KR20140064129A - 인터넷 통화 해킹 방지 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 VoIP 통화시 제3자가 통화를 해킹하여 통화를 엿듣거나 통화 내용을 변경하는 것을 방지할 수 있는 인터넷 통화 해킹 방지 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명의 인터넷 통화 해킹 방지 장치는, RTP(real-time transport protocol) 패킷의 페이로드 영역으로부터 음성데이터 및 시퀀스 번호를 추출하고, 음성데이터 및 시퀀스 번호를 암호화한 순서번호를 합성하여 병합데이터를 형성하며, RTP 패킷의 음성데이터를 병합데이터로 치환하여 전송한다.

Description

인터넷 통화 해킹 방지 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR HACKING PREVENTING OF INTERNET CALLING}
본 발명은 IP(internet protocol) 분야에 관한 것으로, 특히 VoIP 통화시 제3자가 통화를 해킹하여 통화를 엿듣거나 통화 내용을 변경하는 것을 방지할 수 있는 인터넷 통화 해킹 방지 방법 및 장치에 관한 것이다.
VoIP(voice over internet protocol)는 IP(internet protocol)를 사용하여 음성 정보를 전달하는 일련의 설비들을 위한 IP 전화 기술을 지칭한다. 일반적으로, VoIP는 공중교환전화망인 PSTN(public switched telephone network)처럼 회선에 근거한 전통적인 프로토콜들이 아니라, 불연속적인 패킷들 내에 디지털 형태로 음성 정보를 송수신하는 것을 의미한다. VoIP와 같은 인터넷 전화기술에서는 기존 IP 네트워크를 그대로 활용해 전화서비스를 제공함으로써 전화 사용자들이 시내전화 요금만으로 인터넷 또는 인트라넷 환경에서 시외 및 국제전화 서비스를 제공받을 수 있다.
VoIP 통화시에 통화 단말간 음성은 IP 네트워크를 통한 RTP(real time transport protocol) 패킷에 의해 전송된다. IP 네트워크를 이용하여 패킷을 전송함으로써, RTP 패킷은 통화 당사자가 아닌 제3자가 접근할 수 있는 가능성에 노출되어 있어, VoIP 통화는 제3자에 의한 도청 및 침입으로 인하여 원래의 통화내용이 아닌 위 변조된 통화내용으로 변경될 수 있다. 이러한 문제점을 보완하기 위하여 SRTP(secure RTP)를 사용하여 RTP 패킷을 암호화하고 침입을 방지하기 위하여 패킷 전체에 대한 인증 정보를 추가하여 전송하는 방법으로 VoIP 통화내용의 보안을 유지하는 방식이 사용되고 있다. 그런데, 이러한 통화내용 보안 방식에 따르면 침입을 방지하기 위한 인증 정보를 전송하기 위해 RTP 패킷에 인증 정보를 위한 영역을 추가로 할당함으로써 RTP 패킷의 크기가 커지는 문제점이 있다.
한국공개특허공보 제10-2004-0021965호 (2004년 3월 11일 공개)
본 발명은 VoIP 통화시 제3자가 통화를 해킹하여 통화를 엿듣거나 통화 내용을 변경하는 것을 방지할 수 있는 인터넷 통화 해킹 방지 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명의 인터넷 통화 해킹 방지 장치는, RTP(real-time transport protocol) 패킷의 페이로드 영역을 음성데이터 및 암호화된 순서번호를 병합한 병합데이터로 치환하여 전송하는 송신부를 포함한다.
또한 본 발명의 인터넷 통화 해킹 방지 방법은, RTP(real-time transport protocol) 패킷의 페이로드 영역으로부터 음성데이터 및 시퀀스 번호를 추출하는 단계; 상기 음성데이터 및 상기 시퀀스 번호를 암호화한 순서번호를 합성하여 병합데이터를 형성하는 단계; 및 상기 RTP 패킷의 음성데이터를 상기 병합데이터로 치환하여 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, RTP 패킷의 페이로드(payload) 영역의 크기를 변화시키지 않고 VoIP 통화의 해킹을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 RTP 패킷의 구성을 보이는 예시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 인터넷 통화 해킹 방지 장치의 구성을 보이는 블록도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 음성데이터와 시퀀스 번호의 주파수 대역을 보이는 예시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 RTP 패킷의 구성을 보이는 예시도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다. 다만, 이하의 설명에서는 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 RTP 패킷의 구성을 보이는 예시도이다.
도 1에서 보이는 바와 같이, VoIP 서비스 제공을 위해서 RTP(real-time transport protocol) 패킷 각 필드 중 페이로드(payload) 필드 영역에 음성 데이터가 채워진다. 아울러, 페이로드 영역을 활용하여 RTP 패킷의 크기 변경없이 침입 방지 기능을 수행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 인터넷 통화 해킹 방지 장치의 구성을 보이는 블록도이다.
도 2에서 보이는 바와 같이, 인터넷 통화 해킹 방지 장치는 상대방에게 송신할 RTP 패킷에 해킹 방지에 필요한 작업을 수행하여 송신하는 송신부(100) 및 해킹 방지 작업이 수행된 RTP 패킷을 수신하여 해킹 방지 작업 수행 이전의 RTP 패킷으로 원복을 수행하는 수신부(200)를 포함한다.
송신부(100)는 음성데이터 추출부(102), RTP 시퀀스 번호 추출부(103), 임시 순서번호 생성부(104), 주파수 영역 순서번호 생성부(105), 음성데이터 주파수 영역 변환부(106), 음성/순서번호 병합부(107), RTP 패킷 치환부(108), RTP 패킷 송신부(109) 및 SIP 송신부(110)를 포함한다.
음성데이터 추출부(102)는 RTP 패킷(101)의 음성데이터가 포함되어 있는 페이로드 필드로부터 음성데이터를 추출할 수 있다.
RTP 시퀀스 번호 추출부(103)는 RTP 패킷(101)에서 시퀀스 번호(sequence number) 값을 추출할 수 있다.
임시 순서번호 생성부(104)는 주파수 영역 순서번호를 생성할 때 사용하는 일회성 매개변수인 임시 순서번호를 생성하여 주파수 영역 순서번호 생성부(105) 및 SIP 송신부(110)로 전송한다.
주파수 영역 순서번호 생성부(105)는 임시 순서번호를 매개로 하여 RTP 시퀀스 번호로부터 암호화된 주파수 영역 순서번호를 형성할 수 있다.
음성데이터 주파수 영역 변환부(106)는 음성데이터 추출부(102)에서 추출된 시간 영역 음성데이터를 주파수 영역의 음성데이터로 변환할 수 있다.
일 실시예로서, 주파수 영역의 음성데이터 및 주파수 영역의 순서번호는 도 3에서 보이는 바와 같은 주파수 대역을 사용한다. 음성데이터와 순서번호는 서로 중첩되지 않는 주파수 대역을 점유하며 음성/순서번호 병합부(107)를 이용하여 RTP 패킷의 페이로드 영역을 공유할 수 있다.
음성/순서번호 병합부(107)는 주파수 영역 순서번호와 주파수 영역 음성데이터를 합성하여 RTP 패킷의 페이로드 필드에 적용할 병합데이터를 형성한다. 일 실시예로서, 음성데이터와 순서번호는 서로 다른 주파수 대역을 사용하기 때문에 합성 및 분리가 용이할 수 있다.
RTP 패킷 치환부(108)는 해킹 방지 작업이 완료된 병합데이터로 RTP 패킷의 페이로드 필드의 음성데이터를 치환하여 RTP 패킷 송신부(109)로 전달한다. 해킹 방지 작업이 적용되기 전의 원본 RTP 패킷과 음성데이터를 병합데이터로 치환한 후의 RTP 패킷의 구성은 도 4에서 보이는 바와 같다. 주파수 영역의 병합데이터는 원본 RTP 패킷의 음성데이터가 실렸던 페이로드 영역과 동일한 RTP 패킷 페이로드 영역에 실리게 되며, 따라서 RTP 패킷의 크기를 변화시키지 않는다.
RTP 패킷 송신부(109)는 음성데이터가 병합데이터로 치환된 RTP 패킷을 상대방에게 전송한다. 일 실시예로서, RTP 패킷 송신부(109)는 IP 네트워크를 이용하여 상대방에게 RTP 패킷을 전송할 수 있다. 그러나, RTP 패킷 전송 방법은 이에 한정되지 않는다.
SIP 송신부(110)는 임시 순서번호를 상대방에게 전송할 수 있다. 일 실시예로서, SIP 송신부(110)는 IP 네트워크를 이용하여 상대방에게 RTP 패킷을 전송할 수 있다. 그러나 임시 순서번호 전송 방법은 이에 한정되지 않는다.
한편, 수신부(200)는 SIP 수신부(201), RTP 패킷 수신부(202), RTP 페이로드 추출부(203), 음성/순서번호 분할부(204), RTP 시퀀스 번호 추출부(205), 음성데이터 시간영역 변환부(206), 주파수 영역 순서번호 검증부(207), 임시 순서번호 입력부(208) 및 RTP 패킷 복원부(209)를 포함한다.
SIP 수신부(201)는 IP 네트워크를 통해 상대방으로부터 수신된 임시 순서번호를 순서번호 임시 입력부(208)로 전송할 수 있다.
RTP 패킷 수신부(202)는 IP 네트워크를 통해 상대방이 송신한 RTP 패킷을 수신하여 RTP 페이로드 추출부(203)로 전송할 수 있다.
RTP 페이로드 추출부(203)는 수신된 RTP 패킷 페이로드 필드로부터 주파수 영역의 병합데이터를 추출하여 음성/순서번호 분할부(204)로 전송할 수 있다.
음성/순서번호 분할부(204)는 주파수 영역의 병합데이터로부터 주파수 영역 음성데이터 및 주파수 영역 순서번호를 분할하여 각각 음성데이터 시간영역 변환부(206) 및 주파수 영역 순서번호 검증부(207)로 전송한다. 일 실시예로서, 음성/순서번호 분할부(204)는 저역 통과 필터(low pass filter) 또는 고역 통과 필터(high pass filter)를 이용하여 병합데이터로부터 음성데이터 및 순서번호를 분리할 수 있다. 그러나, 음성데이터 및 순서번호 분리 방법이 상기한 실시예에 한정되지 않는다.
RTP 시퀀스 번호 추출부(205)는 수신된 RTP 패킷으로부터 RTP 시퀀스 번호를 추출하여 주파수 영역 순서번호 검증부(207)로 전송할 수 있다.
주파수 영역 순서번호 검증부(207)는 음성/순서번호 분할부(204)로부터 입력된 주파수 영역 순서번호가 SIP 수신부(201)를 통하여 수신된 임시 순서번호를 매개로 하여 RTP 패킷으로부터 추출된 RTP 시퀀스 번호에 상응하는 주파수 영역 순서번호와 일치하는지 여부를 판단하여 수신된 RTP 패킷이 상대방이 전송한 RTP 패킷과 동일한지 여부를 검증할 수 있다. RTP 패킷의 동일성 여부에 대한 검증 결과는 RTP 패킷 복원부(209)로 전송할 수 있다.
임시 순서번호 입력부(208) SIP 수신부(201)로부터 전달받은 임시 순서번호를 주파수 영역 순서번호 검증부(207)로 전송할 수 있다.
RTP 패킷 복원부(209)는 주파수 영역 순서번호 검증부(207)로부터 수신한 RTP 패킷이 상대방이 전송한 RTP 패킷과 동일하다는 검증 결과를 전달받으면, 음성데이터 시간영역 변환부(206)로부터 전달받은 음성데이터를 이용하여 RTP 패킷(210)의 페이로드 필드 영역을 복원한다. 한편, 수신된 RTP 패킷이 상대방이 전송한 RTP 패킷과 동일하지 않다는 검증 결과를 전달받으면, RTP 패킷 복원부(209)는 수신된 RTP 패킷을 폐기한다.
통화에 참여하고 있지 않은 제3자가 통화를 해킹하는 방법의 하나로, IP 네트워크에 접근하여 전송되고 있는 RTP 패킷을 가로채고, RTP 시퀀스 번호 필드 값을 증가 또는 감소시켜서 재전송하는 방법으로 동일한 RTP 페이로드를 가지는 RTP 패킷들을 수신측 단말에 전송할 수 있다. 그러나, 본 발명에 의한 RTP 패킷 전송은 RTP 페이로드 영역에 음성데이터와 순서번호가 병합되어 있으며, 주파수 영역 순서번호의 매개변수인 임시 순서번호는 통화를 하고 있는 단말 간에만 공유되기 때무에 제3자가 RTP 페이로드 필드 영역을 변경하는 것은 불가능하므로, 제3자가 단순히 RTP 패킷의 시퀀스 번호 필드 값을 증가시키거나 감소키면 RTP 페이로드 필드 영역에서 추출한 순서번호와 일치하지 않으므로, 수신측에서 RTP 패킷을 폐기한다.
상기 방법들은 특정 실시예들을 통하여 설명되었지만, 상기 방법들은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 케리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상기 실시예들을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
본 명세서에서는 본 발명이 일부 실시예들과 관련하여 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 이해할 수 있는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알아야 할 것이다. 또한, 그러한 변형 및 변경은 본 명세서에 첨부된 특허청구의 범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.
100: 송신부 101,210: RTP 패킷
102: 음성데이터 추출부 103: RTP 시퀀스 번호 추출부
104: 임시 순서번호 생성부 105: 주파수 영역 순서번호 생성부
106: 음성데이터 주파수 영역 변환부 107: 음성/순서번호 병합부
108: RTP 패킷 치환부 109: RTP 패킷 송신부
110: SIP 송신부 200: 수신부
201: SIP 수신부 202: RTP 패킷 수신부
203: RTP 페이로드 추출부 204: 음성/순서번호 분할부
205: RTP 시퀀스 번호 추출부 206: 음성데이터 시간 영역 변환부
207: 주파수 영역 순서번호 검증부 208: 임시 순서번호 입력부
209: RTP 패킷 복원부

Claims (6)

  1. 인터넷 통화 해킹 방지 장치로서,
    RTP(real-time transport protocol) 패킷의 페이로드 영역을 음성데이터 및 암호화된 순서번호를 병합한 병합데이터로 치환하여 전송하는 송신부를 포함하는, 인터넷 통화 해킹 방지 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 음성데이터 및 상기 암호화된 순서번호는 서로 다른 주파수 대역을 사용하는, 인터넷 통화 해킹 방지 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 송신부는,
    상기 RTP 패킷으로부터 상기 음성데이터를 추출하는 음성데이터 추출부;
    상기 RTP 패킷으로부터 RTP 시퀀스 번호를 추출하는 RTP 시퀀스 번호 추출부;
    일회성 매개변수인 임시 순서번호를 생성하는 임시 순서번호 생성부;
    상기 임시 순서번호를 매개로 하여 상기 RTP 시퀀스 번호로부터 암호화된 주파수 영역 순서번호를 형성하는 주파수 영역 순서번호 생성부;
    상기 음성데이터 추출부에서 추출된 시간 영역 음성데이터를 주파수 영역의 음성데이터로 변환하는 음성데이터 주파수 영역 변환부;
    상기 주파수 영역 순서번호와 상기 주파수 영역 음성데이터를 합성하여 RTP 패킷의 페이로드 필드에 적용할 병합데이터를 형성하는 음성/순서번호 병합부;
    상기 RTP 패킷의 페이로드 필드의 음성데이터를 상기 병합데이터로 치환하는 RTP 패킷 치환부;
    상기 병합데이터로 치환된 RTP 패킷을 전송하는 RTP 패킷 송신부; 및
    상기 임시 순서번호를 전송하는 SIP 송신부를 포함하는, 인터넷 통화 해킹 방지 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    수신부를 더 포함하되,
    상기 수신부는,
    상기 임시 순서번호를 수신하는 SIP 수신부;
    상기 병합데이터로 치환된 RTP 패킷을 수신하는 RTP 패킷 수신부;
    수신된 RTP 패킷의 페이로드 필드로부터 상기 병합데이터를 추출하는 RTP 페이로드 추출부;
    상기 병합데이터로부터 주파수 영역 음성데이터 및 상기 주파수 영역 순서번호를 분할하는 음성/순서번호 분할부;
    상기 수신된 RTP 패킷으로부터 상기 RTP 시퀀스 번호를 추출하는 RTP 시퀀스 번호 추출부;
    상기 음성/순서번호 분할부로부터 입력된 상기 주파수 영역 순서번호가 상기 SIP 수신부를 통하여 수신된 상기 임시 순서번호를 매개로 하여 상기 수신된 RTP 패킷으로부터 추출된 상기 RTP 시퀀스 번호에 상응하는 주파수 영역 순서번호와 일치하는지 여부를 판단하여 상기 수신된 RTP 패킷이 상대방이 전송한 RTP 패킷과 동일한지 여부를 검증하는 주파수 영역 순서번호 검증부;
    상기 임시 순서번호를 상기 주파수 영역 순서번호 검증부로 전송하는 임시 순서번호 입력부; 및
    상기 수신된 RTP 패킷이 상기 상대방이 전송한 RTP 패킷과 동일하다는 검증 결과를 전달받으면 상기 음성데이터 시간영역 변환부로부터 전달받은 음성데이터를 이용하여 상기 수신된 RTP 패킷의 페이로드 필드 영역을 복원하고, 상기 수신된 RTP 패킷이 상기 상대방이 전송한 RTP 패킷과 동일하지 않다는 검증 결과를 전달받으면 상기 수신된 RTP 패킷을 폐기하는 RTP 패킷 복원부를 포함하는, 인터넷 통화 해킹 방지 장치.
  5. 인터넷 통화 해킹 방지 방법으로서,
    RTP(real-time transport protocol) 패킷의 페이로드 영역으로부터 음성데이터 및 시퀀스 번호를 추출하는 단계;
    상기 음성데이터 및 상기 시퀀스 번호를 암호화한 순서번호를 합성하여 병합데이터를 형성하는 단계; 및
    상기 RTP 패킷의 음성데이터를 상기 병합데이터로 치환하여 전송하는 단계를 포함하는, 인터넷 통화 해킹 방지 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 음성데이터 및 상기 시퀀스 번호를 암호화한 순서번호는 서로 다른 주파수 대역을 사용하는, 인터넷 통화 해킹 방지 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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