KR100952644B1 - 키보드 입력데이터의 보안시스템 및 방법 - Google Patents

키보드 입력데이터의 보안시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

이 발명은 키보드 입력데이터가 고속으로 입력되더라도 특수키 처리를 정확하게 수행할 수 있는 보안시스템 및 방법에 관한 것이다.
이 발명에 따른 키보드 입력데이터의 보안시스템은, 키보드포트로 입력되는 스캔코드로부터 문자/숫자키의 키다운 및 키업 정보를 추출하는 문자숫자키입력추출부와, 상기 스캔코드로부터 특수제어키의 키다운 및 키업 정보를 추출하는 특수제어키입력추출부와, 상기 문자/숫자키의 키다운 또는 키업 정보와 상기 특수제어키의 키다운 및 키업 정보를 조합하여 문자, 숫자 또는 특수문자를 인식하는 입력데이터인식수단을 포함한다.
Figure R1020090033687
키보드, 보안, 특수제어키, 키다운, 키업

Description

키보드 입력데이터의 보안시스템 및 방법{security system and method of keyboard input data}
이 발명은 키보드 입력데이터의 보안시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 키보드 입력데이터가 고속으로 입력되더라도 특수키 처리를 정확하게 수행할 수 있는 보안시스템 및 방법에 관한 것이다.
컴퓨터의 입력수단으로서 키보드가 가장 보편적으로 사용된다. 이러한 키보드는 실행할 명령을 직접 입력시키는데 편리한 것으로, 영문 및 한글 또는 그외 자국 문자로 설정되는 다수의 문자키와, 빈 칸을 입력하는 스페이스키, 0~9까지의 숫자키, 각 프로그램에서 지정한 기능을 수행할 수 있는 기능키(F1~F12), 특수제어키(예컨대, 쉬프트(shift)키, 컨트롤(Ctrl)키, 알트(Alt)키, 캡스락(Caps Lock)키 등), 커서이동용 키를 구비하고 있다. 키보드의 키를 조작하면 그 키코드가 컴퓨터의 커널영역과 유저영역에서 순차적으로 처리된다.
한편, 인터넷이 널리 보급됨에 따라 사용자들은 인터넷 뱅킹, 온라인 물품 구매 등의 서비스를 이용한다. 이러한 인터넷 뱅킹이나 온라인 물품 구매시 사용자는 해당 웹사이트에 각종 개인정보(웹사이트 접속 비밀번호, 카드번호, 주민번호 등)를 입력한다. 이 개인정보들은 통상적으로 문자키와 숫자키로 입력하도록 설정되어 있고, 특수제어키를 누르면서 문자키와 숫자키를 입력하는 것이 허용된다. 또한, 특수제어키를 누르면서 입력하는 문자키 및 숫자키와, 특수제어키를 누르지 않은 채 입력하는 문자키 및 숫자키를 구별하고 있다. 예컨대, 숫자키 '2'만을 누르면 숫자 '2'로 인식하지만, 쉬프트(shift)키와 숫자키 '2'를 동시에 누르면 특수문자 '@'로 인식한다. 또한, 문자키 'a'만을 누르면 소문자 'a'로 인식하지만, 쉬프트(shift)키와 문자키 'a'를 동시에 누르면 대문자 'A'로 인식한다.
클라이언트시스템에는 서비스제공웹사이트와의 통신시, 사용자가 입력한 개인정보들이 정보침해도구에 의해 해킹되지 못하도록 하는 보안프로그램이 설치된다. 사용자 클라이언트에 설치된 보안프로그램이 키보드 입력데이터를 처리하는 과정을 설명하면 다음과 같다. 보안프로그램은 통상적으로 컴퓨터의 커널영역에서 동작하는 키보드보안드라이버와, 유저영역에서 동작하는 보안컨트롤러로 이루어진다.
도 1은 종래의 보안프로그램의 키보드 입력데이터의 보안방법을 도시한 동작 흐름도이다.
키보드보안드라이버는 키보드의 키입력이 있으면(S11) 해당 입력된 키가 일반 문자/숫자키인지 아니면 특수제어키인지를 판단한다(S12). 단계 S12에서 입력된 키가 특수제어키이면 그 입력을 무시하고 단계 S11로 되돌아가서 다음 키입력을 대기한다. 단계 S12에서 입력된 키가 특수제어키가 아니고 일반 문자/숫자키이면 그 문자/숫자키데이터를 암호화하고 공유메모리에 저장한다(S13).
유저영역의 보안컨트롤러는 공유메모리에 저장된 문자/숫자키데이터를 읽고(S14). 윈도우즈 운영체제(OS)에서 지원하는 API함수를 이용하여 특수제어키의 상태를 확인하는데(S15), 특수제어키가 눌려진 상태이면(ON), 특수제어키와 문자/숫자키데이터를 조합하고(S16) 그 조합에 따른 문자 또는 특수문자를 인식한다(S17). 한편, 단계 S15에서 특수제어키가 눌려진 상태가 아니면(OFF), 문자/숫자키데이터에 해당하는 숫자 또는 문자를 인식한다(S17). 응용프로그램은 인식된 문자나 숫자를 그대로 화면에 표시할 수도 있고, 사용자가 입력한 데이터와 관계없는 특정 특수문자(예컨대, *)를 표시할 수도 있다.
사용자가 '1234!@#$'를 순차적으로 입력할 경우, 커널영역인 보안드라이버에서는 숫자키 입력값인 '12341234'가 처리되고, 보안컨트롤러에서 원데이터로 복원하여 응용프로그램에 전달하는 과정에서 쉬프트(shift)키의 눌려진 상태(ON/OFF)에 따라 '1234!@#$'로 처리하게 된다. 쉬프트(shift)키의 눌려진 여부는 GetKeyState API 함수를 이용하여 얻어진다. 이러한 종래의 키입력데이터 보안방법은 사용자가 직접 키보드를 입력하는 경우에는 사용자가 입력한 문자 또는 숫자 또는 특수문자를 정확하게 처리하여 인식할 수 있다.
한편, 최근 컴퓨터에 RF카드리더기, 지문인식기, 자기선리더기(MSR) 등과 같은 하드웨어 기반의 고속데이터입력장치 또는 매크로 기능과 같은 소프트웨어 기반의 고속데이터입력장치를 이용하여, 비밀번호 등과 같은 보안이 요구되는 데이터를 입력하고 있다. 이러한 고속데이터입력장치는 키보드와 일체형으로 구성되기도 하고 분리형으로 구성되기도 하나, 통상적으로 키보드인터페이스를 이용하여 컴퓨터의 키보드포트로 스캔코드를 입력한다. 통상적으로 키보드 입력은 키다운(↓)과 키업(↑)으로 이루어지며, 키다운 또는 키업시 해당 키 데이터에 대한 처리가 이루어진다. 통상적인 키보드 입력과 마찬가지로 고속데이터입력장치에서도 키다운(↓)과 키업(↑)으로 이루어진 데이터가 입력된다.
예컨대, 위의 '1234!@#$'의 경우, "1↓, 1↑, 2↓, 2↑, 3↓, 3↑, 4↓, 4↑, SHIFT↓, 1↓, 1↑, SHIFT↑, SHIFT↓, 2↓, 2↑, SHIFT↑, SHIFT↓, 3↓, 3↑, SHIFT↑, SHIFT↓, 4↓, 4↑, SHIFT↑"로 입력되거나, 혹은 "1↓, 1↑, 2↓, 2↑, 3↓, 3↑, 4↓, 4↑, SHIFT↓, 1↓, 1↑, 2↓, 2↑, 3↓, 3↑, 4↓, 4↑, SHIFT↑"로 입력된다.
이러한 고속데이터입력장치를 통해 입력되는 데이터는 그 속도가 매우 빠르기 때문에, 이 고속의 입력 데이터를 종래의 보안프로그램으로 보안할 경우 오류가 발생한다.
즉, 종래의 보안프로그램은 문자/숫자키 입력데이터에 대해서는 보안드라이버를 통해 암호화하여 보안 처리하고, 원데이터로 복호화하는 과정에서 윈도우즈 운영체제(OS)에서 지원되는 API함수를 이용하여 특수제어키가 설정되어 있는지 여부를 확인한다. 이와 같이 종래에는 문자/숫자키를 처리하는 과정과 특수문자키를 처리하는 과정이 서로 다른데, 문자/숫자키가 처리되는 시간에 비해 보안컨트롤러가 API함수의 상태를 읽어오는 시간이 다소 지연된다. 이 때문에, 이미 특수제어 키의 눌림 상태가 변경(키업에서 키다운으로 또는 키다운에서 키업으로)되었음에도 API함수의 상태는 변경되지 않는 시간 편차가 발생한다. 예컨대, 위의 예와 같이 사용자가 '1234!@#$'를 순차적으로 입력할 경우, 보안프로그램에서 '!@'를 처리할 때까지도 쉬프트(shift)키의 상태를 나타내는 GetKeyState API함수는 여전히 키다운되지 않은 것으로 설정되어, 최종적으로 응용프로그램에 '123412#$'가 입력된다.
이와 같이 종래의 보안프로그램은 고속데이터입력장치로부터 특수문자가 입력될 경우 이를 정상적으로 처리하지 못하고 오류가 발생하기 때문에, 현재 시판중인 모든 보안프로그램은 고속데이터입력장치를 통해 입력되는 데이터를 보안하지 않는다. 즉, 종래에는 고속데이터입력장치로부터 입력되는 데이터를 보안할 수 없는 문제점이 있다.
상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 이 발명의 목적은, 고속데이터입력장치로부터 고속으로 입력되는 데이터의 보안에 적용할 수 있는 키보드 입력데이터의 보안시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
이 발명에 따른 키보드 입력데이터의 보안시스템은, 키보드포트로 입력되는 스캔코드로부터 문자/숫자키의 키다운 및 키업 정보를 추출하는 문자숫자키입력추출부와, 상기 스캔코드로부터 특수제어키의 키다운 및 키업 정보를 추출하는 특수제어키입력추출부와, 상기 문자/숫자키의 키다운 또는 키업 정보와 상기 특수제어키의 키다운 및 키업 정보를 조합하여 문자, 숫자 또는 특수문자를 인식하는 입력데이터인식수단을 포함한 것을 특징으로 한다.
또한, 이 발명에 따른 키보드 입력데이터의 보안방법은, 보안드라이버가 키보드포트로 입력되는 문자/숫자키 및 특수제어키의 키다운 및 키업 정보를 추출하는 제1단계와, 보안컨트롤러가 상기 추출된 특수제어키의 키다운 및 키업 정보에 따라 API함수의 상태를 온/오프로 설정하는 제2단계와, 상기 보안컨트롤러가 상기 추출된 문자/숫자키의 키다운 또는 키업 정보와 상기 제2단계에서 설정된 상기 API함수의 온/오프 상태를 이용하여 문자, 숫자 또는 특수문자를 인식하는 제3단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
이 발명에 따르면, 일반 키보드 입력데이터를 비롯하여 기계적으로 빠르게 입력되는 고속 입력데이터의 보안에 적용할 수 있기 때문에 인터넷을 이용한 각종 산업의 활성화에 기여할 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 이 발명의 한 실시예에 따른 키보드 입력데이터의 보안시스템 및 방법을 보다 상세하게 설명한다.
도 2는 이 발명의 한 실시예에 따른 키보드 입력데이터 보안시스템을 도시한 기능 블록도이다.
이 발명의 키보드 입력데이터 보안시스템은, 커널영역에서 동작하는 보안드라이버(220)와, 유저영역에서 동작하는 보안컨트롤러(240)로 이루어진다. 보안드라이버는 키보드입력에 대해 암호화한 후 공유메모리에 저장하고, 보안컨트롤러는 공유메모리로부터 암호화된 데이터를 복호화한 후 키보드입력값을 인식한다.
보안드라이버(220)는 키보드포트(210)로 입력되는 스캔코드로부터 문자/숫자키의 키다운 및 키업 정보를 추출하는 문자/숫자키입력추출부(221)와, 상기 스캔코드로부터 특수제어키의 키다운 및 키업 정보를 추출하는 특수제어키입력추출부(222)와, 상기 문자/숫자키의 키다운 및 키업 정보와 상기 특수제어키의 키다운 및 키업 정보를 순차적으로 암호화하여 공유메모리(240)에 저장하는 암호화부(223) 와, 상기 공유메모리(240)에 저장된 암호화된 정보를 복호화하는 복호화부(241)와, 상기 복호화부(241)에서 복호화된 특수제어키의 키다운 및 키업 정보에 따라 API함수의 상태를 설정하는 특수제어키상태저장부(242)와, 상기 특수제어키상태저장부(242)에서 설정된 API함수와 상기 복호화부에서 복호화된 문자/숫자키의 키다운 또는 키업 정보를 이용하여 문자 및/또는 숫자를 인식하는 입력데이터인식부(243)를 포함한다.
이 발명은 커널영역에서는 키보드포트로 입력되는 모든 키(문자키/숫자키/특수제어키)의 키다운 및 키업정보를 모두 암호화하여 순차적으로 유저영역으로 전달하고, 유저영역에서 특수제어키의 키다운 및 키업정보를 이용하여 API함수의 상태를 설정한 후 그 설정된 API함수를 이용하여 문자 및/또는 숫자를 인식합니다.
도 3은 이 발명의 한 실시예에 따른 키보드 입력데이터 보안방법을 도시한 동작 흐름도이다.
키보드포트로 스캔코드가 입력되면(S31), 커널영역의 보안드라이버는 입력키정보와 입력키의 키업/키다운정보를 포함한 스캔코드를 암호화하여 공유메모리에 저장한다(S32).
유저영역의 보안컨트롤러는 공유메모리로부터 암호화된 스캔코드를 읽어 복호화하고(S33), 복호화된 스캔코드가 특수제어키 키다운인지를 판단한다(S34). 단계 S34의 판단결과 특수제어키 키다운이면 해당 특수제어키의 키다운을 표시하는 API함수를 온(ON)으로 설정하고(S35), 단계 S34의 판단결과 특수제어키 키다운이 아니면 특수제어키 키업인지를 판단한다(S35). 단계 S35의 판단결과 특수제어키 키업이면 API함수를 오프(OFF)로 설정하고(S37), 단계 S35의 판단결과 특수제어키 키업이 아니면 API함수의 온/오프상태와 입력된 문자/숫자키 정보를 이용하여 숫자, 문자, 또는 특수문자를 인식한다. 모든 입력키를 인식할 때까지 단계 S33 내지 단계 S39를 반복한다(S39).
커널영역의 보안드라이버와 유저영역의 보안컨트롤러 사이의 통신은 통상적인 운영체제를 따른다.
이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
도 1은 종래의 보안프로그램의 키보드 입력데이터의 보안방법을 도시한 동작 흐름도,
도 2는 이 발명의 한 실시예에 따른 키보드 입력데이터 보안시스템을 도시한 기능 블록도,
도 3은 이 발명의 한 실시예에 따른 키보드 입력데이터 보안방법을 도시한 동작 흐름도이다.

Claims (7)

  1. 커널영역에서 구동하는 보안드라이버와 유저영역에서 구동하는 보안컨트롤러를 구비하고,
    상기 보안드라이버는 키보드포트로 입력되는 스캔코드로부터 문자/숫자키의 키다운 또는 키업 정보를 추출하는 문자숫자키입력추출부와, 상기 스캔코드로부터 특수제어키의 키다운 및 키업 정보를 추출하는 특수제어키입력추출부와, 상기 문자숫자키입력추출부에서 추출된 상기 문자/숫자키의 키다운값 또는 키업값과 상기 특수제어키의 키다운값 및 키업값을 순차적으로 암호화하는 암호화부를 포함하고,
    상기 보안컨트롤러는 상기 보안드라이버의 암호화부에서 암호화되어 입력된 상기 문자/숫자키의 키다운값 또는 키업값과 상기 특수제어키의 키다운값 및 키업값을 복호화하는 복호화부와, 상기 복호화부에서 복호화된 상기 특수제어키의 키다운값 및 키업값에 따라 특수제어키상태를 온 또는 오프로 설정하여 저장하는 특수제어키상태저장부와, 상기 복호화부에서 복호화된 상기 문자/숫자키의 키다운값 또는 키업값과 상기 특수제어키상태저장부에 저장된 특수제어키상태 온 또는 오프 정보를 조합하여 문자, 숫자 또는 특수문자를 인식하는 입력데이터인식부를 포함한 것을 특징으로 하는 키보드 입력데이터의 보안시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 암호화부에서 암호화된 상기 문자/숫자키의 키다운값 또는 키업값과 상기 특수제어키의 키다운값 및 키업값을 저장하며 상기 복호화부에 제공하는 공유메모리를 더 포함한 것을 특징으로 하는 키보드 입력데이터의 보안시스템.
  5. 커널영역의 보안드라이버가 키보드포트로 입력되는 스캔코드로부터 문자/숫자키의 키다운 또는 키업 정보를 추출하는 문자숫자키입력추출단계와,
    상기 보안드라이버가 상기 스캔코드로부터 특수제어키의 키다운 및 키업 정보를 추출하는 특수제어키입력추출단계와,
    상기 보안드라이버가 상기 문자숫자키입력추출단계에서 추출된 상기 문자/숫자키의 키다운값 또는 키업값과 상기 특수제어키입력추출단계에서 추출된 상기 특수제어키의 키다운값 및 키업값을 순차적으로 암호화하는 암호화단계와,
    유저영역의 보안컨트롤러가 상기 암호화단계에서 암호화된 상기 문자/숫자키의 키다운값 또는 키업값과 상기 특수제어키의 키다운값 및 키업값을 복호화하는 복호화단계와,
    상기 보안컨트롤러가 상기 복호화단계에서 복호화된 상기 특수제어키의 키다운값 및 키업값에 따라 특수제어키상태를 온 또는 오프로 설정하여 저장하는 특수제어키상태저장단계와,
    상기 복호화단계에서 복호화된 상기 문자/숫자키의 키다운값 또는 키업값과 상기 특수제어키상태저장단계에서 저장된 특수제어키상태 온 또는 오프 정보를 조합하여 문자, 숫자 또는 특수문자를 인식하는 입력데이터인식단계를 포함한 것을 특징으로 하는 키보드 입력데이터의 보안방법.
  6. 삭제
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 보안드라이버는 상기 암호화단계에서 암호화된 상기 문자/숫자키의 키다운 또는 키업값과 상기 특수제어키의 키다운 및 키업값을 공유메모리에 저장하는 것을 특징으로 하는 키보드 입력데이터의 보안방법.
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