JP4252041B2 - Dhcp情報管理システム - Google Patents

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Description

本発明は、IP転送を実施する端末装置またはルータを備えたIPネットワークにおいて、DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)またはDHCP−PD(Prefix Delegation)を用いて、IPアドレスまたはIPv6(Internet Protocol version 6)アドレスプレフィックスを設定する技術に関する。
従来のIPネットワーク技術では、IPネットワークに接続するユーザ装置に対し、DHCP(非特許文献1を参照)により、IPアドレスの自動設定を実現することができる。DHCPでは、図8に示すように、IPネットワーク100に設置されたDHCPサーバ101及びDHCPサーバ部104に、IPネットワーク100において割当て可能なIPアドレス群を予め登録しておく。ユーザ装置105,106がユーザ収容ルータ102を介してDHCPサーバ101に、ユーザ装置107,108がユーザ収容ルータ103に備えたDHCPサーバ部104にそれぞれアクセスし、IPアドレスの割当てを要求する。DHCPサーバ101及びDHCPサーバ部104は、登録されたIPアドレス群の中から、未割当てのIPアドレスをユーザ装置105〜108にそれぞれ通知する。この場合、DHCPサーバ101及びDHCPサーバ部104は、割当てたIPアドレスを登録すると共に、ユーザの利便性を考慮し、同一ユーザに対し同一のIPアドレスを割当てるようにするため、ユーザ装置を収容するルータのインタフェース識別子、すなわち、収容位置情報と、ユーザ装置に割当てるIPアドレスとの関係も登録する。
DHCPでは、DHCPサーバ101及びDHCPサーバ部104がユーザ装置105〜108を識別するために、クライアントDUID(DHCP Unique Identifier)という識別子を用いる。図9を用いてその動作を具体的に説明する。ユーザ装置は、初回起動時に、MACアドレス等のリンクレイヤアドレスに基づきクライアントDUIDを生成し(ステップS901)、IPアドレスの割当要求をDHCPサーバに通知する(ステップS902)。DHCPサーバは、IPアドレス割当て時に、クライアントDUIDと、割当てたIPアドレスと、IPアドレスを割当てたインタフェースの情報、すなわち収容位置情報と、をそれぞれ関連付けて記憶する(ステップS903)。収容位置情報としては、例えば、ユーザ装置を収容するルータのルータ識別子や、ユーザ装置が接続されているインタフェースのインタフェース識別子等がある。そして、DHCPサーバ104は、割当てたIPアドレス及び有効期限をユーザ装置に送信し(ステップS904)、ユーザ装置は、受信したIPアドレスを設定する(ステップS905)。
また、DHCPでは、DHCPサーバは、クライアントDUIDを用いて、IPアドレスが割当てられたユーザ装置を識別する。例えば、ユーザ装置からIPアドレス有効期限の延長要求を受信した場合に(ステップS906)、IPアドレスとクライアントDUIDとの関係を確認し(ステップS907)、正当なユーザ装置に対してのみ、当該IPアドレスの有効期限を延長することが可能となる(ステップS908,909)。言い換えると、DHCPサーバは、クライアントDUIDを管理することにより、不正な装置や、不正なインタフェースからの要求に対して、拒否することが可能となる。
また、DHCPでは、ユーザ装置は、IPアドレスが不要になった場合、IPアドレスの解放要求を実施し、解放要求を受信したDHCPサーバは、IPアドレス割当て時に記憶した、IPアドレス、クライアントDUID、インタフェース等のDHCP割当情報を削除し、再割当てが可能な状態にする。
上記のクライアントDUIDの特長は、IPv6アドレスプレフィックスを割当てるDHCP−PDの場合も同様である。
R.Droms等、"RFC3315 Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6(DHCPv6)"、[online]、July 2003、インターネット<URL:http://www.ietf.org/rfc/rfc3315.txt> O.Troan等、"RFC3633 IPv6 Prefix Option for Dynamic Host Configuration Protocol(DHCP) version6"、[online]、December 2003、インターネット<URL:http://www.ietf.org/rfc/rfc3633.txt>
しかしながら、クライアントDUIDの生成基となるMACアドレス等のリンクレイヤアドレスは、インタフェースのハードウェアに振付けられるため、ユーザ装置やユーザ装置のインタフェース部分を交換する場合、一般的に、交換前のクライアントDUIDと、交換後のクライアントDUIDとは異なる値である。
従って、ユーザ装置またはユーザ装置のインタフェース部分を交換する場合、そのユーザ装置が、その交換前に故障等の理由でIPアドレス解放要求を送信できなかったときは、DHCPサーバは、記憶されたDHCP割当情報を削除できない。このため、DHCPサーバは、同一のユーザが使用する交換後のユーザ装置からIPアドレス割当要求を受信した場合、異なるクライアントDUIDからの不正要求であると判断し、そのIPアドレス割当要求を拒否する(図9のステップS910〜S914を参照)。この場合、DHCPサーバは、記憶したIPアドレスの有効期限が切れてDHCP割当情報が削除されるまでは、ユーザ装置からのIPアドレス割当要求を拒否する。
この問題の解決方法として、IPネットワークのオペレータが、記憶されたクライアントDUIDを削除する方法が考えられるが、オペレータは、ユーザ装置が独自に生成したクライアントDUIDを識別することは困難であり、また、一般的なユーザの技術レベルを考慮すると、ユーザがユーザ装置からクライアントDUIDを読み出し、オペレータに申告することも難しい。
また、DHCPサーバにおいて、IPアドレスの有効期限を短縮するという解決方法も考えられるが、IPアドレスの有効期限を短縮した場合、ユーザ装置からルータ及びDHCPサーバへのIPアドレス更新要求が増加し、ルータ及びDHCPサーバが輻輳状態になるという懸念がある。
そこで、本発明の目的は、DHCPまたはDHCP−PDを用いてユーザ装置(DHCPクライアント端末やDHCP−PDリクエスティングルータをいう。)の設定を行うIPネットワークにおいて、ユーザ装置を交換した場合であっても、直ちに通信することが可能なDHCP情報管理システムを提供することにある。
本課題を解決するために、本発明によるDHCP情報管理システムは、クライアントDUIDの代わりに、ユーザ装置を容易に識別することが可能なユーザ識別子を用い、DHCPサーバに対して、当該ユーザ識別子に関連付けられた収容位置情報に基づいてDHCP情報を特定させ削除させることを特徴とする。これを実現するため、IPネットワークに、ユーザ情報データベース部及びDHCPサーバ制御部を有するDHCP情報管理システムを備える。このDHCP情報管理システムのユーザ情報データベース部は、ユーザ識別子、ユーザ装置がアクセスするDHCPサーバのアドレス、及びユーザ装置の収容位置情報が関連付けられた情報を予め登録しておく。DHCP情報管理システムのDHCPサーバ制御部は、ユーザ識別子をキー情報としてユーザ情報データベース部にアクセスし、DHCPサーバのIPアドレス、及びDHCP情報を特定するための収容位置情報を取得し、DHCPサーバに対してそのDHCP情報を削除させる。つまり、DHCP情報管理システムは、ユーザ識別子、DHCPサーバのアドレス及び収容位置情報の関連付けを記憶するユーザ情報データベースを有する。そして、削除されるDHCP情報を記憶しているDHCPサーバを特定してアクセスすることにより、削除されるDHCP情報が特定される。これにより、DHCPサーバは、登録されているIPアドレスまたはIPv6アドレスプレフィックス、交換前のユーザ装置のDUID等が関連付けられたDCHP情報を削除することができ、交換後のユーザ装置のDUID等を関連付けるDCHP情報の登録を、有効期限切れを待つことなく直ちに実施することができる(請求項1)。
また、ユーザ装置の収容位置情報は、ユーザ装置を収容するルータのアドレス、及び、ルータにおいてユーザ装置を収容するインタフェースを識別するためのインタフェース識別子とすることが好適である。これにより、回線保守用のデータと兼用させることができるため、有効となる(請求項2)。
また、同一のユーザ装置に割当てるIPアドレスまたはIPv6アドレスプレフィックスが固定値である場合に、ユーザ装置の収容位置情報は、ユーザ装置に割当てるIPアドレスまたはIPv6アドレスプレフィックスとすることが好適である(請求項3)。また、インタフェース識別子は、VLAN識別子とすることが好適である(請求項4)。
また、本発明のDHCP情報管理システムは、さらに、ユーザ回線断検出部を備え、ユーザ回線断検出部が、ユーザ装置を収容するルータから、収容回線が切断されたユーザ情報の収容位置情報を受信した場合に、該ユーザ装置の収容位置情報を前記DHCPサーバ制御部へ通知し、DHCPサーバ制御部が、前記ユーザ装置の収容位置情報の通知を受けた場合に、前記ユーザ情報データベース部から、該ユーザ装置の収容位置情報に関連付けられたDHCPサーバのアドレスを取得し、該ユーザ装置の収容位置情報を指定したDHCP情報削除要求を該DHCPサーバへ送信し、該DHCPサーバに、該ユーザ装置の収容位置情報を含むDHCP情報を削除させることを特徴とする(請求項5)。
以上のように、本発明によれば、DHCPまたはDHCP−PDを用いてユーザ装置の設定を行うIPネットワークにおいて、DHCPサーバがDCHP情報を削除することにより、ユーザ装置を交換した場合であっても、直ちに通信可能な状態とすることができる。
以下、本発明の実施例について、図面を用いて詳細に説明する。
本発明の実施例1について、図1に示すDHCP情報管理システムの構成例、図2に示すユーザ情報データベースの構成例、及び図3に示す動作例を用いて説明する。
実施例1のDHCP情報管理システム1は、図1に示すように、DHCP情報管理サーバ11及びユーザ情報データベースサーバ12から構成される。この場合、DHCP情報管理サーバ11がユーザ情報データベースサーバ12の機能を備えるように構成してもよい。DHCP情報管理サーバ11は、IPネットワークを介して、DHCPサーバ2に接続され、DHCPサーバ2を経由してユーザ収容ルータ3に接続され、ユーザ収容ルータ3を経由してユーザ装置4に接続される。また、DHCP情報管理サーバ11は、IPネットワークを介して、DHCPサーバ部51を備えたユーザ収容ルータ5に接続され、ユーザ収容ルータ5を経由してユーザ装置6に接続される。
ユーザ情報データベースサーバ12には、図2に示すように、ユーザ装置を識別するためのユーザID(識別子)、ユーザ装置がアクセスするDHCPサーバのアドレス、及び、ユーザ収容位置情報から成るユーザ情報データベースが予め登録されている。図1を参照して、ユーザ装置4は、ユーザ収容ルータ3を経由してDHCPサーバ2にアクセスし、DHCPサーバ2によりIPアドレスまたはIPv6アドレスプレフィックスが割当てられる。一方、ユーザ装置6は、ユーザ収容ルータ5にアクセスし、ユーザ収容ルータ5に備えたDHCPサーバ部51によりIPアドレスまたはIPv6アドレスプレフィックスが割当てられる。この場合、ユーザ情報データベースサーバ12に備えたユーザ情報データベースに登録されるDHCPサーバのアドレスは、ユーザ収容ルータ5のアドレスである。
DHCPサーバ2、及びユーザ収容ルータ5に備えたDHCPサーバ部51には、ユーザ装置のクライアントDUID、ユーザ装置の収容位置情報、ユーザ装置に割当てたIPアドレスまたはIPv6アドレスプレフィックス、及び、これらが関連付けられた情報が記憶されている。
次に、実施例1の動作例について、図3を用いて説明する。
DHCP情報管理サーバ11は、ユーザIDが指定されたDHCP情報削除要求の入力を判断した場合(ステップS301)、ユーザ情報データベースサーバ12に、ユーザIDが指定されたユーザ情報要求を送信する(ステップS302)。ユーザ情報要求を受信したユーザ情報データベースサーバ12は、ユーザIDに基づいて、ユーザ情報データベースから、DHCPサーバのアドレス及びユーザ装置の収容位置情報を取得し、これらの情報を返信する(ステップS303)。
次に、DHCPサーバをユーザ収容ルータと独立に設けるIPネットワークにおいては、DHCP情報管理サーバ11は、ユーザ情報データサーバ12から返信されたDHCPサーバのIPアドレス及びユーザ装置の収容位置情報に基づいて、DHCPサーバ2に、ユーザ装置の収容位置を指定したDHCP情報削除要求を送信する(ステップS304)。DHCP情報削除要求を受信したDHCPサーバ2は、指示された収容位置のDHCP情報を削除する(ステップS305)。
一方、ユーザ収容ルータがDHCPサーバ機能を備えるIPネットワークにおいては、DHCP情報管理サーバ11は、ユーザ情報データサーバ12から返信されたユーザ収容ルータのIPアドレス及びユーザ装置の収容位置情報に基づいて、ユーザ収容ルータ5に、ユーザ装置の収容位置を指定したDHCP情報削除要求を送信する(ステップS304)。DHCP情報削除要求を受信したユーザ収容ルータ5は、指示された収容位置のDHCP情報を削除する(ステップS305)。
本発明の実施例2について、図4に示すユーザ情報データベースの構成例を用いて説明する。
実施例2のDHCP情報管理システムの構成及び動作は、図1及び3に示した実施例1と同様である。まず、DHCPサーバをユーザ収容ルータと独立に設けるIPネットワークにおいて、実施例2のユーザ情報データベースサーバ12には、図4(1)に示すように、ユーザID、ユーザ装置がアクセスするDHCPサーバのアドレス、ユーザ装置を収容するルータのアドレス(例えば、ユーザ収容ルータ3のアドレス)、及び、ユーザ装置が収容されているインタフェースを識別するためのインタフェースインデックスから成るユーザ情報データベースが予め登録されている。ここで、インタフェースインデックスとは、ルータにおいてインタフェースを一意に識別するための番号である。
一方、ユーザ収容ルータがDHCPサーバ機能を備えるIPネットワークにおいて、実施例2のユーザ情報データベースサーバ12には、図4(2)に示すように、ユーザID、ユーザ装置を収容するルータのアドレス(例えば、ユーザ収容ルータ5のアドレス)、及び、ユーザ装置が収容されているインタフェースを識別するためのインタフェースインデックから成るユーザ情報データベースが予め登録されている。
本発明の実施例3について、図5に示すユーザ情報データベースの構成例を用いて説明する。
実施例3のDHCP情報管理システムの構成及び動作は、図1及び3に示した実施例1と同様である。まず、IPアドレスが設定されるユーザ装置の場合、実施例3のユーザ情報データベースサーバ12には、図5(1)に示すように、ユーザID、ユーザ装置がアクセスするDHCPサーバのアドレスまたはユーザ収容ルータのアドレス、及び、ユーザ装置が割当てられるIPアドレスから成るユーザ情報データベースが予め登録されている。
一方、IPv6アドレスプレフィックスが設定されるユーザ装置の場合、実施例3のユーザ情報データベースサーバ12には、図5(2)に示すように、ユーザID、ユーザ装置がアクセスするDHCPサーバのアドレスまたはユーザ収容ルータのアドレス、及び、ユーザ装置に割当てられるIPv6アドレスプレフィックスから成るユーザ情報データベースが予め登録されている。
本発明の実施例4について、DHCP情報管理システムの構成及び動作は、図1及び3に示した実施例1と同様である。また、実施例4のユーザ情報データベースの構成は、図4に示した実施例2における「ユーザ収容位置のインタフェースインデックス」の代わりに、「VLAN(Virtual Local Area Network)識別子」としたものである。すなわち、DHCPサーバをユーザ収容ルータと独立に設けるIPネットワークにおいては、ユーザID、ユーザ装置がアクセスするDHCPサーバのアドレス、ユーザ装置を収容するルータのアドレス、及び、VLAN識別子から構成される。一方、ユーザ収容ルータがDHCPサーバ機能を備えるIPネットワークにおいては、ユーザID、ユーザ装置を収容するルータのアドレス、及び、VLAN識別子から構成される。
本発明の実施例5について、図6に示すDHCP情報管理システムの構成例、及び図7に示す動作例を用いて説明する。
実施例5は、図6に示すように、図1に示した実施例1のDHCP情報管理システムの構成に、ユーザ回線断検出サーバ13が追加して設けられている。すなわち、DHCP情報管理システム1は、DHCP情報管理サーバ11及びユーザ情報データベースサーバ12に加えて、ユーザ回線断線サーバ13を備えている。このユーザ回線断検出サーバ13は、IPネットワークを介してユーザ収容ルータ3,5に接続される。この場合、ユーザ回線断検出サーバ13は、ユーザ収容ルータ3,5により送信されるユーザ回線の回線断通知を受信できればよく、ルータを監視するオペレーションシステムであってもよい。尚、図6において、図1と同一部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
次に、実施例5の動作例について、図7を用いて説明する。
まず、ユーザ収容ルータ3,5は、ユーザ収容回線の回線断を検出した場合に、ユーザ回線断検出サーバ13に対し、ルータアドレス及び回線断位置情報を記述した回線断通知を送信する(ステップS701)。この場合、ユーザ収容ルータ3,5には、ユーザ回線断検出サーバ13のアドレスが予め登録されている。この場合、ユーザ収容ルータ3,5には、不要な回線断通知を防止するため、通知の必要な回線のみが登録されているようにしてもよい。
回線断通知を受信したユーザ回線断検出サーバ13は、回線断位置情報を収容位置情報として、DHCP情報管理サーバ11に対し、ルータアドレス及び収容位置情報を記述した回線断通知を送信する(ステップS702)。そして、回線断通知を受信したDHCP情報管理サーバ11は、ユーザ情報データベースサーバ12に対し、収容位置情報を記述したユーザ情報要求を送信する(ステップS703)。ユーザ情報要求を受信したユーザ情報データベースサーバ12は、収容位置情報に基づいて、ユーザ情報データベースから、回線断位置情報、すなわち回線断が発生したユーザの収容位置情報に関連付けられたDHCPサーバのアドレスを取得し、DHCP情報管理サーバ11に対し、当該DHCPサーバアドレスを記述したユーザ情報応答を返信する(ステップS704)。
次に、DHCP情報管理サーバ11は、ユーザ情報データベースサーバ12から返信されたDHCPサーバのIPアドレス、及び、ユーザ回線断検出サーバ13から送信されたユーザの収容位置情報に基づいて、DHCPサーバ2またはDHCPサーバ部51に対し、ユーザの収容位置を指定したDHCP情報削除要求を送信する(ステップS705)。そして、DHCP情報削除要求を受信したDHCPサーバ2またはDHCPサーバ部51は、ユーザの収容位置情報に基づいて、その収容位置情報に関連付けられたクライアントDUIDや、そのユーザに割当てたIPアドレスまたはIPv6アドレスプレフィックス等のDHCP情報を削除する(ステップS706)。
本発明の実施例1におけるシステム構成例である。 本発明の実施例1におけるユーザ情報データベースの構成例である。 本発明の実施例1における動作例を示すフローチャート図である。 本発明の実施例2におけるユーザ情報データベースの構成例である。 本発明の実施例3におけるユーザ情報データベースの構成例である。 本発明の実施例5におけるシステム構成例である。 本発明の実施例5における動作例を示すフローチャート図である。 従来技術のネットワーク構成例である。 従来技術の動作例を示すフローチャート図である。
符号の説明
1 DHCP情報管理システム
2,101 DHCPサーバ
3,5,102,103 ユーザ収容ルータ
4,6,105〜108 ユーザ装置
11 DHCP情報管理サーバ
12 ユーザ情報データベースサーバ
13 ユーザ回線断検出サーバ
51,104 DHCPサーバ部
100 IPネットワーク

Claims (5)

  1. ユーザ装置と、DHCPまたはDHCP−PDを用いて前記ユーザ装置のIPアドレスを割当て、該ユーザ装置の収容位置情報を含むDHCP情報を記憶したDHCPサーバとを備えたIPネットワークの下で、前記DHCP情報を管理するDHCP情報管理システムであって、
    ユーザ装置を識別するためのユーザ識別子、ユーザ装置がアクセスするDHCPサーバのアドレス、及びユーザ装置の収容位置情報を関連付けて記憶するユーザ情報データベース部と、
    ユーザ識別子が指定されたDHCP情報削除要求を入力した場合に、前記ユーザ情報データベース部から、該ユーザ識別子に関連付けられたDHCPサーバのアドレス、及びユーザ装置の収容位置情報を取得し、該ユーザ装置の収容位置情報を指定したDHCP情報削除要求を該DHCPサーバへ送信し、該DHCPサーバに、該ユーザ装置の収容位置情報を含むDHCP情報を削除させるDHCPサーバ制御部と、
    を有することを特徴とするDHCP情報管理システム。
  2. 請求項1に記載のDHCP情報管理システムにおいて、
    前記ユーザ装置の収容位置情報を、ユーザ装置を収容するルータのIPアドレス、及び、ルータにおいてユーザ装置を収容するインタフェースを識別するためのインタフェース識別子とすることを特徴とするDHCP情報管理システム。
  3. 請求項1に記載のDHCP情報管理システムにおいて、
    前記ユーザ装置の収容位置情報を、ユーザ装置に割当てるIPアドレスまたはIPv6アドレスプレフィックスとすることを特徴とするDHCP情報管理システム。
  4. 請求項2に記載のDHCP情報管理システムにおいて、
    前記インタフェース識別子を、VLAN識別子とすることを特徴とするDHCP情報管理システム。
  5. 請求項1に記載のDHCP情報管理システムにおいて、
    さらに、ユーザ回線断検出部を備え、
    ユーザ回線断検出部は、ユーザ装置を収容するルータから、収容回線が切断されたユーザ情報の収容位置情報を受信した場合に、該ユーザ装置の収容位置情報を前記DHCPサーバ制御部へ通知し、
    DHCPサーバ制御部は、前記ユーザ装置の収容位置情報の通知を受けた場合に、前記ユーザ情報データベース部から、該ユーザ装置の収容位置情報に関連付けられたDHCPサーバのアドレスを取得し、該ユーザ装置の収容位置情報を指定したDHCP情報削除要求を該DHCPサーバへ送信し、該DHCPサーバに、該ユーザ装置の収容位置情報を含むDHCP情報を削除させることを特徴とするDHCP情報管理システム。
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