이터통신 범위 내에 존재하는지 여부를 판별하기 위한 데이터통신 형식을 나타낸다.
도 5는 본 발명을 구현하기 위한 ISM 밴드의 무선데이터 통신회로 전도로 RF칩과 MCU의 각종 인터페이스를 보여주고 있다.
본 발명은 USB 장치를 이용하는 수신장치로 모든 컴퓨터에 장착이 가능하며, 무선데이터 방식을 적용함으로서 높은 보안수준을 만족하므로 컴퓨터의 전반적인 보안기능을 손쉽게 향상시킬 수 있다.
특히 본 발명은 무선통신의 응용분야를 컴퓨터 사용자 인증장치로 확대 적용한 것으로, 컴퓨터를 이용한 전자금융거래 업무의 보안성을 크게 향상시킬 수 있으며, 연구소의 연구자료 및 국가기관의 기밀자료 등 컴퓨터에 보관 중인 데이터에 대한 보안에 획기적으로 기여할 수 있으므로 IT 사업이 발전에 기여할 수 있다.

Claims (4)

  1. 사용자가 휴대하며 ISM 밴드의 데이터를 무선 송신하고 사용자 인증코드가 저장되는 송신부와, 상기 송신부의 송신 데이터를 수신하고 내장된 사용자 정보 인증 알고리즘에 의해 사용자 인증코드가 일치하는 가를 판단하는 수신부와, 상기 수신부와 컴퓨터 간의 인터페이스를 위한 USB 커넥터와, 상기 수신부의 사용자 인증결과에 따라 사용이 제한되는 컴퓨터를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 초고속 무선인식을 이용한 컴퓨터 사용자 인증장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 송신부의 고유 인식번호(ID)는 수신부의 메모리 내에 저장되게 하고, 상기 수신부의 메모리에는 컴퓨터 윈도우의 고유 일련번호(CD KEY)를 함께 저장하여 수신부가 설치된 컴퓨터 이외에서는 수신부가 작동되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 초고속 무선인식을 이용한 컴퓨터 사용자 인증장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20050119329A (ko) * 2004-06-16 2005-12-21 주식회사 대우일렉트로닉스 컴퓨터의 절전 제어방법

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20050119329A (ko) * 2004-06-16 2005-12-21 주식회사 대우일렉트로닉스 컴퓨터의 절전 제어방법

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