JP4716682B2 - Ｍａｃアドレスの動的変更 - Google Patents

Description

本発明は、ユーザのＭＡＣアドレスがネットワークアクセスプロバイダに制御されている、アクセスおよび／または都市ネットワークにおいて使用される集合ネットワークに関する。

ＰＰＰ（ポイントツーポイントプロトコル）はＤＳＬアクセスおよびＡＴＭまたはイーサネット（登録商標）集合体を備えたネットワーク内でエンドユーザセッションのための接続をセットアップするために使用される。ＡＴＭまたはイーサネット（登録商標）集合体のネットワークは、さらに集合ネットワークと称されるが、それをＭＰＬＳまたはどのような技術とすることもできることに留意されたい。ＰＰＰセットアップ中には、ソースＭＡＣアドレスがセッション識別子として使用される。ソースＭＡＣアドレスが固有のものであることを保証することは不可能である（例えば、その理由は、それは何らかのソフトウェアを介してエンドユーザによって上書きされることが可能性であり、そしてあるハードウェアのベンダは、数千のネットワークインタフェースカードについて同じＭＡＣアドレスを使用することが知られているからである）。現在の状況では、重複したＭＡＣアドレスが発生すると、ブロードバンドアクセスサーバＢＡＳは、セッションを唯一にに判定するために、例えばＶＰ／ＶＣ（仮想パス／仮想チャネル）またはｓｅｓｓｉｏｎ＿ｉｄのような追加的な情報を使用する必要がある。

アクセスネットワーク上の端末のソースＭＡＣアドレスは、集合ネットワーク内で固有であることを保証されることができず、したがって、ユーザが意図せずに、または意図して他のユーザの接続を盗用する問題が、集合ネットワーク内で生じる可能性がある。これはサービス妨害攻撃として見受けられる可能性がある。

現在、ＤＳＬユーザのネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）のＭＡＣアドレスを変更することが可能なドライバが存在する。製造業者が進んだ特性のオプションを盛り込まなくても、殆どすべてのＮＩＣはスプーフされる可能性があり、それはオペレータの要求でこのＭＡＣアドレスを実際に変えるために、例えばＰＰＰまたはＤＨＣＰクライアントに（あるいは関連するオペレータのサーバと接しているユーザ側のいかなるクライアントにも）フックを含めることが可能であることを意味する。

ユーザのＭＡＣアドレスを変更するドライバの例は、ＳＭＡＣ（Ｓｐｏｏｆ ＭＡＣ）、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標） ＭＡＣ Ａｄｄｒｅｓｓ Ｍｏｄｉｆｙｉｎｇ Ｕｔｉｌｉｔｙに見出される。ＳＭＡＣは、製造業者がこのオプションを可能にするかどうかに関係なく、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標） ２０００およびＸＰシステム上の殆どすべてのネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）についてユーザがＭＡＣアドレスを変えることをユーザに可能にする。ＳＭＡＣは、マイクロソフトデバイスのドライバデベロップメントキット（ＤＤＫ）の「ＮｄｉｓＲｅａｄＮｅｔｗｏｒｋＡｄｄｒｅｓｓ」機能を利用する。「ＮｄｉｓＲｅａｄＮｅｔｗｏｒｋＡｄｄｒｅｓｓ（．．．）」は、レジストリ内のユーザが規定するＭＡＣアドレスを獲得するためにネットワークアダプタドライバによって呼び出される。レジストリキー内に規定された有効なＭＡＣアドレスが存在することをドライバが確認した後、ドライバはそのＭＡＣアドレスをそのハードウェアレジスタにプログラムしてバーンインＭＡＣアドレスを上書きする。

本発明は、ユーザのＭＡＣアドレスを動的に変更または制御することが可能な方法と装置を提供することを目的とする。

本発明は、少なくとも１つのサーバコンピュータ装置とクライアント装置を含む集合体ネットワーク内で動的にＭＡＣアドレスを制御および変更する方法に関し、
・前記クライアントコンピュータ装置のＭＡＣアドレスを含むメッセージを前記クライアント装置からサーバコンピュータ装置へと送るステップと、
・前記サーバコンピュータ装置で前記メッセージから前記ＭＡＣアドレスを取り出すステップと、
・前記ネットワーク内で前記ＭＡＣアドレスが既に（ユーザによって）使用されているかどうか、または前記サーバコンピュータ装置が前記ネットワーク内のすべてのＭＡＣアドレスを変更することを求めているかどうかをチェックするステップと、
・もしもそうであれば、前記クライアントに関する新たなＭＡＣアドレスを含むメッセージを前記サーバコンピュータ装置から前記クライアント装置へと送信するステップと、
・前記クライアント装置内で前記ＭＡＣアドレスを前記新たなＭＡＣアドレスで上書きするステップを含む。

第１の好ましい実施形態では、クライアントコンピュータ装置のＭＡＣアドレスを含むメッセージはＤＨＣＰ発見メッセージである。

さらに特定の実施形態では、クライアントに関する新たなＭＡＣアドレスを含むメッセージはＤＨＣＰプロトコルのオプションである。

また別の好ましい実施形態では、クライアントコンピュータ装置のＭＡＣアドレスを含むメッセージは一斉通信ＰＰＰｏＥアクティブディスカバリーイニシエーション（Ａｃｔｉｖｅ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ）メッセージである。

通常の実施形態では、クライアントに関する新たなＭＡＣアドレスを含むメッセージはＰＰＰｏＥアクティブディスカバリーオファー（Ａｃｔｉｖｅ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｏｆｆｅｒ）である。

第２の目的として、本発明は、ＭＡＣアドレスを有し、かつサーバコンピュータ装置と通信するように配置されたクライアント装置に関する。このクライアント装置は、前記サーバコンピュータ装置から前記新たなＭＡＣアドレスを含むメッセージの受信に応じて前記ＭＡＣアドレスを前記新たなＭＡＣアドレスへと変更する手段を有する。

第３の目的として、本発明は、少なくとも１つのクライアント装置を含む集合ネットワーク内のサーバコンピュータ装置に関する。このサーバコンピュータ装置はメッセージを受信するように配置され、ＭＡＣアドレスが既に使用されているかどうかをチェックし、前記クライアント装置の前記ＭＡＣアドレスを変更することを決定し、新たなＭＡＣアドレスを選択し、および前記新たなＭＡＣアドレスを含むメッセージを前記クライアント装置に送るための手段を有する。

最後の目的として、本発明は前に述べたような方法を実行するためのコンピュータプログラム製品に関する。

（ユーザがＩＰ接続を要求するときに）自動コンフィグレーション中に、ＰＰＰまたはＤＨＣＰ（動的ホストコンフィギュレーションプロトコル）またはその他の手段を介して、さらにサーバと称されるネットワークサービスプロバイダブローカ（ＤＨＣＰ，ＲＡＤＩＵＳ）は、ＭＡＣアドレスがネットワーク内で既に使用されている場合には気付くであろう。その場合には、そのＭＡＣアドレスを前記ネットワーク内で固有である、サーバによって選択される別のアドレスに変更するようにユーザに要求するために自動構成処理が使用される。さらに、オペレータはまた、例えばそのネットワークのＭＡＣアドレスに階層をインストールするために、すべてのＭＡＣアドレスを上書きすることを決定する可能性がある。これはコンフィギュレーション時間に一回、すべてについて為される。

ＤＨＣＰを伴なう例
クライアントがＩＰアドレスを要求し、そのＭＡＣアドレスおよびそのｕｓｅｒｎａｍｅ＠ｄｏｍａｉｎを含むＤＨＣＰ発見メッセージを送る（図１の「１」）。サーバがその発見メッセージからソースＭＡＣアドレスを取り出し、そのアドレスが既に他のユーザで使用中であるかどうかをチェックする（図１の「２」）。もしもそのようであるか、またはＤＨＣＰサーバがすべてのＭＡＣアドレスを変更すると決定する場合、サーバは利用可能な選択肢のうちの１つまたは新たな選択肢で新たなＭＡＣアドレスの提供を返信する（図１の「３」）。クライアントは新たなＭＡＣアドレスを受け取り、その古いＭＡＣアドレスに上書きする（図１の「４」）。この時点で、ＤＨＣＰ発見メッセージまたはＤＨＣＰ要求メッセージを使用してその手順が続けられ、今回は新たなＭＡＣアドレスを使用する。その後、ユーザがＭＡＣアドレスを変更したことをサーバが知らせられる。ＤＨＣＰメッセージは、ＤＨＣＰリレーを通過することが可能であることに留意されたい。

ＰＰＰを伴なう例
イーサネット（登録商標）上のＰＰＰ（ＰＰＰｏＥ）は、ＰＣまたは経路設定モードにあるモデムのような家庭用装置によって、一斉通信ＰＡＤＩメッセージを送ることにより開始される（ＰＰＰｏＥ Ａｃｔｉｖｅ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ）（図２の「１１」）。その後、ＰＰＰｏＥサーバは、受信したＰＡＤＩパケットからソースＭＡＣアドレス、すなわちユーザ装置のＭＡＣアドレスを取り出し（図２の「１２」）、その後、サーバはこのＭＡＣアドレスを変更するように決定することができる。ＰＰＰｏＥサーバは、そのＰＡＤＯ（ＰＰＰｏＥ Ａｃｔｉｖｅ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｏｆｆｅｒ）メッセージを新たなＭＡＣアドレスで（タグフィールドに）タグ付け（図２の「１３」）してユーザにそのＭＡＣアドレスを上書きするように指示することが可能である（図２の「１４」）。ＰＰＰ処理は引き続き新たなＭＡＣアドレスを使用して進行する。

本発明に開示された方法は以下の多くの利点を提供する。

・特別なプロキシの必要なく、かつイーサネット（登録商標）ＭＡＣアドレス変換（ＥＭＡＴ）の場合にすべてのフレームのＭＡＣアドレスを変更するためにＤＳＬＡＭで必要とされる処理能力なしに、かつ仮想ＬＡＮのユーザＭＡＣアドレスを隠す重くてかつ非スケーラブルな方法を使用することなく、ＭＡＣアドレスの固有性はネットワーク内で保証される。

・自動コンフィギュレーション機構を通じて、ユーザＭＡＣアドレスのオペレータに完全な制御を与える。オペレータはまた、例えばそのネットワークのＭＡＣアドレスに階層をインストールするために、すべてのＭＡＣアドレスを上書きするように決定することが可能である。これはコンフィギュレーション時に一回だけ実行される。

・本方法は、ＤＨＣＰとＰＡＰまたはＰＰＰ用のＣＨＡＰに関するメッセージ認証およびユーザ認証を備えて、欠点のない、単純かつ安全である。ユーザ認証は、セッション確立中に、例えばユーザに関連するユーザパスワードに基づく証明書および確立されているセッションについてユーザの装置によって決定されたセッションパラメータを生成することによって達成されることが可能である。固有のユーザ識別、セッションパラメータおよび発生された証明書は、メッセージに入れられ、続いて、それが認証装置へと転送される。受信した証明書はその後、受信されたセッションパラメータおよび受信したユーザ識別に関連するユーザパスワードに基づいて確認され、それにより、ユーザに認証を与える。

・もしもユーザがそのＭＡＣアドレスを変更しようとすれば（またはハッカーに対する攻撃で）、ＩＥＥＥ８０２．１ｘプロトコルで接続が拒絶されることが可能である。

ＤＨＣＰを自動コンフィギュレーションとして使用する動的なＭＡＣアドレス変更を示す図である。 ＰＰＰｏＥを自動コンフィギュレーションとして使用する動的なＭＡＣアドレス変更を示す図である。

符号の説明

１ ＤＨＣＰ発見メッセージ
２ チェック
３ 返信
４ ＭＡＣアドレスの上書き
１１ 一斉通信ＰＡＤＩメッセージ
１２ ユーザ装置のＭＡＣアドレスの取り出し
１３ 新たなＭＡＣアドレスでタグ付けされたＰＡＤＯメッセージ
１４ ＭＡＣアドレスの上書き

Claims (8)

1. 自動コンフィグレーション中に、集合ネットワーク内で動的にＭＡＣアドレスを制御および変更する方法であって、前記集合ネットワークは、少なくとも１つのサーバコンピュータ装置とクライアント装置を含み、
   ａ．前記クライアントコンピュータ装置のＭＡＣアドレスを含む自動コンフィグレーションメッセージ（１、１１）を前記クライアント装置からサーバコンピュータ装置へと送信するステップと、
   ｂ．前記サーバコンピュータ装置で前記自動コンフィグレーションメッセージ（１、１１）から前記ＭＡＣアドレスを取り出すステップ（２、１２）と、
   ｃ．前記ネットワーク内で前記自動コンフィグレーションメッセージ（１、１１）に含まれている前記ＭＡＣアドレスが既に使用されているかどうか、または前記サーバコンピュータ装置が前記ネットワーク内のすべてのＭＡＣアドレスを変更することを求めているかどうかをチェックするステップと、
   ｄ．もしもそうであれば、前記クライアントに関する新たなＭＡＣアドレスを含む自動コンフィグレーションメッセージメッセージ（３、１３）を前記サーバコンピュータ装置から前記クライアント装置へと送信するステップと、
   ｅ．前記クライアント装置内で前記ＭＡＣアドレスを前記自動コンフィグレーションメッセージ（３、１３）に含まれている前記新たなＭＡＣアドレスで上書きするステップ（４、１４）とを含むことを特徴とする方法。
2. 前記クライアントコンピュータ装置のＭＡＣアドレスを含む前記自動コンフィグレーションメッセージ（１）はＤＨＣＰ発見メッセージであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記クライアントコンピュータ装置のＭＡＣアドレスを含む前記自動コンフィグレーションメッセージ（１１）は一斉通信ＰＰＰｏＥアクティブディスカバリーイニシエーションメッセージであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記クライアントに関する新たなＭＡＣアドレスを含む前記自動コンフィグレーションメッセージ（３）はＤＨＣＰプロトコルのオプションであることを特徴とする請求項２に記載の方法。
5. 前記クライアントに関する新たなＭＡＣアドレスを含む前記自動コンフィグレーションメッセージ（１３）はＰＰＰｏＥアクティブディスカバリーオファーであることを特徴とする請求項３に記載の方法。
6. ＭＡＣアドレスを有し、かつサーバコンピュータ装置と通信するように配置されたクライアント装置であって、前記サーバコンピュータ装置から新たなＭＡＣアドレスを含む自動コンフィグレーションメッセージの受信に応じて前記ＭＡＣアドレスを前記新たなＭＡＣアドレスへと変更する手段を有することを特徴とするクライアント装置。
7. 少なくとも１つのクライアント装置を含む集合ネットワーク内のサーバコンピュータ装置であって、前記サーバコンピュータ装置は前記クライアント装置のＭＡＣアドレスを含む自動コンフィグレーションメッセージを受信するように配置され、自動コンフィグレーションメッセージに含まれている前記クライアント装置の前記ＭＡＣアドレスが既に使用されているかどうかをチェックし、前記クライアント装置の前記ＭＡＣアドレスを変更することを決定し、新たなＭＡＣアドレスを選択し、前記新たなＭＡＣアドレスを含む自動コンフィグレーションメッセージを前記クライアント装置に送る手段を有することを特徴とする、サーバコンピュータ装置。
8. コンピュータ装置上で実行されるとき、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法を実行するように構成されたコンピュータプログラム。

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