KR20090018661A - 일시적으로 형성된 통신 그룹들에 대한 안전한 전송을 이용한 동적 셋업 및 제어를 위한 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 일시적으로 형성된 통신 그룹들에 대한 안전한 전송을 이용한 동적 셋업 및 제어 방법 및 장치에 관한 것으로, 통신 그룹에 잠재적으로 참가하는 노드들(KN)은 공통 전송 매체(UT)를 통해 연결된다. 상기 전송 매체(UT)는 소위 브로드캐스트 및/또는 멀티캐스트 메시지들(BC,MC)의 효율적인 전송을 가능하게 한다. 통신 그룹의 동적 및 자동적 셋업이 하기의 단계들로 수행된다: 적어도 하나의 그룹 식별자(Group-ID), 개시자 노드(IKN)의 식별자(ID1) 및 주소(ADR1), 통신 그룹에 관한 정보(Group-Info)를 포함하는 브로드캐스트 메시지(BC)가 개시자 노드(IKN)로부터 송신된다(11,12). 상기 메시지(BC)는 전송 매체(UT)를 통해 접근가능한 모든 노드들(KN)에 의해 분석되고, 이로써 개시자 노드들(IKN)에 의해 인증된다. 통신 그룹에 참가하는 상기 노드들(KN)로부터, 적어도 각자의 식별자(ID2) 및 주소(ADR2)를 포함하는 유니캐스트 메시지(UC1)가 개시자 노드(IKN)에 역송신된다(13). 참가 노드(KN)는 유니캐스트 메시지들(UC1)의 수신에 의해 개시자 노드(IKN)에 의하여 인증되고, 적어도 하나의 멀티캐스트-식별자(MC-ID) 및 안전 키(SEC)를 갖는 유니캐스트 메시지들(UC2)이 그런 이후에 참가 노드들(KN)에 송신된다(14). 예컨대, 비대칭 암호화 시스템이 인증을 위해 사용될 수 있다.

Description

일시적으로 형성된 통신 그룹들에 대한 안전한 전송을 이용한 동적 셋업 및 제어를 위한 방법 및 장치 {METHOD AND DEVICE FOR DYNAMIC SETTING UP AND CONTROL OF TEMPORARY COMMUNICATIONS GROUPS WITH SECURE TRANSMISSION}

본 발명은 일시적으로 형성된 통신 그룹들에 대한 안전한 전송을 이용한 동적 셋업 및 제어를 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 이때 통신 그룹에 잠재적으로 참가하는 노드들은 공통 전송 매체를 통해 연결된다. 그러면, 상기 전송 매체는 소위 브로드캐스트 및/또는 멀티캐스트 메시지들의 효율적인 전송을 제공한다.

현재, 점점 더 상이한 타입들의 이동 및 유선 통신 네트워크들이 원격통신 분야에서 설계, 개발 및 사용되고 있다. 이러한 상황에서, 각자의 정의에 따른 통신 네트워크는, 통신 목적을 위한 또는 데이터를 전송하기 위한 각각의 서비스 특징들을 갖는 서비스들을 사용자들에게 제공하는 모든 자원들을 포괄하는 용어로서 이해되어야 한다.

이러한 서비스들을 각자의 현재 위치에 무관하게 사용자에게 제공할 수 있기 위하여, 예컨대 유선 접속 전송 기술들(예:USB, 파이어와이어 등)을 통해, 예컨대 PDA들 또는 이동 전화들과 같은 장치들에 의해, 또는 무선 기술들(예:IrDA, 블루투스 등)에 의해, 애드-혹 셋업 및 클리어될 수 있는 예를 들어 PAN(personal area networks), BAN(body area networks), SAN(sensor area networks)과 같은 통신 네트워크들 간 협조가 필요하다. 이러한 상황에서, 상기 협조는 - 특히 바로 이동 환경에서 - 가능한 한 신속하게 그리고 동적으로 셋업될 수 있어야 한다. 이를 위해, 그러나 또한, 예컨대 자원들 또는 서비스들의 공통 활용을 위해, 다양한 이동 또는 유선 접속 통신 네트워크들, 또는 예컨대 PDA들, 이동 전화들, 랩톱들 등과 같인 개별적인 장치들은 예컨대 하기와 같은 소위 다양한 목적들을 위해 통신 그룹들을 형성할 수 있다: 열차에서, 한 그룹의 승객들이 전자 게임을 공동으로 즐기기 위하여 자신들의 PAN들을 통해 로컬 통신 그룹이 설정되는 경우; 무역 박람회 동안에, 무역 분야들에서의 다양한 사이트들을 갖고 있는 전문가들이 자신들의 전자 장비(예:랩톱, PDA 등)를 이용하여 논의 목적의 통신 그룹을 형성하는 경우; 예컨대 상이한 영역들에 있는 한 회사의 종업원들이 랜덤 이벤트들(예컨대, 소프트웨어 프로그램 등에 의해 트리거링되는 시퀀스 리액션들)에 관해 관찰하고 논의하기 위하여 자신들의 전자 장비(예:랩톱, PDA 등)를 이용하여 동적 통신 그룹을 형성하는 경우 또는 국제공항의 출국로비에 있는 일부 승객들이 비행 목적지 등에 관한 정보를 교환하기 위하여 통신 그룹을 형성하는 경우.

모든 이러한 예시적인 시나리오들은 공통적으로 일부 특성들을 갖는다:

- 통신 그룹에 참가하는 노드들은, 이후에 형성된 통신 그룹 내에서 정보를 교환하기 위하여, 상기 통신 그룹을 셋업하기 이전에는, 서로에 대해 필수적으로 알 필요는 없다(예컨대, 식별자들, 전자 주소들, 안전 키들 등이 사전에 공지되지 않는다). 이러한 상황에서, "노드"란 용어는 예컨대 PDA, 랩톱, 이동 전화, 컴퓨 터 등과 같은 사용자에 의해 사용되는 단말과, 여러 장치들(예: 랩톱, PDA, 이동 전화 등)을 포함하는 예컨대 PAN, BAN, SAN 등과 같은 통신 네트워크 모두를 지칭한다.

- 통신만을 위해 사용되는 장비 또는 노드는 제한된 커버리지 범위를 갖는다. 부가하여, 노드들은 예컨대 이더넷 링크에 의해서와 같은 공통 전송 매체를 통해 또는 액세스 포인트에 의해 제공되는 영역 내에서 무선 LAN에 연결된다.

- 예컨대, 인터넷에 의해 제공되는 것과 같은 범용 인프라스트럭처 서비스들의 존재를 가정하는 것이 가능하지 않다.

- 통신 그룹은 상대적으로 단시간 동안에 요구되고 존재할 때 동적으로 셋업된다.

- 통신 그룹 내 통신은 피어-투-피어 원리에 따라 수행되고 전송은 안전해야 한다 - 즉, 통신 그룹에 참가하지 않는 노드가 통신 그룹 내에서 이루어지고 있는 통신을 모니터링 하는 것이 불가능해야 한다.

- 통신 그룹은 동적으로 및 자동적으로 셋업 및 제어되어야 하는데, 그 이유는 대부분의 경우들에서, 참가하는 사용자들이 네트워크 관리 분야에 경험이 전무하거나 매우 약간의 경험을 갖는 것으로 가정될 수 있기 때문이다.

또한, 노드들이 링크되게 하는 전송 매체가 소위 브로드캐스트 및 멀티캐스트 메시지들의 전송을 위한 효율적인 메커니즘을 제공할 필요가 있는데, 그 이유는, 한편으로 몇 개의 노드들이 통신 그룹에 참가할 것인지 예측될 수 없기 때문이다. 또한, 다른 한편으로, 예컨대, 한 노드가 다른 노드들을 논의용 비디오 정보 에 초대하기 위하여 통신 그룹을 개시할 때, 통신 그룹 내에서 통신이 한 노드로부터 통신 그룹의 모든 다른 노드들로 이루어질 수 있기 때문이다.

브로드캐스트는 전송 노드로부터 통신 네트워크나 여러 협조중인 통신 네트워크들의 모든 노드들로 동일한 내용을 갖는 전자 메시지 또는 상기 메시지의 복사본들의 전송을 지칭한다. 소위 브로드캐스트 메시지는 수신 노드들이 주소들이 아직 알려지지 않은 경우에 통신 네트워크들에서 우세하게 사용된다. 유사하게, 브로드캐스트 메시지들은 통신 네트워크나 여러 협조중인 통신 네트워크들의 모든 노드들에 정보의 간단한 전송을 위해 사용된다. 상기 메시지는 브로드캐스트 메시지를 수신하고 그런 다음에 메시지가 각자에 의해 처리될 필요가 있는지의 여부를 결정해야 하는 각각의 노드에 의해 수신되어야 한다. 수신 노드가 상기 메시지에 대한 어떠한 책임도 인지하지 않는 경우, 메시지는 폐기된다.

멀티캐스트는 전송 노드로부터 한 그룹의 수신 노드들로 동일한 내용을 갖는 전자 메시지 또는 상기 메시지의 복사본들의 전송으로 이해되어야 한다.

메시지가 점-대-점, 즉 전송 노드로부터 수신 노드로 전송되는 경우, 상기 메시지는 또한 유니캐스트 메시지로 불린다.

브로드캐스트 또는 멀티캐스트 메시지들의 장점은, 메시지가 통신 네트워크의 모든 노드들로 또는 한 그룹의 여러 노드들 또는 모든 노드들로 동시에 송신될 수 있다는 것으로 구성된다. 이것은 일반적으로, 전송 노드가 전자 메시지를 단일 수신기에 전송할 때와 동일한 대역폭만을 필요로 한다는 것을 의미한다. 그러므로, 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 메시지들의 경우, 특히 메시지들의 공통 전송 매체를 통해 전송되는 경우, 요구되는 대역폭이 수신 노드들의 개수에 의해 크기 조정될 필요가 없다.

문제는 일반적으로, 필요하다면, 일시적으로 형성되는 통신 그룹들이 어떻게 노드, 소위 개시자 노드로부터 시작하여 가장 효율적인 방식으로 안전한 전송을 이용하여 동적으로 셋업 및 제어될 수 있는가 하는 것이다.

종래 기술에서는, 일시적으로 형성되는 통신 그룹들의 자동적이면서 동적인 셋업 및 제어, 그리고 통신 그룹들 내 멀티캐스트 메시지들의 안전한 전송이 지원되지 않는다. 현재, 통신 그룹들은 정적으로 셋업된다, 즉 통신 그룹을 셋업하기 이전에, 예컨대 멀티캐스트 메시지들 형태로 정보를 교환할 수 있기 위하여, 노드들의 대응하는 등록이 필요하다. 상기 등록(예컨대, 노드의 식별자 및 주소의 통지)은 대부분의 경우들에서 통신 그룹에 참가하기 이전에 사용자에 의해 수행되어야 하며, 이때 특정한 기술적 노하우는 종종 가정된다.

일반적으로, 예컨대 문서 "3GPP TS 22.146 V7.1.0(2006-03); 3세대 파트너쉽 프로젝트; 기술적 스펙 그룹 서비스 및 시스템 측면들; 멀티미디어 브로드캐스트/멀티캐스트; 단계 1(릴리스 7)"에 공지된 방법과 같은 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 메시지들을 전송하기 위한 기존 방법들은, 멀티캐스트 주소로도 불리는 소위 멀티캐스트 식별자가 정의되고 노드들의 그룹에 할당되는 사실에 기초한다. 이러한 상황에서, 모든 전송 및 수신 노드들이 멀티캐스트 식별자에 관한 정보를 갖는 것이 필요하다. 이러한 이유로, 통신 그룹에 참가하는 모든 노드들의 등록이, 멀티캐스트 메시지들이 상기 그룹 내에서 전송될 수 있도록 하기 위해, 상기 통신 그룹 이 시작하기 이전에 필요하다.

따라서, 대응하는 방법들은 통신 그룹 내에서 노드들의 중장기 멤버쉽을 미리 추정하는 예컨대 텔레비전 또는 라디오 전송들과 같은 정적 애플리케이션들에만 본질적으로 적절하다. 이러한 애플리케이션들에서, 전송 노드가 수신 노드들의 특성들에 관한 정보를 갖는 것은 일반적으로 필요하지 않다. 또한, 전송 노드의 관점에서 볼 때, 이러한 애플리케이션들에서, 모든 수신 노드들이 전송 멀티캐스트 메시지를 실제로 수신할 수 있고 상기 메시지의 전송이 안전한 형태로 수행되는 것을 보장할 필요도 없다.

상기 이유들로 인해, 전술된 방법들은 각자의 적용가능성에 있어서, 메시지들의 전송이 안전한 형태로 이루어져야 하고 이러한 메시지들이 또한 참가 노드들에 의해 신뢰성 있게 수신되어야 하는 일시적으로 형성된 통신 그룹들에 대한 자동적이면서 동적인 셋업 및 제어에는 적절하지 않다. 범용 인프라스트럭처 서비스들의 존재 및 어쩌면 특정한 기술적 노하우의 존재를 또한 가정하는 사전 등록의 필요성 때문에, 필요하다면, 통신 그룹을 간단한 방식으로 및 단시간 동안에 자발적으로 형성하는 것은 불가능하다.

그러므로, 본 발명의 목적은 효율적인 방법 및 장치를 특정하는 것으로, 상기 방법 및 장치에 의해, 필요하다면, 안전한 전송을 이용하는 통신 그룹들이 효율적이면서 간단한 방식으로, 자동적이면서 동적으로 일시적으로 셋업된다.

상기 목적은 도입부에 특정된 타입의 방법에 의해 달성되며, 통신 그룹의 동적 셋업은 개시자 노드에 의해 하기의 단계들로 수행된다:

- 적어도 하나의 그룹 식별자, 개시자 노드의 식별자, 통신 그룹에 관한 정보 및 개시자 노드의 주소를 포함하는 브로드캐스트 메시지를 상기 개시자 노드에 연결된 모든 노드들에 공통 전송 매체를 통해 송신하는 단계;

- 상기 공통 전송 매체를 통해 접근할 수 있는 상기 노드들이 상기 수신된 브로드캐스트 메시지를 분석하는 단계 - 상기 개시자 노드는 상기 노드들에 의해 인증됨 -;

- 상기 통신 그룹에 참가하는 노드들이 유니캐스트 메시지를 개시자 노드에 역송신하는 단계 - 상기 유니캐스트 메시지는 참가 노드의 적어도 하나의 식별자 및 주소를 포함함 -;

- 상기 개시자 노드가 상기 유니캐스트 메시지들을 수신하고 상기 참가 노드들을 인증하는 단계;

- 상기 개시자 노드가 적어도 하나의 멀티캐스트 식별자 및 안전 키를 포함하는 유니캐스트 메시지를 상기 통신 그룹에 참가하는 각각의 노드에 송신하는 단계.

본 발명에 따라 제안된 술루션의 주요 측면은, 통신 그룹이 동적이면서 자동적으로 셋업되는 것으로 구성된다. 통신 그룹에 참가하는 노드들이 그룹-특정 정보, 예컨대 멀티캐스트 식별자 또는 안전키들에 관해 통신 그룹의 셋업 및 시작 이전에 알아야 하는 것이 가정되지 않으며, 그 결과로, 사용자는 특정 노하우를 종종 가정하는 어떠한 복잡한 등록도 수행할 필요가 없다. 부가하여, 멀티캐스트 메시지들은 공통 멀티캐스트 식별자 및 공통 안전 키 덕분에 통신 그룹 내에서 간단한 방식으로 및 안전한 형태로 송신될 수 있다.

통신 그룹의 동기화된 시작을 위해, 개시자 노드가 암호화된 특별 멀티캐스트 메시지를 상기 통신 그룹에 참가하는 모든 노드들에 송신하는 것이 유용하다. 예컨대, 고정된 시간 프레임을 이용하는 비디오 정보 또는 논의 그룹들의 전송과 같은 일정한 애플리케이션들에서, 모든 그룹 멤버들은 따라서 간단한 방식으로 통신 그룹의 시작에 관해 알 수 있다.

개시자 노드가 통신 그룹에 참가하는 모든 노드들의 식별자들을 상기 통신 그룹에 참가하는 모든 노드들에 송신하여, 참가 노드들이 또한 선택적으로 및 간단한 방식으로 유니캐스트 메시지들을 다른 참가 노드들에게 송신하게 하는 것이 유용하다.

또한, 기존 통신 그룹의 지속적 확장을 위해, 개시자 노드가 주기적 간격들로, 적어도 하나의 그룹 식별자, 개시자 노드의 식별자, 통신 그룹에 관한 정보 및 개시자 노드의 주소를 포함하는 브로드캐스트 메시지를 공통 전송 매체를 통해 송신하여, 그런 이후에 기존 통신 그룹에 가입하기 위해, 노드들이 적어도 하나의 식별자 및 참가 노드의 주소를 포함하는 유니캐스트 메시지를 상기 개시자 노드에 송신하고 상기 노드들이 그런 이후에 개시자 노드에 의해 인증되고 통신 그룹의 적어도 멀티캐스트 식별자 및 안전 키를 포함하는 유니캐스트 메시지가 상기 노드들에 송신되게 하는 것이 추천된다. 상기 간단한 방식으로, 관심이 있는 사용자 또는 노드가 큰 노력 없이 언제라도 통신 그룹에 참가할 수 있다.

또한, 본 발명의 중요한 측면은, 통신 그룹을 탈퇴중인 노드가 적어도 자신의 식별자를 포함하는 특별 유니캐스트 메시지를 개시자 노드에 송신하고, 상기 개시자 노드가 상기 유니캐스트 메시지를 수신한 이후에 대응하는 노드를 인증하고 연관된 정보를 삭제하고 그런 이후에 새로운 안전 키를 생성하여 암호화된 상태로 통신 그룹 내 남아있는 각각의 노드에 유니캐스트 메시지를 통해 송신하는 것으로 구성된다. 한편으로, 그 결과로서, 각각의 참가 노드는 간단하면서 효율적인 방식으로 언제든지 통신 그룹을 탈퇴할 수 있다. 다른 한편으로, 새로운 안전 키를 생성 및 배포하는 것은 통신 그룹을 탈퇴한 상기 노드들이 통신 그룹 내 통신을 더 이상 모니터링할 수 없다는 것을 보장한다.

유니캐스트 메시지를 통해, 상기 새로운 안전 키와 함께, 통신 그룹을 탈퇴한 노드에 관한 정보가 송신되는 것이 유용하다. 이는, 남이있는 노드들에게, 어느 노드가 통신 그룹을 탈퇴했는지에 관해 알려주고, 예컨대 메시지들이 상기 노드에 송신되는 것을 방지한다.

또한, 임의의 노드가 통신 그룹을 탈퇴한 이후에, 멀티캐스트 식별자 및/또는 그룹 식별자가 또한 안전 키에 부가하여 변경되는 것이 유용하다. 이는, 통신 그룹을 탈퇴한 모드에 더 이상 멀티캐스트 메시지들이 송신되지 않고 따라서 전송 매체에 불필요하게 부하가 걸리지 않는 것을 보장한다.

본 발명의 적절한 개선예에서는, 통신 그룹을 탈퇴중인 개시자 노드는 적어도 자신의 식별자 및 기능 전달을 위한 요청을 포함하는 특별 멀티캐스트 메시지를 통신 그룹에 참가하는 모든 노드들에 송신하고, 개시자 기능을 인수할 수 있는 모든 노드들은 적어도 각자의 식별자를 포함하는 특별 유니캐스트 메시지를 개시자 노드에 송신하고, 상기 유니캐스트 메시지들을 수신하고 응답 노드들을 인증한 이후에, 개시자 노드는 상기 응답 노드들 중에서 새로운 개시자 노드를 미리 결정된 절차에 따라 선택하고, 통신 그룹 및 참가 노드들에 관한 정보가 그런 이후에 개시자 노드에 의해 새로운 개시자 노드로 유니캐스트 메시지를 통해 전송되고, 그런 이후에 새로운 개시자 노드는 개시자 기능을 인수하고, 새로운 개시자 노드에 관한 정보와 함께 암호화된 상태로 유니캐스트 메시지를 통해 통신 그룹에 존재하는 각각의 노드에 송신되는 새로운 안전 키를 생성한다.

상기 절차는, 간단한 방식으로, 개시자 노드가 통신 그룹을 탈퇴한 이후에도 통신 그룹이 지속될 수 있고 제어될 수 있음을 보장한다. 부가하여, 새로운 개시자 노드를 선택하기 위한 절차는 미리 결정될 수 있다 - 예컨대, 대응하는 유니캐스트 메시지를 수신하거나 일정한 정의된 특성들 등을 갖는 제1 노드가 새로운 개시자 노드가 된다.

또한, 통신 그룹의 셋업 동안에 및/또는 통신 그룹을 탈퇴할 때 비대칭 암호화 시스템이 사용되는 것이 유용한데, 그 이유는 상기 암호화 시스템이 암호화 뿐만 아니라 인증에도 사용될 수 있기 때문이다. 부가하여, 통신 네트워크나 협조중인 통신 네트워크들에 범용 보안 서비스가 존재할 때, 상기 보안 서비스가 사용된다. 상기 보안 서비스가 이용가능하지 않을 경우, 예컨대 개시자 노드의 공용 키가 브로드캐스트 메시지에 의해 송신될 수 있거나 또는 각각의 참가 노드들의 공용 키가 각각의 유니캐스트 메시지에 의해 송신될 수 있다.

공용 키 방법으로도 불리는 비대칭 암호화 시스템은 암호화 및 복호화를 위해 다양한 키들 - 소위 공용 및 개인 키들을 사용하며, 공용 키는 일반적으로 접근가능하게 생성된다. 비대칭 암호화 시스템의 기본 개념은, 암호화가 공용 키와, 공용으로 접근가능한 채널들을 통해 또는 공용으로 접근 가능한 보안 서비스를 통해 수신 노드에 의해 전송 노드에 제공되는 공지된 알고리즘에 의해 수행되는 것으로 구성된다. 예컨대 메시지의 복호화는 그런 다음에 수신 노드에 의해 공용 키에 매칭하는 개인 키를 이용하여 수행되며, 상기 개인 키는 수신 노드에만 알려진다.

상기 방법의 반전에서, 비대칭 암호화 시스템은 또한 인증을 위해서, 즉 전송 노드의 신뢰성을 확인 또는 검사하기 위해 사용될 수도 있다. 이러한 상황에서, 메시지의 내용(예: 개시자 노드, 참가 노드와 같은 각각의 전송 노드의 식별자)은 개인 키에 의해 암호화된다. 그러면, 수신 노드는 공용 키를 이용한 복호화를 통해 메시지의 소스가 가정된 전송 노드에 매칭하는지의 여부를 검사한다.

대안으로서, 통신 그룹 내에서 대칭 암호화 시스템도 사용될 수 있는데, 그 이유는 대칭 암호화 시스템에서는 통신 그룹 내에서 비허가된 접근으로부터 통신을 보호하기 위해 단 하나의 키(안전 키)가 메시지들을 암호화 및 복호화하기 위해 사용되기 때문이다. 통신 그룹에 참가하는 모든 노드들에 의해 암호화 및 복호화를 위해 사용되는 상기 안전 키는 개시자 노드에 의하여 예컨대 통신 그룹의 셋업 동안에 생성되고, 그런 이후에 멀티캐스트 식별자와 함께 참가 노드들에 제공된다. 임의의 노드가 통신 그룹을 탈퇴하는 경우, 하나의 새로운 안전 키만 생성하여 배포하면 된다. 부가하여, 대칭 암호화 시스템을 이용함으로써, 일시적인 통신 그룹이 존재하는 시간 동안에 복잡한 범용 보안 서비스가 셋업될 필요가 없다.

바람직한 실시예에서, 본 발명에 따른 방법은 데이터 링크 계층의 매체가 공통 전송 매체로서 사용되도록 설계되는데, 그 이유는 일반적으로 사용되는 프로토콜 스택들에서, 예컨대 OSI(open system interconnection)에 따라 구현된 프로토콜 스택들에서, 데이터 링크 계층(계층 2, 소위 링크 계층)이 일반적으로 공통 전송 매체 형태로 구현되기 때문이다.

또한, 라디오 전송 채널이 공통 전송 매체로서 사용되는 경우가 유용한데, 그 이유는 그 결과로서, 일시적으로 형성된 통신 그룹들에 대한 안전한 전송을 이용한 본 발명에 따른 동적 셋업 및 제어 방법이 이동 라디오 네트워크를 통해 무선으로 상호 연결된 노드들의 경우에서도 사용될 수 있기 때문이다.

본 발명에 따른 방법은 또한 데이터 버스가 공통 전송 매체로서 사용되는 방식으로 바람직하게 설계될 수도 있다. 유선으로 상호 연결되는 노드들의 경우, 데이터 버스가 공통으로 사용되는 효율적인 공통 전송 매체이다.

브로드캐스트, 멀티캐스트 및 유니캐스트 메시지들을 전송하기 위하여, 공통 전송 매체를 사용하는, 특히 데이터 링크 계층의 무선 또는 유선 접속 기술들에 관한 임의의 종래 또는 미래 프로토콜 표준들이 사용될 수 있다. 예로서, GSM(Global System for Mobile Communications), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), TD-SCDMA(Time Division Synchronous Code Division Multiple Access) 및 WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)가 언급될 수 있다. 본 발명에 따른 방법의 특히 바람직한 개선예에서, 브로드캐스트, 멀티캐스트 및 유니캐스트 메시지들은 이더넷(IEEE802.3) 표준 또는 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN, IEEE802.11) 표준을 이용함으로써 송신되는데, 그 이유는 이러한 두 표준들이 유선 접속 또는 무선 통신 네트워크들에서 폭넓게 사용되는 데이터 링크 계층의 프로토콜 표준들이기 때문이다.

부가하여, 상기 목적은, 일시적이고 안전한 통신 그룹들에 대한 동적 셋업 및 제어를 위한 각각의 장치 또는 노드에 의해 달성되며, 적어도 하기의 논리적 구성요소들이 상기 노드에 제공된다:

- 상기 노드의 애플리케이션들, 구성요소들 또는 사용자들과 상호동작하고, 통신 그룹에 참가하는 노드들 간에 교환되는 메시지들을 제어 및 처리하기 위한 중앙 관리 장치,

- 통신 그룹을 셋업하고 제어하는 것에 관한 다양한 절차들을 관리 및 저장하기 위한 장치,

- 상기 노드가 참가중인 통신 그룹들에 관한 모든 정보를 관리 및 저장하기 위한 그룹 정보 관리 장치,

- 안전 키들을 생성하고, 통신 그룹 내에서 메시지들의 안전한 전송을 위한 장치,

- 브로드캐스트, 멀티캐스트 및 유니캐스트 메시지들을 생성하기 위한 메시지 빌더,

- 브로드캐스트, 멀티캐스트 및 유니캐스트 메시지들을 전송하기 위한 메시지 전송기,

- 브로드캐스트, 멀티캐스트 및 유니캐스트 메시지들을 전송 매체로부터 수신하기 위한 메시지 수신기, 및

- 인입하는 브로드캐스트, 멀태캐스트 및 유니캐스트 메시지들 그리고 상기 메시지들 안에 포함된 정보를 분석하기 위한 처리 장치.

상기 장치는, 노드가 한편으로 간단하면서 효율적인 방식으로 통신 그룹을 자동적이면서 동적으로 셋업하고 제어할 수 있기 위해, 그에 따라 다른 한편으로 상기 노드가 범용 인프라스트럭쳐 서비스들의 필요조건 없이 또는 등록 노력 없이 이러한 통신 그룹에 참가할 수 있기 위해 가져야 하는 적어도 상기 논리적 구성요소들을 포함한다.

하기의 상세한 설명에서는, 본 발명이 첨부된 도면들을 참조하여 예시적인 방식으로 더욱 상세하게 설명될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 방법을 수행하기 위한 노드의 논리적 구성요소들에 대한 개략도,

도 2는 일시적으로 형성된 통신 그룹의 안전한 전송을 이용한 동적 셋업 시퀀스에 대한 도면,

도 3은 일시적으로 형성된 상기 통신 그룹을 탈퇴하는 참가 노드의 시퀀스에 대한 도면, 및

도 4는 일시적으로 형성된 상기 통신 그룹을 탈퇴하는 개시자 노드의 시퀀스에 대한 도면.

도 1은 본 발명에 따른 방법을 수행하기 위한 노드(KN)의 개략적인 도면을 예로서 나타내며, 이때 통신 그룹을 시작하는 노드 및 상기 통신 그룹에 단지 참가하는 노드는 예로서 도시된 기본 논리적 기능들을 가져야 한다.

본 발명에 따른 방법의 시퀀스에 필요하지 않은 다른 구성요소들 또는 애플리케이션들(K1,K2,K3)과는 별도로, 노드(KN)는 중앙 관리 장치(CPC)를 포함한다. 상기 중앙 관리 장치(CPC)는 한편으로 노드(KN)의 사용자들 및 다른 구성요소들 또는 애플리케이션들(K1,K2,K3)과의 상호작용들을 제어한다. 다른 한편으로, 상기 중앙 관리 장치(CPC)는 또한 통신 그룹 내에서 교환되는 메시지들을 제어 및 처리하고, 통신 그룹을 셋업 및 제어하기 위해 필요한 상기 노드의 논리적 기능들과 통신한다.

또한, 노드(KN)는 일시적인 통신 그룹들을 셋업 및 관리하기 위한 다양한 절차들(모델들)을 관리 및 저장하기 위한 장치 - 소위 정책 매니저(PM)를 포함한다.

정책 매니저(PM)와 별도로, 상이한 통신 그룹들의 특정 정보 - 예컨대, 그룹 식별자들, 멀티캐스트 식별자들, 참가 노드들의 식별자들 등과 같은 - 를 관리 및 저장하는 그룹 정보 관리 장치(GIM)가 또한 제공된다. 안전 키들을 생성하기 위한 장치 - 소위 키 생성기(KG)는 그룹 정보 관리 장치(GIM)에 그룹-특정 안전 키들을 제공한다. 상기 안전 키들은 그런 이후에 예컨대 통신 그룹 내에서 멀티캐스트 및 유니캐스트 메시지들의 안전한 전송을 위한 대칭 암호화 시스템을 위해 사용된다. 원칙적으로, 키 생성기(KG)는 통신 그룹을 시작하고 제어하는 노드(KN)에서만 사용 된다. 그러나, 각각의 노드(KN)가 통신 그룹을 개시하거나 관리할 능력을 가져야 하기 때문에, 키 생성기(KG)는 또한 통신 그룹에 참가하기만 하는 노드들(KN)에도 제공될 수 있다.

또한, 노드(KN)는 중앙 관리 장치에 의해 제어되는 메시지 생성 장치 또는 메시지 빌더(MB)를 포함한다. 메시지 빌더(MB)를 이용하여, 브로드캐스트, 멀티캐스트 및 유니캐스트 메시지들이 생성된다. 메시지 빌더(MB)는 메시지 전송 장치 또는 메시지 전송기(MT)를 구동시켜 브로드캐스트, 멀티캐스트 또는 유니캐스트 메시지들을 전송 매체(UT)에 포워드하도록 한다.

또한, 노드(KN)는 브로드캐스트, 멀티캐스트 및 유니캐스트 메시지들을 전송 매체(UT)를 통해 수신하는 메시지 수신 장치 또는 메시지 수신기(MR)를 포함한다. 메시지 수신기(MR)는 인입 메시지들을 분석하기 위한 처리 장치 - 소위 인입 메시지 분석기(IMA)에 수신 메시지들을 포워드한다. 인입 메시지 분석기(IMA)는 인입 메시지들에 포함된 정보(예: 그룹 식별자들, 다른 노드들(KN)의 식별자들 및 주소들, 통신 그룹의 프로파일 및/또는 목적 등)를 분석하고, 이들을 중앙 관리 장치(CPC)에 포워드한다.

도 2는 일시적으로 형성된 통신 그룹에 대한 안전한 전송을 이용한 자동적이면서 동적인 셋업의 개략적인 시퀀스를 나타낸다. 이러한 상황에서, 노드 - 소위 개시자 노드(IKN) - 는 일정한 목적 - 예컨대, 논의 그룹, 여러 플레이어들과의 전자 게임, 비디오 정보 등을 제공하기 위한 새로운 통신 그룹을 셋업하는 것을 시도한다. 이를 위해, 개시자 노드(IKN)의 그룹 정보 관리 장치(GIM)는 제1 방법 단 계(11) - 개시자 노드(IKN)의 중앙 관리 장치(CPC)에 의해 트리거링됨 - 에서, 예컨대 그룹 식별자(Group-ID), 그룹 프로파일 등과 같은 새로운 통신 그룹에 대한 데이터, 그러나 또한 새로운 통신 그룹을 위해 키 생성기(KG)에 의해 생성되는 안전 키(SEC)를 생성하고, 개시자 노드의 중앙 관리 장치(CPC)에 포워드한다.

그런 이후에, 개시자 노드(IKN)의 중앙 관리 장치(CPC)는 예컨대 그룹 식별자(Group-ID), 그룹 프로파일 등과 같은 모든 필요한 정보를 개시자 노드의 메시지 빌더(MB)에 포워드하고, 그러면 상기 메시지 빌더(MB)가 브로드캐스트 메시지(BC)를 생성한다. 그룹 식별자(Group-ID) 및 예컨대 그룹 프로파일들, 목적 등과 같은 통신 그룹에 관한 정보(Group-Info)와 별도로, 상기 브로드캐스트 메시지는 또한 개시자 노드(IKN)의 적어도 식별자(ID1), 주소(ADR1)도 포함한다. 예컨대, 개시자 노드(IKN)의 IP 또는 MAC 주소가 주소(ADR1)로서 사용될 수 있다.

개시자 노드의 식별자(ID1)는 예컨대 비대칭 암호화 시스템에 의해 그룹 식별자(Group-ID)를 개시자 노드(IKN)의 개인 키로 암호화함으로써 생성될 수 있다. 이러한 상황에서, 예컨대 통신 네트워크 또는 협조중인 통신 네트워크들에 이미 존재하는 보안 서비스가 사용될 수 있다. 예컨대, 보안 서비스가 이용가능하지 않을 경우, 공용 키가 또한 개시자 노드(IKN)를 인증하기 위해 브로드캐스트 메시지(BC)를 통해 전송되어야 한다.

추가 방법 단계(12)에서, 브로드캐스트 메시지(BC)는 그런 이후에 메시지 전송기(MT) - 메시지 빌더(MB)에 의해 트리거링됨 - 에 의해 전송 매체(UT)에 전송되고, 상기 전송 매체(UT)를 통해, 브로드캐스트 메시지(BC)는 상기 전송 매체(UT)에 접근가능한 모든 노드들(KN)에 제공된다.

노드(KN)의 중앙 관리 장치(CPC)에 의해 트리거링된, 도 2에서 예로서 도시된 노드(KN)의 인입 메시지 분석기(IMA)는, 메시지 수신기(MR)에 의해 수신된 이후에 모든 인입 메시지들의 내용들, 예컨대 브로드캐스트 메시지(BC)의 내용들을 분석한다. 브로드캐스트 메시지(BC)의 정보는 노드(KN) 내에서 인입 메시지 분석기(IMA)로부터 노드(KN)의 중앙 관리 장치(CPC)로 포워드되고, 그곳에서 - 예컨대, 비대칭 암호화 시스템이 사용되는 경우 개시자 노드(IKN)의 대응하는 공용 키를 이용하여 - 개시자 노드(IKN)의 인증이 수행된다. 부가하여, 브로드캐스트 메시지(BC)에 따라서 송신된, 예컨대 그룹 프로파일들, 목적 등과 같은 통신 그룹에 관한 정보(Group-Info)가 분석되고, 노드(KN)가 통신 그룹에 참가할 것인지 아닌지의 여부에 대한 결정이 이루어진다. 이러한 상황에서, 노드(KN)의 사용자는 또한 예컨대 단말의 디스플레이 상의 대화창을 통해 접촉되고 결정을 입력하길 요청받을 수 있다.

노드가 통신 그룹에 참가하지 않을 경우, 브로드캐스트 메시지(BC)는 노드(KN)에 의해 단순히 폐기된다. 그러나, 노드(KN)가 통신 그룹의 참가자가 되는 경우, 자신의 그룹 정보 관리 장치(GIM) - 자신의 중앙 관리 장치(CPC)에 의해 트리거링됨 - 는 예컨대 그룹 식별자(Group-ID), 그룹 프로파일 등과 같은 통신 그룹에 대한 정보를 저장하고, 그런 이후에, 자신의 메시지 빌더(MB)가 활성화된다. 그런 이후에, 메시지 빌더는 적어도 노드의 식별자(ID2) 및 주소(ADR2)를 포함하는, 개시자 노드(IKN)에 대한 제1 유니캐스트 메시지(UC1)를 생성한다. 주 소(ADR2)로서, 예컨대, 노드(IK)의 IP 또는 MAC 주소가 사용될 수 있다. 노드(KN)의 식별자(ID2)는 개시자 노드의 경우에서와 같이 예컨대 그룹 식별자(Group-ID)를 노드(KN)의 개인 키를 이용하여 암호화함으로써 생성될 수 있다.

보안상 이유로 예컨대 개시자 노드(IKN)의 공용 키에 의해 암호화될 수 있는 상기 제1 유니캐스트 메시지(UC1)는 그런 이후에 제3 방법 단계(13)에서 노드(KN)의 메시지 전송기(MT)에 의해 및 전송 매체(UT)를 통해 개시자 노드(IKN)에 송신된다.

개시자 노드(IKN)의 메시지 수신기(MR)는 제1 유니캐스트 메시지(UC1)를 수신 및 복호화하여 분석을 위해 개시자 노드(IKN)의 인입 메시지 분석기(IMA)에 포워드한다. 그러면, 개시자 노드(IKN)의 인입 메시지 분석기(IMA)는 제1 유니캐스트 메시지(UC1)의 내용들을 개시자 노드(IKN)의 중앙 관리 장치(CPC)에 전달하고, 그곳에서, - 예컨대, 비대칭 암호화 시스템이 사용되는 경우 노드(KN)의 대응하는 공용 키를 이용하여 - 노드(KN)가 인증된다. 정책 매니저에 저장된, 통신 그룹들을 위한 절차들에 대응하여, 노드(KN)는 새로운 참가 노드로서 통신 그룹에 수용되고, 그룹 정보 관리 장치(GIM)에 의해 저장된 통신 그룹에 대한 정보가 갱신된다.

그 이후에, 개시자 노드의 메시지 빌더(MB)가 활성화되고, 통신 그룹에 관한 필요한 세부 정보를 전송하기 위한 제2 유니캐스트 메시지(UC2)를 생성한다. 상기 제2 유니캐스트 메시지(UC2)는 통신 그룹의 적어도 멀티캐스트 식별자(MC-ID), 통신 그룹 내 안전한 메시지 전송을 위해 키 생성기(KG)에 의해 이미 생성된 안전 키(SEC)를 포함한다.

보안상 이유로, 예컨대 노드(KN)의 공용 키에 의해 암호화될 수 있는 상기 제2 유니캐스트 메시지(UC2)는 그런 이후에 제4 방법 단계(14)에서 개시자 노드(IKN)의 메시지 전송기(MT)에 의해 및 전송 매체(UT)를 통해 노드(KN)에 전송된다.

노드(KN)의 메시지 수신기(MR)는 그런 이후에 제2 유니캐스트 메시지(UC2)를 수신 및 복호화하여 분석을 위해 노드(KN)의 인입 메시지 분석기(IMA)에 포워드한다. 인입 메시지 분석기(IMA)는 제2 유니캐스트 메시지(UC2)의 내용들을 노드(KN)의 중앙 관리 장치(CPC)에 전달하고, 상기 중앙 관리 장치(CPC)는 통신 그룹에 관한 저장 정보를 갱신하고 예컨대 통신 그룹의 멀티캐스트 식별자(MC-ID) 및 안전 키(SEC)를 저장하기 위하여 노드(KN)의 그룹 정보 관리 장치(GIM)를 트리거링한다.

제5 방법 단계(15)에서, 멀티캐스트 및/또는 유니캐스트 메시지들이 통신 그룹 내에서 노드(KN)에 의해 안전 키(SEC)를 이용하여 안전한 형태로 교환될 수 있다.

예로서 도 2에 도시된 노드(KN)는 브로드캐스트 메시지(BC)에 의해 접근될 수 있는 통신 네트워크 또는 여러 협조중인 통신 네트워크들의 각각의 노드를 대표한다. 각각의 노드(KN)는 노드(KN) 및 개시자 노드(IKN) 간에 교환되는 유니캐스트 메시지들(UC1, UC2)에 의해 또는 각각 두 개의 방법 단계들(13,14)에 따라 통신 그룹에 수용된다.

시작 시간의 동기화를 위해 - 예컨대, 비디오 정보 전송시 적절할 수 있으므로 - 개시자 노드(IKN)는 암호화된 특별 멀티캐스트 메시지를 통신 그룹에 참가하 는 모든 노드들(KN)에 송신할 수 있다. 예컨대, 논의 포럼과 같은 일부 애플리케이션들을 위해, 통신 그룹에 참가하는 모든 노드들(KN)에 관한 예컨대 식별자들, 주소들 또는 정보가 멀티캐스트 메시지를 통해 개시자 노드(IKN)에 의해 배포되는 것이 적절할 수 있다.

이미 존재하는 통신 그룹을 지속적으로 확장시키기 위하여, 개시자 노드(IKN)에 의해 예컨대 주기적 간격들로 브로드캐스트 메시지(BC)가 송신될 수 있다. 적어도 그룹 식별자(Group-ID), 예컨대 그룹 프로파일들, 목적 등과 같은 통신 그룹에 관한 정보(Group-Info), 개시자 노드(IKN)의 식별자(ID1) 및 주소(ADR1)를 포함해야 하는 상기 브로드캐스트 메시지(BC)를 생성 및 송신하는 것은 두 개의 방법 단계들(11,12)에서 기술된 바와 같이 이루어진다. 노드(KN)가 그런 이후에 상기 브로드캐스트 메시지(BC)에 기초하여 통신 그룹에 참가하는 경우, 도 2에서 기술된 방법 단계들(13,14)이 또한 실행된다.

단순성을 위해, 노드들(IKN,nIKN,KN1,KN2,KN3) 내에서 이루어지는 프로세스들의 상세한 표현 - 상기 노드들(IKN,nIKN,KN1,KN2,KN3)의 논리적 구성요소들의 상세한 협조가 도 3 및 도 4에 도시된 시퀀스들에 관련된 추가의 예시적 언급들에서 생략되는데, 그 이유는 상기 상세한 협조가 이미 기술된 프로세스들의 거의 다르지 않기 때문이다.

예컨대, 도 3은 예시적 노드(KN1)가 기존 통신 그룹을 탈퇴할 때 시퀀스를 기술한다. 제6 방법 단계(21)에서, 통신 그룹을 탈퇴하는 노드(KN1)는 제3 특별 유니캐스트 메시지(UC3)를 개시자 노드(IKN)에 송신한다. 이러한 상황에서, 상기 제3 유니캐스트 메시지(UC3)는 노드(KN1)의 적어도 하나의 식별자(ID3)를 포함하고, 이때 예컨대 노드(KN1)의 개인키가 상기 식별자(ID3)를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 제7 방법 단계(22)에서, 노드(KN1)는 통신 그룹을 탈퇴한다.

개시자 노드(IKN)가 제3 유니캐스트 메시지(UC3)를 수신한 이후, 노드(KN1)는 - 예컨대, 대응하는 공용 키를 이용하여 - 제8 방법 단계(23)에서 인증되고, 상기 노드(KN1)에 속하는 모든 정보가 삭제된다. 이를 위해, 개시자 노드(IKN)의 중앙 관리 장치(CPC)는 그룹 정보 관리 장치(GIM)를 트리거링하여 통신 그룹에 관한 저장 정보를 갱신하게 하고, 키 생성기(KG)의 도움으로 통신 그룹에 대한 새로운 안전 키(nSEC1)를 생성한다.

제9 방법 단계(24)에서, 개시자 노드(IKN)는 통신 그룹에 여전히 참가하고 있는 각각의 노드(KN2)에 제4 유니캐스트 메시지(UC4)를 송신한다. 상기 제4 유니캐스트 메시지(UC4)는 통신 그룹의 적어도 새로운 안전 키(nSEC1)를 포함한다. 그러나, 상기 제4 유니캐스트 메시지(UC4)는 통신 그룹을 탈퇴한 노드(KN1)의 정보(예컨대, 식별자(ID3), 주소 등)를 송신하기 위해 사용될 수도 있다. 부가하여, 예컨대 보안상의 이유로, 그룹 식별자 및/또는 멀티캐스트 식별자가 변경되고, 통신 그룹에 남아있는 노드들(KN2)이 제4 유니캐스트 메시지(UC4)를 이용하여 새로운 식별자들에 관해 통보받는 것도 가능하다. 보안상의 이유로, 각각의 제4 유니캐스트 메시지(UC4)는 상기 제4 유니캐스트 메시지(UC4)가 송신되게 되는 각각의 노드(KN2)의 공용 키를 예컨대 추가로 이용하여 암호화된다.

제10 방법 단계(25)에서, 멀티캐스트 및/또는 유니캐스트 메시지들은 또한 안전한 형태로 - 그러나, 새로운 안전 키(nSEC1)를 이용하여 - 통신 그룹 내에서 상기 통신 그룹에 남아있는 노드들(KN2)에 의해 교환될 수 있다. 통신 그룹의 그룹 식별자 및/또는 멀티캐스트 식별자가 교환되었다면, 상기 새로운 식별자들이 상기 지점부터 멀티캐스트 및/또는 유니캐스트 메시지들을 교환하기 위해 사용될 것이다.

도 4는 개시자 노드(IKN)가 통신 그룹을 탈퇴할 때 시퀀스를 예로서 기술한다.

이러한 상황에서, 개시자 노드(IKN)는 제11 방법 단계(31)에서 특별 멀티캐스트 메시지(MC)를 통신 그룹에 참가중인 모든 노드들(nIKN, KN3)에 송신하고, 상기 메시지를 통해, 개시자 노드(IKN)는 개시자 노드(IKN)로서 기능의 전달을 요청한다. 상기 멀티캐스트 메시지는 개시자 노드(IKN)의 적어도 하나의 식별자(ID4)를 포함하며, 이때 예컨대 개시자 노드(IKN)의 개인 키는 상기 식별자(ID4)를 생성하기 위해 사용될 수 있다.

상기 멀티캐스트 메시지(MC)를 수신하고 개시자 노드(IKN)의 인증 이후에, 노드(nIKN)는 개시자 노드로서 기능이 인수되는지의 여부를 결정할 수 있다. 이를 위해, 상기 노드(nIKN)는 제12 방법 단계(32)에서 노드(nIKN)의 적어도 하나의 식별자(ID5)를 포함하는 제5 특별 유니캐스트 메시지(UC5)를 개시자 노드에 송신하는데, 상기 식별자는 예컨대 노드(nIKN)의 개인 키를 이용함으로써 생성된 것이다. 그 이후에, 상기 노드(nIKN)는 개시자 노드(IKN)로부터 응답을 기다린다. 노드(nIKN)가 미리 정의된 시간 기간 내에서 개시자 노드(IKN)에 의해 접촉되지 않은 경우, 프로세스는 간단히 폐기된다.

제13 방법 단계(33)에서, 개시자 노드(IKN)는 모든 수신된 응답들을 멀티캐스트 메시지(MC)에 대하여 평가한다 - 즉, 응답 노드들(nIKN)이 인증되고 새로운 개시자 노드가 선택되는데, 이때 예컨대 정책 매니저(PM)로부터 요청될 수 있는 다양한 절차들이 적용될 수 있다. 예컨대, 개시자 노드(IKN)의 기능은 응답이 가장 먼저 수신된 노드(nIKN)에 전달될 수 있다. 그러나, 개시자 노드(IKN)의 사용자는 또한 단말의 디스플레이 상 대화창을 통해 접촉되고 결정을 입력하도록 요청받을 수도 있다.

개시자 기능 전달에 관한 결정이 이루어졌다면, 통신 그룹을 제어하기 위해 필요한 정보(예컨대, 그룹 식별자, 그룹 프로파일, 참가 노드들의 식별자들 등)가 제14 방법 단계(34)에서 개시자 기능을 인수할 노드(nIKN)에 제6 특별 유니캐스트 메시지(UC6)를 통해 전송된다. 상기 제6 유니캐스트 메시지(UC6)는 필요하다면 예컨대 보안상의 이유로 예컨대 노드(nIKN)의 공용 키에 의해 암호화될 수 있다.

개시자 노드는 자신의 그룹 정보 관리 장치(GIM)로부터 인수된 통신 그룹에 속하는 모든 정보를 삭제한다. 제15 방법 단계(35)에서, 개시자 노드는 통신 그룹을 탈퇴한다.

제6 유니캐스트 메시지(UC6)를 수신함으로써, 노드들(nIKN)은 개시자 기능을 인수한다 - 즉, 상기 노드(nIKN)는 제16 방법 단계(36)에서 통신 그룹 및 참가 노드들(KN3)에 관한 수신 정보를 자신의 그룹 정보 관리 장치(GIM)의 도움으로 저장하고, 자신의 키 생성기(KG)를 이용하여 통신 그룹을 위한 새로운 안전 키(nSEC2) 를 생성한다.

제17 방법 단계(37)에서, 새로운 개시자 노드로서, 노드(nIKN)는 통신 그룹에 남아있는 노드(KN3)를 위한 제7 유니캐스트 메시지(UC7)를 생성 및 송신한다. 상기 제7 유니캐스트 메시지(UC7)는 통신 그룹의 적어도 새로운 안전 키(nSEC2)를 포함한다. 그러나, 통신 그룹을 탈퇴한 개시자 노드(IKN)의 정보(예컨대, 식별자(ID4), 주소 등)가 또한 상기 제7 유니캐스트 메시지(UC7)를 통해 송신될 수 있다. 보안상의 이유로, 각각의 제7 유니캐스트 메시지(UC7)는 예컨대 각각의 노드(KN3)의 공용 키에 의해 추가로 암호화될 수 있다.

부가하여, 예컨대 보안상의 이유로, 그룹 식별자 및/또는 멀티캐스트 식별자가 새로운 개시자 노드로서 노드(nIKN)에 의해 변경되고, 통신 그룹에 남아있는 노드들(KN3)이 제7 유니캐스트 메시지(UC7)에 의해 새로운 식별자들에 관해 통보받는 것도 가능하다.

예컨대, 모든 참가 노드들이 통신 그룹을 탈퇴하거나 단 하나의 노드 또는 개시자 노드(IKN)가 통신 그룹에 남아있는 경우, 상기 통신 그룹은 자동적으로 폐쇄된다. 안전한 전송을 이용한 통신 그룹의 존재를 보장하기 위하여, 예컨대 개시자 노드(KN)는 주기적으로, 개시자 노드(IKN)의 존재에 관해 알려주기 위해 특별 조회(예컨대, 멀티캐스트 메시지 형태)를 모든 참가 노드들에게 송신할 수 있다. 부가하여, 개시자 노드(IKN)는 예컨대 참가 노드들의 존재를 보장하기 위해 상기 조회에 대한 회신 메시지를 요구할 수 있다.

브로드캐스트, 멀티캐스트 및 유니캐스트 메시지들(BC,MC,UC)을 송신하는 것 은 예컨대 이더넷(IEEE802.3) 및/또는 무선 LAN(WLAN, IEEE802.11) 기술을 이용함으로써 수행될 수 있다.

상기 기술들(이더넷, WLAN)은, 공통 전송 매체(UT)로서, 소위 데이터 링크 계층, 예컨대 OSI(Open System Interconnection) 모델(계층 2, 소위 데이터 링크 계층 또는 링크 계층으로 불림)에 따라 구현된 프로토콜 스택들을 통해 상기 메시지들의 전송을 제공한다. 이러한 상황에서, 상기 메시지들은 또한 예컨대 동일한 계층 2 또는 동일한 링크 계층 상에서 리피터들 또는 브릿지들과 같은 다양한 네트워크 엘리먼트들을 경유해 전송된다.

본 발명에 따른 방법에 의해 사용되는 유니캐스트 메시지들(UC) 및 브로드캐스트 메시지들(BC)의 전송은 상기 기술들(이더넷, WLAN)에서 간단하면서 직접적인 방식으로 구현될 수 있다.

본 발명에 따른 방법에서 사용되는, - 예컨대, 통신 그룹 내에서 이루어지는 통신을 위한 - 멀티캐스트 메시지들(MC)의 전송은 이더넷 또는 WLAN 기술들이 사용될 때 간단한 방식으로 언제나 수행될 수 있고, 멀티캐스트 식별자(MC-ID)에 대응하는 소위 멀티캐스트 주소가 이미 인용된 경우엔 언제든지 예컨대 암호화된 유니캐스트 메시지를 통해 통신 그룹에 참가하는 개별 노드들(KN)에 개시자 노드(IKN)에 의해 배포된다.

원칙적으로, 이더넷 또는 WLAN 기술이 사용될 때 브로드캐스트, 멀티캐스트 및 유니캐스트 메시지들(BC,MC,UC)의 기본 구조는 이더넷(IEEE802.3) 또는 WLAN(IEEE802.11)의 데이터 패킷 구조에 각각 대응한다.

Claims (15)

1. 일시적으로 형성된 통신 그룹들에 대하여 안전한 전송을 이용하여 동적 셋업및 제어하기 위한 방법으로서,

   통신 그룹에 잠재적으로 참가하는 노드들(KN)은 노드들(KN) 간 브로드캐스트 및/또는 멀티캐스트 메시지들(BC,MC)의 효율적인 전송을 제공하는 공통 전송 매체(UT)를 통해 연결되고,

   통신 그룹의 상기 동적 셋업은, 개시자 노드(IKN)에 의해,

   - 적어도 하나의 그룹 식별자(Grupu-ID), 개시자 노드(IKN)의 식별자(ID1), 통신 그룹에 관한 정보(Group-Info) 및 개시자 노드(IKN)의 주소(ADR1)를 포함하는 브로드캐스트 메시지(BC)를 상기 개시자 노드(IKN)에 연결된 모든 노드들(KN)에 공통 전송 매체(UT)를 통해 송신(12)하는 단계;

   - 상기 공통 전송 매체(UT)를 통해 접근할 수 있는 상기 노드들(KN)이 상기 수신된 브로드캐스트 메시지(BC)를 분석(12)하는 단계 - 상기 개시자 노드(IKN)는 상기 노드들에 의해 인증됨 -;

   - 상기 통신 그룹에 참가하는 노드들(KN)이 제1 유니캐스트 메시지(UC1)를 개시자 노드(IKN)에 역송신(13)하는 단계 - 상기 유니캐스트 메시지(UC1)는 참가 노드(KN)의 적어도 하나의 식별자(ID2) 및 주소(ADR2)를 포함함 -;

   - 상기 개시자 노드(IKN)가 상기 제1 유니캐스트 메시지들(UC1)을 수신하고 상기 참가 노드들(KN)을 인증(13)하는 단계; 및

   - 상기 개시자 노드(IKN)가 적어도 하나의 멀티캐스트 식별자(MC-ID) 및 안전 키(SEC)를 포함하는 제2 유니캐스트 메시지(UC2)를 상기 통신 그룹에 참가하는 각각의 노드(KN)에 송신(14)하는 단계로 수행되는,

   방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 통신 그룹의 동기화된 시작을 위해, 상기 개시자 노드(IKN)는 암호화된 특별 멀티캐스트 메시지(MC)를 상기 통신 그룹에 참가하는 모든 노드들(KN)에 송신하는,

   방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 개시자 노드(IKN)는 상기 통신 그룹에 참가하는 모든 노드들(KN)의 식별자들을 상기 통신 그룹에 참가하는 모든 노드들(KN)에 송신하는,

   방법.
4. 제 1 항에 있어서,

   - 기존 통신 그룹의 지속적 확장을 위해, 상기 개시자 노드(IKN)는 주기적 간격들로, 적어도 하나의 그룹 식별자(Group-ID), 개시자 노드(IKN)의 식별자(ID1), 통신 그룹에 관한 정보(Group-Info) 및 개시자 노드(IKN)의 주소(ADR1)를 포함하는 브로드캐스트 메시지(BC)를 상기 공통 전송 매체(UT)를 통해 송신하고,

   - 상기 기존 통신 그룹에 가입하기 위하여, 노드들(KN)은 참가 노드(KN)의 적어도 하나의 식별자(ID2) 및 주소(ADR2)를 포함하는 제1 유니캐스트 메시지(UC1)를 개시자 노드(IKN)에 송신하고, 및

   - 상기 노드들(KN)은 그런 다음에 개시자 노드(KN)에 의해 인증되고, 통신 그룹의 적어도 하나의 멀티캐스트 식별자(MC-ID) 및 안전 키(SEC)를 포함하는 제2 유니캐스트 메시지가 상기 노드들(KN)에 송신되는,

   방법.
5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   - 통신 그룹을 탈퇴중인 노드(KN1)는 적어도 자신의 식별자(ID3)를 포함하는 제3 특별 유니캐스트 메시지(UC3)를 개시자 노드(IKN)에 송신(21,22)하고,

   - 상기 개시자 노드(IKN)는 상기 제3 유니캐스트 메시지(UC3)를 수신한 이후에 대응하는 노드(KN1)를 인증하고, 상기 노드(KN1)에 속하는 정보를 삭제(23)하고,

   - 상기 개시자 노드(IKN)는 그런 다음에 새로운 안전 키(nSEC1)를 생성하여, 암호화된 상태로 상기 통신 그룹에 남아있는 각각의 노드(KN2)에 제4 유니캐스트 메시지(UC4)를 통해 송신(24)하는,

   방법.
6. 제 4 항에 있어서,

   상기 제4 유니캐스트 메시지(UC4)를 통해, 상기 통신 그룹을 탈퇴한 노드(KN1)에 관한 정보가 상기 새로운 안전 키(nSEC1)와 함께 송신(24)되는,

   방법.
7. 제 4 항에 있어서,

   노드(KN1)가 통신 그룹을 탈퇴할 때, 안전 키(nSEC1)에 부가하여, 멀티캐스트 식별자(MC-ID) 및/또는 그룹 식별자가 또한 변경되는,

   방법.
8. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,

   - 상기 통신 그룹을 탈퇴중인 개시자 노드(IKN)는 적어도 자신의 식별자(ID4) 및 기능 전달을 위한 요청을 포함하는 특별 멀티캐스트 메시지(MC)를 상기 통신 그룹에 참가하는 모든 노드들(nIKN,KN3)에 송신(31)하고,

   - 개시자 기능을 인수하는 모든 노드들(nIKN)은 적어도 자신들의 식별자(ID5)를 포함하는 제5 특별 유니캐스트 메시지(UC5)를 개시자 노드(IKN)에 송신(32)하고,

   - 상기 제5 유니캐스트 메시지(UC5)를 수신하고 응답 노드들(nIKN)를 인증한 이후에, 개시자 노드(IKN)는 상기 응답 노드들(nIKN) 중에서 미리 결정된 절차에 따라 새로운 개시자 노드를 선택(33)하고,

   - 그런 다음에, 통신 그룹 및 참가 노드들(KN3)에 관한 정보가 개시자 노드(IKN)에 의해 새로운 개시자 노드(nIKN)로 제6 유니캐스트 메시지(UC6)를 통해 전송(34)되고,

   - 그런 다음에, 상기 새로운 개시자 노드(nIKN)는 개시자 기능을 인수하고, 새로운 안전 키(nSEC2)를 생성하고(36), 상기 새로운 안전키(nSEC2)는 암호화되어, 상기 새로운 개시자 노드(nIKN)에 관한 정보와 함께 통신 그룹에 존재하는 각각의 노드(KN3)에 제7 유니캐스트 메시지(UC7)를 통해 송신(37)되는,

   방법.
9. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,

   비대칭 암호화 시스템이 통신 그룹의 셋업 동안에 및/또는 통신 그룹을 탈퇴할 때 사용되는,

   방법.
10. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,

    대칭 암호화 시스템이 통신 그룹 내에서 사용되는,

    방법.
11. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,

    데이터 링크 계층의 매체가 상기 공통 전송 매체(UT)로서 사용되는,

    방법.
12. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,

    라디오 전송 채널이 상기 공통 전송 매체(UT)로서 사용되는,

    방법.
13. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,

    데이터 버스가 상기 공통 전송 매체(UT)로서 사용되는,

    방법.
14. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,

    브로드캐스트, 멀티캐스트 및 유니캐스트 메시지들은 이더넷(IEEE802.3) 표준 또는 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN,IEEE802.11) 표준을 사용함으로써 송신되는,

    방법.
15. 일시적으로 형성된 통신 그룹들에 대하여 안전한 전송을 이용하여 동적 셋업 및 제어하기 위한 노드(KN)로서,

    - 상기 노드(KN)의 애플리케이션들, 구성요소들 또는 사용자들과 상호동작하고, 통신 그룹에 참가하는 노드들(KN) 간에 교환되는 메시지들을 제어 및 처리하기 위한 중앙 관리 장치(CPC),

    - 통신 그룹들을 셋업하고 제어하는 것에 관한 다양한 절차들을 관리 및 저장하기 위한 장치(PM),

    - 상기 노드(KN)가 참가중인 통신 그룹들에 관한 모든 정보를 관리 및 저장하기 위한 그룹 정보 관리 장치(GIM),

    - 통신 그룹 내에서 메시지들의 안전한 전송을 위해, 안전 키들(SEC,nSEC1,nSEC2)을 생성하기 위한 장치(KG),

    - 브로드캐스트, 멀티캐스트 및 유니캐스트 메시지들을 생성하기 위한 메시지 빌더(MB),

    - 브로드캐스트, 멀티캐스트 및 유니캐스트 메시지들을 전송하기 위한 메시지 전송기(MT),

    - 브로드캐스트, 멀티캐스트 및 유니캐스트 메시지들을 전송 매체(UT)로부터 수신하기 위한 메시지 수신기(MR), 및

    - 인입하는 브로드캐스트, 멀태캐스트 및 유니캐스트 메시지들 그리고 상기 메시지들 안에 포함된 정보를 분석하기 위한 처리 장치(IMA)의 논리적 구성요소들이 적어도 제공되는,

    노드.

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