JP2005063132A - 分散システムにおけるセキュリティアソシエーション確立方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 各要素システムのセキュリティポリシを集約してＳＡを確立する。
【解決手段】 本発明は、各要素システムにおいて、セキュリティ通信を行う際に必要な手段をセキュリティポリシとして、他の要素のシステムに公開し、セキュリティ通信を行う際に、サービス要求側のシステムが下段方向の隣接要素システムのセキュリティポリシを参照する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、分散システムにおけるセキュリティアソシエーション確立方法に係り、特に、Ｗｅｂサービス技術を用いた分散システムを対象とし、分散システムを構成する要素システム間のセキュリティアソシエーション（以下、ＳＡと記す）の確立方法に関する。

以下に示す分散システムの各構成要素となるシステム（要素システム、サービス提供システム、サービス集約システム、サービス要求システム）の各装置を単にシステムと記載するが、処理は、各々のシステムの装置が実行するものである。

まず、本発明が対象とするＷｅｂサービス技術を用いた分散システムについて説明する。

Ｗｅｂサービス技術は、システム間を接続するための標準技術であり、主に、Ｗ３Ｃや、ＯＡＳＩＳにおいて関連仕様の標準化が行われている。Ｗｅｂサービス技術では、システム間においてＳＯＡＰ(Simple Object Access Protocol)メッセージと呼ばれる標準的なメッセージをやり取りすることにより、システム間を連携させ、分散システムを構築することが可能である。

図１４は、分散システムの例を示す図である。分散システムは、複数の要素システムから構成され（同図では、要素システム1〜8により分散システムが構成されている）、これらの要素システム間が網状に相互に接続されたものである。また、各要素システムは、各々予め定められたサービス処理動作を行うものであり、自システムが行う処理と他の要素システムが行う処理とを組み合わせて所望の処理を実現する。

ここで、要素システムの役割として大きく3種類に分類できる。1つ目は、他の要素システムに対してサービス処理要求を行う要素システムである。この要素システムを「サービス要求システム」と呼ぶ。2つ目は、他の要素システムからのサービス処理要求に対し、自システムが提供するサービス処理を実施するとともに、他の1つ以上の要素システムに対してサービス処理要求を行い、その処理結果応答と自システムの処理結果とを集約して、サービス処理要求元に処理結果の応答を行う要素システムである。この要素システムのことを「サービス集約システム」と呼ぶ。3つ目は、他の要素システムからのサービス処理要求に対して、自システムが提供するサービス処理を実施し、サービス処理要求元に処理結果を応答する要素システムである。この要素システムのことを「サービス提供システム」と呼ぶ。

図１５は、図１４の要素システム１がサービス要求システム、要素システム２〜4がサービス集約システム、要素システム5〜８がサービス提供システムとして各々動作している例を示したものである。なお、図１５では、サービス処理を行う要素システムからサービス処理要求元の要素システムの方向を矢印で図示している。以下では、説明の便宜上、サービス処理を行う要素システムからサービス処理要求元の要素システムの方向を上段方向、サービス処理要求元の要素システムからサービス処理を行う要素システムの方向を下段方向と呼ぶこととする。

上段方向に隣接する要素システムに対してなんらかのサービス処理を提供するサービス集約システム及びサービス提供システムは、自システムのインタフェース情報をＷＳＤＬ(Web Service Description Language)と呼ばれる言語で記述した電子ファイル（以下、ＷＳＤＬ定義ファイルと呼ぶ）を作成し、他の要素システムに対して公開する。サービス処理要求を行うサービス要求システム及びサービス集約システムは、下段方向の隣接する要素システムのＷＳＤＬ定義ファイルを参照し、これに準拠したインタフェースを用いてサービス処理要求の送信処理とサービス処理応答の受信処理を行う。なお、ＷＳＤＬ定義ファイルでは、サービス提供ポイントのＵＲＩ(Uniform Resource Identifier)、トランスポートレイヤのプロトコル種別（ＨＴＴＰ，ＳＮＭＰなど）、トランスポートプロトコル上で交換するＳＯＡＰメッセージの構成情報（どのような情報要素で構成されているか）、各情報要素に含まれている値の型（整数型、実数型、文字列型など）、等を定義している。また、上記のサービス処理要求及びサービス処理応答は、ＳＯＡＰメッセージを用いて隣接要素システムに伝えられる。

ここで、ＳＯＡＰメッセージは、1つ以上の情報要素で構成されており、ある要素システムが送信したＳＯＡＰメッセージはその隣接要素システムで終端されるが、ＳＯＡＰメッセージ内の情報要素は、隣接する要素システムに伝えられるのみならず、さらに下段方向の要素システムに伝えることが可能である。例えば、図１５において、サービス要求システム１１がサービス処理要求メッセージを送信する際の動作は次のようになる。

（１）サービス要求システム１１から送信したサービス処理要求メッセージは隣接のサービス集約システム１２で受信処理される。

（２）次に、サービス集約システム１２が下段方向の要素システム、即ち、サービス集約システム１３、１４及びサービス提供システム１５に対してサービス処理要求を行う際に、サービス要求システム１１から受信したＳＯＡＰメッセージ中の一部あるいは、全ての情報要素とサービス集約システム１２自身が生成した情報要素を組み合わせて下段方向の各隣接要素システムに対する新たなＳＯＡＰメッセージを各々生成し、送信を行う。

（３）サービス集約システム１２からＳＯＡＰメッセージを受信したサービス集約システム１３，１４は、上記サービス集約システム１２と同様の動作を行う。例えば、サービス集約システム１３は、下段の隣接要素システム、即ち、サービス提供システム１６、17に対してサービス処理要求を行う際に、サービス集約システム１２から受信したＳＯＡＰメッセージ中の一部あるいは全ての情報要素とサービス集約システム１３自身が生成した情報要素を用いて下段方向の各隣接要素システムに対する新たなＳＯＡＰメッセージを各々生成し、送信を行う。

以上のようにして、サービス要求システム１１から送信されたサービス処理要求メッセージ中の一部または全ての情報要素は下段方向の末端の要素システムであるサービス提供システム１５，１６，１７まで伝達される。

上述の例のように、要素システム間でＳＯＡＰメッセージを用いてやり取りされる情報要素は、隣接要素システムのみならず、さらに下段または上段方向のシステムにも伝達可能であり、やり取りされる情報要素が機密情報等の重要な情報である場合、経由する要素システム及び伝送路における盗聴，改竄、なりすまし等を防止するセキュリティメカニズムが必要となる。

次に、Ｗｅｂサービス技術を用いた分散システムにおけるセキュリティ技術について説明する。

上記で説明したようにＳＯＡＰメッセージは1つ以上の情報要素で構成されており、Ｗｅｂサービス技術では、盗聴防止のための暗号化処理、改竄、及び、なりすまし検知のための署名処理、並びに送信元の認証情報の付与をＳＯＡＰメッセージ単位のみならず、ＳＯＡＰメッセージ中の情報要素単位でも行うことが可能である。例えば、図１５において、サービス要求システム１１が送信するサービス処理要求メッセージにおいて、サービス提供システム１５のみ開示したい情報要素はサービス提供システム１５の秘密鍵を用いて暗号化することで、途中に経由するサービス集約システム１３において当該情報要素の内容を見られることが防止できる。また、サービス要求システム１１が送信するサービス処理要求メッセージにおいて、情報要素単位で署名処理を行うことにより、上記で説明したサービス集約システム１２やサービス集約１３における情報要素単位の流用や情報要素の新規追加といった正規の処理を行っても、署名処理を行った上記情報要素に対しては変更が加えられないため、下段方向末端のサービス提供システムにおいて、伝送路や経由システムにおける改竄やなりすましの有無を検知することが可能である。また、情報要素単位で認証情報を付与することで、最終的な受信システムにおいて、情報要素の送信元を確認することが可能である。

上記のように、送受信要素システム間においてセキュリティが確保された通信を行う場合、予め何らかの手段を用いて、送受信要素システム間で使用する具体的な暗号方式（暗号アルゴリズム、鍵長、使用する鍵など）、署名方式（署名アルゴリズム、鍵長、使用する鍵など）、認証方式（認証情報の表現形式）などを選択する必要がある。このように、送受信要素システム間でセキュリティ通信を行う際の約束事を決めることを「セキュリティアソシエーションの確立」と呼ぶ（以下では、セキュリティアソシエーションをＳＡと記す）。

次に、ＳＡを確立するための従来技術を説明する。

従来技術では、何らかのサービス処理を提供する各要素システムは、自システムがサービス処理を行う情報要素に対して、セキュリティポリシを定めることが可能である。すなわち、上記各情報要素に対して、自システムがサポートあるいは推奨する暗号方式、署名方式、認証方式などを各々1つ以上リストアップして電子ファイルに記述し、これを他の要素システムに対して公開し、当該情報要素の生成元であるサービス要求側の要素システムは、上記サービス処理側の要素システムのセキュリティポリシを参照して、当該セキュリティポリシに適合した暗号方式、署名方式、認証方式等を選択し、通信を行う（例えば、非特許文献1及び非特許文献2参照）。
「Web Services Security Policy Language」Giovanni Della-Libera 他13名著(IBM,Miceosoft,Versionb,RSA)online,2002,12.18掲載、2003.7.9検索、インターネット<URL:ftp://www6.software.ibm.com/software/developer/library/ws-securitypolicy.pdf> 「Web Services Policy Framework」Don Box 他9名著(IBM,Microsoft,BEA,SAP),online,2003,6.2掲載、2003.7.9検索、インターネット<URL://ftp://www6.software.ibm.com/software/deveroper/library/ws-policy.pdf>

本発明の対象とする上記Ｗｅｂサービス技術を用いた分散システムでは情報要素の生成元の要素システムと当該情報要素に対してサービス処理を行う要素システムとの間に他の要素システムが存在する場合がある。また、ある要素システムが生成したメッセージ内に複数の情報要素があり、それら情報要素が別々の要素システムにてサービス処理が行われる場合がある。従って、上記従来技術を、例えば、図１５の分散システムに適用した場合を考えると、図１５におけるサービス要求システム１１が送信するサービス処理要求メッセージにおいて、サービス集約システム１２のみに開示したい情報要素、サービス集約システム１３のみに開示したい情報要素、サービス集約システム１４のみに開示したい情報要素、サービス提供システム１５のみに開示したい情報要素、サービス提供システム１６のみに開示したい情報要素、サービス提供システム１７のみに開示したい情報要素を含んでいる場合、サービス要求システム１１は、サービス集約システム１２〜１４及びサービス提供システム１５〜１７から各々のセキュリティポリシを参照し、各情報要素に適用する暗号方式、署名方式、認証方式を決定し、決定した方式により通信を行う必要がある。

即ち、上記の従来技術では、サービス要求側のシステムは、自システムがやり取りする各情報要素の最終的な通信相手の要素システムを予め全て把握し、これら全ての通信相手の要素システムのセキュリティポリシを各々参照してＳＡを確立する必要がある。このため、セキュリティ確保が必要な通信相手先が多くなるほど、ＳＡを確立するための作業が煩雑になるという問題がある。

本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、各要素システムのセキュリティポリシを集約することにより、ＳＡの確立を容易に行うことが可能な分散システムにおけるセキュリティアソシエーション確立方法を提供することを目的とする。

以下に示す分散システムの各構成要素となるシステム（要素システム、サービス提供システム、サービス集約システム、サービス要求システム）の各装置を単にシステムと記載するが、処理は、各々のシステムの装置が実行するものである。図面でも同様である。

図１は、本発明の原理を説明するための図である。

本発明は、複数の要素システムを網状に接続し、該要素システム間をＷｅｂサービス技術で連携して構築される分散システムであり、該要素システムとして、
他の要素システムに対してサービス処理要求を送信し、その処理結果であるサービス処理応答を受信するサービス要求システムと、
他の要素システムからのサービス処理要求を受信し、自システムにおいて自システムが担当するサービス処理を実施すると共に、他の要素システムに対する新たなサービス処理要求を生成して送信し、他の要素システムからその処理結果であるサービス処理応答を受信し、他の要素システムからの処理結果と自システムでの処理結果とを基に、サービス要求元の要素システムに対して新たなサービス処理応答を生成して送信するサービス集約システムと、
他の要素システムからのサービス処理要求を受信し、自システムにおいて自システムが担当するサービス処理を実施し、サービス要求元の要素システムに対して、サービス処理応答を送信するサービス提供システムがあり、
サービス要求システムがサービス処理要求を行った際に、１つ以上の上記サービス集約システムと、１つ以上のサービス提供システムが連携して、該サービス処理要求が分散的に処理されると共に、処理結果が集約され、サービス処理要求元である、サービス要求システムに最終的な処理結果であるサービス処理応答が返信されることで、一連の処理動作が完了するようになっており、
一連の処理動作において、各サービス処理要求及び各サービス処理応答は、Ｗｅｂサービスの技術の標準であるＳＯＡＰメッセージと呼ばれるメッセージ形式により、隣接要素システム間で交換されるが、各ＳＯＡＰメッセージは１つ以上の情報要素から構成されており、各情報要素は、隣接要素システム間のみならず、要素システムを経由した送受信要素システム間、即ち、当該情報要素を生成した要素システムと、当該情報要素を用いて実際にサービス処理を行う要素システム間で転送されるようになっており、この際、経由する要素システム及び伝送路において、盗聴、改竄、なりすましを防止するために、送受信要素システム間で暗号処理、署名処理、認証処理を利用してセキュリティの確保された通信を行うような分散システムにおいて、
送受信要素システム間で、暗号アルゴリズムや鍵長や鍵情報を含む暗号方式、署名アルゴリズムや鍵長や鍵情報を含む署名方式、認証情報形式を含む認証方式を、通信開始に先立って決定するセキュリティアソシエーションの確立を行うための、分散システムにおけるセキュリティアソシエーション確立方法において、
分散システム内の各サービス提供システムは、上段方向の隣接要素システム、即ち、自システムに対してサービス処理要求を送信する要素システムとの間でやり取りするＳＯＡＰメッセージ内に含まれる情報要素毎に、自システムが推奨する、あるいは、サポートする各々一つ以上の暗号方式、署名方式、認証方式をセキュリティポリシとして電子ファイルに記述して、他の要素システムに公開し（ステップ１）、
各サービス提供システムから見て上段方向の隣接要素システムである各サービス集約システムは、まず、自システムとその上段方向の隣接要素システムとの間で交換するＳＯＡＰメッセージに含まれる情報要素のうち、自システムとその下段方向の各隣接システム、即ち、自システムがサービス要求処理を送信する相手の要素システム、との間で交換するＳＯＡＰメッセージにおいても含まれる情報要素については、下段方向の各隣接要素システムが公開する当該情報要素に関するセキュリティポリシを参照して、該セキュリティポリシを自システムのセキュリティポリシとしてそのまま流用し（ステップ２）、
残りの情報要素については、自システム自体が推奨する、あるいは、サポートする各々１つ以上の暗号方式、署名方式、認証方式をセキュリティポリシとして定め、下段方向の各隣接要素システムから流用したセキュリティポリシと共に集約して、電子ファイルに記述し、他の要素システムにこれを公開し（ステップ３）、
さらに、セキュリティポリシの集約操作と同様の操作を、上段方向の末端に位置するサービス要求システムに至るまで、上段方向に再帰的に行い（ステップ４）、
以上の操作により、分散システム内の全てのサービス集約システム及びサービス提供システムのセキュリティポリシを作成し、
分散システム内の各要素システムが、その下段方向の各隣接要素システムの、作成したセキュリティポリシを各々参照し（ステップ５）、自システムとその下段方向の隣接要素システムとの間で交換するＳＯＡＰメッセージに含まれる情報要素毎に、上記セキュリティの確保された通信を行うための具体的手段を決定する（ステップ６）。

また、本発明は、分散システム内の各サービス集約システム及び各サービス提供システムのセキュリティポリシの公開方法、及び参照方法として、Ｗｅｂサービス技術におけるインタフェースを定義するための言語であるＷＳＤＬ(Web Services Description Language)を用いて、自システムのインタフェース情報と共に自システムのセキュリティポリシを記述した電子ファイルを生成し、
電子ファイルを他の要素システムに公開し、各要素システムがその下段方向の各隣接要素システムのＷＳＤＬにより作成した電子ファイルを参照することで、下段方向の各隣接要素システムのセキュリティポリシを参照する。

また、本発明は、分散システム内の各サービス集約システム及び各サービス提供システムのセキュリティポリシの公開方法及び参照方法として、Ｗｅｂサービス技術におけるインタフェースを定義するための言語であるＷＳＤＬ(Web Services Description Language)を用いて、自システムのインタフェース情報と共に、自システムのセキュリティポリシの参照先ＵＲＩ(Uniform Resource Identifier)、即ち、セキュリティポリシが記述されている電子ファイルが存在する場所、を記述した電子ファイルを生成し、
電子ファイルを他の要素システムに公開し、各要素システムがその下段方向の各隣接要素システムのＷＳＤＬにより作成した電子ファイルを参照して、セキュリティポリシが記述されている電子ファイルのＵＲＩを取得し、
ＵＲＩにアクセスすることで下段方向の各隣接要素システムのセキュリティポリシを参照する。

上記のように、本発明では、上段方向の要素システムに対して何らかのサービス処理を提供する各要素システム、即ち、各サービス集約システム及びサービス提供システムにおいて、以下の通り、セキュリティポリシを作成する。

まず、分散システムにおいて下段方向の末端に位置する各要素システム、即ち、各サービス提供システムは、上流方向の隣接要素システムとやり取りするＳＯＡＰメッセージに含まれる情報要素ごとに、自システムがサポートする、あるいは、推奨する暗号方式、署名方式、認証方式等のセキュリティ通信を行う際に必要な手段をセキュリティポリシとして電子ファイルに記述し、他の要素システムに対して公開する。

次に、上記各サービス提供システムの上段方向の隣接要素システムである各サービス集約システムは、更に、その上段方向の隣接要素システムとの間でやり取りするＳＯＡＰメッセージに含まれる情報要素毎に次の通りセキュリティポリシを作成する。まず、各サービス集約システムは、その上段方向の隣接要素システムとの間でやり取りするＳＯＡＰメッセージに含まれる情報要素のうち、当該サービス集約システムと下段方向の各隣接要素システムとの間でやり取りするメッセージにおいても含まれる情報要素については、下段方向の当該隣接要素システムが公開するセキュリティポリシを各々参照して、当該サービス集約システムのセキュリティポリシとしてそのまま流用する。次に、それ以外の情報要素（下段方向の隣接要素システムとやり取りしない情報要素）については、当該サービス集約システム自体がサポートする、あるいは、推奨する暗号方式、署名方式、認証方式当のセキュリティポリシを定め、下段方向の隣接要素システムから流用したセキュリティポリシと共に集約して電子ファイルに記述し、当該サービス集約システムのセキュリティポリシとして他の要素システムに対して公開する。

更に、同様の操作をサービス要求システムの隣接要素システムに至るまで上段方向に再帰的に行う。以上により、全てのサービス集約システム及びサービス提供システムのセキュリティポリシの作成が完成する。

以上により、各サービス要求側のシステムは、その下段方向の隣接要素システムのセキュリティポリシのみを参照するだけで、ＳＡを確立するために必要な情報を取得することが可能である。

上記のように、本発明の方法によれば、サービス要求側のシステムは、その下段方向の隣接要素システムのセキュリティポリシを参照するのみで、セキュリティ通信を行う全システムとのＳＡを確立することが可能となり、従来技術と比較して、ＳＡを確立するための作業量を低減することが可能となる。

以下、図面と共に本発明の実施の形態を説明する。

以下に示す分散システムの各構成要素となるシステム（要素システム、サービス提供システム、サービス集約システム、サービス要求システム）の各装置を単に「システム」と記載するが、処理は、各々のシステムの装置が実行するものである。図面でも同様である。

図２は、本発明の一実施の形態における分散システムの例を示す。

図３は、本発明の一実施の形態における分散システムの動作シーケンスの例を示す。

図2に示すシステムの動作を図３に従って説明する。

サービス要求システム２１は、サービス集約システム２２に対して、サービス処理要求メッセージ３１を用いてサービス処理要求を行い（ステップ１０１）、サービス集約システム２２から処理結果を含むサービス処理応答メッセージ４１を受信する（ステップ１１０）システムである。

サービス集約システム２２は、サービス要求システム２１からのサービス処理要求メッセージ３１を受け付け（ステップ１０１）、サービス集約システム２３及びサービス提供システム２４に対して各々サービス処理要求メッセージ３２及び３３を用いてサービス処理要求を行い（ステップ１０２，１０３）、サービス集約システム２３及びサービス提供システム２４から処理結果を含むサービス処理応答メッセージ４２及び４３を各々受信し（１０８，１０９）、これらの処理結果を自システムでの処理結果とを集約して、サービス要求システム２１に対してサービス処理応答メッセージ４１を用いて処理結果を通知する（ステップ１０９）システムである。

サービス集約システム２３は、サービス集約システム２２からのサービス処理要求メッセージ３２を受け付け、サービス提供システム２５および２６に対して各々サービス処理要求メッセージ３４，３５を用いて、サービス処理要求を行い（ステップ１０４，１０５）、サービス提供システム２５及び２６から処理結果を含むサービス処理応答メッセージ４４，４５を各々受信し（ステップ１０６，１０７）、これら処理結果と自システムでの処理結果とを集約して、サービス集約システム２２に対して、サービス処理応答メッセージ４２を用いて処理結果を通知する（ステップ１０８）システムである。

サービス提供システム２４は、サービス集約システム２２からのサービス処理要求を受け付け（ステップ１０３）、自システムで処理を実施後、サービス集約システム２２に対してサービス処理応答メッセージ４３を用いて処理結果を通知する（ステップ１０９）システムである。

サービス提供システム２５は、サービス集約システム２３からのサービス処理要求メッセージ３４を受け付け（ステップ１０４）、自システムで処理を実施後、サービス集約システム２３に対してサービス処理応答メッセージ４４を用いて処理結果を通知する（ステップ１０６）システムである。

サービス提供システム２６は、サービス集約システム２３からサービス処理要求メッセージ３５を受け付け（ステップ１０５）、自システムで処理を実施後、サービス集約システム２３に対してサービス処理応答メッセージ４５を用いて処理結果を通知する（ステップ１０７）システムである。

ここで、図４〜図９にサービス処理要求メッセージ３１〜３５の構成例を示す。

図４に示す通り、サービス要求システム２１が送信するサービス処理要求メッセージ３１には、サービス集約システム２２にのみ開示する情報要素５１及び５２と、サービス集約システム２３にのみ開示する情報要素５３と、サービス提供システム２４にのみ開示する情報要素５４と、サービス提供システム２５にのみ開示する情報要素５５と、サービス提供システム２６にのみ開示する情報要素５６が含まれている。

次に、サービス集約システム２２から送信されるサービス処理要求メッセージ３２及び３３の構成例を各々図５、図６に示す。図５において、サービス処理要求メッセージ３２は、サービス要求システム２１から受信したサービス処理要求メッセージ３１の情報要素のうち、サービス集約システム２２の次段以降のシステム（即ち、サービス集約システム２３、サービス提供システム２５，２６）に関連する情報要素５３，５５，５６と、サービス集約システム２２自身が生成した情報要素６１〜６３とから構成されていることを示している。ここで、情報要素６１は、サービス集約システム２３のみに開示する情報要素、情報要素６２は、サービス提供システム２５のみに開示する情報要素、情報要素６３は、サービス提供システム２６のみに開示する情報要素を示している。

同様に、図６において、サービス処理要求メッセージ３３は、サービス要求システム２１から受信したサービス処理要求メッセージ３１の情報要素のうち、サービス集約システム２２の次段以降のシステム（即ち、サービス提供システム２４）に関連する情報要素５４と、サービス集約システム２２自身が生成した情報要素７１とから構成されていることを示している。

同様に、図７、図８は、サービス集約システム２３が送信するサービス処理要求メッセージ３４，３５の構成例を各々示している。

上記で説明した動作を行うためには、図４〜図８に示したサービス処理要求メッセージの情報要素毎に、暗号方式、署名方式、認証方式といったセキュリティ方式を決めること、即ち、ＳＡの確立が必要である。

以下、本発明を用いたＳＡの確立方法を説明する。

まず、図２に示した分散システムにおける最下段のシステムである、サービス提供システム２４，２５，２６のセキュリティポリシを作成する。

図９〜図１１は、各々サービス提供システム２４，２５，２６のセキュリティポリシの例を示している。図９では、サービス提供システム２４がサービス要求側のシステム（即ち、サービス集約システム２２）とやり取りするメッセージ（図６参照）の情報要素毎に暗号方式、署名方式、認証情報を指定しており、例えば、情報要素５４に対しては、暗号方式として「暗号方式１または２」、署名方式として「署名方式２」、認証方式として「認証方式２」で通信を行いたいことを表しており、また、情報要素７１に対しては、暗号方式として「暗号方式１または２」、署名方式として「署名方式２」、認証方式として「認証方式１」で通信を行いたいことを表している。また、図１０，１１についても同様である。

次に、サービス提供システム２５，２６の上段の隣接システムであるサービス集約システム２３のセキュリティポリシを次の通り作成する。まず、サービス集約システム２３の下段のシステムであるサービス提供システム２５及び２６のセキュリティポリシ（各々図１０，１１）を参照し、サービス集約システム２３とそのサービス要求側のシステム（即ち、サービス集約システム２２）とやり取りするメッセージ（図５参照）に含まれる情報要素のセキュリティポリシを抽出する。即ち、サービス提供システム２５のセキュリティポリシからは、情報要素５５，６２、サービス提供システム２６から情報要素５６、６３を各々抽出する。

次に、サービス処理要求メッセージ３２の残りの情報要素、すなわち、情報要素５３、６１のセキュリティポリシをサービス集約システム２３自体が定め、抽出した各情報要素のセキュリティポリシと共にサービス集約システム２３のセキュリティポリシとして記述する。図１２にサービス集約システム２３のセキュリティポリシの例を示す。

次に、サービス提供システム２４およびサービス集約システム２３の上段の隣接システムであるサービス集約システム２２のセキュリティポリシを次の通り作成する。

まず、サービス集約システム２２の下段のシステムであるサービス提供システム２４及びサービス集約システム２３のセキュリティポリシ（各々図９、１２）を参照し、サービス集約システム２２とそのサービス要求側のシステム（即ち、サービス要求システム２１）とやり取りするメッセージ（図４参照）に含まれる情報要素のセキュリティポリシを抽出する。即ち、サービス集約システム２３のセキュリティポリシからは、情報要素５３，５５，５６、サービス提供システム２４からの情報要素５４を各々抽出する。

次に、サービス処理要求メッセージ３１の残りの情報要素、即ち、情報要素５１，５２のセキュリティポリシをサービス集約システム２２自体が定め、抽出した各情報要素のセキュリティポリシと共にサービス集約システム２２のセキュリティポリシとして記述する。図１３にサービス集約システム２２のセキュリティポリシの例を示す。

以上により、サービス集約システム２２及び２３、サービス提供システム２４〜２６のセキュリティポリシの作成が完了する。

サービス要求システム２１は、その下段の隣接システムであるサービス集約システム２２のセキュリティポリシのみを参照することで、自システムが送出するサービス処理要求メッセージ３１の各情報要素５１〜５６に関する暗号方式、認証方式等のセキュリティ方式を決定し、各情報要素の最終的な送信先である、サービス集約システム２２、及び２３、サービス提供システム２４〜２６の各システムとＳＡを確立することが可能である。

同様に、サービス集約システム２２は、その下段の隣接システムであるサービス集約システム２３及びサービス提供システム２４のセキュリティポリシのみを参照することで、自システムが送出するサービス処理要求メッセージ３２及び３３の各情報要素に関する暗号方式、署名方式、認証方式等のセキュリティ方式を決定し、各情報要素の最終的な送信先である、サービス集約システム２３、サービス提要システム２４〜２６の各システムとＳＡを確立することが可能である。

以上の例で示したセキュリティポリシの作成に関する説明では、サービス処理要求メッセージ３１〜３５に含まれる情報要素に付いてのセキュリティポリシのみを示したが、サービス処理応答メッセージ４１〜４５に含まれる情報要素についてのセキュリティポリシの作成も全く同様の手順で可能である。

また、ＳＡの確立方法についても同様であり、例えば、サービス提供システム２１は、その下段の隣接システムであるサービス集約システム２２のセキュリティポリシのみを参照することで、自システムが受信するサービス処理応答メッセージ４１内に含まれる各情報要素について、その暗号方式、署名方式、認証方式等のセキュリティ方式を決定し、各情報要素の生成元である、サービス集約システム２２及び２３、サービス提供システム２４〜２６の各システムとＳＡを確立することが可能である。

なお、各サービス集約システム及び各サービス提供システムのセキュリティポリシの公開方法及び参照方法としては、以下の２つの方法が考えられる。

一つ目は、各要素システムのＷＳＤＬ定義ファイル中に自システムのインタフェース情報と共に自システムのセキュリティポリシを含めて記述し、これを他の要素システムに公開する方法である。これにより、各要素システムがその下段方向の各隣接要素システムのＷＳＤＬ定義ファイルを参照することで、下段方向の各隣接要素システムのセキュリティポリシを参照することが可能である。

二つ目は、各要素システムのＷＳＤＬ定義ファイル中に自システムのインタフェース情報と共に、自システムのセキュリティポリシの参照先ＵＲＩを記述し、これを他の要素のシステムに公開する方法である。これにより、各要素システムがその下段方向の各隣接要素システムのＷＳＤＬ定義ファイルを参照し、ここに記述された上記ＵＲＩにアクセスすることで、下段方向の各隣接要素システムのセキュリティポリシを参照することが可能である。

以上示したとおり、本発明によれば、ＳＡを確立する全システムのセキュリティポリシを直接参照することなく、隣接システムのセキュリティポリシを参照するのみで、ＳＡを確立することが可能となるため、ＳＡの確立作業が容易になる。

なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内において、種々変更・応用が可能である。

上記では、分散システムの構成として高々４段、サービス集約システムにおける分岐数として高々２分岐のシステムの構成例で説明したが、本発明は、この例に限定されることなく、段数３段以上、分岐数１以上の任意のシステムに適用できる。

本発明の原理を説明するための図である。 本発明の一実施の形態における分散システムの構成図である。 本発明の一実施の形態における分散システムの動作シーケンスの例である。 本発明の一実施の形態におけるサービス処理要求メッセージ３１の構成例である。 本発明の一実施の形態におけるサービス処理要求メッセージ３２の構成例である。 本発明の一実施の形態におけるサービス処理要求メッセージ３３の構成例である。 本発明の一実施の形態におけるサービス処理要求メッセージ３４の構成例である。 本発明の一実施の形態におけるサービス処理要求メッセージ３５の構成例である。 本発明の一実施の形態におけるサービス提供システム２４のセキュリティポリシの例である。 本発明の一実施の形態におけるサービス提供システム２５のセキュリティポリシの例である。 本発明の一実施の形態におけるサービス提供システム２６のセキュリティポリシの例である。 本発明の一実施の形態におけるサービス集約システム２３のセキュリティポリシの例である。 本発明の一実施の形態におけるサービス集約システム２２のセキュリティポリシの例である。 分散システムの例である。 分散システムの要素システムの役割である。

符号の説明

２１ サービス要求システム
２２，２３ サービス集約システム
２４，２５，２６ サービス提供システム

Claims (3)

1. 複数の要素システムの装置（以下、単に要素システムと記す）を網状に接続し、該要素システム間をＷｅｂサービス技術で連携して構築される分散システムであり、該要素システムとして、
   他の要素システムに対してサービス処理要求を送信し、その処理結果であるサービス処理応答を受信するサービス要求システムの装置（以下、単にサービス要求システムと記す）と、
   他の要素システムからのサービス処理要求を受信し、自システムの装置（以下、単に自システムと記す）において自システムが担当するサービス処理を実施すると共に、他の要素システムに対する新たなサービス処理要求を生成して送信し、該他の要素システムからその処理結果であるサービス処理応答を受信し、該他の要素システムからの処理結果と該自システムでの処理結果とを基に、サービス要求元の要素システムに対して新たなサービス処理応答を生成して送信するサービス集約システムの装置（以下、単にサービス集約システムと記す）と、
   他の要素システムからのサービス処理要求を受信し、自システムにおいて自システムが担当するサービス処理を実施し、前記サービス要求元の要素システムに対して、サービス処理応答を送信するサービス提供システムの装置（以下、単にサービス提供システムと記す）があり、
   前記サービス要求システムがサービス処理要求を行った際に、１つ以上の前記サービス集約システムと、１つ以上の前記サービス提供システムが連携して、該サービス処理要求が分散的に処理されると共に、処理結果が集約され、サービス処理要求元である、前記サービス要求システムに最終的な処理結果であるサービス処理応答が返信されることで、一連の処理動作が完了するようになっており、
   前記一連の処理動作において、各サービス処理要求及び各サービス処理応答は、Ｗｅｂサービスの技術の標準であるＳＯＡＰ(Simple Object Access Protocol)メッセージと呼ばれるメッセージ形式により、隣接要素システム間で交換されるが、各ＳＯＡＰメッセージは１つ以上の情報要素から構成されており、各情報要素は、隣接要素システム間のみならず、要素システムを経由した送受信要素システム間、即ち、当該情報要素を生成した要素システムと、当該情報要素を用いて実際にサービス処理を行う要素システム間で転送されるようになっており、この際、経由する要素システム及び伝送路において、盗聴、改竄、なりすましを防止するために、送受信要素システム間で暗号処理、署名処理、認証処理を利用してセキュリティの確保された通信を行うような分散システムにおいて、
   前記送受信要素システムの装置（以下、単に送受信要素システムと記す）間で、暗号アルゴリズムや鍵長や鍵情報を含む暗号方式、署名アルゴリズムや鍵長や鍵情報を含む署名方式、認証情報形式を含む認証方式を、通信開始に先立って決定するセキュリティアソシエーションの確立を行うための、分散システムにおけるセキュリティアソシエーション確立方法において、
   前記分散システム内の各サービス提供システムは、上段方向の隣接要素システム、即ち、自システムに対してサービス処理要求を送信する要素システムとの間でやり取りする前記ＳＯＡＰメッセージ内に含まれる情報要素毎に、自システムが推奨する、あるいは、サポートする各々一つ以上の暗号方式、署名方式、認証方式をセキュリティポリシとして電子ファイルに記述して、他の要素システムに公開し、
   各サービス提供システムから見て上段方向の隣接要素システムである各サービス集約システムは、まず、自システムとその上段方向の隣接要素システムとの間で交換するＳＯＡＰメッセージに含まれる情報要素のうち、自システムとその下段方向の各隣接システム、即ち、自システムがサービス要求処理を送信する相手の要素システム、との間で交換するＳＯＡＰメッセージにおいても含まれる情報要素については、該下段方向の各隣接要素システムが公開する当該情報要素に関するセキュリティポリシを参照して、該セキュリティポリシを自システムのセキュリティポリシとしてそのまま流用し、
   残りの情報要素については、自システム自体が推奨する、あるいは、サポートする各々１つ以上の暗号方式、署名方式、認証方式をセキュリティポリシとして定め、下段方向の各隣接要素システムから流用した前記セキュリティポリシと共に集約して、電子ファイルに記述し、他の要素システムにこれを公開し、
   さらに、前記セキュリティポリシの集約操作と同様の操作を、上段方向の末端に位置するサービス要求システムに至るまで、上段方向に再帰的に行い、
   以上の操作により、分散システム内の全てのサービス集約システム及びサービス提供システムのセキュリティポリシを作成し、
   前記分散システム内の各要素システムが、その下段方向の各隣接要素システムの、作成したセキュリティポリシを各々参照し、自システムとその下段方向の隣接要素システムとの間で交換するＳＯＡＰメッセージに含まれる情報要素毎に、上記セキュリティの確保された通信を行うための具体的手段を決定すること、を特徴とする分散システムにおけるセキュリティアソシエーション確立方法。
2. 前記分散システム内の各サービス集約システム及び各サービス提供システムのセキュリティポリシの公開方法、及び参照方法として、前記Ｗｅｂサービス技術におけるインタフェースを定義するための言語であるＷＳＤＬ(Web Services Description Language)を用いて、自システムのインタフェース情報と共に自システムのセキュリティポリシを記述した電子ファイルを生成し、
   前記電子ファイルを他の要素システムに公開し、各要素システムがその下段方向の各隣接要素システムの前記ＷＳＤＬにより作成した電子ファイルを参照することで、前記下段方向の各隣接要素システムのセキュリティポリシを参照する、請求項１記載の分散システムにおけるセキュリティアソシエーション確立方法。
3. 前記分散システム内の各サービス集約システム及び各サービス提供システムのセキュリティポリシの公開方法及び参照方法として、前記Ｗｅｂサービス技術におけるインタフェースを定義するための言語であるＷＳＤＬ(Web Services Description Language)を用いて、自システムのインタフェース情報と共に、自システムのセキュリティポリシの参照先ＵＲＩ(Uniform Resource Identifier)、即ち、セキュリティポリシが記述されている電子ファイルが存在する場所、を記述した電子ファイルを生成し、
   前記電子ファイルを他の要素システムに公開し、各要素システムがその下段方向の各隣接要素システムの前記ＷＳＤＬにより作成した電子ファイルを参照して、前記セキュリティポリシが記述されている電子ファイルのＵＲＩを取得し、
   前記ＵＲＩにアクセスすることで前記下段方向の各隣接要素システムのセキュリティポリシを参照する請求項１記載の分散システムにおけるセキュリティアソシエーション確立方法。

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