JP4852110B2 - IPv6アドレス取得装置、方法、及びシステム - Google Patents

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Description

発明の詳細な説明
〔本発明の分野〕
本発明は、ブロードバンドアクセス技術、特に、インターネットプロトコルバージョン6(IPv6)アドレスを取得するための装置、方法、及びシステムに関する。
〔背景〕
インターネットの規模が日増しに拡大するにつれて、32ビットであるIPV4アドレスのリソースは次第に不十分になってきている。この問題を一度で永遠に解決するために、インターネット技術タスクフォース(IETF)はIPv6プロトコルにおいて128ビットであるIPv6アドレスを使用する提案を行った。
既存のプロトコルはIPv6アドレスを定義するのみであるが、ユーザ端末がIPv6アドレスを取得する具体的な方法を定義していない。従って、ユーザ端末がIPv6アドレスを取得する方法は制御及び管理の範囲外となり、このことが、セキュリティの脆弱性、例えば、偽のユーザ端末の脅威等を容易に招くことになる。
〔概要〕
本発明は、IPv6アドレス取得装置、方法、及びシステムを提供する。
本発明の一様態に係るIPv6アドレス取得装置は、要求モジュール及び割当モジュールを備えている。上記要求モジュールは、IPv6アドレスの割当要求を上記割当モジュールに送信し、上記割当モジュールから返却されたIPv6アドレスの割当応答からIPv6アドレスを取得する。割当モジュールは、当該IPv6アドレスの割当要求に従ってIPv6アドレスを割り当てるとともに、割り当てたIPv6アドレスを上記要求モジュールに返却するためのIPv6アドレスの割当応答に含めて搬送させる。
本発明の別の一様態に係るIPアドレス取得方法は、ユーザ端末から送信されたIPv6アドレスの割当要求を信する工程と、当該IPv6アドレスの割当要求に従って上記ユーザ端末のためのIPv6アドレスを割り当てる工程と、割り当てたIPv6アドレスを含んでいるIPv6アドレスの割当応答を上記ユーザ端末に返却する工程とを含んでいる。
本発明の別の一様態に係るIPv6アドレス割当システムは、ユーザ端末とIPv6アドレス管理装置とを備えている。上記ユーザ端末は、IPv6のアドレス割当要求を送信して、受信したIPv6アドレスの割当応答から割り当てられたIPv6アドレスを取得する。上記IPv6アドレス管理装置は、上記IPv6アドレスの割当要求を受信し、当該IPv6アドレスの割当要求に従ってIPv6アドレスを割り当てるとともに当該IPv6アドレスを含んでいるIPv6アドレスの割当応答を上記ユーザ端末に送信する。
上記の技術的な解決法からわかるように、本発明に係るIPv6アドレス取得装置、方法、及びシステムにおいて、ブロードバンドリモートアクセスサーバ(BRAS)、またはネットワークサーバが効率的にIPv6アドレスの割当及び管理をできるように、IPv6アドレスは、BRAS、またはネットワークサーバによりユーザ端末に一意に割り当てられる。これにより、IPv6アドレスの一意性が保証されたまま、使用されるIPv6アドレスのセキュリティが改善し、インターネット上に偽のユーザ端末が現れる可能性が減少する。
〔詳細な説明〕
具体的な実施形態及び添付した図を用いて、本発明について詳細に説明する。
本発明の実施形態において、BRASまたはネットワークサーバは、使用されているIPv6アドレスのセキュリティを改善するために、IPv6アドレスについて統一した計画及び管理を行い、ユーザ端末からの要求の応じてIPv6アドレスを供給する責任を担っている。次の説明において、IPv6アドレスは、単に、IPv6プレフィックスを指すものであってもよいし、IPv6インターフェース識別子(ID)を指すものであってもよいし、あるいは、当該IPv6プレフィックス、及びIPv6インターフェースIDの両方を含んでいてもよい。
ネットワークサーバは、リモート認証ダイヤルインユーザサービス(RADIUS)サーバであってもよく、ターミナルアクセスコントローラアクセスコントロールシステム(TACACS)サーバであってもよく、あるいは、ダイナミックホスト設定プロトコル(DHCP)サーバ等であってもよい。
本発明の一実施形態において、BRASは、IPv6アドレスについて統一した計画及び管理を行い、ユーザ端末からの要求の応じてIPv6アドレスを割り当てる責任を担っている。図1は、上記実施形態に従ってIPv6アドレスを取得する装置を示す構成図である。上記装置は、要求モジュール101、及び割当モジュール102を備えている。要求モジュールはユーザ端末に設けられ、割当モジュール102はBRASに設けられている。要求モジュール101と割当モジュール102とは、インターネットを通じて相互にやりとりを行う。
要求モジュール101は、IPv6アドレスの割当要求を上記割当モジュール102に送信し、割り当てられたIPv6アドレスを、当該割当モジュール102から返却されたIPv6アドレスの割当応答から取得する。
割当モジュール102は、設定ポリシーに従ってIPv6アドレスを決定し、IPv6アドレスの割当応答を介して、割り当てたIPv6アドレスを要求モジュール101に通知する。
IPv6アドレスがIPv6プレフィックスを指す場合、あらかじめ、各インターフェース、または各インターネットサービスプロバイダ(ISP)のドメインについて、少なくとも1つのIPv6プレフィックスを設定することができる。従って、設定ポリシーに従ってIPv6プレフィックスを決定する方法は、ユーザ端末が属するインターフェース、またはISPのドメインを識別した後に、割当モジュール102が、当該割当モジュール102自身により設定されたインターフェース、またはISPのドメインのIPv6プレフィックスを取得する工程を含んでいる。割当モジュール102によってあらかじめ設定されるものは、プレフィックスのアドレス、長さ、推奨生存期間、有効生存期間、自動設定(L/A)ラベル等といった、IPv6プレフィックスの属性情報であってもよい。プレフィックスのアドレスは、IPv6プレフィックスである。長さ、推奨生存期間、有効生存期間、L/Aラベル等は、IPv6プレフィックスの付加情報である。
IPv6アドレスがIPv6インターフェースIDを指す場合、割当モジュール102が設定ポリシーに従ってIPv6インターフェースIDを決定する方法には、様々なものがある。例えば、割当モジュール102は、ユーザ端末が属するインターフェース、あるいはISPのドメインに基づいて、当該ユーザ端末のIPv6インターフェースIDを選択するか、または、乱数あるいは当該ユーザ端末のメディアアクセスコントロール(MAC)アドレスを用いてIPv6インターフェースIDを生成する。実際の利用において、IPv6インターフェースIDを決定するポリシーには柔軟性があり、これ以上の説明は行わない。
図2は、本発明の一実施形態に係るIPv6アドレス取得方法を示すフローチャートである。上記方法は、次の工程を含んでいる。
工程201:ユーザ端末の要求モジュール101が、IPv6アドレスの割当要求をBRASの割当モジュール102に送信する。
工程202:割当モジュール102は、要求モジュール101のためのIPv6アドレスを割り当てる。
この工程において、IPv6アドレスはIPv6プレフィックスであり、割当モジュール102は、要求モジュール101を備えているユーザ端末が属するインターフェース、またはISPのドメインを識別する。そして、割当モジュール102は、割当モジュール102自身により、インターフェース、またはISPのドメインに設定されたIPv6プレフィックスの属性情報を検索する。
IPv6アドレスがIPv6インターフェースIDである場合、要求モジュール101がIPv6インターフェースIDの取得を要求する前に、BRASは、一般的にユーザ端末の認証、及び当該ユーザ端末の情報(例えば、ユーザ名、MACアドレス、当該ユーザ端末が属するインターフェース、またはISPのドメイン等)の記録を完了している。IPv6インターフェースIDを割り当てるとき、BRASは、乱数、及びユーザ端末のMACアドレスの少なくともいずれかを用いてIPv6インターフェースIDを生成してもよいし、ユーザ端末が属するインターフェース、またはISPのドメインに基づいて、ユーザ端末のIPv6インターフェースIDを選択してもよい。
工程203:割当モジュール102は、IPv6アドレスの割当応答を要求モジュール101に返却する。なお、IPv6アドレスの割当応答は、割り当てられたIPv6アドレスを含んでいる。
本発明の別の一実施形態において、ネットワークサーバは、IPv6アドレスについて統一した計画及び管理を行い、ユーザ端末からの要求の応じてIPv6アドレスを割り当てる責任を担っている。図3は、IPv6アドレスを取得する本実施形態に係る装置を示す構成図である。当該装置は、要求モジュール301と割当モジュール302とを備えている。要求モジュール301はユーザ端末に設けられ、割当モジュール302はネットワークサーバに設けられている。要求モジュール301と割当モジュール302とは、インターネットを通じて相互にやりとりを行う。実際には、要求モジュール301と割当モジュール302とは、相互に対するやりとりを、BRASを介して行ってもよいし、BRASを用いずに行ってもよい。従って、図3にはBRASを図示していない。
図4は、本発明の別の実施形態に係るIPv6アドレス取得方法を示すフローチャートである。当該方法は、以下の工程を含んでいる。
工程401:ユーザ端末の要求モジュール301が、IPv6アドレスの割当要求をネットワークサーバの割当モジュール302に送信する。
この工程において、要求モジュール301が割当モジュール302に対して行うIPv6アドレスの割当要求の送信は、BRASを介して行ってもよいし、BRASを用いずに直接行ってもよい。本発明の一具体例において、IPv6アドレスの割当要求がBRASを介して送信されるとき、BRASは、要求を送信するユーザ端末に対して認証を行い、認証に成功した後に割当モジュール302に当該要求を送信してもよい。
工程402:割当モジュール302は、要求モジュール301のためのIPv6アドレスを割り当てる。この工程は、工程202と同様である。IPv6アドレスがIPv6プレフィックスである場合、割当モジュール302は、要求モジュール302を備えているユーザ端末が属するインターフェース、またはISPのドメインに基づいて、IPv6プレフィックスを決定する。IPv6アドレスがIPv6インターフェースIDである場合、割当モジュール302は、乱数、及びユーザ端末のMACアドレスの少なくともいずれか一方を用いて、IPv6インターフェースIDを生成する。
工程403:割当モジュール302は、IPv6アドレスの割当応答を要求モジュール301に返却する。IPv6アドレスの割当応答は、割り当てられたIPv6アドレスを含んでいる。
同じように、IPv6アドレスの割当応答の要求モジュール301への返却も、BRASを介して行われてもよいし、BRASを用いずに直接行われてもよい。
図5は、本発明の別の実施形態に係るIPv6アドレス割当システムを示す構成図である。当該システムは、ユーザ端末501とBRAS502とを備えている。
ユーザ端末501は、さらに、通常のユーザ端末が備える機能のほかに要求モジュールを備えている。要求モジュールは、IPv6アドレスの割当要求を送信し、IPv6アドレスの割当応答を受信し、当該応答から必要なIPv6アドレスを取得する。BRAS502は、IPv6アドレスの割当要求に従ってIPv6アドレスを決定し、当該IPv6アドレスを、IPv6アドレスの割当応答を介してユーザ端末501に返却する。
本発明の一具体例において、上記システムは、さらに、ネットワークサーバ503を備えていてもよい。ネットワークサーバ503は、IPv6アドレスの割当要求を受信し、IPv6アドレスを割り当てる。このとき、BRAS502は、IPv6アドレスの割当要求とIPv6アドレスの割当応答とをユーザ端末501とネットワークサーバ503との間で転送する。本発明の別の一具体例において、ユーザ端末501は、BRAS502を用いずに、ネットワークサーバ503と直接やりとりをしてもよい。
すなわち、ネットワークサーバ、及びBRASのいずれかが、IPv6アドレスについて統一した計画及び管理を行う機能を備えていてもよい。なお、IPv6アドレスについて統一した計画及び管理を行う機能を備えた装置をIPv6アドレス管理装置と称することにする。
図5に示すIPv6アドレス割当システムにおいて、IPv6アドレス管理装置によりインターフェース、またはISPのドメインに設定されたIPv6プレフィックスが変わる場合、IPv6アドレス管理装置は、当該インターフェース、またはISPのドメインに属する全てのユーザ端末に対し、定期的にIPv6アドレスの割当応答を送信してもよい。ここで、IPv6アドレスの割当応答は、IPv6プレフィックスの変更された属性情報を含んでいる。IPv6プレフィックスの変更は、現在設定されているIPv6プレフィックスの削除、または新しいIPv6プレフィックスの追加などを指す。さらに、ユーザ端末が、別のインターフェース、またはISPのドメインに切り替わる場合、ユーザ端末は、IPv6アドレスの割当要求をIPv6アドレス管理装置に送信してもよい。
本発明の実施形態において、IPv6アドレス管理装置は、異なるISPのドメインに属するユーザ端末に対し、異なるIPv6プレフィックスを割り当てるので、アドレスの衝突の可能性が減少する。同一のISPのドメインに属するすべてのユーザ端末は、同一のIPv6プレフィックスを使用する。従って、これらのユーザ端末のルーティングは、IPv6プレフィックスを用いてひとつにまとめられて実行されてもよく、これにより、インターネットのルーティングの規模が縮小することになる。さらに、一度、ISPのドメインのIPv6プレフィックスが変更するか、または、ユーザ端末が別のISPのドメインに切り替わると、ユーザ端末は、すぐにIPv6アドレス管理装置から新しいIPv6プレフィックスを取得することができる。
本発明の実施形態は、近隣探索プロトコル(NDP)ユーザ端末、ポイントツーポイントプロトコル(PPP)ユーザ端末、ダイナミックホスト設定プロトコル(DHCP)ユーザ端末、拡張認証プロトコル(EAP)ユーザ端末、またはレイヤー2トンネリングプロトコル(L2TP)ユーザ端末など、任意の種類のユーザ端末に適用可能である。
異なる種類のユーザ端末には、IPv6アドレスを取得する上で、異なる必要事項がある。
例えば、NDPユーザ端末により使用されるIPv6アドレスのIPv6インターフェースIDは、NDPユーザ端末によりランダムに生成される。NDPユーザ端末は、IPv6アドレス管理装置からIPv6プレフィックスを取得する必要がある。
例えば、PPPユーザ端末は、IPv6アドレス管理装置からIPv6プレフィックス、及びIPv6インターフェースIDの両方を取得する必要があるが、IPv6プレフィックス、及びIPv6インターフェースIDを、別々に取得する。
一具体例において、PPPユーザ端末は、IPv6プレフィックスの割当要求とIPv6インターフェースIDの割当要求とをIPv6アドレス管理装置に送信してもよい。IPv6アドレス管理装置は、2つの要求を受信したあと、IPv6プレフィックス、及びIPv6インターフェースIDを別々に割り当てる。そして、IPv6アドレス管理装置は、IPv6プレフィックスの割当応答を介してIPv6プレフィックスを、IPv6インターフェースIDの割当応答を介してIPv6インターフェースIDをPPPユーザ端末に返却する。ここで、IPv6プレフィックスの割当応答はIPv6プレフィックスの属性情報を含んでおり、IPv6インターフェースIDの割当応答はIPv6インターフェースIDを含んでいる。
例えば、IPv6をサポートするDHCPユーザ端末により使用されるIPv6アドレスのIPv6プレフィックス、及びIPv6インターフェースIDは、IPv6アドレス管理装置からも取得される。一具体例において、DHCPユーザ端末はIPv6アドレスの割当要求をIPv6アドレス管理装置に送信してもよい。IPv6アドレス管理装置は、要求に従ってIPv6プレフィックス、及びIPv6インターフェースIDを割り当てるとともに、IPv6アドレスの割当応答をDHCPユーザ端末に返却する。ここで、IPv6アドレスの割当応答は、IPv6プレフィックス、及びIPv6インターフェースIDの両方を含んでいる。
上記処理において、IPv6アドレス管理装置は、割り当てられたIPv6アドレスが一意であることを保証すべきである。例えば、2つのユーザ端末は、同一のIPv6プレフィックスを有するときには、異なるIPv6インターフェースIDが割り当てられるべきである。これとは反対に、2つのユーザ端末が異なるIPv6プレフィックスを有するときには、IPv6アドレス管理装置は、これらに同一のIPv6インターフェースIDを割り当ててもよい。
本書において記載されている好適な実施形態は、本発明を例示するものであり、本発明の保護範囲を制限するものではない。
本発明の一実施形態に係るIPv6アドレス取得装置を示す構成図である。 図1に示す装置を用いてIPv6アドレスを取得する方法を示すフローチャートである。 本発明の別の一実施形態に係るIPv6アドレス取得装置を示す構成図である。 図3に示す装置を用いてIPv6アドレスを取得する方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るIPv6アドレス割当システムを示す構成図である。

Claims (14)

  1. 要求モジュールと割当モジュールとを備えたインターネットプロトコルバージョン6(IPv6)アドレス取得装置であって、
    上記要求モジュールは、IPv6アドレスの割当要求を上記割当モジュールに送信するとともに、当該割当モジュールから返却されたIPv6アドレスの割当応答から、ユーザ端末用に割り当てられたIPv6アドレスを取得し、
    上記割当モジュールは、上記IPv6アドレスの割当要求に従って、上記ユーザ端末が属するインターフェースまたはISPドメインに基づいて上記ユーザ端末のための上記IPv6アドレスを割り当てるともに、上記割り当てられたIPv6アドレスを、上記要求モジュールに返却するための上記IPv6アドレスの割当応答に含めて搬送させるように構成されており、
    上記IPv6アドレスは、IPv6プレフィックスおよびIPv6インターフェースIDを含んでおり、
    上記IPv6プレフィックスは、上記ユーザ端末が属する上記インターフェースまたはISPドメインに基づいて上記割当モジュールによって取得されるものであり、
    上記IPv6インターフェースIDは、上記ユーザ端末が属する上記インターフェースまたはISPドメインに基づいて上記割当モジュールによって選択されるものであることを特徴するIPv6アドレス取得装置。
  2. 上記要求モジュールが上記ユーザ端末に設けられ、上記割当モジュールがブロードバンドリモートアクセスサーバ(BRAS)またはネットワークサーバに設けられていることを特徴とする請求項1に記載のIPv6アドレス取得装置。
  3. 上記ネットワークサーバは、リモート認証ダイヤルインサービス(RADIUS)サーバ、ターミナルアクセスコントローラアクセスコントロールシステム(TACACS)サーバ、またはダイナミックホスト設定プロトコル(DHCP)サーバであることを特徴とする請求項2に記載のIPv6アドレス取得装置。
  4. 上記ユーザ端末は、近隣探索プロトコル(NDP)ユーザ端末、ポイントツーポイントプロトコル(PPP)ユーザ端末、ダイナミックホスト設定プロトコル(DHCP)ユーザ端末、拡張認証プロトコル(EAP)ユーザ端末、またはレイヤー2トンネリングプロトコル(L2TP)ユーザ端末であることを特徴とする請求項2に記載のIPv6アドレス取得装置。
  5. インターネットプロトコルバージョン6(IPv6)アドレスを取得する方法であって、
    ユーザ端末から送信されたIPv6アドレスの割当要求を受信する工程と、
    上記IPv6アドレスの割当要求に従って、上記ユーザ端末が属するインターフェースまたはISPドメインに基づいて上記ユーザ端末のためのIPv6アドレスを割り当てる工程と、
    割り当てられた上記IPv6アドレスを含んでいるIPv6アドレスの割当応答を上記ユーザ端末に返却する工程と、を含んでおり、
    上記IPv6アドレスは、IPv6プレフィックスおよびIPv6インターフェースIDを含んでおり、
    上記IPv6プレフィックスは、上記ユーザ端末が属する上記インターフェースまたはISPドメインに基づいて取得されるものであり、
    上記IPv6インターフェースIDは、上記ユーザ端末が属する上記インターフェースまたはISPドメインに基づいて選択されるものであることを特徴とする方法。
  6. 上記ユーザ端末はNDPユーザ端末であって、
    上記NDPユーザ端末から送信されたIPv6プレフィックスの割当要求を受信する工程と、
    上記IPv6プレフィックスの割当要求に従って、上記NDPユーザ端末の上記IPv6プレフィックスの属性情報を取得する工程と、
    上記IPv6プレフィックスの属性情報を含んでいるIPv6プレフィックスの割当応答を上記NDPユーザ端末に返却する工程と、を含んでいることを特徴とする請求項5に記載のIPv6アドレスを取得する方法。
  7. 上記ユーザ端末は、PPPユーザ端末であって、
    上記PPPユーザ端末から送信されたIPv6プレフィックスの割当要求を受信する工程と、
    上記IPv6プレフィックスの割当要求に従って、上記PPPユーザ端末の上記IPv6プレフィックスの属性情報を取得する工程と、
    上記IPv6プレフィックスの属性情報を含んでいるIPv6プレフィックスの割当応答を上記PPPユーザ端末に返却する工程と、
    上記PPPユーザ端末から送信されたIPv6インターフェースIDの割当要求を受信する工程と、
    上記IPv6プレフィックスの割当要求に従って、上記PPPユーザ端末のための上記IPv6インターフェースIDを割り当てる工程と、
    上記IPv6インターフェースIDを含んでいるIPv6インターフェースIDの割当応答を上記PPPユーザ端末に返却する工程と、を含んでいることを特徴とする請求項5に記載のIPv6アドレスを取得する方法。
  8. 上記IPv6の上記属性情報は、プレフィックスのアドレス、長さ、推奨生存期間、有効生存期間、及び自動設定ラベルを含んでいることを特徴とする請求項またはに記載のIPv6アドレスを取得する方法。
  9. 上記ユーザ端末は、DHCPユーザ端末、EAPユーザ端末、またはL2TPユーザ端末であることを特徴とする請求項5に記載のIPv6アドレスを取得する方法。
  10. 上記方法は、IPv6アドレス管理装置が実行するものであり、
    上記IPv6アドレス管理装置は、ブロードバンドリモートアクセスサーバ(BRAS)、またはネットワークサーバであることを特徴とする請求項5に記載のIPv6アドレスを取得する方法。
  11. 上記IPv6アドレス管理装置が上記ネットワークサーバであるときには、
    BRASが、上記ユーザ端末と上記ネットワークサーバとの間の上記IPv6アドレスの割当要求、及び上記IPv6アドレスの割当応答を転送する工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項1に記載のIPv6アドレスを取得する方法。
  12. ユーザ端末とインターネットプロトコルバージョン6(IPv6)アドレス管理装置とを備えたIPv6アドレス割当システムであって、
    上記ユーザ端末は、IPv6アドレスの割当要求を送信し、上記ユーザ端末用に割り当てられたIPv6アドレスを、受信したIPv6アドレスの割当応答から取得し、
    上記IPv6アドレス管理装置は、上記IPv6アドレスの割当要求を受信するとともに、当該IPv6アドレスの割当要求に従って、上記ユーザ端末が属するインターフェースまたはISPドメインに基づいて上記ユーザ端末のための上記IPv6アドレスを割り当て、当該IPv6アドレスを含んでいる上記IPv6アドレスの割当応答を上記ユーザ端末に送信するように構成されており、
    上記IPv6アドレスは、IPv6プレフィックスおよびIPv6インターフェースIDを含んでおり、
    上記IPv6プレフィックスは、上記ユーザ端末が属する上記インターフェースまたはISPドメインに基づいて取得されるものであり、
    上記IPv6インターフェースIDは、上記ユーザ端末が属する上記インターフェースまたはISPドメインに基づいて選択されるものであることを特徴とするIPv6アドレス割当システム。
  13. 上記IPv6アドレス管理装置は、ネットワークサーバ、またはブロードバンドリモートアクセスサーバ(BRAS)であることを特徴とする請求項1に記載のIPv6アドレス割当システム。
  14. 上記IPv6アドレス管理装置は、ネットワークサーバであって、
    上記ユーザ端末、及び上記ネットワークサーバの間で、上記IPv6アドレスの割当要求、及び上記IPv6アドレスの割当応答を転送するBRASをさらに備えていることを特徴とする請求項1に記載のIPv6アドレス割当システム。
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