JP2006245691A

JP2006245691A - ＱｏＳ設定発行システムおよび方法、プログラム

Info

Publication number: JP2006245691A
Application number: JP2005054967A
Authority: JP
Inventors: Yasumasa Honda; 泰理本多; Satoshi Kotabe; 悟士小田部
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2005-02-28
Filing date: 2005-02-28
Publication date: 2006-09-14

Abstract

【課題】ＩＰレイヤにおけるＱｏＳ設定情報及びその発行プロセスを秘匿した形で提供することができ、ＱｏＳ設定の改変および詐称の防止と、および通信端末毎の利用帯域の公平制御が可能なＱｏＳ設定発行システムおよび方法、プログラムを提供する。
【解決手段】ＱｏＳの設定を秘匿するために暗号化してＱｏＳ設定情報として格納するためのＱｏＳ設定情報蓄積手段と、通信端末に接続するためのインタフェース手段と、ネットワークに接続した通信端末から送出されるパケットのＩＰヘッダに対しＱｏＳ設定情報蓄積手段に格納されたＱｏＳ設定情報に基づいてＤＳＣＰ値を発行するためのＱｏＳ設定発行手段と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＩＰネットワーク上に接続された通信端末において、ユーザおよび第三者によるＱｏＳ設定の改変および詐称を防止するためのＱｏＳ設定発行システムおよび方法、プログラムに関する。

従来の技術におけるDiffServ（Differentiated Services）は、送受信するトラフィックの種類をインターネット・ユーザーが識別し、その識別された種類に応じてＱｏＳを提供する技術である。この技術は、複数の優先クラス間で相対的な転送性能差をつけることによりトラフィックの優先制御を実現するためのものであり、各パケットのＩＰヘッダ内に付与されるＤＳＣＰ（DiffServ Code Point）値と呼ばれる優先制御情報に基づき実現されている。

なお、ＤＳＣＰ値は、ＩＰｖ４ではＴＯＳフィールド（ＴＯＳ：Type of Service、サービス・タイプ）に割り当てられ、ＩＰｖ６ではTraffic Classフィールドに割り当てられる（非特許文献１参照）。
http://www.ietf.org/html.charters/diffserv-charter.html 検索日２００４年１１月２２日

しかしながら上述した従来技術においては、下記のような解決すべき課題を有している。

ＩＰレイヤにおけるＱｏＳ設定は、通常は対象となるＩＰネットワークにおけるポリシーに基づき、アプリケーションの種類等に応じて決定されている。しかしながら、こうしたＱoＳ設定方式においては、ＩＰネットワークに接続される通信端末のＱｏＳ設定に対し、該通信端末のユーザおよび第三者によるＱｏＳ設定情報へのアクセスおよび改変を防止する手段が考慮されていなかった。従って、該ユーザまたは第三者が、該通信端末から送出される各パケットのＩＰヘッダに対して、不正に高優先度のＤＳＣＰ値を付与することが可能であり、それに伴うネットワーク帯域の占有や、不公平な帯域利用の懸念が存在いている。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ＩＰレイヤにおけるＱｏＳ設定情報及びその発行プロセスを秘匿した形で提供することができ、ＱｏＳ設定の改変および詐称の防止と、および通信端末毎の利用帯域の公平制御が可能なＱｏＳ設定発行システムおよび方法、プログラムを提供することにある。

課題を解決するために、請求項１に記載の本発明は、ＩＰプロトコルが動作するネットワークに接続した通信端末に対してＱｏＳの設定および発行を行うためのＱｏＳ設定発行システムであって、前記ＱｏＳの設定を秘匿するために暗号化してＱｏＳ設定情報として格納するためのＱｏＳ設定情報蓄積手段と、前記通信端末に接続するためのインタフェース手段と、前記ネットワークに接続した前記通信端末から送出されるパケットのＩＰヘッダに対し前記ＱｏＳ設定情報蓄積手段に格納された前記ＱｏＳ設定情報に基づいてＤＳＣＰ値を発行するためのＱｏＳ設定発行手段と、を備える。

また、請求項２に記載の本発明は、請求項１において、前記ＱｏＳ設定情報蓄積手段は、前記ＱｏＳ設定情報が格納されていない場合には該ＱｏＳ設定情報を発行しない。

また、請求項３に記載の本発明は、請求項１または２のいずれか１項に記載のＱｏＳ設定発行システムは、ＵＳＢキーもしくはＣＤ−ＲＯＭを含む記憶媒体に格納されている。

また、請求項４に記載の本発明は、ＩＰプロトコルが動作するネットワークに接続した通信端末に対してＱｏＳの設定および発行を行うためのＱｏＳ設定発行方法であって、ＱｏＳ設定情報蓄積手段において、前記ＱｏＳの設定を秘匿するために暗号化してＱｏＳ設定情報として格納するステップと、インタフェース手段によって、前記通信端末に接続するステップと、ＱｏＳ設定発行手段によって、前記ネットワークに接続した前記通信端末から送出されるパケットのＩＰヘッダに対し前記ＱｏＳ設定情報蓄積手段に格納された前記ＱｏＳ設定情報に基づいてＤＳＣＰ値を発行するステップと、を有する。

また、請求項５に記載の本発明は、請求項４において、前記ＱｏＳ設定情報蓄積手段は、前記ＱｏＳ設定情報が格納されていない場合には該ＱｏＳ設定情報を発行しない。

また、請求項６に記載の本発明は、ＩＰプロトコルが動作するネットワークに接続した通信端末に対してＱｏＳの設定および発行を行うためのＱｏＳ設定発行プログラムであって、ＱｏＳ設定情報蓄積手段において、前記ＱｏＳの設定を秘匿するために暗号化してＱｏＳ設定情報として格納するステップと、インタフェース手段によって、前記通信端末に接続するステップと、ＱｏＳ設定発行手段によって、前記ネットワークに接続した前記通信端末から送出されるパケットのＩＰヘッダに対し前記ＱｏＳ設定情報蓄積手段に格納された前記ＱｏＳ設定情報に基づいてＤＳＣＰ値を発行するステップと、を有する。

また、請求項７に記載の本発明は、請求項６において、前記ＱｏＳ設定情報蓄積手段は、前記ＱｏＳ設定情報が格納されていない場合には該ＱｏＳ設定情報を発行しない。

また、請求項８に記載の本発明は、請求項６または７のいずれか１項に記載のＱｏＳ設定発行プログラムは、ＵＳＢキーもしくはＣＤ−ＲＯＭを含む記憶媒体に格納されて実行可能である。

本発明によれば、ＩＰレイヤにおけるＱｏＳ設定情報及びその発行プロセスを秘匿した形で提供することができ、ＱｏＳ設定の改変および詐称の防止と、および通信端末毎の利用帯域の公平制御が可能なＱｏＳ設定発行システムおよび方法、プログラムを提供することができる。

図１は、本発明のＱｏＳ設定発行システムの実施の形態に係る、全体構成を説明するための構成図を示す。この図１において、本発明のＱｏＳ設定発行システムを適用したＱｏＳ設定発行装置１と、このＱｏＳ設定発行装置１を操作してＱｏＳ設定発行の指示入力を行うＱｏＳ設定発行者７と、通信端末６と、ＴＣＰ／ＩＰプロトコルスタック８と、が示されている。また、ＱｏＳ設定発行装置１は、ＱｏＳ設定情報蓄積手段２と、ＱｏＳ設定複製手段３と、ＱｏＳ設定発行手段４と、およびインタフェース手段５を備えている。

また、本実施の形態におけるＱoＳ設定とは、ＩＰレイヤにおけるＱｏＳ実現技術の一つであるDiffServ（Differentiated Services）におけるＤＳＣＰ値の設定を指している。

ＱｏＳ設定発行装置１は、インタフェース手段５を通じて通信端末６への装着が可能である。ここで、通信端末６は、例えばパソコンやＰＤＡ等の情報処理装置あるいは情報処理移動端末などであり、さらにＣＤ−ＲＯＭドライブやＵＳＢキー等を該通信端末６へ接続するための既存のインタフェース手段を備えていてもよい。

ＱｏＳ設定発行装置１は、ＱｏＳ設定発行者７により、所定のＱｏＳ設定ポリシーに基づいて、ＱｏＳ設定情報をＱｏＳ設定情報蓄積手段２へ通信端末６の図示しないユーザおよび第三者から秘匿した情報形式で格納する。なお、この秘匿にあたっては、既存の暗号化技術を適用してもよい。

また、ＱｏＳ設定複製手段３により、必要に応じてＱｏＳ設定情報を通信端末６の図示しないユーザから秘匿した情報形式で通信端末６の備える図示しないメモリ領域に複製する。なお、このメモリ領域に代えてＣＤ−ＲＯＭやＵＳＢキー等に複製してもよい。

また、通信端末６が図示しない他の接続先へ接続を確立した後に、ＱｏＳ設定発行手段４により、この通信端末６の図示しないユーザおよび第三者から秘匿されたプロセスによって、ＱｏＳ設定情報を通信端末６から送出されるパケットに付与するようＴＣＰ／ＩＰプロトコルスタック８へ伝達している。

なお、ＱｏＳ設定複製手段３によるＱｏＳ設定情報の通信端末６のメモリ領域への複製処理はユーザの任意によっても実行することができる。

以上の処理により、ＱｏＳ設定情報及びＱｏＳ設定発行プロセスは、通信端末６の図示しないユーザおよび第三者から完全に秘匿され、ＱｏＳ設定の改変および詐称を防止することが可能となる。

また、通信端末６より送出されるパケットのＩＰヘッダに、通信端末６のユーザおよび第三者から秘匿された形でＩＰヘッダのＤＳＣＰ（DiffServ Cord Point）値付与を実施することも可能となる。

次の図２には、本発明のＱｏＳ設定発行システムの実施の形態に係る、ＱｏＳ設定発行の処理を説明するためのシーケンス図を示す。

この図２においては、任意のＱｏＳ設定ポリシーに基づいてＱｏＳ設定を発行するＱｏＳ設定発行者７と、図１を参照して説明したＱｏＳ詐称防止機能を発揮するＱｏＳ設定発行装置１と、通信端末６と、の間における、ＱｏＳ情報設定からＤＳＣＰ値マーキング（付与）までの流れを示している。なお図２に参照される処理では、ＱｏＳ設定情報が通信端末６の有する図示しないメモリ領域に複製される場合の処理を前提として示している。

まず、ＱｏＳ設定発行者７は、任意のＱｏＳ設定ポリシーに基づきＱｏＳ設定発行装置１のＱｏＳ設定蓄積手段２にＱｏＳ設定情報を第三者から秘匿された形式で格納する（ステップ１：Ｓ１）。なお、この秘匿の形式は既存の暗号化アルゴリズムを適用してもよい。

次に、ＱｏＳ設定発行装置１の備えるＱｏＳ設定複製手段３は、ＱｏＳ設定蓄積手段２に格納されたＱｏＳ設定情報を複製し、インタフェース手段５を通じて通信端末６の有する図示しないメモリ領域に複製する（ステップ２：Ｓ２）。

次に、通信端末６は図示しない接続先との接続状態を確立する（ステップ３：Ｓ３）。

次に、ステップ３のタイミングに同期して、インタフェース手段５を通じ、ＱｏＳ設定発行手段４が複製されたＱｏＳ設定情報に基づきＱｏＳ設定を発行する（ステップ４：Ｓ４）。

次に、ＱｏＳ設定発行に基づき、通信端末６より送出されるパケットのＩＰヘッダの所定のフィールドにＤＳＣＰ値が付与される（ステップ５：Ｓ５）。

以上のステップ１〜５において、ＱｏＳ設定蓄積手段２、ＱｏＳ設定複製手段３、およびＱｏＳ情報発行手段４は、全て通信端末６の図示しないユーザおよび第三者から秘匿された形で保存されている。

またＱｏＳ設定複製手段３により通信端末６にＱｏＳ設定情報が複製される場合、これも通信端末６の図示しないユーザおよび第三者から秘匿された形で実行され、保存される。また、複製されたＱｏＳ設定情報には暗号化が施されていてもよい。

次に図３に示すのは、本発明のＱｏＳ設定発行システムの実施の形態に係る、ネットワーク構成を説明するための説明図である。この図３においては、通信事業者における本実施の形態のＱｏＳ設定発行装置を適用した場合を示すものである。

本図において、エンドユーザ（図１および図２を参照して説明した図示しないユーザ）１４は通信端末６により通信事業者ネットワーク１０と（図中Ｓ３２）、およびゲートウェイ１３を介してｘＳＰ（各種サービスプロバイダ）ネットワーク１２へアクセスを行なう（図中Ｓ３３）。

ここで、通信事業者ネットワーク１０はエンドユーザ１４のアクセスネットワークであるＩＰｖ６ネットワークであり、一方、ｘＳＰネットワーク１２はＩＰｖ４またはＩＰｖ６ネットワークであるものとする。

このような構成において、通信事業者ネットワーク１０の所有者たる通信事業者がエンドユーザ１４に対しＱｏＳ設定発行装置１を配布する場合を例に説明する。

この場合、通信事業者はＱｏＳ設定発行装置１におけるＱｏＳ発行方法および設定情報をエンドユーザ１４に知られることを防止するため、ＱｏＳ設定情報を既存の暗号化手段などにより秘匿して配布する。

エンドユーザ１４は、ＱｏＳ設定発行装置１を通信端末６に装着することにより、通信事業者ネットワーク１０におけるＱｏＳ設定情報を知ることなく、ＱｏＳ設定を利用する。

また、仮に第三者によるＱｏＳ設定発行装置１の盗難時においても、第三者による不正なＱｏＳ設定の改変や詐称を行なうことはできない。エンドユーザ１４が通信事業者ネットワーク１０内の通信事業者サーバ１１へアクセスする場合、通信端末６より送出されるパケットのＩＰヘッダにＤＳＣＰ値が付与される。

一方、ｘＳＰネットワーク１２へのＩＰｓｅｃ（Security Architecture for Internet Protocol）によるＩＰｖ６上のトンネル接続時には、通信端末６より送出されるＩＰパケットの外側ヘッダは通信事業者ネットワーク１０に用いられ、内側ヘッダはｘＳＰネットワーク１２におけるルーティングに用いられる。

この場合、内側ヘッダにおけるＱｏＳ設定にはＱｏＳ設定発行装置１は関与せず、エンドユーザ１４はｘＳＰネットワーク１２の事業者の設定ポリシーに従いＱｏＳ設定を行なう。一方、外側ヘッダにおけるＱｏＳ設定はＱｏＳ設定発行装置１により発行され、通信端末６のエンドユーザ１４および第三者から秘匿して行なわれる。

以上のように、本発明の実施の形態に係るＱｏＳ設定発行装置１により、通信事業者が指定するＱｏＳポリシーは通信端末６のエンドユーザ１４およびその他の第三者から秘匿され、通信事業者ネットワーク１０における通信においてのみ適用される。これにより該通信事業者は通信事業者ネットワーク１０内におけるエンドユーザ１４の公平な帯域利用を実現することが可能となる。

以上説明した本発明の実施の形態によれば、ＩＰレイヤにおけるＱｏＳ設定情報及びその発行プロセスを秘匿した形で提供することができ、ＱｏＳ設定の改変および詐称の防止と、および通信端末毎の利用帯域の公平制御が可能なＱｏＳ設定発行システムおよび方法、プログラムを提供することができる。

本発明のＱｏＳ設定発行システムの実施の形態に係る、全体構成を説明するための構成図を示す。本発明のＱｏＳ設定発行システムの実施の形態に係る、ＱｏＳ設定発行の処理を説明するためのシーケンス図を示す。本発明のＱｏＳ設定発行システムの実施の形態に係る、ネットワーク構成を説明するための説明図を示す。

符号の説明

１ＱｏＳ設定発行装置（ＱｏＳ設定発行システム）
２ＱｏＳ設定情報蓄積手段
３ＱｏＳ設定複製手段
４ＱｏＳ設定発行手段
５インタフェース手段
６通信端末
７Ｑｏｓ設定発行者
８ＴＣＰ／ＩＰプロトコルスタック
１０通信事業者ネットワーク
１１通信事業者サーバ
１２ｘＳＰネットワーク
１３ゲートウェイ

Claims

ＩＰプロトコルが動作するネットワークに接続した通信端末に対してＱｏＳの設定および発行を行うためのＱｏＳ設定発行システムであって、
前記ＱｏＳの設定を秘匿するために暗号化してＱｏＳ設定情報として格納するためのＱｏＳ設定情報蓄積手段と、
前記通信端末に接続するためのインタフェース手段と、
前記ネットワークに接続した前記通信端末から送出されるパケットのＩＰヘッダに対し前記ＱｏＳ設定情報蓄積手段に格納された前記ＱｏＳ設定情報に基づいてＤＳＣＰ値を発行するためのＱｏＳ設定発行手段と、
を備えることを特徴とするＱｏＳ設定発行システム。
前記ＱｏＳ設定情報蓄積手段は、
前記ＱｏＳ設定情報が格納されていない場合には該ＱｏＳ設定情報を発行しないことを特徴とする請求項１記載のＱｏＳ設定発行システム。
請求項１または２のいずれか１項に記載のＱｏＳ設定発行システムは、
ＵＳＢキーもしくはＣＤ−ＲＯＭを含む記憶媒体に格納されていることを特徴とするＱｏＳ設定発行システム。
ＩＰプロトコルが動作するネットワークに接続した通信端末に対してＱｏＳの設定および発行を行うためのＱｏＳ設定発行方法であって、
ＱｏＳ設定情報蓄積手段において、前記ＱｏＳの設定を秘匿するために暗号化してＱｏＳ設定情報として格納するステップと、
インタフェース手段によって、前記通信端末に接続するステップと、
ＱｏＳ設定発行手段によって、前記ネットワークに接続した前記通信端末から送出されるパケットのＩＰヘッダに対し前記ＱｏＳ設定情報蓄積手段に格納された前記ＱｏＳ設定情報に基づいてＤＳＣＰ値を発行するステップと、
を有することを特徴とするＱｏＳ設定発行方法。
前記ＱｏＳ設定情報蓄積手段は、
前記ＱｏＳ設定情報が格納されていない場合には該ＱｏＳ設定情報を発行しないことを特徴とする請求項４記載のＱｏＳ設定発行方法。
ＩＰプロトコルが動作するネットワークに接続した通信端末に対してＱｏＳの設定および発行を行うためのＱｏＳ設定発行プログラムであって、
ＱｏＳ設定情報蓄積手段において、前記ＱｏＳの設定を秘匿するために暗号化してＱｏＳ設定情報として格納するステップと、
インタフェース手段によって、前記通信端末に接続するステップと、
ＱｏＳ設定発行手段によって、前記ネットワークに接続した前記通信端末から送出されるパケットのＩＰヘッダに対し前記ＱｏＳ設定情報蓄積手段に格納された前記ＱｏＳ設定情報に基づいてＤＳＣＰ値を発行するステップと、
を有することを特徴とするＱｏＳ設定発行プログラム。
前記ＱｏＳ設定情報蓄積手段は、
前記ＱｏＳ設定情報が格納されていない場合には該ＱｏＳ設定情報を発行しないことを特徴とする請求項６記載のＱｏＳ設定発行プログラム。
請求項６または７のいずれか１項に記載のＱｏＳ設定発行プログラムは、
ＵＳＢキーもしくはＣＤ−ＲＯＭを含む記憶媒体に格納されて実行可能なことを特徴とするＱｏＳ設定発行プログラム。