WO2013129752A1 - 통신 장치 및 통신 방법 - Google Patents

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communication device
safety
data
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error detection
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PCT/KR2012/008654
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이성한
권대현
오준석
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엘에스산전(주)
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    • H04L69/22—Parsing or analysis of headers

Definitions

  • the present invention relates to a communication device and a communication method.
  • the present invention relates to a safety communication device and a safety communication method.
  • industrial control systems should be able to determine whether there is an error in the data being transmitted with a probability above a prescribed level.
  • industrial control systems should be able to determine with a specified level of probability that data repetitions that occur naturally and not by the intention of the malicious have occurred. .
  • industrial control systems should be able to determine whether there is a loss in part of the transmitted data with a probability above a prescribed level.
  • the error probability in order to satisfy SIL3, the error probability must satisfy 10 -9 .
  • the technical problem to be achieved by the present invention is to provide a communication device and communication method that satisfies the integrity required by the industrial control system.
  • the first communication device uses a unique identifier of the first communication device and a unique identifier of the second communication device. Generating a security unique identifier for verifying validity of a connection between the first communication device and the second communication device; and a data error for the first communication device to detect an error using the safety unique identifier and data. Calculating a detection code, the first communication device generating a packet including the data and the data error detection code, and the first communication device sending the packet to the second communication device It includes.
  • a communication method in which a first communication device receives data from a second communication device includes: receiving, by the first communication device, a packet from the second communication device; Acquiring data and a received data error detection code from the packet; calculating, by the first communication device, a comparison data error detection code using the data; and detecting, by the first communication device, the received data error. Determining whether there is an error in the packet based on a code and the comparison data error detection code.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a safety communication device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a ladder diagram showing a communication method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a view for explaining a unique identifier according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a view for explaining a process of generating a safety unique identifier according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 5 shows the structure of a safety protocol data unit according to an embodiment of the invention.
  • FIG. 6 shows a structure of an Ethernet frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a safety communication device according to an embodiment of the present invention.
  • the safety communication apparatus 100 may include a safety unique identifier generator 101, an error detection code calculator 103, a protocol data unit generator 105, and an Ethernet. And a frame generator 107, a data transmitter 109, a data receiver 111, an Ethernet frame analyzer 113, a protocol data unit analyzer 115, an error detector 117, and a controller 121. .
  • the safety unique identifier generation unit 101 may generate a safety unique ID (SUID) by combining the unique identifier of the safety communication device 100 and the unique identifier of the other safety communication device 100.
  • SUID safety unique ID
  • the controller 121 may generate safety data and provide the generated safety data to the error detection code calculator 103.
  • the error detection code calculator 103 may calculate a data error detection code for the safety unique identifier and the safety data using the generated safety unique identifier and the safety data.
  • the protocol data unit generation unit 105 may generate a protocol data unit (PDU) including the calculated data error detection code, safety data, and safety PDU header.
  • PDU protocol data unit
  • the Ethernet frame generator 107 may generate an Ethernet frame including the generated safety protocol data unit.
  • the data transmitter 109 may transmit the generated Ethernet frame to another safety communication device.
  • the data receiver 111 may receive an Ethernet frame including a safety protocol data unit from another safety communication device.
  • the Ethernet frame analyzer 113 may acquire the safety protocol data unit by analyzing the received Ethernet frame.
  • the protocol data unit analyzer 115 may analyze the protocol data unit to obtain an error detection code and safety data.
  • the error detector 117 may calculate a comparison data error detection code using safety data.
  • the error detector 117 may detect an error by comparing the calculated error detection code with the obtained error detection code.
  • the controller 121 may control the overall operation of the safety communication device 100.
  • the controller 121 may transition the operation state of the safety communication device 100 to the failure-safe state.
  • the safety communication device 100 suspends safety communication until it receives a user input for a reset.
  • the safety communication device 100 may or may not stop communications other than communications relating to safety data, but at least interrupts communications associated with safety data.
  • the controller 121 may consume the received safety data and generate safety data to be transmitted next. If the received safety data is for a request, the controller 121 generates safety data for the response. If the received safety data is for a response, the controller 121 generates safety data for the next request.
  • FIG. 2 is a ladder diagram showing a communication method according to an embodiment of the present invention.
  • the first safety communication device 100A and the second safety communication device 100B communicate with each other, and the first safety communication device 100A communicates a safety protocol to the second safety communication device 100B.
  • the second safety communication device 100B sends a safety protocol data unit response to the first safety communication device 100A.
  • the communication method according to an embodiment of the present invention relates to a communication method for mutual authentication (or interconnection) before transmitting and receiving actual data between the first safety communication device 100A and the second safety communication device 100B. will be.
  • the safety unique identifier generating unit 101 of the safety communication device 100 combines the unique identifier of the first safety communication device 100A and the unique identifier of the second safety communication device 100B to provide a safety unique identifier (SUID).
  • Safety Unique ID is generated (S101). That is, the safety unique identifier generation unit 101 of the first safety communication device 100A knows in advance the unique identifier of the second safety communication device 100B to be connected, and the safety safety identifier 100B of the second safety communication device 100B.
  • the unique identifier can be used to create a safety unique identifier.
  • the safety unique identifier generation unit 101 of the second safety communication device 100B knows in advance the unique identifier of the first safety communication device 100A to which the connection is to be made.
  • the unique identifier can be used to create a safety unique identifier.
  • the safety unique identifier generator 101 of the first safety communication device 100A may know in advance the unique identifier of the safety communication device other than the second safety communication device 100B, and the first safety communication.
  • a unique safety unique identifier may be generated and possessed by combining the unique identifier of the device 100A and the unique identifier of the other safety communication device.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a unique identifier according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a process of generating a safety unique identifier according to an embodiment of the present invention.
  • a unique identifier may be made of a combination of a user value and a MAC address.
  • the user value may be any one of a predetermined value according to the user's setting, a specific range of values specified according to the user's setting, an identifier of the safety communication device, and an address of the safety communication device.
  • the user value shown in FIG. 3 may be a value of a device ID.
  • the device identifier may mean an identifier of the safety communication device.
  • the MAC address may contain information for Ethernet connection.
  • the size of the unique identifier may be 64 bits, but is not limited thereto.
  • the size of the device identifier may be 16 bits and the size of the MAC address may be 48 bits, but it is not limited thereto.
  • the safety unique identifier generating unit 101 of the first safety communication device 100A includes a source device ID, a source MAC address, and a destination device identifier.
  • a security unique identifier may be generated using a destination device ID and a destination MAC address.
  • the safety unique identifier may be used to confirm the validity of connection for communication between the first safety communication device 100A and another safety communication device.
  • the first safety communication device 100A and the other safety communication device have safety unique identifiers corresponding to each other, the validity of the connection may be confirmed between the first safety communication device 100A and the other safety communication device.
  • the safety unique identifier generation unit 101 of the first safety communication device 100A uses a source device identifier, a source MAC address, a destination device identifier and a destination MAC address.
  • a security unique identifier (SUID) can be generated.
  • SUID f (source MAC address and device ID, destination MAC address and device ID)
  • the safety unique identifier generation unit 101 of the first safety communication device 100A may include a source device identifier of the unique identifier of the first safety communication device 100A and a unique identifier of the second safety communication device 100B.
  • the device identifier for the safety unique identifier is generated by combining the destination device identifier, and the MAC address of the unique identifier of the first safety communication apparatus 100A and the MAC address of the unique identifier of the second safety communication apparatus 100B are combined to ensure safety.
  • a safety unique identifier can be generated.
  • the safety inter-device security may be satisfied through the device identifier for the generated safety unique identifier, and the uniqueness between the safety communication devices may be satisfied through the MAC address for the generated safety unique identifier.
  • the first safety communication device 100A transmits safety data and the second safety communication device 100B receives safety data
  • the first safety communication device 100A is the source, and the second safety communication device 100B is It becomes a destination.
  • the safety unique identifier is a media access control (MAC) address of the first safety communication device 100A, a device identifier of the first safety communication device 100A, and a media access control of the second safety communication device 100B.
  • MAC media access control
  • the size of the generated safety unique identifier may be 8 octets, but need not be limited thereto.
  • One octet generally means eight bits.
  • the device identifier of the generated safety unique identifier may have a size of 2 octets and a MAC address of 6 octets, but is not limited thereto.
  • the control unit 121 of the first safety communication device 100A generates safety data for a request (S103).
  • the control unit 121 of the first safety communication device 100A may generate safety header data related to the safety data together with the requested safety data.
  • the error detection code calculation unit 103 of the first safety communication device 100A uses the generated safety unique identifier and the safety data to generate a data error detection code for the safety unique identifier and the safety data.
  • data error detection code is calculated (S105).
  • the error detection code calculation unit 103 of the first safety communication device 100A may calculate a header error detection code for safety header data using the safety header data.
  • the error detection code may be calculated through a hash function, and a cyclic redundancy check (CRC) may be used as the hash function.
  • the error detection code may be a cyclic redundancy check value.
  • the error detection code calculation unit 103 of the first safety communication device 100A may designate a header error detection code HEADER_CRC, a header field, and a safety unique identifier. Can be calculated using a sequence number.
  • Equation 1 f represents a hash function.
  • the safety unique identifier is used only for the calculation of the error detection code and may not be included in the safety PDU.
  • the sequence number may indicate the sequence number of the safety PDU.
  • the sequence number used for calculating the error detection code may be a virtual sequence number not included in the safety PDU. That is, although the 1st safety communication apparatus 100A uses a virtual sequence number for calculation of an error detection code, it does not transmit to the 2nd safety communication apparatus 100B.
  • the error detection code calculation unit 103 of the first safety communication device 100A uses safety data, a connection unique identifier (SUID), and a sequence number.
  • the data error detection code DATA_CRC may be calculated.
  • DATA_CRC: f (SUID, Sequence_Number, Safety_Data)
  • Equation 3 f represents a hash function.
  • the protocol data unit generation unit 105 of the first safety communication device 100A generates a safety protocol data unit (PDU) including safety data and a calculated data error detection code (S107).
  • the safety protocol data unit may further include safety header data and a calculated header error detection code.
  • FIG. 5 shows a structure of a safety protocol data unit according to an embodiment of the present invention.
  • the safety protocol data unit includes a safety PDU header and a safety PDU payload in order.
  • the safety PDU header includes a safety header field followed by a header error detection code.
  • the safety PDU header may be placed at the very front of the safety protocol data unit.
  • the safety PDU header contains a command field and a reservation field in order.
  • the safety data may be related to a safety PDU.
  • the safety data may be related to the command field.
  • the size of the safety header field is 4 octets
  • the size of the command field is 2 octets
  • the size of the reserved field is 2 octets
  • the size of the header error detection code is 4 octets.
  • the size of the data error detection code is 4 octets, but need not be limited to this.
  • One octet generally means eight bits.
  • Table 2 shows an example of command field values according to an embodiment of the present invention.
  • the safety data may indicate a reset command. If the value of the command field is 0x02, the safety data may indicate a connection command. If the value of the command field is 0x03, the safety data may indicate a parameter transfer command. If the value of the command field is 0x04, the safety data may indicate a data transfer command.
  • the embodiment of FIG. 2 may correspond to a communication method in a connection state in which a command field has a value corresponding to connection.
  • the first safety communication device 100A may correspond to an initiator
  • the second safety communication device 100B may correspond to a responder.
  • the initiator may transmit only the request safety data to the responder without transmitting the response safety data.
  • the responder may send only the response safety data corresponding to the initiator's request safety data to the initiator without transmitting the request safety data.
  • the reserved field may be used later for other purposes.
  • the Ethernet frame generation unit 107 of the first safety communication device 100A generates an Ethernet frame including the request safety data (S109).
  • the Ethernet frame related to the request may include the generated safety protocol data unit. Referring to Figure 6 will be described the structure of an Ethernet frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 shows a structure of an Ethernet frame according to an embodiment of the present invention.
  • an Ethernet frame includes an Ethernet header, an Ethernet payload, and a frame check sequence (FCS) in that order.
  • the Ethernet frame contains a safety PDU as the payload.
  • the Ethernet frame header includes a preamble field, a destination address field, a source address field, and a type field.
  • the destination address field contains the address of the safety communication device corresponding to the destination, and the source address field contains the address of the safety communication device corresponding to the source.
  • the frame check sequence may be generated using the data in the Ethernet header and the data in the payload. FIG. 2 is described again.
  • the data transmission unit 109 of the first safety communication device 100A transmits the Ethernet frame including the requested safety data to the second safety communication device 100B (S111). In this way, the data transmission unit 109 may transmit the generated safety protocol data unit to the second safety communication device 100B.
  • the Ethernet frame transmitted to the second safety communication device 100B does not include the generated connection unique identifier.
  • the data receiving unit 111 of the second safety communication device 100B receives the Ethernet frame including the safety protocol data unit including the requested safety data from the first safety communication device 100A (S113).
  • the Ethernet frame may have a structure as shown in FIG.
  • the Ethernet frame analyzer 113 of the second safety communication device 100B analyzes the received Ethernet frame to obtain a safety protocol data unit (S115).
  • the safety protocol data unit may have a structure as shown in FIG. 7.
  • the protocol data unit analyzer 115 of the second safety communication device 100B analyzes the protocol data unit to obtain safety header data, a received header error detection code, a request safety data, and a received data error detection code (S117).
  • the error detection unit 117 of the second safety communication device 100B calculates a comparison data error detection code using the requested safety data (S119).
  • the error detection unit 180 of the second safety communication device 100B may calculate the comparison header error detection code by using the safety header data. As described above, the error detection unit of the second safety communication device 100B is used. 117 may calculate a comparison header error detection code for error detection of a header data field using the header data.
  • the error detection unit 117 of the second safety communication device 100B may calculate a comparison header error detection code as shown in Equation (2).
  • the error detection unit 117 of the second safety communication device 100B may calculate a comparison data error detection code as shown in Equation (3).
  • the error detection unit 117 of the second safety communication device 100B detects an error by comparing the calculated error detection code with the obtained error detection code (S121).
  • the error detection unit 117 may determine that no error has occurred in the safety data. Otherwise, when the comparison data error detection code is different from the received data error detection code or the comparison header error detection code is different from the reception header error detection code, the error detection unit 117 may determine that an error has occurred in the safety data. .
  • the error detection unit 117 is configured to secure the first safety communication device 100A and the second safety. It can be confirmed that the connection unique identifiers between the communication devices 100B match.
  • the error detection unit 117 determines the first safety communication device 100A and the second. It may be confirmed that the connection unique identifiers between the safety communication devices 100B do not match. If it is determined that an error has occurred in the safety data, the control unit 121 of the second safety communication device 100B may determine that the safety communication device 100 is connected. The operating state of the transition to a fail-safe state (S123). In this fail-safe state, the safety communication device 100 suspends safety communication until it receives a user input for a reset.
  • the safety communication device 100 may or may not stop communication other than communication related to safety data, but at least stops communication related to safety data. If it is determined that no occurrence has occurred, the control unit 121 of the second safety communication device 100B consumes the received request safety data (S125), and generates response safety data to be transmitted next (S127).
  • the error detection code calculation unit 101, the protocol data unit generation unit 105, the Ethernet frame generation unit 107, and the data transmission unit 109 of the second safety communication device 100B perform the operations in step S101 (S109). As described above, an Ethernet frame including a response safety PDU including response safety data is generated and transmitted to the first safety communication device 100A (S129).
  • the above-described communication method may be implemented as code that can be read by a processor in a medium in which a program is recorded.
  • processor-readable media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, and the like, and may be implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission over the Internet). Include.
  • the above-described communication apparatus is not limited to the configuration and method of the above-described embodiments, but the embodiments may be configured by selectively combining all or some of the embodiments so that various modifications may be made. It may be.

Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 제1 통신 장치가 제2 통신 장치에 데이터를 전송하는 통신 방법은 상기 제1 통신 장치가, 상기 제1 통신 장치의 고유 식별자와 상기 제2 통신 장치의 고유 식별자를 이용하여 상기 제1 통신 장치와 상기 제2 통신 장치 간 연결의 유효성을 확인하기 위한 안전 고유 식별자를 생성하는 단계와 상기 제1 통신 장치가, 상기 안전 고유 식별자 및 데이터를 이용하여 오류 검출을 위한 데이터 오류 검출 코드를 계산하는 단계와 상기 제1 통신 장치가, 상기 데이터 및 상기 데이터 오류 검출 코드를 포함하는 패킷을 생성하는 단계 및 상기 제1 통신 장치가, 상기 패킷을 상기 제2 통신 장치에 전송하는 단계를 포함한다.

Description

통신 장치 및 통신 방법
본 발명은 통신 장치 및 통신 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 안전 통신 장치 및 안전 통신 방법에 관한 것이다.
산업계에서 사용되기 위한 안전 통신(safety communication)을 위한 방안이 모색되고 있다. 특히, 산업용 제어 시스템은 작업자의 안전, 환경에 대한 위협, 기타의 안전 관련 문제를 방지하기 위해 네트워크를 통해 전달되는 정보에 대해 규정된 수준 이상의 무결성을 요구한다.
이러한 무결성 조건을 만족하기 위하여 산업용 제어 시스템은 오염(corruption), 의도되지 않은 반복(unintended repetition), 부정확한 서열(incorrect sequence), 손실(loss), 받아들일 수 없는 지연(unacceptable delay), 삽입(insertion), 속임(masquerade), 주소(addressing)에 관한 문제에 대처할 수 있을 것이 요구된다.
오염(corruption)에 대한 문제와 관련하여서, 산업용 제어 시스템은 전송되는 데이터에 에러가 발생했는지를 규정된 수준 이상의 확률로 확인할 수 있어야 한다.
의도되지 않은 반복(unintended repetition)에 대한 문제와 관련하여서, 산업용 제어 시스템은 악의를 가진 자의 의도에 의한 것이 아닌 자연적으로 발생될 수 있는 데이터 반복이 발생했는지를 규정된 수준 이상의 확률로 확인할 수 있어야 한다.
부정확한 서열(incorrect sequence)에 대한 문제와 관련하여서, 산업용 제어 시스템은 데이터의 전송 순서가 변경되었는지를 규정된 수준 이상의 확률로 확인할 수 있어야 한다.
손실(loss)에 대한 문제와 관련하여서, 산업용 제어 시스템은 전송된 데이터의 일부에 손실이 발생했는지를 규정된 수준 이상의 확률로 확인할 수 있어야 한다.
받아들일 수 없는 지연(unacceptable delay)에 대한 문제와 관련하여서, 산업용 제어 시스템은 데이터의 전송에 받아들일 수 없는 지연이 발생했는지를 규정된 수준 이상의 확률로 확인할 수 있어야 한다.
삽입(insertion)에 대한 문제와 관련하여서, 산업용 제어 시스템은 데이터의 전송 과정에 의도치 않은 데이터가 삽입되었는지를 규정된 수준 이상의 확률로 확인할 수 있어야 한다.
속임(masquerade)에 대한 문제와 관련하여서, 산업용 제어 시스템은 악의를 가진 자에 의한 데이터 변경이 발생했는지를 규정된 수준 이상의 확률로 확인할 수 있어야 한다.
주소(addressing)에 대한 문제와 관련하여서, 산업용 제어 시스템은 데이터가 올바른 수신자(receiver)에게 전송되었는지를 규정된 수준 이상의 확률로 확인할 수 있어야 한다.
특히, IEC 61508에서는 에러 발생 확률을 아래의 표 1에서 보여지는 바와 같이 SIL 등급으로 나타낸다.
표 1
SIL4 >= 10-9, < 10-8
SIL3 >= 10-8, < 10-7
SIL2 >= 10-7, < 10-6
SIL1 >= 10-6, < 10-5
예컨데, SIL3를 만족하기 위하여는 에러 확률은 10-9를 만족하여야 한다.
그러나, 현재 이용되고 있는 이너넷 프레임 구조로는 산업용 제어 시스템이 요구하는 수준의 무결성을 만족하기 어렵다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 산업용 제어 시스템이 요구하는 무결성을 만족하는 통신 장치 및 통신 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 제1 통신 장치가 제2 통신 장치에 데이터를 전송하는 통신 방법은 상기 제1 통신 장치가, 상기 제1 통신 장치의 고유 식별자와 상기 제2 통신 장치의 고유 식별자를 이용하여 상기 제1 통신 장치와 상기 제2 통신 장치 간 연결의 유효성을 확인하기 위한 안전 고유 식별자를 생성하는 단계와 상기 제1 통신 장치가, 상기 안전 고유 식별자 및 데이터를 이용하여 오류 검출을 위한 데이터 오류 검출 코드를 계산하는 단계와 상기 제1 통신 장치가, 상기 데이터 및 상기 데이터 오류 검출 코드를 포함하는 패킷을 생성하는 단계 및 상기 제1 통신 장치가, 상기 패킷을 상기 제2 통신 장치에 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 제1 통신 장치가 제2 통신 장치로부터 데이터를 수신하는 통신 방법은 제1 통신 장치가, 패킷을 상기 제2 통신 장치로부터 수신하는 단계와 상기 제1 통신 장치가, 상기 패킷으로부터 데이터와 수신 데이터 오류 검출 코드를 획득하는 단계와 상기 제1 통신 장치가, 상기 데이터를 이용하여 비교 데이터 오류 검출 코드를 계산하는 단계 및 상기 제1 통신 장치가, 상기 수신 데이터 오류 검출 코드와 상기 비교 데이터 오류 검출 코드에 기초하여 상기 패킷에 오류가 있는지를 판단하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 산업용 제어 시스템이 요구하는 무결성을 만족할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 통신 장치간 연결 설정을 위한 안전 고유 식별자를 생성하여 산업용 제어 시스템이 요구하는 무결성 및 보안성을 만족시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 안전 통신 장치를 보여주는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 통신 방법을 보여주는 래더 다이어그램이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 고유 식별자를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 안전 고유 식별자를 생성하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 안전 프로토콜 데이터 유닛의 구조를 보여준다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이더넷 프레임의 구조를 보여준다.
이하, 본 발명과 관련된 통신 장치 및 통신 방법에 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.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 안전 통신 장치를 보여주는 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 안전 통신 장치(100)는 안전 고유 식별자 생성부(101), 오류 검출 코드 계산부(103), 프로토콜 데이터 유닛 생성부(105), 이더넷 프레임 생성부(107), 데이터 전송부(109), 데이터 수신부(111), 이더넷 프레임 분석부(113), 프로토콜 데이터 유닛 분석부(115), 오류 검출부(117) 및 제어부(121)를 포함한다.
안전 고유 식별자 생성부(101)는 안전 통신 장치(100)의 고유 식별자와 다른 안전 통신 장치(100)의 고유 식별자를 조합하여 안전 고유 식별자(SUID: Safety Unique ID)를 생성할 수 있다.
제어부(121)는 안전 데이터를 생성하여 생성된 안전 데이터를 오류 검출 코드 계산부(103)에 제공할 수 있다.
오류 검출 코드 계산부(103)는 생성된 안전 고유 식별자 및 안전 데이터를 이용하여 안전 고유 식별자 및 안전 데이터를 위한 데이터 오류 검출 코드(data error detection code)를 계산할 수 있다.
프로토콜 데이터 유닛 생성부(105)는 계산된 데이터 오류 검출 코드, 안전 데이터 및 안전 PDU 헤더를 포함하는 프로토콜 데이터 유닛(PDU: Protocol Data Unit)을 생성할 수 있다.
이더넷 프레임 생성부(107)는 생성된 안전 프로토콜 데이터 유닛을 포함하는 이더넷 프레임을 생성할 수 있다.
데이터 전송부(109)는 생성된 이더넷 프레임을 또 다른 안전 통신 장치에 전송할 수 있다.
데이터 수신부(111)는 또 다른 안전 통신 장치로부터 안전 프로토콜 데이터 유닛을 포함하는 이더넷 프레임을 수신할 수 있다.
이더넷 프레임 분석부(113)는 수신한 이더넷 프레임을 분석하여 안전 프로토콜 데이터 유닛을 획득할 수 있다.
프로토콜 데이터 유닛 분석부(115)는 프로토콜 데이터 유닛을 분석하여 오류 검출 코드와 안전 데이터를 획득할 수 있다.
오류 검출부(117)는 안전 데이터를 이용하여 비교 데이터 오류 검출 코드를 계산할 수 있다.
오류 검출부(117)는 계산된 오류 검출 코드와 획득한 오류 검출 코드를 비교하여 오류를 검출할 수 있다.
제어부(121)는 안전 통신 장치(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
제어부(121)는 안전 데이터에 오류가 발생했다고 판단된 경우, 안전 통신 장치(100)의 동작 상태를 실패-안전 상태로 천이시킬 수 있다. 이 실패-안전 상태에서, 안전 통신 장치(100)는 리셋을 위한 사용자 입력을 수신할 때까지 안전 통신을 중단한다. 특히, 이 실패-안전 상태에서, 안전 통신 장치(100)는 안전 데이터와 관련한 통신 이외의 통신을 중단할 수도 있고 중단하지 않을 수도 있으나, 적어도 안전 데이터와 관련된 통신을 중단한다.
획득한 안전 고유 식별자가 안전 통신 장치(100)내에 존재하는 것으로 확인된 경우, 제어부(121)는 수신한 안전 데이터를 소비하고, 다음에 전송할 안전 데이터를 생성할 수 있다. 수신한 안전 데이터가 요청에 관한 것이면, 제어부(121)는 응답에 관한 안전 데이터를 생성한다. 수신한 안전 데이터가 응답에 관한 것이면, 제어부(121)는 다음의 요청에 관한 안전 데이터를 생성한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 통신 방법을 보여주는 래더 다이어그램이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 안전 통신 장치(100A)와 제2 안전 통신 장치(100B)가 서로 통신하며, 제1 안전 통신 장치(100A)는 제2 안전 통신 장치(100B)에게 안전 프로토콜 데이터 유닛 요청을 전송하고, 제2 안전 통신 장치(100B)는 제1 안전 통신 장치(100A)에게 안전 프로토콜 데이터 유닛 응답을 전송한다고 가정한다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 통신 방법은 제1 안전 통신 장치(100A)와 제2 안전 통신 장치(100B) 간 실제적인 데이터를 송수신하기 전 상호 인증(또는 상호 연결)을 위한 통신 방법에 관한 것이다.
먼저, 안전 통신 장치(100)의 안전 고유 식별자 생성부(101)는 제1 안전 통신 장치(100A)의 고유 식별자와 제2 안전 통신 장치(100B)의 고유 식별자를 조합하여 안전 고유 식별자(SUID: Safety Unique ID)를 생성한다(S101). 즉, 제1 안전 통신 장치(100A)의 안전 고유 식별자 생성부(101)는 연결의 대상이 되는 제2 안전 통신 장치(100B)의 고유 식별자를 미리 알고 있고, 제2 안전 통신 장치(100B)의 고유 식별자를 이용하여 안전 고유 식별자를 생성할 수 있다.
마찬가지로, 제2 안전 통신 장치(100B)의 안전 고유 식별자 생성부(101)는 연결의 대상이 되는 제1 안전 통신 장치(100A)의 고유 식별자를 미리 알고 있고, 제1 안전 통신 장치(100A)의 고유 식별자를 이용하여 안전 고유 식별자를 생성할 수 있다.
일 실시 예에서 제1 안전 통신 장치(100A)의 안전 고유 식별자 생성부(101)는 제2 안전 통신 장치(100B)이외의 다른 안전 통신 장치의 고유 식별자를 미리 알고 있을 수 있고, 제1 안전 통신 장치(100A)의 고유 식별자와 상기 다른 안전 통신 장치의 고유 식별자를 조합하여 별도의 안전 고유 식별자를 생성하여 가지고 있을 수 있다.
도 3 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 안전 고유 식별자를 생성하는 과정을 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 고유 식별자를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 안전 고유 식별자를 생성하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 고유 식별자는 사용자 값(User Value)과 MAC 주소((Media Address Control Address)의 조합으로 만들어질 수 있다.
사용자 값은 사용자의 설정에 따라 미리 지정된 임의의 값, 사용자의 설정에 따라 지정된 특정한 범위의 값, 안전 통신 장치의 식별자, 안전 통신 장치의 주소 중 어느 하나일 수 있다.
도 3에 도시된 사용자 값은 디바이스 식별자(Device ID)의 값일 수 있다. 여기서, 디바이스 식별자는 안전 통신 장치의 식별자를 의미할 수 있다.
MAC 주소는 이더넷 접속을 위한 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 고유 식별자의 크기는 64 비트일 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다.
디바이스 식별자의 크기는 16 비트이고, MAC 주소의 크기는 48 비트일 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다.
다음으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 안전 통신 장치(100A)의 안전 고유 식별자 생성부(101)는 소스 디바이스 식별자(Source Device ID), 소스 MAC 주소(Source MAC Address), 목적지 디바이스 식별자(Destination Device ID) 및 목적지 MAC 주소(Destination MAC Address)를 이용하여 안전 고유 식별자(SUID)를 생성할 수 있다.
안전 고유 식별자는 제1 안전 통신 장치(100A)와 다른 안전 통신 장치 간 통신을 위한 연결의 유효성(the validity of connection) 을 확인하기 위해 사용될 수 있다. 제1 안전 통신 장치(100A)와 다른 안전 통신 장치가 서로 간에 대응하는 안전 고유 식별자를 가지고 있는 경우, 제1 안전 통신 장치(100A)와 다른 안전 통신 장치 간에는 연결의 유효성이 확인될 수 있다.
구체적으로, 아래의 수학식 1에서 보여지는 바와 같이, 제1 안전 통신 장치(100A)의 안전 고유 식별자 생성부(101)는 소스 디바이스 식별자, 소스 MAC 주소, 목적지 디바이스 식별자 및 목적지 MAC 주소를 이용하여 안전 고유 식별자(SUID)를 생성할 수 있다.
[수학식 1]
SUID = f(source MAC address and device ID, destination MAC address and device ID)
더 구체적으로, 제1 안전 통신 장치(100A) 의 안전 고유 식별자 생성부(101)는 제1 안전 통신 장치(100A)의 고유 식별자의 소스 디바이스 식별자와 제2 안전 통신 장치(100B)의 고유 식별자의 목적지 디바이스 식별자를 조합하여 안전 고유 식별자를 위한 디바이스 식별자를 생성하고, 제1 안전 통신 장치(100A)의 고유 식별자의 MAC 주소와 제2 안전 통신 장치(100B)의 고유 식별자의 MAC 주소를 조합하여 안전 고유 식별자를 위한 MAC 주소를 생성하고, 이 두 가지를 결합함으로써, 안전 고유 식별자를 생성할 수 있다.
생성된 안전 고유 식별자를 위한 디바이스 식별자를 통해 안전 통신 장치 간보안성이 만족될 수 있으며, 생성된 안전 고유 식별자를 위한 MAC 주소를 통해 안전 통신 장치 간 유일성이 만족될 수 있다.
제1 안전 통신 장치(100A)가 안전 데이터를 전송하고 제2 안전 통신 장치(100B)가 안전 데이터를 수신하므로, 제1 안전 통신 장치(100A)가 소스이고, 제2 안전 통신 장치(100B)가 목적지가 된다. 이 경우, 안전 고유 식별자는 제1 안전 통신 장치(100A)의 MAC(media access control) 주소, 제1 안전 통신 장치(100A)의 디바이스 식별자, 제2 안전 통신 장치(100B)의 MAC(media access control) 주소, 및 제2 안전 통신 장치(100B)의 디바이스 식별자의 조합일 수 있다.
생성된 안전 고유 식별자의 크기(size)는 8 옥텟 일 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다. 1 옥텟은 일반적으로 8 비트를 의미한다.
생성된 안전 고유 식별자의 디바이스 식별자의 크기는 2 옥텟이고, MAC 주소는 6 옥텟일 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다.
다시 도 2를 설명하면, 제1 안전 통신 장치(100A)의 제어부(121)는 요청(request)을 위한 안전 데이터를 생성한다(S103). 제1 안전 통신 장치(100A)의 제어부(121)는 요청 안전 데이터와 함께 이 안전 데이터와 관련된 안전 헤더 데이터를 함께 생성할 수도 있다.
다시, 도 2를 설명하면, 제1 안전 통신 장치(100A)의 오류 검출 코드 계산부(103)는 생성된 안전 고유 식별자 및 안전 데이터를 이용하여 안전 고유 식별자 및 안전 데이터를 위한 데이터 오류 검출 코드(data error detection code)를 계산한다(S105). 이 때, 제1 안전 통신 장치(100A)의 오류 검출 코드 계산부(103)는 안전 헤더 데이터를 이용하여 안전 헤더 데이터를 위한 헤더 오류 검출 코드를 계산할 수 있다. 오류 검출 코드는 해시 함수(Hash function)를 통해 계산될 수 있으며, 해시 함수로 순환 중복 검사(Cyclic Redundancy Check, CRC)가 사용될 수 있다. 오류 검출 코드는 순환 중복 검사 값일 수 있다.
특히, 아래의 수학식 2에서 보여지는 바와 같이, 제1 안전 통신 장치(100A)의 오류 검출 코드 계산부(103)는 헤더 오류 검출 코드(HEADER_CRC)를, 헤더 필드(header field), 안전 고유 식별자, 시퀀스 번호를 이용하여, 계산할 수 있다.
[수학식 2]
HEADER_CRC := f(SUID, Sequence_Number, header_field)
수학식 1에서 f는 해시 함수(Hash function)를 나타낸다.
안전 고유 식별자는 오류 검출 코드의 계산에만 이용될 뿐 안전 PDU에는 포함되지 않을 수 있다.
시퀀스 번호는 안전 PDU의 시퀀스 번호를 나타낼 수 있다. 오류 검출 코드의 계산에 이용되는 시퀀스 번호는 안전 PDU에는 포함되지 않는 가상의 시퀀스 번호일 수 있다. 즉, 제1 안전 통신 장치(100A)는 가상의 시퀀스 번호를 오류 검출 코드의 계산에는 이용하지만, 제2 안전 통신 장치(100B)에 전송하지는 않는다.
한편, 아래의 수학식 3에서 보여지는 바와 같이, 제1 안전 통신 장치(100A)의 오류 검출 코드 계산부(103)는 안전 데이터(safety data), 연결 고유 식별자(SUID) 및 시퀀스 번호를 이용하여 데이터 오류 검출 코드(DATA_CRC)를 계산할 수 있다.
[수학식 3]
DATA_CRC := f(SUID, Sequence_Number, Safety_Data)
수학식 3에서 f는 해시 함수를 나타낸다.
다시 도 2를 설명한다.
제1 안전 통신 장치(100A)의 프로토콜 데이터 유닛 생성부(105)는 안전 데이터 및 계산된 데이터 오류 검출 코드를 포함하는 안전 프로토콜 데이터 유닛(PDU: Protocol Data Unit)을 생성한다(S107). 이 때, 안전 프로토콜 데이터 유닛은 안전 헤더 데이터 및 계산된 헤더 오류 검출 코드를 더 포함할 수 있다. 도 5를 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 안전 프로토콜 데이터 유닛의 구조를 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 안전 프로토콜 데이터 유닛의 구조를 보여준다.
도 5에 도시된 바와 같이, 안전 프로토콜 데이터 유닛은 안전 PDU 헤더와 안전 PDU 페이로드를 순서대로 포함한다. 안전 PDU 헤더는 안전 헤더 필드와 헤더 오류 검출 코드를 순서대로 포함한다. 특히, 안전 PDU 헤더는 안전 프로토콜 데이터 유닛의 가장 앞 부분에 배치될 수 있다. 안전 PDU 헤더는 명령 필드와 예약 필드를 순서대로 포함한다. 안전 데이터는 안전 PDU와 관련된 것일 수 있다. 특히, 안전 데이터는 명령 필드와 관련 된 것 일 수 있다. 특히, 도 5의 실시 예에서 안전 헤더 필드의 크기(size)는 4 옥텟이고, 명령 필드의 크기는 2 옥텟이고, 예약 필드의 크기는 2 옥텟이고, 헤더 오류 검출 코드의 크기는 4 옥텟이고, 데이터 오류 검출 코드의 크기는 4 옥텟이지만, 이에 한정될 필요는 없다. 1 옥텟은 일반적으로 8 비트를 의미한다.
표 2는 본 발명의 실시예에 따른 명령 필드 값의 예를 보여준다.
표 2
Command Description
0x01 RESET
0x02 CONNECTION
0x03 PARAMETER
0x04 DATA
표 2에서 보여지는 바와 같이, 명령 필드의 값이 0x01이면, 안전 데이터는 리셋 명령을 나타낼 수 있다. 명령 필드의 값이 0x02이면, 안전 데이터는 연결 명령을 나타낼 수 있다. 명령 필드의 값이 0x03이면, 안전 데이터는 파라미터 전송 명령을 나타낼 수 있다. 명령 필드의 값이 0x04이면, 안전 데이터는 데이터 전송 명령을 나타낼 수 있다.
특히, 도 2의 실시예는 명령 필드가 connection에 해당하는 값을 가지는 연결 상태(connection state)에서의 통신 방법에 해당할 수 있다. 연결 상태에서, 제1 안전 통신 장치(100A)는 개시자(initiator)에 해당하고, 제2 안전 통신 장치(100B)는 응답자(responder)에 해당할 수 있다. 개시자는 응답 안전 데이터를 전송하지는 않고 요청 안전 데이터만을 응답자에 전송할 수 있다. 응답자는 요청 안전 데이터를 전송하지는 않고 개시자의 요청 안전 데이터에 대응하는 응답 안전 데이터만을 개시자에 전송할 수 있다.
예약 필드는 추후 다른 용도를 위해 사용될 수 있다.다시 도 2를 설명한다.
제1 안전 통신 장치(100A)의 이더넷 프레임 생성부(107)는 요청 안전 데이터를 포함하는 이더넷 프레임을 생성한다(S109). 이때, 요청에 관한 이더넷 프레임은 생성된 안전 프로토콜 데이터 유닛을 포함할 수 있다. 도 6을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 이더넷 프레임의 구조를 설명한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이더넷 프레임의 구조를 보여준다.
도 6에 도시된 바와 같이, 이더넷 프레임은 이더넷 헤더, 이더넷 페이로드, 프레임 검사 시퀀스(frame check sequence, FCS)를 순서대로 포함한다. 이더넷 프레임은 페이로드로서 안전 PDU를 포함한다. 이더넷 프레임 헤더는 프리앰블 필드, 목적지 주소 필드, 소스 주소 필드, 타입 필드를 포함한다. 목적지 주소 필드는 목적지에 해당하는 안전 통신 장치의 주소를 담고, 소스 주소 필드는 소스에 해당하는 안전 통신 장치의 주소를 담는다. 프레임 검사 시퀀스는 이더넷 헤더 내의 데이터 및 페이로드 내의 데이터를 이용하여 생성될 수 있다.다시 도 2를 설명한다.
제1 안전 통신 장치(100A)의 데이터 전송부(109)는 요청 안전 데이터를 포함하는 이더넷 프레임을 제2 안전 통신 장치(100B)에 전송한다(S111). 이를 통해, 데이터 전송부(109)는 생성된 안전 프로토콜 데이터 유닛을 제2 안전 통신 장치(100B)에 전송할 수 있다.
이 때, 제2 안전 통신 장치(100B)에 전송되는 이더넷 프레임에는 생성된 연결 고유 식별자를 포함하지 않는다.
제2 안전 통신 장치(100B)의 데이터 수신부(111)는 제1 안전 통신 장치(100A)로부터 요청 안전 데이터를 포함하는 안전 프로토콜 데이터 유닛을 포함하는 이더넷 프레임을 수신한다(S113). 이때, 이더넷 프레임은 도 6에 도시된 바와 같은 구조를 가질 수 있다.
제2 안전 통신 장치(100B)의 이더넷 프레임 분석부(113)는 수신한 이더넷 프레임을 분석하여 안전 프로토콜 데이터 유닛을 획득한다(S115). 이때, 안전 프로토콜 데이터 유닛은 도 7에 도시된 바와 같은 구조를 가질 수 있다.
제2 안전 통신 장치(100B)의 프로토콜 데이터 유닛 분석부(115)는 프로토콜 데이터 유닛을 분석하여 안전 헤더 데이터, 수신 헤더 오류 검출 코드, 요청 안전 데이터 및 수신 데이터 오류 검출 코드를 획득한다(S117). 제2 안전 통신 장치(100B)의 오류 검출부(117)는 요청 안전 데이터를 이용하여 비교 데이터 오류 검출 코드를 계산한다(S119). 이에 더하여, 제2 안전 통신 장치(100B)의 오류 검출부(180)는 안전 헤더 데이터를 이용하여 비교 헤더 오류 검출 코드를 계산할 수 있다.앞서 설명한 바와 같이, 제2 안전 통신 장치(100B)의 오류 검출부(117)는 헤더 데이터를 이용하여 헤더 데이터 필드의 오류 검출을 위한 비교 헤더 오류 검출 코드를 계산할 수 있다.
특히, 제2 안전 통신 장치(100B)의 오류 검출부(117)는 수학식 2에서 보여지는 바와 같이 비교 헤더 오류 검출 코드를 계산할 수 있다.
또한, 제2 안전 통신 장치(100B)의 오류 검출부(117)는 수학식 3에서 보여지는 바와 같이 비교 데이터 오류 검출 코드를 계산할 수 있다.
제2 안전 통신 장치(100B)의 오류 검출부(117)는 계산된 오류 검출 코드와 획득한 오류 검출 코드를 비교하여 오류를 검출한다(S121). 비교 데이터 오류 검출 코드가 수신 데이터 오류 검출 코드와 동일하고 비교 헤더 오류 검출 코드가 수신 헤더 오류 검출 코드와 동일한 경우에, 오류 검출부(117)는 안전 데이터에 오류가 발생하지 않았다고 판단할 수 있다. 그렇지 않고 비교 데이터 오류 검출 코드가 수신 데이터 오류 검출 코드와 다르거나, 비교 헤더 오류 검출 코드가 수신 헤더 오류 검출 코드와 다른 경우에는, 오류 검출부(117)는 안전 데이터에 오류가 발생했다고 판단할 수 있다.
구체적으로, 비교 데이터 오류 검출 코드가 수신 데이터 오류 검출 코드와 동일하고 비교 헤더 오류 검출 코드가 수신 헤더 오류 검출 코드와 동일한 경우에 오류 검출부(117)는 제1 안전 통신 장치(100A)와 제2 안전 통신 장치(100B) 간 연결 고유 식별자가 일치하는 것으로 확인할 수 있다.
그렇지 않고 비교 데이터 오류 검출 코드가 수신 데이터 오류 검출 코드와 다르거나, 비교 헤더 오류 검출 코드가 수신 헤더 오류 검출 코드와 다른 경우에는, 오류 검출부(117)는 제1 안전 통신 장치(100A)와 제2 안전 통신 장치(100B) 간 연결 고유 식별자가 일치하지 않는 것으로 확인할 수 있다.안전 데이터에 오류가 발생했다고 판단된 경우, 제2 안전 통신 장치(100B)의 제어부(121)는 안전 통신 장치(100)의 동작 상태를 실패-안전 상태(fail-safe state)로 천이한다(S123). 이 실패-안전 상태에서, 안전 통신 장치(100)는 리셋을 위한 사용자 입력을 수신할 때까지 안전 통신을 중단한다. 특히, 이 실패-안전 상태에서, 안전 통신 장치(100)는 안전 데이터와 관련한 통신 이외의 통신을 중단할 수도 있고 중단하지 않을 수도 있으나, 적어도 안전 데이터와 관련된 통신을 중단한다.안전 데이터에 오류가 발생하지 않았다고 판단된 경우, 제2 안전 통신 장치(100B)의 제어부(121)는 수신한 요청 안전 데이터를 소비하고(S125), 다음에 전송할 응답 안전 데이터를 생성한다(S127).
제2 안전 통신 장치(100B)의 오류 검출 코드 계산부(101), 프로토콜 데이터 유닛 생성부(105), 이더넷 프레임 생성부(107), 데이터 전송부(109)는 단계(S101)에서 단계(S109)에서 설명한 바와 같이 응답 안전 데이터를 포함하는 응답 안전 PDU를 포함하는 이더넷 프레임을 생성한 후 제1 안전 통신 장치(100A)에 전송한다(S129).
본 발명의 일 실시예에 의하면, 전술한 통신 방법은, 프로그램이 기록된 매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 매체의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.
상기와 같이 설명된 통신 장치는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

Claims (12)

  1. 제1 통신 장치가 제2 통신 장치에 데이터를 전송하는 통신 방법에 있어서,
    상기 제1 통신 장치가, 상기 제1 통신 장치의 고유 식별자와 상기 제2 통신 장치의 고유 식별자를 이용하여 상기 제1 통신 장치와 상기 제2 통신 장치 간 연결의 유효성을 확인하기 위한 안전 고유 식별자를 생성하는 단계;
    상기 제1 통신 장치가, 상기 안전 고유 식별자 및 데이터를 이용하여 오류 검출을 위한 데이터 오류 검출 코드를 계산하는 단계;
    상기 제1 통신 장치가, 상기 데이터 및 상기 데이터 오류 검출 코드를 포함하는 패킷을 생성하는 단계; 및
    상기 제1 통신 장치가, 상기 패킷을 상기 제2 통신 장치에 전송하는 단계를 포함하는
    통신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 패킷은 상기 안전 고유 식별자만을 전송하기 위한 필드를 포함하지 않는
    통신 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 통신 장치의 고유 식별자는 소스 디바이스 식별자 및 소스 MAC 주소로 구성되고,
    상기 제2 통신 장치의 고유 식별자는 목적지 디바이스 식별자 및 목적지 MAC 주소로 구성된
    통신 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 안전 고유 식별자를 생성하는 단계는
    상기 소스 디바이스 식별자와 상기 목적지 디바이스 식별자를 조합하여 상기 안전 고유 식별자를 위한 디바이스 식별자를 생성하는 단계와
    상기 소스 MAC 주소와 상기 목적지 디바이스 MAC 주소를 조합하여 상기 안전 고유 식별자를 위한 MAC 주소를 생성하는 단계와
    상기 디바이스 식별자와 상기 MAC 주소를 결합하여 상기 안전 고유 식별자를 생성하는 단계를 포함하는
    통신 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 통신 장치가, 헤더 데이터, 상기 연결 고유 식별자 및 시퀀스 번호를 이용하여 상기 헤더 데이터의 오류 검출을 위한 헤더 오류 검출 코드를 계산하는 단계를 더 포함하고,
    상기 패킷을 생성하는 단계는,
    상기 헤더 데이터, 상기 헤더 오류 검출 코드, 상기 데이터 및 상기 데이터 오류 검출 코드를 포함하는 패킷을 생성하는 단계를 포함하는
    통신 방법.
  6. 제1 통신 장치가 제2 통신 장치로부터 데이터를 수신하는 통신 방법에 있어서,
    제1 통신 장치가, 패킷을 상기 제2 통신 장치로부터 수신하는 단계;
    상기 제1 통신 장치가, 상기 패킷으로부터 데이터와 수신 데이터 오류 검출 코드를 획득하는 단계;
    상기 제1 통신 장치가, 상기 데이터를 이용하여 비교 데이터 오류 검출 코드를 계산하는 단계; 및
    상기 제1 통신 장치가, 상기 수신 데이터 오류 검출 코드와 상기 비교 데이터 오류 검출 코드에 기초하여 상기 패킷에 오류가 있는지를 판단하는 단계를 포함하는
    통신 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 패킷은 상기 제1 통신 장치와 상기 제2 통신 장치 간 연결의 유효성을 확인하기 위한 안전 고유 식별자를 포함하지 않는
    통신 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 패킷에 오류가 있는지를 판단하는 단계는,
    상기 비교 오류 검출 코드를 상기 수신 데이터 오류 검출 코드와 비교하는 단계와,
    상기 비교 데이터 오류 검출 코드가 상기 수신 데이터 오류 검출 코드와 동일한 경우에, 상기 패킷에 오류가 발생하지 않았다고 판단하는 단계와,
    상기 비교 데이터 오류 검출 코드가 상기 수신 데이터 오류 검출 코드와 다른 경우에, 상기 패킷에 오류가 발생했다고 판단하는 단계를 포함하는
    통신 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 안전 고유 식별자는
    상기 제1 통신 장치의 고유 식별자와 상기 제2 통신 장치의 고유 식별자의 조합으로 구성된
    통신 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 통신 장치의 고유 식별자는 목적지 디바이스 식별자 및 목적지 MAC 주소로 구성된
    상기 제2 통신 장치의 고유 식별자는 소스 디바이스 식별자 및 소스 MAC 주소로 구성되고,
    통신 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 안전 고유 식별자는
    상기 소스 디바이스 식별자와 상기 목적지 디바이스 식별자를 조합하여 생성된 디바이스 식별자와
    상기 소스 MAC 주소와 상기 목적지 디바이스 MAC 주소를 조합하여 생성된 MAC 주소를 결합하여 생성된
    통신 방법.
  12. 제6항 또는 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 패킷에 오류가 있다고 판단한 경우에, 리셋을 위한 사용자 입력을 수신할 때까지 통신을 중단하는 상태로 동작 상태를 변경하는 단계를 더 포함하는
    통신 방법.
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