KR20210031168A - 블루투스 네트워크 환경에서 데이터 패킷을 수신하기 위한 전자 장치 및 그에 관한 방법 - Google Patents

블루투스 네트워크 환경에서 데이터 패킷을 수신하기 위한 전자 장치 및 그에 관한 방법 Download PDF

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Abstract

전자 장치는 블루투스 프로토콜을 지원하도록 구성된 무선 통신 회로를 포함하고, 상기 무선 통신 회로는, 제1 외부 전자 장치와 제1 링크를 수립하고, 상기 제1 링크를 수립하는 동안에 획득된 정보에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 비밀 키 생성 기법을 동기화하고, 상기 제1 링크를 수립하는 동안에 획득된 상기 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보에 기반하여, 제2 외부 전자 장치로부터 전송되는 페이지 정보를 수신하고, 상기 동기화된 비밀 키 생성 기법에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 상기 제2 외부 전자 장치 간의 제2 링크에 이용되는 링크 키를 생성하고, 및 상기 생성된 링크 키를 이용하여 상기 제2 외부 전자 장치로부터 상기 제2 링크를 통해 전송되는 암호화된 데이터 패킷을 수신하도록 구성될 수 있다.

Description

블루투스 네트워크 환경에서 데이터 패킷을 수신하기 위한 전자 장치 및 그에 관한 방법{ELECTRONIC DEVICE FOR RECEIVING DATA PACKET IN BLUETOOTH NETWORK ENVIRONMENT AND METHOD THEREOF}
본 문서에서 개시되는 다양한 실시 예들은, 블루투스 네트워크 환경에서 데이터 패킷을 수신하기 위한 기술과 관련된다.
블루투스 SIG(bluetooth special interest group)에 의하여 규정되는 블루투스 표준 기술은 전자 장치들 간 근거리 무선 통신을 위한 프로토콜을 정의한다. 블루투스 네트워크 환경에서, 전자 장치들은 지정된 주파수 대역(예: 약 2.4기가헤르츠(gigahertz, GHz))에서 문자, 음성, 이미지, 또는 비디오와 같은 콘텐츠를 포함하는 데이터 패킷을 송신 또는 수신할 수 있다.
예를 들어, 스마트폰(smartphone), 태블릿(tablet), 데스크탑(desktop) 컴퓨터, 또는 랩탑(laptop) 컴퓨터와 같은 사용자 단말(user equipment, UE)은 데이터 패킷을 다른 사용자 단말이나 액세서리 장치에게 전송할 수 있다. 액세서리 장치는 예를 들어, 이어폰, 헤드셋, 스마트 워치, 스피커, 마우스, 키보드, 또는 디스플레이 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
블루투스 네트워크 환경을 나타내는 토폴로지(topology)는 데이터 패킷을 전송하는 하나의 사용자 장치(예: DUT(device under test))와 사용자 장치로부터 데이터 패킷을 수신하는 복수의 장치들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 이어폰(또는 헤드셋)이 스마트폰에 연결되면, 사용자의 왼쪽 귀에 착용되는 이어폰과 사용자의 오른쪽 귀에 착용되는 이어폰이 스마트폰으로부터 데이터 패킷을 수신할 수 있다.
데이터 패킷을 수신하는 복수의 장치들(예: 이어폰)이 서로 유선으로 연결되지 않는 이상, 데이터 패킷을 수신하는 복수의 장치들은 각각 사용자 장치와 개별적인 링크(link)를 수립(establish)할 수 있다. 이 경우, 사용자 장치는 데이터 패킷을 전송하기 위하여 복수의 링크를 생성해야 하므로, 사용자 장치의 자원 소모 및 전력 소모가 발생하고 복잡도가 증가할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들은, 블루투스 네트워크 환경에서 데이터 패킷을 수신하기 위한 전자 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는 블루투스 프로토콜을 지원하도록 구성된 무선 통신 회로를 포함하고, 상기 무선 통신 회로는, 제1 외부 전자 장치와 제1 링크를 수립하고, 상기 제1 링크를 수립하는 동안에 획득된 정보에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 비밀 키 생성 기법을 동기화하고, 상기 제1 링크를 수립하는 동안에 획득된 상기 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보에 기반하여, 제2 외부 전자 장치로부터 전송되는 페이지 정보를 수신하고, 상기 동기화된 비밀 키 생성 기법에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 상기 제2 외부 전자 장치 간의 제2 링크에 이용되는 링크 키를 생성하고, 및 상기 생성된 링크 키를 이용하여 상기 제2 외부 전자 장치로부터 상기 제2 링크를 통해 전송되는 암호화된 데이터 패킷을 수신하도록 구성될 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는 블루투스 프로토콜을 지원하도록 구성된 무선 통신 회로를 포함하고, 상기 무선 통신 회로는, 제1 외부 전자 장치와 제1 링크를 수립하고, 상기 제1 링크를 수립하는 동안에 획득된 정보에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 비밀 키 생성 기법을 동기화하고, 상기 전자 장치의 블루투스 주소 정보에 기반하여 페이지 스캔을 수행하고, 제2 외부 전자 장치로부터 제2 링크의 수립을 요청하는 신호를 수신하고, 및 상기 동기화된 비밀 키 생성 기법에 기반하여 상기 제2 외부 전자 장치와 페어링하도록 구성될 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는 블루투스 프로토콜을 지원하도록 구성된 무선 통신 회로, 및 상기 무선 통신 회로와 작동적으로 연결되고, 상기 전자 장치와 제1 외부 전자 장치 간 동기화된 비밀 키 생성 기법을 저장하는 메모리를 포함하고, 상기 무선 통신 회로는, 상기 제1 외부 전자 장치와 제1 링크를 수립하고, 상기 제1 링크를 수립하는 동안에 획득되었거나 또는 상기 메모리에 미리 저장된 상기 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보에 기반하여, 제2 외부 전자 장치로부터 전송되는 페이지 정보를 수신하고, 상기 저장된 비밀 키 생성 기법에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 상기 제2 외부 전자 장치 간의 제2 링크에 이용되는 링크 키를 생성하고, 및 상기 생성된 링크 키를 이용하여 상기 제2 외부 전자 장치로부터 상기 제2 링크를 통해 전송되는 암호화된 데이터 패킷을 수신하도록 구성될 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치는 블루투스 네트워크 환경에서 리소스 및 전류의 소모를 줄이고, 데이터 처리를 위한 지연 시간을 줄일 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치는 블루투스 네트워크 환경에서 다른 링크를 통해 전송되는 데이터 패킷을 안전하고 효율적으로 수신할 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 다양한 실시 예들에 따라 블루투스 네트워크 환경을 나타내는 토폴로지(topology)를 도시한다.
도 3은 다양한 실시 예들에 따라 블루투스 네트워크 환경에서 장치들의 연결을 나타내는 사용자 인터페이스(user interface, UI)를 도시한다.
도 4는 다양한 실시 예들에 따라 패킷을 모니터링(monitoring)하는 신호 흐름도를 도시한다.
도 5는 다양한 실시 예들에 따라 페이지 절차(page procedure)를 모니터링하는 신호 흐름도를 도시한다.
도 6은 수신 윈도우(Rx window)를 오픈(open)하는 동작의 일 예를 도시한다.
도 7은 수신 윈도우를 오픈하는 동작의 다른 예를 도시한다.
도 8은 다양한 실시 예들에 따른 페어링 절차(pairing procedure)를 모니터링하는 신호 흐름도를 도시한다.
도 9는 다양한 실시 예들에 따라 데이터 패킷을 수신하는 전자 장치의 동작 흐름도를 도시한다.
도 10은 다양한 실시 예들에 따라 데이터 패킷을 수신하는 전자 장치의 다른 동작 흐름도를 도시한다.
도 11은 다양한 실시 예들에 따라 링크 키를 생성하는 전자 장치의 동작 흐름도를 도시한다.
도 12는 다양한 실시 예들에 따라 비밀 키 생성 기법(scheme)을 공유하는 전자 장치의 동작 흐름도를 도시한다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(150)는, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)는, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2는 다양한 실시 예들에 따라 블루투스 네트워크 환경을 나타내는 토폴로지(200)를 도시한다. 이하 서술되는 내용 중 특정 용어에 대한 정의는 블루투스 SIG의 블루투스 코어 규격(bluetooth core specification) 문서에 기반할 수 있다.
도 2를 참조하면, 토폴로지(200)에 포함되는 사용자 장치(201) 및 장치들(202-1 및 202-2)은 도 1에 도시된 전자 장치(101)와 적어도 일부가 동일하거나 유사한 구성요소를 포함하고, 적어도 일부가 동일하거나 유사한 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 사용자 장치(201) 및 장치들(202-1 및 202-2)은 블루투스 SIG에 의하여 규정되는 블루투스 프로토콜을 지원하도록 구성된 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192)의 적어도 일부)를 포함할 수 있다. 이 경우, 무선 통신 회로는 블루투스 모듈(module) 또는 블루투스 칩(chip) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 블루투스 프로토콜은 예를 들어, 블루투스 레거시(legacy) 프로토콜과, BLE(bluetooth low energy) 프로토콜을 포함할 수 있다. 무선 통신 회로는 블루투스 레거시 프로토콜 또는 BLE 프로토콜 중 하나의 프로토콜을 지원하거나, 두 개의 프로토콜을 지원할 수 있다.
사용자 장치(201)는 예를 들어, 스마트폰, 태블릿, 데스크탑 컴퓨터, 또는 랩탑 컴퓨터와 같은 사용자 단말을 포함하고, 장치들(202-1 및 202-2)은 이어폰, 헤드셋, 스피커, 마우스, 키보드, 또는 디스플레이 장치와 같은 액세서리 장치를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 장치들(202-1 및 202-2) 각각은 상대방 장치(예: 제1 장치(202-1) 또는 제2 장치(202-2))를 미리 인식하거나, 상대방 장치의 정보(예: 주소 정보)를 미리 저장할 수 있다. 예를 들어, 제1 장치(202-1) 및 제2 장치(202-2)가 하나의 세트(set)를 구성하는 액세서리 장치(예: 이어폰)인 경우, 제1 장치(202-1) 및 제2 장치(202-2)는 서로를 미리 인식하거나, 서로의 주소 정보를 미리 저장할 수 있다.
블루투스 프로토콜을 지원하는 전자 장치들(예: 사용자 장치(201) 및 장치들(202-1 및 202-2))은 클락(clock)을 기준으로 패킷의 송신 또는 수신 시점(timing)을 정렬(align)할 수 있다. 블루투스 프로토콜에 기반하는 클락은 CLKR(reference clock), CLKN(native clock), CLKE(estimated clock), 및 CLK(master clock)을 포함할 수 있다. CLKR은 전자 장치의 시스템으로부터 생성된 시스템 클락이며, 다른 클락들의 기준이 될 수 있다. CLKN은 블루투스 프로토콜을 지원하는 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192)의 적어도 일부)가 전원 온(power on) 된 시점의 CLKR을 참조하여 0x0부터 시작할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 CLKR에 타임 기반 오프셋(time_base_offset)을 적용함으로써 CLKN을 작동할 수 있다. CLK는 전자 장치들 간 동기화를 위하여 이용될 수 있다. 이 경우, 패킷의 전송을 위한 채널 자원(예: 주파수 호핑 채널(frequency hopping channel))은 마스터(master) 역할(role)을 수행하는 장치의 CLKN에 기반하여 생성될 수 있다. 블루투스 레거시 네트워크에서, 시간 자원(예: 타임 슬롯(time slot))은 마스터 장치의 CLKN에 기반하여 결정될 수 있다. 타임 슬롯은 예를 들어, 625 us(microsecond)일 수 있다. 슬레이브(slave) 역할을 수행하는 장치는 마스터 장치의 CLKN에 오프셋을 적용함으로써 동기화 되며, 마스터 장치의 CLKN은 CLK가 될 수 있다.
마스터 역할을 수행하는 장치는 CLK를 결정하기 위한 기준이 될 수 있을 뿐만 아니라, 물리 채널(physical channel)을 전체적으로 제어할 수 있다. 예를 들어, 슬레이브 장치는 마스터 장치로부터 패킷을 수신해야만 마스터 장치에게 패킷을 전송할 수 있다.
BLE 네트워크에서, 마스터 장치와 슬레이브 장치는 지정된 구간(interval)마다 데이터 패킷을 전송하고, 데이터 패킷이 수신되면 지정된 시간(예: T_IFS(the inter frame space), 약 150 us) 이후에 응답할 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치들은 마스터 장치의 클락과 BD_ADDR(bluetooth device address)에 기반하여 주파수 호핑 채널을 결정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 마스터 역할 또는 슬레이브 역할은 전자 장치들(예: 제1 장치(201) 또는 제2 장치(202-1, 202-2)) 간 링크(예: 205 또는 210)가 생성되는 절차에서 결정될 수 있다.
블루투스 프로토콜을 지원하는 전자 장치들은 유니크(unique)한 BD_ADDR을 가질 수 있다. BD_ADDR은 MAC 계층(media access control layer)에서 이용될 수 있다. BD_ADDR은 예를 들어, 48비트(bit) 정보를 포함할 수 있다. BD_ADDR은 LAP(lower address part), UAP(upper address part), 및 NAP(non-significant part)를 포함할 수 있다. LAP는 제조 업체(manufacturer)에 의하여 지정된 장치 주소를 나타내고, UAP 및 NAP는 IEEE(institute of electrical and electronics engineers)에서 제조 업체에게 지정된 장치 주소를 나타낼 수 있다. BD_ADDR은 특정 전자 장치의 식별(identify), 주파수 호핑 채널의 결정, 인증(authentication), 또는 링크 운용을 위한 연산에 이용될 수 있다.
블루투스 프로토콜을 지원하는 전자 장치들은 용도에 따라서 서로 다른 액세스 코드(access code)를 패킷에 삽입할 수 있다. 액세스 코드는 예를 들어, DAC(device access code), IAC(inquiry access code), 및 CAC(channel access code)를 포함할 수 있다. 액세스 코드는 특정 전자 장치의 BD_ADDR에 기반하여 생성될 수 있다. IAC는 주변의 외부 전자 장치들을 발견하기 위하여 이용될 수 있다. IAC는 GIAC(general IAC) 및 DIAC(dedicated IAC)를 포함할 수 있다. GIAC는 고정된 값(예: 0x9E8B33)을 가지는 LAP에 기반하여 생성되고, DIAC는 지정된 범위(예: 0x9E8B00부터 0x9E8B3F까지)의 값을 가지는 LAP에 기반하여 생성될 수 있다. DAC는 연결을 요청하기 위하여 이용될 수 있다. 이 경우, DAC는 연결을 요청 받는 전자 장치의 LAP에 기반하여 생성될 수 있다. CAC는 둘 이상의 전자 장치들이 연결된 상태(예: 링크(예: 205 또는 210)가 수립된 상태)에서 데이터 통신에 이용될 수 있다. CAC는 마스터 장치의 LAP에 기반하여 생성될 수 있다.
사용자 장치(201) 및 장치들(202-1 및 202-2)은 상대방 장치와 블루투스 프로토콜에 기반하여 연결됨으로써 사용자에게 다양한 서비스를 제공할 수 있다. 예를 들어, 사용자 장치(201)가 스마트폰이고 제1 장치(202-1) 및 제2 장치(202-1)가 세트를 구성하는 이어폰이면, 사용자 장치(201)는 제1 장치(202-1) 및 제2 장치(202-1)를 통해 헬스 케어, 핸즈 프리 통화, 미디어 재생, 파일 공유, 또는 알림 기능 중 적어도 하나를 제공할 수 있다. 데이터 패킷이 포함하는 콘텐츠의 종류에 따라 사용자 장치(201)뿐만 아니라 장치들(202-1 또는 202-2) 중 적어도 하나의 장치도 데이터 패킷을 전송할 수 있다. 예를 들어, 사용자 장치(201)에서 음악이 재생되면, 사용자 장치(201)에 한하여 데이터 패킷을 전송할 수 있는 반면에, 사용자 장치(201)에서 통화가 수행되면, 사용자 장치(201)뿐만 아니라 장치들(202-1 또는 202-2) 중 적어도 하나의 장치도 콘텐츠(예: 음성 데이터)를 포함하는 데이터 패킷을 사용자 장치(201)로 전송할 수 있다. 사용자 장치(201)만 데이터 패킷을 전송하는 경우, 사용자 장치(201)는 소스 장치(source device)로 지칭되고, 장치들(202-1 및 202-2)은 싱크 장치(sink device)로 지칭될 수 있다.
사용자 장치(201)가 데이터 패킷을 전송하기 위하여 복수의 장치들(202-1 및 202-2)과 복수의 링크를 생성(create, 또는 수립(establish))하면 사용자 장치(201)의 자원 소모 및 전력 소모가 증가할 수 있으므로, 사용자 장치(201)는 제1 장치(202-1)와 제1 링크(205)만을 형성하고, 제1 링크(205)를 통해 데이터 패킷을 전송할 수 있다. 이 경우, 적어도 하나의 다른 장치(예: 202-2)는 콘텐츠를 포함하는 데이터 패킷을 수신하기 위하여 제1 링크(205)를 모니터링할 수 있다. 이 경우, 사용자 장치(201)는 DUT(device under test), 제1 장치(202-1)는 PE(primary earbud, 또는 primary equipment), 적어도 하나의 다른 장치(예: 202-2)는 SE(secondary earbud, 또는 secondary equipment)로 지칭될 수 있다. 링크를 모니터링하는 동작은 스니핑(sniffing)으로 지칭될 수 있다. 이하에서, 용어 “모니터링”은 해당 링크를 통하여 전달되는 패킷의 적어도 일부의 수신을 시도하는 상태 또는 패킷의 적어도 일부를 수신할 수 있는 상태를 의미할 수 있다. 예를 들어, 제2 장치(202-2)가 제1 링크(205)를 모니터링하는 경우, 제2 장치(202-2)는 제1 링크(205)를 통하여 사용자 장치(201) 또는 제1 장치(202-1)(예: 제1 링크(205)를 형성한 전자 장치들)가 송신하는 패킷의 적어도 일부를 수신 또는 수신 시도할 수 있다. 이 경우, 사용자 장치(201)는 제1 링크(205)를 통하여는 제2 장치(202-2)의 존재를 인식하지 못할 수 있다.
제2 장치(202-2)가 제1 링크(205)를 통해 전송되는 데이터 패킷을 모니터링(또는 스니핑)하기 위하여 제1 장치(202-1)는 링크 키(link key)와 같이 보안을 강화하기 위하여 이용되는 정보를 제2 장치(202-2)에게 전달할 필요가 있다. 링크 키가 에어(air)를 통해 전달되면, 악의적인 제3 자의 데이터 캡쳐(capture)로부터 노출될 위험이 발생할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 제2 장치(202-2)는 제1 링크(205)가 수립되기 이전에 제1 장치(202-1)와 링크의 수립 또는 링크 키의 생성을 위하여 필요한 정보를 동기화함으로써 안전하게 모니터링을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2 장치(202-2)는 제1 링크(205)를 위한 페이지 절차(page procedure) 모니터링 하기 위하여 제1 장치(202-1)와 페이지 스캔(scan) 파라미터를 동기화할 수 있다. 다른 예를 들어, 제2 장치(202-2)는 링크 키를 생성하기 위하여 이용되는 비밀 키(secret key)의 생성 기법을 제1 장치(202-1)와 동기화할 수 있다. 비밀 키는 비밀 인티저(secret integer)로 지칭될 수 있다.
도 3은 다양한 실시 예들에 따라 블루투스 네트워크 환경에서 장치들의 연결을 나타내는 사용자 인터페이스(user interface, UI)를 도시한다. 도 3은 전자 장치(예: 도 2의 사용자 장치(201))가 복수의 외부 전자 장치들(312-1, 312-2)(예: 도 2의 장치들(202-1, 202-2))이 세트로 구성되는 실시 예를 도시하지만, 전자 장치가 하나의 외부 전자 장치(예: 도 2의 제1 장치(202-1))와의 연결만을 나타내는 사용자 인터페이스에도 동일한 원리가 적용될 수 있다.
도 3을 참조하면, 참조 번호 301에서, 전자 장치는 제1 외부 전자 장치(312-1)로부터 전송된 애드버타이징(advertising) 신호를 수신함으로써 제1 외부 전자 장치(312-1)를 인식(recognize)하고, 인식된 제1 외부 전자 장치(312-1) 및 제1 외부 전자 장치와 세트를 구성하는 제2 외부 전자 장치(312-2)를 사용자에게 알리기 위한 제1 사용자 인터페이스(310)를 표시 장치(160)(예: 디스플레이)를 통해 출력할 수 있다.
제1 사용자 인터페이스(310)는 예를 들어, 제1 외부 전자 장치(312-1) 및 제2 외부 전자 장치(312-2)의 형태를 나타내는 이미지(315) 또는 제1 외부 전자 장치(312-1) 및 제2 외부 전자 장치(312-2)의 장치 이름(예: “My Galaxy Buds”)을 나타내는 텍스트(317) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다른 예를 들어, 도 3에는 도시되지 않았지만, 제1 사용자 인터페이스(310)는 제1 외부 전자 장치(312-1) 또는 제2 외부 전자 장치(312-2)가 이전에 연결된 이력이 있는지를 나타낼 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 애드버타이징 신호는 전자 장치와 제1 외부 전자 장치(312-1)의 연결(또는 페어링, 또는 링크 수립)을 위한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 애드버타이징 신호는 제1 외부 전자 장치(312-1)의 식별 정보, 사용자 계정 정보, 제1 외부 전자 장치(312-1)가 다른 장치와 페어링 중인지를 나타내는 현재 페어링 정보, 제1 외부 전자 장치(312-1)가 이전에 페어링 된 장치에 관한 리스트(list)를 나타내는 페어링 리스트, 제1 외부 전자 장치(312-1)와 동시에 페어링 할 수 있는 장치를 나타내는 동시 페어링 정보, 송신 전력, 감지 영역, 또는 배터리 상태 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다른 예를 들어, 제1 외부 전자 장치(312-1)가 제2 외부 전자 장치(312-2)와 세트를 구성하는 경우, 애드버타이징 신호는 제2 외부 전자 장치(312-2)의 식별 정보, 사용자 계정 정보, 제2 외부 전자 장치(312-2)가 다른 장치와 페어링 중인지를 나타내는 현재 페어링 정보, 제2 외부 전자 장치(312-2)가 이전에 페어링 된 장치에 관한 리스트(list)를 나타내는 페어링 리스트, 제2 외부 전자 장치(312-2)와 동시에 페어링 할 수 있는 장치를 나타내는 동시 페어링 정보, 송신 전력, 감지 영역, 또는 배터리 상태 정보 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 외부 전자 장치(312-1)는 멀티캐스트(multicast) 방식 또는 브로드캐스트(broadcast) 방식을 통해 애드버타이징 신호를 전송할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 외부 전자 장치(312-1)는 애드버타이징을 수행하기 위한 조건에 따라서 애드버타이징 신호를 전송할 수 있다. 예를 들어, 제1 외부 전자 장치(312-1)는 제1 외부 전자 장치(312-1) 및 제2 외부 전자 장치(312-2)가 보관되는 케이스가 열린 것을 감지한 것에 응답하여 애드버타이징 신호를 전송할 수 있다. 다른 예를 들어, 제1 외부 전자 장치(312-1)는 전원이 공급되거나, 사용자 입력을 수신한 것에 응답하여 애드버타이징 신호를 전송할 수 있다. 다른 예를 들어, 제1 외부 전자 장치(312-1)는 지정된 주기마다 애드버타이징 신호를 전송할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치는 제1 외부 전자 장치(312-1)와의 연결을 요청하는 사용자 입력(318)을 수신한 것에 응답하여, 또는 사용자 입력 없이 자동적으로 제1 외부 전자 장치(312-1)와 제1 링크(예: 도 2의 링크(205))를 수립할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치 및 제1 외부 전자 장치(312-1)는 블루투스 표준 규격에 기반하는 절차에 따라서 링크를 수립할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치 및 제1 외부 전자 장치(312-1)는 상대방 장치를 인식하기 위한 기저대역 페이지 절차(baseband page procedure), LMP(link manager protocol) 버전(version), 클락 오프셋(clock offset), 및 지원되는 기능(예: supported feature)을 확인(identify)하기 위한 LMP 절차, 연결의 확인을 위한 호스트 연결/응답(host request/response) 절차, 상대방 장치가 신뢰할 수 있는 장치인지 여부를 확인하기 위한 인증(authentication) 절차, 암호화(encryption) 절차, 호스트에게 연결(예: 링크의 수립)의 완료를 알리기 위한 셋업 완료(setup complete) 절차, 및 프로파일(profile)을 연결하기 위한 SDP(service discovery protocol)를 수행할 수 있다.
링크가 수립되면, 참조 번호 302에서와 같이, 전자 장치는 제1 외부 전자 장치(312-1)가 전자 장치와 연결됨을 나타내는 제2 사용자 인터페이스(320)를 표시 장치(160)를 통해 출력할 수 있다. 제2 사용자 인터페이스(320)는 예를 들어, 제1 외부 전자 장치(312-1) 및 제1 외부 전자 장치(312-1)와 세트를 구성하는 제2 외부 전자 장치(312-2)의 배터리 상태를 나타내는 이미지(325)를 더 포함할 수 있다.
도 3에는 도시되지 않았지만, 일 실시 예에 따르면, 전자 장치가 제1 외부 전자 장치(312-1) 및 제2 외부 전자 장치(312-2) 이외의 외부 장치와 기 연결된 상태에서 제1 외부 전자 장치(312-1)가 발견(discover)되면, 제1 외부 전자 장치(312-1) 또는 제2 외부 전자 장치(312-2)가 전자 장치와 제1 외부 장치(312-1) 간 기 연결된 링크를 모니터링 할 수 있도록, 전자 장치는 제1 외부 전자 장치(312-1) 또는 제2 외부 전자 장치(312-2)에게 기 연결된 링크에 관한 정보를 전송할 수 있다. 이 경우, 제1 사용자 인터페이스(310)는 제1 외부 전자 장치(312-1) 또는 제2 외부 전자 장치(312-2)가 추가될 수 있음을 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 제1 외부 전자 장치(312-1) 또는 제2 외부 전자 장치(312-2)의 추가를 요청하는 사용자 입력이 수신되면, 전자 장치는 제1 외부 전자 장치(312-1) 또는 제2 외부 전자 장치(312-2)에게 기 연결된 링크에 관한 정보를 전송할 수 있다.
도 3은 BLE 프로토콜에 기반하는 애드버타이징 신호에 따라서 사용자 인터페이스를 출력하는 실시 예를 도시하지만, 다른 실시 예들에 따르면 전자 장치는 블루투스 레거시 프로토콜에 기반하여 사용자 인터페이스를 출력할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 인쿼리(inquiry)를 통해 제1 외부 전자 장치(312-1)로부터 FHS(frequency hopping synchronization) 패킷 및/또는 EIR(extended inquiry response) 패킷을 수신하고, FHS 패킷 및/또는 EIR 패킷에 포함된 정보에 기반하여 제1 사용자 인터페이스(310)를 출력할 수 있다. 연결을 요청하는 사용자 입력(318)이 수신되면, 전자 장치는 페이지를 통해 제1 외부 전자 장치(312-1)와 링크를 수립할 수 있다.
도 2 내지 도 3은 사용자 장치(201)와 제1 장치(202-1) 간 수립되는 링크를 '제1 링크'로, 제1 장치(202-1)와 제2 장치(202-2) 간 수립되는 링크를 '제2 링크'로 명명하였지만, 이하 서술되는 실시 예들에서 제1 장치(202-1)와 제2 장치(202-2)간 링크가 사용자 장치(201)와 제1 장치(202-1) 간 링크보다 먼저 수립되므로, 제1 장치(202-1)와 제2 장치(202-2)간 링크가 '제1 링크'로, 사용자 장치(201)와 제1 장치(202-1) 간 링크가 '제2 링크'로 참조될 수 있다.
도 4는 다양한 실시 예들에 따라 패킷을 모니터링하는 신호 흐름도(400)를 도시한다.
도 4를 참조하면, 동작 405에서, 제1 장치(202-1)는 제2 장치(202-2)와 블루투스 프로토콜에 기반하는 제1 링크(예: 도 2의 제2 링크(210))를 수립할 수 있다. 예를 들어, 제1 장치(202-1) 또는 제2 장치(202-2) 중 하나의 장치는 BLE 프로토콜에 기반하는 애드버타이징(advertising) 신호를 전송하고 다른 하나의 장치는 애드버타이징(advertising) 신호를 수신함으로써 서로를 인식(recognize)하고, 제1 링크를 수립할 수 있다. 다른 예를 들어, 제1 장치(202-1) 및 제2 장치(202-2)는 인쿼리 절차를 통해 서로를 인식하고, 페이지 및 페이지 스캔을 통해 제1 링크를 수립할 수 있다. 제1 링크를 수립하는 절차는 도 2 및 도 3의 설명을 참조할 수 있다.
동작 410에서, 제1 장치(202-1) 및 제2 장치(202-2)는 비밀 키 생성 기법을 동기화할 수 있다. 비밀 키는 링크 키를 생성하기 위하여 이용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면 제1 장치(202-1) 및 제2 장치(202-2)는 제1 링크를 수립하는 동안에 획득된 정보를 통해 비밀 키 생성 기법을 동기화 할 수 있다. 제1 링크를 수립하는 동안에 획득된 정보는 예를 들어, 인증 키(authentication key), 링크 키, 암호화 키(encryption key), 제1 장치(202-1)와 제2 장치(202-2) 간 최초 연결 시점의 마스터 클락 정보, 또는 특정 패킷(예: ID(identification) 패킷)이 수신된 시점의 클락 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제1 장치(202-1) 및 제2 장치(202-2)는 제1 링크를 수립하는 동안에 획득된 정보 중 비밀 키를 생성하기 위한 연산에 이용될 적어도 하나의 파라미터를 선택하고, 선택된 파라미터와 프로그래밍 된 연산을 이용하여 비밀 키를 생성할 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 비밀 키 생성 기법은 제1 링크를 수립하기 이전에 제1 장치(202-1) 및 제2 장치(202-2)에 저장될 수 있다. 예를 들어, 제1 장치(202-1)와 제2 장치(202-2)가 하나의 세트를 구성하는 장치들(예: 이어폰)인 경우, 비밀 키를 생성하기 위한 적어도 하나의 파라미터가 제1 장치(202-1) 및 제2 장치(202-2)에 저장되고, 비밀 키를 생성하기 위한 연산이 제1 장치(202-1) 및 제2 장치(202-2)에 프로그래밍 될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 장치(202-1) 및 제2 장치(202-2)는 비밀 키 생성 기법뿐만 아니라 페이지 스캔(page scan) 파라미터를 동기화할 수 있다. 페이지 스캔 파라미터는 페이지 스캔을 수행하기 위하여 요구되는 파라미터를 의미할 수 있다. 페이지 스캔 파라미터는 예를 들어, 시작 채널, 시작 타이밍(timing), 페이지 주기(period), 페이지 시간(time), 또는 주파수 호핑(hopping) 채널 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 동기화된 페이지 스캔 파라미터를 이용하여 페이지 스캔을 수행하는 실시 예는 도 6 또는 도 7에서 서술된다.
다른 실시 예에 따라, 제1 장치(202-1) 및 제2 장치(202-2)가 제1 장치(202-1)의 블루투스 주소 정보만을 이용하여 페이지 스캔을 수행하는 경우, 제1 장치(202-1) 및 제2 장치(202-2)는 페이지 스캔 파라미터를 동기화하지 않을 수 있다.
동작 415에서, 제1 장치(202-1)는 제2 링크(예: 도 2의 제1 링크(205))를 수립하기 위한 페이지 절차를 사용자 장치(201)와 수행할 수 있다. 예를 들어, 사용자 장치(201)는 페이지 동작을 수행하고, 제1 장치(202-1)는 페이지 스캔을 수행할 수 있다.
동작 420에서, 제2 장치(202-2)는 제1 장치(202-1)와 사용자 장치(201) 간 페이지 절차를 모니터링 할 수 있다. 예를 들어, 제2 장치(202-2)는 동기화된 페이지 스캔 파라미터에 기반하여 사용자 장치(201)로부터 전송되는 페이지 정보(예: ID 패킷)를 제1 장치(202-1)와 동일하게 수신할 수 있다. 제2 장치(202-2)는 페이지 절차를 모니터링 함으로써 제1 장치(202-1)와 사용자 장치(201) 간 제2 링크의 수립 절차를 사전에 인지할 수 있다. 페이지 절차를 모니터링 하는 실시 예는 도 5에서 서술된다.
동작 425에서, 제1 장치(202-1)는 사용자 장치(201)와 페어링할 수 있다. 예를 들어, 제1 장치(202-1) 및 사용자 장치(201)는 공개 키를 교환하고, 상대방 장치의 공개 키와 자신의 비밀 키를 연산함으로써 링크 키를 생성할 수 있다. 제1 장치(202-1) 및 사용자 장치(201)는 링크 키의 체크(check) 값을 교환하고, 상대방 장치의 체크 값과 자신의 링크 키를 연산함으로써 서로의 링크 키가 동일한지를 확인할 수 있다. 링크 키는 전자 장치들 간 서로 신뢰할 수 있어 연결이 가능함을 증명하거나 데이터 패킷의 암호화 및 해독에 이용될 수 있다. 페어링을 통해 제1 장치(202-1) 및 사용자 장치(201)는 보안을 강화할 수 있다.
동작 430에서, 제2 장치(202-2)는 동기화된 비밀 키 생성 기법을 이용하여 제1 장치(202-1)와 사용자 장치(201) 간 페어링(또는 페어링 절차)을 모니터링 함으로써 제1 장치(202-1)의 링크 키와 동일한 링크 키를 생성할 수 있다. 예를 들어, 제2 장치(202-2)는 동기화된 비밀 키 생성 기법에 기반하여 제1 장치(202-1)가 생성한 비밀 키와 동일한 비밀 키를 생성할 수 있다. 제2 장치(202-2)는 모니터링을 통해 사용자 장치(201)가 제1 장치(202-1)에게 전송하는 사용자 장치(201)의 공개 키를 획득하고, 획득된 사용자 장치(201)의 공개 키와 생성된 비밀 키에 기반하여 제1 장치(202-1)가 생성한 링크 키와 동일한 링크 키를 생성할 수 있다.
동작 435에서, 제1 장치(202-1)는 사용자 장치(201)와 제2 링크를 수립할 수 있다. 제2 링크가 수립된 것은 제1 장치(202-1)와 사용자 장치(201) 간 암호화된 데이터 패킷을 송신 및 수신할 수 있는 상태임을 의미할 수 있다. 예를 들어, 제1 장치(202-1)와 사용자 장치(201)는 블루투스 표준 규격에 따른 연결(connection) 상태일 수 있다.
동작 440에서, 사용자 장치(201)는 암호화된 데이터 패킷을 제2 링크를 통해 제1 장치(202-1)에게 전송할 수 있다. 데이터 패킷은 동작 425의 페어링을 통해 생성된 링크 키에 기반하여 암호화될 수 있다. 예를 들어, 사용자 장치(201)는 링크 키에 기반하여 암호화 키를 생성하고, 생성된 암호화 키를 이용하여 데이터 패킷을 암호화할 수 있다.
동작 445에서, 제2 장치(202-2)는 동작 430의 모니터링을 통하여 획득한 링크 키를 이용하여, 사용자 장치(201)로부터 제1 장치(202-1)로 전송되는 암호화된 데이터 패킷을 수신 및 해독(decrypt) 할 수 있다. 예를 들어, 제2 장치(202-2)는 링크 키를 이용하여 암호화 키를 생성하고, 생성된 암호화 키를 이용하여 모니터링을 통해 획득된 데이터 패킷을 해독할 수 있다.
도 4에는 도시되지 않았지만, 제2 장치(202-2)는 사용자 장치(201)로부터 수신된 데이터 패킷에 대한 응답 메시지를 제2 링크를 통해 사용자 장치(201)에게 전송할 수 있다. 예를 들어, 제2 장치(202-2)는 사용자 장치(201)로부터 데이터 패킷을 정상적으로 수신하면 응답 메시지를 전송하지 않고, 사용자 장치(201)로부터 데이터 패킷을 정상적으로 수신하지 못하면 제1 장치(202-1)가 응답 메시지를 전송하기 이전에 사용자 장치(201)에게 NACK(negative acknowledgement) 메시지를 전송할 수 있다. 사용자 장치(201)는 수신된 NACK 메시지에 응답하여 이전에 전송된 데이터 패킷과 동일한 데이터 패킷을 재 전송하고, 제2 장치(202-2)는 모니터링을 통해 재전송된 데이터 패킷을 수신할 수 있다.
도 5는 다양한 실시 예들에 따라 페이지 절차를 모니터링하는 신호 흐름도(500)를 도시한다.
블루투스 프로토콜을 지원하는 전자 장치들은 인쿼리를 통해 발견된 외부 전자 장치와 블루투스 프로토콜에 기반하는 링크를 수립하기 위하여(또는 연결되기 위하여) 페이지 및 페이지 스캔을 수행할 수 있다. 연결을 요청하는 장치는 페이지 장치, 연결을 요청 받는 장치는 페이지 스캔 장치로 지칭될 수 있다. 페이지 장치는 페이지 스캔 장치의 BD_ADDR을 이용하여 DAC를 생성하고, DAC가 포함된 ID 패킷을 지정된 주기(예: 1.28s * 4 또는 1.28 * 5)동안 전송할 수 있다. 페이지 스캔 장치는 지정된 주기(예: 1.28s 당 11.25ms 동안)로 ID 패킷의 수신을 시도할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, ID 패킷을 전송하거나 ID 패킷의 수신을 시도하는 동작은 상대방 장치가 발견(또는 인식)될 때까지 반복될 수 있다. 페이지 장치 및 페이지 스캔 장치는 페이지 스캔 장치의 BD_ADDR을 이용하여 주파수 채널을 호핑(hopping)하면서 ID 패킷의 전송 및 수신을 수행할 수 있다. 페이지 스캔 장치는 ID 패킷이 수신되면 동일한 ID 패킷을 페이지 장치에게 전송할 수 있다.
페이지 스캔 장치로부터 ID 패킷이 수신되면, 페이지 장치는 페이지 장치의 BD_ADDR, 클락 정보, 및 LT(logical transport) address를 포함하는 FHS 패킷을 페이지 스캔 장치에게 전송할 수 있다. 페이지 스캔 장치는 페이지 장치의 FHS 패킷이 수신됨을 알리기 위하여 ID 패킷을 페이지 장치에게 전송할 수 있다. ID 패킷이 전송되면, 페이지 장치 및 페이지 스캔 장치 간 링크를 수립하기 위한 추가적인 절차(예: 페어링)가 수행될 수 있다. 링크가 수립되면, 페이지 장치 및 페이지 스캔 장치는 페이지 장치의 BD_ADDR을 이용하여 주파수 채널을 호핑함으로써 패킷을 송신 또는 수신할 수 있다.
도 5를 참조하면, 사용자 장치(201)는 페이지를, 제1 장치(202-1)는 페이지 스캔을 수행할 수 있다. 도 5는 사용자 장치(201)가 페이지 장치, 제1 장치(202-1)가 페이지 스캔 장치인 예를 도시하지만, 다른 실시 예들에 따르면, 사용자 장치(201)가 페이지 스캔 장치, 제1 장치(202-1)가 페이지 장치일 수 있다. 도 5는 제2 장치(202-2)가 제1 장치(202-1)의 블루투스 주소 정보 또는 동기화된 페이지 스캔 파라미터를 이용하여 페이지 절차를 모니터링 할 수 있는 상태임을 가정할 수 있다.
동작 505에서, 사용자 장치(201)는 제1 장치(202-1)에게 ID 패킷을 전송할 수 있다. ID 패킷은 예를 들어, 제1 장치(202-1)의 BD_ADDR에 기반하여 생성된 제1 장치(202-1)의 DAC를 포함할 수 있다. 사용자 장치(201)는 지정된 주기 마다 주파수 채널을 호핑 하면서 ID 패킷을 전송할 수 있다. 제1 장치(202-1)는 지정된 주기 마다 주파수 채널을 호핑 하면서 ID 패킷의 수신을 시도할 수 있다.
동작 510에서, 제1 장치(202-1)는 사용자 장치(201)로부터 수신된 ID 패킷과 동일한 ID 패킷을 사용자 장치(201)에게 전송할 수 있다. 예를 들어, 동작 510에서 전송되는 ID 패킷은 제1 장치(202-1)의 DAC를 포함할 수 있다.
동작 515에서, 사용자 장치(201)는 FHS 패킷을 제1 장치(202-1)에게 전송할 수 있다. 예를 들어, 사용자 장치(201)의 BD_ADDR, 클락 정보, 및 LT address를 포함하는 FHS 패킷을 제1 장치(202-1)에게 전송할 수 있다.
동작 520에서, 제1 장치(202-1)는 FHS 패킷이 정상적으로 수신됨을 알리기 위하여 ID 패킷을 사용자 장치(201)에게 전송할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제2 장치(202-2)는 동작 505 내지 동작 520을 모니터링 할 수 있다. 예를 들어, 제2 장치(202-2)는 사용자 장치(201)로부터 전송되는 ID 패킷 또는 FHS 패킷을 수신하기 위하여 모니터링 할 수 있다. 제2 장치(202-2)는 제1 장치(202-1)의 BD_ADDR을 이용하여 제1 장치(202-1)의 DAC를 생성하고, 제1 장치(202-1)의 DAC가 포함된 패킷의 수신을 시도할 수 있다. 제2 장치(202-2)는 제1 장치(202-1)와 제1 링크(예: 도 2의 제2 링크(210))를 수립하는 동안에 제1 장치(202-1)로부터 제1 장치(202-1)의 BD_ADDR을 획득할 수 있다. 제2 장치(202-2)는 제1 장치(202-1)의 BD_ADDR을 이용하여 주파수 채널을 호핑 하면서 패킷의 수신을 시도할 수 있다. 제2 장치(202-2)는 사용자 장치(201)로부터 전송된 FHS 패킷의 BD_ADDR을 통해 사용자 장치(201)가 링크 수립을 요청하는 대상이 제1 장치(202-1)임을 식별할 수 있다. 또한, 제2 장치(202-2)는 사용자 장치(201)로부터 전송된 FHS 패킷의 BD_ADDR을 이용하여 링크 키를 생성할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 제2 장치(202-2)가 페이지 스캔 파라미터를 제1 장치(202-1)와 동기화하였으면, 제2 장치(202-2)는 동기화된 시작 채널, 시작 타이밍, 또는 페이지 주기 중 적어도 하나에 기반하여 제1 장치(202-1)와 동일하게 페이지 스캔을 수행할 수 있다.
다른 실시 예에 따라 제2 장치(202-2)가 페이지 스캔 파라미터를 동기화하지 않았다면, 제2 장치(202-2)는 제1 장치(202-1)의 BD_ADDR을 획득할 때 이용된 클락 정보에 기반하여 페이지 스캔을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2 장치(202-2)는 제2 장치(202-2)의 듀티(duty)가 페이지 스캔을 위하여 제1 장치(202-1)가 이용하는 듀티(예: 1.28s 당 11.25ms 동안)보다 더 넓고 제1 장치(202-1)의 듀티를 포함하도록 제2 장치(202-2)의 듀티를 제어할 수 있다.
도 6 내지 도 7은 다양한 실시 예들에 따라 수신 윈도우를 오픈하는 동작의 예를 도시한다. 그래프(600, 700)의 가로축은 시간을 나타낼 수 있다.
페이지 스캔 장치는 페이지 장치로부터 전송되는 페이지 정보(예: ID 패킷 또는 FHS 패킷)을 수신하기 위하여 지정된 시간 동안 지정된 채널에서 수신 윈도우를 오픈할 수 있다.
예를 들어, 도 6을 참조하면, 제1 장치(202-1)는 지정된 시작 타이밍(605) 및 지정된 시작 채널(예: 제1 채널)에서 페이지 스캔을 시작할 수 있다. 제1 장치(202-1)는 지정된 페이지 주기(610) 마다 주파수 채널들(예: 제1 채널, 제2 채널, 및 제3 채널)을 호핑할 수 있다. 제1 장치(202-1)는 지정된 페이지 주기(610)에서 지정된 페이지 시간(615) 동안에 수신 윈도우를 오픈할 수 있다. 제2 장치(202-2)는 동기화된 페이지 스캔 파라미터에 기반하여 제1 장치(202-1)와 동일한 시작 타이밍(605) 및 동일한 시작 채널(예: 제1 채널)에서 페이지 스캔을 시작하고, 동일한 페이지 주기(610) 마다 동일한 주파수 채널들(예: 제1 채널, 제2 채널, 및 제3 채널)을 호핑하며, 동일한 페이지 시간 동안(615)에 수신 윈도우를 오픈할 수 있다.
다른 실시 예에 따라 페이지 스캔 파라미터 중 일부가 동기화되지 않으면, 제2 장치(202-2)는 제1 장치(202-1)의 BD_ADDR 및 클락 정보를 이용하여 페이지 스캔을 수행할 수 있다. 예를 들어, 도 7을 참조하면, 제2 장치(202-2)는 제1 장치(202-1)의 BD_ADDR에 기반하여 제1 장치(202-1)와 동일한 채널들로 주파수 채널을 호핑하는 반면에, 지정된 주기(610) 내내 수신 윈도우를 오픈할 수 있다. 다른 예를 들어, 도 7에는 도시되지 않았지만, 제2 장치(202-2)는 주파수 채널을 호핑하지 않고 동일한 채널(예: 제1 채널)에서 수신 윈도우를 계속적으로 오픈함으로써 페이지 스캔을 수행할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제2 장치(202-2)는 제2 장치(202-2)의 배터리 상태 또는 통신 상태 중 적어도 하나에 기반하여 도 6에 서술된 실시 예와 도 7에 서술된 실시 예를 선택적으로 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2 장치(202-2)의 배터리가 임계값 이상이면, 제2 장치(202-2)는 도 7에 도시된 바와 같이 수신 윈도우를 계속적으로 오픈할 수 있다. 다른 예를 들어, 제2 장치(202-2)의 배터리가 임계값 미만이면, 제2 장치(202-2)는 도 6에 도시된 바와 같이 지정된 시간(615) 동안에 수신 윈도우를 오픈할 수 있다.
도 8은 다양한 실시 예들에 따른 페어링 절차를 모니터링하는 신호 흐름도(800)를 도시한다.
블루투스 프로토콜을 지원하는 전자 장치들은 보안을 위하여 하나 이상의 공유된 키를 생성하는 페어링 절차를 수행할 수 있다. 예를 들어, 블루투스 버전(version) 2.0 이전 규격을 따르는 전자 장치들은 BR/EDR(basic rate/enhanced data rate) 레거시 페어링(legacy pairing)을 수행하고, 블루투스 버전 2.1 이후 규격을 따르는 전자 장치들은 보안의 향상 및 사용자의 페어링 절차 단순화를 위하여 SSP(secure simple pairing)를 수행할 수 있다. SSP는 보안성 강화를 위하여 ECDH(Elliptic Curve Diffie Hellman) 공개 키(public key) 암호화 기법을 이용할 수 있다. SSP는 4 가지 모델(model)(또는 알고리즘)을 포함할 수 있다. 4 가지 모델은 저스트 워크(just work), 숫자 비교(numeric comparison), 패스키 입력(passkey entry), 및 OOB(out of band)를 포함할 수 있다.
도 8을 참조하면, 사용자 장치(201) 및 제1 장치(202-1)는 SSP에 기반하여 페어링할 수 있다.
동작 805에서, 사용자 장치(201) 및 제1 장치(202-1)는 I/O(input/output) 능력(capability)을 교환할 수 있다. 상대방 장치의 I/O 능력에 기반하여 사용자 장치(201) 및 제1 장치(202-1)는 SSP에 이용될 4가지 모델 중 하나를 선택할 수 있다.
동작 810에서, 사용자 장치(201) 및 제1 장치(202-1)는 공개 키를 교환할 수 있다. ECDH 공개 키 암호화 기법에 따르면, 사용자 장치(201) 및 제1 장치(202-1)는 이미 공유된 공용 키(common key)와 개별적으로 생성한 비밀 키를 연산함으로써 공개 키를 생성할 수 있다.
동작 815에서, 사용자 장치(201) 및 제1 장치(202-1)는 공유된 공개 키를 이용하여 사용자에 의한 제1 인증(authenticate)을 수행할 수 있다. 예를 들어, 사용자 장치(201) 및 제1 장치(202-1)는 공유된 공개 키와 난수(random number)를 연산함으로써 6자리 숫자를 생성하고 4가지 모델 중 선택된 모델을 이용하여 사용자에 의한 제1 인증을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따라 제1 장치(202-1)가 입력 장치 및 출력 장치를 모두 포함하지 않는 장치인 경우, 사용자 장치(201) 및 제1 장치(202-1)는 동작 815를 생략할 수 있다.
동작 820에서, 사용자 장치(201) 및 제1 장치(202-1)는 자신의 DH(Diffie Hellman) 키와 상대방 장치의 DH 키가 동일한지를 확인(identify)함으로써 제2 인증을 수행할 수 있다. 예를 들어, 사용자 장치(201)는 제1 장치(202-1)의 공개 키와 사용자 장치(201)의 비밀 키를 연산함으로써 사용자 장치(201)의 DH 키를 생성할 수 있다. 제1 장치(202-1)는 사용자 장치(201)의 공개 키와 제1 장치(202-1)의 비밀 키를 연산함으로써 제1 장치(202-1)의 DH 키를 생성할 수 있다. 제1 장치(202-1) 및 사용자 장치(201)는 생성된 DH 키의 체크 값을 교환하고, 상대방 장치의 DH 키의 체크 값과 자신의 DH 키를 연산함으로써 서로의 DH 키가 동일한지를 확인할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제2 장치(202-2)는 동작 805 내지 동작 820 중 적어도 하나를 모니터링 할 수 있다. 예를 들어, 제2 장치(202-2)는 모니터링을 통해 사용자 장치(201)의 공개 키를 수신할 수 있다. 제2 장치(202-2)는 동기화 된 비밀 키 생성 기법에 의하여 생성된 비밀 키와 사용자 장치(201)의 공개 키를 연산함으로써 제1 장치(202-1)의 DH 키와 동일한 제2 장치(202-2)의 DH 키를 생성할 수 있다. 다른 예를 들어, 제2 장치(202-2)는 모니터링을 통해 사용자 장치(201)의 DH 체크 값을 수신하고, 획득된 DH 키의 체크 값과 제2 장치(202-2)의 DH 키를 연산함으로써 인증에 필요한 공개 키와 비밀 키의 교환이 성공적으로 이루어진 상태인지 확인할 수 있다.
제1 인증 및 제2 인증이 완료되면, 동작 825에서, 사용자 장치(201), 제1 장치(202-1), 및 제2 장치(202-2)는 각각의 링크 키를 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 사용자 장치(201) 및 제1 장치(202-1)는 DH 키, 자신의 BD_ADDR, 및 상대방 장치의 BD_ADDR을 연산함으로써 링크 키를 생성할 수 있다. 제2 장치(202-2)는 제2 장치(202-2)의 DH 키, 제1 장치(202-1)의 BD_ADDR, 및 사용자 장치(201)의 BD_ADDR을 연산함으로써 제1 장치(202-1)의 링크 키와 동일한 제2 장치(202-2)의 링크 키를 생성할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제1 장치(202-1) 및 제2 장치(202-2) 간 동기화된 비밀 키 생성 기법은 복수 회 이용될 수 있다. 예를 들어, 제1 장치(202-1) 및 제2 장치(202-2) 간 연결이 해제(또는 삭제)되거나 페어링이 삭제되더라도, 비밀 키 생성 기법은 삭제되지 않을 수 있다. 다른 예를 들어, 제1 장치(202-1)가 사용자 장치(201) 이외에 다른 전자 장치와 제3 링크를 수립하고, 제2 장치(202-2)가 제3 링크를 모니터링하는 경우, 제1 장치(202-1) 및 제2 장치(202-2)는 제2 링크를 모니터링 하기 위하여 동기화 하였던 비밀 키 생성 기법을 제3 링크에 적용할 수 있다.
도 9는 다양한 실시 예들에 따라 데이터 패킷을 수신하는 전자 장치(예: 도 2의 제2 장치(202-2))의 동작 흐름도(900)를 도시한다. 이하 서술되는 동작 흐름도의 동작들은 전자 장치에 의하여 수행되거나 전자 장치의 구성요소(예: 도 1의 프로세서(120) 또는 무선 통신 모듈(192))에 의하여 수행될 수 있다.
도 9를 참조하면, 동작 905에서, 전자 장치는 제1 외부 전자 장치(예: 도 2의 제1 장치(202-1))와 블루투스 프로토콜에 기반하는 제1 링크(예: 도 2의 제2 링크(210))를 수립할 수 있다.
동작 910에서, 전자 장치는 제1 외부 전자 장치와 비밀 키 생성 기법을 동기화할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 제1 링크를 수립하는 동안에 획득된 인증 키, 암호화 키, 전자 장치와 제1 외부 전자 장치 간 최초 연결 시점의 마스터 클락 정보, 또는 특정 패킷이 수신되는 시점의 클락 정보 중 적어도 하나를 이용하여 비밀 키 생성 기법을 동기화할 수 있다.
동작 915에서, 전자 장치는 페이지 스캔을 수행하기 위하여 요구되는 페이지 스캔 파라미터를 제1 외부 전자 장치와 동기화할 수 있다. 페이지 스캔 파라미터는 예를 들어, 시작 채널, 시작 타이밍, 페이지 주기, 페이지 시간, 또는 주파수 호핑 채널 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 전자 장치는 페이지 스캔 파라미터를 동기화하지 않을 수 있다. 이 경우, 전자 장치는 동작 915를 생략할 수 있다.
동작 920에서, 전자 장치는 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보(예: BD_ADDR)를 이용하여 제2 외부 전자 장치(예: 도 2의 사용자 장치(201))로부터 전송되는 페이지 정보(예: ID 패킷)를 수신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 제1 링크를 수립하는 동안에 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보를 획득할 수 있다. 전자 장치는 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보를 이용하여 제1 외부 전자 장치의 DAC를 확인(identify)하고, 확인된 DAC와 동일한 DAC를 포함하는 페이지 정보의 수신을 시도할 수 있다.
일 실시 예에 따라 전자 장치가 제1 외부 전자 장치와 페이지 스캔 파라미터를 동기화하면, 전자 장치는 동기화된 파라미터를 이용하여 페이지 정보를 수신하기 위한 수신 윈도우를 오픈할 수 있다. 다른 실시 예에 따라 페이지 스캔 파라미터가 동기화되지 않았다면, 전자 장치는 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보 및 클락 정보에 기반하여 페이지 정보의 수신을 시도할 수 있다.
동작 925에서, 전자 장치는 동기화된 비밀 키 생성 기법에 기반하여 제1 외부 전자 장치와 제2 외부 전자 장치 간 제2 링크(예: 도 2의 제1 링크(205))에 이용되는 링크 키를 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치는 동기화된 비밀 키 생성 기법에 기반하여 제1 외부 전자 장치의 비밀 키와 동일한 비밀 키를 생성할 수 있다. 전자 장치는 제1 외부 전자 장치와 제2 외부 전자 장치 간 페어링 절차를 모니터링 함으로써 제2 외부 전자 장치 및 제1 외부 전자 장치의 공개 키를 획득하고, 획득된 공개 키와 생성된 비밀 키를 연산함으로써 제1 외부 전자 장치의 링크 키와 동일한 링크 키를 생성할 수 있다.
동작 930에서, 전자 장치는 생성된 링크 키를 이용하여 제2 외부 전자 장치로부터 제2 링크를 통해 전송되는 암호화된 데이터 패킷을 수신(또는 처리)할 수 있다.
도 10은 다양한 실시 예들에 따라 데이터 패킷을 수신하는 전자 장치(예: 도 2의 제2 장치(202-2))의 다른 동작 흐름도(1000)를 도시한다.
도 10을 참조하면, 1005에서, 전자 장치는 제1 외부 전자 장치(예: 도 2의 제1 장치(202-1))와 블루투스 프로토콜에 기반하는 제1 링크(예: 도 2의 제2 링크(210))를 수립할 수 있다.
동작 1010에서, 전자 장치는 페이지 스캔을 수행하기 위하여 요구되는 페이지 스캔 파라미터를 제1 외부 전자 장치와 동기화할 수 있다. 페이지 스캔 파라미터는 예를 들어, 시작 채널, 시작 타이밍, 페이지 주기, 페이지 시간, 또는 주파수 호핑 채널 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 전자 장치는 페이지 스캔 파라미터를 동기화하지 않을 수 있다. 이 경우, 전자 장치는 동작 1010를 생략할 수 있다.
동작 1015에서, 전자 장치는 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보(예: BD_ADDR)를 이용하여 제2 외부 전자 장치(예: 도 2의 사용자 장치(201))로부터 전송되는 페이지 정보(예: ID 패킷)를 수신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 제1 링크를 수립하는 동안에 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보를 획득할 수 있다. 일 실시 예에 따라 전자 장치가 제1 외부 전자 장치와 페이지 스캔 파라미터를 동기화하면, 전자 장치는 동기화된 파라미터를 이용하여 페이지 정보를 수신하기 위한 수신 윈도우를 오픈할 수 있다. 다른 실시 예에 따라 페이지 스캔 파라미터가 동기화되지 않았다면, 전자 장치는 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보 및 클락 정보에 기반하여 페이지 정보의 수신을 시도할 수 있다.
동작 1020에서, 전자 장치는 저장된 비밀 키 생성 기법에 기반하여 제1 외부 전자 장치와 제2 외부 전자 장치 간 제2 링크(예: 도 2의 제1 링크(205))에 이용되는 링크 키를 생성할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치와 제1 외부 전자 장치가 하나의 세트로 구성된 장치들인 경우, 전자 장치 및 제1 외부 전자 장치에 동기화된 비밀 키 생성 기법이 기 저장될 수 있다. 전자 장치는 저장된 비밀 키 생성 기법에 기반하여 제1 외부 전자 장치의 비밀 키와 동일한 비밀 키를 생성할 수 있다. 전자 장치는 제1 외부 전자 장치와 제2 외부 전자 장치 간 페어링 절차를 모니터링 함으로써 제2 외부 전자 장치 및 제1 외부 전자 장치의 공개 키를 획득하고, 획득된 공개 키와 생성된 비밀 키를 연산함으로써 제1 외부 전자 장치의 링크 키와 동일한 링크 키를 생성할 수 있다.
동작 1025에서, 전자 장치는 생성된 링크 키를 이용하여 제2 외부 전자 장치로부터 제2 링크를 통해 전송되는 암호화된 데이터 패킷을 수신(또는 처리)할 수 있다.
도 11은 다양한 실시 예들에 따라 링크 키를 생성하는 전자 장치(예: 도 2의 제2 장치(202-2))의 동작 흐름도(1100)를 도시한다. 도 11에 도시된 동작들은 도 10의 동작 1020을 일 실시 예일 수 있다.
도 11을 참조하면, 동작 1105에서, 전자 장치는 제2 링크(예: 도 2의 제1 링크(205))의 모니터링을 통해 제2 외부 전자 장치(예: 도 2의 사용자 장치(201))의 공개 키를 획득할 수 있다.
동작 1110에서, 전자 장치는 전자 장치의 비밀 키 및 제2 외부 전자 장치의 공개 키를 연산함으로써 DH 키를 생성할 수 있다. 전자 장치의 비밀 키는 예를 들어, 전자 장치와 제1 외부 전자 장치(예: 도 2의 제1 장치(202-1)) 간 동기화된 비밀 키 생성 기법에 기반하여 생성될 수 있다.
동작 1115에서, 전자 장치는 제2 링크의 모니터링을 통해 제2 외부 전자 장치의 DH 키와 전자 장치의 DH 키의 동일성을 확인할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 제2 링크의 모니터링을 통해 제2 외부 전자 장치가 제1 외부 전자 장치에게 전송하는 제2 외부 전자 장치의 DH 키의 체크 값을 획득하고, 획득된 체크 값과 전자 장치의 DH 키를 연산함으로써 동일성을 확인할 수 있다.
동작 1120에서, 전자 장치는 전자 장치의 DH 키, 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보, 및 제2 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보에 기반하여 제1 외부 전자 장치의 링크 키와 동일한 링크 키를 생성할 수 있다.
도 12는 다양한 실시 예들에 따라 비밀 키 생성 기법을 공유하는 전자 장치(예: 도 2의 제1 장치(202-1))의 동작 흐름도(1200)를 도시한다.
도 12를 참조하면, 동작 1205에서, 전자 장치는 제1 외부 전자 장치(예: 도 2의 제2 장치(202-2))와 블루투스 프로토콜에 기반하는 제1 링크(예: 도 2의 제2 링크(210))를 수립할 수 있다.
동작 1210에서, 전자 장치는 제1 외부 전자 장치와 비밀 키 생성 기법을 동기화할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 제1 링크를 수립하는 동안에 획득된 인증 키, 암호화 키, 전자 장치와 제1 외부 전자 장치 간 최초 연결 시점의 마스터 클락 정보, 또는 특정 패킷이 수신되는 시점의 클락 정보 중 적어도 하나를 이용하여 비밀 키 생성 기법을 동기화할 수 있다.
도 12에는 도시되지 않았지만, 전자 장치는 제1 외부 전자 장치가 제2 외부 전자 장치(예: 도 2의 사용자 장치(201))로부터 전송되는 페이지 정보의 수신을 시도할 수 있도록 페이지 스캔 파라미터를 제1 외부 전자 장치와 동기화할 수 있다.
동작 1215에서, 전자 장치는 전자 장치의 블루투스 주소 정보를 이용하여 페이지 스캔을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 제2 외부 전자 장치로부터 전송되는 ID 패킷 또는 FHS 패킷의 수신을 시도할 수 있다. 이 경우, 제2 외부 전자 장치로부터 전송되는 패킷은 전자 장치의 DAC를 포함할 수 있다.
동작 1220에서, 전자 장치는 제2 외부 전자 장치로부터 제2 링크(예: 도 2의 제1 링크(205))의 수립을 요청하는 신호를 수신할 수 있다.
동작 1225에서, 전자 장치는 동기화된 비밀 키 생성 기법에 기반하여 제2 외부 전자 장치와 제2 링크에 대한 페어링을 할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 동기화된 비밀 키 생성 기법에 기반하여 전자 장치의 비밀 키와 공개 키를 생성할 수 있다. 전자 장치는 제2 외부 전자 장치와 공개 키를 교환하고, 교환된 공개 키와 비밀 키를 연산함으로써 링크 키를 생성할 수 있다. 생성된 링크 키는 전자 장치와 제2 외부 전자 장치 간 인증 절차에 이용되거나, 데이터 패킷의 암호화 및 해독에 이용될 수 있다.
도 12는 전자 장치가 제2 외부 전자 장치와 제2 링크를 수립하기 이전에 제1 외부 전자 장치와 제1 링크를 수립하는 실시 예를 도시하지만, 다른 실시 예에 따르면, 전자 장치는 제1 링크를 수립하기 이전에 제2 외부 전자 장치로부터 제2 링크의 수립을 요청하는 신호를 수신할 수 있다. 이 경우, 전자 장치는 제2 링크를 수립하지 않고 제1 외부 전자 장치와 제1 링크를 우선적으로 수립하도록 사용자에게 가이드(guide)할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 사용자 인터페이스(예: 화면 또는 소리 중 적어도 하나)를 통해 제1 링크의 수립을 사용자에게 가이드할 수 있다. 이 경우, 전자 장치는 화면 또는 소리 중 적어도 하나를 출력할 수 있도록 구성된 출력 장치(예: 도 1의 표시 장치(160) 또는 음향 출력 장치(155))를 더 포함할 수 있다. 제1 링크가 수립되기 이전에 제2 링크가 수립되면, 전자 장치는 제2 링크를 해제(또는 삭제)하거나 LSTO(link supervision timeout)를 유도할 수 있다. 전자 장치는 제2 링크가 해제되면 제1 외부 전자 장치와 제1 링크를 수립하고, 제1 외부 전자 장치가 제2 외부 전자 장치로부터 전송되는 페이지 정보를 수신할 수 있도록 페이지 스캔 파라미터를 동기화할 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 전자 장치가 제2 외부 전자 장치와 링크를 수립하기 위한 절차를 수행하는 동안에(또는 이후에), 전자 장치와 제1 외부 전자 장치 간 제1 링크가 해제될 수 있다. 이 경우, 제1 외부 전자 장치는 주파수 채널을 알 수 없어 모니터링이 불가능 할 수 있으므로, 전자 장치는 AFH(adaptive frequency hopping)을 블루투스 표준 규격에 정의된 모든 채널(예: 79개)로 변경함으로써 제1 외부 전자 장치가 모니터링을 할 수 있게 유도할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치 및 제1 외부 전자 장치는 제1 링크가 해제됨이 감지되면 제1 링크를 재 수립하고, 제1 링크가 재 수립되면, 전자 장치는 제2 링크의 마스터 역할을 전자 장치로 변경할 수 있다. 전자 장치가 마스터 역할이 되면, 전자 장치는 AFH를 모든 채널로 변경할 수 있다.
상술한 바와 같이, 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(예: 도 4의 제2 장치(202-2))는, 블루투스 프로토콜을 지원하도록 구성된 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192)의 적어도 일부)를 포함하고, 상기 무선 통신 회로는, 제1 외부 전자 장치(예: 도 2의 제1 장치(202-1))와 제1 링크(예: 도 2의 제2 링크(210))를 수립하고, 상기 제1 링크를 수립하는 동안에 획득된 정보에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 비밀 키 생성 기법을 동기화하고, 상기 제1 링크를 수립하는 동안에 획득된 상기 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보에 기반하여, 제2 외부 전자 장치(예: 도 4의 사용자 장치(201))로부터 전송되는 페이지 정보를 수신하고, 상기 동기화된 비밀 키 생성 기법에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 상기 제2 외부 전자 장치 간의 제2 링크(예: 도 2의 제1 링크(205))에 이용되는 링크 키를 생성하고, 및 상기 생성된 링크 키를 이용하여 상기 제2 외부 전자 장치로부터 상기 제2 링크를 통해 전송되는 암호화된 데이터 패킷을 수신하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 링크를 수립하는 동안에 획득된 정보는, 인증 키, 암호화 키, 또는 클락 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 클락 정보는, 상기 전자 장치와 상기 제1 외부 전자 장치 간 최초 연결 시점의 마스터 클락 정보 또는 ID(identification) 패킷이 수신된 시점의 클락 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는, 상기 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보 및 클락 정보에 기반하여, 상기 페이지 정보의 수신을 시도하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는, 상기 페이지 정보를 수신하기 위하여 이용되고, 시작 채널(예: 도 6의 제1 채널), 시작 타이밍(예: 도 6의 시작 타이밍(605)), 페이지 주기(예: 도 6의 지정된 페이지 주기(610)), 페이지 시간(예: 도 6의 지정된 페이지 시간(615)), 또는 주파수 호핑 채널 중 적어도 하나를 포함하는 페이지 스캔 파라미터를 상기 제1 외부 전자 장치와 동기화하고, 상기 동기화된 페이지 스캔 파라미터에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 동일한 시작 타이밍 및 동일한 시작 채널에서 페이지 스캔을 시작하고, 상기 동기화된 페이지 스캔 파라미터에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 동일한 페이지 주기 및 동일한 페이지 시간 동안에 상기 제1 외부 전자 장치와 동일한 주파수 채널로 호핑 하면서 상기 페이지 정보의 수신을 시도하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는, 상기 동기화된 비밀 키 생성 기법에 기반하여 상기 제1 외부 전자 장치의 비밀 키와 동일한 비밀 키를 생성하고, 상기 제1 외부 전자 장치와 상기 제2 외부 전자 장치 간 페어링 절차를 모니터링 함으로써 상기 제2 외부 전자 장치의 공개 키를 획득하고, 및 상기 생성된 비밀 키와 상기 획득된 공개 키를 이용하여 상기 링크 키를 생성하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는, 상기 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보를 이용하여, 상기 제1 외부 전자 장치의 DAC(device access code)와 동일한 DAC를 생성하고, 상기 DAC를 포함하는 페이지 정보의 수신을 시도하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는, 상기 제1 링크가 해제됨을 감지하고, 상기 제1 외부 전자 장치와 상기 제1 링크를 재 수립하고, 상기 블루투스 프로토콜에 의하여 정의되는 모든 주파수 채널로 호핑 하면서 상기 페이지 정보의 수신을 시도하도록 구성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(예: 도 4의 제1 장치(202-1))는, 블루투스 프로토콜을 지원하도록 구성된 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192)의 적어도 일부)를 포함하고, 상기 무선 통신 회로는, 제1 외부 전자 장치(예: 도 4의 제2 장치(202-2))와 제1 링크(예: 도 2의 제2 링크(210))를 수립하고, 상기 제1 링크를 수립하는 동안에 획득된 정보에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 비밀 키 생성 기법을 동기화하고, 상기 전자 장치의 블루투스 주소 정보에 기반하여 페이지 스캔을 수행하고, 제2 외부 전자 장치(예: 도 4의 사용자 장치(201))로부터 제2 링크(예: 도 2의 제1 링크(205))의 수립을 요청하는 신호를 수신하고, 및 상기 동기화된 비밀 키 생성 기법에 기반하여 상기 제2 외부 전자 장치와 페어링하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 링크를 수립하는 동안에 획득된 정보는, 인증 키, 암호화 키, 또는 클락 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 클락 정보는, 상기 전자 장치와 상기 제1 외부 전자 장치 간 최초 연결 시점의 마스터 클락 정보 또는 ID 패킷이 수신된 시점의 클락 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는, 상기 제1 외부 전자 장치와 상기 페이지 스캔을 위한 파라미터를 동기화하도록 구성되며, 상기 파라미터는, 시작 채널(예: 도 6의 제1 채널), 시작 타이밍(예: 도 6의 시작 타이밍(605)), 페이지 주기(예: 도 6의 지정된 페이지 주기(610)), 페이지 시간(예: 도 6의 지정된 페이지 시간(615)), 또는 주파수 호핑 채널 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는, 상기 동기화된 비밀 키 생성 기법에 기반하여 비밀 키를 생성하고, 상기 제2 외부 전자 장치와 공개 키를 교환하고, 및 상기 생성된 비밀 키와 상기 교환된 공개 키를 이용하여 상기 제2 링크에 이용되는 링크 키를 생성하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는, 상기 제1 링크가 해제됨을 감지하고, 상기 제1 외부 전자 장치와 상기 제1 링크를 재 수립하고, 상기 제2 링크의 마스터 역할을 상기 전자 장치로 변경하고, 상기 제2 링크의 AFH(adaptive frequency hopping)를 상기 블루투스 프로토콜에 의하여 정의되는 모든 주파수 채널로 변경하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치는 출력 장치(예: 도 1의 표시 장치(160) 또는 음향 출력 장치(155)), 및 상기 출력 장치 및 상기 무선 통신 회로와 작동적으로 연결되는 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))를 더 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 무선 통신 회로를 통해, 상기 제1 링크를 수립하기 이전에 상기 제2 외부 전자 장치로부터 상기 제2 링크의 수립을 요청하는 신호를 수신하고, 상기 출력 장치를 통해, 상기 제1 링크의 수립을 가이드 하는 사용자 인터페이스를 출력하도록 구성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(예: 도 4의 제2 장치(202-2))는, 블루투스 프로토콜을 지원하도록 구성된 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192)의 적어도 일부), 및 상기 무선 통신 회로와 작동적으로 연결되고, 상기 전자 장치와 제1 외부 전자 장치(예: 도 4의 제1 장치(202-1)) 간 동기화된 비밀 키 생성 기법을 저장하는 메모리(예: 도 1의 메모리(130))를 포함하고, 상기 무선 통신 회로는, 상기 제1 외부 전자 장치와 제1 링크(예: 도 2의 제2 링크(210))를 수립하고, 상기 제1 링크를 수립하는 동안에 획득되었거나 또는 상기 메모리에 미리 저장된 상기 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보에 기반하여, 제2 외부 전자 장치(예: 도 4의 사용자 장치(401))로부터 전송되는 페이지 정보를 수신하고, 상기 저장된 비밀 키 생성 기법에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 상기 제2 외부 전자 장치 간의 제2 링크에 이용되는 링크 키를 생성하고, 및 상기 생성된 링크 키를 이용하여 상기 제2 외부 전자 장치로부터 상기 제2 링크를 통해 전송되는 암호화된 데이터 패킷을 수신하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는, 상기 페이지 정보를 수신하기 위하여 이용되고, 시작 채널(예: 도 6의 제1 채널), 시작 타이밍(예: 도 6의 시작 타이밍(605)), 페이지 주기(예: 도 6의 지정된 페이지 주기(610)), 페이지 시간(예: 도 6의 지정된 페이지 시간(615)), 또는 주파수 호핑 채널 중 적어도 하나를 포함하는 페이지 스캔 파라미터를 상기 제1 외부 전자 장치와 동기화하고, 상기 동기화된 페이지 스캔 파라미터에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 동일한 시작 타이밍 및 동일한 시작 채널에서 페이지 스캔을 시작하고, 상기 동기화된 페이지 스캔 파라미터에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 동일한 페이지 주기 및 동일한 페이지 시간 동안에 상기 제1 외부 전자 장치와 동일한 주파수 채널로 호핑 하면서 상기 페이지 정보의 수신을 시도하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는, 상기 저장된 비밀 키 생성 기법에 기반하여 상기 제1 외부 전자 장치의 비밀 키와 동일한 비밀 키를 생성하고, 상기 제1 외부 전자 장치와 상기 제2 외부 전자 장치 간 페어링 절차를 모니터링 함으로써 상기 제2 외부 전자 장치의 공개 키를 획득하고, 및 상기 생성된 비밀 키와 상기 획득된 공개 키를 이용하여 상기 링크 키를 생성하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는, 상기 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보를 이용하여, 상기 제1 외부 전자 장치의 DAC(device access code)와 동일한 DAC를 생성하고, 상기 DAC를 포함하는 페이지 정보의 수신을 시도하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는, 상기 제1 링크가 해제됨을 감지하고, 상기 제1 외부 전자 장치와 상기 제1 링크를 재 수립하고, 상기 블루투스 프로토콜에 의하여 정의되는 모든 주파수 채널로 호핑 하면서 상기 페이지 정보의 수신을 시도하도록 구성될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나","A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나" 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    블루투스 프로토콜을 지원하도록 구성된 무선 통신 회로를 포함하고, 상기 무선 통신 회로는,
    제1 외부 전자 장치와 제1 링크를 수립하고,
    상기 제1 링크를 수립하는 동안에 획득된 정보에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 비밀 키 생성 기법을 동기화하고,
    상기 제1 링크를 수립하는 동안에 획득된 상기 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보에 기반하여, 제2 외부 전자 장치로부터 전송되는 페이지 정보를 수신하고,
    상기 동기화된 비밀 키 생성 기법에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 상기 제2 외부 전자 장치 간의 제2 링크에 이용되는 링크 키를 생성하고, 및
    상기 생성된 링크 키를 이용하여 상기 제2 외부 전자 장치로부터 상기 제2 링크를 통해 전송되는 암호화된 데이터 패킷을 수신하도록 구성된, 전자 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 링크를 수립하는 동안에 획득된 정보는,
    인증 키, 암호화 키, 또는 클락 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 전자 장치.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 클락 정보는,
    상기 전자 장치와 상기 제1 외부 전자 장치 간 최초 연결 시점의 마스터 클락 정보 또는 ID(identification) 패킷이 수신된 시점의 클락 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 전자 장치.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 무선 통신 회로는,
    상기 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보 및 클락 정보에 기반하여, 상기 페이지 정보의 수신을 시도하도록 구성된, 전자 장치.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 무선 통신 회로는,
    상기 페이지 정보를 수신하기 위하여 이용되고, 시작 채널, 시작 타이밍, 페이지 주기, 페이지 시간, 또는 주파수 호핑 채널 중 적어도 하나를 포함하는 페이지 스캔 파라미터를 상기 제1 외부 전자 장치와 동기화하고,
    상기 동기화된 페이지 스캔 파라미터에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 동일한 시작 타이밍 및 동일한 시작 채널에서 페이지 스캔을 시작하고,
    상기 동기화된 페이지 스캔 파라미터에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 동일한 페이지 주기 및 동일한 페이지 시간 동안에 상기 제1 외부 전자 장치와 동일한 주파수 채널로 호핑 하면서 상기 페이지 정보의 수신을 시도하도록 구성된, 전자 장치.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 무선 통신 회로는,
    상기 동기화된 비밀 키 생성 기법에 기반하여 상기 제1 외부 전자 장치의 비밀 키와 동일한 비밀 키를 생성하고,
    상기 제1 외부 전자 장치와 상기 제2 외부 전자 장치 간 페어링 절차를 모니터링 함으로써 상기 제2 외부 전자 장치의 공개 키를 획득하고, 및
    상기 생성된 비밀 키와 상기 획득된 공개 키를 이용하여 상기 링크 키를 생성하도록 구성된, 전자 장치.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 무선 통신 회로는,
    상기 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보를 이용하여, 상기 제1 외부 전자 장치의 DAC(device access code)와 동일한 DAC를 생성하고,
    상기 DAC를 포함하는 페이지 정보의 수신을 시도하도록 구성된, 전자 장치.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 무선 통신 회로는,
    상기 제1 링크가 해제됨을 감지하고,
    상기 제1 외부 전자 장치와 상기 제1 링크를 재 수립하고,
    상기 블루투스 프로토콜에 의하여 정의되는 모든 주파수 채널로 호핑 하면서 상기 페이지 정보의 수신을 시도하도록 구성된, 전자 장치.
  9. 전자 장치에 있어서,
    블루투스 프로토콜을 지원하도록 구성된 무선 통신 회로를 포함하고, 상기 무선 통신 회로는,
    제1 외부 전자 장치와 제1 링크를 수립하고,
    상기 제1 링크를 수립하는 동안에 획득된 정보에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 비밀 키 생성 기법을 동기화하고,
    상기 전자 장치의 블루투스 주소 정보에 기반하여 페이지 스캔을 수행하고,
    제2 외부 전자 장치로부터 제2 링크의 수립을 요청하는 신호를 수신하고, 및
    상기 동기화된 비밀 키 생성 기법에 기반하여 상기 제2 외부 전자 장치와 페어링하도록 구성된, 전자 장치.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 제1 링크를 수립하는 동안에 획득된 정보는,
    인증 키, 암호화 키, 또는 클락 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 전자 장치.
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 클락 정보는,
    상기 전자 장치와 상기 제1 외부 전자 장치 간 최초 연결 시점의 마스터 클락 정보 또는 ID 패킷이 수신된 시점의 클락 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 전자 장치.
  12. 청구항 9에 있어서, 상기 무선 통신 회로는,
    상기 제1 외부 전자 장치와 상기 페이지 스캔을 위한 파라미터를 동기화하도록 구성되며,
    상기 파라미터는, 시작 채널, 시작 타이밍, 페이지 주기, 페이지 시간, 또는 주파수 호핑 채널 중 적어도 하나를 포함하는, 전자 장치.
  13. 청구항 9에 있어서, 상기 무선 통신 회로는,
    상기 동기화된 비밀 키 생성 기법에 기반하여 비밀 키를 생성하고,
    상기 제2 외부 전자 장치와 공개 키를 교환하고, 및
    상기 생성된 비밀 키와 상기 교환된 공개 키를 이용하여 상기 제2 링크에 이용되는 링크 키를 생성하도록 구성된, 전자 장치.
  14. 청구항 9에 있어서, 상기 무선 통신 회로는,
    상기 제1 링크가 해제됨을 감지하고,
    상기 제1 외부 전자 장치와 상기 제1 링크를 재 수립하고,
    상기 제2 링크의 마스터 역할을 상기 전자 장치로 변경하고,
    상기 제2 링크의 AFH(adaptive frequency hopping)를 상기 블루투스 프로토콜에 의하여 정의되는 모든 주파수 채널로 변경하도록 구성된, 전자 장치.
  15. 청구항 9에 있어서,
    출력 장치; 및
    상기 출력 장치 및 상기 무선 통신 회로와 작동적으로 연결되는 프로세서를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 무선 통신 회로를 통해, 상기 제1 링크를 수립하기 이전에 상기 제2 외부 전자 장치로부터 상기 제2 링크의 수립을 요청하는 신호를 수신하고,
    상기 출력 장치를 통해, 상기 제1 링크의 수립을 가이드 하는 사용자 인터페이스를 출력하도록 구성된, 전자 장치.
  16. 전자 장치에 있어서,
    블루투스 프로토콜을 지원하도록 구성된 무선 통신 회로; 및
    상기 무선 통신 회로와 작동적으로 연결되고, 상기 전자 장치와 제1 외부 전자 장치 간 동기화된 비밀 키 생성 기법을 저장하는 메모리를 포함하고,
    상기 무선 통신 회로는,
    상기 제1 외부 전자 장치와 제1 링크를 수립하고,
    상기 제1 링크를 수립하는 동안에 획득되었거나 또는 상기 메모리에 미리 저장된 상기 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보에 기반하여, 제2 외부 전자 장치로부터 전송되는 페이지 정보를 수신하고,
    상기 저장된 비밀 키 생성 기법에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 상기 제2 외부 전자 장치 간의 제2 링크에 이용되는 링크 키를 생성하고, 및
    상기 생성된 링크 키를 이용하여 상기 제2 외부 전자 장치로부터 상기 제2 링크를 통해 전송되는 암호화된 데이터 패킷을 수신하도록 구성된, 전자 장치.
  17. 청구항 16에 있어서, 상기 무선 통신 회로는,
    상기 페이지 정보를 수신하기 위하여 이용되고, 시작 채널, 시작 타이밍, 페이지 주기, 페이지 시간, 또는 주파수 호핑 채널 중 적어도 하나를 포함하는 페이지 스캔 파라미터를 상기 제1 외부 전자 장치와 동기화하고,
    상기 동기화된 페이지 스캔 파라미터에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 동일한 시작 타이밍 및 동일한 시작 채널에서 페이지 스캔을 시작하고,
    상기 동기화된 페이지 스캔 파라미터에 기반하여, 상기 제1 외부 전자 장치와 동일한 페이지 주기 및 동일한 페이지 시간 동안에 상기 제1 외부 전자 장치와 동일한 주파수 채널로 호핑 하면서 상기 페이지 정보의 수신을 시도하도록 구성된, 전자 장치.
  18. 청구항 16에 있어서, 상기 무선 통신 회로는,
    상기 저장된 비밀 키 생성 기법에 기반하여 상기 제1 외부 전자 장치의 비밀 키와 동일한 비밀 키를 생성하고,
    상기 제1 외부 전자 장치와 상기 제2 외부 전자 장치 간 페어링 절차를 모니터링 함으로써 상기 제2 외부 전자 장치의 공개 키를 획득하고, 및
    상기 생성된 비밀 키와 상기 획득된 공개 키를 이용하여 상기 링크 키를 생성하도록 구성된, 전자 장치.
  19. 청구항 16에 있어서, 상기 무선 통신 회로는,
    상기 제1 외부 전자 장치의 블루투스 주소 정보를 이용하여, 상기 제1 외부 전자 장치의 DAC(device access code)와 동일한 DAC를 생성하고,
    상기 DAC를 포함하는 페이지 정보의 수신을 시도하도록 구성된, 전자 장치.
  20. 청구항 16에 있어서, 상기 무선 통신 회로는,
    상기 제1 링크가 해제됨을 감지하고,
    상기 제1 외부 전자 장치와 상기 제1 링크를 재 수립하고,
    상기 블루투스 프로토콜에 의하여 정의되는 모든 주파수 채널로 호핑 하면서 상기 페이지 정보의 수신을 시도하도록 구성된, 전자 장치.
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