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차량 내 보안 통신 지원 장치 및 그 동작 방법

  • 기술번호 : KST2019013382
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 차량 내 보안 통신 지원 장치 및 그 동작 방법이 개시된다. 본 발명은 차량 내 탑재되어 있는 ECU(Electronic Control Unit)들 간의 메시지 송수신 과정에서 대칭키를 이용한 암호화 방식을 통해 전송측의 무결성을 검증할 수 있는 보안 프로토콜 기술을 제시함으로써, 제한된 연산능력을 갖춘 차량 통신 환경에서도 고도의 보안성이 유지될 수 있도록 지원할 수 있다.
Int. CL H04L 9/06 (2006.01.01) H04L 9/08 (2006.01.01) H04L 12/40 (2006.01.01)
CPC H04L 9/0631(2013.01) H04L 9/0631(2013.01) H04L 9/0631(2013.01) H04L 9/0631(2013.01) H04L 9/0631(2013.01)
출원번호/일자 1020180138660 (2018.11.13)
출원인 동국대학교 산학협력단, 조선대학교산학협력단
등록번호/일자 10-1974411-0000 (2019.04.25)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20190502) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2018.11.13)
심사청구항수 10

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 동국대학교 산학협력단 대한민국 서울특별시 중구
2 조선대학교산학협력단 대한민국 광주광역시 동구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 임대운 서울특별시 은평구
2 김영식 광주광역시 서구
3 박경원 서울특별시 동대문구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김효성 대한민국 서울특별시 영등포구 **로 **, *층 ***호(여의도동, 콤비빌딩)(효성국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 조선대학교산학협력단 광주광역시 동구
2 동국대학교 산학협력단 서울특별시 중구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2018.11.13 수리 (Accepted) 1-1-2018-1124053-32
2 [우선심사신청]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Preferential Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)
2018.12.07 수리 (Accepted) 1-1-2018-1227562-08
3 [우선심사신청]선행기술조사의뢰서
[Request for Preferential Examination] Request for Prior Art Search
2018.12.09 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 [우선심사신청]선행기술조사보고서
[Request for Preferential Examination] Report of Prior Art Search
2018.12.14 수리 (Accepted) 9-1-2018-0069962-14
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2019.01.09 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2019-0022933-94
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2019.02.21 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2019-0183479-06
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2019.02.21 수리 (Accepted) 1-1-2019-0183483-89
8 등록결정서
Decision to grant
2019.04.12 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2019-0267444-03
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.08.16 수리 (Accepted) 4-1-2019-5163486-33
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.03.26 수리 (Accepted) 4-1-2020-5071333-01
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.04.17 수리 (Accepted) 4-1-2020-5088703-88
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
데이터 암호화에 사용하기 위한 서로 다른 대칭 키를 저장하고 있는 복수의 ECU(Electronic Control Unit)들 간의 보안 통신을 지원하기 위한 차량 내 보안 통신 지원 장치에 있어서,상기 복수의 ECU들 각각에 대한 식별자 및 각 ECU에 저장되어 있는 대칭 키와 동일한 대칭 키를 서로 대응시켜 저장하고 있는 대칭 키 저장부;상기 복수의 ECU들로부터 ECU 간의 데이터 전송에 사용하기 위한 세션 키의 발급 요청이 수신되면, 제1 세션 키를 생성하고, 상기 대칭 키 저장부로부터 상기 복수의 ECU들 각각의 식별자에 대응되어 저장되어 있는 대칭 키를 추출한 후 상기 제1 세션 키를 상기 복수의 ECU들 각각에 대응하는 대칭 키로 암호화하는 세션 키 생성부; 및상기 복수의 ECU들 각각에 대해 각 ECU에 대응하는 대칭 키로 암호화가 완료된 상기 제1 세션 키를 전송하는 세션 키 배포부를 포함하고,상기 복수의 ECU들 중 어느 하나인 제1 ECU는 상기 제1 ECU에 대응하는 제1 대칭 키로 암호화가 완료된 상기 제1 세션 키가 수신되면, 상기 제1 ECU에서 저장하고 있는 상기 제1 대칭 키로 상기 제1 세션 키에 대한 복호화를 수행하고, 상기 복수의 ECU들 중 제2 ECU에 제1 메시지를 전송해야 하는 상황이 발생하는 경우, 복호화가 수행된 상기 제1 세션 키와 상기 제1 대칭 키를 기초로 상기 제1 메시지에 대한 암호화를 수행하여 상기 제2 ECU로 암호화가 수행된 상기 제1 메시지를 전송함으로써, 상기 제1 메시지에 대한 암호화 전송을 완료 처리하는 차량 내 보안 통신 지원 장치
2 2
삭제
3 3
제1항에 있어서,상기 제1 ECU는상기 제2 ECU로 상기 제1 메시지를 전송해야 하는 상황이 발생하는 경우, 랜덤 데이터를 랜덤하게 생성하고, 상기 제1 ECU에 대한 제1 식별자, 상기 제2 ECU에 대한 제2 식별자, 상기 랜덤 데이터 및 상기 제1 메시지를 순차적으로 연접(Concatenation)하여 제1 연접 데이터를 생성한 후 상기 제1 연접 데이터를 상기 제1 대칭 키로 암호화하여 제1 암호화 데이터를 생성하고,상기 제1 암호화 데이터가 생성되면, 상기 제1 메시지, 상기 랜덤 데이터 및 상기 제1 암호화 데이터를 순차적으로 연접하여 제2 연접 데이터를 생성한 후 상기 제2 연접 데이터를 상기 제1 세션 키로 암호화하여 제2 암호화 데이터를 생성하며,상기 제2 암호화 데이터가 생성되면, 상기 제1 메시지, 상기 랜덤 데이터, 상기 제1 암호화 데이터 및 상기 제2 암호화 데이터를 순차적으로 연접하여 제3 연접 데이터를 생성한 후 상기 제3 연접 데이터를 상기 제2 ECU로 전송함으로써, 상기 제1 메시지에 대한 암호화 전송을 완료 처리하는 차량 내 보안 통신 지원 장치
4 4
제3항에 있어서,상기 제2 ECU는상기 제1 ECU로부터 상기 제3 연접 데이터가 수신되면, 상기 제3 연접 데이터로부터 상기 제1 메시지, 상기 랜덤 데이터, 상기 제1 암호화 데이터 및 상기 제2 암호화 데이터를 각각 분리하고,상기 제3 연접 데이터에 대한 분리가 완료되면, 상기 제3 연접 데이터에서 분리된 상기 제1 메시지, 상기 랜덤 데이터, 상기 제1 암호화 데이터를 순차적으로 연접하여 제1 검증용 연접 데이터를 생성하고, 상기 제1 검증용 연접 데이터를 상기 제1 세션 키로 암호화하여 제1 검증용 암호화 데이터를 생성한 후 상기 제1 검증용 암호화 데이터가 상기 제2 암호화 데이터와 서로 일치하는지 여부를 확인하며,상기 제1 검증용 암호화 데이터가 상기 제2 암호화 데이터와 서로 일치하는 것으로 확인되면, 상기 차량 내 보안 통신 지원 장치로 상기 제1 식별자, 상기 제2 식별자, 상기 제1 메시지, 상기 랜덤 데이터 및 상기 제1 암호화 데이터를 전송하면서, 데이터 검증 요청을 전송하는 차량 내 보안 통신 지원 장치
5 5
제4항에 있어서,상기 차량 내 보안 통신 지원 장치는상기 제2 ECU로부터 상기 제1 식별자, 상기 제2 식별자, 상기 제1 메시지, 상기 랜덤 데이터 및 상기 제1 암호화 데이터와 함께 상기 데이터 검증 요청이 수신되면, 상기 대칭 키 저장부로부터 상기 제1 식별자에 대응되어 저장되어 있는 상기 제1 대칭 키를 추출하는 대칭 키 추출부;상기 제1 대칭 키가 추출되면, 상기 제1 식별자, 상기 제2 식별자, 상기 제1 메시지 및 상기 랜덤 데이터를 순차적으로 연접하여 제2 검증용 연접 데이터를 생성하는 검증용 연접 데이터 생성부;상기 제2 검증용 연접 데이터가 생성되면, 상기 제2 검증용 연접 데이터를 상기 제1 대칭 키로 암호화하여 제2 검증용 암호화 데이터를 생성하는 검증용 암호화 데이터 생성부; 및상기 제2 검증용 암호화 데이터가 생성되면, 상기 제2 검증용 암호화 데이터가 상기 제1 암호화 데이터와 서로 일치하는지 여부를 확인하여 상기 제2 검증용 암호화 데이터가 상기 제1 암호화 데이터와 서로 일치하는 것으로 확인되면, 검증 성공 메시지를 생성하여 상기 제2 ECU에 전송하는 검증 처리부를 더 포함하는 차량 내 보안 통신 지원 장치
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데이터 암호화에 사용하기 위한 서로 다른 대칭 키를 저장하고 있는 복수의 ECU(Electronic Control Unit)들 간의 보안 통신을 지원하기 위한 차량 내 보안 통신 지원 장치의 동작 방법에 있어서,상기 복수의 ECU들 각각에 대한 식별자 및 각 ECU에 저장되어 있는 대칭 키와 동일한 대칭 키를 서로 대응시켜 저장하고 있는 대칭 키 저장부를 유지하는 단계;상기 복수의 ECU들로부터 ECU 간의 데이터 전송에 사용하기 위한 세션 키의 발급 요청이 수신되면, 제1 세션 키를 생성하고, 상기 대칭 키 저장부로부터 상기 복수의 ECU들 각각의 식별자에 대응되어 저장되어 있는 대칭 키를 추출한 후 상기 제1 세션 키를 상기 복수의 ECU들 각각에 대응하는 대칭 키로 암호화하는 단계; 및상기 복수의 ECU들 각각에 대해 각 ECU에 대응하는 대칭 키로 암호화가 완료된 상기 제1 세션 키를 전송하는 단계를 포함하고,상기 복수의 ECU들 중 어느 하나인 제1 ECU는 상기 제1 ECU에 대응하는 제1 대칭 키로 암호화가 완료된 상기 제1 세션 키가 수신되면, 상기 제1 ECU에서 저장하고 있는 상기 제1 대칭 키로 상기 제1 세션 키에 대한 복호화를 수행하고, 상기 복수의 ECU들 중 제2 ECU에 제1 메시지를 전송해야 하는 상황이 발생하는 경우, 복호화가 수행된 상기 제1 세션 키와 상기 제1 대칭 키를 기초로 상기 제1 메시지에 대한 암호화를 수행하여 상기 제2 ECU로 암호화가 수행된 상기 제1 메시지를 전송함으로써, 상기 제1 메시지에 대한 암호화 전송을 완료 처리하는 차량 내 보안 통신 지원 장치의 동작 방법
7 7
삭제
8 8
제6항에 있어서,상기 제1 ECU는상기 제2 ECU로 상기 제1 메시지를 전송해야 하는 상황이 발생하는 경우, 랜덤 데이터를 랜덤하게 생성하고, 상기 제1 ECU에 대한 제1 식별자, 상기 제2 ECU에 대한 제2 식별자, 상기 랜덤 데이터 및 상기 제1 메시지를 순차적으로 연접(Concatenation)하여 제1 연접 데이터를 생성한 후 상기 제1 연접 데이터를 상기 제1 대칭 키로 암호화하여 제1 암호화 데이터를 생성하고,상기 제1 암호화 데이터가 생성되면, 상기 제1 메시지, 상기 랜덤 데이터 및 상기 제1 암호화 데이터를 순차적으로 연접하여 제2 연접 데이터를 생성한 후 상기 제2 연접 데이터를 상기 제1 세션 키로 암호화하여 제2 암호화 데이터를 생성하며,상기 제2 암호화 데이터가 생성되면, 상기 제1 메시지, 상기 랜덤 데이터, 상기 제1 암호화 데이터 및 상기 제2 암호화 데이터를 순차적으로 연접하여 제3 연접 데이터를 생성한 후 상기 제3 연접 데이터를 상기 제2 ECU로 전송함으로써, 상기 제1 메시지에 대한 암호화 전송을 완료 처리하는 차량 내 보안 통신 지원 장치의 동작 방법
9 9
제8항에 있어서,상기 제2 ECU는상기 제1 ECU로부터 상기 제3 연접 데이터가 수신되면, 상기 제3 연접 데이터로부터 상기 제1 메시지, 상기 랜덤 데이터, 상기 제1 암호화 데이터 및 상기 제2 암호화 데이터를 각각 분리하고,상기 제3 연접 데이터에 대한 분리가 완료되면, 상기 제3 연접 데이터에서 분리된 상기 제1 메시지, 상기 랜덤 데이터, 상기 제1 암호화 데이터를 순차적으로 연접하여 제1 검증용 연접 데이터를 생성하고, 상기 제1 검증용 연접 데이터를 상기 제1 세션 키로 암호화하여 제1 검증용 암호화 데이터를 생성한 후 상기 제1 검증용 암호화 데이터가 상기 제2 암호화 데이터와 서로 일치하는지 여부를 확인하며,상기 제1 검증용 암호화 데이터가 상기 제2 암호화 데이터와 서로 일치하는 것으로 확인되면, 상기 차량 내 보안 통신 지원 장치로 상기 제1 식별자, 상기 제2 식별자, 상기 제1 메시지, 상기 랜덤 데이터 및 상기 제1 암호화 데이터를 전송하면서, 데이터 검증 요청을 전송하는 차량 내 보안 통신 지원 장치의 동작 방법
10 10
제9항에 있어서,상기 차량 내 보안 통신 지원 장치의 동작 방법은상기 제2 ECU로부터 상기 제1 식별자, 상기 제2 식별자, 상기 제1 메시지, 상기 랜덤 데이터 및 상기 제1 암호화 데이터와 함께 상기 데이터 검증 요청이 수신되면, 상기 대칭 키 저장부로부터 상기 제1 식별자에 대응되어 저장되어 있는 상기 제1 대칭 키를 추출하는 단계;상기 제1 대칭 키가 추출되면, 상기 제1 식별자, 상기 제2 식별자, 상기 제1 메시지 및 상기 랜덤 데이터를 순차적으로 연접하여 제2 검증용 연접 데이터를 생성하는 단계;상기 제2 검증용 연접 데이터가 생성되면, 상기 제2 검증용 연접 데이터를 상기 제1 대칭 키로 암호화하여 제2 검증용 암호화 데이터를 생성하는 단계; 및상기 제2 검증용 암호화 데이터가 생성되면, 상기 제2 검증용 암호화 데이터가 상기 제1 암호화 데이터와 서로 일치하는지 여부를 확인하여 상기 제2 검증용 암호화 데이터가 상기 제1 암호화 데이터와 서로 일치하는 것으로 확인되면, 검증 성공 메시지를 생성하여 상기 제2 ECU에 전송하는 단계를 더 포함하는 차량 내 보안 통신 지원 장치의 동작 방법
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제6항, 제8항, 제9항 또는 제10항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터와의 결합을 통해 실행시키기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체
12 12
제6항, 제8항, 제9항 또는 제10항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터와의 결합을 통해 실행시키기 위한 저장매체에 저장된 컴퓨터 프로그램
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 과학기술정보통신부 조선대학교 산학협력단 정보보호핵심원천기술개발(R&D) 자율 주행차를 위한 침입 감내 핵심 요소 기술 개발