KR20230097608A - Method for performing exposure notification service in bluetooth and apparatus supporting the same - Google Patents
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Abstract
본 명세서는 COVID-19의 감염 확산을 방지하기 위한 방법을 제공한다.
보다 구체적으로, 이동 단말기에 의해 수행되는 방법은, COVID-19에 노출되었는지를 나타내는 노출 알림 정보를 포함하는 광고 메시지를 웨어러블 디바이스로부터 수신하는 단계; 상기 광고 메시지를 수신할 수 있는 지역에 진입하는 시점에서 상기 COVID-19에 노출되었음을 나타내는 노출 알림 정보를 포함하는 광고 메시지를 수신한 경우, 상기 지역에 COVID-19 노출이 발생하였음을 사용자에게 알리기 위한 알람 메시지를 시각적, 청각적 또는 촉각적 방식 중 적어도 하나를 통해 상기 이동 단말기의 출력부를 통해 출력하는 단계; 및 플러딩 방식 또는 라우팅 방식을 통해 메쉬 네트워크 상의 다른 이동 단말기로 COVID-19에 노출되었음을 나타내는 노출 알림 정보를 포함하는 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.This specification provides methods to prevent the spread of infection of COVID-19.
More specifically, the method performed by the mobile terminal includes receiving, from the wearable device, an advertising message including exposure notification information indicating whether exposure to COVID-19 has occurred; To notify the user that exposure to COVID-19 has occurred in the area when an advertisement message including exposure notification information indicating exposure to COVID-19 has been received at the time of entering an area where the advertisement message can be received outputting an alarm message through an output unit of the mobile terminal through at least one of a visual, auditory, or tactile method; and transmitting a message including exposure notification information indicating exposure to COVID-19 to another mobile terminal on the mesh network through a flooding method or a routing method.
Description
본 명세서는 블루투스에 관한 것으로, 특히 블루투스에서 노출 알림 서비스를 수행하기 위한 방법 및 이를 지원하는 장치에 관한 것이다.The present specification relates to Bluetooth, and more particularly, to a method for performing an exposure notification service in Bluetooth and a device supporting the same.
블루투스(Bluetooth)는 IoT 의 기반이 되는 기술 중 하나로 휴대폰, 노트북, 이어폰, 헤드셋 등의 휴대기기를 서로 연결해 정보를 교환하는 근거리 무선 기술 표준이다. 블루투스는 ISM(Industrial, Scientific, Medical) 대역인 2400~2483.5MHz 주파수를 이용해 통신한다. 블루투스는 이 대역에서 아래 2MHz 위 3.5MHz 의 보호대역을 가지고, 각 채널의 대역폭을 1MHz 로 해 총 79 개의 채널을 사용하고, 전파 간섭을 예방하기 위해 주파수 도약(Frequency Hopping)을 사용한다. 주파수 도약은 주파수 호핑이라고도 불리우며, 채널을 특정한 패턴에 따라 빠르게 이동하며 데이터를 전송하는 방식이다. 블루투스 기기 간 연결은 마스터와 슬레이브로 구성되며, 하나의 마스터 기기에는 최대 7 대의 슬레이브 기기를 연결할 수 있다. 마스터와 슬레이브는 고정된 것이 아니며, 상황에 따라 마스터와 슬레이브가 바뀔 수도 있다.Bluetooth, one of the technologies underlying IoT, is a short-distance wireless technology standard that exchanges information by connecting mobile devices such as mobile phones, laptops, earphones, and headsets. Bluetooth communicates using a frequency of 2400 to 2483.5 MHz, which is an Industrial, Scientific, and Medical (ISM) band. Bluetooth has a guard band of 2 MHz below and 3.5 MHz above in this band, uses a total of 79 channels by setting the bandwidth of each channel to 1 MHz, and uses frequency hopping to prevent radio interference. Frequency hopping is also called frequency hopping, and is a method of transmitting data while rapidly moving a channel according to a specific pattern. The connection between Bluetooth devices consists of a master and a slave, and up to 7 slave devices can be connected to one master device. The master and slave are not fixed, and the master and slave may change depending on the situation.
블루투스 통신방법에는 BR/EDR (Basic Rate/Enhanced Data Rate)방식과 저전력 방식인 LE(Low Energy)방식이 있다. BR/EDR 방식은 블루투스 클래식 (Bluetooth Classic)라고 호칭될 수 있다. 블루투스 클래식 방식은 베이직 레이트(Basic Rate)를 이용하는 블루투스 1.0 부터 이어져온 블루투스 기술과 블루투스 2.0 에서부터 지원되는 인핸스드 데이터 레이트(Enhanced Data Rate)를 이용하는 블루투스 기술을 포함한다.Bluetooth communication methods include a BR/EDR (Basic Rate/Enhanced Data Rate) method and a low power method, LE (Low Energy) method. The BR/EDR scheme may be referred to as Bluetooth Classic. The Bluetooth Classic method includes Bluetooth technology inherited from Bluetooth 1.0 using Basic Rate and Bluetooth technology using Enhanced Data Rate supported from Bluetooth 2.0.
블루투스 저전력 에너지(Bluetooth Low energy, 이하 블루투스 LE 라고 한다.) 블루투스 4.0 부터 적용되어 적은 전력을 소모하여 수백 키로바이트(KB)의 정보를 안정적으로 제공할 수 있다. 이러한 블루투스 저전력 에너지 기술은 속성 프로토콜(Attribute Protocol)을 활용해서 디바이스(Device) 간 정보를 교환하게 된다. 이러한 블루투스 LE 방식은 헤더의 오버헤드(overhead)를 줄이고 동작을 간단하게 해서 에너지 소비를 줄일 수 있다. 블루투스 LE 를 기반으로 하는 블루투스 메시(Mesh)는 다대다 디바이스 통신을 지원하고, 대규모 디바이스 네트워크 생성을 최적화한다. 산업용 수준의 안정성, 확장성 및 보안성을 갖췄고, 글로벌 상호 운용성을 지원한다. 특히, 수천 개의 디바이스들이 서로 안정적이고 안전하게 통신해야 하는 건물 자동화, 센서 네트워크, 자산 추적 등의 사물인터넷 솔루션에 적합하다. 메시 네트워크는 저전력 블루투스 연결의 범위를 확장하며, '매니지드 플러드(Managed Flood)'라는 기술을 사용하기 때문에 수만 개의 장치의 끝 없는 요청을 처리할 수 있다. 블루투스 메시 네트워킹은 컨슈머를 넘어 공장 자동화 시스템, 스마트 오피스, 스마트 시티 등으로 블루투스의 활용을 확대하는데 기여한다.Bluetooth Low Energy (Hereinafter referred to as Bluetooth LE) Applied from Bluetooth 4.0, it consumes less power and can stably provide hundreds of kilobytes (KB) of information. This Bluetooth low energy technology utilizes an attribute protocol to exchange information between devices. This Bluetooth LE scheme can reduce energy consumption by reducing header overhead and simplifying operations. Based on Bluetooth LE, Bluetooth Mesh supports many-to-many device communication and optimizes the creation of large device networks. It has industrial-level stability, scalability and security, and supports global interoperability. In particular, it is suitable for IoT solutions such as building automation, sensor networks, and asset tracking, where thousands of devices need to communicate with each other reliably and securely. The mesh network extends the range of Bluetooth Low Energy connectivity and can handle endless requests from tens of thousands of devices because it uses a technology called 'Managed Flood'. Bluetooth mesh networking contributes to expanding the use of Bluetooth beyond the consumer to factory automation systems, smart offices, and smart cities.
블루투스 버전 5 는 블루투스 버전 4 의 업그레이드 버전이다. 이론적으로, 블루투스 버전 5 는 장애물이 없는 환경에서 400m 까지 연결할 수 있다. 블루투스 버전 5 는 현실적인 구성에서 최대 120m 까지 연결할 수 있는데, 블루투스 버전 4 의 4 배에 달한다. 데이터 전송 속도 역시 2 배로 늘어나 2Mbps 가 된다. 따라서, 블루투스 버전 5 는 더 빨라진 속도와 더 넓은 접속 거리, 오류 정정기능으로 디바이스의 펌웨어 전송을 한층 쉽게 만들어 주고, 자동차나 지능형 계량기, 사람 몸 속에 심는 의료기기 등에 유용하다. 또한, 블루투스는 기본적으로 두 기기 간에 페어링(연결)이 이루어지는데, 브로드캐스트라는 기능을 활용하면 별도의 페어링 없이 주변의 비콘과 다중으로 통신할 수 있다. 블루투스 5 는 이 브로드캐스트 용량을 8 배 늘려 한층 다양한 비콘 서비스를 활용할 수 있도록 한다.Bluetooth version 5 is an upgraded version of Bluetooth
블루투스 기기들 중에는 디스플레이(Display)나 유저인터페이스(User Interface)가 없는 제품들도 있다. 다양한 종류의 블루투스 기기들과 그 중에서도 유사기술이 적용된 블루투스 기기들 간의 연결 / 관리 / 제어 / 분리 (Connection / Management / Control / Disconnection)의 복잡도가 증가하고 있다.Some Bluetooth devices do not have a display or user interface. The complexity of connection/management/control/disconnection (Connection/Management/Control/Disconnection) between various types of Bluetooth devices and, among other things, Bluetooth devices with similar technologies is increasing.
본 명세서는 블루투스 통신에서 노출 알림 서비스를 제공함으로써, 개인에게 잠재적인 노출을 감지 및 알려줌으로써 COVID-19 의 확산 방지를 제공함에 목적이 있다.The present specification aims to prevent the spread of COVID-19 by detecting and notifying individuals of potential exposure by providing an exposure notification service in Bluetooth communication.
본 명세서는 COVID-19의 감염 확산을 방지하기 위한 방법을 제공한다.This specification provides methods to prevent the spread of infection of COVID-19.
보다 구체적으로, 이동 단말기에 의해 수행되는 방법은, COVID-19에 노출되었는지를 나타내는 노출 알림 정보를 포함하는 광고 메시지를 웨어러블 디바이스로부터 수신하는 단계; 상기 광고 메시지를 수신할 수 있는 지역에 진입하는 시점에서 상기 COVID-19에 노출되었음을 나타내는 노출 알림 정보를 포함하는 광고 메시지를 수신한 경우, 상기 지역에 COVID-19 노출이 발생하였음을 사용자에게 알리기 위한 알람 메시지를 시각적, 청각적 또는 촉각적 방식 중 적어도 하나를 통해 상기 이동 단말기의 출력부를 통해 출력하는 단계; 및 플러딩 방식 또는 라우팅 방식을 통해 메쉬 네트워크 상의 다른 이동 단말기로 COVID-19에 노출되었음을 나타내는 노출 알림 정보를 포함하는 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.More specifically, the method performed by the mobile terminal includes receiving, from the wearable device, an advertising message including exposure notification information indicating whether exposure to COVID-19 has occurred; To notify the user that exposure to COVID-19 has occurred in the area when an advertisement message including exposure notification information indicating exposure to COVID-19 has been received at the time of entering an area where the advertisement message can be received outputting an alarm message through an output unit of the mobile terminal through at least one of a visual, auditory, or tactile method; and transmitting a message including exposure notification information indicating exposure to COVID-19 to another mobile terminal on the mesh network through a flooding method or a routing method.
본 명세서는 블루투스 통신에서 노출 알림 서비스를 제공함으로써, 개인에게 잠재적인 노출을 감지 및 알려줌으로써 COVID-19의 확산을 방지할 수 있는 효과가 있다.The present specification has the effect of preventing the spread of COVID-19 by detecting and notifying individuals of potential exposure by providing an exposure notification service in Bluetooth communication.
한편, 본 명세서에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 명세서가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.On the other hand, the effects obtainable in this specification are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below. You will be able to.
도 1은 본 명세서에서 제안하는 블루투스 저전력 에너지 기술을 이용하는 무선 통신 시스템의 일 예를 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 명세서에서 제안하는 방법들을 구현할 수 있는 서버 디바이스 및 클라이언트 디바이스의 내부 블록도의 일 예를 나타낸다.
도 3은 블루투스 BR(Basic Rate)/EDR(Enhanced Data Rate)의 아키텍처의 일 예를 나타낸다.
도 4는 블루투스 LE(Low Energy)의 아키텍처의 일 예를 나타낸다.
도 5는 블루투스 저전력 에너지의 GATT Profile 구조의 일 예를 나타낸 도이다.
도 6은 블루투스 저전력 에너지 기술에서 연결 절차 방법의 일 예를 나타낸 흐름도이다.
도 7은 블루투스 저전력 에너지 기술에서 객체 전송 서비스(Object Transfer Service)를 제공하는 방법의 일 예를 나타낸 흐름도이다.
도 8은 블루투스 BR/EDR 기술에서 연결 절차 방법의 일 예를 나타낸 흐름도이다.
도 9는 본 명세서가 적용될 수 있는 블루투스 메쉬 네트워크(Mesh Network)의 일 예를 나타낸 개략도이다.
도 10은 본 명세서가 적용될 수 있는 블루투스 메쉬 네트워크(Mesh Network)의 프로토콜 스택의 일 예를 나타낸 도이다.
도 11은 본 명세서가 적용될 수 있는 디바이스가 블루투스 메쉬 네트워크(Mesh Network)에 참여하기 위한 방법의 일 예를 나타낸 흐름도이다.
도 12는 본 명세서에서 제안하는 광고 페이로드 포맷의 일례를 나타낸 도이다.
도 13은 본 명세서에서 제안하는 ENS 관련 브로드캐스팅 플로우의 일례를 나타낸 도이다.
도 14는 본 명세서에서 제안하는 ENS 관련 스캐닝 플로우의 일례를 나타낸 도이다.
도 15는 본 명세서에서 제안하는 ENS 관련 서버와 클라이언트 간의 흐름도의 일례를 나타낸다.
도 16은 본 명세서에서 제안하는 ENS 관련 서버와 클라이언트 간의 흐름도의 일례를 나타낸다.
도 17은 본 명세서에서 제안하는 ENS 관련 서버와 클라이언트 간의 흐름도의 일례를 나타낸다.
도 18은 본 명세서에서 제안하는 Client ENS를 제거하는 방법의 일례를 나타낸 순서도이다.
도 19는 본 명세서에서 제안하는 Client ENS를 추가하기 위한 절차의 일례를 나타낸 순서도이다.
도 20은 본 명세서에서 제안하는 서버와 Client들 간 흐름도의 일례를 나타낸 도이다.
도 21은 본 명세서에서 제안하는 ENS 관련 절차의 일례를 나타낸 순서도이다.
도 22는 본 명세서에서 제안하는 서버와 Client 간 절차의 일례를 나타낸 흐름도이다.
도 23은 본 명세서에서 제안하는 W-ENS를 통해 COVID-19의 감염 여부를 확인하는 방법의 일례를 나타낸 순서도이다.1 is a schematic diagram showing an example of a wireless communication system using Bluetooth low energy technology proposed in this specification.
Figure 2 shows an example of an internal block diagram of a server device and a client device that can implement the methods proposed in this specification.
3 shows an example of an architecture of Bluetooth Basic Rate (BR)/Enhanced Data Rate (EDR).
4 shows an example of an architecture of Bluetooth Low Energy (LE).
5 is a diagram showing an example of a GATT Profile structure of Bluetooth low energy.
6 is a flowchart illustrating an example of a connection procedure method in Bluetooth low energy technology.
7 is a flowchart illustrating an example of a method of providing an object transfer service in Bluetooth low energy technology.
8 is a flowchart illustrating an example of a connection procedure method in Bluetooth BR/EDR technology.
9 is a schematic diagram illustrating an example of a Bluetooth mesh network to which the present specification can be applied.
10 is a diagram illustrating an example of a protocol stack of a Bluetooth mesh network to which the present specification can be applied.
11 is a flowchart illustrating an example of a method for a device to which the present specification can be applied to participate in a Bluetooth mesh network.
12 is a diagram showing an example of an advertisement payload format proposed in this specification.
13 is a diagram illustrating an example of an ENS-related broadcasting flow proposed in this specification.
14 is a diagram illustrating an example of an ENS-related scanning flow proposed in the present specification.
15 shows an example of a flowchart between an ENS-related server and a client proposed in this specification.
16 shows an example of a flowchart between an ENS-related server and a client proposed in this specification.
17 shows an example of a flowchart between an ENS-related server and a client proposed in this specification.
18 is a flowchart illustrating an example of a method of removing Client ENS proposed in this specification.
19 is a flowchart illustrating an example of a procedure for adding a Client ENS proposed in this specification.
20 is a diagram showing an example of a flow chart between a server and clients proposed in this specification.
21 is a flowchart illustrating an example of an ENS-related procedure proposed in this specification.
22 is a flowchart illustrating an example of a procedure between a server and a client proposed in this specification.
23 is a flowchart showing an example of a method for confirming whether or not COVID-19 is infected through the W-ENS proposed in this specification.
본 명세서의 상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련된 다음의 상세한 설명을 통해 보다 분명해질 것이다. 다만, 본 명세서는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예들을 가질 수 있는 바, 이하에서는 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 이를 상세히 설명하고자 한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 원칙적으로 동일한 구성요소들을 나타낸다. 또한, 본 명세서와 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.The foregoing objects, features and advantages of this specification will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the present specification may apply various changes and may have various embodiments. Hereinafter, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail. Like reference numerals designate essentially like elements throughout the specification. In addition, if it is determined that a detailed description of a known function or configuration related to the present specification may unnecessarily obscure the gist of the present specification, the detailed description thereof will be omitted.
이하, 본 명세서와 관련된 방법 및 장치에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.Hereinafter, the method and apparatus related to the present specification will be described in more detail with reference to the drawings. The suffixes "module" and "unit" for components used in the following description are given or used together in consideration of ease of writing the specification, and do not have meanings or roles that are distinct from each other by themselves.
도 1 은 본 명세서에서 제안하는 블루투스 저전력 에너지 기술을 이용하는 무선 통신 시스템의 일 예를 나타낸 개략도이다.1 is a schematic diagram showing an example of a wireless communication system using Bluetooth low energy technology proposed in this specification.
무선 통신 시스템(100)은 적어도 하나의 서버 디바이스(Server Device, 120) 및 적어도 하나의 클라이언트 디바이스(Client Device, 110)를 포함한다.The
서버 디바이스와 클라이언트 디바이스는 블루투스 저전력 에너지(Bluetooth Low Energy: BLE, 이하 편의상 'BLE'로 표현한다.) 기술을 이용하여 블루투스 통신을 수행한다.The server device and the client device perform Bluetooth communication using Bluetooth Low Energy (BLE, hereinafter referred to as 'BLE' for convenience) technology.
BLE 기술에서, (1) RF 채널수는 40 개이며, (2) 데이터 전송 속도는 1Mbps 를 지원하며, (3) 토폴로지는 스캐터넷 구조이며, (4) latency 는 3ms 이며, (5) 최대 전류는 15mA 이하이며, (6) 출력 전력은 10mW(10dBm)이하이며, (7) 휴대폰, 시계, 스포츠, 헬스케어, 센서, 기기제어 등의 어플리케이션에 주로 사용된다.In BLE technology, (1) the number of RF channels is 40, (2) the data transmission rate supports 1Mbps, (3) the topology is a scatternet structure, (4) the latency is 3ms, and (5) the maximum current is less than 15mA, (6) the output power is less than 10mW (10dBm), and (7) is mainly used for applications such as mobile phones, watches, sports, healthcare, sensors, and device control.
상기 서버 장치(120)는 다른 장치와의 관계에서 클라이언트 장치로 동작할 수 있고, 상기 클라이언트 장치는 다른 장치와의 관계에서 서버 장치로 동작할 수 있다. 즉, BLE 통신 시스템에서 어느 하나의 장치는 서버 장치 또는 클라이언트 장치로 동작하는 것이 가능하며, 필요한 경우, 서버 장치 및 클라이언트 장치로 동시에 동작하는 것도 가능하다.The
상기 서버 장치(120)는 데이터 서비스 장치(Data Service Device), 슬레이브 디바이스(slave device) 디바이스, 슬레이브(slave), 서버, 컨덕터(Conductor), 호스트 디바이스(Host Device), 게이트웨이(Gateway), 센싱 장치(Sensing Device), 모니터링 장치(monitoring device) 등으로 표현될 수 있다.The
상기 클라이언트 디바이스(110)는 마스터 디바이스(master device), 마스터(master), 클라이언트, 멤버(Member), 센서 디바이스, 싱크 디바이스(Sink Device), 콜렉터(Collector), 제 3 디바이스, 제 4 디바이스 등으로 표현될 수 있다.The
서버 디바이스(또는 서버 장치)와 클라이언트 디바이스(또는 클라이언트 장치)는 상기 무선 통신 시스템의 주요 구성요소에 해당하며, 상기 무선 통신 시스템은 서버 장치 및 클라이언트 장치 이외에도 다른 구성요소를 포함할 수 있다.A server device (or server device) and a client device (or client device) correspond to the main components of the wireless communication system, and the wireless communication system may include other components in addition to the server device and the client device.
상기 서버 장치는 클라이언트 장치로부터 데이터를 제공받고, 클라이언트 장치와 직접 통신을 수행함으로써, 클라이언트 장치부터 데이터 요청을 수신하는 경우, 응답을 통해 클라이언트 장치로 데이터를 제공하는 장치를 말한다.The server device refers to a device that receives data from a client device and directly communicates with the client device to provide data to the client device through a response when receiving a data request from the client device.
또한, 상기 서버 장치는 클라이언트 장치로 데이터 정보를 제공하기 위해 클라이언트 장치에게 알림(Notification) 메시지, 지시(Indication) 메시지를 보낸다. 또한, 상기 서버 장치는 상기 클라이언트 장치로 지시 메시지를 전송하는 경우, 상기 클라이언트로부터 상기 지시 메시지에 대응하는 확인(Confirm) 메시지를 수신한다.In addition, the server device sends a notification message and an indication message to the client device to provide data information to the client device. In addition, when the server device transmits the instruction message to the client device, it receives a confirmation message corresponding to the instruction message from the client.
또한, 상기 서버 장치는 알림, 지시, 확인 메시지들을 클라이언트 디바이스와 송수신하는 과정에서 출력부(Display Unit)을 통해서 사용자에게 데이터 정보를 제공하거나 입력부(User Input Interface)를 통해 사용자로부터 입력되는 요청을 수신할 수 있다.In addition, the server device provides data information to the user through a display unit or receives a request input from the user through a user input interface in the process of transmitting and receiving notification, instruction, and confirmation messages with the client device. can do.
또한, 상기 서버 장치는 상기 클라이언트 장치와 메시지를 송수신하는 과정에서 메모리(memory unit)로부터 데이터를 읽어 오거나 새로운 데이터를 해당 메모리에 쓸 수 있다.In addition, the server device may read data from a memory unit or write new data to the memory unit in the process of transmitting and receiving messages with the client device.
또한, 하나의 서버 장치는 다수의 클라이언트 장치들과 연결될 수 있으며, 본딩(Bonding) 정보를 활용하여 클라이언트 장치들과 쉽게 재 연결(또는 접속)이 가능하다.In addition, one server device can be connected to a plurality of client devices, and can be easily reconnected (or connected) with client devices by utilizing bonding information.
상기 클라이언트 장치 (120)는 서버 장치에게 데이터 정보 및 데이터 전송을 요청하는 장치를 말한다.The
클라이언트 장치는 상기 서버 장치로부터 알림 메시지, 지시 메시지 등을 통해 데이터를 수신하고, 지시 메시지를 상기 서버 디바이스로부터 수신하는 경우, 상기 지시 메시지에 대한 응답으로 확인 메시지를 보낸다.The client device receives data from the server device through a notification message, an instruction message, and the like, and when receiving the instruction message from the server device, sends a confirmation message in response to the instruction message.
상기 클라이언트 장치도 마찬가지로 상기 서버 장치와 메시지들을 송수신하는 과정에서 출력부를 통해 사용자에게 정보를 제공하거나 입력부를 통해 사용자로부터의 입력을 수신할 수 있다.Similarly, the client device may provide information to a user through an output unit or receive an input from a user through an input unit in the process of transmitting and receiving messages with the server device.
또한, 상기 클라이언트 장치는 상기 서버 장치와 메시지를 송수신하는 과정에서 메모리로부터 데이터를 읽어 오거나 새로운 데이터를 해당 메모리에 쓸 수 있다.In addition, the client device may read data from a memory or write new data to a corresponding memory while transmitting and receiving a message with the server device.
상기 서버 장치 및 클라이언트 장치의 출력부, 입력부 및 메모리 등과 같은 하드웨어 구성요소에 대해서는 도 2 에서 구체적으로 살펴보기로 한다.Hardware components such as an output unit, an input unit, and a memory of the server device and the client device will be described in detail with reference to FIG. 2 .
또한, 상기 무선 통신 시스템은 블루투스 기술을 통해 개인 영역 네트워킹(Personal Area Networking:PAN)을 구성할 수 있다. 일 예로, 상기 무선 통신 시스템에서는 디바이스 간 개인적인 피코넷(private piconet)을 확립함으로써 파일, 서류 등을 신속하고 안전하게 교환할 수 있다.In addition, the wireless communication system may configure Personal Area Networking (PAN) through Bluetooth technology. For example, in the wireless communication system, files and documents can be exchanged quickly and safely by establishing a private piconet between devices.
도 2는 본 명세서에서 제안하는 방법들을 구현할 수 있는 서버 디바이스 및 클라이언트 디바이스의 내부 블록도의 일 예를 나타낸다.2 shows an example of an internal block diagram of a server device and a client device capable of implementing the methods proposed in this specification.
서버 디바이스는 적어도 하나의 클라이언트 디바이스와 연결될 수 있다.A server device may be connected with at least one client device.
또한, 필요에 따라 각 디바이스의 내부 블록도는 다른 구성 요소(모듈, 블록, 부)를 더 포함할 수도 있고, 도 2의 구성 요소 중 일부가 생략될 수도 있다.Also, if necessary, the internal block diagram of each device may further include other components (modules, blocks, units), and some of the components shown in FIG. 2 may be omitted.
도 2에 도시된 바와 같이, 서버 디바이스는 출력부(Display Unit,111), 입력부(User Input Interface,112), 전력 공급부(Power Supply Unit,113), 프로세서(Processor,114), 메모리(Memory Unit,115), 블루투스 인터페이스(Bluetooth Interface,116), 다른 통신 인터페이스(Other Interface,117) 및 통신부(또는 송수신부, 118)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the server device includes a display unit 111, an
상기 출력부(111), 입력부(112), 전력 공급부(113), 프로세서(114), 메모리(115), 블루투스 인터페이스(116), 다른 통신 인터페이스(117) 및 통신부(118)는 본 명세서에서 제안하는 방법을 수행하기 위해 기능적으로 연결되어 있다.The output unit 111, the
또한, 클라이언트 디바이스는 출력부(Display Unit,121), 입력부(User Input Interface,122), 전력 공급부(Power Supply Unit,123), 프로세서(Processor,124), 메모리(Memory Unit,125), 블루투스 인터페이스(Bluetooth Interface,126) 및 통신부(또는 송수신부, 127)를 포함한다.In addition, the client device includes an output unit (Display Unit, 121), an input unit (User Input Interface, 122), a power supply unit (Power Supply Unit, 123), a processor (Processor, 124), a memory (Memory Unit, 125), and a Bluetooth interface. (Bluetooth Interface, 126) and a communication unit (or transceiver, 127).
상기 출력부(121), 입력부(122), 전력 공급부(123), 프로세서(124), 메모리(125), 블루투스 인터페이스(126), 및 통신부(127)는 본 명세서에서 제안하는 방법을 수행하기 위해 기능적으로 연결되어 있다.The output unit 121, the input unit 122, the power supply unit 123, the processor 124, the memory 125, the Bluetooth interface 126, and the communication unit 127 are configured to perform the method proposed in this specification. are functionally connected.
상기 블루투스 인터페이스(116,126)는 블루투스 기술을 이용하여 디바이스들 간의 요청/응답, 명령, 알림, 지시/확인 메시지 등 또는 데이터 전송이 가능한 유닛(또는 모듈)을 말한다.The Bluetooth interfaces 116 and 126 refer to units (or modules) capable of transmitting requests/responses, commands, notifications, instruction/confirmation messages, etc., or data between devices using Bluetooth technology.
상기 메모리(115,125)는 다양한 종류의 디바이스에 구현되는 유닛으로서, 다양한 종류의 데이터가 저장되는 유닛을 말한다.The memories 115 and 125 are units implemented in various types of devices and refer to units in which various types of data are stored.
상기 프로세서(114,124)는 서버 디바이스 또는 클라이언트 디바이스의 전반적인 동작을 제어하는 모듈을 말하며, 블루투스 인터페이스 및 다른 통신 인터페이스로 메시지를 전송 요청 및 수신받은 메시지를 처리하도록 제어한다.The
상기 프로세서(114,124)는 제어부, 제어 유닛(Control Unit), 컨트롤러 등으로 표현될 수 있다.The
상기 프로세서(114,124)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다.The
상기 메모리(115,125)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다.The memories 115 and 125 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory cards, storage media, and/or other storage devices.
상기 통신부(118,127)는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시 예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다.The communication units 118 and 127 may include baseband circuits for processing radio signals. When the embodiment is implemented as software, the above-described technique may be implemented as a module (process, function, etc.) that performs the above-described functions. A module can be stored in memory and executed by a processor.
상기 메모리(115,125)는 프로세서(114,124) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(114,124)와 연결될 수 있다.The memories 115 and 125 may be internal or external to the
상기 출력부(111,121)는 디바이스의 상태 정보 및 메시지 교환 정보 등을 화면을 통해서 사용자에게 제공하기 위한 모듈을 말한다.The output units 111 and 121 refer to modules for providing device status information and message exchange information to the user through a screen.
상기 전력 공급부(전원 공급부,113,123)는 제어부의 제어 하에 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급해주는 모듈을 말한다.The power supply unit (power supply units 113 and 123) refers to a module that receives external power and internal power under the control of a control unit and supplies power required for operation of each component.
앞에서 살핀 것처럼, BLE 기술에서는 작은 duty cycle을 가지며, 저속의 데이터 전송률을 통해 전력 소모를 크게 줄일 수 있어, 상기 전력 공급부는 적은 출력 전력으로도(10mW(10dBm)이하) 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다.As seen above, the BLE technology has a small duty cycle and can greatly reduce power consumption through a low data rate, so that the power supply unit can provide the necessary power for the operation of each component even with a small output power (less than 10mW (10dBm)). power can be supplied.
상기 입력부(112,122)는 화면 버튼과 같이 사용자의 입력을 제어부에게 제공하여 디바이스의 동작을 사용자가 제어할 수 있게 하는 모듈을 말한다.The
도 3 및 도 4는 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 블루투스 통신 아키텍처(Architecture)의 일 예를 나타낸 도이다.3 and 4 are diagrams illustrating an example of a Bluetooth communication architecture to which the methods proposed in this specification can be applied.
구체적으로, 도 3은 블루투스 BR(Basic Rate)/EDR(Enhanced Data Rate)의 아키텍처의 일 예를 나타낸다.Specifically, FIG. 3 shows an example of a Bluetooth Basic Rate (BR)/Enhanced Data Rate (EDR) architecture.
도 4는 블루투스 LE(Low Energy)의 아키텍처의 일 예를 나타낸다.4 shows an example of an architecture of Bluetooth Low Energy (LE).
먼저, 도 3에 도시된 바와 같이, 블루투스 BR/EDR 아키텍처는 컨트롤러 스택(Controller stACK,310), HCI(Host Controller Interface,320) 및 호스트 스택(Host stACK,330)을 포함한다.First, as shown in FIG. 3, the Bluetooth BR/EDR architecture includes a controller stack (Controller stACK) 310, a Host Controller Interface (HCI) 320, and a host stack (Host stACK) 330.
상기 컨트롤러 스택(또는 컨트롤러 모듈, 310)은 2.4GHz의 블루투스 신호를 받는 무선 송수신 모듈과 블루투스 패킷을 전송하거나 수신하기 위한 하드웨어를 말하며, BR/EDR Radio 계층(311), BR/EDR Baseband 계층(312), BR/EDR Link Manager 계층(313)을 포함할 수 있다.The controller stack (or controller module 310) refers to a wireless transmission/reception module that receives a 2.4 GHz Bluetooth signal and hardware for transmitting or receiving Bluetooth packets, and includes a BR/
상기 BR/EDR Radio 계층(311)은 2.4 GHz 무선 신호를 송수신하는 계층으로, GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying) modulation을 사용하는 경우 79 개의 RF 채널을 hopping 하여 데이터를 전송할 수 있다.The BR/
상기 BR/EDR Baseband 계층(312)은 Digital Signal을 전송하는 역할을 담당하며, 초당 1600번 hopping 하는 채널 시퀀스를 선택하며, 각 채널 별 625us 길이의 time slot을 전송한다.The BR/
상기 Link Manager 계층(313)은 LMP(Link Manager Protocol)을 활용하여 Bluetooth Connection의 전반적인 동작(link setup, control, security)을 제어한다.The
상기 Link Manager 계층은 아래와 같은 기능을 수행할 수 있다.The Link Manager layer may perform the following functions.
- ACL/SCO logical transport 및 logical link setup 및 control을 한다.- ACL/SCO logical transport and logical link setup and control.
- Detach: connection을 중단하고, 중단 이유를 상대 디바이스에게 알려준다.- Detach: Aborts the connection and notifies the other device of the reason for the abort.
- Power control 및 Role switch를 한다.- Power control and role switch.
- Security(authentication, pairing, encryption) 기능을 수행한다.- Performs security (authentication, pairing, encryption) functions.
상기 Host Controller Interface 계층(320)은 Host 모듈(330)과 Controller 모듈(310) 사이의 인터페이스 제공하여 Host 가 command와 Data를 Controller에게 제공하게 하며, Controller가 event와 Data를 Host에게 제공할 수 있도록 해준다.The Host
상기 호스트 스택(또는 호스트 모듈,330)은 L2CAP(337), SDP(Service Discovery Protocol,333), BR/EDR Protocol(332), BR/EDR Profiles(331), Attribute Protocol(336), Generic Access Profile(GAP,334), Generic Attribute Profile(GATT,335)을 포함한다.The host stack (or host module 330) includes L2CAP (337), SDP (Service Discovery Protocol, 333), BR/EDR Protocol (332), BR/EDR Profiles (331), Attribute Protocol (336), Generic Access Profile (GAP,334) and Generic Attribute Profile (GATT,335).
상기 Logical Link Control and Adaptation Protocol(L2CAP,337)은 특정 protocol 또는 profile 에게 데이터를 전송하기 위한 하나의 양방향 채널을 제공한다.The Logical Link Control and Adaptation Protocol (L2CAP, 337) provides one bidirectional channel for transmitting data to a specific protocol or profile.
상기 L2CAP은 블루투스 상위에서 제공하는 다양한 protocol, profile 등을 multiplexing한다.The L2CAP multiplexes various protocols and profiles provided by Bluetooth.
블루투스 BR/EDR의 L2CAP에서는 dynamic 채널 사용하며, protocol service multiplexer, retransmission, streaming mode를 지원하고, Segmentation 및 reassembly, per-channel flow control, error control을 제공한다.L2CAP of Bluetooth BR/EDR uses dynamic channel, supports protocol service multiplexer, retransmission, and streaming mode, and provides segmentation and reassembly, per-channel flow control, and error control.
상기 SDP(Service Discovery Protocol,333)는 블루투스 디바이스에서 지원하는 서비스(Profile 및 Protocol)을 찾기 위한 프로토콜을 말한다.The Service Discovery Protocol (SDP) 333 refers to a protocol for finding services (profiles and protocols) supported by a Bluetooth device.
상기 BR/EDR Protocol 및 Profiles(332,331)은 블루트스 BR/EDR를 이용하는 서비스 (profile)의 정의 및 이들 데이터를 주고 받기 위한 application 프로토콜을 정의한다.The BR/EDR Protocol and Profiles 332 and 331 define a service (profile) using Bluetooth BR/EDR and an application protocol for exchanging these data.
상기 Attribute Protocol(336)은 Server-Client 구조로, 상대 디바이스의 data를 접근하기 위한 규칙을 정의한다. 아래와 같이 6가지 메시지(Request message, Response message, Command message, Notification message, Indication message) 유형이 있다.The
-서버에서 클라이언트로 응답 메시지와 함께 클라이언트에서 서버로 메시지 요청- request message from client to server with response message from server to client
-응답 메시지없이 클라이언트에서 서버로 명령(command) 메시지-Command message from client to server without response message
-확인 메시지없이 서버에서 클라이언트로의 알림(notification) 메시지-Notification message from server to client without confirmation message
-클라이언트에서 서버로의 확인 메시지와 함께 서버에서 클라이언트로의 지시(indication) 메시지-Indication messages from the server to the client, along with confirmation messages from the client to the server
상기 Generic Attribute Profile(GATT,335)은 attribute의 type을 정의한다.The Generic Attribute Profile (GATT, 335) defines the type of attribute.
상기 Generic Access Profile(GAP,334)은 디바이스 발견, 연결, 사용자에게 정보를 제공하는 방안을 정의하며, privacy를 제공한다.The Generic Access Profile (GAP, 334) defines device discovery, connection, and methods of providing information to users, and provides privacy.
도 4에 도시된 바와 같이, BLE 구조는 타이밍이 중요한 무선장치 인터페이스를 처리하도록 동작가능한 컨트롤러 스택(Controller stACK)과 고레벨(high level) 데이터를 처리하도록 동작가능한 호스트 스택(Host stACK)을 포함한다.As shown in FIG. 4, the BLE architecture includes a controller stack (Controller stACK) operable to process a radio interface where timing is critical and a host stack (Host stACK) operable to process high level data.
상기 Controller stACK은 Controller로 호칭될 수도 있으나, 앞서 도 2에서 언급한 디바이스 내부 구성요소인 프로세서와의 혼동을 피하기 위해 이하에서는 Controller stACK으로 표현하기로 한다.The controller stACK may be called a controller, but in order to avoid confusion with the processor, which is an internal component of the device previously mentioned in FIG. 2, it will be expressed as a controller stACK below.
먼저, 컨트롤러 스택은 블루투스 무선장치를 포함할 수 있는 통신 모듈과, 예를 들어, 마이크로프로세서와 같은 프로세싱 디바이스를 포함할 수 있는 프로세서 모듈을 이용하여 구현될 수 있다.First, the controller stack may be implemented using a communication module that may include a Bluetooth radio and a processor module that may include a processing device such as, for example, a microprocessor.
호스트 스택은 프로세서 모듈 상에서 작동되는 OS의 일부로서, 또는 OS 위의 패키지(pACKage)의 인스턴스 생성(instantiation)으로서 구현될 수 있다.The host stack may be implemented as part of the OS running on the processor module or as an instantiation of a package (pACKage) on the OS.
일부 사례들에서, 컨트롤러 스택 및 호스트 스택은 프로세서 모듈 내의 동일한 프로세싱 디바이스 상에서 작동 또는 실행될 수 있다.In some instances, a controller stack and a host stack may operate or run on the same processing device within a processor module.
호스트 스택은 GAP(Generic Access Profile,410), GATT based Profiles(420), GATT(Generic Attribute Profile,430), ATT(Attribute Protocol,440), SM(Security Manage,450), L2CAP(Logical Link Control and Adaptation Protocol,460)을 포함한다. 다만, 호스트 스택은 이것으로 한정되지는 않고 다양한 프로토콜들 및 프로파일들을 포함할 수 있다.The host stack includes GAP (Generic Access Profile, 410), GATT based Profiles (420), GATT (Generic Attribute Profile, 430), ATT (Attribute Protocol, 440), SM (Security Manage, 450), L2CAP (Logical Link Control and Adaptation Protocol, 460). However, the host stack is not limited thereto and may include various protocols and profiles.
호스트 스택은 L2CAP을 사용하여 블루투스 상위에서 제공하는 다양한 프로토콜, 프로파일 등을 다중화(multiplexing)한다.The host stack uses L2CAP to multiplex various protocols and profiles provided by Bluetooth.
먼저, L2CAP(Logical Link Control and Adaptation Protocol,460)은 특정 프로토콜 또는 프로파일에게 데이터를 전송하기 위한 하나의 양방향 채널을 제공한다.First, Logical Link Control and Adaptation Protocol (L2CAP) 460 provides one bi-directional channel for transmitting data to a specific protocol or profile.
L2CAP은 상위 계층 프로토콜들 사이에서 데이터를 다중화(multiplex)하고, 패키지(pACKage)들을 분할(segment) 및 재조립(reassemble)하고, 멀티캐스트 데이터 송신을 관리하도록 동작 가능할 수 있다.L2CAP may be operable to multiplex data between higher layer protocols, segment and reassemble packages, and manage multicast data transmission.
BLE 에서는 3개의 고정 채널(signaling CH을 위해 1개, Security Manager를 위해 1개, Attribute protocol을 위해 1개)을 사용한다.BLE uses three fixed channels (one for signaling CH, one for Security Manager, and one for Attribute protocol).
반면, BR/EDR(Basic Rate/Enhanced Data Rate)에서는 동적인 채널을 사용하며, protocol service multiplexer, retransmission, streaming mode 등을 지원한다.On the other hand, BR/EDR (Basic Rate/Enhanced Data Rate) uses a dynamic channel and supports protocol service multiplexer, retransmission, streaming mode, and the like.
SM(Security Manager,450)은 디바이스를 인증하며, 키 분배(key distribution)를 제공하기 위한 프로토콜이다.A Security Manager (SM) 450 is a protocol for authenticating devices and providing key distribution.
ATT(Attribute Protocol,440)는 서버-클라이언트(Server-Client) 구조로 상대 디바이스의 데이터를 접근하기 위한 규칙을 정의한다. ATT에는 6가지의 메시지 유형(Request, Response, Command, Notification, Indication, Confirmation)이 있다.ATT (Attribute Protocol, 440) defines rules for accessing data of a counterpart device in a server-client structure. There are 6 message types (Request, Response, Command, Notification, Indication, Confirmation) in ATT.
즉, ① Request 및 Response 메시지: Request 메시지는 클라이언트 디바이스에서 서버 디바이스로 특정 정보를 요청하기 위한 메시지이며, Response 메시지는 Request 메시지에 대한 응답 메시지로서, 서버 디바이스에서 클라이언트 디바이스로 전송되는 메시지를 말한다.That is, ① Request and Response message: The Request message is a message for requesting specific information from the client device to the server device, and the Response message is a response message to the Request message and refers to a message transmitted from the server device to the client device.
② Command 메시지: 클라이언트 디바이스에서 서버 디바이스로 특정 동작의 명령을 지시하기 위해 전송하는 메시지로, 서버 디바이스는 Command 메시지에 대한 응답을 클라이언트 디바이스로 전송하지 않는다.② Command message: This is a message transmitted from the client device to the server device to instruct a specific operation command. The server device does not transmit a response to the command message to the client device.
③ Notification 메시지: 서버 디바이스에서 클라이언트 디바이스로 이벤트 등과 같은 통지를 위해 전송하는 메시지로, 클라이언트 디바이스는 Notification 메시지에 대한 확인 메시지를 서버 디바이스로 전송하지 않는다.③ Notification message: This is a message sent from the server device to the client device to notify such as an event. The client device does not transmit a confirmation message for the notification message to the server device.
④ Indication 및 Confirm 메시지: 서버 디바이스에서 클라이언트 디바이스로 이벤트 등과 같은 통지를 위해 전송하는 메시지로, Notification 메시지와는 달리, 클라이언트 디바이스는 Indication 메시지에 대한 확인 메시지를 서버 디바이스로 전송한다.④ Indication and Confirm message: This is a message sent from the server device to the client device to notify such as an event. Unlike the notification message, the client device transmits a confirmation message for the indication message to the server device.
GAP(Generic Access Profile)는 BLE 기술을 위해 새롭게 구현된 계층으로, BLE 디바이스들 간의 통신을 위한 역할 선택, 멀티 프로파일 작동이 어떻게 일어나는지를 제어하는데 사용된다.GAP (Generic Access Profile) is a newly implemented layer for BLE technology, and is used to control role selection and multi-profile operation for communication between BLE devices.
또한, GAP는 디바이스 발견, 연결 생성 및 보안 절차 부분에 주로 사용되며, 사용자에게 정보를 제공하는 방안을 정의하며, 하기와 같은 attribute의 type을 정의한다.In addition, GAP is mainly used for device discovery, connection creation, and security procedures, defines a method of providing information to users, and defines the following attribute types.
① Service : 데이터와 관련된 behavior의 조합으로 디바이스의 기본적인 동작을 정의① Service: Defines the basic operation of the device as a combination of behaviors related to data
② Include : 서비스 사이의 관계를 정의② Include: Defines the relationship between services
③ Characteristics : 서비스에서 사용되는 data 값③ Characteristics: Data values used in the service
④ Behavior : UUID(Universal Unique Identifier, value type)로 정의된 컴퓨터가 읽을 수 있는 포맷④ Behavior: Computer-readable format defined as UUID (Universal Unique Identifier, value type)
GATT-based Profiles은 GATT에 의존성을 가지는 profile 들로 주로 BLE 디바이스에 적용된다. GATT-based Profiles은 Battery, Time, FindMe, Proximity, Time, Object Delivery Service 등 일 수 있다. GATT-based Profiles의 구체적인 내용은 하기와 같다.GATT-based Profiles are profiles that depend on GATT and are mainly applied to BLE devices. GATT-based Profiles can be Battery, Time, FindMe, Proximity, Time, Object Delivery Service, etc. Details of GATT-based Profiles are as follows.
Battery : 배터리 정보 교환 방법Battery: How to exchange battery information
Time : 시간 정보 교환 방법Time: How to exchange time information
FindMe : 거리에 따른 알람 서비스 제공FindMe: Provides alarm service according to distance
Proximity : 배터리 정보 교환 방법Proximity: how to exchange battery information
GATT는 서비스들의 구성 시에 ATT가 어떻게 이용되는지를 설명하는 프로토콜로서 동작가능할 수 있다. 예를 들어, GATT는 ATT 속성들이 어떻게 서비스들로 함께 그룹화되는지를 규정하도록 동작가능할 수 있고, 서비스들과 연계된 특징들을 설명하도록 동작가능할 수 있다.GATT may be operable as a protocol that describes how ATT is used in the configuration of services. For example, GATT may be operable to specify how ATT attributes are grouped together into services, and may be operable to describe characteristics associated with services.
따라서, GATT 및 ATT는 디바이스의 상태와 서비스들을 설명하고, 특징들이 서로 어떻게 관련되며 이들이 어떻게 이용되는지를 설명하기 위하여, 특징들을 사용할 수 있다.Thus, GATT and ATT can use features to describe the status and services of a device, how they relate to each other and how they are used.
컨트롤러(Controller) 스택은 물리 계층(Physical Layer,490), 링크 계층(Link Layer,480) 및 호스트 컨트롤러 인터페이스(Host Controller Interface,470)를 포함한다.The controller stack includes a physical layer (490), a link layer (480), and a host controller interface (470).
물리 계층(무선 송수신 모듈,490)은 2.4 GHz 무선 신호를 송수신하는 계층으로 GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying) modulation과 40 개의 RF 채널로 구성된 frequency hopping 기법을 사용한다.The physical layer (wireless transmission/reception module, 490) is a layer that transmits and receives 2.4 GHz radio signals and uses GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying) modulation and a frequency hopping technique consisting of 40 RF channels.
링크 계층(480)은 블루투스 패킷을 전송하거나 수신한다.
또한, 링크 계층은 3개의 Advertising 채널(channel 31, 38, 39)을 이용하여 Advertising, Scanning 기능을 수행한 후에 디바이스 간 연결을 생성하고, 37개 Data 채널을 통해 최대 42bytes의 데이터 패킷을 주고 받는 기능을 제공한다.In addition, the link layer performs advertising and scanning functions using three advertising channels (channels 31, 38, and 39), and then creates a connection between devices and sends and receives data packets of up to 42 bytes through 37 data channels. provides
HCI(Host Controller Interface)는 Host 스택과 Controller 스택 사이의 인터페이스를 제공하여, Host 스택에서 command와 Data를 Controller 스택으로 제공하게 하며, Controller 스택에서 event와 Data를 Host 스택으로 제공하게 해준다.HCI (Host Controller Interface) provides an interface between the host stack and the controller stack, allowing the host stack to provide commands and data to the controller stack, and the controller stack to provide events and data to the host stack.
이하에서, 블루투스 저전력 에너지(Bluetooth Low Energy:BLE) 기술의 절차(Procedure)들에 대해 간략히 살펴보기로 한다.Hereinafter, procedures of Bluetooth Low Energy (BLE) technology will be briefly reviewed.
BLE 절차는 디바이스 필터링 절차(Device Filtering Procedure), 광고 절차(Advertising Procedure), 스캐닝 절차(Scanning Procedure), 디스커버링 절차(Discovering Procedure), 연결 절차(Connecting Procedure) 등으로 구분될 수 있다.The BLE procedure may be divided into a device filtering procedure, an advertising procedure, a scanning procedure, a discovering procedure, and a connecting procedure.
디바이스 필터링 절차(Device Filtering Procedure)Device Filtering Procedure
디바이스 필터링 절차는 컨트롤러 스택에서 요청, 지시, 알림 등에 대한 응답을 수행하는 디바이스들의 수를 줄이기 위한 방법이다.The device filtering procedure is a method for reducing the number of devices performing responses to requests, instructions, notifications, etc. in the controller stack.
모든 디바이스에서 요청 수신 시, 이에 대해 응답하는 것이 불필요하기 때문에, 컨트롤러 스택은 요청을 전송하는 개수를 줄여서, BLE 컨트롤러 스택에서 전력 소비가 줄 수 있도록 제어할 수 있다.When a request is received by all devices, since it is not necessary to respond to it, the controller stack can control the BLE controller stack to reduce power consumption by reducing the number of requests sent.
광고 디바이스 또는 스캐닝 디바이스는 광고 패킷, 스캔 요청 또는 연결 요청을 수신하는 디바이스를 제한하기 위해 상기 디바이스 필터링 절차를 수행할 수 있다.An advertising device or a scanning device may perform the above device filtering procedure to restrict devices receiving advertising packets, scan requests, or connection requests.
여기서, 광고 디바이스는 광고 이벤트를 전송하는 즉, 광고를 수행하는 디바이스를 말하며, 광고자(Advertiser)라고도 표현된다.Here, the advertisement device refers to a device that transmits an advertisement event, that is, performs an advertisement, and is also referred to as an advertiser.
스캐닝 디바이스는 스캐닝을 수행하는 디바이스, 스캔 요청을 전송하는 디바이스를 말한다.A scanning device refers to a device that performs scanning and a device that transmits a scan request.
BLE에서는, 스캐닝 디바이스가 일부 광고 패킷들을 광고 디바이스로부터 수신하는 경우, 상기 스캐닝 디바이스는 상기 광고 디바이스로 스캔 요청을 전송해야 한다.In BLE, when a scanning device receives some advertising packets from an advertising device, the scanning device should send a scan request to the advertising device.
하지만, 디바이스 필터링 절차가 사용되어 스캔 요청 전송이 불필요한 경우, 상기 스캐닝 디바이스는 광고 디바이스로부터 전송되는 광고 패킷들을 무시할 수 있다.However, if the device filtering procedure is used and transmission of the scan request is unnecessary, the scanning device may ignore advertisement packets transmitted from the advertisement device.
연결 요청 과정에서도 디바이스 필터링 절차가 사용될 수 있다. 만약, 연결 요청 과정에서 디바이스 필터링이 사용되는 경우, 연결 요청을 무시함으로써 상기 연결 요청에 대한 응답을 전송할 필요가 없게 된다.A device filtering procedure may also be used in the connection request process. If device filtering is used in the connection request process, it is not necessary to transmit a response to the connection request by ignoring the connection request.
광고 절차(Advertising Procedure)Advertising Procedure
광고 디바이스는 영역 내 디바이스들로 비지향성의 브로드캐스트를 수행하기 위해 광고 절차를 수행한다.The advertising device performs an advertising procedure to perform non-directional broadcasting to devices within the area.
여기서, 비지향성의 브로드캐스트는 특정 방향으로의 브로드캐스트가 아닌 전(모든) 방향으로의 브로드캐스트를 말한다.Here, non-directional broadcast refers to broadcast in all (all) directions rather than broadcast in a specific direction.
이와 달리, 지향성 브로드 캐스트는 특정 방향으로의 브로드캐스트를 말한다. 비지향성 브로드캐스트는 광고 디바이스와 리스닝(또는 청취) 상태에 있는 디바이스(이하, 리스닝 디바이스라 한다.) 간에 연결 절차 없이 발생한다.In contrast, directional broadcast refers to broadcasting in a specific direction. Non-directional broadcasting occurs between an advertising device and a device in a listening (or listening) state (hereinafter referred to as a listening device) without a connection procedure.
광고 절차는 근처의 개시 디바이스와 블루투스 연결을 확립하기 위해 사용된다.The advertising procedure is used to establish a Bluetooth connection with a nearby initiating device.
또는, 광고 절차는 광고 채널에서 리스닝을 수행하고 있는 스캐닝 디바이스들에게 사용자 데이터의 주기적인 브로드캐스트를 제공하기 위해 사용될 수 있다.Alternatively, the advertising procedure may be used to provide periodic broadcast of user data to scanning devices that are listening on the advertising channel.
광고 절차에서 모든 광고(또는 광고 이벤트)는 광고 물리 채널을 통해 브로드캐스트된다.In the advertisement process, all advertisements (or advertisement events) are broadcast through advertisement physical channels.
광고 디바이스들은 광고 디바이스로부터 추가적인 사용자 데이터를 얻기 위해 리스닝을 수행하고 있는 리스닝 디바이스들로부터 스캔 요청을 수신할 수 있다. 광고 디바이스는 스캔 요청을 수신한 광고 물리 채널과 동일한 광고 물리 채널을 통해, 스캔 요청을 전송한 디바이스로 스캔 요청에 대한 응답을 전송한다.Advertising devices may receive scan requests from listening devices that are listening to obtain additional user data from the advertising device. The advertising device transmits a response to the scan request to the device that sent the scan request through the same advertising physical channel as the advertising physical channel that received the scan request.
광고 패킷들의 일 부분으로서 보내지는 브로드캐스트 사용자 데이터는 동적인 데이터인 반면에, 스캔 응답 데이터는 일반적으로 정적인 데이터이다.Broadcast user data sent as part of advertisement packets is dynamic data, whereas scan response data is generally static data.
광고 디바이스는 광고 (브로드캐스트) 물리 채널 상에서 개시 디바이스로부터 연결 요청을 수신할 수 있다. 만약, 광고 디바이스가 연결 가능한 광고 이벤트를 사용하였고, 개시 디바이스가 디바이스 필터링 절차에 의해 필터링 되지 않았다면, 광고 디바이스는 광고를 멈추고 연결 모드(connected mode)로 진입한다. 광고 디바이스는 연결 모드 이후에 다시 광고를 시작할 수 있다.An advertising device may receive a connection request from an initiating device on an advertising (broadcast) physical channel. If the advertising device uses a connectable advertising event and the initiating device is not filtered by the device filtering procedure, the advertising device stops advertising and enters a connected mode. The advertising device may start advertising again after the connection mode.
스캐닝 절차(Scanning Procedure)Scanning Procedure
스캐닝을 수행하는 디바이스 즉, 스캐닝 디바이스는 광고 물리 채널을 사용하는 광고 디바이스들로부터 사용자 데이터의 비지향성 브로드캐스트를 청취하기 위해 스캐닝 절차를 수행한다.A device that performs scanning, that is, a scanning device performs a scanning procedure to listen to a non-directional broadcast of user data from advertising devices using an advertising physical channel.
스캐닝 디바이스는 광고 디바이스로부터 추가적인 사용자 데이터를 요청 하기 위해, 광고 물리 채널을 통해 스캔 요청을 광고 디바이스로 전송한다. 광고 디바이스는 광고 물리 채널을 통해 스캐닝 디바이스에서 요청한 추가적인 사용자 데이터를 포함하여 상기 스캔 요청에 대한 응답인 스캔 응답을 전송한다.The scanning device transmits a scan request to the advertising device through an advertising physical channel to request additional user data from the advertising device. The advertising device transmits a scan response, which is a response to the scan request, including additional user data requested by the scanning device through the advertising physical channel.
상기 스캐닝 절차는 BLE 피코넷에서 다른 BLE 디바이스와 연결되는 동안 사용될 수 있다.The scanning procedure may be used while being connected to another BLE device in a BLE piconet.
만약, 스캐닝 디바이스가 브로드캐스트되는 광고 이벤트를 수신하고, 연결 요청을 개시할 수 있는 개시자 모드(initiator mode)에 있는 경우, 스캐닝 디바이스는 광고 물리 채널을 통해 광고 디바이스로 연결 요청을 전송함으로써 광고 디바이스와 블루투스 연결을 시작할 수 있다.If the scanning device receives a broadcast advertising event and is in an initiator mode capable of initiating a connection request, the scanning device transmits a connection request to the advertising device through the advertising physical channel, thereby and start a Bluetooth connection.
스캐닝 디바이스가 광고 디바이스로 연결 요청을 전송하는 경우, 스캐닝 디바이스는 추가적인 브로드캐스트를 위한 개시자 모드 스캐닝을 중지하고, 연결 모드로 진입한다.When the scanning device sends a connection request to the advertising device, the scanning device stops initiator mode scanning for additional broadcasting and enters a connection mode.
디스커버링 절차(Discovering Procedure)Discovering Procedure
블루투스 통신이 가능한 디바이스(이하, '블루투스 디바이스'라 한다.)들은 근처에 존재하는 디바이스들을 발견하기 위해 또는 주어진 영역 내에서 다른 디바이스들에 의해 발견되기 위해 광고 절차와 스캐닝 절차를 수행한다.Devices capable of Bluetooth communication (hereinafter, referred to as 'Bluetooth devices') perform advertising procedures and scanning procedures to discover nearby devices or to be discovered by other devices within a given area.
디스커버링 절차는 비대칭적으로 수행된다. 주위의 다른 디바이스를 찾으려고 하는 블루투스 디바이스를 디스커버링 디바이스(discovering device)라 하며, 스캔 가능한 광고 이벤트를 광고하는 디바이스들을 위해 찾기 위해 리스닝한다. 다른 디바이스로부터 발견되어 이용 가능한 블루투스 디바이스를 디스커버러블 디바이스(discoverable device)라 하며, 적극적으로 광고 (브로드캐스트) 물리 채널을 통해 다른 디바이스가 스캔 가능하도록 광고 이벤트를 브로드캐스트한다.The discovery procedure is performed asymmetrically. A Bluetooth device trying to find other devices around it is called a discovering device, and it listens to find for devices advertising scannable advertising events. A Bluetooth device discovered and available from other devices is called a discoverable device, and actively broadcasts an advertisement event through an advertisement (broadcast) physical channel so that other devices can scan it.
디스커버링 디바이스와 디스커버러블 디바이스 모두 피코넷에서 다른 블루투스 디바이스들과 이미 연결되어 있을 수 있다.Both the discovering device and the discoverable device may already be connected to other Bluetooth devices in the piconet.
연결 절차(Connecting Procedure)Connecting Procedure
연결 절차는 비대칭적이며, 연결 절차는 특정 블루투스 디바이스가 광고 절차를 수행하는 동안 다른 블루투스 디바이스는 스캐닝 절차를 수행할 것을 요구한다.The connection procedure is asymmetric, and the connection procedure requires that another Bluetooth device perform a scanning procedure while a specific Bluetooth device performs an advertising procedure.
즉, 광고 절차가 목적이 될 수 있으며, 그 결과 단지 하나의 디바이스만 광고에 응답할 것이다. 광고 디바이스로부터 접속 가능한 광고 이벤트를 수신한 이후, 광고 (브로트캐스트) 물리 채널을 통해 광고 디바이스로 연결 요청을 전송함으로써 연결을 개시할 수 있다.That is, the advertisement process can be targeted, so that only one device will respond to the advertisement. After receiving an accessible advertising event from the advertising device, connection may be initiated by transmitting a connection request to the advertising device through an advertising (broadcast) physical channel.
다음으로, BLE 기술에서의 동작 상태 즉, 광고 상태(Advertising State), 스캐닝 상태(Scanning State), 개시 상태(Initiating State), 연결 상태(connection state)에 대해 간략히 살펴보기로 한다.Next, operation states in the BLE technology, that is, an advertising state, a scanning state, an initiating state, and a connection state will be briefly reviewed.
광고 상태(Advertising State)Advertising State
링크 계층(LL)은 호스트 (스택)의 지시에 의해, 광고 상태로 들어간다. 링크 계층이 광고 상태에 있을 경우, 링크 계층은 광고 이벤트들에서 광고 PDU(PACKet Data Unit)들을 전송한다.The Link Layer (LL) enters the advertised state, at the direction of the host (stack). When the link layer is in the advertising state, the link layer transmits advertising packet data units (PDUs) in advertising events.
각각의 광고 이벤트는 적어도 하나의 광고 PDU들로 구성되며, 광고 PDU들은 사용되는 광고 채널 인덱스들을 통해 전송된다. 광고 이벤트는 광고 PDU가 사용되는 광고 채널 인덱스들을 통해 각각 전송되었을 경우, 종료되거나 광고 디바이스가 다른 기능 수행을 위해 공간을 확보할 필요가 있을 경우 좀 더 일찍 광고 이벤트를 종료할 수 있다.Each advertising event consists of at least one advertising PDU, and the advertising PDUs are transmitted through the used advertising channel indices. The advertising event may be terminated when the advertising PDU is transmitted through each of the advertising channel indexes used, or the advertising event may be terminated earlier if the advertising device needs to secure space for performing other functions.
스캐닝 상태(Scanning State)Scanning State
링크 계층은 호스트 (스택)의 지시에 의해 스캐닝 상태로 들어간다. 스캐닝 상태에서, 링크 계층은 광고 채널 인덱스들을 리스닝한다.The link layer enters the scanning state at the direction of the host (stack). In the scanning state, the link layer listens for advertising channel indices.
스캐닝 상태에는 수동적 스캐닝(passive scanning), 적극적 스캐닝(active scanning)의 두 타입이 있으며, 각 스캐닝 타입은 호스트에 의해 결정된다.There are two types of scanning states: passive scanning and active scanning, and each scanning type is determined by the host.
스캐닝을 수행하기 위한 별도의 시간이나 광고 채널 인덱스가 정의되지는 않는다.A separate time or advertising channel index for performing scanning is not defined.
스캐닝 상태 동안, 링크 계층은 스캔윈도우(scanWindow) 구간(duration) 동안 광고 채널 인덱스를 리스닝한다. 스캔인터벌(scanInterval)은 두 개의 연속적인 스캔 윈도우의 시작점 사이의 간격(인터벌)으로서 정의된다.During the scanning state, the link layer listens for an advertising channel index during the scanWindow duration. The scanInterval is defined as the interval (interval) between the starting points of two consecutive scan windows.
링크 계층은 스케쥴링의 충돌이 없는 경우, 호스트에 의해 지시되는 바와 같이 스캔윈도우의 모든 스캔인터벌 완성을 위해 리스닝해야한다. 각 스캔윈도우에서, 링크 계층은 다른 광고 채널 인덱스를 스캔해야한다. 링크 계층은 사용 가능한 모든 광고 채널 인덱스들을 사용한다.The link layer SHOULD listen for completion of all scan intervals in the scan window, as directed by the host, if there are no scheduling conflicts. In each scan window, the link layer has to scan different advertising channel indices. The link layer uses all available advertising channel indices.
수동적인 스캐닝일 때, 링크 계층은 단지 패킷들만 수신하고, 어떤 패킷들도 전송하지 못한다.When passive scanning, the link layer only receives packets and does not transmit any packets.
능동적인 스캐닝일 때, 링크 계층은 광고 디바이스로 광고 PDU들과 광고 디바이스 관련 추가적인 정보를 요청할 수 있는 광고 PDU 타입에 의존하기 위해 리스닝을 수행한다.When active scanning, the link layer listens to the advertising device for advertising PDUs and depending on the advertising PDU type it can request additional information about the advertising device.
개시 상태(Initiating State)Initiating State
링크 계층은 호스트 (스택)의 지시에 의해 개시 상태로 들어간다.The link layer enters the initiation state at the direction of the host (stack).
링크 계층이 개시 상태에 있을 때, 링크 계층은 광고 채널 인덱스들에 대한 리스닝을 수행한다.When the link layer is in the initiating state, the link layer listens for advertising channel indices.
개시 상태 동안, 링크 계층은 스캔윈도우 구간 동안 광고 채널 인덱스를 리스닝한다.During the initiation state, the link layer listens to the advertising channel index during the scan window period.
연결 상태(connection state)connection state
링크 계층은 연결 요청을 수행하는 디바이스 즉, 개시 디바이스가 CONNECT_REQ PDU를 광고 디바이스로 전송할 때 또는 광고 디바이스가 개시 디바이스로부터 CONNECT_REQ PDU를 수신할 때 연결 상태로 들어간다.The link layer enters the connected state when the device making the connection request, that is, when the initiating device sends a CONNECT_REQ PDU to the advertising device or when the advertising device receives a CONNECT_REQ PDU from the initiating device.
연결 상태로 들어간 이후, 연결이 생성되는 것으로 고려된다. 다만, 연결이 연결 상태로 들어간 시점에서 확립되도록 고려될 필요는 없다. 새로 생성된 연결과 기 확립된 연결 간의 유일한 차이는 링크 계층 연결 감독 타임아웃(supervision timeout) 값뿐이다.After entering the connected state, the connection is considered to be created. However, it need not be considered to be established at the time when the connection enters the connected state. The only difference between a newly created connection and an established connection is the link layer connection supervision timeout value.
두 디바이스가 연결되어 있을 때, 두 디바이스들은 다른 역할로 활동한다.When two devices are connected, they act in different roles.
마스터 역할을 수행하는 링크 계층은 마스터로 불리며, 슬레이브 역할을 수행하는 링크 계층은 슬레이브로 불린다. 마스터는 연결 이벤트의 타이밍을 조절하고, 연결 이벤트는 마스터와 슬레이브 간 동기화되는 시점을 말한다.A link layer performing a master role is called a master, and a link layer performing a slave role is called a slave. The master controls the timing of the connection event, and the connection event refers to the timing of synchronization between the master and the slave.
마스터(Master, Central)는 다른 디바이스(슬레이브, Peripheral)와 Connection을 맺기 위해, Connectable Advertising Signal을 주기적으로 스캔하다가, 적절한 디바이스에 연결을 요청하는 디바이스이다.Master (Central) is a device that periodically scans the Connectable Advertising Signal to establish a connection with other devices (slave, peripheral) and requests connection to the appropriate device.
또한, 마스터 디바이스는 슬레이브 디바이스와 연결이 되고 나면, timing을 설정하고 주기적인 데이터 교환을 주도한다.Also, once the master device is connected with the slave device, it sets timing and leads periodic data exchange.
여기서 timing이란, 두 디바이스가 매번 같은 Channel에서 데이터를 주고 받기 위해 정하는 hopping 규칙일 수 있다.Timing here can be a hopping rule set by two devices to send and receive data on the same channel every time.
슬레이브(Slave, Peripheral) 디바이스는 다른 디바이스(Master)와 Connection을 맺기 위해, Connectable Advertising Signal을 주기적으로 전송하는 디바이스이다.A Slave (Peripheral) device is a device that periodically transmits a Connectable Advertising Signal in order to establish a connection with another device (Master).
따라서, 이를 수신한 마스터 디바이스가 Connection Request를 보내면, 이를 수락하여 Connection을 맺는다.Therefore, when the master device that receives it sends a connection request, it accepts it and establishes a connection.
슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스와 Connection을 맺고 나면 마스터 디바이스가 지정한 timing에 맞추어 Channel을 같이 hopping 하면서 주기적으로 데이터를 교환한다.After the slave device establishes a connection with the master device, it periodically exchanges data while hopping the Channel together according to the timing specified by the master device.
이하에서, 블루투스 인터페이스에서 정의되는 패킷에 대해 간략히 살펴보기로 한다. BLE 디바이스들은 하기에서 정의되는 패킷들을 사용한다.Hereinafter, packets defined in the Bluetooth interface will be briefly reviewed. BLE devices use packets defined below.
패킷 포맷(Packet Format)Packet Format
링크 계층(Link Layer)은 광고 채널 패킷과 데이터 채널 패킷 둘 다를 위해 사용되는 단지 하나의 패킷 포맷만을 가진다.The Link Layer has only one packet format used for both Advertising Channel Packets and Data Channel Packets.
각 패킷은 프리앰블(Preamble), 접속 주소(Access Address), PDU 및 CRC 4개의 필드로 구성된다.Each packet consists of four fields: Preamble, Access Address, PDU, and CRC.
하나의 패킷이 광고 물리 채널에서 송신될 때, PDU는 광고 채널 PDU가 될 것이며, 하나의 패킷이 데이터 물리 채널에서 전송될 때, PDU는 데이터 채널 PDU가 될 것이다.When one packet is transmitted on an advertising physical channel, the PDU will be an advertising channel PDU, and when one packet is transmitted on a data physical channel, the PDU will be a data channel PDU.
광고 채널 PDU(Advertising Channel PDU)Advertising Channel PDU (PDU)
광고 채널 PDU(PACKet Data Unit)는 16비트 헤더와 다양한 크기의 페이로드를 가진다.An advertising channel PDU (PACKet Data Unit) has a 16-bit header and payloads of various sizes.
헤더에 포함되는 광고 채널 PDU의 PDU 타입 필드는 하기 표 1에서 정의된 바와 같은 PDU 타입을 나타낸다.The PDU type field of the advertising channel PDU included in the header indicates the PDU type as defined in Table 1 below.
광고 PDUAdvertising PDUs
아래 광고 채널 PDU 타입들은 광고 PDU로 불리고 구체적인 이벤트에서 사용된다.The advertising channel PDU types below are referred to as advertising PDUs and are used in specific events.
ADV_IND: 연결 가능한 비지향성 광고 이벤트ADV_IND: chainable non-directional advertising event
ADV_DIRECT_IND: 연결 가능한 지향성 광고 이벤트ADV_DIRECT_IND: directive advertising events that can be chained
ADV_NONCONN_IND: 연결 가능하지 않은 비지향성 광고 이벤트ADV_NONCONN_IND: non-connectable non-direction advertising event
ADV_SCAN_IND: 스캔 가능한 비지향성 광고 이벤트ADV_SCAN_IND: scannable non-directional ad event
상기 PDU들은 광고 상태에서 링크 계층(Link Layer)에서 전송되고, 스캐닝 상태 또는 개시 상태(Initiating State)에서 링크 계층에 의해 수신된다.The PDUs are transmitted in the link layer in an advertising state and received by the link layer in a scanning state or initiating state.
Scanning PDUsScanning PDUs
아래 광고 채널 PDU 타입은 스캐닝 PDU로 불리며, 하기에서 설명되는 상태에서 사용된다.The advertising channel PDU type below is called a scanning PDU and is used in the conditions described below.
SCAN_REQ: 스캐닝 상태에서 링크 계층에 의해 전송되며, 광고 상태에서 링크 계층에 의해 수신된다.SCAN_REQ: Sent by the link layer in the scanning state and received by the link layer in the advertising state.
SCAN_RSP: 광고 상태에서 링크 계층에 의해 전송되며, 스캐닝 상태에서 링크 계층에 의해 수신된다.SCAN_RSP: Sent by the link layer in the advertising state and received by the link layer in the scanning state.
Initiating PDUsInitiating PDUs
아래 광고 채널 PDU 타입은 개시 PDU로 불린다.The advertising channel PDU type below is called an initiation PDU.
CONNECT_REQ: 개시 상태에서 링크 계층에 의해 전송되며, 광고 상태에서 링크 계층에 의해 수신된다.CONNECT_REQ: Sent by the link layer in the initiating state and received by the link layer in the advertising state.
데이터 채널 PDU(Data Channel PDU)Data Channel PDUs
데이터 채널 PDU는 16 비트 헤더, 다양한 크기의 페이로드를 가지고, 메시지 무결점 체크(Message Integrity Check:MIC) 필드를 포함할 수 있다.A data channel PDU has a 16-bit header, payloads of various sizes, and may include a Message Integrity Check (MIC) field.
앞에서 살펴본, BLE 기술에서의 절차, 상태, 패킷 포맷 등은 본 명세서에서 제안하는 방법들을 수행하기 위해 적용될 수 있다.As discussed above, the procedures, states, packet formats, etc. in BLE technology can be applied to perform the methods proposed in this specification.
도 5는 블루투스 저전력 에너지의 GATT Profile 구조의 일 예를 나타낸 도이다.5 is a diagram showing an example of a GATT Profile structure of Bluetooth low energy.
상기 도 5를 참조하면 블루투스 저전력 에너지의 프로파일 데이터(Profile Data) 교환을 위한 구조를 살펴볼 수 있다.Referring to FIG. 5, a structure for exchanging profile data of Bluetooth low energy can be seen.
구체적으로, GATT(Generic Attribute Profile)는 블루투스 LE 장치 간의 서비스(Service), 특성(Characteristic)을 이용해서 데이터를 주고 받는 방법을 정의한 것이다.Specifically, GATT (Generic Attribute Profile) defines a method for exchanging data using services and characteristics between Bluetooth LE devices.
일반적으로, 페리페럴(Peripheral) 장치(예를 들면, 센서 장치)가 GATT 서버(Server)역할을 하며, 서비스(Service), 특성(Characteristic)에 대한 정의를 가지고 있다.In general, a peripheral device (for example, a sensor device) serves as a GATT server and has definitions for services and characteristics.
데이터를 읽거나 쓰기 위해서 GATT 클라이언트는 GATT 서버로 데이터 요청을 보내게 되며, 모든 동작(Transaction)은 GATT client에서 시작되어 GATT 서버로부터 응답을 받게 된다.To read or write data, the GATT client sends a data request to the GATT server, and all transactions are initiated from the GATT client and received a response from the GATT server.
블루투스 LE에서 사용하는 GATT 기반 동작 구조는 프로파일(Profile), 서비스(Service), 특성(Characteristic)에 기초하며, 상기 도 5와 같은 수직 구조를 이룰 수 있다.The GATT-based operation structure used in Bluetooth LE is based on Profile, Service, and Characteristic, and can form a vertical structure as shown in FIG. 5.
상기 프로파일(Profile)은 하나 또는 그 이상의 서비스들로 구성되어 있으며, 상기 서비스는 하나 이상의 특성 또는 다른 서비스들로 구성되어 있을 수 있다.The Profile consists of one or more services, and the service may consist of one or more characteristics or other services.
상기 서비스(Service)는 데이터를 논리적인 단위로 나누는 역할을 하며 하나 이상의 특성(Characteristic) 또는 다른 서비스들을 포함하고 있을 수 있다.The service serves to divide data into logical units and may include one or more characteristic or other services.
각 서비스는 UUID(Universal Unique Identifier)라 불리는 16 bit 또는 128 bit의 구분자를 가지고 있다.Each service has a 16-bit or 128-bit identifier called UUID (Universal Unique Identifier).
상기 특성(Characteristic)은 GATT 기반 동작 구조에서 가장 하위 단위이다. 상기 특성은 단 하나의 데이터를 포함하며, 상기 서비스와 유사하게 16 bit 또는 128 bit의 UUID를 가지고 있다.The characteristic is the lowest unit in the GATT-based operation structure. The characteristic includes only one data and has a 16-bit or 128-bit UUID similar to the service.
상기 특성은 여러 가지 정보들의 값으로 정의되고, 각각의 정보를 담기 위해서 속성(Attribute) 하나씩을 필요로 한다. 상기 특성은 여러 개의 연속된 속성을 사용할 수 있다.The characteristic is defined as a value of various pieces of information, and requires one attribute to contain each piece of information. The above characteristics may use several contiguous attributes.
상기 속성(Attribute)는 네 개의 구성 요소로 이루어지며, 아래와 같은 의미를 가진다.The attribute is composed of four components and has the following meaning.
- handle: 속성의 주소- handle: address of property
- Type: 속성의 유형- Type: the type of attribute
- Value: 속성의 값- Value: the value of the attribute
- Permission: 속성에 대한 접근 권한- Permission: Permission to access properties
이하에서, 블루투스 LE에서 connection procedure(연결 절차)에 대해 간략히 살펴보고, 이의 일례로서, 블루투스 LE에서 객체 전송 서비스를 제공하는 방법을 살펴보기로 한다.Hereinafter, a connection procedure in Bluetooth LE will be briefly reviewed, and as an example thereof, a method for providing an object transmission service in Bluetooth LE will be reviewed.
도 6은 블루투스 저전력 에너지 기술에서 연결 절차 방법의 일 예를 나타낸 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating an example of a connection procedure method in Bluetooth low energy technology.
서버는 클라이언트로 3개의 광고 채널들(channel 37, 38, 39)을 통해 광고 메시지를 전송한다(S610).The server transmits an advertisement message to the client through three advertisement channels (channels 37, 38, and 39) (S610).
상기 서버는 Connection 전에는 광고자(Advertiser)로 호칭될 수 있고, Connection 이후에는 Master로 호칭될 수 있다. 상기 서버의 일례로, 센서들(온도 센서 등)이 있을 수 있다.The server may be called an advertiser before connection, and may be called a master after connection. As an example of the server, there may be sensors (temperature sensors, etc.).
또한, 상기 클라이언트는 Connection 전에는 스캐너(Scanner)로 호칭될 수 있고, Connection 이후에는 Slave로 호칭될 수 있다. 상기 클라이언트의 일례로, 스마트폰을 들 수 있다.In addition, the client may be called a scanner before connection, and may be called a slave after connection. An example of the client may include a smartphone.
살핀 것처럼, 블루투스는 2.4GHz 밴드를 통해 총 40개의 채널로 나누어 통신을 한다. 40개 채널 중 3개의 채널은 광고 채널로써, 각종 광고 패킷(Advertising Packet)을 비롯하여 Connection을 맺기 위해 주고 받는 Packet들의 교환에 이용된다.As seen, Bluetooth communicates by dividing a total of 40 channels through the 2.4GHz band. Among the 40 channels, 3 channels are advertising channels and are used for exchanging packets exchanged to establish a connection, including various advertising packets.
나머지 37개의 채널들은 데이터 채널로 Connection 이후의 Data Packet 교환에 이용된다.The remaining 37 channels are data channels and are used for data packet exchange after connection.
상기 클라이언트는 상기 광고 메시지를 수신한 후, 상기 서버로부터 추가적인 데이터(예: 서버 디바이스 이름 등)을 획득하기 위해 상기 서버로 Scan Request를 전송할 수 있다.After receiving the advertisement message, the client may transmit a Scan Request to the server to obtain additional data (eg, server device name, etc.) from the server.
그러면, 상기 서버는 상기 클라이언트로 Scan Request에 대한 응답으로 나머지 데이터를 포함하여 Scan Response를 전송한다.Then, the server transmits a scan response including the remaining data as a response to the scan request to the client.
여기서, Scan Request와 Scan Response는 광고 패킷의 한 종류로서, 광고 패킷은 31 bytes 이하의 User Data만을 포함할 수 있다.Here, Scan Request and Scan Response are types of advertisement packets, and advertisement packets may include only user data of 31 bytes or less.
따라서, data의 크기가 31 bytes보다는 크지만, Connection까지 맺어서 data를 보내기에는 오버헤드가 큰 데이터가 있을 경우, Scan Request/Scan Response를 이용하여 두 번에 걸쳐서 data를 나눠 보낸다.Therefore, if the size of the data is greater than 31 bytes, but the overhead is too large to send the data by establishing a connection, the data is divided and sent twice using Scan Request/Scan Response.
다음, 상기 클라이언트는 상기 서버와 블루투스 연결 설정을 위한 연결 요청(Connection Request)를 상기 서버로 전송한다(S620).Next, the client transmits a connection request for establishing a Bluetooth connection with the server to the server (S620).
이를 통해, 상기 서버와 클라이언트 간에 Link Layer(LL)의 연결이 확립(establish)된다.Through this, a Link Layer (LL) connection is established between the server and the client.
이후, 상기 서버와 상기 클라이언트는 보안 설립 절차를 수행한다.Then, the server and the client perform a security establishment procedure.
상기 보안 설립 절차는 Secure Simple Pairing으로 해석되거나 이를 포함하여 수행될 수 있다.The security establishment procedure may be interpreted as Secure Simple Pairing or performed including it.
즉, 상기 보안 설립 절차는 Phase 1 단계 내지 Phase 3 단계를 거쳐 수행될 수 있다.That is, the security establishment procedure may be performed through
구체적으로, 서버와 클라이언트 간에 페어링 절차(Phase 1)를 수행한다(S630).Specifically, a pairing procedure (Phase 1) is performed between the server and the client (S630).
상기 페어링 절차는 클라이언트가 서버로 페어링 요청(Pairing Request)을 전송하고, 서버가 클라이언트로 페어링 응답(Pairing Response)을 전송한다.In the pairing procedure, the client transmits a pairing request to the server, and the server transmits a pairing response to the client.
다음, Phase 2로서, 서버와 클라이언트 간에 레거시 페어링(Legacy Pairing) 또는 Secure Connections를 수행한다(S640).Next, as
다음, SSP Phase 3으로서, 서버와 클라이언트 간에 키 분배(Key Distribution) 절차를 수행한다(S750).Next, as
이를 통해, 서버와 클라이언트 간에 보안 연결이 확립되고, 암호화된 데이터를 송수신할 수 있게 된다.Through this, a secure connection is established between the server and the client, and encrypted data can be transmitted and received.
도 7은 블루투스 저전력 에너지 기술에서 객체 전송 서비스(Object Transfer Service)를 제공하는 방법의 일 예를 나타낸 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating an example of a method of providing an object transfer service in Bluetooth low energy technology.
객체 전송 서비스(Object Delivery Service or Object Transfer Service)는 블루투스 통신에서 벌크 데이터(bulk data)와 같은 객체 또는 데이터를 송/수신하기 위해 BLE에서 지원하는 서비스를 말한다.Object Delivery Service or Object Transfer Service refers to a service supported by BLE to transmit/receive objects or data such as bulk data in Bluetooth communication.
서버 디바이스와 클라이언트 디바이스 간에 블루투스 연결 설정을 위해 S710~S730 단계에 해당하는 광고 과정 및 스캐닝 과정이 진행된다.In order to establish a Bluetooth connection between the server device and the client device, an advertisement process and a scanning process corresponding to steps S710 to S730 are performed.
먼저, 서버 디바이스는 객체 전송 서비스를 포함하여 상기 서버 디바이스 관련 정보를 알리기 위해 클라이언트 디바이스로 광고 메시지를 전송한다(S710).First, the server device transmits an advertisement message to the client device to notify information related to the server device including the object transmission service (S710).
상기 광고 메시지는 광고 PDU(PACKet Data Unit), 광고 패킷, 광고, 광고 프래임, 광고 물리 채널 PDU 등으로 표현될 수 있다.The advertisement message may be expressed as an advertisement PACKet Data Unit (PDU), advertisement packet, advertisement, advertisement frame, advertisement physical channel PDU, and the like.
상기 광고 메시지는 서버 디바이스에서 제공하는 서비스 정보(서비스 이름 포함), 서버 디바이스의 이름, 제조자 데이터 등을 포함할 수 있다.The advertisement message may include service information provided by the server device (including service name), the name of the server device, manufacturer data, and the like.
또한, 상기 광고 메시지는 브로드캐스트 방식 또는 유니캐스트(unicast) 방식으로 상기 클라이언트 디바이스로 전송될 수 있다.Also, the advertisement message may be transmitted to the client device in a broadcast method or a unicast method.
이후, 상기 클라이언트 디바이스는 서버 디바이스 관련 보다 자세한 정보를 알기 위해 스캔 요청(Scan Request) 메시지를 상기 서버 디바이스로 전송한다(S720).Thereafter, the client device transmits a scan request message to the server device in order to obtain more detailed information related to the server device (S720).
상기 스캔 요청 메시지는 스캐닝(Scanning) PDU, 스캔 요청 PDU, 스캔 요청, 스캔 요청 프래임, 스캔 요청 패킷 등으로 표현될 수 있다.The scan request message may be expressed as a scanning PDU, a scan request PDU, a scan request, a scan request frame, or a scan request packet.
이후, 상기 서버 디바이스는 상기 상기 클라이언트 디바이스로부터 수신된 스캔 요청 메시지에 대한 응답으로 스캔 응답(Scan Response) 메시지를 상기 클라이언트 디바이스로 전송한다(S730).Thereafter, the server device transmits a scan response message to the client device in response to the scan request message received from the client device (S730).
상기 스캔 응답 메시지에는 상기 클라이언트 디바이스에서 요청한 서버 디바이스 관련 정보가 포함된다. 여기서, 상기 서버 디바이스 관련 정보는 객체 전송 서비스 제공과 관련하여 서버 디바이스에서 전송할 수 있는 객체 또는 데이터 등일 수 있다.The scan response message includes server device related information requested by the client device. Here, the server device-related information may be an object or data transmittable by the server device in relation to providing an object transmission service.
광고 과정 및 스캐닝 과정이 종료하는 경우, 상기 서버 디바이스와 상기 클라이언트 디바이스는 S740~S770 단계에 해당하는 연결 개시(Initiating Connection) 과정, 데이터 교환(Data Exchange) 과정을 수행한다.When the advertisement process and the scanning process end, the server device and the client device perform a connection initiating process and a data exchange process corresponding to steps S740 to S770.
구체적으로, 상기 클라이언트 디바이스는 상기 서버 디바이스와 블루투스 통신 연결을 위해 상기 서버 디바이스로 연결 요청(Connect Request) 메시지를 전송한다(S740).Specifically, the client device transmits a Connect Request message to the server device for a Bluetooth communication connection with the server device (S740).
상기 연결 요청 메시지는 연결 요청 PDU, 개시(Initiation) PDU, 연결 요청 프래임, 연결 요청 등으로 표현될 수 있다.The connection request message may be expressed as a connection request PDU, an initiation PDU, a connection request frame, or a connection request.
S740 단계를 통해, 상기 서버 디바이스와 상기 클라이언트 디바이스 간에 블루투스 연결이 확립되며, 이후 상기 서버 디바이스와 상기 클라이언트 디바이스는 데이터를 교환하게 된다. 상기 데이터 교환 과정에서 데이터는 데이터 채널 PDU를 통해 송수신될 수 있다.Through step S740, a Bluetooth connection is established between the server device and the client device, and then the server device and the client device exchange data. During the data exchange process, data may be transmitted and received through a data channel PDU.
상기 클라이언트 디바이스는 데이터 채널(Data Channel) PDU를 통해 객체 데이터 요청을 상기 서버 디바이스로 전송한다(S750). 상기 데이터 채널 PDU는 데이터 요청 메시지, 데이터 요청 프래임 등으로 표현될 수 있다.The client device transmits an object data request to the server device through a data channel PDU (S750). The data channel PDU may be expressed as a data request message or data request frame.
이후, 상기 서버 디바이스는 상기 클라이언트 디바이스에서 요청한 객체 데이터를 데이터 채널 PDU를 통해 상기 클라이언트 디바이스로 전송한다(S760).Then, the server device transmits the object data requested by the client device to the client device through a data channel PDU (S760).
여기서, 상기 데이터 채널 PDU는 Attribute protocol에서 정의한 방식으로 상대 디바이스에게 데이터를 제공하거나 데이터 정보를 요청하기 위해 사용된다.Here, the data channel PDU is used to provide data or request data information to a counterpart device in a manner defined in the Attribute protocol.
이후, 상기 서버 디바이스에서 데이터의 변경이 발생하는 경우, 상기 서버 디바이스는 데이터 또는 객체의 변경을 알리기 위해 상기 클라이언트 디바이스로 데이터 채널 PDU를 통해 데이터 변경 지시(Data Changed Indication) 정보를 전송한다(S770).Thereafter, when data change occurs in the server device, the server device transmits data change indication information through a data channel PDU to the client device to inform the change of data or object (S770). .
이후, 상기 클라이언트 디바이스는 변경된 데이터 또는 변경된 객체를 찾기 위해 상기 서버 디바이스로 변경된 객체 정보를 요청한다(S780).Then, the client device requests changed object information to the server device to find the changed data or changed object (S780).
이후, 상기 서버 디바이스는 상기 변경된 객체 정보 요청에 대한 응답으로 상기 클라이언트 디바이스로 상기 서버 디바이스에서 변경된 객체 정보를 전송한다(S790).Thereafter, the server device transmits object information changed in the server device to the client device in response to the changed object information request (S790).
이후, 상기 클라이언트 디바이스는 상기 수신된 변경된 객체 정보와 현재 상기 클라이언트 디바이스가 가지고 있는 객체 정보와 비교 분석을 통해 변경된 객체를 찾는다.Thereafter, the client device finds a changed object through a comparative analysis of the received changed object information and object information currently possessed by the client device.
다만, 상기 클라이언트 디바이스는 변경된 객체 또는 데이터를 찾을 때까지 S780 및 S790 단계를 반복적으로 수행한다.However, the client device repeatedly performs steps S780 and S790 until the changed object or data is found.
이후, 상기 호스트 디바이스와 상기 클라이언트 디바이스 간에 연결 상태가 유지될 필요가 없는 경우, 상기 호스트 디바이스 또는 상기 클라이언트 디바이스는 해당 연결 상태를 종료(Disconnect)시킬 수 있다.Thereafter, when the connection state between the host device and the client device does not need to be maintained, the host device or the client device may disconnect the corresponding connection state.
도 8은 블루투스 BR/EDR 기술에서 연결 절차 방법의 일 예를 나타낸 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating an example of a connection procedure method in Bluetooth BR/EDR technology.
도 8에 도시된 바와 같이, 블루투스 BR/EDR에서의 연결 절차(connection procedure)는 아래와 같은 단계들로 구성될 수 있다.As shown in FIG. 8, a connection procedure in Bluetooth BR/EDR may consist of the following steps.
상기 연결 절차는 페어링 절차(pairing procedure)로도 표현될 수 있다.The connection procedure may also be expressed as a pairing procedure.
블루투스 페어링 절차(pairing procedure)는 대기 상태(Standby State)와 연결 상태(Connected State)로만 구분된다.A Bluetooth pairing procedure is divided into only a Standby State and a Connected State.
블루투스 페어링이 완료된 디바이스는 상기 연결 상태(Connected State)가 되고, 접속이 종료된 장치는 대기 상태(Standby State)로 동작한다.A device for which Bluetooth pairing is completed enters the connected state, and a device for which connection is terminated operates in a standby state.
또한, 블루투스 디바이스들은 특정 디바이스와 연결 절차를 통해 연결되었다가, 이후 재 연결하기 위해 재 연결 절차를 수행할 수 있다.In addition, Bluetooth devices may perform a reconnection procedure to reconnect after being connected to a specific device through a connection procedure.
재 연결 절차는 연결 절차와 동일한 절차를 통해 수행될 수 있다.The reconnection procedure may be performed through the same procedure as the connection procedure.
구체적으로, 마스터 디바이스는 전원이 입력되면 기본적으로 대기 상태에 진입한다.Specifically, the master device basically enters a standby state when power is input.
이후, 블루투스를 연결하기 위해 주변 디바이스들을 발견하기 위한 인쿼리(Inquiry) 절차(S811)를 수행한다.Thereafter, an inquiry procedure (S811) for discovering peripheral devices for Bluetooth connection is performed.
즉, 마스터 디바이스는 주변의 연결할 수 있는 디바이스(슬레이브)를 발견(Discovery)하기 위해서 인쿼리 상태(Inquiry State)가 될 수 있으며, 슬레이브 디바이스는 주변의 디바이스(마스터)가 인쿼리 상태에서 전송하는 ID 패킷을 수신하기 위해서 인쿼리 스캔 상태(Inquiry scan State)가 될 수 있다.That is, the master device can become an inquiry state in order to discover nearby connectable devices (slaves), and the slave device has an ID transmitted by surrounding devices (masters) in an inquiry state. In order to receive a packet, it may be in an inquiry scan state.
상기 인쿼리 상태가 된 마스터 디바이스는 주변의 연결할 수 있는 디바이스를 발견하기 위해, 일회 또는 소정 시간 간격마다 ID 패킷을 이용한 인쿼리 메시지를 전송한다.The master device in the inquiry state transmits an inquiry message using an ID packet once or every predetermined time interval in order to discover nearby connectable devices.
상기 ID 패킷은 GIAC(General Inquiry Access Code) 또는 DIAC(Dedicated Inqury Access Code)일 수 있다.The ID packet may be a General Inquiry Access Code (GIAC) or a Dedicated Inquiry Access Code (DIAC).
슬레이브 디바이스는 마스터 디바이스가 전송한 ID 패킷인 GIAC 또는 DIAC를 수신한 후, 상기 마스터 디바이스와 블루투스 페어링을 하기 위해서, 주파수 호핑 시퀸스(Frequency Hoppinf Sequence, FHS)를 전송한다.After receiving the ID packet GIAC or DIAC transmitted by the master device, the slave device transmits a frequency hopping sequence (FHS) to perform Bluetooth pairing with the master device.
또한, 필요에 의해서, 전송할 데이터가 존재하는 경우 확장된 인쿼리 응답(Extended Inquiry Response, 이하 EIR이라고 한다.)를 마스터 디바이스로 전송할 수 있다.In addition, if necessary, when data to be transmitted exists, an extended inquiry response (hereinafter referred to as EIR) may be transmitted to the master device.
상기 인쿼리 절차를 통해서 주변의 연결 가능한 블루투스 디바이스를 찾아내면, 페이징 절차(S812)를 수행한다.If a nearby connectable Bluetooth device is found through the inquiry procedure, a paging procedure (S812) is performed.
상기 페이징 절차(S812)는 상기 인쿼리 절차를 통해서 주변의 연결 가능한 블루투스 디바이스를 찾아내면, 어드레스와 클럭 정보 등으로 호핑 시퀸스를 동기화하여 실제 커넥션을 수행하는 단계를 말한다.The paging procedure (S812) refers to a step of performing an actual connection by synchronizing a hopping sequence with addresses and clock information when a nearby connectable Bluetooth device is found through the inquiry procedure.
구체적으로, 상기 페이징 절차는 (1) 마스터 디바이스가 슬레이브 디바이스로 Page를 전송하는 단계, (2) 슬레이브 디바이스가 마스터 디바이스로 Slave Page Response를 전송하는 단계, (3) 마스터 디바이스가 슬레이브 디바이스로 Master Page Response를 전송하는 단계로 구분될 수 있다.Specifically, the paging procedure includes (1) the master device sending a Page to the slave device, (2) the slave device sending a Slave Page Response to the master device, (3) the master device sending the Master Page to the slave device. It can be divided into steps of sending a response.
상기 인쿼리 절차와 상기 페이징 절차가 완료되면, 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스는 보안 설립(Security Establishment) 단계(S814)를 수행하고, 이후 L2CAP 연결 및 서비스 디스커버리(Service Discovery) 단계(S815)를 수행한다.When the inquiry procedure and the paging procedure are completed, the master device and the slave device perform a security establishment step (S814), and then perform an L2CAP connection and service discovery step (S815).
상기 보안 설립 단계를 수행하기 전에, 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스는 I(Input)/O(Output) 능력을 서로 교환한다(S813).Before performing the security establishment step, the master device and the slave device exchange I (Input) / O (Output) capabilities with each other (S813).
이는 I/O capability request와 I/O capability response를 통해 수행될 수 있다.This can be done through I/O capability request and I/O capability response.
또한, 상기 보안 설립 단계는 후술할 Secure Simple Pairing 절차를 포함하거나 같은 의미로 해석될 수도 있다.In addition, the security establishment step may include a Secure Simple Pairing procedure to be described later or may be interpreted in the same meaning.
상기 L2CAP(Logical Link Control and Adaption Protocol)은 패킷 방식의 프로토콜로서 UDP 프로토콜과 비슷한 특징을 가지고 있다. 기본 최대 672 byte의 패킷 사이즈를 가지지만 통신이 시작되면 최대 65,535 byte까지 변경이 가능하다.The L2CAP (Logical Link Control and Adaption Protocol) is a packet-based protocol and has similar characteristics to the UDP protocol. It has a packet size of up to 672 bytes by default, but can be changed up to 65,535 bytes when communication starts.
상기 L2CAP연결 및 서비스 디스커버리 단계를 수행한 후, 마스터 디바이스는 사용자로부터 입력받은 데이터를 슬레이브 디바이스로 전송할 수 있다(S816).After performing the L2CAP connection and service discovery steps, the master device may transmit data input from the user to the slave device (S816).
이와 같은 연결 절차를 수행한 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스는 일정 시간 동안 서로 간의 데이터 교환이 없게 되면, 에너지 소모를 방지하기 위하여 슬립(Sleep) 상태로 전환되며, 연결 상태는 종료하게 된다.When there is no data exchange between the master device and the slave device that have performed such a connection procedure for a certain period of time, they are switched to a sleep state to prevent energy consumption, and the connection state is terminated.
이후, 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스가 다시 데이터를 송/수신하기 위해서는 재 연결 절차를 수행한다.After that, the master device and the slave device perform a reconnection procedure to transmit/receive data again.
재 연결 절차는 앞서 살핀 연결 절차와 동일한 단계를 통해 수행될 수 있다.The reconnection procedure may be performed through the same steps as the previous salpin connection procedure.
메시 네트워크(Mesh Network)Mesh Network
이하, 메쉬 네트워크에 대해 살펴보도록 한다.Hereinafter, a mesh network will be described.
도 9는 본 명세서가 적용될 수 있는 블루투스 메쉬 네트워크(Mesh Network)의 일 예를 나타낸 개략도이다.9 is a schematic diagram illustrating an example of a Bluetooth mesh network to which the present specification can be applied.
상기 도 9에 도시된 바와 같이, 메쉬 네트워크는 다수의 디바이스들이 블루투스를 통해서 그물망처럼 연결되어 데이터를 송수신할 수 있는 네트워크를 말한다.As shown in FIG. 9, the mesh network refers to a network in which a plurality of devices are connected like a mesh through Bluetooth to transmit and receive data.
블루투스 메쉬 네트워크 기술은 데이터를 전송하는 소스 디바이스(200-1)와 데이터를 수신하는 데스티네이션 디바이스(200-2) 중간에 메시지를 중계(또는 릴레이)하는 하나 또는 그 이상의 디바이스들이 존재한다.In the Bluetooth mesh network technology, one or more devices relaying (or relaying) a message exist between a source device 200-1 that transmits data and a destination device 200-2 that receives data.
이때, 소스 디바이스 및 데스티네이션 디바이스는 엣지 노드(Edge node, 200-1, 200-2)로 호칭될 수 있으며, 중간에 메시지를 중계하는 하나 또는 그 이상의 디바이스들은 메시지를 릴레이하는 릴레이 노드(Relay node)로 호칭될 수 있다.At this time, the source device and the destination device may be referred to as edge nodes (Edge node, 200-1, 200-2), and one or more devices that relay messages in the middle are relay nodes that relay messages. ) can be called.
또는, 위치가 쉽게 변경되는 디바이스, 즉, 이동성을 가진 디바이스(200-1, 200-2) 및 초기에 설치된 상태에서 이동성 없이 고정된 디바이스들로 구성될 수 있다.Alternatively, the devices 200 - 1 and 200 - 2 having mobility may be devices whose positions are easily changed, and devices fixed without mobility in an initially installed state may be configured.
각 릴레이 노드들은 최근에 수신한 메시지의 메시지 캐시(message cache)를 포함하고 있다. 만약 수신된 메시지가 이미 메시지 캐시에 존재하는 경우, 상기 메시지는 릴레이 되지 않는다.Each relay node contains a message cache of recently received messages. If a received message already exists in the message cache, the message is not relayed.
하지만, 상기 수신된 메시지가 메시지 캐시에 존재하지 않는 다면, 메시지는 릴레이 되고, 메시지는 메시지 캐시에 저장되게 된다.However, if the received message does not exist in the message cache, the message is relayed and the message is stored in the message cache.
엣지 노드는 일반적으로 배터리를 통해서 전력을 공급 받고, 평소에는 슬립 상태로 존재하다가 상호 작용 또는 주기적으로 깨어날 수 있다.edge A node is usually powered by a battery, and can be interacted with or periodically woken up from a normally sleep state.
상기 엣지 노드는 아래의 조건을 만족하면 수신된 메시지를 처리할 수 있다.The edge node may process the received message if the following conditions are satisfied.
- 메시지가 메시지 캐시에 존재하지 않음.- The message does not exist in the message cache.
- 메시지가 알려진 네트워크 키에 의해서 인증됨.- The message is authenticated by a known network key.
- 메시지의 목적지가 상기 엣지 노드의 유니 캐스트 주소 이거나, 브로드캐스트 주소 또는 그룹 주소가 상기 엣지 노드가 속해 있는 곳의 주소인 경우.- When the destination of the message is the unicast address of the edge node, or the broadcast address or group address is the address where the edge node belongs.
릴레이 노드는 일반적으로 메인 파워를 공급 받는 디바이스로써, 항상 깨어 있으며, 다른 노드들을 위해서 수신한 데이터를 전송할 수 있다.A relay node is a device that is generally supplied with main power, is always awake, and can transmit received data for other nodes.
릴레이 노드는 아래의 조건을 만족하면 수신한 메시지를 다른 노드로 재 전송할 수 있다.A relay node can retransmit a received message to another node if the following conditions are satisfied.
- 메시지가 메시지 캐시에 존재하지 않음.- The message does not exist in the message cache.
- 메시지가 알려진 네트워크 키에 의해서 인증됨.- The message is authenticated by a known network key.
- 메시지의 릴레이 여부를 나타내는 필드(예를 들면, 릴레이 횟수 값)가 릴레이를 허용하는 값인 경우.- When a field indicating whether or not a message is relayed (for example, relay count value) is a value that allows relaying.
- 목적지 주소가 상기 릴레이 노드에게 할당된 유니 캐스트 주소가 아닌 경우.- When the destination address is not a unicast address assigned to the relay node.
블루투스 메쉬 네트워크에서는 릴레이 노드들(200-3, 200-4)의 데이터 전송 방식에 따라 플로딩(flooding) 방식과 라우팅(routing) 방식으로 구분할 수 있다.In the Bluetooth mesh network, a flooding method and a routing method can be classified according to the data transmission method of the relay nodes 200-3 and 200-4.
상기 플로딩 방식은 무선 전파가 공기 중에서 사방으로 퍼지는 특성을 이용하여 메시지를 수신하는 릴레이 노드들이 이를 다시 공기 중에 쏘는 방식을 말한다.The flooding method refers to a method in which relay nodes that receive messages use the characteristics of radio waves spreading in all directions in the air and shoot them back into the air.
즉, 소스 디바이스(200-1)가 브로드캐스트 채널들을 통해서 메시지를 릴레이 노드들(200-3, 200-4)로 전송하고, 이를 수신한 릴레이 노드들은 상기 메시지를 다시 인접 릴레이 노드들로 전송하여 데스티네이션 디바이스(200-2)로 전송하는 방식을 말한다.That is, the source device 200-1 transmits a message to the relay nodes 200-3 and 200-4 through broadcast channels, and the relay nodes receiving the message transmit the message to adjacent relay nodes again, This refers to a method of transmitting to the destination device 200-2.
상기 플로딩 방식에서는 메시지의 수신 및 재전송을 위해서 브로드캐스팅 채널을 사용하며, 메시지의 전송범위를 확장 시켜줄 수 있다.In the floating method, a broadcasting channel is used to receive and retransmit a message, and the transmission range of the message can be expanded.
*상기 플로딩 기법의 메쉬 네트워크는 동적 네트워크로써, 상기 플로딩 방식의 메쉬 네트워크에서 디바이스는 어느 때라도 디바이스의 밀도(density)가 만족하는 한 메시지를 수신하고 전송(또는 재 전송)하는 것이 가능할 수 있다.* The mesh network of the floating method is a dynamic network, and in the mesh network of the floating method, a device may be able to receive and transmit (or retransmit) a message at any time as long as the density of the device is satisfied. .
상기 플로딩 기법은 구현이 쉽다는 장점이 있지만 메시지들이 방향성이 없이 전송되기 때문에 네트워크가 확장될수록 확장성 문제가 발생할 수 있다.The floating technique has an advantage of being easy to implement, but since messages are transmitted without directionality, a scalability problem may occur as the network expands.
즉, 상기 플로딩 방식의 메쉬 네트워크는 디바이스가 메시지를 전송하면 다수의 디바이스들이 상기 메시지를 수신하고, 수신된 메시지를 다시 또 다른 다수의 디바이스들에게 전송한다.That is, in the floating mesh network, when a device transmits a message, a plurality of devices receive the message and transmit the received message to another plurality of devices.
이를 방지하기 위해서, 메쉬 네트워크를 구성하는 디바이스들의 숫자는 100개에서 1000개 사이로 조절될 수 있으며, 정확한 디바이스들의 숫자는 여러가지 요소에 의해서 결정될 수 있다.To prevent this, the number of devices constituting the mesh network may be adjusted between 100 and 1000, and the exact number of devices may be determined by various factors.
예를 들면, 네트워크 커패시티, 데이터 소스들의 트래픽 부하, 네트워크의 Latency 및 신뢰성 요구사항 등에 의해서 결정될 수 있다.For example, it may be determined by network capacity, traffic load of data sources, network latency and reliability requirements, and the like.
또한, 플로딩 방식은 라우팅 방식과 다르게 라우팅 테이블의 구축 비용 없이 쉽게 메시지의 전달이 가능하지만, 메시지를 받은 릴레이 디바이스들(200-3, 200-4) 모두가 다시 전송 받은 메시지를 재 전송하는 특성으로 인하여 네트워크 트래픽을 증가시키는 단점이 존재한다.In addition, unlike the routing method, the flooding method can easily deliver messages without the cost of building a routing table, but all of the relay devices 200-3 and 200-4 that have received the message retransmit the received message again. As a result, there is a disadvantage of increasing network traffic.
상기 라우팅 방식은 소스 디바이스(200-1)는 특정 릴레이 노드로 메시지를 전송하고, 이를 수신한 상기 특정 릴레이 노드는 메시지를 재 전송할 다른 릴레이 노드 또는 데스티네이션 노드(200-2)의 정보를 가지고 메시지를 전송하게 된다.In the routing method, the source device 200-1 transmits a message to a specific relay node, and the specific relay node that has received the message has information of another relay node or destination node 200-2 to re-send the message and transmits the message. will send
상기 라우팅 방식은 메시지의 수신 및 재전송을 위해서 브로드캐스팅 채널 또는 Point-to-Point 연결 방식을 사용한다.The routing method uses a broadcasting channel or a point-to-point connection method for message reception and retransmission.
또한, 상기 라우팅 방식에서 메시지를 수신한 라우팅 디바이스는 중간 디바이스 또는 목적지 디바이스로 상기 메시지를 전송하기 위한 가장 최선의 라우팅 루트(들)를 결정하고, 결정된 라우팅 테이블에 기초하여 메시지를 어떤 루트로 전송할지 여부를 결정한다.In addition, the routing device receiving the message in the routing method determines the best routing route(s) for transmitting the message to an intermediate device or a destination device, and which route to transmit the message to based on the determined routing table. decide whether
상기 라우팅 방식은 확장성이 좋다는 장점이 있지만, 각 노드들은 라우팅 테이블들을 유지하며 메시지를 전송해야 되기 때문에, 메시지가 증가함에 따라 복잡성(Complexity)이 커지고, 많은 메모리를 요구하며, 플로딩 방식보다 덜 동적이고 구현하는데 더 어렵다는 단점이 존재한다.The routing method has the advantage of being scalable, but since each node must transmit messages while maintaining routing tables, complexity increases as messages increase, requires a lot of memory, and is less expensive than the flooding method. The downside is that it is dynamic and more difficult to implement.
도 10은 본 명세서가 적용될 수 있는 블루투스 메쉬 네트워크(Mesh Network)의 프로토콜 스택의 일 예를 나타낸 도이다.10 is a diagram illustrating an example of a protocol stack of a Bluetooth mesh network to which the present specification can be applied.
상기 도 10을 참조하면, 메쉬 네트워크의 프로토콜 스택은 베어러 계층(81), 네트워크 계층(82), 전송 계층(83), 어플리케이션 계층(84)으로 구성된다.Referring to FIG. 10, the protocol stack of the mesh network is composed of a
상기 베어러 계층(81)은 노드간에 메시지가 전송되는 방법을 정의한다. 즉, 메쉬 네트워크에서 메시지가 전송되는 베어러를 결정한다.The
메쉬 네트워크에서는 메시지 전송을 위한 애드버타이징 베어러(advertising bearer) 및 GATT 베어러(GATT Bearer)가 존재한다.In the mesh network, an advertising bearer and a GATT bearer for message transmission exist.
상기 네트워크 계층(82)은 메쉬 네트워크에서 메시지가 하나 또는 그 이상의 노드들로 보내지는 방법 및 상기 베어러 계층(81)에 의해서 전송되는 네트워크 메시지들의 포맷을 정의한다.The
또한, 상기 네트워크 계층(82)은 메시지가 릴레이 또는 포워딩될지 여부 및 네트워크 메시지들의 인증 및 암호화 방법을 정의한다.In addition, the
상기 전송 계층(83)은 어플리케이션 메시지의 기밀성(Confidentiality)을 제공하여 어플리케이션 데이터의 암호화 및 인증을 정의한다.The
상기 어플리케이션 계층(84)은 상위 계층 어플리케이션이 상기 전송 계층(73)을 어떻게 사용하는지 여부와 관련된 방법 및 어플리케이션 동작 코드(Opcode), 파라미터들을 정의한다.The
도 11은 본 명세서가 적용될 수 있는 디바이스가 블루투스 메쉬 네트워크(Mesh Network)에 참여하기 위한 방법의 일 예를 나타낸 흐름도이다.11 is a flowchart illustrating an example of a method for a device to which the present specification can be applied to participate in a Bluetooth mesh network.
새로운 디바이스 또는 프로비저닝 되지 않은 디바이스가 메쉬 네트워크에 참여(join)하여 동작하기 위해서는 프로비저닝(Provisioning) 절차를 거쳐야 한다.In order for a new device or an unprovisioned device to join and operate in the mesh network, it must go through a provisioning procedure.
상기 프로비저닝 절차는 인증되지 않은 디바이스를 인증하고, 메쉬 네트워크에 참여하기 위한 기본적인 정보(예를 들면, 유니캐스트 주소(Unicast Address), 각종 키들 등)을 제공하기 위한 절차를 의미한다.The provisioning procedure refers to a procedure for authenticating an unauthenticated device and providing basic information (eg, a unicast address, various keys, etc.) for participating in a mesh network.
즉, 상기 프로비저닝 절차는 메쉬 네트워크의 프로비저너(Provisioner, 제 2 디바이스(400))가 메쉬 네트워크에 참여하기 위한 정보를 제공하는 절차로써, 상기 프로비저닝 절차를 통해서 상기 제 1 디바이스(300)는 네트워크의 주소, 키들, 디바이스 식별자 및 메쉬 네트워크의 일부로써 동작하기 위한 다양한 정보를 획득할 수 있다.That is, the provisioning procedure is a procedure for providing information for a mesh network provisioner (the second device 400) to participate in the mesh network, and through the provisioning procedure, the
상기 프로비저닝 절차는, 초대 단계(Invitation Step), 공용 키 교환 단계(Exchanging Public Key Step), 인증 단계(Authentication Step) 및 프로비저닝 데이터 배포 단계(Distribution of Provisioning Step)으로 구성된다.The provisioning procedure includes an invitation step, an exchanging public key step, an authentication step, and a distribution of provisioning step.
상기 프로비저닝 절차는 다양한 종류의 베어러들을 통해서 수행될 수 있다. 예를 들면, 광고에 기초한 베어러(advertising-based bearer), 메쉬 프로비저닝 서비스에 기초한 베어러(Mesh Provisioning Service-based bearer) 또는 메쉬에 기초한 베어러(Mesh-based bearer)에 의해서 수행될 수 있다.The provisioning procedure may be performed through various types of bearers. For example, it may be performed by an advertising-based bearer, a mesh provisioning service-based bearer, or a mesh-based bearer.
상기 광고에 기초한 베어러는 필수적으로 설립되는 베어러로 상기 광고에 기초한 베어러를 지원하지 않거나, 프로비저닝 데이터가 상기 광고에 기초한 베어러를 통해서 전송될 수 없는 경우에 상기 프로비저닝 서비스에 기초한 베어러 또는 메쉬에 기초한 베어러가 프로비저닝 절차에 사용될 수 있다.The advertisement-based bearer is a bearer that is essentially established, and when the advertisement-based bearer is not supported or provisioning data cannot be transmitted through the advertisement-based bearer, the provisioning service-based bearer or mesh-based bearer Can be used in provisioning procedures.
상기 프로비저닝 서비스에 기초한 베어러는 기존의 블루투스 LE의 GATT Protocol을 통해서 프로비저닝 데이터를 주고 받기 위한 베어러를 의미하며, 상기 메쉬에 기초한 베어러는 상기 제 1 디바이스(300)와 상기 제 2 디바이스(400)가 직접적으로 데이터를 주고 받을 수 있는 거리에 존재하지 않는 경우, 메쉬 네트워크를 통해서 프로비저닝 데이터를 주고 받을 수 있는 베어러를 의미한다.The bearer based on the provisioning service means a bearer for exchanging provisioning data through the GATT Protocol of the existing Bluetooth LE, and the bearer based on the mesh means that the
상기 광고에 기초한 베어러의 설립 절차는 이후에 살펴보도록 한다.A procedure for establishing a bearer based on the advertisement will be discussed later.
상기 베어러가 제 1 디바이스(300)와 상기 제 2 디바이스(400)사이에 설립된 뒤에, 아래의 프로비저닝 절차를 통해서 상기 제 1 디바이스(300)는 프로비전될 수 있다.After the bearer is established between the
초대 단계(Invitation Step)Invitation Step
상기 초대 단계는 상기 제 2 디바이스(400)가 상기 제 1 디바이스(300)를 스캐닝(Scanning)하면서 시작된다. 상기 제 1 디바이스는 비콘 메시지를 상기 제 2 디바이스(400)로 전송한다(S1110). 상기 비콘 메시지는 상기 제 1 디바이스(300)의 UUID를 포함한다.The invitation step starts when the
상기 비콘 메시지를 통해서 상기 제 1 디바이스(300)를 스캐닝한 상기 제 2 디바이스(400)는 상기 제 1 디바이스(300)로 초대 메시지(Invite message)를 전송한다(S1120).The
상기 초대 메시지는 상기 제 1 디바이스(300)가 프로비저닝 절차를 수행할 지 여부를 묻는 것으로써, 상기 제 1 디바이스(300)가 상기 프로비저닝 절차를 수행하는 것을 원하지 않을 경우, 상기 초대 메시지를 무시한다.The invitation message asks whether the
하지만, 상기 제 1 디바이스(300)가 상기 프로비저닝 절차를 수행하는 것을 원하는 경우, 즉, 메쉬 네트워크에 참여하려는 경우, 상기 제 1 디바이스(300)는 이에 대한 응답으로 능력 메시지(Capability message)를 전송한다(S1130).However, when the
상기 능력 메시지는 상기 제 1 디바이스(300)가 보안 알고리즘의 설정을 지원하는지 여부, 공개 키(Public Key), 사용자에게 값을 출력할 수 있는지 여부를 나타내는 정보 및 사용자로부터 값을 입력 받을 수 있는지 여부를 나타내는 정보 등을 포함할 수 있다.The capability message includes information indicating whether the
공용 키 교환 단계(Exchanging Public Key Step)Exchanging Public Key Step
이후, 상기 제 2 디바이스(400)는 상기 제 1 디바이스(300)로 프로비저닝 시작을 위한 시작 메시지를 전송한다(S1140).Then, the
만약, 대역 외 기술(Out of band technology)를 사용하여 공개 키(Public Key)를 이용할 수 없는 경우, 상기 제 2 디바이스(400)와 상기 제 1 디바이스(300)는 공개 키들을 교환한다(S1150, S1160).If a public key cannot be used using out-of-band technology, the
하지만, 대역 외 메커니즘을 통해서 공개 키를 이용할 수 있는 경우, 상기 제 2 디바이스(400)는 상기 제 1 디바이스(300)로 임시 공개 키(ephemeral public key)를 전송하고, 상기 제 1 디바이스(300)로부터 대역 외 기술을 사용하여 스태틱 공개 키를 읽어올 수 있다.However, when the public key is available through an out-of-band mechanism, the
이후, 상기 제 2 디바이스(400)는 상기 제 1 디바이스(300)와 인증 절차를 수행하여 상기 제 1 디바이스(300)를 인증한다(S1170).Thereafter, the
프로비저닝 데이터 배포 단계(Distribution of Provisioning Data Step)Distribution of Provisioning Data Step
상기 제 1 디바이스(300)가 인증되면, 상기 제 2 디바이스(400)와 상기 제 1 디바이스(300)는 세션 키를 계산하여 생성한다.When the
이후, 상기 제 2 디바이스(400)는 상기 제 1 디바이스(300)로 프로비저닝 데이터를 전송한다(S1180).Then, the
상기 프로비저닝 데이터는 어플리케이션 키, 디바이스 키, 네트워크 키, IVindex, 및 유니캐스트 주소 등을 포함할 수 있다.The provisioning data may include an application key, a device key, a network key, an IVindex, and a unicast address.
상기 프로비저닝 데이터를 수신한 상기 제 1 디바이스(300)는 이에 대한 응답으로 완료 메시지를 전송하고, 프로비저닝 절차는 종료되게 된다(S1190).Upon receiving the provisioning data, the
Wearable ENS(Exposure Notification Service, W-ENS)Wearable ENS (Exposure Notification Service, W-ENS)
노출 알림은, 최근에 접촉한 사람에게 노출될 가능성을 참가자에게 경고함으로써, COVID-19 를 유발하는 병원체 즉, 코로나 바이러스의 확산을 방지할 수 있다. 노출 알림 서비스는 노출 알림을 구현하는 수단이며, Bluetooth Low Energy 무선 기술을 사용하여 근처 스마트폰의 근접 감지 및 데이터 교환 메커니즘을 제공한다. 즉, 노출 알림 서비스(또는 시스템) (ENS)은 개인에게 잠재적인 노출을 감지하고 알려줌으로써 SARS-CoV-2 발생을 늦추고 잠재적으로 억제할 수 있도록 전 세계적으로 배포되고 있다. 이러한 시스템의 대부분은 스마트폰과 같은 호환되는 클라이언트 장치를 소유하고 휴대하는 개인에게 의존한다. 그러나 국가에 따라 전 세계 인구의 상당 부분이 호환되는 클라이언트 장치를 소유하지 않으며, ENS 에 참여할 수 없는 상태이다. 이는 어린이 및 노인과 같은 사회의 특정 그룹에 영향을 미친다. 마찬가지로, 항상 휴대하거나 액세스 할 수 있는 것이 아닌 (예: 교실 세션 또는 팀 스포츠) 호환되는 클라이언트를 가지는 사람들은 해당 시간 동안 참여하지 못할 수도 있다. 이러한 시스템은 인구의 대다수가 액세스 권한을 갖고 사람들이 시스템을 지속적으로 사용하는 경우에만 발병 속도를 늦추는데 중요한 영향을 미친다. 이 내용은 인터넷에 연결되지 않은 웨어러블 장치가 하나 이상의 배포된 클라이언트 기반 ENS 와 보완적인 방식으로 동작할 수 있도록 표준화된 방법을 정의하여 상당한 수의 추가 개인이 ENS 에 참여할 수 있도록 한다. 여기서 정의된 방법은 SARS-CoV-2를 포함한 다양한 감염의 봉쇄에 적용된다.Exposure notifications can prevent the spread of the pathogen that causes COVID-19, the coronavirus, by warning participants of possible exposure to people they have recently come into contact with. The exposure notification service is a means to implement exposure notification, and provides a mechanism for proximity detection and data exchange of nearby smartphones using Bluetooth Low Energy wireless technology. Namely, exposure notification services (or systems) (ENS) are being deployed globally to help slow and potentially contain SARS-CoV-2 outbreaks by detecting and notifying individuals of potential exposure. Most of these systems rely on individuals owning and carrying compatible client devices such as smartphones. However, depending on the country, a significant portion of the world's population does not own compatible client devices and is unable to participate in ENS. It affects certain groups in society, such as children and the elderly. Similarly, people who have compatible clients that are not always portable or accessible (e.g. classroom sessions or team sports) may not be able to participate during that time. These systems only have a significant impact on slowing outbreaks if a majority of the population has access and people use the systems continuously. It defines a standardized way for non-internet-connected wearable devices to operate in a complementary manner with one or more distributed client-based ENSs, allowing a significant number of additional individuals to participate in the ENS. The methods defined here apply to the containment of various infections, including SARS-CoV-2.
TDS (Transport Discovery Service)는 Bluetooth LE 무선 기술을 사용하는 장치가 Bluetooth LE 이외의 전송에서 사용할 수 있는 서비스를 노출할 수 있도록 한다. 이 문서에서 사용되는 '전송'이라는 용어는 서버와 클라이언트 간의 데이터 전송에 사용할 수 있는 통신 기술을 나타낸다. 상위 수준 문서 (예 : TDS 를 참조하고 사용하는 문서)와 함께 사용하는 경우, 이 서비스에 의해 제공되는 정보는 BR/EDR 또는 Bluetooth SIG 에서 정의하지 않은 전송의 검색(또는 디스커버리) 및 활용을 용이하게 하는 데 사용될 수 있다. 이 서비스에 대한 적합성이 요구되는 경우, 이 서비스에 대해 필수로 지시된 모든 능력들은 지정된 방법 (프로세스-필수)으로 지원된다. 이는 지원이 지시된 모든 선택적 및 조건부 능력들에 적용된다. 이 서비스는 다른 서비스에 의존하지 않는다.The Transport Discovery Service (TDS) allows devices using Bluetooth LE radio technology to expose services available on transports other than Bluetooth LE. The term 'transport' used in this document refers to a communication technology that can be used to transfer data between a server and a client. When used in conjunction with higher-level documents (e.g. documents that reference and use TDS), the information provided by this service facilitates the discovery (or discovery) and exploitation of transmissions not defined by BR/EDR or Bluetooth SIG. can be used to When conformance to this service is required, all capabilities indicated as mandatory for this service are supported in the specified way (process-required). This applies to all optional and conditional capabilities for which support is indicated. This service does not depend on other services.
이 문서는 GATT (Generic Attribute Profile) 및 Bluetooth Core Spec.의 Bluetooth LE controller 부분을 포함하는 어떤 Bluetooth core spec.과도 호환된다.This document is compatible with any Bluetooth core spec. including the GATT (Generic Attribute Profile) and the Bluetooth LE controller part of the Bluetooth Core Spec.
노출 알림 서비스에서 사용되는 용어에 대해 간략히 정리한다.A brief summary of the terms used in the exposure notification service.
- 노출 알림 서비스 - 장치 근접성을 감지하기위한 Bluetooth Low Energy 서비스.- Exposure notification service - Bluetooth Low Energy service for detecting device proximity.
- 임시 노출 키(temporary exposure key) - 개인 정보 보호를 위해 24 시간마다 생성되는 키.- Temporary exposure key - A key generated every 24 hours to protect personal information.
- 진단 키(diagnosis key) - 장치 소유자가 코로나 바이러스 양성으로 진단될 때 업로드되는 임시 노출 키의 하위 집합.- Diagnosis key - A subset of temporary exposure keys that are uploaded when a device owner is diagnosed positive for coronavirus.
- 롤링 근접 식별자(rolling proximity identifier) - 임시 노출 키에서 파생되고, Bluetooth 페이로드의 브로드 캐스트로 전송되는 개인 정보 보호 식별자. 식별자는 장치의 무선 추적을 방지하기 위해 약 15 분마다 변경된다.- rolling proximity identifier - a privacy identifier derived from a temporary exposure key and transmitted as a broadcast in a Bluetooth payload. The identifier changes approximately every 15 minutes to prevent wireless tracking of the device.
- AEM (Associated Encrypted Metadata) - 더 나은 거리 근사를 위해 프로토콜 버전 관리 및 전송 (Tx) 전력을 전달하는 데 사용되는 암호화된 메타 데이터를 보존하는 프라이버시. 연관된 암호화된 메타 데이터는 디바이스의 무선 추적을 방지하기 위해 약 15 분마다 롤링 근접 식별자와 동일한 케이던스(cadence)로 변경된다.- Associated Encrypted Metadata (AEM) - privacy preserving encrypted metadata used to pass protocol versioning and transmit (Tx) power for better distance approximation. The associated encrypted metadata is changed at the same cadence as the rolling proximity identifier approximately every 15 minutes to prevent wireless tracking of the device.
이하, 블루투스에서 ENS를 위한 광고 및 스캐닝 동작에 대해 간략히 살펴본다.Hereinafter, advertising and scanning operations for ENS in Bluetooth are briefly described.
디바이스들은 16 비트 서비스 UUID(Universally Unique Identifiers)를 통해 노출 알림 서비스를 브로드 캐스트하고 검색한다. 이 서비스 UUID 를 사용하는 서비스 데이터 유형은 롤링 근접 식별자 및 관련 암호화된 메타 데이터를 포함해야 한다. 그리고, 둘 다 주기적으로 변경된다.Devices broadcast and retrieve exposure notification services through 16-bit service UUIDs (Universally Unique Identifiers). Service data types using this service UUID must contain a rolling proximity identifier and associated encrypted metadata. And, both change periodically.
광고 페이로드(Advertising Payload)Advertising Payload
노출 알림 서비스 페이로드는 도 12와 같이 정렬되어야 하며, 다른 데이터 유형을 포함하지 않는다.The exposure notification service payload must be aligned as shown in FIG. 12 and does not include other data types.
도 12는 본 명세서에서 제안하는 광고 페이로드 포맷의 일례를 나타낸 도이다.12 is a diagram showing an example of an advertisement payload format proposed in this specification.
도 12를 참고하면, 광고 페이로드(1200)는 length, type, flag를 포함하는 flag 필드(1210), 완전(Complete) 16-bit 서비스 UUID 필드(1220) 및 서비스 데이터-16bit UUID 필드(1230)를 포함한다. 즉, 노출 알림 서비스는 아래 4가지 섹션(또는 필드)들을 포함한다.Referring to FIG. 12, the
1. 플래그 섹션 ― Bluetooth LE 일반 검색 가능 모드 (비트 1)는 '1'로 설정된다.1. Flag section - Bluetooth LE general discoverable mode (bit 1) is set to '1'.
2. 완전한(complete) 16-비트 서비스 UUID 섹션 ― UUID는 0xFD6F일 수 있으며, 서비스 데이터 섹션 앞에 온다.2. Complete 16-bit service UUID section - The UUID may be 0xFD6F, and comes before the service data section.
3. 서비스 데이터 16-비트 UUID 섹션 ― 이 섹션은 페이로드에 두 개의 다른 섹션이 있다.3. Service Data 16-bit UUID Section - This section has two other sections in the payload.
a. 16 바이트 롤링 근접 식별자(rolling proximity identifier).a. 16-byte rolling proximity identifier.
b. 다음을 포함하는 4 바이트 관련 암호화 메타 데이터 (LSB 우선):b. 4 bytes of associated cryptographic metadata (LSB first) containing:
i) 바이트 0 ― 버젼닝(versioning).i) Byte 0 - versioning.
- 비트 7:6 ― 주 버전 (01).- Bits 7:6 - Major version (01).
- 비트 5:4 ― 부 버전 (00).- Bits 5:4 - Minor version (00).
- 비트 3:0 ― 향후 사용을 위해 reserved.- Bits 3:0 - reserved for future use.
ii) 바이트 1 ― 전송 전력 레벨.ii) Byte 1 - transmit power level.
- 블루투스 광고 패킷의 측정된 방사 전송 전력으로, 거리 근사치를 개선하는데 사용된다. 이 섹션(또는 필드)의 범위는 -127 ~ +127dBm이다.- The measured radiated transmit power of the Bluetooth advertising packet, used to improve the distance approximation. This section (or field) ranges from -127 to +127 dBm.
iii) 바이트 2 ― 향후 사용을 위해 reserved.iii) Byte 2 - reserved for future use.
iv) 바이트 3 ― 향후 사용을 위해 reserved.iv) Byte 3 - reserved for future use.
브로드캐스팅 동작(broadcasting behavior)broadcasting behavior
- Bluetooth 브로드캐스트 중, 광고는 ADV_NONCONN_IND 타입의 non-connectable undirected이다.- During Bluetooth broadcasts, advertisements are non-connectable undirected of type ADV_NONCONN_IND.
- 광고주 주소 타입은 Random Non-Resolvable이다.- Advertiser address type is Random Non-Resolvable.
- 랜덤된 순환 시간 초과 간격을 가진 Bluetooth 랜덤 개인 주소를 지원하는 플랫폼에서, 광고주 주소 순환 기간은 10 분 이상 20 분 미만의 랜덤 값이다.- On platforms that support Bluetooth random private addresses with random rotation timeout intervals, the advertiser address rotation period is a random value of 10 minutes or more and less than 20 minutes.
- 광고주 주소, 롤링 근접 식별자 및 관련 암호화된 메타 데이터는 링크될 수 없도록 동기적으로 변경된다.- Advertiser addresses, rolling proximity identifiers and related encrypted metadata are changed synchronously so that they cannot be linked.
- 하드웨어가 허용하는 경우, 최적의 간격을 선택할 때 안정성과 유연성을 제공하기 위해 별도의 Bluetooth 방송 인스턴스를 사용해야 한다.- Where the hardware allows, a separate Bluetooth broadcast instance should be used to provide reliability and flexibility in choosing the optimal interval.
- 방송 간격은 변경될 수 있지만, 현재는 200-270 밀리초(millisecond)로 권장된다.- The broadcasting interval can be changed, but it is currently recommended at 200-270 milliseconds.
도 13은 본 명세서에서 제안하는 ENS 관련 브로드캐스팅 플로우의 일례를 나타낸 도이다.13 is a diagram illustrating an example of an ENS-related broadcasting flow proposed in this specification.
즉, 도 13은 디바이스들 간에 브로드캐스팅 플로우의 일례를 나타낸다.That is, FIG. 13 shows an example of a broadcasting flow between devices.
도 13을 참고하면, 제 1 엔터티는 제 2 엔터티로 EN 상태 설정 요청 메시지(예: ENStateSetRequest)를 'True'로 설정하여 전송한다. 이후, 상기 제 2 엔터티는 노출 알림을 가능하게 하도록 사용자 허락을 요청한다. 이후, 상기 제 2 엔터티는 임시_노출_키를 생성한다. 이후, 상기 제 2 엔터티는 롤링 근접 식별자(Temporary_Exposure_Key 등)을 도출한다(derive). 이후, 상기 제 2 엔터티는 제 3 엔터티로부터 롤링 근접 식별자, 연관된 암호화된 메타데이터를 수신한다. 이후, 상기 제 2 엔터티는 제 4 엔터티로 블루투스 브로드캐스트(노출 알림 서비스 UUID, 롤링 근접 식별자, 연관된 암호화된 메타데이터)를 전송한다. 이후, 상기 제 4 엔터티는 롤링 근접 식별자, 연관된 암호화된 메타데이터를 저장한다. 그리고, 15 분이 경과 후, 상기 제 2 엔터티는 상기 제 3 엔터티로 롤링 근접 식별자(Temporary_Exposure_Key 등)을 유도한다. 그리고, 상기 제 2 엔터티는 상기 제 3 엔터티로부터 롤링 근접 식별자, 연관된 암호화된 메타데이터를 수신한다. 이후, 상기 제 2 엔터티는 상기 제 4 엔터티로 블루투스 브로드캐스트(노출 알림 서비스 UUID, 롤링 근접 식별자, 연관된 암호화된 메타데이터)를 전송한다. 이후, 상기 제 4 엔터티는 롤링 근접 식별자, 연관된 암호화된 메타데이터를 저장한다. 그리고, 24 시간 경과 후, 상기 제 2 엔터티는 임시_노출_키, 연관된 암호화된 메타데이터를 생성한다.Referring to FIG. 13 , the first entity sets and transmits an EN state setting request message (eg, ENStateSetRequest) to 'True' to the second entity. The second entity then requests user permission to enable exposure notification. Then, the second entity generates a temporary_exposed_key. Thereafter, the second entity derives (derives) a rolling proximity identifier (Temporary_Exposure_Key, etc.). Then, the second entity receives a rolling proximity identifier and associated encrypted metadata from the third entity. Then, the second entity transmits a Bluetooth broadcast (exposure notification service UUID, rolling proximity identifier, associated encrypted metadata) to the fourth entity. Then, the fourth entity stores the rolling proximity identifier and associated encrypted metadata. After 15 minutes have elapsed, the second entity derives a rolling proximity identifier (Temporary_Exposure_Key, etc.) to the third entity. And, the second entity receives a rolling proximity identifier and associated encrypted metadata from the third entity. Then, the second entity transmits a Bluetooth broadcast (exposure notification service UUID, rolling proximity identifier, associated encrypted metadata) to the fourth entity. Then, the fourth entity stores the rolling proximity identifier and associated encrypted metadata. After 24 hours have elapsed, the second entity generates a temporary_exposed_key and associated encrypted metadata.
도 13에서, 제 1 엔터티는 어플리케이션 로컬일 수 있으며, 제 2 엔터티는 프래임워크/블루투스 로컬일 수 있으며, 제 3 엔터티는 암호화 로컬일 수 있으며, 제 4 엔터티는 프래임워크/블루투스 리모트일 수 있으며, 제 5 엔터티는 암호화 리모트일 수 있다. 다만, 제 1 엔터티 내지 제 5 엔터티의 용어는 일례이며, 본 명세서에서 기재된 내용에 맞춰 변경될 수 있음은 물론이다.In FIG. 13, the first entity may be an application local, the second entity may be a framework/Bluetooth local, the third entity may be an encryption local, the fourth entity may be a framework/Bluetooth remote, The fifth entity may be an encryption remote. However, the terms of the first entity to the fifth entity are examples, and may be changed according to the contents described in this specification, of course.
스캐닝 동작(Scanning Behavior)Scanning Behavior
- 발견된 노출 알림 서비스 광고는 디바이스에 유지되어야 한다.- Discovered exposure notification service advertisements must be maintained on the device.
- 스캔 결과는 브로드 캐스트 별로 타임 스탬프 및 RSSI 캡처된다.- Scan results are captured with timestamp and RSSI for each broadcast.
- 스캐닝 간격 및 윈도우는 5 분 이내에 근처의 노출 알림 서비스 광고를 발견할 수 있도록 충분한 범위를 가져야 한다.- The scanning interval and window must have sufficient coverage to discover nearby exposure notification service advertisements within 5 minutes.
- 가장 잘 동작하는 스캐닝 전략은 기회적이며(기존 깨우기 및 검색 윈도우 활용), 5 분마다 최소 주기적 샘플링을 사용한다.- The scanning strategy that works best is opportunistic (using an existing wake-up and search window) and uses a minimum periodic sampling every 5 minutes.
스캔 파워 고려사항들(Scan Power Considerations)Scan Power Considerations
- 노출 알림 서비스를 실행하는 플랫폼은 공공 장소에 있는 많은 방송사를 고려하도록 설계되어야 하며, Random Non-resolvable address 및 Rolling Proximity Identifier를 자주 교체해야 한다.- The platform running the exposure notification service must be designed to account for the large number of broadcasters in public places, and the random non-resolvable address and rolling proximity identifier need to be replaced frequently.
- 하드웨어 및 운영 체제에서 지원하는 경우, Bluetooth 컨트롤러는 필터를 복제하고, 다른 하드웨어 필터들은 과도한 전력 소모를 방지하기 위해 사용된다.- If supported by the hardware and operating system, the Bluetooth controller duplicates the filter, and other hardware filters are used to prevent excessive power consumption.
스캐닝 플로우(Scanning Flow)Scanning Flow
도 14는 본 명세서에서 제안하는 ENS 관련 스캐닝 플로우의 일례를 나타낸 도이다.14 is a diagram illustrating an example of an ENS-related scanning flow proposed in the present specification.
즉, 도 14는 디바이스 스캐닝 동작의 일례를 나타낸다.That is, FIG. 14 shows an example of a device scanning operation.
도 14에서 기술하는 제 1 엔터티, 제 2 엔터티, 제 3 엔터티, 제 4 엔터티 및 제 5 엔터티는 도 13에서 표현된 엔터티들과 다른 것을 의미하며, 설명의 편의를 위해 동일한 용어를 사용한 것임을 명확히 한다.The first entity, the second entity, the third entity, the fourth entity, and the fifth entity described in FIG. 14 mean different things from the entities represented in FIG. 13, and it is clear that the same terms are used for convenience of description. .
도 14를 참고하면, 제 1 엔터티는 제 2 엔터티로부터 'True'로 설정된 EN 상태 설정 요청 메시지(ENStateSetRequest)를 수신한다. 이후, 상기 제 1 엔터티는 노출 알림을 가능하게 하도록 사용자 허락을 요청한다. 이후, 상기 제 1 엔터티는 임시 노출 서비스 UUID 를 스캔한다. 이후, 상기 제 1 엔터티는 제 3 엔터티로부터 블루투스 브로드캐스트(노출 알림 서비스 UUID, 롤링 근접 식별자, 연관된 암호화된 메타데이터)를 수신한다. 이후, 상기 제 1 엔터티는 롤링 근접 식별자 및 연관된 암호화된 메타데이터를 저장한다. 이후, 상기 제 1 엔터티는 상기 제 3 엔터티로부터 블루투스 브로드캐스트(노출 알림 서비스 UUID, 롤링 근접 식별자, 연관된 암호화된 메타데이터)를 수신한다. 이후, 상기 제 1 엔터티는 롤링 근접 식별자 및 연관된 암호화된 메타데이터를 저장한다. 그리고, 상기 제 2 엔터티는 Periodic Diagnosis_Key Fetch 를 수행한다. 이후, 상기 제 2 엔터티는 제 4 엔터티로부터 Diagnosis_Keys 를 수신한다. 이후, 상기 제 1 엔터티는 상기 제 2 엔터티로부터 ENExposureDetectionSession(List of Diagnosis_Keys)를 수신한다. 이후, 상기 제 1 엔터티는 모든 롤링 근접 식별자들에 대한 Diagnosis_Key 들을 해결한다. 이후, 상기 제 1 엔터티는 제 5 엔터티로 Resolve(RPI, Diagnosis_Key)를 전송한다. 이후, 상기 제 1 엔터티는 상기 제 5 엔터티로부터 Match/No-Match 를 수신한다. 이후, 상기 제 1 엔터티는 노출 기간에 기초하여 위험을 평가할 알고리즘을 수행한다. 이후, 상기 제 1 엔터티는 상기 제 2 엔터티로 ENExposureDetectionSummary(matches 의 수, contact 의 가장 최근일)을 전송한다. 이후, 상기 제 1 엔터티는 상기 제 2 엔터티로부터 ENExposureDetectionSession (get info)를 수신한다. 이후, 상기 제 1 엔터티는 사용자에게 노출 위함에 대해 통지할 수 있다. 이후, 상기 제 1 엔터티는 ENExposureinfo(Day, duration, attenuation)을 상기 제 2 엔터티로 전송한다. 이후, 상기 제 2 엔터티는 확진 진단을 근접하게 할 수 있다.Referring to FIG. 14 , the first entity receives an EN state setting request message (ENStateSetRequest) set to 'True' from the second entity. Then, the first entity requests user permission to enable exposure notification. Then, the first entity scans the temporary exposure service UUID. Thereafter, the first entity receives a Bluetooth broadcast (exposure notification service UUID, rolling proximity identifier, associated encrypted metadata) from the third entity. Then, the first entity stores the rolling proximity identifier and associated encrypted metadata. Then, the first entity receives a Bluetooth broadcast (exposure notification service UUID, rolling proximity identifier, associated encrypted metadata) from the third entity. Then, the first entity stores the rolling proximity identifier and associated encrypted metadata. And, the second entity performs Periodic Diagnosis_Key Fetch. Then, the second entity receives Diagnosis_Keys from the fourth entity. Then, the first entity receives ENExposureDetectionSession (List of Diagnosis_Keys) from the second entity. Then, the first entity resolves Diagnosis_Keys for all rolling proximity identifiers. Thereafter, the first entity transmits Resolve (RPI, Diagnosis_Key) to the fifth entity. Thereafter, the first entity receives Match/No-Match from the fifth entity. The first entity then runs an algorithm that will evaluate the risk based on the duration of exposure. Then, the first entity transmits ENExposureDetectionSummary (number of matches, most recent date of contact) to the second entity. Then, the first entity receives ENExposureDetectionSession (get info) from the second entity. Then, the first entity may notify the user about the exposure. Then, the first entity transmits ENExposureinfo (Day, duration, attenuation) to the second entity. Thereafter, the second entity may close a confirmed diagnosis.
도 14에서, 제 1 엔터티는 프래임워크/블루투스 리모트일 수 있으며, 제 2 엔터티는 어플리케이션 리모트일 수 있으며, 제 3 엔터티는 프래임워크/블루투스 로컬일 수 있으며, 제 4 엔터티는 클라우드 (서버)일 수 있으며, 제 5 엔터티는 암호화 리모트일 수 있으며, 제 6 엔터티는 암호화 로컬일 수 있다. 다만, 제 1 엔터티 내지 제 6 엔터티의 용어는 일례이며, 본 명세서에서 기재된 내용에 맞춰 변경될 수 있음은 물론이다.In FIG. 14 , the first entity may be a framework/Bluetooth remote, the second entity may be an application remote, the third entity may be a framework/Bluetooth local, and the fourth entity may be a cloud (server). , the fifth entity may be an encryption remote, and the sixth entity may be an encryption local. However, the terms of the first entity to the sixth entity are examples, and may be changed according to the contents described in this specification, of course.
프라이버시(Privacy)Privacy
사용자 프라이버시를 유지하는 것은 ENS Spec.에서 필수적인 요구 사항이며, 프로토콜은 다음과 같은 방법으로 프라이버시를 유지한다.Maintaining user privacy is an essential requirement in ENS Spec., and the protocol maintains privacy in the following way.
- 노출 알림 Bluetooth spec.은 근접 감지에 위치를 사용하지 않는다. 즉, 블루투스 beaconing 을 엄격하게 사용하여 근접성을 감지한다.- Exposure notification Bluetooth spec. does not use location for proximity detection. That is, it strictly uses Bluetooth beaconing to detect proximity.
- 사용자의 롤링 근접 식별자는 평균 15 분마다 변경되며, contact 와 상호 연결되도록 임시 노출 키가 필요하다. 이 동작은 식별자들을 브로드 캐스트 하는 것으로부터 프라이버시 loss의 위험을 줄인다.- A user's rolling proximity identifier changes every 15 minutes on average, and a temporary exposure key is required to interconnect with a contact. This action reduces the risk of privacy loss from broadcasting identifiers.
- 다른 장치에서 얻은 근접 식별자는 장치에서만 처리된다.- Proximity identifiers obtained from other devices are processed only by the device.
- 사용자는 노출 알림에 기여할지 여부를 결정한다.- Users decide whether or not to contribute to exposure notifications.
- COVID-19 로 진단된 경우, 사용자는 사용자의 동의를 서버와 진단 키를 공유하기 위해 제공해야 한다.- If diagnosed with COVID-19, the user must provide the user's consent to share the diagnosis key with the server.
- 사용자는 노출 알림 참여에 대한 투명성(transparency)을 갖는다.- Users have transparency for participation in exposure notifications.
앞서 설명에 이어, 요구 사항들은 GATT 서버에 대한 최소 요구 사항 세트를 나타낸다. 클라이언트와 서버가 모두 지원되는 경우, 다른 GATT 서브-절차들은 사용될 수 있다. 표 2는 모든 GATT 서버에 의해 요구되는 것 외에 필요한 추가적인 GATT 서브-절차 요구사항을 나타낸다.Continuing from the foregoing, the requirements represent a minimum set of requirements for a GATT server. Other GATT sub-procedures may be used if both client and server are supported. Table 2 shows additional GATT sub-procedure requirements that are necessary beyond those required by all GATT servers.
표 2에서, C.1은 임시 키 리스트 특성이 노출되면 필수이고, 그렇지 않으면 선택이다.In Table 2, C.1 is mandatory if the temporary key list property is exposed, and optional otherwise.
이 서비스는 Bluetooth LE 전송을 통해서만 동작한다. 이 서비스는 CSS (Core Specification Supplement)에 아직 정의되지 않은 다음 속성 프로토콜 애플리케이션 오류 코드를 정의하지 않는다.This service works only via Bluetooth LE transmission. This service does not define the following property protocol application error codes not yet defined in CSS (Core Specification Supplement).
이 서비스에 사용되는 모든 특성들은 LSO (least significant octet first) (즉, little endian)로 전송된다. LSO 의 식별은 GATT Spec. Supplement (GSS) 또는 이 문서의 다른 곳에 지정되어 있다. 이 문서의 표에 형식이 설명되어 있는 경우, LSO 는 표의 맨 위 필드에 있는 첫 번째 옥텟이고, MSO 는 테이블의 맨 아래 필드에 있는 마지막 옥텟이다.All characteristics used in this service are transmitted in LSO (least significant octet first) (i.e. little endian). The identification of LSOs is GATT Spec. Supplement (GSS) or elsewhere in this document. Where formats are described in tables in this document, LSO is the first octet in the top field of the table, and MSO is the last octet in the bottom field of the table.
서버는 GAP 주변장치(peripheral) 또는 GAP 브로드캐스터가 된다. 서버가 GAP 주변장치인 경우, 다음 요구 사항이 적용된다.The server becomes a GAP peripheral or GAP broadcaster. If the server is a GAP peripheral, the following requirements apply.
- 이 서비스는 ≪Primary Service≫로 인스턴스화(instantiate)된다.- This service is instantiated as ≪Primary Service≫.
- 이 서비스의 한 인스턴스만 장치에 노출된다.- Only one instance of this service is exposed on the device.
- 서비스 UUID (Universally Unique Identifier)는 ≪Wearable Exposure Notification Service≫로 설정된다.- The service UUID (Universally Unique Identifier) is set to ≪Wearable Exposure Notification Service≫.
광고 패킷은 Bluetooth Core Spec.에 의해 허용되는 것처럼 공간 사용 가능 기준에 따라 다수의 AD 타입들을 포함할 수 있다. W-ENS 서비스 데이터는 서버가 연결 가능하거나 신뢰할 수 있는 클라이언트와 관계를 설정하고 새로운 데이터를 사용할 수 있을 때 광고된다. W-ENS 서비스 데이터는 Service Data-16 비트 UUID AD 타입을 사용하며, 포맷은 표 3에 설명된다.An advertisement packet may contain multiple AD types according to space availability criteria as allowed by the Bluetooth Core Spec. W-ENS service data is advertised when a server has established a relationship with a connectable or trusted client and new data is available. W-ENS service data uses Service Data-16 bit UUID AD type, and the format is described in Table 3.
UUID 는 블루투스에서 디바이스에서 제공하는 각 서비스를 구분하는 unique 한 ID 를 의미한다.UUID means a unique ID that distinguishes each service provided by a device in Bluetooth.
광고 패킷에 추가적인 AD 타입이 있는지에 따라 최대 13 개의 UUID(Universally Unique Identifiers)가 표준 광고 패킷에 리스트될 수 있다. 그러나 Bluetooth Core Spec. v5.0 및 그 이상에서 확장된 광고 특징을 사용함으로써 추가적인 값들이 지원될 수 있다. 길이 필드는 W-ENS 서비스 데이터에 포함된다. 이 필드는 길이 필드의 길이를 포함하지 않는 W-ENS 서비스 데이터의 1 옥텟 길이를 포함한다. 예를 들어, W-ENS 서비스 데이터가 단일 ENS 서비스 UUID 만 포함한 경우, 길이 값 (따라서 가능한 최소 길이 값)은 0x06 이다. 서비스 데이터-16 비트 UUID AD 타입 코드 필드는 W-ENS 서비스 데이터에 포함된다. 이 필드는 GAP (Generic Access Profile)에 정의된 1 옥텟 값을 포함한다. 16-비트 서비스 UUID 필드는 W-ENS 서비스 데이터에 포함된다. 이 필드는 2 옥텟 W-ENS 서비스 UUID 값을 포함한다. ENS 플래그 필드는 W-ENS 서비스 데이터에 포함된다. 이 필드는 장치가 연결 가능한지를 나타내는 1 옥텟 값과 다른 특징을 포함한다. 이 필드의 값은 표 4에 정의되어 있다. 표 4는 ENS 플래그 필드의 일례를 나타낸다.Up to 13 UUIDs (Universally Unique Identifiers) can be listed in a standard advertisement packet depending on whether there are additional AD types in the advertisement packet. However, the Bluetooth Core Spec. In v5.0 and higher, additional values may be supported by using the extended advertising feature. The length field is included in W-ENS service data. This field contains the length of 1 octet of W-ENS service data not including the length of the length field. For example, if the W-ENS service data contains only a single ENS service UUID, the length value (and thus the minimum possible length value) is 0x06. Service data - 16 bit UUID AD type code field is included in W-ENS service data. This field contains a 1-octet value defined in GAP (Generic Access Profile). A 16-bit service UUID field is included in W-ENS service data. This field contains the 2 octet W-ENS service UUID value. The ENS flag field is included in W-ENS service data. This field contains a 1-octet value indicating whether the device is connectable and other characteristics. The values of this field are defined in Table 4. Table 4 shows an example of the ENS flag field.
AD 비트에서 전체 UUID 리스트는 지원되는 ENS 서비스 UUID 필드가 UUID 의 전체 또는 불완전 리스트를 포함하는지 여부를 나타낸다. 리스트가 불완전하면, AD 비트는 0 으로 설정되고, 그렇지 않으면 1 로 설정된다. 리스트가 불완전한 경우, 전체 UUID 리스트는 GATT 데이터베이스에서 찾을 수 있다. 이는 전체 콘텐츠에 대해 광고 패킷에서 불충분한 공간이 있을 때 사용될 수 있다.The full UUID list in AD bit indicates whether the Supported ENS Services UUIDs field contains a full or incomplete list of UUIDs. If the list is incomplete, the AD bit is set to 0, otherwise it is set to 1. In case the list is incomplete, the full list of UUIDs can be found in the GATT database. This can be used when there is insufficient space in the advertising packet for the entire content.
신뢰할 수 있는 연결 비트는 서버가 클라이언트와 신뢰할 수 있는 연결을 형성하는 능력을 지원하는지 여부와, 지원하는 경우 현재 상태를 지시한다. 비트가 '0b00'으로 설정되면, 서버는 클라이언트와 신뢰할 수 있는 연결을 형성하는 능력을 지원하지 않는다. 비트가 '0b01'로 설정되면, 서버는 클라이언트와 신뢰할 수 있는 연결을 형성하는 능력을 지원하며, 현재 연결을 수락할 수 있는 상태에 있다. 비트가 '0b10'으로 설정되면, 서버는 신뢰할 수 있는 연결을 형성하고 신뢰할 수 있는 클라이언트에 대해 사용할 수 있는 새로운 데이터를 가진다. 비트가 '0b11'로 설정되면, 서버는 신뢰할 수 있는 연결을 형성했지만, 신뢰할 수 있는 클라이언트에 대한 마지막 연결 이후로 사용할 수 있는 새로운 데이터가 없다.The Trusted Connection bit indicates whether the server supports the ability to form a trusted connection with a client, and if so, the current state. If the bit is set to '0b00', the server does not support the ability to form a trusted connection with the client. If the bit is set to '0b01', the server supports the ability to form a trusted connection with a client, and is currently in a state where it can accept connections. If the bit is set to '0b10', the server has established a trusted connection and has new data available to the trusted client. If the bit is set to '0b11', the server has established a trusted connection, but no new data is available since the last connection to the trusted client.
지원되는 ENS 서비스 UUID 필드는 W-ENS 서비스 데이터에 포함된다. 이 필드는 지원되는 노출 알림 시스템을 나타내는 16 비트 UUID 리스트를 포함한다. 이 리스트는 적어도 하나의 16-비트 UUID 를 포함한다. 예를 들어, Apple 및 Google 노출 알림 시스템은 16 비트 UUID 0xFD6F 를 특정한다. 아래 표 5 는 W-ENS 서비스 데이터가 광고될 수 있는 때를 보여준다. ENS 플래그 필드들의 비트들은 데이터의 컨텍스트를 지시하기 위해 사용된다. 표 5는 W-ENS 서비스 데이터에 대한 광고 동작의 일례를 나타낸다.The supported ENS service UUID field is included in W-ENS service data. This field contains a list of 16-bit UUIDs representing supported exposure notification systems. This list contains at least one 16-bit UUID. For example, the Apple and Google exposure notification systems specify the 16-bit UUID 0xFD6F. Table 5 below shows when W-ENS service data can be advertised. The bits of the ENS flag fields are used to indicate the context of the data. Table 5 shows an example of an advertisement operation for W-ENS service data.
서버가 최대 연결(bond) 수에 도달하고 클라이언트가 연결(bonding)을 시도하는 경우, Security Manager 페어링 실패 메시지는 에러 코드 Pairing Not Supported 를 반환한다. 새로운 클라이언트와의 본딩(bonding)이 모든 과거 레코드들 및 임시 키를 삭제할지 또는 새로운 클라이언트가 모든 과거 레코드 및 임시적인 키에 액세스할 수 있는지 여부에 대해서는 구현 선택 사항이다.If the server reaches the maximum number of bonds and the client attempts to bond, the Security Manager pairing failure message returns the error code Pairing Not Supported . It is an implementation choice whether bonding with the new client will delete all old records and temporary keys or whether the new client will have access to all old records and temporary keys.
각각의 노출 알림 서비스에 특정한 광고 데이터의 포맷은 각각의 노출 알림 서비스에 의해 특정되며, 표준의 범위를 벗어난다. 이는 서버가 클라이언트에 의해 설정되고, ENS-특정 광고 데이터를 광고하는 모드에 있을 때 광고된다.The format of advertisement data specific to each exposure notification service is specified by each exposure notification service and is outside the scope of the standard. It is advertised when the server is in a mode set by the client and advertises ENS-specific advertising data.
일단 신뢰할 수 있는 클라이언트에 bond 되거나 또는 연결되면, ENS 는 선택된 ENS 디스크립터를 사용하여 선택되고, 어떤 설정들이 설정되고, 선택된 ENS 가 시작된다. 서버는 ENS 에 의해 정의된 광고 패킷 포맷과 인터벌을 사용하여 광고하고, ENS 에 의해 정의된 스캔 인터벌 및 스캔 윈도우를 사용하여 동일한 ENS 타입의 광고 패킷을 스캔한다. 특정 광고 및 스캔 파라미터들이 ENS 에 의해 서버에 대해 정의되지 않은 경우, 클라이언트에 대해 ENS 에서 특정된 동일한 값이 사용되어야 한다.Once bonded or connected to a trusted client, an ENS is selected using the selected ENS descriptor, certain settings are set, and the selected ENS is started. The server advertises using the advertisement packet format and interval defined by ENS, and scans advertisement packets of the same ENS type using the scan interval and scan window defined by ENS. If specific advertisement and scan parameters are not defined for the server by the ENS, the same values specified in the ENS for the client should be used.
ENS 시스템은 다양하지만 일반적으로 다음과 유사한 프로토콜을 따른다.ENS systems vary, but generally follow a protocol similar to the following.
- 서버는 대략 하루에 한 번 회전하는 임시 키에서 한 시간에 여러 번 변경되는 RPI (Rolling Proximity Identifier)를 생성한다.- The server generates a Rolling Proximity Identifier (RPI) that changes several times an hour from an ephemeral key that rotates approximately once a day.
- 서버는 ENS에서 특정된 형식과 간격으로 RPI 및 다른 데이터를 광고한다.- The server advertises the RPI and other data in the format and interval specified in the ENS.
- 서버는 ENS 에서 특정된 스캔 간격 및 스캔 윈도우를 사용하여 시간, RSSI (Received Signal Strength Indication) 및 다른 데이터와 함께 수신된 RPI 를 기록한다.- The server records the received RPI along with the time, Received Signal Strength Indication (RSSI) and other data using the scan interval and scan window specified in the ENS.
예를 들어, Apple/Google ENS 가 선택되고 시작되면, 서버는 Apple/Google 문서에서 특정된 파라미터에 따라 광고하고 스캔한다.For example, when an Apple/Google ENS is selected and started, the server advertises and scans according to the parameters specified in the Apple/Google documentation.
다수의 ENS 들을 지원하는 서버에 대해, 광고하는 동안, 서버는 RPI 를 광고하고 스캔하는 동안 선택된 ENS 를 저장하고, 서버는 수신된 RPI 들을 로깅하는 동안 선택된 ENS 를 저장한다.For a server that supports multiple ENSs, while advertising, the server advertises the RPI and stores the selected ENS while scanning, and the server stores the selected ENS while logging received RPIs.
이하, W-ENS 서비스에서 사용되는 GATT 특성들 및 디스크립터(descriptor)와 관련된 요구 사항을 정의한다. 달리 명시되지 않는 한 표 8의 각 특성에 대한 인스턴스는 이 서비스 내에서 하나만 허용된다.Hereinafter, requirements related to GATT characteristics and descriptors used in the W-ENS service are defined. Unless otherwise specified, only one instance of each property in Table 8 is allowed within this service.
특성(characteristic)이 지시되거나 통지될 수 있는 경우, 클라이언트 특성 설정 디스크립터는 Core Spec.에서 요구되는 대로 해당 특성에 포함되어야 한다. 이 서비스에 대한 특성 요구 사항은 표 6 에 기술된다.If a characteristic can be indicated or notified, the client characteristic setting descriptor MUST be included in that characteristic as required by the Core Spec. Characteristic requirements for this service are listed in Table 6.
표 6에서, C.1 은 하나 이상의 노출 알림 시스템이 지원되는 경우 필수이며, 그렇지 않은 경우는 제외된다. 필수 또는 선택 사항으로 리스트되지 않은 속성은 이 버전의 서비스에서 제외된다.In Table 6, C.1 is mandatory if more than one exposure notification system is supported, except otherwise. Attributes not listed as required or optional are excluded from service in this version.
ENS 레코드ENS record
ENS 레코드 1 특성은 노출 알림 데이터 레코드를 함께 형성하는 두 부분들 중 첫 번째 부분을 전송하는 데 사용되는 가변 길이 구조이다. 선택적 필드의 존재 여부는 플래그 필드의 내용에 따라 다르다. 이 특성의 구조는 표 7에 정의되어 있다.The
Flags 필드의 비트는 표 8에 정의되어 있다.The bits of the Flags field are defined in Table 8.
시퀀스 번호 필드의 구조는 표 9에 정의되어 있다.The structure of the sequence number field is defined in Table 9.
RSSI 필드의 구조는 표 10에 정의되어 있다.The structure of the RSSI field is defined in Table 10.
Time Offset 필드의 구조 (Time Stamp 와의 시간 차이를 지정)는 표 11에 정의되어 있다.The structure of the Time Offset field (designating the time difference from the Time Stamp) is defined in Table 11.
ENS 레코드 2 특성은 노출 알림 레코드의 두 번째 부분을 전송하는 데 사용되는 가변 길이 구조이다. 선택적 필드의 존재는 플래그 필드의 콘텐츠에 의존한다. 이 특성의 구조는 표 12에 정의되어 있다.The
Flags 필드의 비트는 표 13에 정의되어 있다.The bits of the Flags field are defined in Table 13.
ENS 특징 특성은 노출 알림 능력과 관련된 지원되는 특징에 대한 정보를 포함한다. 이 특성의 구조는 표 14에 정의되어 있다.The ENS feature feature contains information about supported features related to exposure notification capabilities. The structure of this property is defined in Table 14.
ENS 특징 필드의 비트는 표 15에 정의되어 있다.The bits of the ENS feature field are defined in Table 15.
지원되는 노출 알림 시스템 특성은 서버가 지원하는 노출 알림 시스템을 나타낸다. 이 특성의 구조는 표 16에 정의되어 있다.The supported exposure notification systems property indicates the exposure notification systems supported by the server. The structure of this property is defined in Table 16.
이 디스크립터의 구조는 표 16에 정의된 지원되는 노출 알림 시스템 특성과 동일한 형식을 따른다.The structure of this descriptor follows the same format as the supported exposure notification system properties defined in Table 16.
이 버전의 서비스는 한 번에 하나의 노출 알림 시스템만 사용할 수 있도록 허용하므로, 한 번에 하나의 비트만 설정될 수 있다. 클라이언트는 사용할 지원되는 시스템을 선택할 책임이 있으며, 서버가 로밍함에 따라 클라이언트는 사용중인 알림 시스템을 변경할 수 있다. ENS 설정 특성은 현재 선택된 노출 알림 시스템에 특정한 장치 설정을 나타낸다. 이 특성의 구조는 표 17에 정의되어 있다.This version of the service allows only one exposure notification system to be used at a time, so only one bit can be set at a time. The client is responsible for choosing which supported system to use, and as the server roams the client may change the notification system in use. The ENS settings property represents device settings specific to the currently selected exposure notification system. The structure of this property is defined in Table 17.
ENS 클럭 특성은 장치의 현재 시간을 초 단위로 나타낸다. 클럭 값이 설정된 경우, 이는 초 단위의 절대 시간을 나타낸다. 클럭 값이 설정되지 않은 경우, 이는 상대 시간(초)를 나타낸다. 이 특성의 구조는 표 18에 정의되어 있다.The ENS clock characteristic represents the device's current time in seconds. If a clock value is set, it represents absolute time in seconds. If no clock value is set, it represents a relative time in seconds. The structure of this property is defined in Table 18.
동작movement
설정되지 않은 클럭은 0x0000 부터 증가한다. 설정될 수 없는 클럭은 상대 시간을 사용한다. 이런 클릭에 대해, 클라이언트는 카운터로 시간 참조를 설정하기 위해 값을 읽는다. 이러한 클럭의 경우, 클라이언트는 클럭을 현지 시간에 매핑 할 수 있도록 클럭의 현재 값을 읽는다. 설정될 수 있는 클럭은 절대 시간(한 번 설정)을 사용하고, Epoch 에 대한 포맷 (예 : 12:00 AM, 2020 년 1 월 1 일 UTC)을 따른다. 이러한 클럭의 경우, 클라이언트는 클럭의 현재 값을 읽고, 장치 시간 서비스를 사용하여 현재 시간으로 업데이트한다. 리셋(또는 재설정) 또는 전력 손실 시, 클럭은 0x0000 값으로 재설정된다. 이 디스크립터의 구조는 표 19에 정의되어 있다.Unset clock increases from 0x0000. Clocks that cannot be set use relative time. For this click, the client reads the value to set the time reference to the counter. For these clocks, the client reads the current value of the clock so that it can map the clock to local time. Clocks that can be set use absolute time (set once) and follow the format for the epoch (e.g. 12:00 AM, January 1, 2020 UTC). For these clocks, the client reads the clock's current value and updates it to the current time using the device time service. Upon reset (or reset) or loss of power, the clock resets to a value of 0x0000. The structure of this descriptor is defined in Table 19.
이 디스크립터의 구조는 표 20에 정의되어 있다.The structure of this descriptor is defined in Table 20.
임시 키 리스트 특성은 RPI 를 생성하기 위해 서버에서 사용되도록 클라이언트에 의해 제공되는 32 비트 임시 키 리스트를 나타낸다. 이 특성의 구조는 표 21에 정의되어 있다.The temporary key list property represents a 32-bit temporary key list provided by the client to be used by the server to generate the RPI. The structure of this property is defined in Table 21.
레코드 액세스 제어 포인트(record access control point)는 이 서비스와 함께 사용된다.A record access control point is used with this service.
이 서비스가 동작하려면, 이 서비스를 사용하는 프로파일 또는 다른 어플리케이션이 클라이언트가 지시에 대해 레코드 액세스 제어 포인트 (RACP) 특성을 설정하는 확인해야 한다 (즉, 클라이언트 특성 설정 디스크립터를 통해). 클라이언트는 서버에서 원하는 절차를 실행하기 위해 레코드 액세스 제어 포인트에 쓰기를 수행해야 한다.For this service to work, the profile or other application using this service must ensure that the client sets record access control point (RAP) properties on the instructions (ie, via the client property setting descriptor). The client must write to the record access control point to execute the desired procedure on the server.
레코드 정의record definition
이 서비스의 컨텍스트 내에, 레코드 (ENS 레코드라고도 함)는 ENS 레코드 1 특성으로 구성되며, 대응하는 ENS 레코드 2 특성이 뒤따를 수도 있고 뒤따르지 않을 수도 있다. ENS 레코드 1 특성 뒤에 ENS 레코드 2 특성이 오는 경우, ENS 레코드 1 특성의 플래그 필드에서 세그먼트된 레코드 비트는 '1'로 설정되고, 두 특성 사이의 시퀀스 번호 필드 값은 동일해야 한다. 서버를 구현하는 장치는 승인된 클라이언트에 의해 검색할 수 있도록 ENS 레코드 데이터를 지속적으로 저장해야 한다.Within the context of this service, a record (also referred to as an ENS record) consists of an
RACP 절차 요구 사항RACP procedural requirements
표 22 및 표 23은 이 서비스의 컨텍스트에서 RACP (Record Access Control Point) 절차 (Op 코드, 연산자(operator) 및 피연산자(operand))에 대한 요구 사항을 보여준다.Table 22 and Table 23 show the requirements for Record Access Control Point (RACP) procedures (op codes, operators, and operands) in the context of this service.
표 22에서, C.1 이 연산자가 지원되는 경우, 이 피연산자는 이 연산자에 필수이다. 하나의 Op 코드 및 연산자 조합에 대해 지정된 피연산자를 지원한다고 해서 다른 Op 코드 및 연산자 조합에 대해 해당 피연산자가 지원되는 것은 아니다. 하나의 Op 코드에 대해 주어진 연산자에 대한 지원은 다른 Op 코드에 대한 해당 연산자의 지원을 의미하지는 않는다. 필터 타입 및 필터 파라미터가 사용되는 경우, 피연산자의 바이트 순서는 특정된다. 표 23은 RACP 절차 요구 사항-응답의 일례를 나타낸 표이다.In Table 22, C.1 If this operator is supported, this operand is required for this operator. Support of a given operand for one opcode and operator combination does not support that operand for another opcode and operator combination. Support for a given operator for one op code does not imply support for that operator for another op code. When filter types and filter parameters are used, the byte order of the operands is specified. Table 23 is a table showing an example of RACP procedure requirement-response.
표 24는 RACP 연산자와 피연산자 간의 관계를 보여준다.Table 24 shows the relationship between RACP operators and operands.
'범위 내'연산자를 사용하는 경우, 해당 범위의 최소값은 피연산자에 사용된 필터 타입에 관계없이 범위의 최대 값보다 작거나 같아야 한다.When using the 'within range' operator, the minimum value of the range must be less than or equal to the maximum value of the range, regardless of the filter type used for the operand.
다음 표는 표 22 에 나열된 세 가지 연산자 (즉, 작거나 같음, 크거나 같음 및 범위 내)에 적용되는 지원되는 필터 타입을 나타낸다. 피연산자 내에서 필터 타입은 필터링의 기반이 되는 ENS 레코드 1 특성의 필드를 지정한다. ENS 데이터 레코드의 사용자 지정 필터링을 활성화하는 RACP 피연산자는 표 25 에 나타나 있다.The following table shows the supported filter types applied to the three operators listed in Table 22 (i.e. less than or equal to, greater than or equal to, and within range). Within the operand, the filter type specifies the field of the
RACP 동작 설명RACP Operation Description
레코드 액세스 제어 포인트는 ENS 데이터의 알림을 제어하는데 사용된다. 절차는 동작을 특정하는 동작 코드 (표 22 및 표 23 참조)와 해당 동작 코드의 컨텍스트 내에서 유효한 연산자(operator) 및 피연산자(operand) (표 24 참조)를 포함하는 이 특성에 쓰기(write)에 의해 트리거된다. 다중-결합(bond)의 경우, 레코드 액세스 제어 포인트의 처리는 모든 결합에서 일관되어야 한다. 즉, 모든 클라이언트에 의해 공유되는 단일의 데이터베이스가 있다.The record access control point is used to control the announcement of ENS data. The procedure writes to this property, which contains an action code specifying the action (see Tables 22 and 23) and valid operators and operands (see Table 24) within the context of that action code. triggered by In the case of multi-bonds, the processing of record access control points must be consistent across all bonds. That is, there is a single database shared by all clients.
Operand 의 값은 서비스 별로 정의되기 때문에, RACP 가 이 서비스와 함께 사용될 때, 필터 타입 필드는 다른 기준 (예: Sequence Number 또는 User Facing Time)에 기초하여 유연하게 필터링하는 것을 가능하도록 정의된다.Since the operand value is defined per service, when RACP is used with this service, the filter type field is defined to enable flexible filtering based on other criteria (eg, sequence number or user facing time).
일부 절차 연산자 (즉, 작거나 같음, 크거나 같음 및 범위 내)는 피연산자의 일부로 필터 타입이 필요하다. 이는 필터링을 수행하는데 사용되는 ENS 레코드 1 특성에서 필드를 특정하기 위해 사용된다.Some procedural operators (ie less than or equal to, greater than or equal to, and within range) require a filter type as part of an operand. It is used to specify the fields in the
사용되는 경우, 필터 타입 필드는 항상 피연산자 내에서 적용 가능한 필터 파라미터에 선행한다(precede). 예를 들어, '범위 내' 연산자와 함께 사용되는 경우, 피연산자는 필터 타입이 피연산자의 최하위 옥텟인 <필터 유형> <최소> <최대> 형식을 갖는다. 유효한 필터 타입 값 목록은 표 25를 참조하기로 한다.If used, the filter type field always precedes any applicable filter parameters within the operand. For example, when used with the 'in range' operator, the operand has the form <filter type> <min> <max> where the filter type is the least significant octet of the operand. For a list of valid filter type values, refer to Table 25.
시퀀스 번호 필터 타입을 사용할 때, 피연산자의 포맷은 적용 가능한 시퀀스 번호 값 또는 연산자에 의존하는 값 쌍 뒤의 시퀀스 번호 필터 타입 값이다.When using a sequence number filter type, the format of the operand is the sequence number filter type value followed by a pair of applicable sequence number values or operator-dependent values.
User Facing Time Filter Type 을 사용할 때, 피연산자의 포맷은 적용 가능한 User Facing Time(기준 시간 및 시간 오프셋의 합) 또는 연산자에 의존하는 값 쌍 뒤의 User Facing Time Filter Type 값이다.When using the User Facing Time Filter Type, the format of the operand is either the applicable User Facing Time (sum of reference time and time offset) or the User Facing Time Filter Type value followed by an operator-dependent value pair.
저장된 레코드 절차의 보고 수(report number of stored records procedure)report number of stored records procedure
저장된 레코드 동작 코드의 보고 수가 레코드 액세스 제어 포인트에 기록되면, 서버는 필터 기준(filter criteria), 연산자 및 피연산자 값에 기초하여 UINT 16 포맷에서 레코드 수를 계산하고 응답한다. 특정 연산자와 함께 사용할 때 피연산자 요구 사항에 대한 표는 참조되고, 어떤 경우에는 피연산자가 사용되지 않는다. 응답에 보고된 레코드 수는 데이터베이스의 현재 상태에 기초하여 계산되며, 연결 간에 또는 레코드가 지워진 후에 변경될 수 있다. 응답은 저장된 레코드 수 응답 동작 코드의 수를 사용하여 지시된다. 만약 연산 결과 오류 조건이 발생하면, 이는 오류 조건에 대한 피연사자에서 응답 코드 동작 코드와 적절한 응답 코드 값을 사용하여 지시된다.When the report number of stored record operation codes is written to the record access control point, the server calculates and responds with the number of records in
서버가 요청의 필터 기준과 일치하는 레코드를 찾지 못하면, 서버는 저장된 레코드 응답 동작 코드의 수와 0x0000 으로 설정된 피연산자와 함께 레코드 액세스 제어 포인트를 지시해야 한다.If the server does not find a record that matches the request's filter criteria, the server SHOULD direct the record access control point with the number of record response action codes stored and the operands set to 0x0000.
만약 연산 결과 오류 조건이 발생하면, 이는 오류 조건에 대한 피연산자(operand)에서 응답 코드 동작 코드와 적절한 응답 코드 값을 사용하여 지시된다.If an error condition occurs as a result of the operation, this is indicated using the response code operation code and the appropriate response code value in the operand for the error condition.
저장된 레코드 삭제 절차Stored Record Deletion Procedure
저장된 레코드 삭제 동작 코드가 레코드 액세스 제어 포인트에 기록되면, 서버는 연산자 및 피연산자 값을 기반으로 특정된 ENS 레코드를 삭제할 수 있다. 레코드 삭제는 ENS 레코드 데이터베이스에서 레코드를 영구적으로 삭제하는 것으로 간주된다. 특정 연산자와 함께 사용할 때 피연산자 요구 사항은 표를 참조하고, 어떤 경우에는 피연산자가 사용되지 않는다. 데이터의 민감도로 인해, 서버가 특정 클라이언트에 의해서만 데이터를 삭제하도록 허용하는 것이 인정된다.If the stored record deletion operation code is recorded in the record access control point, the server can delete the specified ENS record based on the values of operators and operands. Deleting a record is considered permanently deleting the record from the ENS record database. See the table for operand requirements when used with certain operators, and in some cases no operands are used. Due to the sensitivity of the data, it is acknowledged that the server only allows data to be deleted by certain clients.
서버는 레코드가 ENS 레코드 데이터베이스에서 성공적으로 삭제된 경우 성공의 응답 코드 값과 함께 이 특성을 지시해야 한다.The server SHOULD indicate this property with a response code value of success if the record was successfully deleted from the ENS record database.
서버가 요청의 필터 기준과 일치하는 레코드를 찾지 못하는 경우, 서버는 No Records Found 로 설정된 피연산자에서 응답 코드 동작 코드 및 응답 코드 값을 가진 레코드 액세스 제어 포인트를 지시한다.If the server does not find records that match the request's filter criteria, the server directs the record access control point with the values of the response code action code and response code in the operand set to No Records Found .
연산 결과 오류 조건이 발생하면, 이는 오류 조건에 대한 피연산자에서 응답 코드 동작 코드와 적절한 응답 코드 값을 사용하여 지시될 것이다.If an operation results in an error condition, this will be indicated using the response code action code and the appropriate response code value in the operand for the error condition.
저장된 레코드 보고 절차Stored Records Reporting Procedure
레포트 저장된 레코드 동작 코드가 레코드 액세스 제어 포인트에 기록되면, 서버는 연산자 및 피연산자에 특정된 필터 기준을 기반으로 선택된 저장된 ENS 레코드 집합을 알려야 한다. 특정 연산자와 함께 사용될 때, 피연산자 요구 사항에 대해 표를 참조하고, 어떤 경우에는 피연산자가 사용되지 않는다. 레코드 전송의 의미는 레코드의 '이동(move)'이 아니라 레코드의 '복사(copy)'이다.When the report stored record operation code is written to the record access control point, the server SHOULD advertise the set of stored ENS records selected based on filter criteria specified in the operators and operands. When used with certain operators, see the table for operand requirements, in which case no operands are used. The meaning of record transfer is not 'move' of a record, but 'copy' of a record.
ENS 레코드의 전송은 ENS 레코드 1 특성에 대한 알림을 포함하며, ENS 레코드 1 특성의 세그먼트된 레코드 비트 값에 따라, ENS 레코드 2 특성을 포함할 수 있다. 세그먼트된 레코드를 알릴 때, ENS 레코드 1 특성에 대한 알림은 ENS 레코드 2 특성에 대한 알림에 이어져야 한다.The transmission of an ENS record includes notification of the
시간 오프셋 필드는 처음 전송된 ENS 레코드 1 특성에 포함되어야 하며, 시간 오프셋 필드에 값이 변경될 때마다 후속 레코드에도 포함되어야 한다. 그렇지 않으면 시간 오프셋 필드는 선택 사항이다.The Time Offset field MUST be included in the first transmitted
레코드 전송 중에 새로운 ENS 레코드가 이용 가능한 경우(즉, 레포트 저장된 레코드 절차가 시작된 후), 서버는 레코드 전송에 이 새로운 레코드를 포함할 수 있다. 이 서비스를 사용하는 프로파일은 고객이 예상했던 것보다 하나의 추가 레코드가 수신될 가능성을 허용하는 데 필요하다.If a new ENS record is available during the record transfer (i.e. after the report stored record procedure has started), the server MAY include this new record in the record transfer. Profiles using this service are required to allow for the possibility of receiving one more record than the customer expected.
주어진 요청에 대한 모든 데이터 레코드가 서버에 의해 통지되면, 서버는 Success 로 설정된 피연산자에서 응답 코드 동작 코드 및 응답 코드 값과 함께 레코드 액세스 제어 포인트를 표시한다.When all data records for a given request have been notified by the server, the server indicates the record access control point with the response code action code and response code values in the operand set to Success.
서버가 요청의 필터 기준과 일치하는 레코드를 찾지 못하는 경우, 서버는 No Records Found 로 설정된 피연산자에서 응답 코드 동작 코드 및 응답 코드 값과 함께 레코드 액세스 제어 포인트를 지시한다.If the server does not find records that match the request's filter criteria, the server directs the record access control point with the response code action code and response code values in the operand set to No Records Found .
연산 결과 오류 조건이 발생하면, 이는 오류 조건에 대한 피연산자에서 응답 코드 동작 코드와 적절한 응답 코드 값을 사용하여 지시된다.If an operation results in an error condition, this is indicated using the response code operation code and the appropriate response code value in the operand for the error condition.
서버가 어떤 이유로 든 완료 전에 데이터 전송을 중단해야 하는 경우, 서버는 Procedure not completed로 설정된 피연산자에서 응답 코드 동작 코드 및 응답 코드 값과 함께 레코드 액세스 제어 포인트를 지시한다.If, for any reason, the server must stop sending data before completion, the server directs the record access control point with the values of the response code, action code, and response code in the operand set to Procedure not completed.
중단(Abort) 동작 절차Abort Operation Procedure
중단 동작 Op 코드가 레코드 액세스 제어 포인트에 기록되면, 서버는 현재 진행중인 RACP 절차를 중지하고 추가 데이터 전송을 중지하기 위해 최선을 다해야 한다.When an abort action op code is written to the record access control point, the server MUST do its best to abort the ongoing RACP procedure and stop sending further data.
모든 RACP 절차가 중지되면, 서버는 Success 로 설정된 피연산자에서 응답 코드 동작 코드 및 응답 코드 값을 사용하여 레코드 액세스 제어 포인트를 지시해야 한다.When all RACP procedures are suspended, the server shall indicate the record access control point using the response code operation code and response code values in the operand set to Success.
연산 결과 오류 조건이 발생하면, 이는 오류 조건에 대한 피연산자에서 응답 코드 동작 코드와 적절한 응답 코드 값을 사용하여 지시된다.If an operation results in an error condition, this is indicated using the response code operation code and the appropriate response code value in the operand for the error condition.
일반 오류 처리 절차General Error Handling Procedure
특정 동작 코드로 특정되는 오류 처리 절차 외에 다음이 적용된다.In addition to error handling procedures specified by specific action codes, the following applies.
레코드 액세스 제어 포인트 특성에 기록된 동작 코드(Op 코드)가 서버에서 지원되지 않는 경우, 서버는 'Op Code Not Supported'로 설정된 피연산자에서 응답 코드 Op 코드 및 응답 코드 값과 함께 레코드 액세스 제어 포인트를 지시해야 한다.If the operation code (op code) recorded in the record access control point attribute is not supported by the server, the server directs the record access control point with the response code op code and response code values in the operand set to 'Op Code Not Supported'. Should be.
레코드 액세스 제어 포인트 특성에 기록된 연산자가 유효하지 않은 경우, 서버는 'Invalid Operator'로 설정된 피연산자에서 응답 코드 op 코드 및 응답 코드 값과 함께 레코드 액세스 제어 포인트를 지시해야 한다.If the operator recorded in the record access control point property is invalid, the server shall indicate the record access control point with the response code op code and response code values in the operand set to 'Invalid Operator'.
레코드 액세스 제어 지점 특성에 기록된 연산자가 서버에서 지원되지 않는 경우, 서버는 'Operator Not Supported'로 설정된 피연산자에서 응답 코드 op 코드 및 응답 코드 값과 함께 레코드 액세스 제어 포인트를 지시해야 한다.If the operator recorded in the record access control point property is not supported by the server, the server SHOULD indicate the record access control point with the response code op code and response code values in the operand set to 'Operator Not Supported'.
레코드 액세스 제어 포인트 특성에 기록된 피연산자가 유효하지 않은 경우, 서버는 'Invalid Operator'로 설정된 피연산자에서 응답 코드 op 코드 및 응답 코드 값과 함께 레코드 액세스 제어 포인트를 지시해야 한다.If the operand recorded in the record access control point property is invalid, the server shall indicate the record access control point with the response code op code and response code values in the operand set to 'Invalid Operator'.
레코드 액세스 제어 포인트 특성에 기록된 피연산자 내 필터 타입이 서버에서 지원되지 않는 경우, 서버는 'Operand Not Supported'로 설정된 피연산자에서 응답 코드 op 코드 및 응답 코드 값과 함께 레코드 액세스 제어 포인트를 지시해야 한다.If the filter type in the operand recorded in the record access control point property is not supported by the server, the server shall indicate the record access control point with the response code op code and response code values in the operand set to 'Operand Not Supported'.
서버가 여기에 명시되지 않은 어떤 이유로 든 절차를 완료할 수 없는 경우, 서버는 'Procedure not completed'로 설정된 피연산자에서 응답 코드 op 코드 및 응답 코드 값과 함께 레코드 액세스 제어 포인트를 지시해야 한다.If the server is unable to complete the procedure for any reason not specified here, the server SHOULD direct the record access control point with the response code op code and response code values in the operand set to 'Procedure not completed'.
서버가 이전에 트리거 된 RACP 동작을 수행하는 동안 (즉, 유효하지 않은 클라이언트 동작으로 인해) 중단 동작 이외의 op 코드를 가지는 요청이 레코드 액세스 제어 포인트에 기록되면, 서버는 'Procedure Already In Progress'로 설정된 속성 프로토콜 어플리케이션 오류 코드로 설정된 에러 응답을 반환한다.If a request with an op code other than an abort operation is logged to the record access control point while the server is performing a previously triggered RACP operation (i.e., due to an invalid client operation), the server returns 'Procedure Already In Progress'. Returns the error response set to the set property protocol application error code.
레코드 액세스 제어 포인트 특성에 기록된 Op 코드가 레코드 알림을 요청하고 클라이언트 특성 설정 디스크립터가 알림에 대해 설정되지 않은 경우, 서버는 'Client Characteristic Configuration Descriptor Improperly Configured'로 설정된 속성 프로토콜 어플리케이션 오류 코드(Attribute Protocol Application error code)를 가진 에러 응답을 반환한다.If the Op Code written to the Record Access Control Point attribute requests record notification and the Client Characteristic Configuration Descriptor is not set for notification, the server returns an Attribute Protocol Application Error Code set to 'Client Characteristic Configuration Descriptor Improperly Configured'. return an error response with an error code).
타임 아웃 절차timeout procedure
레코드 액세스 제어 포인트 특성의 컨텍스트에서, RACP 특성에 대한 쓰기가 성공적으로 완료되면 타임아웃 절차가 시작된다. 해당 절차가 완료되면, 서버는 'Response Code'로 설정된 Op 코드와 함께 RACP 특성을 지시한다.In the context of the record access control point characteristic, a timeout procedure is initiated upon successful completion of a write to the RACP characteristic. When the corresponding procedure is completed, the server indicates the RACP characteristic along with the Op code set as 'Response Code'.
RACP 절차는 RACP 특성 지시에 뒤따르는 다수의 특성 통지를 포함할 수 있다. 서버가 RACP 특성의 지시를 전송할 때 30 초로 정의된 ATT 트랜잭션 타임아웃(timeout) 내에 승인이 수신되지 않으면, 응답은 타임아웃된 것으로 간주된다. 타임아웃이 발생하면, 서버는 동작과 관련된 추가적인 지시 및 알림 전송을 중지하고, 절차가 실패한 것으로 간주한다.A RACP procedure may include a number of characteristic notifications followed by a RACP characteristic indication. If an acknowledgment is not received within the ATT transaction timeout defined as 30 seconds when the server sends an indication of the RACP feature, the response is considered timed out. When a timeout occurs, the server stops sending further instructions and notifications related to the operation, and considers the procedure to have failed.
서버는 노출 또는 위험 계산을 수행하지 않고, 클라이언트가 처리할 수 있도록 요청된 데이터 레코드를 클라이언트에 전송한다. 서버는 ENS 에 의해 허용되는 경우 중복 정보의 저장 또는 전송을 최소화하기 위해 데이터 전처리(pre-processing)를 수행할 수 있다. 데이터 전송 속도를 높이기 위해, 서버는 TBD(to be determined) 바이트의 최소 ATT_MTU 를 사용하여 데이터를 전송한다. 서버는 클라이언트에 의해 지원되는 경우, Core Spec. (v4.2 이상)의 2Mbps PHY 특징을 사용할 수도 있다. 서버는 또한 클라이언트에 의해 지원되는 경우, Core Spec. (v? 이상)의 데이터 길이 확장 특징을 사용할 수 있다. 추가적인 구현-특징 정보는 RPI가 광고될 당시의 온도 또는 펄스 데이터와 같은 데이터 레코드에 포함될 수 있다.The server does not perform exposure or risk calculations, and sends the requested data record to the client for processing by the client. The server may perform data pre-processing to minimize the storage or transmission of redundant information when permitted by ENS. To speed up data transmission, the server transmits data using a minimum ATT_MTU of TBD (to be determined) bytes. If the server is supported by the client, the Core Spec. You can also use the 2Mbps PHY feature of (v4.2 or later). The server also, if supported by the client, Core Spec. (v? or higher) data length extension features can be used. Additional implementation-specific information may be included in the data record, such as temperature or pulse data at the time the RPI is advertised.
서버는 선택된 노출 알림 시스템에 참여하는 데 필요한 최소한의 정보를 전송해야 한다. 서버는 서버가 위의 내용에서 정의된 정보를 외부로 전송하는 추가 정보를 제공할 때 주의해야 한다. 서버는 ENS 의 데이터 유지(retention) 정책에 따라 데이터를 삭제해야 한다.The server shall transmit the minimum information required to participate in the selected exposure notification system. Servers MUST take care when providing additional information that the server transmits out of the information defined above. The server must delete data according to the data retention policy of ENS.
이하, ENS 어플리케이션에 유용할 수 있는 추가 GATT 서비스와 관련된 요구 사항을 정의한다.Hereinafter, requirements related to additional GATT services that may be useful for ENS applications are defined.
배터리 서비스는 서버 상에서 클라이언트가 배터리 상태를 확인하는 것을 가능하게 하도록 사용되어야 한다.The battery service should be used to enable clients on the server to check battery status.
서버가 설정될 시간 기반에 대한 능력을 지원하는 경우, 장치 시간 서비스는 클라이언트가 서버와 동기화하는 것을 가능하게 하도록 사용되어야 한다.If the server supports the ability for a time base to be established, the device time service must be used to enable the client to synchronize with the server.
장치 정보 서비스는 클라이언트가 서버 상에서 제품 제조업체, 모델 번호, 일련 번호, 하드웨어 및 펌웨어의 개정 정보를 포함하는 공통 장치 데이터를 확인하는 것을 가능하도록 사용되어야 한다.The device information service should be used to enable the client to check common device data on the server, including product manufacturer, model number, serial number, revision information of hardware and firmware.
연결 관리 서비스(Bond Management Service)는 클라이언트가 사용자 인터페이스가 없는 서버 상에서 연결을 삭제하는 것을 가능하도록 사용되어야 한다.The Bond Management Service should be used to allow clients to delete connections on servers that do not have a user interface.
이하, 앞서 살핀 내용을 토대로 ENS 와 관련된 Client(들) 동작, Server 동작, Client-Server 간의 동작에 대해 관련 도면을 참고하여 살펴보기로 한다. 후술할 내용들에 앞서 언급한 내용, 표 등이 적용될 수 있음은 물론이다. 도 21 내지 도 28 에서 점선으로 표시된 단계는 각 도면의 절차에서 포함될 수도 있거나 포함되지 않을 수도 있다.Hereinafter, based on the contents examined above, ENS-related client(s) operation, server operation, and operation between Client-Server will be reviewed with reference to related drawings. Of course, the above-mentioned contents, tables, etc. can be applied to the contents to be described later. Steps indicated by dotted lines in FIGS. 21 to 28 may or may not be included in the procedure of each drawing.
도 15는 본 명세서에서 제안하는 ENS 관련 서버와 클라이언트 간의 흐름도의 일례를 나타낸다.15 shows an example of a flowchart between an ENS-related server and a client proposed in this specification.
도 15를 참고하면, 서버는 연결 가능한 W-ENS 비콘에 대해 광고한다(S1501). 그리고, 서버는 클라이언트 1(trusted client)로 호환 가능한 ENS_1 client와 연결을 전송한다(S1502). 그리고, 상기 클라이언트 1은 ENS_1 시작을 서버로 전송한다(S1503). 그리고, 상기 서버는 ENS_1-특정 비콘에 대해 광고 및 스캐닝한다(S1504). 그리고, 상기 서버는 RPI들의 ENS_1-특정 로깅을 수행한다(S1505). 그리고, 상기 서버는 (낮은 듀티 사이클에서) 연결 가능한 W-ENS 비콘들에 대해 광고한다(S1506). 그리고, 상기 서버는 이용 가능한 한 새로운 ENS_1 데이터 레코드를 클라이언트 1로 연결 및 업로드한다(S1507). 클라이언트 2(new client)는 새로운 디바이스를 자신의 프로파일에 추가한다(S1508). 그리고, 상기 클라이언트 2는 상기 서버로 제 1 페어링 요청을 전송한다(S1509). 그리고, 상기 서버는 쉐이킹/버튼을 누름으로써 페어링을 확인한다(S1510). 그리고, 상기 서버는 상기 클라이언트 2로 호환 가능한 ENS_2 client를 연결한다(S1511). 그리고, 상기 서버는 상기 클라이언트 2로 서버 특징들을 리드한다(S1512). 그리고, 상기 서버는 ENS_2 setting을 설정한다(S1513). 그리고, 상기 클라이언트 2는 상기 서버로 ENS_2 시작을 전송한다(S1514). 그리고, 상기 서버는 ENS_1 & ENS_2 특정 비콘에 대해 광고 및 스캐닝한다(S1515). 그리고, 상기 서버는 RPI들의 ENS_1 & ENS_2 특정 로깅을 수행한다(S1516). 그리고, 상기 서버는 (낮은 듀티 사이클에서) 연결 가능한 W-ENS 비콘들에 대해 광고한다(S1517). 그리고, 상기 서버는 클라이언트 1 및 2로 이용 가능한 한 새로운 ENS 1&2 데이터 레코드들을 연결 및 업로드한다(S1518). 그리고, 상기 서버는 연결이 끊어질 때까지 계속한다(S1519).Referring to FIG. 15 , the server advertises a connectable W-ENS beacon (S1501). Then, the server transmits a connection with a compatible ENS_1 client as client 1 (trusted client) (S1502). Then, the
도 16은 본 명세서에서 제안하는 ENS 관련 서버와 클라이언트 간의 흐름도의 일례를 나타낸다.16 shows an example of a flowchart between an ENS-related server and a client proposed in this specification.
도 16을 참고하면, 서버는 연결 가능한 W-ENS 비콘에 대해 광고한다(S1601). 클라이언트는 새로운 디바이스를 자신의 프로파일에 추가한다(S1602). 그리고, 상기 클라이언트는 상기 서버로 제 1 페어링 요청을 전송한다(S1603). 그리고, 상기 서버는 쉐이킹/버튼을 누름으로써 페어링을 확인한다(S1604). 그리고, 상기 서버는 상기 클라이언트로 호환 가능한 ENS client를 연결한다(S1605). 그리고, 상기 서버는 상기 클라이언트로 서버 특징들을 리드한다(S1606). 그리고, 상기 서버는 ENS setting을 설정한다(S1607). 그리고, 상기 클라이언트는 상기 서버로 ENS 시작을 전송한다(S1608). 그리고, 상기 서버는 ENS-특정 비콘에 대해 광고 및 스캐닝한다(S1609). 그리고, 상기 서버는 RPI들의 ENS-특정 로깅을 수행한다(S1610). 그리고, 상기 서버는 (낮은 듀티 사이클에서) 연결 가능한 W-ENS 비콘들에 대해 광고한다(S1611). 그리고, 상기 서버는 클라이언트로 이용 가능한 한 새로운 ENS 데이터 레코드들을 연결 및 업로드한다(S1612). 그리고, 상기 클라이언트는 상기 서버로 pause/resume을 전송한다(S1613). 그리고, 상기 서버는 연결이 끊어질 때까지 계속한다(S1614).Referring to FIG. 16, the server advertises a connectable W-ENS beacon (S1601). The client adds a new device to its own profile (S1602). Then, the client transmits a first pairing request to the server (S1603). Then, the server confirms pairing by pressing the shaking/button (S1604). Then, the server connects a compatible ENS client to the client (S1605). Then, the server reads server characteristics to the client (S1606). And, the server sets the ENS setting (S1607). Then, the client transmits ENS start to the server (S1608). Then, the server advertises and scans for ENS-specific beacons (S1609). And, the server performs ENS-specific logging of RPIs (S1610). And, the server advertises the connectable W-ENS beacons (at a low duty cycle) (S1611). Then, the server connects and uploads new ENS data records available to the client (S1612). Then, the client transmits pause/resume to the server (S1613). And, the server continues until the connection is disconnected (S1614).
도 17은 본 명세서에서 제안하는 ENS 관련 서버와 클라이언트 간의 흐름도의 일례를 나타낸다.17 shows an example of a flowchart between an ENS-related server and a client proposed in this specification.
도 17를 참고하면, 서버는 연결 가능한 W-ENS 비콘에 대해 광고한다(S1701). 그리고, 클라이언트는 상기 서버로 연결 요청(connection request)을 전송한다(S1702). 그리고, 상기 서버는 상기 클라이언트로 호환 가능한 ENS client와 연결한다(S1703). 그리고, 상기 서버는 클라이언트로 서버 특징들을 리드(read)한다(S1704). 그리고, 상기 서버는 ENS setting을 설정한다(S1705). 그리고, 상기 클라이언트는 ENS를 시작한다(S1706). 그리고, 상기 서버는 ENS-특정 비콘에 대해 광고 및 스캐닝한다(S1707). 그리고, 상기 서버는 RPI들의 ENS-특정 로깅을 수행한다(S1708). 그리고, 상기 서버는 (낮은 듀티 사이클에서) 연결 가능한 W-ENS 비콘들에 대해 광고한다(S1709). 그리고, 상기 서버는 이용 가능한 한 새로운 ENS 데이터 레코드를 연결 및 업로드한다(S1710). 그리고, 상기 클라이언트는 서버 RPI들로 노출에 대한 ENS를 확인하고, 노출 상태를 통지한다(S1711). 그리고, 상기 클라이언트는 상기 서버로 pause/resume을 전송한다(S1712). 그리고, 상기 서버는 연결이 끊어질 때까지 계속한다(S1713).Referring to FIG. 17, the server advertises a connectable W-ENS beacon (S1701). Then, the client transmits a connection request to the server (S1702). And, the server connects to the compatible ENS client as the client (S1703). Then, the server reads server characteristics to the client (S1704). And, the server sets ENS settings (S1705). Then, the client starts ENS (S1706). Then, the server advertises and scans for ENS-specific beacons (S1707). And, the server performs ENS-specific logging of RPIs (S1708). Then, the server advertises connectable W-ENS beacons (at a low duty cycle) (S1709). Then, the server connects and uploads new ENS data records as long as they are available (S1710). Then, the client checks the ENS for exposure through the server RPIs and notifies the exposure status (S1711). Then, the client transmits pause/resume to the server (S1712). And, the server continues until the connection is disconnected (S1713).
도 18은 본 명세서에서 제안하는 Client ENS를 제거하는 방법의 일례를 나타낸 순서도이다.18 is a flowchart illustrating an example of a method of removing Client ENS proposed in this specification.
도 18에 대한 방법의 주체가 서버가 아니고 client인 경우, 아래 S1801 내지 S1811 단계의 주체는 Client가 될 수 있다.If the subject of the method of FIG. 18 is not a server but a client, the subject of steps S1801 to S1811 below may be a client.
먼저, (ENS) 서버는 연결 가능한(connectable) W-ENS 비콘에 대해 광고한다(S1801). 그리고, 상기 서버는 ENS Client에 의해 연결 요청을 수신한다(S1802). 그리고, 상기 서버는 호환 가능한(compatible) ENS Client와 연결한다(S1803). 그리고, 상기 서버는 서버 특징들을 리드(read)한다(S1804). 그리고, 상기 서버는 서버 ENS setting에서 Client ENS를 제거하도록 설정한다(S1805). 그리고, 상기 서버는 Client와 연결 해지한다(S1806). 그리고, 상기 서버는 남아 있는 설정된 ENS에 대해 ENS-특정 비콘의 광고 및 스캐닝을 수행한다(S1807). 그리고, 상기 서버는 모든 설정된 ENS와 호환 가능한 스캔된 RPI들에 대해 로깅(logging)한다(S1808). 그리고, 상기 서버는 (낮은 듀티 사이클에서) 연결 가능한 W-ENS beacons들에 대해 광고를 계속한다(S1809). 그리고, 상기 서버는 가능한만큼 새로운 ENS data 레코드들을 연결하고 업로드한다(S1810). 그리고, 상기 서버는 멈출 때까지 남아 있는 모든 설정된 Client ENS에 대해 앞서 살핀 S1808 단계 및 S1809 단계를 계속한다(S1811).First, the (ENS) server advertises a connectable W-ENS beacon (S1801). And, the server receives a connection request from the ENS Client (S1802). Then, the server connects with a compatible ENS Client (S1803). Then, the server reads server characteristics (S1804). And, the server configures to remove the Client ENS from the server ENS setting (S1805). Then, the server disconnects from the client (S1806). Then, the server performs advertising and scanning of ENS-specific beacons for the remaining set ENS (S1807). And, the server logs about scanned RPIs compatible with all configured ENSs (S1808). Then, the server continues to advertise for connectable W-ENS beacons (at a low duty cycle) (S1809). Then, the server connects and uploads as many new ENS data records as possible (S1810). Then, the server continues the previous steps S1808 and S1809 for all remaining set Client ENSs until it stops (S1811).
도 19는 본 명세서에서 제안하는 Client ENS를 추가하기 위한 절차의 일례를 나타낸 순서도이다.19 is a flowchart illustrating an example of a procedure for adding a Client ENS proposed in this specification.
도 19에 대한 방법의 주체가 서버가 아니고 client인 경우, 아래 단계의 주체는 Client가 될 수 있다.If the subject of the method of FIG. 19 is not a server but a client, the subject of the next step may be a client.
먼저, 서버는 연결 가능한(connectable) W-ENS 비콘에 대해 광고한다(S1901). 그리고, 상기 서버는 추가적인 ENS Client에 의해 연결 요청을 수신한다(S1902). 그리고, 상기 서버는 추가적인 호환 가능한(compatible) ENS Client와 연결한다(S1903). 그리고, 상기 서버는 서버 특징들을 리드(read)한다(S1904). 그리고, 상기 서버는 서버 ENS setting들에서 2개 이상의 ENS를 지원하도록 설정한다(S1905). 그리고, Client는 ENS를 시작한다(S1906). 그리고, 상기 서버는 모든 설정된 ENS와 호환 가능한 ENS-특정 비콘에 대해 광고 및 스캐닝한다(S1907). 그리고, 상기 서버는 모든 설정된 ENS와 호환 가능한 스캔된 RPI들에 대해 로깅(logging)한다(S1908). 그리고, 상기 서버는 (낮은 듀티 사이클에서) 연결 가능한 W-ENS beacons들에 대한 광고를 계속한다(S1909). 그리고, 상기 서버는Client들과 Client의 ENS에서 이용 가능한만큼 새로운 ENS data 레코드들 연결하고 업로드한다(S1910). 그리고, (use cases들에 따라) Client는 잠시 멈추고, 서버를 resume한다(S1911). 그리고, 상기 서버는 Client와 연결을 해지한다(S1912). 그리고, 상기 연결 해지 후, 상기 서버는 S1908 단계 및 S1909 단계를 계속한다(S1913). 그리고, 상기 서버는 추가적인 Client에 의해 멈추어질 때까지/제거될 때까지 모든 설정된 ENS에 대해 계속한다(S1914). 그리고, 상기 서버는 멈추어질 때까지 모든 남아 있는 설정된 Client ENS에 대해 앞서 살핀 S1908 단계 및 S1909 단계를 계속한다(S1915).First, the server advertises a connectable W-ENS beacon (S1901). And, the server receives a connection request from an additional ENS Client (S1902). Then, the server connects with an additional compatible ENS Client (S1903). Then, the server reads server features (S1904). And, the server sets to support two or more ENSs in server ENS settings (S1905). Then, the Client starts ENS (S1906). And, the server advertises and scans for ENS-specific beacons compatible with all established ENSs (S1907). And, the server logs about scanned RPIs compatible with all configured ENSs (S1908). Then, the server continues to advertise (at a low duty cycle) the connectable W-ENS beacons (S1909). Then, the server connects and uploads as many new ENS data records as are available in the ENS of the clients and clients (S1910). And, (according to use cases), the client pauses and resumes the server (S1911). Then, the server terminates the connection with the client (S1912). After the disconnection, the server continues steps S1908 and S1909 (S1913). Then, the server continues for all configured ENSs until stopped/removed by an additional Client (S1914). Then, the server continues the previous steps S1908 and S1909 for all remaining configured Client ENSs until it is stopped (S1915).
도 20은 본 명세서에서 제안하는 서버와 Client들 간 흐름도의 일례를 나타낸 도이다.20 is a diagram showing an example of a flowchart between a server and clients proposed in this specification.
도 20에 대한 방법의 주체가 서버가 아니고 client인 경우, 아래 단계의 주체는 Client가 될 수 있다.If the subject of the method of FIG. 20 is not a server but a client, the subject of the following steps may be a client.
먼저, Client 1(예: Phone), (Wearable) Server 및 Client 2(예: Phone)은 Client 및 Client의 ENS에서 사용할 수 있는 새로운 ENS 데이터 레코드를 연결하고 업로드한다(S2001). 그리고, 상기 서버는 연결 가능한 W-ENS 비콘에 대해 광고 및 스캐닝한다(S2002). 그리고, Client 1은 상기 서버에 연결하고 데이터 레코드를 얻는다(S2003). 그리고, Client 1은 상기 서버로 HCI_Create_Connection 메시지를 전송한다(S2004). 그리고, Client 1은 상기 서버로부터 HCI_Command_Status 메시지를 수신한다(S2005). 그리고, Client 1과 서버 간에 ENS 데이터 레코드를 업로드한다(S2006). 이후, Client 2는 상기 서버와 연결하고 데이터 레코드를 획득한다(S2007). 그리고, Client 2는 서버로 HCI_Create_Connection 메시지를 전송한다(S2008). 그리고, Client 2는 HCI_Command_Status를 수신한다(S2009). 그리고, Client 2와 서버 간 ENS data를 업로드한다(S2010).First, Client 1 (eg Phone), (Wearable) Server and Client 2 (eg Phone) connect and upload a new ENS data record that can be used in the client and the client's ENS (S2001). And, the server advertises and scans for connectable W-ENS beacons (S2002). Then,
도 21은 본 명세서에서 제안하는 ENS 관련 절차의 일례를 나타낸 순서도이다.21 is a flowchart illustrating an example of an ENS-related procedure proposed in this specification.
도 21에 대한 방법의 주체가 서버가 아니고 client인 경우, 아래 단계의 주체는 Client가 될 수 있다.If the subject of the method of FIG. 21 is not a server but a client, the subject of the following steps may be a client.
먼저, 서버는 연결 가능한(connectable) W-ENS 비콘에 대해 광고한다(S2101). 그리고, 상기 서버는 연결 요청을 수신한다(S2102). 그리고, 상기 서버는 호환 가능한(compatible) ENS Client와 연결한다(S2103). 그리고, 상기 서버는 서버 특징들을 리드(read)한다(S2104). 그리고, 상기 서버는 서버 ENS setting들을 설정한다(S2105). 그리고, Client는 ENS를 시작한다(S2106). 그리고, 상기 서버는 ENS-특정 비콘에 대해 광고 및 스캐닝한다(S2107). 그리고, 상기 서버는 스캔된 RPI들의 ENS-특정 로깅(logging)을 수행한다(S2108). 그리고, 상기 서버는 (낮은 듀티 사이클에서) 연결 가능한 W-ENS beacon들에 대해 광고를 계속한다(S2109). 그리고, 상기 서버는 이용 가능한만큼 새로운 ENS data 레코드들을 연결하고 업로드한다(S2110). 그리고, (use cases들에 따라) Client는 잠시 멈추고, 서버를 resume한다(S2111). 그리고, 상기 서버는 Client와 연결을 해지한다(S2112). 그리고, 상기 연결 해지 후, 상기 서버는 S2108 단계 및 S2109 단계를 계속한다(S2113). 그리고, 상기 서버는 Client에 의해 멈추어질 때까지 계속한다(S2114).First, the server advertises a connectable W-ENS beacon (S2101). Then, the server receives a connection request (S2102). Then, the server connects with a compatible ENS Client (S2103). Then, the server reads server features (S2104). And, the server sets server ENS settings (S2105). Then, the Client starts ENS (S2106). Then, the server advertises and scans for ENS-specific beacons (S2107). And, the server performs ENS-specific logging of the scanned RPIs (S2108). Then, the server continues to advertise for connectable W-ENS beacons (at a low duty cycle) (S2109). Then, the server connects and uploads as many new ENS data records as are available (S2110). Then, (according to use cases), the client pauses and resumes the server (S2111). Then, the server terminates the connection with the client (S2112). And, after the connection termination, the server continues steps S2108 and S2109 (S2113). And, the server continues until stopped by the client (S2114).
도 22는 본 명세서에서 제안하는 서버와 Client 간 절차의 일례를 나타낸 흐름도이다.22 is a flowchart illustrating an example of a procedure between a server and a client proposed in this specification.
먼저, Client(예: Phone)와 (Wearable) Server는 이용 가능한만큼 새로운 ENS 데이터 레코드를 연결하고 업로드한다(S2201). 그리고, 상기 Client는 연결 가능한 W-ENS 비콘에 대해 광고 및 스캐닝한다(S2202). 그리고, 상기 Client는 서버로 HCI_Create_Connection 메시지를 전송한다(S2203). 그리고, 상기 Client는 서버로부터 HCI_Command_Status 메시지를 수신한다(S2204). 그리고, 상기 Client와 서버 간에 ENS 데이터 레코드를 업로드한다(S2205).First, the Client (eg Phone) and the (Wearable) Server connect and upload as many new ENS data records as are available (S2201). Then, the Client advertises and scans for connectable W-ENS beacons (S2202). Then, the client transmits an HCI_Create_Connection message to the server (S2203). And, the client receives the HCI_Command_Status message from the server (S2204). Then, the ENS data record is uploaded between the client and the server (S2205).
표 26은 페어링 모드(pairing mode)에 놓였을 때, 웨어러블에 의해 광고되는 비콘의 광고 포맷의 일례를 나타낸다.Table 26 shows an example of an advertisement format of a beacon advertised by the wearable when placed in pairing mode.
표 26을 참고하면, 웨어러블은 제조하는 동안 Serial Number 및 device secret 이 제공된다. Gateway cloud backend 는 또한 제조 프로세스 동안 사용되는 모든 디바이스들의 Serial Number 및 대응하는 device secret에 접속할 수 있다.Referring to Table 26, wearables are provided with serial numbers and device secrets during manufacturing. The Gateway cloud backend can also access the serial numbers and corresponding device secrets of all devices used during the manufacturing process.
다음, 앞서 살핀 ENS 와 관련된 웨어러블(wearable)의 동작 방법에 대해 보다 구체적으로 살펴본다.Next, the operation method of the wearable related to the Salpin ENS described above will be examined in more detail.
1. 웨어러블이 처음으로 켜지고, 페어링 모드로 진입한다.1. The wearable is turned on for the first time and enters pairing mode.
2. 웨어러블은 프로비저닝(provisioning) 단계에서 도 19와 같은 포맷으로 광고한다.2. The wearable advertises in the format shown in FIG. 19 in the provisioning step.
3. 인터넷 게이트웨이3. Internet Gateway
- 3.1 비콘을 스캔한다.- 3.1 Scan beacons.
- 3.2 디바이스가 프로비저닝(Provisioning)이 필요한지를 결정한다.- 3.2 The device determines if provisioning is required.
- 3.3 게이트웨이는 비콘으로부터 오프셋 12-27 에서 바이트를 추출한다.- 3.3 The gateway extracts the bytes at offsets 12-27 from the beacon.
- 3.4 추출된 16 바이트를 표 29 에 나타난 바와 같이 장치 ID 해시 엔트리(entry)의 LSB 와 일치시킨다.- 3.4 Match the extracted 16 bytes with the LSB of the device ID hash entry as shown in Table 29.
- 3.5 게이트웨이가 일치하는 엔트리를 찾으면, 표 29 에서 엔트리를 추출하고, 다음 단계 (4 단계)로 진행한다. 그렇지 않으면, 게이트웨이는 비콘을 무시하고 프로비저닝 프로세스를 중지한다.- 3.5 If the gateway finds a matching entry, it extracts the entry from Table 29 and proceeds to the next step (step 4). Otherwise, the gateway ignores the beacon and stops the provisioning process.
4. 게이트웨이가 장치로 프로비저닝을 시작하고, 웨어러블과 GATT 연결을 생성한다.4. The gateway starts provisioning to the device and creates a GATT connection with the wearable.
5. 게이트웨이가 ECDHE 키 교환을 시작한다.5. Gateway initiates ECDHE key exchange.
6. ECDHE 키 교환은 128 비트 secret(k)을 도출하기 위해 발생한다.6. ECDHE key exchange takes place to derive the 128-bit secret(k).
7. 다른 디바이스가 이 비콘을 복제(replicate)/스푸프(spoof)하고 진짜(authentic) 디바이스로 위장하는 것을 방지하기 위해, 계산된 장치 ID 해시의 16 MSB를 제시할 것이 요청된다.7. To prevent other devices from replicating/spoofing this beacon and impersonating it as an authentic device, it is requested to present 16 MSB of the computed device ID hash.
- 7.1 Wearable은 도출된 비밀 k를 사용하여 16 개의 MSB를 암호화한다.- 7.1
- 7.2 게이트웨이는 7.1 단계에서 계산된 암호화된 페이로드를 수신하고, 키 k로 해독한다.- 7.2 The gateway receives the encrypted payload calculated in step 7.1 and decrypts it with key k.
- 7.3 게이트웨이가 3.5 단계에서 추출된 엔트리/엔트리들의 MSB 로 웨어러블에 의해 전송된 16 개의 MSB 의 추출된 페이로드를 일치시킬 수 있는 경우, 게이트웨이는 웨어러블이 인증된 것으로 표시한다. 그 밖에, 연결이 끊어지고, 디바이스가 인증 디바이스가 아니기 때문에 프로비저닝에 실패했음을 표시한다. 인증이 성공하면 8 단계로 이동한다.- 7.3 If the gateway can match the extracted payload of the 16 MSBs transmitted by the wearable with the MSB of the entry/entries extracted in step 3.5, the gateway marks the wearable as authentic. Otherwise, the connection is broken, indicating that provisioning failed because the device is not an authenticating device. If authentication succeeds, go to step 8.
8. 웨어러블이 성공적으로 인증된 경우, Gateway 는 적절한 ENS 시스템으로 웨어러블을 설정한다. 그리고, 웨어러블은 ENS Spec.에 특정된 광고 간격에서 ENS 비콘 포맷으로 광고하기 시작한다.8. If the wearable is successfully authenticated, the Gateway configures the wearable with the appropriate ENS system. Then, the wearable starts advertising in the ENS beacon format at advertising intervals specified in the ENS Spec.
9. 웨어러블이 오프로드(offload)할 데이터가 있는 경우, 웨어러블은 도 19 와 같이 비콘 포맷으로 광고하지만 페이로드는 다음과 같이 변경된다.9. If the wearable has data to offload, the wearable advertises in a beacon format as shown in FIG. 19, but the payload is changed as follows.
- 9.1 0x02로 설정된 ENS 플래그를 설정한다.- 9.1 Set the ENS flag set to 0x02.
- 9.2 바이트 12-27 페이로드를 다음과 같이 변경한다.- Change the 9.2 byte 12-27 payload as follows.
이를 16 bytes로 자른다.Cut it into 16 bytes.
잘린 해시는 광고된 장치 ID 이며, 15 분마다 비콘에서 업데이트되어야 한다. 인터넷 게이트웨이는 8 단계에서 도출된 암호 k를 공유했기 때문에 디바이스에 의해 브로드캐스트된 고유 ID 를 확인할 수 있다.The truncated hash is the advertised device ID and should be updated on the beacon every 15 minutes. Since the Internet gateway shared the secret k derived in step 8, it can verify the unique ID broadcast by the device.
웨어러블이 실제 클럭 또는 카운터 기반 클럭을 사용했는지에 따라, 수학식 1 에서 Didh 인 경우 계산을 위해 카운터 또는 시간을 사용할 수 있다. 따라서, Beacon 은 아래 표 28에 나타난 것과 유사할 수 있다.Depending on whether the wearable uses a real clock or a counter-based clock, if Didh in
ENS 서비스는 백그라운드에서 비콘에 대해 스캔하며, 일반적으로 A/G spec.에 따라 5 분마다 4 초 동안 스캐닝한다. 광고는 다수의 채널들에서 발생한다. 스캔 동안, 웨어러블은 여러 개의 동일한 BLE 비콘을 감지할 수 있다. 웨어러블이 모든 비콘을 계속 저장하면 메모리가 매우 빨리 소진된다. 하나의 family 가 2 개의 유사한 웨어러블들을 구입하고, 2 개의 웨어러블이 하룻밤 사이에 근접해 있는 경우 웨어러블 메모리는 스캔하는 모든 비콘을 저장하기 시작하면 매우 빠르게 가득 차게 될 수 있다는 시나리오를 생각해보자. 따라서, 모든 비콘 페이로드를 저장하는 대신, 웨어러블은 15 분에 대해 일정 시간 동안 쌍의 수(RSSI, timestamp)에 뒤따르는 ENS 페이로드를 한 번 저장하여 스토리지를 최적화할 수 있다. 표 29는 ENS 페이로드 포맷의 일례를 나타낸다.The ENS service scans for beacons in the background, typically scanning for 4 seconds every 5 minutes according to the A/G spec. Advertising occurs on multiple channels. During a scan, the wearable can detect multiple identical BLE beacons. If the wearable keeps storing all the beacons, the memory will run out very quickly. Consider a scenario where a family buys two similar wearables, and if the two wearables are in close proximity overnight, the wearable's memory can become full very quickly once it starts storing all the beacons it scans. Thus, instead of storing all beacon payloads, the wearable can optimize storage by storing the ENS payload following the number of pairs (RSSI, timestamp) once for a period of time about 15 minutes. Table 29 shows an example of the ENS payload format.
Flags 필드의 비트는 아래 표 30과 같이 정의될 수 있다.Bits of the Flags field may be defined as shown in Table 30 below.
다음으로, 앞서 살핀 W-ENS를 구현하는 실시 예에 대해 살펴본다.Next, an embodiment of implementing the salpin W-ENS described above will be described.
도 23은 본 명세서에서 제안하는 W-ENS를 통해 COVID-19의 감염 여부를 확인하는 방법의 일례를 나타낸 순서도이다.23 is a flowchart showing an example of a method for confirming whether or not COVID-19 is infected through the W-ENS proposed in this specification.
도 23을 참고하면, 웨어러블 디바이스는 COVID-19에 노출되었는지를 나타내는 노출 알림 정보를 포함하는 광고 메시지를 전송한다(S2310).Referring to FIG. 23 , the wearable device transmits an advertisement message including exposure notification information indicating whether it has been exposed to COVID-19 (S2310).
상기 광고 메시지는 앞서 살핀 도 12의 포맷으로 구성되며, 상기 노출 알림 정보는 상기 광고 메시지에 포함되는 16-bit 서비스 UUID에 의해 식별될 수 있다. 그리고, 상기 광고 메시지는 W-ENS 비콘으로 호칭될 수도 있다.The advertisement message is configured in the format of FIG. 12 as reviewed above, and the exposure notification information can be identified by a 16-bit service UUID included in the advertisement message. And, the advertising message may be called a W-ENS beacon.
상기 광고 메시지는 200-270 밀리초(millisecond) 단위로 브로드캐스트될 수 있다.The advertisement message may be broadcast in units of 200-270 milliseconds.
상기 웨어러블 디바이스는 스마트워치, 스마트밴드 등일 수 있다. The wearable device may be a smart watch, a smart band, and the like.
이후, 이동 단말기가 상기 웨어러블 디바이스로부터 브로드캐스트되는 광고 메시지를 수신할 수 있는 범위 또는 지역에 진입하는 시점에서 COVID-19에 노출되었음을 나타내는 노출 알림 정보를 포함하는 광고 메시지를 수신한 경우, 상기 이동 단말기는 출력부를 통해 해당 범위 또는 지역에 COVID-19 노출이 발생하였음을 사용자에게 알리기 위한 알람 메시지를 시각적, 청각적 또는 촉각적 방식 중 적어도 하나를 통해 출력한다(S2320).Thereafter, when the mobile terminal receives an advertisement message including exposure notification information indicating that it has been exposed to COVID-19 at the time of entering the range or area where the advertisement message broadcast from the wearable device can be received, the mobile terminal outputs an alarm message to inform the user that exposure to COVID-19 has occurred in the corresponding range or region through the output unit through at least one of visual, auditory, or tactile methods (S2320).
상기 이동 단말기는 스마트폰, 휴대폰, 노트북, PC, 태블릿 등일 수 있다.The mobile terminal may be a smart phone, a mobile phone, a laptop computer, a PC, a tablet, and the like.
이후, 상기 COVID-19에 노출되었음을 나타내는 노출 알림 정보를 포함하는 광고 메시지를 수신한 상기 이동 단말기는 플러딩 방식 또는 라우팅 방식을 통해 메쉬 네트워크 상의 다른 이동 단말기(릴레이 노드, 엣지 노드)로 상기 노출 알림 정보를 포함하는 메시지를 전송한다(S2330).Thereafter, the mobile terminal receiving the advertisement message including the exposure notification information indicating exposure to COVID-19 transmits the exposure notification information to other mobile terminals (relay node, edge node) on the mesh network through a flooding method or a routing method. A message including is transmitted (S2330).
본 명세서에서 사용된 용어 "부"는(예를 들면, 제어부 등), 예를 들어, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함하는 단위(unit)를 의미할 수 있다. "부"는, 예를 들어, 유닛(unit), 로직(logic), 논리블록 (logical block), 부품(component), 또는 회로(circuit) 등의 용어와 바꾸어 사용(interchangeably use)될 수 있다. "부"는, 일체로 구성된 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "부"는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수도 있다. "부"는 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있다. 예를 들어, "부"는, 알려졌거나 앞으로 개발될, 어떤 동작들을 수행하는 ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays) 또는 프로그램 가능 논리 장치(programmable-logic device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.As used herein, the term “unit” (eg, a controller) may refer to a unit including one or a combination of two or more of, for example, hardware, software, or firmware. “Unit” may be used interchangeably with terms such as, for example, unit, logic, logical block, component, or circuit. A "unit" may be a minimum unit of an integrally constituted part or a part thereof. A “unit” may be a minimal unit or part thereof that performs one or more functions. A “unit” may be implemented mechanically or electronically. For example, a "unit" may be any known or future developed application-specific integrated circuit (ASIC) chip, field-programmable gate arrays (FPGAs), or programmable-logic device that performs certain operations. may contain at least one.
다양한 실시예에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는, 예컨대, 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체(computer-readable storage media)에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어가 프로세서에 의해 실행될 경우, 상기 하나 이상의 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체는, 예를 들어, 메모리가 될 수 있다.At least some of the devices (eg, modules or functions thereof) or methods (eg, operations) according to various embodiments may be stored on computer-readable storage media in the form of, for example, program modules. It can be implemented as a command stored in . When the command is executed by a processor, the one or more processors may perform a function corresponding to the command. The computer-readable storage medium may be, for example, a memory.
컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체/컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(magnetic media)(예: 자기테이프), 광기록 매체(optical media)(예: CD-ROM(compact disc read only memory), DVD(digital versatile disc), 자기-광 매체(magneto-optical media)(예: 플롭티컬 디스크(floptical disk)), 하드웨어 장치(예: ROM(read only memory), RAM(random access memory), 또는 플래시 메모리 등) 등을 포함할 수 있다. 또한, 프로그램 명령에는 컴과일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 다양한 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지다.Computer-readable storage media / computer-readable recording media include hard disks, floppy disks, magnetic media (eg magnetic tape), optical media (eg CD-ROM (compact) disc read only memory), digital versatile disc (DVD), magneto-optical media (e.g. floptical disk), hardware devices (e.g. read only memory (ROM), random access memory), flash memory, etc.) In addition, the program command includes not only machine language codes generated by a compiler, but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter, etc. The hardware devices described above may be configured to act as one or more software modules to perform the operations of various embodiments, and vice versa.
다양한 실시예에 따른 모듈 또는 프로그램 모듈은 전술된 구성 요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 추가적인 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따른 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱(heuristic)한 방법으로 실행될 수 있다. 또한, 일부 동작은 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.A module or program module according to various embodiments may include at least one or more of the above-described components, some may be omitted, or additional other components may be included. Operations performed by modules, program modules, or other components according to various embodiments may be executed in a sequential, parallel, repetitive, or heuristic manner. Also, some actions may be performed in a different order, omitted, or other actions may be added.
본 명세서에 사용된 용어 "하나"는 하나 또는 하나 이상으로 정의된다. 또한, 청구 범위에서 "적어도 하나" 및 "하나 이상"과 같은 도입 문구를 사용하는 것은, 동일한 청구항에 "적어도 하나" 및 "하나 이상"과 같은 도입 문구 및 "하나" 같은 불명료한 문구가 포함되어 있는 경우라 할지라도, 불명료한 문구 "하나"에 의한 다른 청구항 요소의 도입이 그러한 요소를 하나만을 포함하는 발명에 대해 그렇게 도입된 청구항 요소를 포함하는 임의의 특정 청구항을 제한한다는 것을 의미하는 것으로 해석되어서는 안된다.As used herein, the term "a" is defined as one or more than one. Also, the use of introductory phrases such as “at least one” and “one or more” in a claim means that the same claim includes introductory phrases such as “at least one” and “one or more” and ambiguous phrases such as “an”. If any, be construed to mean that the introduction of another claim element by the ambiguous phrase "an" limits any particular claim containing the so-introduced claim element to an invention containing only one such element. It shouldn't be.
달리 명시하지 않는 한, "제 1" 및 "제 2"와 같은 용어는 그러한 용어가 설명하는 요소들을 임의로 구별하는 데 사용된다. 따라서, 이들 용어는 그러한 요소들의 시간적 또는 다른 우선 순위를 나타내도록 반드시 의도된 것은 아니며, 특정 수단이 서로 다른 청구항들에 열거되어 있다는 단순한 사실만으로 이러한 수단들의 조합이 유리하게 사용될 수 없다는 것을 나타내는 것은 아니다. 따라서, 이들 용어는 그러한 요소의 시간적 또는 다른 우선 순위를 나타내도록 반드시 의도되지는 않는다. 특정 조치가 서로 다른 주장에 인용되었다는 단순한 사실만으로 이러한 조치의 조합이 유용하게 사용될 수 없다는 것을 나타내지는 않는다.Unless otherwise specified, terms such as "first" and "second" are used to arbitrarily distinguish the elements they describe. Thus, these terms are not necessarily intended to indicate a temporal or other order of priority of such elements, and the mere fact that certain measures are recited in mutually different claims does not indicate that a combination of these measures cannot be used to advantage. . Accordingly, these terms are not necessarily intended to indicate a temporal or other priority of such elements. The mere fact that certain measures are cited in different claims does not indicate that a combination of these measures cannot be useful.
동일한 기능을 달성하기 위한 구성 요소의 배열은 효과적으로 "관련"되어 원하는 기능이 달성된다. 따라서, 특정 기능성을 달성하기 위해 결합된 임의의 2 개의 구성 요소는 구조 또는 중개하는 구성 요소와 관계없이 원하는 기능이 달성되도록 서로 "관련"되는 것으로 간주될 수 있다. 마찬가지로 이와 같이 연관된 두 개의 구성 요소는 원하는 기능을 달성하기 위해 서로 "작동 가능하게 연결"되거나 "작동 가능하게 결합된" 것으로 간주될 수 있다.Arrangements of components to achieve the same function are effectively "related" so that the desired function is achieved. Thus, any two components that are combined to achieve a particular functionality may be considered "related" to each other such that the desired function is achieved, regardless of structure or intervening components. Similarly, two components so associated can be considered "operably connected" or "operably coupled" to each other to achieve a desired function.
또한, 통상의 기술자는 전술한 동작들의 기능성 사이의 경계가 단지 예시적인 것임을 인식할 것이다. 복수의 동작들은 단일 동작으로 결합될 수 있고, 단일 동작은 추가 동작들로 분산될 수 있으며, 동작들은 시간적으로 적어도 부분적으로 겹쳐서 실행될 수 있다. 또한, 대안적인 실시예들은 특정 동작에 대한 복수의 인스턴스들을 포함할 수 있고, 동작들의 순서는 다양한 다른 실시예에서 변경될 수 있다. 그러나, 다른 수정, 변형 및 대안이 또한 가능하다. 따라서, 상세한 설명 및 도면은 제한적인 의미가 아니라 예시적인 것으로 간주되어야 한다.Further, those skilled in the art will recognize that the boundaries between the functionality of the foregoing operations are exemplary only. A plurality of actions may be combined into a single action, a single action may be distributed into additional actions, and the actions may be executed at least partially overlapping in time. Also, alternative embodiments may include multiple instances of a particular operation, and the order of operations may be changed in various other embodiments. However, other modifications, variations and alternatives are also possible. Accordingly, the detailed description and drawings are to be regarded in an illustrative rather than a limiting sense.
"X 일 수 있다"는 문구는 조건 X 가 충족될 수 있음을 나타낸다. 이 문구는 또한 조건 X 가 충족되지 않을 수도 있음을 나타낸다. 예를 들어, 특정 구성 요소를 포함하는 시스템에 대한 참조는 시스템이 특정 구성 요소를 포함하지 않는 시나리오도 포함해야 한다. 예를 들어, 특정 동작을 포함하는 방법에 대한 참조는 해당 방법이 특정 구성 요소를 포함하지 않는 시나리오도 포함해야 한다. 그러나 또 다른 예를 들면, 특정 동작을 수행하도록 구성된 시스템에 대한 참조는 시스템이 특정 작업을 수행하도록 구성되지 않은 시나리오도 포함해야 한다.The phrase “may be X” indicates that condition X can be satisfied. This phrase also indicates that condition X may not be satisfied. For example, a reference to a system that contains a specific component should also include a scenario where the system does not contain that specific component. For example, a reference to a method that includes a specific action must also include scenarios in which the method does not include that specific component. But to take another example, a reference to a system configured to perform a specific action should also include a scenario in which the system is not configured to perform the specific action.
용어 "포함하는", "갖는", "구성된", "이루어진" 및 "본질적으로 이루어진"은 상호 교환적으로 사용된다. 예를 들어, 임의의 방법은 적어도 도면 및/또는 명세서에 포함된 동작을 포함할 수 있으며, 도면 및/또는 명세서에 포함된 동작만을 포함할 수 있다.The terms "comprising", "having", "consisting of", "consisting of" and "consisting essentially of" are used interchangeably. For example, any method may include at least the operations included in the drawings and/or specifications, and may include only the operations included in the drawings and/or specifications.
통상의 기술자는 논리 블록들 사이의 경계가 단지 예시적인 것이며, 대안적인 실시 예들이 논리 블록들 또는 회로 소자들을 병합하거나 또는 다양한 논리 블록들 또는 회로 소자들 상에 기능의 대체적인 분해를 부과할 수 있음을 인식할 것이다. 따라서, 여기에 도시된 아키텍처는 단지 예시적인 것이며, 사실 동일한 기능을 달성하는 많은 다른 아키텍처가 구현될 수 있다는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the boundaries between logical blocks are merely illustrative, and that alternative embodiments may merge logical blocks or circuit elements or impose alternative decompositions of functionality on various logical blocks or circuit elements. will recognize that there is Accordingly, it should be understood that the architecture shown herein is merely illustrative, and in fact many other architectures that achieve the same functionality may be implemented.
또한, 예를 들어, 일 실시예에서, 도시된 예들은 단일 집적 회로 상에 또는 동일한 장치 내에 위치된 회로로서 구현될 수 있다. 대안적으로, 상기 예들은 임의의 수의 개별적인 집적 회로들 또는 적합한 방식으로 서로 상호 접속된 개별 장치들로서 구현될 수 있으며, 다른 변경, 수정, 변형 및 대안들이 또한 가능하다. 따라서, 명세서 및 도면은 제한적인 의미가 아니라 예시적인 것으로 간주되어야 한다.Also, for example, in one embodiment, the illustrated examples may be implemented on a single integrated circuit or as circuitry located within the same device. Alternatively, the above examples may be implemented as any number of discrete integrated circuits or discrete devices interconnected with each other in any suitable manner, and other alterations, modifications, variations and alternatives are also possible. Accordingly, the specification and drawings are to be regarded in an illustrative rather than restrictive sense.
또한, 예를 들어, 상기 예들 또는 그 일부는, 임의의 적절한 유형의 하드웨어 기술 언어와 같은, 물리적 회로 또는 물리적 회로로 변환 가능한 논리적 표현의 소프트웨어 또는 코드 표현으로서 구현될 수 있다.Also, for example, any of the above examples or portions thereof may be implemented as a software or code representation of a physical circuit or a logical representation translatable to a physical circuit, such as any suitable type of hardware description language.
또한, 본 명세서는 비 프로그래머블 하드웨어로 구현된 물리적 장치 또는 유닛으로 제한되지 않지만, 일반적으로 본원에서는 '컴퓨터 시스템'으로 표시되는 메인 프레임, 미니 컴퓨터, 서버, 워크스테이션, 개인용 컴퓨터, 노트패드(notepad), 개인용 디지털 정보 단말기(PDA), 전자 게임(electronic games), 자동차 및 기타 임베디드 시스템, 휴대전화 및 다양한 다른 무선 장치 등과 같은, 적절한 프로그램 코드에 따라 동작함으로써 원하는 장치 기능을 수행할 수 있는 프로그램 가능한 장치 또는 유닛에도 적용될 수 있다.In addition, this specification is not limited to physical devices or units implemented with non-programmable hardware, but is generally referred to herein as a 'computer system' such as mainframes, mini computers, servers, workstations, personal computers, notepads, etc. Programmable devices capable of performing desired device functions by operating in accordance with appropriate program code, such as personal digital assistants (PDAs), electronic games, automobiles and other embedded systems, mobile phones and various other wireless devices. Or it can be applied to units as well.
이 명세서에 언급된 시스템, 장치 또는 디바이스는 적어도 하나의 하드웨어 구성 요소를 포함한다.A system, apparatus or device referred to in this specification includes at least one hardware component.
본 명세서에 설명된 바와 같은 연결들은 예를 들어 중간 장치를 통해 각각의 노드, 유닛 또는 장치로부터 또는 각각의 노드, 유닛 또는 장치로 신호를 전송하기에 적합한 임의의 유형의 연결일 수 있다. 따라서, 묵시적으로 또는 달리 언급되지 않는 한, 연결은 예를 들어 직접 연결 또는 간접 연결일 수 있다. 연결은 단일 연결, 다수의 연결, 단방향 연결 또는 양방향 연결이라는 것을 참조하여 설명되거나 묘사될 수 있다. 그러나, 서로 다른 실시 예들은 연결의 구현을 변화시킬 수 있다. 예를 들어 양방향 연결이 아닌 별도의 단방향 연결을 사용할 수 있으며 그 반대의 경우도 가능할 수 있다. 또한, 다수의 연결은 복수의 신호를 순차적으로 또는 시간 다중화 방식으로 전송하는 단일 연결로 대체될 수 있다. 마찬가지로, 복수의 신호를 전송하는 단일 연결은 이러한 신호의 서브 세트를 전송하는 다양한 연결로 분리될 수 있다. 따라서 신호를 전송하기 위한 많은 옵션들이 존재한다.Connections as described herein may be any type of connection suitable for transmitting a signal from or to a respective node, unit or device via an intermediate device, for example. Thus, unless implicitly or otherwise stated, a connection may be, for example, a direct connection or an indirect connection. A connection may be described or described with reference to a single connection, multiple connections, unidirectional connections, or bidirectional connections. However, different embodiments may change the implementation of connectivity. For example, separate unidirectional connections can be used instead of bidirectional connections, and vice versa. Also, multiple connections may be replaced with a single connection that transmits a plurality of signals sequentially or in a time multiplexed manner. Likewise, a single connection carrying multiple signals can be broken into multiple connections carrying subsets of these signals. Therefore, many options exist for transmitting signals.
통상의 기술자는 논리 블록들 사이의 경계가 단지 예시적인 것이며, 대안적인 실시 예들이 논리 블록들 또는 회로 소자들을 병합하거나 또는 다양한 논리 블록들 또는 회로 소자들 상에 기능의 대체적인 분해를 부과할 수 있음을 인식할 것이다. 따라서, 여기에 도시된 아키텍처는 단지 예시적인 것이며, 사실 동일한 기능을 달성하는 많은 다른 아키텍처가 구현될 수 있다는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the boundaries between logical blocks are merely illustrative, and that alternative embodiments may merge logical blocks or circuit elements or impose alternative decompositions of functionality on various logical blocks or circuit elements. will recognize that there is Accordingly, it should be understood that the architecture shown herein is merely illustrative, and in fact many other architectures that achieve the same functionality may be implemented.
청구항에서, 괄호 사이에 위치한 임의의 참조 부호는 청구항을 제한하는 것으로 해석되어서는 아니된다. '포함하는'이라는 단어는 청구항에 나열된 요소들 또는 동작들의 존재를 배제하지 않는다.In the claims, any reference signs placed between parentheses shall not be construed as limiting the claim. The word 'comprising' does not exclude the presence of any of the recited elements or acts in a claim.
이상에서 본 명세서의 기술에 대한 바람직한 실시 예가 첨부된 도면들을 참조하여 설명되었다. 여기서, 본 명세서 및 청구 범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 본 명세서의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. 본 명세서의 범위는 본 명세서에 개시된 실시 예들로 한정되지 아니하고, 본 명세서는 본 명세서의 사상 및 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 다양한 형태로 수정, 변경, 또는 개선될 수 있다.In the above, a preferred embodiment of the technology of this specification has been described with reference to the accompanying drawings. Here, the terms or words used in this specification and claims should not be construed as being limited to ordinary or dictionary meanings, but should be interpreted as meanings and concepts consistent with the technical spirit of the present specification. The scope of the present specification is not limited to the embodiments disclosed herein, and the present specification may be modified, changed, or improved in various forms within the scope described in the spirit and claims of the present specification.
100: 무선 통신 시스템
110: 클라이언트 디바이스
120: 서버 디바이스100: wireless communication system 110: client device
120: server device
Claims (1)
COVID-19에 노출되었는지를 나타내는 노출 알림 정보를 포함하는 광고 메시지를 웨어러블 디바이스로부터 수신하는 단계,
상기 노출 알림 정보는 16-bit 크기의 서비스 UUID에 의해 식별되며;
상기 광고 메시지를 수신할 수 있는 지역에 진입하는 시점에서 상기 COVID-19에 노출되었음을 나타내는 노출 알림 정보를 포함하는 광고 메시지를 수신한 경우, 상기 지역에 COVID-19 노출이 발생하였음을 사용자에게 알리기 위한 알람 메시지를 시각적, 청각적 또는 촉각적 방식 중 적어도 하나를 통해 상기 이동 단말기의 출력부를 통해 출력하는 단계; 및
플러딩 방식 또는 라우팅 방식을 통해 메쉬 네트워크 상의 다른 이동 단말기로 COVID-19에 노출되었음을 나타내는 노출 알림 정보를 포함하는 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.In the method for preventing the spread of infection of COVID-19, the method performed by the mobile terminal,
Receiving an advertising message from the wearable device including exposure notification information indicating whether it has been exposed to COVID-19;
The exposure notification information is identified by a 16-bit service UUID;
To notify the user that exposure to COVID-19 has occurred in the area when an advertisement message including exposure notification information indicating exposure to COVID-19 has been received at the time of entering an area where the advertisement message can be received outputting an alarm message through an output unit of the mobile terminal through at least one of a visual, auditory, or tactile method; and
A method comprising transmitting a message including exposure notification information indicating exposure to COVID-19 to another mobile terminal on the mesh network through a flooding method or a routing method.
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