번호 자물쇠
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1. 개요
번호 자물쇠는 숫자 조합을 사용하여 작동하는 잠금 장치이다. 고대 로마 시대에 그 기원을 두며, 1206년 알 자자리가 번호 자물쇠를 기록한 바 있다. 16세기 지롤라모 카르다노가 번호 자물쇠에 대해 설명했고, 1800년대에 관련 특허가 출원되었다. 조셉 로크는 현대적인 번호 자물쇠를 발명한 것으로 알려져 있으며, 1910년 존 정쿤크가 최초의 상업적으로 성공한 싱글 다이얼 번호 자물쇠 특허를 받았다. 번호 자물쇠는 여러 개의 회전 다이얼을 사용하는 방식, 키패드를 이용하는 방식, 전자식 방식 등 다양한 종류가 있으며, 내부에는 재잠금 트리거와 같은 안전 장치가 포함되어 있다. 열쇠 없이 사용 가능하며, 조합의 수를 늘려 보안성을 높일 수 있다. 주요 제조사로는 아부스, 마스터 락 등이 있다.
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| 번호 자물쇠 | |
|---|---|
| 개요 | |
 | |
| 유형 | 잠금 장치 |
| 작동 방식 | 일련의 숫자를 맞추어 잠금 해제 |
| 역사 및 원리 | |
| 발명가 (추정) | 장 이외 르네 |
| 발명 시기 (추정) | 19세기 |
| 작동 원리 | 여러 개의 회전판 또는 다이얼을 특정 순서대로 정렬 올바른 조합이 맞춰지면 잠금 해제 메커니즘 작동 |
| 보안 수준 | 다이얼 수와 숫자 범위에 따라 달라짐 고급 모델은 복잡한 메커니즘을 사용하여 보안 강화 |
| 종류 | |
| 다이얼 방식 | 원형 다이얼을 돌려 조합을 맞춤 가장 일반적인 형태 |
| 푸시 버튼 방식 | 버튼을 눌러 조합을 맞춤 자전거 자물쇠 등에 사용 |
| 기타 | 숫자 외에 문자, 기호 등을 사용하는 모델 존재 스마트폰 앱과 연동되는 디지털 방식도 등장 |
| 사용 분야 | |
| 일반적인 용도 | 가방, 사물함, 자전거 잠금 보안이 필요한 장소 |
| 특수 용도 | 금고, 군사 장비 높은 보안 수준이 요구되는 환경 |
| 장점 및 단점 | |
| 장점 | 열쇠가 필요 없어 분실 위험이 적음 조합 변경 가능 |
| 단점 | 조합을 잊어버리면 잠금 해제 불가 숙련된 해커에 의해 뚫릴 가능성 존재 |
| 기타 정보 | |
| 주의사항 | 조합을 잊지 않도록 안전한 곳에 기록 정기적으로 조합을 변경하여 보안 강화 |
| 관련 기술 | 자물쇠 |
2. 역사
가장 초기에 알려진 번호 자물쇠는 아테네의 케라메이코스에 있는 고대 로마 시대 무덤에서 발굴되었다. 작은 상자에 부착되어 있으며 열쇠 구멍 대신 여러 개의 다이얼이 특징이었다.[1] 1206년에 무슬림 엔지니어인 알 자자리는 그의 저서 ''알-일름 왈-아말 알-나피 피 시나아트 알-히얄''(''교묘한 기계 장치의 지식에 관한 책'')에서 번호 자물쇠를 기록했다.[2] 무하마드 알 아스트랄베(ca. 1200) 또한 번호 자물쇠를 만들었다.[3]
가장 단순한 형태의 조합 자물쇠는 낮은 보안 수준의 자전거 자물쇠, 서류 가방, 여행 가방 등에서 자주 볼 수 있다. 이 자물쇠는 여러 개의 홈이 파인 회전 디스크를 사용하며, 회전 디스크에 걸리는 여러 개의 이빨이 있는 핀으로 고정된다. 디스크의 홈이 핀의 이빨과 정렬되면 자물쇠가 열리는 방식이다.[9]
지롤라모 카르다노는 16세기에 번호 자물쇠에 대해 설명했다.
1841년 J.B. 그레이와 1869년 J.E. 트리에 의해 출원된 번호 자물쇠 관련 미국 특허는 개선 사항이라고 설명하고 있어, 이러한 메커니즘이 이미 사용되고 있었음을 시사한다.[4][5]
조셉 로크는 뉴욕시의 티파니 보석상을 위해 현대식 번호 자물쇠를 발명했다고 하며, 1870년대부터 1900년대 초까지 이러한 자물쇠의 디자인과 기능에 대해 더 많은 개선을 했다고 한다.[6] 그러나 그의 특허 청구에서는 "나는 두 개의 디스크로 구성된 텀블러를 나의 발명으로 주장하지 않는다. 하나는 다른 하나 안에서 작동하며, 그것이 나의 발명품이 아니기 때문이다"라고 명시하고 있지만, 이러한 유형의 자물쇠에 대한 선행 기술에 대한 언급은 없다.
최초의 상업적으로 실행 가능한 싱글 다이얼 번호 자물쇠는 1910년 2월 1일, 아메리칸 록 컴퍼니의 소유주인 존 정쿤크에 의해 특허를 받았다.[7]
3. 종류
3. 1. 싱글 다이얼 자물쇠
회전식 다이얼을 사용하는 조합 자물쇠는 자물쇠, 사물함 또는 금고에서 찾아볼 수 있으며, 여러 개의 평행한 디스크(캠)와 상호 작용하는 단일 다이얼을 사용한다. 일반적으로 이러한 유형의 자물쇠는 다이얼을 시계 방향으로 돌려 첫 번째 숫자, 시계 반대 방향으로 돌려 두 번째 숫자, 마지막 숫자에 도달할 때까지 번갈아 가며 돌려 숫자를 맞추는 방식으로 연다. 캠에는 일반적으로 홈이나 노치가 있으며, 올바른 순열이 입력되면 노치가 정렬되어 래치가 들어가 자물쇠를 열 수 있다.
C. L. Gougler Keyless Locks Company는 조합이 왼쪽과 오른쪽으로 들리는 일련의 클릭 수인 자물쇠를 제조하여 어둠 속에서나 시각 장애가 있는 사람이 열 수 있도록 했다.
3. 2. 기타 방식
많은 문에서 사용되는 번호 자물쇠는 사용자가 출입을 위해 키패드에 숫자 시퀀스를 입력해야 한다. 이러한 특수한 잠금 장치는 일반적으로 전자 회로를 추가로 사용해야 하지만, 1936년부터 순수 기계식 키패드 잠금 장치가 사용되어 왔다.[9][10][11][12] 이 시스템의 주요 장점은 여러 사람에게 각자에게 비싼 물리적 열쇠를 제공하지 않고도 접근 권한을 부여할 수 있다는 것이다. 또한, 열쇠가 노출된 경우 잠금을 "변경"하려면 새 키 코드를 구성하고 사용자에게 알리기만 하면 되므로, 기존 열쇠 잠금 장치와 동일한 프로세스보다 일반적으로 더 저렴하고 빠르다.
전자식 잠금 장치는 기계식 잠금 장치에 대한 공격으로부터 일반적으로 안전하지만, 자체적인 결함을 겪는다. 숫자의 배열이 고정되어 있으면, 성공적인 여러 번의 접근을 관찰하여 잠금 시퀀스를 쉽게 결정할 수 있다. 마찬가지로, (실제 시퀀스가 아닌) 조합의 숫자들은 최근 사용의 흔적이 있는 키를 통해 결정될 수 있다. 더 발전된 전자식 잠금 장치는 이러한 공격을 방지하기 위해 숫자의 위치를 무작위로 섞을 수 있다.
전통적인 다이얼 방식의 번호 자물쇠의 변형이 있는데, 여기서는 "비밀"이 전자 마이크로컨트롤러에 인코딩된다. 이러한 방식은 전통적으로 열쇠보다 다이얼 잠금 방식을 선호하는 금고 및 은행 금고 문에 널리 사용된다. 이들은 많은 유효한 조합을 허용하며, 승인된 사용자당 하나씩 허용하여 한 사람의 접근 권한을 변경해도 다른 사용자에게는 아무런 영향이 없다. 이러한 잠금 장치는 종종 감사 기능을 갖추고 있어, 각 개방에 대해 어떤 조합이 어떤 시간에 사용되었는지 기록한다. 잠금 장치에 대한 전원은 배터리 또는 다이얼을 돌려 작동하는 작은 발전기에 의해 제공될 수 있다.[13][14]
4. 내부 구조
재잠금 트리거 또는 내부 재잠금 장치는 번호 자물쇠의 필수적인 부분이다. 일반적으로 다이얼 스핀들이 관통될 때 활성화되도록 설계되었다. 트리거는 백 커버가 자물쇠 케이스에서 떨어져 나갈 때 볼트를 맞물리는 용수철식 레버 또는 플런저로 구성될 수 있다. 일부 번호 자물쇠는 토치 공격 시 활성화되는 열 재잠금 트리거도 장착되어 있다.[1] 제2차 세계 대전 이후에 만들어진 거의 모든 금고에는 번호 자물쇠에 재잠금 트리거가 있다.[1]
5. 특징
- 열쇠가 필요 없어 잠금에 드는 수고가 없다.
- 암호를 알아내면 누구나 해제할 수 있다.
- 암호를 모르는 사람이라도 모든 번호 조합을 시도하는 무차별 대입 공격에 의해 원리적으로 해제가 가능하다는 단점이 있다. 다만, 번호가 새겨진 실린더의 수가 늘어나면 그 번호 조합 총수는 거듭제곱의 법칙에 의해 폭발적으로 증가한다. 예를 들어, 0-9의 10가지 다이얼 조합식 자물쇠의 경우, 다이얼 수를 n이라고 하면 조합 수는 10n으로 계산할 수 있다. 다이얼이 2개면 100가지, 3개면 1,000가지, 4개면 10,000가지 조합이 된다. 번호 조합 수가 많다는 것은 외부인에게는 해제를 위한 시도 시간이 (암호에 짐작이 없는 경우에는) 길어진다는 것을 의미하며, 결과적으로 자물쇠를 해제해 보려는 쉬운 시도를 사전에 단념하게 한다. 즉, 방범상 유리하다.
- 금고형 다이얼 자물쇠는 내부에 2-4장의 록판이 배치된 경우가 많다. 우선 리셋 동작으로 왼쪽으로 몇 번 돌린 다음, 4장 록식이면 오른쪽으로 지정 숫자(50-100분할된 눈금량으로 표현하는 경우가 많다)를 3번 통과하고 지정 숫자로 멈춘다. → 왼쪽으로 돌려 지정 숫자를 3번 맞춰 멈춘다. → 오른쪽으로 돌려 지정 숫자를 2번 맞춰 멈춘다. → 왼쪽으로 돌려 지정 숫자를 맞춘다. → 최종적으로 내부의 시어 라인이 맞춰지면 레버를 당기면 빗장이 풀리는 구조의 기구가 많다(위 설명에서의 회전이 좌우 반대가 되는 것도 있다).
6. 제조사
- 아부스(ABUS)
- 마스터 락(Master Lock)
- 서전트 앤 그린리프(Sargent & Greenleaf)
- 워드락(Wordlock)
- 더들리(Dudley)
- 코네어(Conair Corporation)
- 카바 마스(Kaba Mas)
- CJSJ
참조
[1]
간행물
Ein Kombinationsschloss aus dem Kerameikos
[2]
뉴스
How Islamic Inventors Changed the World
https://web.archive.[...]
The Independent
2006-03-11
[3]
서적
Court and Cosmos: The Great Age of the Seljuqs
https://books.google[...]
Metropolitan Museum of Art
2016-04-27
[4]
Google Books
Permutation padlock
https://patents.goog[...]
[5]
Google Books
Improvement in permutation padlocks
https://patents.goog[...]
[6]
Google Books
"IMPROVEMENT IN TUMBLERS FOR PERMUTATION-LOCKS"
https://patents.goog[...]
U.S. patent 200070
1878-02-05
[7]
웹사이트
US948280.pdf
https://docs.google.[...]
2017-04-15
[8]
웹사이트
Combination lock
https://patents.goog[...]
[9]
US patent
US patent 2029080
[10]
뉴스
Immediately locksmith Detroit
https://immediatelyl[...]
[11]
뉴스
Commercial locksmith
https://zamki-garant[...]
[12]
뉴스
Thème Serrurerie
https://securycles.f[...]
[13]
웹사이트
Kaba-MAS X-09 and CDX-09 High Security Locks
http://www.kaba-mas.[...]
2010-12
[14]
웹사이트
Operating Instruction for the X-09 Type 1F High Security Electronic Lock
https://portal.navfa[...]
2010-12
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