범용 플러그 앤 플레이 디바이스에 원격 액세스하는 방법및 시스템 document_id A220623046610

본 발명은 범용 플러그 앤 플레이(Universal Plug and Play, 이하 'UPnP'라 함)에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 네트워크상에서 UPnP 디바이스에 대한 액세스 방법 및 시스템에 관한 것이다. UPnP는 홈 네트워킹과 같은 개인 영역 네트워킹(private area networking)의 표준으로서 그 중요성이 증대되고 있다. 그러나 UPnP는 인터넷 또는 다른 개인 영역 네트워크를 거쳐서 하나의 개인 영역 네트워크상의 디바이스에 원격 액세스하는 것을 지원하고 있지는 않다. 인터넷은 본질적으로 디바이스가 언제 어디에서나 연결되도록 만든다. 인터넷을 이용하여, 사용자는 홈 네트워크와 같은 개인 네트워크상의 컨텐츠나 서비스를 액세스하거나, 네트워크상의 제어 디바이스나 서비스를 언제 어디서든(예를 들어, 원격으로) 액세스하기 원할 것이다. 따라서, UPnP 디바이스를 인터넷 또는 개인 네트워크상의 UPnP 디바이스 또는 다른 개인 네트워크에서 UPnP에 액세스하려는 접근 방법에 대한 필요가 있다. 프로토콜인 SSDP(Simple Service Discovery Protocol)는 UPnP의 근간을 이룬다. SSDP의 첫 번째 국면은 서비스 발견 요청을 포함한다. UPnP 네트워크 멀티캐스트(multicasts)에서 UPnP 제어 포인트는 네트워크상에 온-라인 UPnP 디바이스가 있는지를 찾도록 요청한다. UPnP 디바이스는 그러한 요청을 기다렸다가, 그런 요청을 수신할 때, UPnP 디바이스는 유니캐스트(unicast) 응답을 UPnP 제어 포인트로 다시 보낸다. UPnP 디바이스 역시 주기적으로 네트워크에 자신의 존재를 멀티캐스팅으로 광고(advertisement)한다. UPnP 제어 포인트가 그런 광고를 수신하면, 광고한 UPnP 디바이스가 온-라인이며 사용 가능한 상태라고 인지한다. 멀티캐스트 요청과 유니캐스트 응답의 메카니즘은 개인 네트워크에서는 매우 효과가 있다. 왜냐하면, 개인 네트워크는 멀티캐스트 메시지가 네트워크상의 모든 UPnP 디바이스와 UPnP 제어 포인트에 전달될 수 있는 간단한 네트워크로 이루어져있기 때문이다. 만약 개인 네트워크가 복수의 서브 네트워크(subnet)를 포함한다면, 각 서브 네트워크 라우터의 멀티캐스팅 전달 모듈(multicast forwarding module)은 멀티캐스트 메시지가 서브 네트워크 사이를 돌아다니고, 네트워크의 모든 디바이스에게 도달할 수 있도록 한다. 그러나 보안 문제로 인해, SSDP 프로토콜이 다운되어서 네트워크상의 UPnP 디바이스로의 원격 액세스가 불가능해지면, 다음 2가지 타입의 원격 액세스 방법이 있다. 첫 번째 타입은, 보안 링크를 통한 게이트웨이를 포함하는 네트워크에 직접 연결된 원격 디바이스를 포함하는 것이다(예를 들어, 가상 개인 네크워크(Virtual Private Network: VPN) 연결). 게이트웨이는 원격 디바이스가 보안 링크를 통해 개인 네트워크에 연결되어 개인 네트워크의 한 부분이 되도록 구성된다(예를 들어, 원격 디바이스는 일시적으로 개인 IP(Internet Protocol)를 할당받아 UDP(user datagram protocol) 및/또는 TCP(transport control protocol)를 통해 네트워크상의 다른 디바이스와 통신할 수 있다). 두 번째 타입은, 하나의 개인 네트워크상의 디바이스를 보안 링크를 통하여 다른 개인 네트워크상의 디바이스와 연결하도록 하는 것이다(예를 들어, VPN). 이는 양 네트워크에서 게이트웨이 간에 보안 링크를 설정함으로써 이루어진다. 그리하여 보안 링크를 초기화한 한 게이트웨이는 다른 게이트웨이로부터 개인 IP 주소를 임시로 할당받는다. 그 결과, 하나의 네트워크상의 게이트웨이는 다른 네트워크의 어떠한 디바이스로도 접근할 수 있다. 원격 액세스의 경우에서는, 보안 또한 고려되어야 한다. 예를 들어, 집주인의 모바일 디바이스가 홈 네트워크와 보안 링크를 만들려고 한다면, 집주인은 홈 네트워크상의 모든 사용 가능한 디바이스를 보고, 제어하기를 원할 것이다. 그러나, 만약 손님의 모바일 디바이스가 홈 네트워크와 보안 링크를 만들려고 한다면, 집주인은 어떤 디바이스, 서비스 및 컨텐츠가 손님에 의해 보여질 수 있는지를 제어하고 싶을 것이다. 이와 같은 보안 문제는 홈-to-홈(home-to-home) 시나리오에도 적용될 수 있다. 홈 게이트웨이는 원격 홈 네트워크로 보안 링크를 설정하려고 하나, 원격 홈 네트워크의 주인은 어떤 디바이스, 서비스 및 컨텐츠가 손님에 의해 보여질 것인지를 제어하려고 할 것이다. 이러한 보안 문제는 SSDP 프로토콜에서는 문제가 되지 않는다. 왜냐하면, SSDP 프로토콜에서는 UPnP 제어 포인트가 요청 메시지를 멀티캐스팅하고, 발견된 디바이스가 유니캐스트 메시지를 통해 직접적으로 제어 포인트에 응답할 것을 기대하기 때문이다. 이는 멀티캐스트 메시지는 개인 네트워크 게이트웨이에 의해 전송되고, 그런 멀티캐스트 요청을 만드는 원격 UPnP 제어 포인트는 다른 네트워크상의 UPnP 디바이스에 의해 직접적으로 도달될 수 있다는 것을 의미한다. 이런 직접적인 도달 가능성은 개인 네트워크가 보안 공격에 대해 취약하게 만든다. 왜냐하면 개인 네트워크의 게이트웨이는 보안 정책을 다른 원격 UPnP 제어 포인트로부터 들어오는 액세스 요청에 대해 강요할 수 없고, 나아가 게이트웨이는 네트워크의 디바이스로부터 시작되고 원격 UPnP 제어 포인트에서 종료되는 어떠한 메시지에 대한 보안 정책을 강요할 수 없기 때문이다. 원격 UPnP 제어 포인트와 UPnP 디바이스간에 전달되는 멀티캐스트 메시지는 개인 네트워크 게이트웨이의 멀티캐스트 전달 모듈에 의해 가능해진다. 보안을 위해, 멀티캐스트 전달은 중단되고, UPnP 제어 포인트는 오직 네트워크의 주인에 의한 제어 아래에서만 개인 네트워크상의 디바이스나 서비스를 발견할 수 있게 된다. 멀티캐스트 전달을 중단하는 것은 또한 UPnP 디바이스로부터 광고하는 것을 불가능하게 한다. 그러나, 멀티캐스트 전달을 중단하는 것은 SSDP를 완전히 무력화시킨다. 종래의 UPnP 아키텍처는 지역 네트워크(LAN)와 같은 홈 네트워크 환경에서의 전자 디바이스 수요자를 위해 설계되었다. 따라서, 종래의 UPnP SSDP에서 타임아웃(timeout)은 UPnP 메시지 전달에 있어서 작은 네트워크 지연이라고 간주되었다. 인터넷을 통해 원격으로 홈 디바이스에 액세스하는 것은 보통 SSDP 멀티캐스트 탐색(multicast search: M-SEARCH)에 대한 응답이 타임아웃으로 끝나는 크고, 예기치 못한 네트워크 지연을 야기한다. 그 결과, 원격 제어 포인트는 원격 홈 네트워크의 디바이스가 설사 동작 가능하고 온-라인 상태라 하더라도 발견하지 못한다. 게다가, 보안과 프라이버시 등의 이유로, 집주인은 인터넷을 통해 원격 제어될 수 있는 디바이스와 서비스를 제어하고 싶어한다. 예를 들어, 집안의 감시 카메라가 집주인 또는 인가된 사용자가 아니라면 인터넷을 통해 어떤 누구에 의해서도 액세스가 되지 않도록 한다. 왜냐하면, UPnP는 홈 네트워킹 환경에 맞춰 설계되었으므로, UPnP 아키텍처에서 보안은 중요한 관심사가 아니었다. 그러나, UPnP가 원격 액세스를 위해 확장될 때는 보안이 중대한 문제가 된다. 현재의 UPnP 보안 아키텍처는 액세스 제어 디바이스 및 서비스 발견을 고려하지 않는다. 본질적으로, 종래 모든 UPnP 디바이스 및 서비스는 SSDP를 사용하여 발견되고, 서비스가 디바이스에 액세스될 때 액세스 제어가 적용되었다. 그러나, 이는 두 가지의 문제점이 있다. 첫 번째는, 홈 네트워크의 모든 디바이스와 서비스가 인터넷을 통해 발견될 수 있게 하는 것은 프라이버스 문제를 초래한다. 두 번째는, 사용자가 원격 디바이스가 네트워크상의 디바이스에 실행하는 작업을 선택적으로 제어할 수 없다는 것이다. 예를 들어, 집주인은 원격 디바이스가 감시 카메라로부터 비디오를 볼 수 있고, 카메라의 앵글은 바꿀 수 없다는 것을 구분할 수 없다. 따라서, 메시지 전달이 IP 계층(layer) 대신에 UPnP 계층에서 일어나고, UPnP 계층에서 보안 정책이 강요되지 않는 멀티캐스트 전달이 가능한 UPnP 디바이스에 대한 원격 제어 방법 및 시스템이 필요하다. 아울러, 원격 액세스 타임아웃의 문제를 고찰하고, UPnP 디바이스와 서비스에 대한 개선된 검색(discovery) 및 액세스 제어 방법을 제공할 필요가 있다.