JP2005318399A - データ通信制御システム及び通信管理サーバ並びに通信制御サーバ - Google Patents

Abstract

【課題】 通信制御サーバの通信管理効率向上のため、通信制御を判定するテーブルを書き替えず、有効期限付きのアクセス制御を容易に行うデータ通信管理システムを提供する。
【解決手段】 本発明のデータ通信管理システムは、ローカルネットワーク内の内部サーバ、該ネットワーク外の外部サーバ間の通信管理を、認証サーバがデジタル署名した、内部及び外部サーバ各々の識別情報で行い、内部サーバが外部サーバへのアクセス許可を要求した際、内部サーバの要求時に送付する内部及び外部サーバの識別情報の正当性の有無を判定し、正当性が有ると判定すると、識別情報を自身の秘密鍵でデジタル署名を行い、接続許可書を発行する通信管理サーバと、接続許可書を通信管理サーバの公開鍵により復号し、復号結果と内部サーバが付加した内部サーバ及び外部サーバの識別情報とが合致した場合のみ、内部及び外部サーバの回線の接続を許可する通信制御サーバとを有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ネットワーク通信に関するものであり、電子証明書及び鍵の組み合わせによって複数の発信者と複数の受信者の間の通信を制御するデータ通信制御システム及びその方法に関する。

インターネットの普及により、ファイアウォールで保護されたネットワークに接続された内部サーバが、外部サーバからアプリケーションのサービスを受けようとする際、上記外部サーバに対してアクセスを行おうとする場合、所定の期間に渡り外部サーバに対するアクセス権を付与して、相互の通信を行うことが行われている。
上記通信は、例えば、図６に示すように、ローカルネットワークＰ内の複数のクライアント１０１が、ファイアウォール（例えば、ゲートウェイに実装された）外にあり、公開されたネットワークＮに存在する複数のサーバ１０２へ、アクセスする際のアクセス制御として行われている。

図６の通信制御サーバ１００には、図７に示すテーブルを格納した制御データベース１０３が設けられている。
そして、上記テーブルには、内部サーバ１０１と、予め通信管理サーバ１０４により設定された、内部サーバ１０１と、該内部サーバ１０１がアクセスを許可された外部サーバ１０２との対応関係が登録されている。
ここで、内部サーバ１０１から所定の外部サーバ１０２へのアクセスを要求されると、管理者などが該サーバ１０２へのアクセスの可否を判断し、要求した内部サーバ１０１とアクセスが許可されたサーバ１０２との対応を、通信管理サーバ１０４により、制御データベース１０３のテーブルに登録される。

そして、内部サーバ１０１のサーバ１０２に対するアクセスが行われると、通信制御サーバ１００は、制御データベース１０３のテーブルを参照して、アクセスがテーブルに対応して、接続が許可されていることを検出すると、ファイアウォール（ゲートウェイ）を介して、クライアントの内部サーバ１０１毎にサーバ１０２との通信を可能とする。
これにより、クライアントの内部サーバ１０１が、ファイアウォールを介して、サーバ１０２に対するアクセスを可能とし、サーバ１０２との間において所定のデータ通信を行う。

上述した従来例には、以下に示す問題点が有る。
ａ．状況が変わり、アクセスの可否を判定するテーブル（図７のテーブル）を変更するため、図６の通信制御サーバ１００に設けられた制御データベース１０３を編集する必要があり、他のデータを破壊する危険性を伴う作業である。
ｂ．前記テーブルのデータ更新時には、通信制御サーバ１００を動作させることができず、通信を全て遮断するか、制限せずに全ての通信を許可しなければならない。
ｃ．制御データベース１０３を作成する際、管理者は一元的なサーバ情報を取得することが困難である。
ｄ．有効期限付きアクセスを許可する場合には、上記テーブルに対して、サーバの対応関係の登録／削除の２回の編集が必要となり、上記危険性が増加する。

ここで、データ通信のセキュリティを確保する通信方法に対して、暗号通信の通過制御方法およびシステムとして、クライアントと代理応答装置が秘密鍵と公開鍵を用いて暗号用鍵を交換し、それを元にクライアントが送信した通信の内容をチェックする仕組みが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
また、文書およびサービスへの安全なアドホックアクセスとして、文書サーバの登録ユーザが、登録ユーザではない第２のユーザとの間において、公開鍵を交換して、安全なセッションを確立し、ファイルディレクトリのリクエストを受信し、セッションの確立時に登録ユーザから得た信用証明書を用いて認証を行う方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特許公開２０００−３１２２０３号公報 特許公開２００４−７５８９号公報

しかしながら、特許文献１に示す暗号通信の通過制御方法およびシステムは、データ通信において、暗号鍵を用いた場合にもゲートウェイのファイアウォール機能を適用可能とする仕組みであり、通信の内容を検査するためのものであり、ファイアウォール内の内部サーバと、外部サーバとの通信の可否を判定する際の上述した課題を解決するためのものではない。

また、特許文献２に示す文書およびサービスへの安全なアドホックアクセスは、文書サーバへの単発的なアクセスに際し、データの送受信を行うサーバ間において公開鍵を交換し、互いの正当性の認証を行うためのものであり、上記特許文献１と同様に、ファイアウォール内の内部サーバと、外部サーバとの通信の可否を判定する際の上述した課題を解決するためのものではない。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、通信制御サーバの負荷を低下させ通信の効率を向上させ、また通信制御を判定するためのテーブルを書き替えることなく、有効期限付きのアクセス制御を容易に行え、相互の正当性を認証可能とするデータ通信制御システム及びその方法並びに通信管理サーバ、通信制御サーバを提供することを目的とする。

本発明のデータ通信制御システムは、ローカルネットワーク内にある内部サーバと、該ローカルネットワーク外にある外部サーバとの間のデータ通信の管理を、認証局の認証サーバにより、各々のサーバを特定する情報をデジタル署名した、前記内部サーバ及び外部サーバ各々の識別情報により行うデータ通信管理システムであり、前記内部サーバが外部サーバへのアクセス許可を要求した際、内部サーバから要求時に送付される内部サーバ及び外部サーバ各々の識別情報の正当性の有無を判定し、正当性を有すると判定した場合、前記識別情報を自身の秘密鍵によりデジタル署名を行い、接続許可書として発行する通信管理サーバと、該接続許可書を前記通信管理サーバの公開鍵により復号し、復号結果と前記内部サーバが付加した内部サーバ及び外部サーバの識別情報と比較することにより、内部サーバ及び外部サーバの回線の接続制御を行う通信制御サーバとを有することを特徴とする。
本発明のデータ通信制御システムは、前記通信管理サーバが、前記内部サーバ毎に、該内部サーバがアクセスが許可された外部サーバとの対応関係が登録されたテーブルを記憶するデータベースを有しており、前記識別情報の正当性を認証した後、前記テーブルを参照して、内部サーバがアクセスを要求している外部サーバが、該内部サーバに対応して登録されているか否かの検出を行い、登録されていることが検出されると接続許可書を発行することを特徴とする。

本発明のデータ通信制御システムは、前記認証サーバが内部サーバ，外部サーバ各々の識別情報を生成し、前記通信管理サーバが前記識別情報を、自身の秘密鍵によりデジタル署名して、接続許可書として発行し、前記内部サーバが前記接続許可書と、内部サーバの識別情報及び外部サーバの識別情報とを要求依頼時に、前記通信制御サーバへ送信し、該通信制御サーバが前記接続許可書を復号し、復号結果と、内部サーバの識別情報及び外部サーバの識別情報とが一致するか否かを判定し、一致していると判定すると回線の接続を行うことを特徴とする。

本発明のデータ通信制御システムは、前記通信管理サーバが、前記内部サーバが外部サーバとの接続の許可されている期間及び接続の許可されている時間帯・接続時間長を含む接続条件を、前記接続許可書に付加して出力し、前記通信制御サーバが、現在の日時と、前記接続条件とを比較し、現在の日時が該接続条件の範囲以内にあることを検出すると回線の接続を行うことを特徴とする。

本発明のデータ通信制御方法は、ローカルネットワーク内にある内部サーバと、該ローカルネットワーク外にある外部サーバとの間のデータ通信の管理を、認証局の認証サーバにより、サーバ各々を特定する情報をデジタル署名した、前記内部サーバ及び外部サーバ各々の識別情報により行うデータ通信管理方法であり、通信管理サーバにより、前記内部サーバが外部サーバへのアクセス許可を要求した際、内部サーバから要求時に送付される内部サーバ及び外部サーバの識別情報の正当性の有無を判定し、正当性を有すると判定された場合、前記識別情報が通信管理サーバの秘密鍵によりデジタル署名され、接続許可書として発行される通信管理過程と、該接続許可書を前記通信管理サーバの公開鍵により復号し、復号結果と前記内部サーバが付加した内部サーバ及び外部サーバの識別情報と比較することにより、内部サーバ及び外部サーバの回線の接続制御を行う過程とを有することを特徴とする。
本発明のデータ通信管理方法は、前記通信管理過程において、前記識別情報の正当性を認証した後、前記内部サーバ毎に、該内部サーバがアクセスが許可された外部サーバとの対応関係が登録されたテーブルを記憶するデータベースを前記通信管理サーバが参照することにより、内部サーバがアクセスを要求している外部サーバが、該内部サーバに対応して登録されているか否かの検出を行い、登録されていることが検出されると接続許可書を発行することを特徴とする。

本発明のデータ通信制御方法は、前記認証サーバにより、内部サーバ，外部サーバ各々の識別情報を生成し、該識別情報を含んだ前記証明書が発行される過程と、前記通信管理サーバにより、前記識別情報を、自身の秘密鍵によりデジタル署名して、接続許可書として発行される過程と、前記内部サーバが前記接続許可書と、内部サーバの識別情報及び外部サーバの識別情報とを要求依頼時に、前記通信制御サーバへ送信される過程と、該通信制御サーバが前記接続許可書を復号し、復号結果と、内部サーバの識別情報及び外部サーバの識別情報とが一致するか否かを判定し、一致していると判定すると回線の接続を行う過程とを有することを特徴とする。

本発明のデータ通信制御方法は、前記通信管理サーバにより、前記内部サーバが外部サーバとの接続の許可されている期間及び接続の許可されている時間帯・接続時間長を含む接続条件を、前記接続許可書に付加されて出力される過程と、通信制御サーバにより、現在の日時と、前記接続条件とが比較され、現在の日時が該接続条件の範囲以内にあることが検出されると回線の接続を行う過程とを有することを特徴とする。

本発明の通信管理サーバは、ローカルネットワーク内にある内部サーバと、該ローカルネットワーク外にある外部サーバとの間のデータ通信の管理を、認証局の認証サーバにより、サーバ各々を特定する情報をデジタル署名した、前記内部サーバ及び外部サーバ各々の識別情報により行うデータ通信管理に用いられる通信管理サーバであり、前記内部サーバが外部サーバへのアクセス許可を要求した際、内部サーバから要求時に送付される内部サーバ及び外部サーバの識別情報の正当性の有無を判定し、正当性を有すると判定した場合、前記識別情報を自身の秘密鍵によりデジタル署名を行い、接続許可書として、該接続許可書を前記通信管理サーバの公開鍵により復号し、復号結果と前記内部サーバが付加した内部サーバ及び外部サーバの識別情報と比較することにより、内部サーバ及び外部サーバの回線の接続制御を行う装置に対して出力することを特徴とする。
本発明の通信管理サーバは、前記内部サーバ毎に、該内部サーバがアクセスが許可された外部サーバとの対応関係が登録されたテーブルを記憶するデータベースを有しており、前記識別情報の正当性を認証した後、前記テーブルを参照して、内部サーバがアクセスを要求している外部サーバが、該内部サーバに対応して登録されているか否かの検出を行い、登録されていることが検出されると接続許可書を発行することを特徴とする。

本発明の通信管理サーバは、内部サーバから入力される内部サーバ及び外部サーバの識別情報の正当性を判定する証明書正当性判定部と、送信サーバ毎に接続を許可する外部サーバの対応関係が示されたテーブルを参照して、接続の許可／不許可の判定を行う接続許可判定部と、接続許可判定部が接続を許可した場合、送信サーバ及び受信サーバの識別情報に対してデジタル署名を行い、接続許可書として発行する接続許可書発行部とを有していることを特徴とする。

本発明の通信管理サーバは、前記内部サーバが外部サーバとの接続の許可されている期間及び接続の許可されている時間帯・接続時間長を含む接続条件を、前記接続許可書に付加する接続条件付加部を有することを特徴とする。
本発明の通信制御サーバは、ローカルネットワーク内にある内部サーバと、該ローカルネットワーク外にある外部サーバとの間のデータ通信の管理を、認証局の認証サーバにより、サーバ各々を特定する情報をデジタル署名した、前記内部サーバ及び外部サーバ各々の識別情報により行うデータ通信制御に用いられる通信制御サーバであり、前記内部サーバが外部サーバへのアクセスを要求する際、各々の識別情報の正当性が判定され、かつ内部サーバが外部サーバに対するアクセスが許可として設定されていることが判定されたことを示す、通信管理を行う通信管理サーバの秘密鍵でデジタル署名された内部サーバ及び外部サーバ各々の識別情報からなる接続許可書と、内部サーバ及び外部サーバの識別情報が内部サーバから入力されると、前記通信管理サーバの公開鍵により、前記接続許可書を復号した結果と、内部サーバ及び外部サーバの識別情報とが各々同一であることを検出すると、内部サーバ及び外部サーバの回線の接続を行うことを特徴とする。
本発明の通信制御サーバは、前記接続許可書に含まれている、前記内部サーバが外部サーバとの接続の許可されている期間及び接続の許可されている時間帯・接続時間長を含む接続条件と、現在の日時とを比較し、現在の日時が該接続条件の範囲以内にあることを検出すると回線の接続を行うことを特徴とする。
本発明の内部サーバは、外部サーバへアクセスを要求する段階において、内部サーバ及び外部サーバのデジタル証明書などの識別情報、並びに前記接続許可書を送信することを特徴とする。

以上説明したように、本発明によれば、上述したように、通信制御サーバ（例えば、ゲートウェイやルータなど）に通信制御（例えば、ファイアウォール）機能を実現させるための通信制御のテーブルを直接編集することが無くなり、テーブルを誤って破壊してしまうことを防止することとなる。

また、本発明によれば、テーブルが通信管理サーバに設けられており、従来の様に、通信制御サーバに設けられている訳ではないため、通信制御サーバにおいて、テーブルの編集時に通信が遮断されたり、通信制御が行われなくなるということを防止することができる。
さらに、本発明によれば、認証局の発行する、内部サーバ及び外部サーバの正当性を認証するためのデジタル証明書を用いて、接続を要求する内部サーバと、接続先である外部サーバとの情報を一元的に取得することができるため、相互の正当性を容易に認証することができる。

加えて、本発明によれば、通信管理サーバが接続許可の有効期限，接続が許可された利用時間帯及び接続が許可された時間長等の接続条件を含んた接続許可証を発行するため、回線の接続を行う接続制御サーバ等の装置が、自身のカレンダ及び時計により、接続の許可の判定を容易に行えるため、通信制御サーバが通信制御のテーブルに登録及び削除の編集を行う必要が無くなり、通信効率を向上させ、かつテーブル編集の際の危険性を回避することが可能となる。
また、さらに、本発明によれば、内部サーバは外部サーバへのアクセス要求時に内部サーバ及び外部サーバの識別情報を付加するため、内部サーバに収納された接続許可書を複製することだけでは、通信管理サーバによる許可を得ていない他の内部サーバが許可を得た内部サーバになりすますことができない。

以下、本発明の一実施形態によるデータ通信制御システムを図面を参照して説明する。図１は同実施形態の一構成例を示すブロック図である。
この図において、公衆データ通信網，専用データ通信網及びインターネット等で構成されるネットワークＮに対して、通信制御サーバ（例えば、ゲートウェイ）２０を介して、私設ネットワーク（ローカルネットワーク）Ｐが接続されている。
また、ローカルネットワークＰには、上記通信制御サーバ２０の他に、クライアントが利用する送信サーバ１０と、この送信サーバ１０のローカルネットワークＰ外の外部サーバに対するアクセスの可否を制御する通信管理サーバ３０とが接続されている。
受信サーバ４０は、ネットワークＮに複数接続されており、種々のアプリケーションのサービスを行うもの、また、他のローカルネットワークに接続されているサーバである。

認証サーバ１は認証局に設けられており、受信サーバ４０に対して接続を要求するクライアントの利用する送信サーバ１０，送信サーバ１０及び受信サーバ４０との間のデータ通信の管理を行う通信管理サーバ３０，送信サーバ１０の接続対象である受信サーバ４０各々に対して、それぞれ電子証明書（識別情報の一例）である送信サーバ証明書１０Ａ，通信管理サーバ証明書３０Ａ，受信サーバ証明書４０Ａを発行する。
ここで、上記認証局は、独立した第三者機関である証明書発行認証局（Certification Authority；ＣＡ、またはIssuer Authority；ＩＡ）であり、公開鍵基盤により、上記クライアントの利用する送信サーバ１０，管理者の使用する通信管理サーバ３０，サービス提供者の使用する受信サーバ４０各々の正当性を証明する。

すなわち、認証局は、明確に各サーバを特定できる特定情報（デジタル証明書の形式として、Ｘ.５０９電子証明書フォーマットに規定された認証書発行者や証明対象ユーザに関する情報及び各通信システムにおいて必要となる固有な情報、各サーバに割り当てられたシリアル番号等）により申請者及びサーバの双方またはサーバを確認した後、認証サーバ１により上記特定情報の全てまたは一部を認証局の秘密鍵１Ｃによりデジタル署名を行い、各電子証明書として発行する。
また、認証局の認証サーバ１は、クライアントの利用する送信サーバ１０，管理者が使用する通信管理サーバ３０，サービス提供者の使用する受信サーバ４０各々に対して、それぞれの特定情報の全てまたは一部を自身の秘密鍵によりデジタル署名を行い、送信サーバ証明書１０Ａ、通信管理サーバ証明書３０Ａ，受信サーバ証明書４０Ａとして発行する。

また、通信管理サーバ３０は、送信サーバ１０から送られた送信サーバ証明書１０Ａ及び受信サーバ証明書４０Ａの正当性を判定する証明書正当性判定部３１と、送信サーバ及びこの送信サーバが通信しようとする受信サーバの組合せが対応関係として格納されている通信管理データベース３５を参照して接続の許可／非許可を判定する接続許可判定部３２と、接続の期限や接続する時間帯などの接続許可条件を付加する接続条件付加部３３と、接続許可条件，送信サーバ証明書１０Ａ及び受信サーバ証明書４０Ａをデジタル署名して接続許可書３０Ｆとして発行する接続許可書発行部３４とを有している。
ここで、接続許可条件は、上記通信管理データベース３５において、送信サーバ及びこの送信サーバが通信しようとする受信サーバの組合せに対応して格納されている。

次に、図１、図２、図３及び図４を参照して、本発明の一実施形態によるデータ通信制御システムの動作を説明する。図４は上記データ通信制御システムの動作の流れを説明する概念図である。また、図２及び図３は上記データ通信制御システムの動作例を示すフローチャートである。
＜認証局による通信時に用いるデジタル証明書の発行＞
図２及び図３のフローチャートに沿って説明する前に、各サーバが通信に使用するデジタル証明書の取得について説明する。ここで、認証サーバ１を有する認証局，送信サーバ１０，通信管理サーバ３０，受信サーバ４０は各々公開鍵及び秘密鍵の鍵ペア（予め生成された）を有している。
これらの公開鍵及び秘密鍵は、認証サーバ１，送信サーバ１０，通信管理サーバ３０及び受信サーバ４０により、所定の生成方法によりそれぞれ生成される。
認証サーバ１は、自身の情報及び公開鍵をもとに、署名部分を除く自身のデジタル証明書を作成し、自身の秘密鍵によりデジタル署名を行うことにより認証サーバ証明書１Ａを作成する。

送信サーバ１０は、必要な自身の特定情報（証明対象ユーザに関する情報、署名方式、各通信システムにおいて必要となる固有な情報、各サーバに割り当てられたシリアル番号等）並びに保有する公開鍵１０Ｂを認証サーバ１に送信し、この送信サーバ１０の正当性を証明する送信サーバ証明書１０Ａの発行を依頼する。
認証サーバ１は、送信サーバ１０より受信した内容をもとにその正当性を判定し、デジタル証明書の署名を除く部分を作成する。つづいて、認証サーバ１は、作成したデジタル証明書の全部又は一部（ダイジェスト）に認証サーバ１の秘密鍵によりデジタル署名を行い、送信サーバ証明書１０Ａを作成、送信サーバ１０により送信する。
認証サーバ１は、送信サーバ１０購入時に登録された情報及び送信サーバ１０に割り振られたシリアル番号等を認証サーバ情報ＤＢとして保管しており、保管内容と、送信サーバ１０より受信した内容を比較することにより、送信サーバ１０の正当性を判定する。

同様に、通信管理サーバ３０及び受信サーバ４０は、各々の必要な情報（証明対象ユーザに関する情報、署名方式、各通信システムにおいて必要となる固有な情報、各サーバに割り当てられたシリアル番号等）並びに、それぞれの公開鍵３０Ｂ及び４０Ｂを認証サーバ１に送信し、それぞれの正当性を証明する通信管理サーバ証明書３０Ａ及び受信サーバ証明書４０Ａの発行を依頼する。
認証サーバ１は、通信管理サーバ３０及び受信サーバ４０より受信した内容をもとにその正当性を判定し、それぞれのデジタル証明書の署名を除く部分を作成する。つづいて、認証サーバ１は、作成したそれぞれのデジタル証明書の全部又は一部に認証サーバ１の秘密鍵によりデジタル署名を行い、通信管理サーバ証明書３０Ａ及び受信サーバ証明書４０Ａを作成し、それぞれを通信管理サーバ３０及び受信サーバ４０へ送信する。
認証サーバ１は、通信管理サーバ３０及び受信サーバ４０の購入時に登録された情報及びそれぞれに割り振られたシリアル番号等を認証サーバ情報ＤＢとして保管しており、保管内容と、通信管理サーバ３０及び受信サーバ４０より受信した内容を比較することにより、それぞれの正当性を判定する。

送信サーバ１０は、認証サーバ１より送信サーバ証明書１０Ａを受信した後、認証サーバ１の認証サーバ証明書１Ａを、インターネットや郵便等の手段により取得する。送信サーバ１０は、認証サーバ証明書１Ａに記載された署名アルゴリズムにより得られた変換結果と、認証サーバ証明書１Ａに含まれる署名を同じく含まれる公開鍵１Ｂにより復号した結果とを比較することにより、認証サーバ証明書１Ａ並びに含まれる公開鍵１Ｂの正当性（一致することが検出され、認証局の発行したものと認証されること）を確認する。
送信サーバ１０は、送信サーバ証明書１０Ａに記載された署名アルゴリズムにより得られた変換結果と、送信サーバ証明書１０Ａに含まれる署名を上記認証サーバ公開鍵１Ｂにより復号した結果とを比較することにより、送信サーバ証明書１０Ａの正当性を確認する。

同様に、通信管理サーバ３０及び受信サーバ４０は、認証サーバ１より通信管理サーバ証明書３０Ａ及び受信サーバ証明書４０Ａをそれぞれ受信した後、認証サーバ１の認証サーバ証明書１Ａを、インターネットや郵便等の手段により取得する。通信管理サーバ３０及び受信サーバ４０は、認証サーバ証明書１Ａに記載された署名アルゴリズムにより得られた変換結果と、認証サーバ証明書１Ａに含まれる署名を同じく含まれる公開鍵１Ｂにより復号した結果とを比較することにより、認証サーバ証明書１Ａ並びに含まれる公開鍵１Ｂの正当性を確認する。
通信管理サーバ３０及び受信サーバ４０は、通信管理サーバ証明書３０Ａ及び受信サーバ証明書４０Ａにそれぞれ記載された署名アルゴリズムにより得られた変換結果と、通信管理サーバ証明書３０Ａ及び受信サーバ証明書４０Ａに含まれる署名を上記認証サーバ公開鍵１Ｂにより復号した結果を比較することにより、通信管理サーバ証明書３０Ａ及び受信サーバ証明書４０Ａの正当性をそれぞれ確認する。また、通信管理サーバ３０は、秘密鍵３０Ｃを内部の記憶部に格納する。

通信管理サーバ３０は、通信管理サーバ証明書３０Ａを通信制御サーバ２０に送信する。
通信制御サーバ２０は、通信管理サーバ証明書３０Ａを受信した後、認証サーバ１の認証サーバ証明書１Ａを、インターネットや郵便等の手段により取得する。通信管理サーバ３０より認証サーバ証明書１Ａを入手することも可能である。通信制御サーバ２０は、認証サーバ証明書１Ａに記載された署名アルゴリズムにより得られた変換結果と、認証サーバ証明書１Ａに含まれる署名を同じく含まれる公開鍵１Ｂにより復号した結果とを比較することにより、認証サーバ証明書１Ａ並びに含まれる公開鍵１Ｂの正当性（発行元が確かに発行したと言う証明）を確認する。
通信制御サーバ２０は、通信管理サーバ証明書３０Ａに記載された署名アルゴリズムにより得られた変換結果と、通信管理サーバ証明書３０Ａに含まれる署名を上記認証サーバ公開鍵１Ｂにより復号した結果を比較することにより、通信管理サーバ証明書３０Ａの正当性を確認する。
通信制御サーバ２０は、通信管理サーバ証明書３０Ａから取り出した通信管理サーバ公開鍵３０Ｂを格納する。

＜通信管理サーバ３０に対する接続許可＞
次に、図２のフローチャートに沿って、図１，図５及び図６を参照してデータ通信制御システムの動作例の説明を行う。図５は、図１における通信管理サーバ３０の一構成例を示すブロック図である。
送信サーバ１０が、受信サーバ４０にアクセスし通信を確立するときの、データ通信制御システムにおける処理の流れを説明する。
送信サーバ１０は、送信サーバ１０がアクセス可能なホームページ等（例えば、認証サーバ１が提供する発行済み証明書リスト等）に置かれた受信サーバ４０の受信サーバ証明書４０Ａをダウンロードすることにより入手する（ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３）。
または、受信サーバ４０の管理をするサービス提供者に対し、受信サーバ証明書４０Ａをフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体に記憶させて郵送してもらうことも可能である。

そして、送信サーバ１０は、上記受信サーバ証明書４０Ａを入手した後、デジタルデータである接続許可申請書，送信サーバ証明書１０Ａ及び受信サーバ証明書４０Ａを、接続許可申請データとして、通信管理サーバ３０へ出力する（ステップＳ４）。
次に、通信管理サーバ３０において、証明書正当性判定部３１は、送信サーバ１０から接続許可申請データを入力すると（ステップＳ５）、認証サーバ証明書１Ａを、認証サーバ１（認証局のホームページ）から入手し、該認証サーバ証明書に含まれる認証サーバ１の公開鍵１Ｂにより送信サーバ証明書１０Ａの復号処理を行い、送信サーバ証明書１０Ａの正当性の確認を行う（ステップＳ６）。

ここで、証明書正当性判定部３１は、送信サーバ証明書１０Ａに記載された署名アルゴリズムにより得られた変換結果と、送信サーバ証明書１０Ａに含まれる署名を認証サーバ公開鍵１Ｂにより復号した結果とを比較することにより、送信サーバ証明書１０Ａの正当性の確認を行う。
このとき、証明書正当性判定部３１は、送信サーバ証明書１０Ａの正当性が確認された（認証サーバ１の発行した証明書であることが検証されたことを意味する）場合、処理をステップＳ７へ進め、正当性が確認されなかった場合、処理をステップＳ９へ進める（ステップＳ６）。
そして、証明書正当性判定部３１は、上記送信サーバ証明書１０Ａが認証サーバ１の発行した正規の証明書でないことを検出すると、接続許可を行えないことを送信サーバ１０へ通知する（ステップＳ９）。

一方、証明書正当性判定部３１は、送信サーバ証明書１０Ａが認証サーバが発行した正規の証明書であることを検出すると、認証サーバ公開鍵１Ｂにより受信サーバ証明書４０Ａの正当性の確認を行う（ステップＳ７）
ここで、証明書正当性判定部３１は、受信サーバ証明書４０Ａに記載された署名アルゴリズムにより得られた変換結果と、受信サーバ証明書４０Ａに含まれる署名を認証サーバ公開鍵１Ｂにより復号した結果とを比較することにより、受信サーバ証明書４０Ａの正当性の確認を行う。
このとき、証明書正当性判定部３１は、受信サーバ証明書４０Ａの正当性が確認された（認証サーバ１の発行した証明書であることが検証されたことを意味する）場合、処理をステップＳ８へ進め、正当性が確認されなかった場合、処理をステップＳ９へ進める（ステップＳ７）。
そして、証明書正当性判定部３１は、上記受信サーバ証明書４０Ａが認証サーバ１の発行した正規の証明書でないことを検出すると、接続許可を行えないことを送信サーバ１０へ通知する（ステップＳ９）。

次に、接続許可判定部３２は、接続された通信管理データベース３５の対応テーブルを参照して、送信サーバ１０と、受信サーバ４０との間のデータ通信のための回線の接続を許可するか否かの判定を行う（ステップＳ８）。
ここで、上記対応テーブルには、送信サーバと受信サーバとの全ての組み合わせに対して、接続を許可して良いか否かが設定されている。また、付加的な接続許可条件（例えば、接続を許可する期間を示す期限、接続を許可する時間帯、一度に接続が許可される時間長、日または月毎の接続回数などの情報）が格納されている。
そして、接続許可判定部３２は、送信サーバ証明書１０Ａと受信サーバ証明書４０Ａに基づいて上記テーブルを検索し、登録内容に基づいて通信を許可するか否かを判定する。通信許可と判定した場合には処理をステップＳ１０へ進め、通信不許可と判定した場合には、ステップＳ９へ進める。
そして、接続許可判定部３２は、通信が不許可と判定されると、接続許可を行えないことを、送信サーバ１０へ通知する（ステップＳ１０）。

次に、接続許可判定部３２が送信サーバ１０の受信サーバ４０に対する接続を許可すると、接続許可条件付加部３３は、通信管理データベース３５から、送信サーバ１０と受信サーバ４０の組み合わせに対応する接続許可条件を読み出す（ステップＳ１０）。

そして、接続許可書発行部３４は、送信サーバ証明書１０Ａ，受信サーバ証明書４０Ａ及びステップＳ１０で読み出された接続許可条件を一つに結合し、それを接続管理サーバ３０自身の秘密鍵３０Ｃでデジタル署名を行い、接続許可書３０Ｆとして、送信サーバ１０に対して送信する（ステップＳ１１）。
この接続許可書３０Ｆは、接続管理サーバ３０の秘密鍵３０Ｃで署名されているため、送信サーバ１０等が偽造や内容の修正を行うことはできない。

次に、送信サーバ１０は、上記接続許可書３０Ｆを受信すると、通信管理サーバ３０から通信管理サーバ証明書３０Ａを入手して、この通信管理サーバ証明書３０Ａに含まれる公開鍵３０Ｂを用いて、接続許可書３０Ｆの正当性を判定する。
ここで、送信サーバ１０は、上記公開鍵３０Ｂにより接続許可書３０Ｆを復号して、復号結果として得られた送信サーバ証明書１０Ａ及び受信サーバ証明書４０Ａと、自身が通信管理サーバ３０へ送信した送信サーバ証明書１０Ａ及び受信サーバ証明書４０Ａとを比較して、これらが一致していることを検出すると、正当性が確認されたとする。

＜通信制御サーバ２０に対する接続依頼＞
次に、図３のフローチャートを参照して、通信制御サーバ２０に対する送信サーバ１０の受信サーバ４０への接続依頼の処理を説明する。
送信サーバ１０が受信サーバ４０へのデータ送信命令を受信した場合、送信サーバ１０は、保管している接続許可書から、受信サーバ４０に対する接続許可書３０Ｆを検索する。
次に、送信サーバ１０は、送信サーバ証明書１０Ａ，受信サーバ証明書４０Ａ及び接続許可書３０Ｆを含む通信開始要求データを、通信制御サーバ２０へ送信する（ステップＳ２１）。

そして、通信制御サーバ２０は、上記通信開始要求データを受信すると（ステップＳ２２）、自身の記憶する通信管理サーバ３０の公開鍵３０Ｂにより上記接続許可書３０Ｆの復号を行う（ステップＳ２３）。
次に、通信制御サーバ２０は、復号化された接続許可書３０Ｆにおける送信サーバ証明書１０Ａと、通信開始要求データに含まれる送信サーバ証明書１０Ａとが一致するか否かの判定を行う（ステップＳ２４）。
このとき、通信制御サーバ２０は、双方の送信サーバ証明書が一致したことを検出すると処理をステップＳ２５へ進め、一致しないことを検出すると、接続依頼に対応する処理を接続拒否として終了する。

次に、通信制御サーバ２０は、復号化された接続許可書３０Ｆに含まれる受信サーバ証明書４０Ａと、通信開始要求データに含まれる受信サーバ証明書４０Ａとが一致するか否かの判定を行う（ステップＳ２５）。
このとき、通信制御サーバ２０は、双方の受信サーバ証明書が一致したことを検出すると処理をステップＳ２６へ進め、一致しないことを検出すると、接続依頼に対応する処理を接続拒否として終了する。

そして、通信制御サーバ２０は、送信サーバ証明書及び受信サーバ証明書双方が一致すると、接続許可書３０Ｆにおける接続許可条件を検出し、現在の日時が接続許可条件の示す日時を満足しているか（接続許可条件の示す日時に対応しているか）否かの検出を行う（ステップＳ２６）。
このとき、通信制御サーバ２０は、現在の日時が接続条件を満足していることを検出した場合、送信サーバ１０からの通信開始要求データを受信サーバ４０へ送信する（ステップＳ２７）。
そして、受信サーバ４０は上記通信開始要求データを受信し、送信サーバ１０との間にデータ送受信のための回線の接続を確立させる。

また、通信制御サーバ２０は、接続許可条件において、一度の接続が許可される時間長を設定して運用する場合、内部のタイマを起動して、接続時間を計数して、この接続時間が設定されている時間長を超えると、回線を切断する。
さらに、通信制御サーバ２０は、接続許可条件において、日または月毎の接続回数の制限を設定して運用する場合、内部のカウンタにより日または月毎の接続回数を計数して、計数値が設定された接続回数を超えると、以降の回線の接続処理を拒否する。

接続許可書３０Ｆに含まれる送信サーバ証明書１０Ａ及び受信サーバ証明書４０Ａ、並びに送信サーバにより通信開始要求デ−タに付加される送信サーバ証明書１０Ａ及び受信サーバ証明書４０Ａは、通信制御サーバ２０において各々が一致しているかを判定するためのみに用いられるものであることから、送信サーバ１０及び通信管理サーバ３０に共通であり、かつ、各サーバを識別可能な手法で圧縮を行うことが可能である。
要件を満足する手法として、例えば、ＳＨＡ−１アルゴリズムによるダイジェストがある。
また、上記場合においては、サーバ購入時に付加された固有のシリアル番号などをそれぞれの証明書の代替として用いることも可能である。

以上により、扱われるデータ量を減じ、通信の効率化を図ることが可能である。
すなわち、本発明によれば、通信回線の接続を行う通信制御サーバにおける通信制御に先立ち、予め通信管理サーバにより通信の許可及び不許可の判断を、通信管理サーバ内に設けられたデータベースを参照して行い、判定結果として、サーバ購入時に付加された固有のシリアル番号等を識別情報として通信制御サーバへ送信し、通信制御サーバにおいて接続許可の正当性の判断のみを行わせているため、内部及び外部サーバの接続の可否を判定する処理の負荷を通信制御サーバに対して与えず、通信制御サーバの負荷を大幅に低下させることができ、データの送受信の効率を向上させることも可能である。

なお、図１における通信管理サーバ及び通信制御サーバの機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより通信管理または制御の処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）を備えたＷＷＷシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。

また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。

本発明の一実施形態によるデータ通信制御システムの一構成例を示す概念図である。 図１に示すデータ通信制御システムの動作例（接続許可処理）を示すフローチャートである。 図１に示すデータ通信制御システムの動作例（接続依頼処理）を示すフローチャートである。 図１に示すデータ通信制御システムの処理の流れを説明する概念図である。 図１に示す通信管理サーバ３０の一構成例を示すブロック図である。 従来例によるデータ通信制御システムの構成を示す概念図である。 図６におけるデータベース１０２に記憶されているテーブルを示す図である。

符号の説明

１…認証サーバ
１０…送信サーバ
１０Ａ…送信サーバ証明書
２０…通信制御サーバ
３０…通信管理サーバ
３０Ａ…通信管理サーバ証明書
３０Ｂ…通信管理サーバの公開鍵
３０Ｃ…通信管理サーバの秘密鍵
３０Ｆ…接続許可書
３１…証明書正当性判定部
３２…接続許可判定部
３３…接続条件付加部
３４…接続許可書発行部
３５…通信管理データベース
４０…受信サーバ
４０Ａ…受信サーバ証明書
Ｐ…ローカルネットワーク
Ｎ…ネットワーク

Claims (14)

1. ローカルネットワーク内にある内部サーバと、該ローカルネットワーク外にある外部サーバとの間のデータ通信の管理を、認証局の認証サーバにより、各々のサーバを特定する情報をデジタル署名した、前記内部サーバ及び外部サーバ各々の識別情報により行うデータ通信管理システムであり、
   前記内部サーバが外部サーバへのアクセス許可を要求した際、内部サーバから要求時に送付される内部サーバ及び外部サーバ各々の識別情報の正当性の有無を判定し、正当性を有すると判定した場合、前記識別情報を自身の秘密鍵によりデジタル署名を行い、接続許可書として発行する通信管理サーバと、
   該接続許可書を前記通信管理サーバの公開鍵により復号し、復号結果と前記内部サーバが付加した内部サーバ及び外部サーバの識別情報と比較することにより、内部サーバ及び外部サーバの回線の接続制御を行う通信制御サーバと
   を有することを特徴とするデータ通信制御システム。
2. 前記通信管理サーバが、
   前記内部サーバ毎に、該内部サーバがアクセスが許可された外部サーバとの対応関係が登録されたテーブルを記憶するデータベースを有しており、
   前記識別情報の正当性を認証した後、前記テーブルを参照して、内部サーバがアクセスを要求している外部サーバが、該内部サーバに対応して登録されているか否かの検出を行い、登録されていることが検出されると接続許可書を発行することを特徴とする請求項１記載のデータ通信制御システム。
3. 前記認証サーバが内部サーバ，外部サーバ各々の識別情報を生成し、
   前記通信管理サーバが前記識別情報を、自身の秘密鍵によりデジタル署名して、接続許可書として発行し、
   前記内部サーバが前記接続許可書と、内部サーバの識別情報及び外部サーバの識別情報とを要求依頼時に、前記通信制御サーバへ送信し、
   該通信制御サーバが前記接続許可書を復号し、復号結果と、内部サーバの識別情報及び外部サーバの識別情報とが一致するか否かを判定し、一致していると判定すると回線の接続を行う
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のデータ通信制御システム。
4. 前記通信管理サーバが、前記内部サーバが外部サーバとの接続の許可されている期間及び接続の許可されている時間帯・接続時間長を含む接続条件を、前記接続許可書に付加して出力し、
   前記通信制御サーバが、現在の日時と、前記接続条件とを比較し、現在の日時が該接続条件の範囲以内にあることを検出すると
   回線の接続を行うことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のデータ通信制御システム。
5. ローカルネットワーク内にある内部サーバと、該ローカルネットワーク外にある外部サーバとの間のデータ通信の管理を、認証局の認証サーバにより、サーバ各々を特定する情報をデジタル署名した、前記内部サーバ及び外部サーバ各々の識別情報により行うデータ通信管理方法であり、
   通信管理サーバにより、前記内部サーバが外部サーバへのアクセス許可を要求した際、内部サーバから要求時に送付される内部サーバ及び外部サーバの識別情報の正当性の有無を判定し、正当性を有すると判定された場合、前記識別情報が通信管理サーバの秘密鍵によりデジタル署名され、接続許可書として発行される通信管理過程と、
   該接続許可書を前記通信管理サーバの公開鍵により復号し、復号結果と前記内部サーバが付加した内部サーバ及び外部サーバの識別情報とを比較することにより、内部サーバ及び外部サーバの回線の接続制御を行う過程と
   を有することを特徴とするデータ通信制御方法。
6. 前記通信管理過程において、前記識別情報の正当性を認証した後、前記内部サーバ毎に、該内部サーバがアクセスが許可された外部サーバとの対応関係が登録されたテーブルを記憶するデータベースを前記通信管理サーバが参照することにより、内部サーバがアクセスを要求している外部サーバが、該内部サーバに対応して登録されているか否かの検出を行い、登録されていることが検出されると接続許可書を発行することを特徴とする請求項５記載のデータ通信制御方法。
7. 前記認証サーバにより、内部サーバ，外部サーバ各々の識別情報を生成し、該識別情報を含んだ前記証明書が発行される過程と、
   前記通信管理サーバにより、前記識別情報を、自身の秘密鍵によりデジタル署名して、接続許可書として発行される過程と、
   前記内部サーバが前記接続許可書と、内部サーバの識別情報及び外部サーバの識別情報とを要求依頼時に、前記通信制御サーバへ送信される過程と、
   該通信制御サーバが前記接続許可書を復号し、復号結果と、内部サーバの識別情報及び外部サーバの識別情報とが一致するか否かを判定し、一致していると判定すると回線の接続を行う過程と
   を有することを特徴とする請求項５または請求項６に記載のデータ通信制御方法。
8. 前記通信管理サーバにより、前記内部サーバが外部サーバとの接続の許可されている期間及び接続の許可されている時間帯・接続時間長を含む接続条件を、前記接続許可書に付加されて出力される過程と、
   通信制御サーバにより、現在の日時と、前記接続条件とが比較され、現在の日時が該接続条件の範囲以内にあることが検出されると回線の接続を行う過程と
   を有することを特徴とする請求項５から請求項７のいずれかに記載のデータ通信制御方法。
9. ローカルネットワーク内にある内部サーバと、該ローカルネットワーク外にある外部サーバとの間のデータ通信の管理を、認証局の認証サーバにより、サーバ各々を特定する情報をデジタル署名した、前記内部サーバ及び外部サーバ各々の識別情報により行うデータ通信管理に用いられる通信管理サーバであり、
   前記内部サーバが外部サーバへのアクセス許可を要求した際、内部サーバから要求時に送付される内部サーバ及び外部サーバの識別情報の正当性の有無を判定し、
   正当性を有すると判定した場合、前記識別情報を自身の秘密鍵によりデジタル署名を行い、接続許可書として、該接続許可書を前記通信管理サーバの公開鍵により復号し、復号結果と前記内部サーバが付加した内部サーバ及び外部サーバの識別情報と比較することにより、内部サーバ及び外部サーバの回線の接続制御を行う装置に対して出力することを特徴とする通信管理サーバ。
10. 前記内部サーバ毎に、該内部サーバがアクセスが許可された外部サーバとの対応関係が登録されたテーブルを記憶するデータベースを有しており、
    前記識別情報の正当性を認証した後、前記テーブルを参照して、内部サーバがアクセスを要求している外部サーバが、該内部サーバに対応して登録されているか否かの検出を行い、登録されていることが検出されると接続許可書を発行することを特徴とする請求項９記載の通信管理サーバ。
11. 内部サーバから入力される内部サーバ及び外部サーバの識別情報の正当性を判定する証明書正当性判定部と、
    内部サーバ毎に接続を許可する外部サーバの対応関係が示されたテーブルを参照して、接続の許可／不許可の判定を行う接続許可判定部と、
    接続許可判定部が接続を許可した場合、内部サーバ及び外部サーバの識別情報に対してデジタル署名を行い、接続許可書として発行する接続許可書発行部と
    を有していることを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の通信管理サーバ。
12. 前記内部サーバが外部サーバとの接続の許可されている期間及び接続の許可されている時間帯・接続時間長を含む接続条件を、前記接続許可書に付加する接続条件付加部を有することを特徴とする請求項９から請求項１１のいずれかに記載の通信管理サーバ。
13. ローカルネットワーク内にある内部サーバと、該ローカルネットワーク外にある外部サーバとの間のデータ通信の管理を、認証局の認証サーバにより、サーバ各々を特定する情報をデジタル署名した、前記内部サーバ及び外部サーバ各々の識別情報により行うデータ通信管理に用いられる通信制御サーバであり、
    前記内部サーバが外部サーバへのアクセスを要求する際、各々の識別情報の正当性が判定され、かつ内部サーバが外部サーバに対するアクセスが許可として設定されていることが判定されたことを示す、通信管理を行う通信管理サーバの秘密鍵でデジタル署名された内部サーバ及び外部サーバ各々の識別情報からなる接続許可書と、内部サーバ及び外部サーバの識別情報が内部サーバから入力されると、
    前記通信管理サーバの公開鍵により、前記接続許可書を復号した結果と、内部サーバ及び外部サーバの識別情報とが同一であることを検出すると、内部サーバ及び外部サーバの回線の接続を行うことを特徴とする通信制御サーバ。
14. 前記接続許可書に含まれている、前記内部サーバが外部サーバとの接続の許可されている期間及び接続の許可されている時間帯・接続時間長を含む接続条件と、現在の日時とを比較し、現在の日時が該接続条件の範囲以内にあることを検出すると回線の接続を行うことを特徴とする請求項１３に記載の通信制御サーバ。
    

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