KR20040037731A

KR20040037731A - 인터넷전화 단말기와 그 단말기를 이용한 비화 통신방법

Info

Publication number: KR20040037731A
Application number: KR1020020066338A
Authority: KR
Inventors: 심민규
Original assignee: (주)씨앤에스 테크놀로지
Priority date: 2002-10-30
Filing date: 2002-10-30
Publication date: 2004-05-07

Abstract

본 발명은 인터넷전화 단말기간 비화 통신방법에 관한 것이다.

인터넷망을 이용해 음성 통화를 구현하는 인터넷전화(VoIP)는 인터넷망에서 음성 데이터 패킷을 주고 받아서 음성 통화를 구현하는 방식인데, 인터넷의 특성상 제3자가 음성 데이터 패킷을 수신하여 도청하기 쉽다.

본 발명에 따르면 음성 통화를 위해 주고 받는 데이터 패킷을 송신측에서는 암호화하여 전송하고, 수신측에서는 복호화하여 재생함으로써 비화 통신을 구현할 수 있다.

Description

인터넷전화 단말기와 그 단말기를 이용한 비화 통신방법 {VoIP Terminal and Voice Encryption Method Inter VoIP Terminal}

본 발명은 인터넷전화 단말기와 그 단말기를 이용한 비화 통신방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 음성 통화를 위해 주고 받는 데이터 패킷을 송신측에서는 암호화하여 전송하고, 수신측에서는 복호화하여 재생함으로써 비화 통신을 구현하는 방법에 관한 것이다.

도 1은 일반적인 VoIP 시스템의 구성도이다.

인터넷의 발전으로 PSTN망을 이용하던 음성 통화가 점차 인터넷망(50)을 이용한 인터넷전화(VoIP)로 발전되고 있는 추세이며, 현재 국제표준규격의 프로토콜(H.323/SIP/MGCP/MEGACO)이나 자체 프로토콜을 이용한 인터넷전화들이 서비스 되고 있다.

인터넷전화를 이용하면 PSTN 전화에 비해 저렴한 가격으로 음성통화를 구현할 수 있는 장점이 있고, 인터넷 전화국 등의 서비스를 통해 다양한 부가서비스 구현이 가능하며, 게이트웨이 장비(60)와 연동하여 PSTN 전화기(30)나 무선 단말기(Mobile Phone,(40))와도 연동하여 통화할 수 있다.

인터넷전화(VoIP)는 패킷망(Packet Network)인 인터넷망(50)을 이용하여 음성 데이터를 주고 받아서 음성 통신을 구현하는 기술을 말한다.

인터넷망을 이용하는 인터넷전화(VoIP) 단말기는 전용 IP전화 단말기(10), PC에서 프로그램으로 구현되는 소프트 폰(Soft Phone,(20)), PSTN 전화기(30)와 무선 전화기(40) 등과 인터넷망(50)을 연결해 주는 게이트웨이 장비(60) 등으로 구성된다.

이들 단말기들은 입력되는 음성데이터를 디지털 데이터로 변환한 후에 데이터를 압축해서 인터넷망(50)으로 전송하고, 데이터를 수신한 쪽에서는 압축된 음성 데이터를 압축 해제하고 아날로그 데이터로 변환하여 출력하는 구조를 갖는다.

인터넷전화(VoIP)는 인터넷망(50)이라는 공용망을 사용하여 음성 데이터를 주고 받는 방식을 취하기 때문에 데이터 패킷을 획득하는 제3자에 의해 쉽게 도청 당할 수 있는 단점이 있다.

음성 데이터를 디지털화 하고, 압축 코덱을 사용하여 음성을 압축하는 면에서는 아날로그 전화 방식에 비해 도청에 어려움이 있으나, 이것만으로는 도청을 완전히 방지할 수 없는 문제점이 있었다.

상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 목적은, 음성 통화를 위해 주고 받는 데이터 패킷을 송신측에서는 암호화하여 전송하고, 수신측에서는 복호화하여 재생함으로써, 제3자가 음성 데이터 패킷을 획득하더라도 이를 복원해서 청취할 수 없으므로 음성 통화의 안전성을 보장할 수 있고, 디지털 방식을 사용하므로 암/복호화 기능 추가에 의한 음성 품질의 열화가 발생하지 않는 인터넷전화 단말기와 그 단말기를 이용한 비화 통신방법을 제공하는데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 입력되는 음성데이터를 디지털 데이터로 변환한 후에 데이터를 압축해서 인터넷망으로 전송하는 송신부와, 인터넷망을 통해 수신한 음성 데이터를 압축 해제하고 아날로그 데이터로 변환하여 출력하는 수신부로 구성되는 인터넷전화 단말기에 있어서;

상기 송신부에는 압축된 음성 데이터를 암화화 알고리즘을 이용해 비화 데이터로 만드는 데이터 암호화부가, 상기 수신부에는 복호화 알고리즘을 이용해 비화 데이터를 일반 음성 데이터로 변환하는 데이터 복호화부가 더 구성됨을 특징으로 하는 인터넷전화 단말기를 제공하고자 한다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 입력되는 음성데이터를 디지털 데이터로 변환한 후에 데이터를 압축 및 암호화해서 인터넷망으로 전송하는 송신부와, 인터넷망을 통해 수신한 음성 데이터를 복호화 및 압축 해제하고 아날로그 데이터로 변환하여 출력하는 수신부로 구성되는 인터넷전화 단말기간의 통신방법에 있어서;

상대방(수신측) 인터넷전화 단말기의 기종이 비화 통신 기능을 지원하는 지에 관한 정보를 교환하여, 상대방 인터넷전화 단말기가 비화 통신 지원이 가능한 지 판단하는 제1단계와, 상대방 인터넷전화 단말기가 비화 통신을 지원하는 경우, 상대방 인터넷전화 단말기와 암/복호화를 행하는 알고리즘 정보를 교환하여 알아내고, 양 단말기의 암/복호화 알고리즘이 동일한지 판단하는 제2단계와, 동일한 알고리즘이 있는 경우, 같은 알고리즘으로 통화 설정하여 비화 모드로 음성 통화를 하는 제3단계와, 상기 제1단계에서 상대방 인터넷전화 단말기가 비화 통신를 지원하지 않거나, 상기 제2단계에서 동일한 알고리즘이 없는 경우, 일반 모드로 통화 설정하여 일반 모드로 음성 통화를 하는 제4단계로 구성됨을 특징으로 하는 인터넷전화 단말기간의 비화 통신방법을 제공하고자 한다.

도 1은 일반적인 VoIP 시스템의 구성도이다.

도 2는 본 발명에 적용되는 인터넷전화 단말기의 송신부와 수신부의 구성도이다.

도 3은 본 발명에 따른 비화 통신방법의 순서도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 전용 IP전화 단말기20 : 소프트 폰

30 : PSTN 전화기40 : 무선 단말기

50 : 인터넷망60 : 게이트웨이 장비

100 : 송신부102 : A/D 변환부

104 : 압축부106 : 데이터 암호화부

108 : 데이터 전송부110 : 수신부

112 : 데이터 수신부114 : 데이터 복호화부

116 : 복원부118 : D/A 변환부

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참고로 그 구성 및 작용을 설명하기로 한다.

도시된 바와 같이, 송신부(100)는 입력되는 음성신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환부(102)와, 코덱을 이용해 디지털화된 음성신호를 저전송률로 압축하는 압축부(104)와, 암호화 알고리즘을 이용해 음성 데이터를 비화 데이터로 만드는 데이터 암호화부(106)와, 비화 데이터를 인터넷망(50)을 통해 상대방 인터넷전화 단말기로 전송하는 데이터 전송부(108)로 구성된다.

상기 음성 암호화에 사용되는 알고리즘은 공개키 교환방식의 알고리즘을 사용하고, 공개키는 음성 통화가 시작되는 시점에서 인터넷전화 단말기에서 자동으로 난수값을 생성하여 사용한다.

수신부(110)는 인터넷망(50)을 통해 비화 데이터를 전달받는 데이터 수신부(112)와, 복호화 알고리즘을 이용해 인터넷망(50)을 통해 전달받은 데이터를 일반 음성 데이터로 변환하는 데이터 복호화부(114)와, 압축된 일반 음성 데이터의 압축을 해제하는 음성 복원부(116)와, 압축이 해제된 디지털 음성신호를 아날로그 음성으로 변환하여 출력하는 D/A 변환부(118)로 구성된다.

상기한 구조의 송신부와 수신부를 갖는 인터넷전화 단말기는 전용 IP전화 단말기, PC에서 프로그램으로 구현되는 소프트 폰, PSTN 전화기와 무선 전화기 등과 인터넷망을 연결해 주는 게이트웨이 장비 등으로 구성된다.

상기 음성 복호화에 사용되는 알고리즘은 공개키 교환방식의 알고리즘을 사용하고, 공개키는 음성 통화가 시작되는 시점에서 인터넷전화 단말기에서 자동으로 난수값을 생성하여 사용한다.

상술한 구성에서 인터넷전화 단말기의 음성통화는 송신부(100)에서는 입력되는 음성신호를 A/D 변환부(102)를 거쳐 디지털 신호로 변환하고 후 음성 압축부(104)에서 코덱을 이용해 음성을 저전송률로 압축한 후, 데이터 암호화부(106)에서 암호화 알고리즘을 이용해 음성 데이터를 비화 데이터로 만들고, 데이터 전송부(108)에서 비화 데이터를 인터넷망(50)으로 전송한다.

수신부(110)에서는 이와 반대의 순서로 데이터 수신부(112)를 통해 인터넷망(50)에서 전달받은 비화 데이터를 데이터 복호화부(114)에서 일반 음성 데이터로 변환하고, 음성 복원부(116)에서 음성 압축을 해제한 후, D/A 변환부(118)를 통해 아날로그 음성으로 변환하여 출력한다.

도 3은 본 발명에 따른 비화 통신방법의 순서도이다.

상기한 인터넷전화 단말기에서는 도 2의 순서대로 통화 모드를 설정하여, 비화 통화를 지원하는 인터넷전화 단말기와는 비화 모드로 통화하고, 비화 통화를 지원하지 않는 인터넷전화 단말기와는 일반 모드로 통화한다.

통화가 시작되면 통화 모드(비화 모드/일반 모드)를 표시하여, 사용자가 현재의 통화가 비화 상태로 진행되는지, 일반 상태로 진행되는지 알 수 있도록 한다.

인터넷전화 단말기간에 통화를 하기 위해 먼저 송신측 인터넷 전화단말기에서 통화 설정를 할 때, 상대방(수신측) 인터넷전화 단말기의 기종이 비화 통신 기능을 지원하는 지에 관한 정보를 교환하여(S300), 상대방 인터넷전화 단말기가 비화 통신 지원이 가능한 지 판단한다(S302),

상대방 인터넷전화 단말기가 비화 통신을 지원하는 경우, 상대방 인터넷전화 단말기와 암/복호화 알고리즘에 관한 정보를 교환하여(S304) 알아내고, 양 단말기의 암/복호화 알고리즘이 동일한지 판단한다(S306).

동일한 알고리즘이 있는 경우, 같은 알고리즘으로 도 2에 도시된 송신부의 데이터 암호화부와, 수신부의 데이터 복호화부를 통화 설정하여(S308) 비화 모드로 음성 통화를 한다(S310).

상기 S302단계에서 상대방 인터넷전화 단말기가 비화 통신를 지원하지 않거나, 상기 S306단계에서 공통으로 사용할 수 있는 알고리즘이 없는 경우, 일반 모드로 통화를 설정하여(S312) 일반 모드로 음성 통화를 한다(S310)

이상에서와 같이 음성 암/복호화에 사용하는 알고리즘이 공개키 교환방식의 알고리즘을 사용하여, 통화전에 동일한 암호화 키를 알고 있어야 하는 종래 방식의 단점을 보완할 수 있는 것이다.

또한, 상기 공개키는 통화가 시작되는 시점에 단말기에서 자동으로 난수값을 생성하여 사용하므로써, 사용자가 키값을 입력 해야하는 불편을 없앨 수 있는 것이다.

인테넷 망을 이용한 음성통화는 저렴한 통화 비용과 편의성 등의 장점을 갖는 반면, 공중에게 개방된 망에서 음성 데이터 패킷을 주고받는 방식을 사용하기때문에, 데이터 패킷을 획득하는 제3자에 의해 쉽게 도청 당할 수 있는 단점이 있다.

본 발명을 이용하여 음성 데이터 패킷을 암/복호화 하면 제3자가 음성 데이터 패킷을 획득하더라도 이를 복원해서 청취할 수 없으므로, 음성 통화의 안전성을 보장할 수 있고, 암/복호화 방법은 디지털 방식을 사용하므로, 암/복호화 기능 추가에 의한 음성 품질의 열화가 발생하지 않는 장점이 있다.

또한, 음성 암호화에 사용하는 알고리즘을 공개키 교환방식의 알고리즘을 사용하고, 공개키를 매 통화마다 단말기에서 난수값을 생성하여 사용하는 방식을 취하므로, 통화전에 공통된 키값을 서로 알고 있어야 하거나, 사용자가 키값을 입력 해야하는 번거로움이 없다.

통화 연결 때 상대방 인터넷전화 단말기가 비화 통신기능을 지원하는 단말기인지와 지원하는 암호화 알고리즘을 자동으로 분석하여 통화모드를 설정하므로, 사용자가 별도로 설정할 필요없이 비화 단말기나 일반 단말기와 통화할 수 있다.

Claims

입력되는 음성데이터를 디지털 데이터로 변환한 후에 데이터를 압축해서 인터넷망으로 전송하는 송신부와, 인터넷망을 통해 수신한 음성 데이터를 압축 해제하고 아날로그 데이터로 변환하여 출력하는 수신부로 구성되는 인터넷전화 단말기에 있어서;

상기 송신부에는 압축된 음성 데이터를 암화화 알고리즘을 이용해 비화 데이터로 만드는 데이터 암호화부가, 상기 수신부에는 복호화 알고리즘을 이용해 비화 데이터를 일반 음성 데이터로 변환하는 데이터 복호화부가 더 구성됨을 특징으로 하는 인터넷전화 단말기.
청구항 1에 있어서, 상기 암/복호화 알고리즘은 통화가 시작되는 시점에 단말기에서 자동으로 난수값을 생성하는 공개키를 교환하는 방식인 것을 특징으로 하는 인터넷전화 단말기.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 인터넷전화 단말기는,

전용 IP전화 단말기, PC에서 프로그램으로 인터넷전화가 구현되는 소프트 폰, PSTN 전화기와 무선 전화기를 인터넷망에 연결해 주는 게이트웨이 장비중에서 하나인 것을 특징으로 하는 인터넷전화 단말기.
입력되는 음성데이터를 디지털 데이터로 변환한 후에 데이터를 압축 및 암호화해서 인터넷망으로 전송하는 송신부와, 인터넷망을 통해 수신한 음성 데이터를 복호화 및 압축 해제하고 아날로그 데이터로 변환하여 출력하는 수신부로 구성되는 인터넷전화 단말기간의 통신방법에 있어서;

상대방(수신측) 인터넷전화 단말기의 기종이 비화 통신 기능을 지원하는 지에 관한 정보를 교환하여, 상대방 인터넷전화 단말기가 비화 통신 지원이 가능한 지 판단하는 제1단계와,

상대방 인터넷전화 단말기가 비화 통신을 지원하는 경우, 상대방 인터넷전화 단말기와 암/복호화를 행하는 알고리즘 정보를 교환하여 알아내고, 양 단말기의 암/복호화 알고리즘이 동일한지 판단하는 제2단계와,

동일한 알고리즘이 있는 경우, 같은 알고리즘으로 통화 설정하여 비화 모드로 음성 통화를 하는 제3단계와,

상기 제1단계에서 상대방 인터넷전화 단말기가 비화 통신를 지원하지 않거나, 상기 제2단계에서 동일한 알고리즘이 없는 경우, 일반 모드로 통화 설정하여 일반 모드로 음성 통화를 하는 제4단계로 구성됨을 특징으로 하는 인터넷전화 단말기간의 비화 통신방법.
청구항 4에 있어서, 상기 제3단계나 제4단계에서 음성 통화가 시작되면 비화 모드나 일반 모드의 통화 모드가 화면에 표시됨을 특징으로 하는 인터넷전화 단말기간의 비화 통신방법.