社団法人電子情報通信学会 信学技報
THE INSTITUTE OF ELECTRONICS, TECHNICAL REPORT OF IEICE
INFORMATION AND COMMUNICATION ENGINEERS
フレキシブルプライベートネットワークにおける 動的処理解決プロトコル DPRPの仕組み
鈴木 秀和† 渡邊 晃‡
†‡名城大学大学院理工学研究科 〒468-8502 愛知県名古屋市天白区塩釜口1-501 E-mail: †[email protected], ‡[email protected]
あらまし 企業内ネットワークではセキュリティの向上を図ることによって,ネットワークシステムの運用・管 理が難しくなる傾向がある.そこで我々は既存技術だけでは実現が難しいセキュリティ対策と運用管理負荷の軽減 を両立したシステムを可能とするFPN(Flexible Private Network)の構築を目指している.FPN環境下では,異なる アクセスポリシーを持つ各ユーザおよび端末は部署単位や権利者単位でグループ化されており,グループ内の端末 間通信は暗号化され,異なるグループ間の端末間通信は拒否される.そこで本稿では通信可否の判断や通信パケッ トの暗号化処理に必要な情報を動的に生成する機能を提供する動的処理解決プロトコル DPRP(Dynamic Process Resolution Protocol)の仕組みについて述べる.
キーワード セキュリティ,プロトコル,イントラネット,FPN,GSCIP
The mechanism of DPRP in Flexible Private Network
Hidekazu SUZUKI† Akira WATANABE‡
†‡Graduate School of Science and Technology, Meijo University 1-501 Shiogamaguchi, Tenpaku-ku, Nagoya-shi, Aichi, 468-8502 Japan E-mail: †[email protected], ‡[email protected]
Abstract The management of network system tends to become difficult when we improve security in intranet. Therefore, we have been developing the concept of FPN (Flexible Private Network) which is compatible with security levels and simple management. Under the FPN environment, users are grouped according to their access policies and the communications between terminals in the same group are enciphered, and the communications between terminals in different groups are rejected. In this paper, we describe the mechanism of DPRP (Dynamic Process Resolution Protocol) that defines the behavior of the function in FPN.
Keyword Security,Protocol,Intranet,Flexible Private Network,GSCIP
1. は じ め に
イ ン タ ー ネ ッ ト の 普 及 に 伴 い , 企 業 業 務 に お い て ネ ッ ト ワ ー ク の 利 用 が 必 須 と な っ て い る 今 日 ,不 正 進 入 , デ ー タ の 盗 聴 や 改 竄 と い っ た 様 々 な 攻 撃 へ の セ キ ュ リ テ ィ 対 策 が 重 要 な 課 題 と な っ て い る . 一 般 的 な 対 策 方 法 と し て , フ ァ イ ア ウ ォ ー ル ,IDS の 設 置 や 通 信 の 暗 号 化 , デ ィ ジ タ ル 署 名 な ど が あ る . こ れ ら は 外 部 か ら の 攻 撃 や 第3者 に よ る 悪 意 の あ る 行 為 を 防 ぐ 効 果 が あ り , 広 く 利 用 さ れ て い る . し か し 企 業 ネ ッ ト ワ ー ク に お け る セ キ ュ リ テ ィ の 脅 威 は , イ ン タ ー ネ ッ ト 経 由 だ け で は な く イ ン ト ラ ネ ッ ト 内 部 に も 存 在 し , 企 業 が 管 理 す る 個 人 情 報 の 漏 洩 な ど 社 員 に よ る 内 部 犯 罪 が 多 く 報 告 さ れ て い る[1].イ ン ト ラ ネ ッ ト 内 部 の セ キ ュ リ テ ィ 対 策 と し て 相 手 認 証 , ア ク セ ス 管 理 や 社 員 へ の セ キ ュ リ テ ィ に 関 す る 教 育 研 修 な ど が あ げ ら れ る が , 外 部 犯 罪 に 対 す る 対 策 と 比 べ て あ ま り 行 わ れ て お ら ず , 社
内 の イ ン フ ラ 保 護 や 管 理 の 難 し さ , ま た 社 員 の セ キ ュ リ テ ィ に 対 す る 意 識 の 低 さ が 問 題 視 さ れ て い る[17].
一 般 的 に ネ ッ ト ワ ー ク セ キ ュ リ テ ィ の 基 本 対 策 と し て 相 手 認 証 と 暗 号 化 通 信 が 挙 げ ら れ る . こ の 機 能 を 併 せ 持 っ た 既 存 技 術 と し て IPsec [3]が あ り , 現 在 で は VPN(Virtual Private Network)[5]を 構 築 す る 手 段 と し て 広 く 利 用 さ れ て い る .IPsecは 暗 号 化 通 信 に 先 立 ち , IKE(Internet Key Exchange)プ ロ ト コ ル[4]に よ っ て 暗 号 ・ 認 証 に 必 要 な パ ラ メ ー タ を 動 的 に 生 成 し て 安 全 に 情 報 の 交 換 を 行 う .IKE は IPsec 以 外 で も 利 用 で き る 汎 用 性 を 持 っ て お り , 数 々 の オ プ シ ョ ン を ク ラ イ ア ン ト 端 末 お よ び セ キ ュ リ テ ィ ゲ ー ト ウ ェ イ( 以 下 SG)に 設 定 を す る 必 要 が あ る . そ の た め 設 定 が 複 雑 に な り や す く , IPsecを 理 解 す る こ と が 難 し い た め , 高 い 安 全 性 を 実 現 す る に は 設 定 や 運 用 に 関 す る 高 度 な 専 門 知 識 が 要 求 さ れ る . ま た ,IPsecは ク ラ イ ア ン ト ま た は SG
が 必 ず 対 で 存 在 し て い な け れ ば な ら な い . イ ン ト ラ ネ ッ ト 内 で は 部 署 ご と に ア ク セ ス ポ リ シ ー が 異 な り , 組 織 の 構 成 に 応 じ て セ キ ュ リ テ ィ ド メ イ ン が 階 層 的 に 構 築 さ れ る 場 合 が よ く あ る . そ の 場 合 , あ る 端 末 間 の 通 信 経 路 上 に2台 以 上 のSGとIPsecク ラ イ ア ン ト が 存 在 す る 多 段 構 成 が 考 え ら れ る が ,IPsecで は 多 段 構 成 に 対 応 す る こ と が で き な い . こ の よ う な 点 か ら IPsec は イ ン ト ラ ネ ッ ト に お け る セ キ ュ リ テ ィ 対 策 の 手 段 と し て は 適 切 と は 言 え ず ,普 及 が 進 ん で い な い .IPsecの 他 に SOCKS[2]やSSL[6]な ど の 既 存 技 術 が あ る が ,同 様 に イ ン ト ラ ネ ッ ト の 特 徴 に 対 応 し つ つ , セ キ ュ リ テ ィ と 運 用 管 理 負 荷 の 軽 減 を 共 に 満 た す こ と は 難 し い .
企 業 ネ ッ ト ワ ー ク で は セ キ ュ リ テ ィ 向 上 を 図 る こ と に よ っ て , ネ ッ ト ワ ー ク シ ス テ ム の 運 用 や 管 理 が 難 し く な る 傾 向 が あ る . そ こ で イ ン ト ラ ネ ッ ト 内 の セ キ ュ リ テ ィ 対 策 と 運 用 管 理 負 荷 の 軽 減 を 両 立 で き るFPN
(Flexible Private Network)の 環 境 構 築 を 目 指 し て い る [16].FPN で は 業 務 に 応 じ た 部 門 ま た は 権 利 者 単 位 に 安 全 性 の 確 保 さ れ た グ ル ー プ を 構 築 す る . グ ル ー プ を 構 成 す る 装 置 に は , エ ン ド 端 末 の 他 に SG に 類 似 し た ボ ッ ク ス 型 の 装 置 な ど が あ り , こ れ ら の 装 置 を 総 称 し て こ こ で はEE(Encryption Element)[7]と 呼 ぶ . 同 一 グ ル ー プ 内 の 端 末 間 の 通 信 は 暗 号 化 に よ っ て 保 護 さ れ る た め , 異 な る グ ル ー プ の 端 末 は 不 正 な ア ク セ ス や デ ー タ の 盗 聴 を す る こ と が で き な い . そ こ で 各 EE は 通 信 相 手 が 同 一 の グ ル ー プ に 帰 属 し て い る か を 確 認 す る こ と と , ど の 暗 号 鍵 で 通 信 を 暗 号 化 す る か な ど を あ ら か じ め 決 定 し て お か な け れ ば な ら な い . 著 者 ら は , こ れ ら の 動 作 処 理 情 報 を 自 動 的 に 解 決 す る た め の プ ロ ト コ ル と し て ,動 的 処 理 解 決 プ ロ ト コ ル DPRP(Dynamic Process Resolution Protocol) を 提 案 , 改 良 し て き た [7][10][15].DPRPは 各EEに 事 前 に 設 定 さ れ る グ ル ー プ 定 義 情 報 な ど を も と に ,EE が 通 信 端 末 と の 位 置 関 係 を 検 出 し な が ら 動 的 に 動 作 処 理 情 報 を 生 成 す る 機 能 を 提 供 す る .DPRP を 使 う こ と に よ っ て , シ ス テ ム の 物 理 的 構 成 に 変 化 が あ っ て も ,EEの 保 持 す る 動 作 処 理 情 報 が 動 的 に 再 生 成 さ れ る た め , 管 理 装 置 で の 作 業 負 担 が 一 切 発 生 し な い と い う 利 点 が あ る .
本 稿 で は こ れ ま で 進 め て き た DPRPの 検 討 成 果 と し て , 最 終 的 に 決 定 さ れ た DPRPの 仕 組 み に つ い て 述 べ る . 以 降 ,2章 でFPNの 概 要 と 実 現 方 法 を 述 べ ,3章 で DPRPの 動 作 原 理 に つ い て ネ ッ ト ワ ー ク モ デ ル を 用 い て 説 明 す る . 4章 で 実 装 方 法 を 述 べ ,5章 で ま と め る .
2. FPN と GSCIP
2.1. FPN
FPN は 暗 号 装 置 EE, 鍵 管 理 装 置 MS(Management Server)の 2つ の 要 素 か ら 構 成 さ れ る .EEは 端 末 に ソ フ ト ウ ェ ア を イ ン ス ト ー ル し て 実 現 す る EES, ル ー タ に 実 装 し て 実 現 す るEENと い う2種 類 の 装 置 に 分 類 さ れ る . 図1に 示 す よ う に EEは グ ル ー プ 鍵GKを 保 持 し て お り , 同 一 の GK を 持 つ 端 末 の 集 合 を 通 信 グ ル ー プ と し て 定 義 す る .GK と グ ル ー プ の 番 号 は 1 対 1 で 対 応 し て い る . ま た 各 EE に は 同 一 グ ル ー プ の 端 末 だ け と 暗 号 化 通 信 が 可 能 な 閉 域 モ ー ド(CL;Close Mode) と , グ ル ー プ が 異 な る 場 合 は 平 文 で 通 信 が 可 能 な 開 放 モ ー ド (OP;Open Mode) の2種 類 の 動 作 モ ー ド の 何 れ か が 設 定 さ れ る . 一 般 に は 移 動 端 末 は 開 放 モ ー ド , 配 下 の サ ブ ネ ッ ト ワ ー ク を 保 護 す る EEN や 重 要 な サ ー バ は 閉 域 モ ー ド に 設 定 さ れ る . EEN 配 下 の サ ブ ネ ッ ト に 存 在 す る 一 般 端 末 (T;Terminal) は ,GK を 保 持 し な い た め グ ル ー プ に は 所 属 し て い な い が ,EENに よ っ て 保 護 さ れ て い る た め 事 実 上 EEN と 同 じ グ ル ー プ に 所 属 し て い る と 見 な し て よ い .
FPN 環 境 の 概 要 を 図 2 に 示 す . ま ず ユ ー ザ は IC カ ー ド な ど を 利 用 し た 本 人 認 証 を 行 う . ユ ー ザ が 正 し く 認 証 さ れ る と ,MSか ら EEの グ ル ー プ 番 号 お よ び そ の グ ル ー プ に 対 応 し た グ ル ー プ 鍵 GK, そ し て シ ス テ ム 全 体 で 共 通 に 用 い ら れ る グ ル ー プ 共 通 鍵 CK(Common Key) が 配 送 さ れ る . こ こ ま で の 手 順 に よ り FPNに お け る グ ル ー プ 間 通 信 の 準 備 が 完 了 す る .
図2 FPN環 境 の 概 要 Fig 2. Outline of FPN Environment 図1 GKに よ る 端 末 の グ ル ー ピ ン グ
Fig 1. Grouping of Terminals with Group Key
EES1とEES2間 の 通 信 に 先 立 ちDPRPに よ る ネ ゴ シ エ ー シ ョ ン が 実 行 さ れ , 通 信 可 否 の 判 断 と 暗 号 処 理 に 必 要 な 情 報 を 記 し た 動 作 処 理 情 報 テ ー ブ ル PIT
(Process Information Table) が 動 的 に 生 成 さ れ る . 以 後 ,EEが こ のPITを 参 照 す る こ と に よ り 通 信 が 行 わ れ る . 図 2 に お い て は ,EES1,EES2 の 両 端 末 は 同 じ グ ル ー プ に 所 属 し て い る の で 暗 号 化 通 信 を 行 う . 一 般 端 末 Terminalと EES1間 の 通 信 は , 同 じ グ ル ー プ に 所 属 し て い な い が ,EES1が 開 放 モ ー ド な の で 平 文 に よ る 通 信 が 可 能 で あ る . 一 方 ,Terminal と EES2 間 の 通 信 は 同 じ グ ル ー プ に 所 属 し て お ら ず , か つ EES2 が 閉 域 モ ー ド な の で ア ク セ ス は 拒 否 さ れ る .
ネ ッ ト ワ ー ク 構 成 の 変 更 や ユ ー ザ の 移 動 が あ っ て も , 通 信 に 先 立 ち DPRP が 実 行 さ れ る た め , そ の 状 況 に 応 じ た 設 定 を 動 的 に 行 っ て く れ る . こ の た め , グ ル ー プ の 帰 属 関 係 が 変 わ ら な い 限 り 管 理 者 の 設 定 変 更 な ど の 作 業 は 一 切 発 生 し な い . こ の 機 能 を 物 理 的 位 置 透 過 性 , ま た は ロ ケ ー シ ョ ン フ リ ー (Location Free) と 呼 ん で い る . こ れ に よ り 図3の よ う に ユ ー ザ が 移 動 し た 場 合 で も , 各 自 が 所 属 す る グ ル ー プ 内 の 端 末 と は 安 全 に 通 信 が 可 能 で あ る .
次 に 企 業 ネ ッ ト ワ ー ク で は 階 層 的 に セ キ ュ リ テ ィ ド メ イ ン が 構 築 さ れ る ケ ー ス が 多 い . あ る 端 末 間 の 通 信 経 路 上 に 3 台 以 上 の EE が 存 在 す る 多 段 構 成 が 必 要 に な る こ と も 考 え ら れ る .IPsecで は 1対1のIPsec機 器 間 ネ ゴ シ エ ー シ ョ ン し か で き な か っ た が ,FPNで は 通 信 経 路 上 の EE が 相 互 に 情 報 を 交 換 す る こ と で , 多 段 構 成 に お け る ネ ゴ シ エ ー シ ョ ン が 可 能 と な っ て い る .
現 時 点 に お け る DPRP で は , 通 信 中 の 端 末 の 移 動 が な い 静 的 な 状 況 を 想 定 し て い る が , 通 信 中 に 移 動 し て も コ ネ ク シ ョ ン を 維 持 し て 通 信 を 保 証 す る Mobile P2P[8]へ の 拡 張 を 検 討 し て い る .
2.2. GSCIP
FPN を 実 現 す る た め に GSCIP(Grouped Secure Communication for IP; ジ ー ス キ ッ プ )[10][16]と い う 独 自 の ネ ッ ト ワ ー ク セ キ ュ リ テ ィ ア ー キ テ ク チ ャ を 検 討 し て い る .DPRPも こ のGSCIPの 一 機 能 と し て 組 み 込 ま れ る .GSCIP は DPRP 以 外 に も 暗 号 プ ロ ト コ ル
PCCOM(Practical Cipher Communication Protocol)[12], ICカ ー ド に よ る セ キ ュ ア 認 証 プ ロ ト コ ルSPAC(Secure Protocol for Authentication with IC Card)[14], 移 動 端 末 が 通 信 中 に 移 動 し て も 通 信 が 保 証 さ れ る 移 動 体 通 信 処 理 プ ロ ト コ ル Mobile P2P[8],グ ロ ー バ ル ア ド レ ス 空 間 か ら プ ラ イ ベ ー ト ア ド レ ス 空 間 へ の ア ク セ ス 開 始 を 可 能 と す る NATF(NAT Free Protocol)[9], 多 段 構 成 ネ ッ ト ワ ー ク に お け る 鍵 配 送 プ ロ ト コ ル SKDP(Secure Key Delivery Protocol)[13]と い う 6つ の プ ロ ト コ ル 群 と ユ ー ザ の 不 正 ア ク セ ス に よ く 利 用 さ れ る 多 重 リ モ ー ト ロ グ イ ン を 行 う 渡 り 歩 き の 検 知 機 能[11]が 含 ま れ る . こ の GSCIP に よ っ て 柔 軟 な 通 信 グ ル ー プ を 構 築 で き , 高 い セ キ ュ リ テ ィ を 併 せ 持 ち , か つ 管 理 者 に 運 用 管 理 の 負 荷 を 与 え な い の が GSCIPの 特 徴 で あ る .
3. DPRPシ ー ケ ン ス と 制 御 パ ケ ッ ト 処 理
DPRP ネ ゴ シ エ ー シ ョ ン の 動 作 原 理 を 説 明 す る た め に 図 4の よ う な ネ ッ ト ワ ー ク 構 成 を 考 え る . 各 端 末 が 所 属 す る グ ル ー プ と 動 作 モ ー ド は 表 1に 示 す 設 定 と す る . こ こ で EES1とEES3間 の 通 信 を 考 え る .EES1が 通 信 デ ー タ を 送 信 し よ う と す る と , ま ず 自 身 が 保 持 す るPITを 検 索 す る . 検 索 キ ー は 通 信 パ ケ ッ ト の 送 信 元 と 宛 先 の IPア ド レ ス と ポ ー ト 番 号 ,プ ロ ト コ ル タ イ プ の5つ の 情 報 の ハ ッ シ ュ 値 で あ る .検 索 の 結 果 ,EES1 とEES3 間 に 関 す る 情 報(PITレ コ ー ド )が 存 在 し な い 場 合 , 送 信 パ ケ ッ ト を 待 避 さ せ て か ら DPRP を 開 始 す る .DPRP は 図 5 に 示 さ れ る 2往 復 の ネ ゴ シ エ ー シ ョ
図3 物 理 的 位 置 透 過 性 の 保 証 Fig 3. Location Free
表1 所 属 グ ル ー プ と 動 作 モ ー ド の 設 定 Table 1. Configuration of Entities
1 2 3
T1 ○*1 -
T2 ○*2 -
EES1 ○ ○ OP
EES2 ○ OP
EES3 ○ CL
EEN1 ○ CL
EEN2 ○ CL
*x : Don't have GKx. The Entity is protected by EENx.
Entity Group Number Process
Mode 図4 ネ ッ ト ワ ー ク 構 成
Fig 4. Network Configuration
ン を 行 う . 通 信 経 路 上 に 存 在 す る EE に お い て , ネ ゴ シ エ ー シ ョ ン 開 始 端 末 に 最 も 近 いEEを 始 点 EE,始 点 EEか ら 最 も 離 れ た EEを 終 点 EE,両 終 端EEに 挟 ま れ て い る EEを 中 間EEと 呼 ぶ .こ の ネ ゴ シ エ ー シ ョ ン は DDE(Detect Destination End EE),REI(Report EE Information),MPIT(Make Process Information Table),
CDN(Complete DPRP Negotiation) と い う ICMPを ベ ー ス と し た4種 類 の 制 御 パ ケ ッ ト で 実 行 さ れ る .DPRP ネ ゴ シ エ ー シ ョ ン に よ りPITにEES1-EES3間 の 双 方 向 の 動 作 処 理 情 報 が 動 的 に 生 成 さ れ , そ の 情 報 を 元 に し て 待 避 さ せ て お い た 送 信 パ ケ ッ ト を 暗 号 化 し て 送 信 す る .
以 下 に 4種 類 の DPRP制 御 パ ケ ッ ト の 果 た す 役 割 と 処 理 内 容 お よ び 動 作 処 理 情 報 テ ー ブ ルPITに つ い て 詳 述 す る .
3.1. DPRP制 御 パケットの構 造
制 御 パ ケ ッ ト の 構 造 は 図 6の よ う に 示 さ れ る . 制 御 パ ケ ッ ト は DPRPヘ ッ ダ を 持 ち , そ の 後 に 各 制 御 パ ケ ッ ト の デ ー タ が 設 定 さ れ る .DPRP ヘ ッ ダ に は 制 御 パ
ケ ッ ト で あ る こ と を 示 す DPRP ID, 制 御 パ ケ ッ ト の 種 類 を 示 すCode,ネ ゴ シ エ ー シ ョ ン 識 別 子(NID)な ど か ら 構 成 さ れ て い る .
ま た 制 御 パ ケ ッ ト は 図6の 網 掛 け の 制 御 パ ケ ッ ト デ ー タ 部 分 が 全 て グ ル ー プ 共 通 鍵 CK に よ り 暗 号 化 さ れ て い る の で , 安 全 に 情 報 交 換 が 可 能 で あ る .
3.2. DDE
DDEはICMP Echo Requestを ベ ー ス に 定 義 さ れ て い る .こ の パ ケ ッ ト は DPRP開 始 時 に 送 信 さ れ ,始 点 EE の PIT レ コ ー ド 生 成 と 終 点 EE の 決 定 と い う 2つ の 機 能 を 持 つ .PITレ コ ー ド 作 成 中 の 状 態 で ,EES1が 同 じ 宛 先 に 送 る パ ケ ッ ト を 送 信 し よ う と し て も , そ の パ ケ ッ ト は 待 避 バ ッ フ ァ に 移 る .DDEの 宛 先 は 通 信 パ ケ ッ ト の 宛 先 と 一 致 し て お り ,EESはDDEを 受 信 す る こ と で 終 点 EE を 決 定 で き る . こ こ で 図 5(b)の よ う に DDE の 宛 先 が 一 般 端 末 の 場 合 ,T2に はDPRPを 実 装 し て い な い た め ,通 常 のICMP を 受 信 し た こ と と 同 じ で あ る . よ っ て T2か ら はEcho Replyが 返 信 さ れ る .こ の Echo Reply を 最 初 に 受 信 し た EE, つ ま り EEN2 が 終 点 EE と な る .
DDEに はPITレ コ ー ド の 検 索 キ ー と な る5つ の 情 報 が 設 定 さ れ る . こ の 5つ の 情 報 を コ ネ ク シ ョ ン 識 別 子 CIDと い う .
3.3. REI
REIはICMP Echo Requestを ベ ー ス に 定 義 さ れ て い る .こ の パ ケ ッ ト は 終 点 EEか ら 送 信 さ れ ,PITレ コ ー ド 生 成 ,通 信 経 路 の EE設 定 情 報 な ど の 通 知 ,始 点EE の 決 定 と い う 3つ の 機 能 を 持 つ .REIの 宛 先 はDDEに よ っ て 通 知 さ れ たCIDの 送 信 元 端 末 に な る .こ こ で 図 5(b)の よ う に REI の 宛 先 が 一 般 端 末 の 場 合 ,T1 に は DPRP を 実 装 し て い な い た め , 通 常 の ICMP を 受 信 し た こ と と 同 じ で あ る . よ っ て T1か ら は Echo Replyが 図5 DPRP シ ー ケ ン ス
Fig 5. DPRP Sequences
図6 DPRP制 御 パ ケ ッ ト 構 造 Fig 6. DPRP Control Packet Structure
返 信 さ れ る . こ のEcho Replyを 最 初 に 受 信 し た EE,
つ ま り EEN1が 始 点 EEと な る .
REI の 最 も 重 要 な 機 能 は PIT を 生 成 す る の に 必 要 不 可 欠 な 情 報 を 通 知 す る こ と で あ る . 図7に 示 す よ う に REIを 送 信 す る 終 点 EE, 通 信 経 路 上 の 中 間 EEは REI に 自 端 末 の EE 設 定 情 報 (eeInfo), グ ル ー プ 鍵 情 報
(GKI)と 生 成 し た 認 証 情 報(aID)及 び ネ ッ ト ワ ー ク の 内 外 の 関 係 (Direction) を ま と め て CK で 暗 号 化 し て 追 加 し て い く . こ こ で aID は ラ ン ダ ム な 値 で ,PIT に 登 録 し て お き , 後 の DPRPパ ケ ッ ト の 認 証 に 利 用 す る も の で あ る . ネ ッ ト ワ ー ク の 内 外 の 関 係 と は , 図 8 に 示 す よ う に EEN に よ っ て 保 護 さ れ て い る エ リ ア の 外 側 か ら 内 側 に 入 る の か , 内 側 か ら 外 側 に 出 る の か と い う 方 向 を 示 す も の で あ る .EENで は そ れ ぞ れ Out to In,In to Outと 表 示 す る .EESの 場 合 , 方 向 は 関 係 な い の で Edge と 表 示 す る . 始 点 EE が REI を 受 信 し て
CKで 復 号 す れ ば 通 信 経 路 上 の 全EEの 情 報 を 取 得 で き , こ れ ら の 情 報 を 総 合 的 に 判 断 し て 動 作 処 理 情 報
(PInfo) を 動 的 に 決 定 す る .
3.4. MPIT
MPITはICMP Echo Requestを ベ ー ス に 定 義 さ れ て い る . こ の パ ケ ッ ト は 始 点 EE か ら 送 信 さ れ , 通 信 経 路 上 の 各 EE に 決 定 し た 動 作 処 理 情 報 を 登 録 す る 機 能 を 持 つ .MPITの 宛 先 は 終 点 EEに な る . 始 点EEが 動 作 処 理 情 報 を 決 定 す る と , 図 9に 示 す よ う に 自 身 の 動 作 処 理 情 報 は PIT レ コ ー ド に 登 録 し て , 他 の EE に 関 す る 動 作 処 理 情 報 は 受 信 し た aIDと 対 応 づ け る . こ れ ら の 情 報 を グ ル ー プ 共 通 鍵 CKで 暗 号 化 し て MPITを 生 成 , 送 信 す る . 各 EE は MPIT を 受 信 す る と グ ル ー プ 共 通 鍵 CK で 復 号 化 し て 該 当 す る 動 作 処 理 情 報 と aID を 取 得 す る .取 得 し た aIDとREI送 信 時 にPITレ コ ー ド に 登 録 し て お い た aIDを 比 較 し て 認 証 を 行 う . 正 し く 認 証 さ れ た ら 動 作 処 理 情 報 を PITレ コ ー ド に 登 録 す る .
動 作 処 理 内 容 に 暗 号 化 が 指 示 さ れ て い た 場 合 , 暗 号 化 通 信 を す るEE間 はNIDに よ る グ ル ー プ 認 証 を 行 う . グ ル ー プ 認 証 は 暗 号 化 通 信 時 に 使 用 さ れ る グ ル ー プ 鍵 GK に よ っ て 暗 号 化 さ れ た NIDを 復 号 , 比 較 す る こ と で 行 わ れ る . 正 し く 認 証 さ れ た ら 確 実 に 同 じ グ ル ー プ に 所 属 し て い る こ と が 保 証 さ れ る . 暗 号 化 通 信 を 行 う エ ン ド EEはaIDに よ る 認 証 も 併 せ て 行 う .
3.5. CDN
CDNはICMP Echo Replyを ベ ー ス に 定 義 さ れ て い る . こ の パ ケ ッ ト は 終 点 EEか ら 送 信 さ れ ,DPRPネ ゴ シ エ ー シ ョ ン の 終 了 を 通 知 す る 機 能 を 持 つ .CDNを 受 信 し た 始 点 EE は DPRP ネ ゴ シ エ ー シ ョ ン が 正 し く 行 わ れ た と 判 断 し て ,DPRP 開 始 の ト リ ガ ー と な っ た 送 信 パ ケ ッ ト を 待 避 バ ッ フ ァ か ら 戻 し ,PIT の 情 報 に 基 づ き 暗 号 化 通 信 を 開 始 す る .
3.6. 動 作 処 理 情 報 テーブルPIT
PIT は 送 信 元/宛 先 IP ア ド レ ス (sIP/dIP), 送 信 元/ 図7 REIパ ケ ッ ト の 処 理
Fig 7. Process of REI Packet
uID:003 uID:010 uID:001
CL CL OP
Edge Out to In
Edge GK3 GK1 GK1,GK3 Received Information
uID:003 uID:010 uID:001
Dec/Enc Fwd/Fwd Enc/Dec
GK3 Process Information
GK3 aIDx aIDy ー
ー Direction
Out to In
Edge Edge
Edge In to Out Edge
REI
REI
Process
ー aIDy aIDx Authentication Data eeInfo
図8 ネ ッ ト ワ ー ク の 方 向 と 動 作 処 理 情 報 Fig 8. Network Direction and Process Information
宛 先 ポ ー ト 番 号(sPort/dPort),プ ロ ト コ ル 番 号(Proto),
動 作 処 理 内 容 (Proc), グ ル ー プ 鍵 情 報 (GKI), カ ウ ン タ 値(Cnt)の8つ の 情 報 か ら 構 成 さ れ る .動 作 処 理 内 容 と し て は 暗 号/復 号 (ENC/DEC) の 他 に , 中 継
(FWD), 破 棄 (DST) が あ る .
PIT フ ォ ー マ ッ ト を 図 10 に 示 す .sIP か ら Proto ま で の フ ィ ー ル ド は ,DDEお よ び REIに よ っ て 通 知 さ れ る 情 報 が 登 録 さ れ る .Procお よ びGKIの フ ィ ー ル ド は MPITに よ っ て 通 知 さ れ る 情 報 が 登 録 さ れ る .REI送 信 時 に 各 EE で 生 成 し た 認 証 情 報 aID は PITの 予 備 ス ペ ー ス に 登 録 し て お く .MPIT 受 信 時 に 実 行 す る DPRP パ ケ ッ ト の 認 証 処 理 が 終 わ る と 登 録 し て お い た aIDは 削 除 さ れ る .
FPN環 境 に お け る ア ク セ ス 制 御 や 暗 号 化 通 信 は ,PIT の 情 報 に よ り 全 て が 制 御 さ れ て い る . そ の た めPITに は 信 頼 あ る 情 報 が 格 納 さ れ て い る 保 証 が 必 要 で あ る . こ れ ら の 情 報 は DPRP 実 行 中 に 全 て 暗 号 化 さ れ て い る た め ,PIT 生 成 に 必 要 な 情 報 を 盗 聴 す る こ と は で き な い . ま た , 制 御 パ ケ ッ ト を 改 竄 さ れ た 場 合 は 受 信 時 の 復 号 処 理 で エ ラ ー が 発 生 す る た め , パ ケ ッ ト は 破 棄 さ れPITは 生 成 さ れ な い .第 三 者 がIPア ド レ ス を 偽 造 し て 既 に 生 成 さ れ て い るPITを 悪 用 し よ う と し て も ,PIT で 指 定 さ れ た GK を 保 持 し な い 限 り 通 信 す る こ と は で き な い .GK は 予 め 管 理 者 に よ っ て 各 ユ ー ザ に 設 定 さ れ て い る も の し か 配 送 さ れ な い た め ,GK を 偽 造 , 盗 難 す る こ と は 困 難 で あ る .
4. DPRPの 実 装
DPRPはIP層 に 実 装 さ れ る プ ロ ト コ ル で ,ア プ リ ケ ー シ ョ ン に 依 存 し な い . DPRPはGSCIPの 一 部 と し て 組 み 込 ま れ る も の で ,GPACK(GSCIPを 実 現 す る モ ジ ュ ー ル 群 ) の 一 部 と し て 現 在 開 発 中 の 段 階 で あ る .
実 装 対 象 と な る OSは オ ー プ ン ソ ー ス で ,IP層 に 関 す る 情 報 や 処 理 内 容 の 資 料 が 多 いFreeBSDを 採 用 し た . GPACKは カ ー ネ ル レ ベ ル と ,ア プ リ ケ ー シ ョ ン レ ベ ル に 役 割 を 分 担 さ せ て い る .図 12にGPACKの 実 装 概 要 に つ い て 示 す .IP層 で 行 わ れ る 既 存 の 処 理 に い っ さ い の 変 更 を 加 え ず , パ ケ ッ ト の 種 類 を 判 別 し て GPACK に 処 理 を 渡 す .PIT 検 索 の 結 果 , 該 当 す る レ コ ー ド が 無 い 場 合 ,DPRPモ ジ ュ ー ル を 実 行 す る .DPRPモ ジ ュ ー ル で は 制 御 パ ケ ッ ト を 生 成 し て ,IP 出 力 関 数 ip_outputに 送 る .DPRPに 加 え ,PCCOM,Mobile P2P,
NATF,渡 り 歩 き 検 出 機 能 が カ ー ネ ル レ ベ ル で 動 作 す る . ア プ リ ケ ー シ ョ ン レ ベ ル で は3つ の デ ー モ ン を 起 動 す る .SPACデ ー モ ン は ユ ー ザ の 本 人 認 証 を 行 う .SKDP デ ー モ ン は 各 種 鍵 の 取 得 を 行 い ,PIT と 同 様 に 保 存 す る エ リ ア を カ ー ネ ル 領 域 に 確 保 す る .SKDP デ ー モ ン 起 動 時 にEEの ユ ー ザIDや 動 作 モ ー ド ,EENで は 外 向 き の ネ ッ ト ワ ー ク イ ン タ フ ェ ー ス の 名 前 を 記 述 し た 設 図9 MPITパ ケ ッ ト の 処 理 と グ ル ー プ 認 証
Fig 9. Process of MPIT Packet and Group Authentication
図10 PITフ ォ ー マ ッ ト Fig 10. PIT Format
図11 パ ケ ッ ト 受 信 イ ン タ フ ェ ー ス 名 の 取 得 Fig 11. Getting of a receiving packet Interface Name
定 フ ァ イ ル か ら 初 期 設 定 を 行 う . イ ン タ フ ェ ー ス 名 は DPRP ネ ゴ シ エ ー シ ョ ン に お け る ネ ッ ト ワ ー ク の 方 向 を 決 定 す る た め に 用 い る . 図8に 示 し た よ う な ネ ッ ト ワ ー ク の 方 向 を 判 断 す る に は , 受 信 し た パ ケ ッ ト が ど の イ ン タ フ ェ ー ス で 受 信 し た か 判 断 す れ ば よ い . 受 信 し た イ ン タ フ ェ ー ス 名 は 図 11 に 示 す よ う に ,mbufに 格 納 さ れ て い る 情 報 か ら 取 得 で き る .
DPRP 制 御 パ ケ ッ ト を 暗 号 化 す る た め に PCCOM を 利 用 す る .
PIT は ハ ッ シ ュ テ ー ブ ル と し て 実 装 す る . ハ ッ シ ュ 検 索 ア ル ゴ リ ズ ム に は チ ェ イ ン 法 を 用 い て い る . 実 装 さ れ るPITの 形 式 は 図10で 示 し た フ ォ ー マ ッ ト の 最 後 尾 に , 次 のPITレ コ ー ド を 示 す ポ イ ン タ を 格 納 す る フ ィ ー ル ド*nextが 追 加 さ れ て い る .PIT検 索 時 に 検 索 キ ー か ら 算 出 し た ハ ッ シ ュ 値 が 示 す 箇 所 に , 別 レ コ ー ド が あ る と 衝 突 が 発 生 す る . こ の 場 合 ,*next を 辿 る こ と で 目 的 の レ コ ー ド を 検 索 す る こ と が で き る .PIT の サ イ ズ は2048レ コ ー ド で あ る .
PIT 管 理 デ ー モ ン に よ り 無 通 信 状 態 に あ る PIT の カ ウ ン タ 値 を デ ク リ メ ン ト し て い く . こ の 値 が0に な る と 該 当 す る 端 末 間 の 通 信 が 行 わ れ て い な い と 判 断 さ れ , デ ー モ ン はPITレ コ ー ド を 削 除 す る . 削 除 対 象 と な る 目 安 の 時 間 は レ コ ー ド 作 成 中 が 約30秒 ,作 成 済 み レ コ ー ド が 約5分 で あ る . レ コ ー ド が 削 除 さ れ る 前 に 通 信 が 発 生 し た ら 値 を 初 期 化 す る .PIT 管 理 デ ー モ ン は ア プ リ ケ ー シ ョ ン レ ベ ル で 動 作 す る た め , カ ー ネ ル 領 域 に あ るPITに ア ク セ ス す る た め に は シ ス テ ム コ ー ル を 利 用 す る .
5. ま と め
本 稿 で は 通 信 可 否 の 判 断 や 通 信 パ ケ ッ ト の 暗 号 化 処 理 に 必 要 な 情 報 を 動 的 に 生 成 す る 機 能 を 提 供 す る DPRPの 仕 組 み を 述 べ た .DPRPを 利 用 す る こ と で ,煩 わ し い 設 定 事 項 を 動 的 に 生 成 す る こ と で FPN 環 境 を 実 現 す る こ と が 可 能 で あ る .
今 後 の 課 題 と し て ,DPRP の 実 装 を 進 め 動 作 確 認 と 性 能 評 価 を 行 う . 現 段 階 で は DPRP 単 独 で NAT/NAPT を は さ ん だ 環 境 に 対 応 す る こ と は 難 し い が ,GSCIPに 含 ま れ て い る NATF を 利 用 す る こ と 方 法 が 考 え ら れ る . グ ロ ー バ ル 空 間 と プ ラ イ ベ ー ト 空 間 を ま た が っ た DPRP ネ ゴ シ エ ー シ ョ ン が 可 能 に な れ ば ,FPN の 環 境 を イ ン タ ー ネ ッ ト 領 域 に 拡 張 す る こ と が で き る . こ れ に よ り 支 社 間 接 続 や ユ ー ザ の 出 張 先 か ら の リ モ ー ト ア ク セ ス も イ ン ト ラ ネ ッ ト と 同 様 に , 特 別 な 設 定 を 加 え る こ と な く セ キ ュ ア な 通 信 環 境 が 構 築 で き る と 思 わ れ る .
さ ら にMobile P2Pへ の 拡 張 を 進 め る 予 定 で あ る .通 信 中 の 端 末 が 移 動 し た 場 合 , 拡 張 し た DPRP を 利 用 す る こ と で 通 信 相 手 の 認 証 を 行 い な が ら , 移 動 情 報 を 通 知 す る こ と が 可 能 に な る . こ の 情 報 を も と に Mobile P2P は コ ネ ク シ ョ ン を 維 持 し た 通 信 を 行 う こ と に な る . 拡 張 さ れ た DPRPとMobile P2Pに よ っ て ,ユ ー ザ は 特 別 な 操 作 を 一 切 す る こ と な く 自 由 に 移 動 し て 通 信 す る こ と が 可 能 に な る た め , 柔 軟 な ロ ケ ー シ ョ ン フ リ ー お よ び FPNを 実 現 す る こ と が で き る と 考 え ら れ る .
図12 GSCIP実 装 概 要 図
Fig 12. Outline Figure of GSCIP Implementation
文 献
[1] R.Richardson,”Issues and Trends: 2003 CSI/FBI Computer Crime and Security Survey”,CSI Press Release, June 2003.
[2] M.Leech,M.Ganis,Y.Lee,R.Kuris,D.Koblas,
L.Jones,“SOCKS Protocol Version 5”,RFC1928,
March 1996.
[3] S. Kent,R. Atkinson,“Security Architecture for the Internet Protocol”,RFC2401,November 1998.
[4] D.Harkins,S.Carrel,“The Internet Key Exchange (IKE)”,RFC2409,November 1998.
[5] E.Rosen,Y.Rekhter,“BGP/MPLS VPNs”,RFC2547,
March 1999.
[6] P.Hoffman,“SMTP Service Extension for Secure SMTP over Transport Layer Security”,RFC3207,
February 2002.
[7] 渡 邊 晃 , 井 手 口 哲 夫 , 笹 瀬 巌 ,“ イ ン ト ラ ネ ッ ト 閉 域 通 信 グ ル ー プ の 物 理 的 位 置 透 過 性 を 可 能 に す る 動 的 処 理 解 決 プ ロ ト コ ル の 提 案 ”, 信 学 論
(D-I),vol.J84-D-I,No.3,pp.269-284,March 2001.
[8] 竹 内 元 規 , 渡 邊 晃 ,“ 移 動 体 通 信 に お け る コ ネ ク シ ョ ン を 維 持 し た 通 信 方 式 の 研 究 ”, 情 報 処 理 学 会 第66回 全 国 大 会 講 演 論 文 集3-463,March 2004.
[9] 加 藤 尚 樹 , 渡 邊 晃 ,“NAT を 意 識 し な い 個 人 ネ ッ ト ワ ー ク を 管 理 す るHome Fire Wallの 提 案 ”, 情 報 処 理 学 会 第 66 回 全 国 大 会 講 演 論 文 集 3-469,
March 2004.
[10] 鈴 木 秀 和 , 渡 邊 晃 ,“GSCIP を 構 成 す る DPRP の 仕 組 み の 検 討 ”,情 報 処 理 学 会 第66回 全 国 大 会 講 演 論 文 集3-479,March 2004.
[11] 竹 尾 大 輔 , 渡 邊 晃 ,“GSCIP を 構 成 す る 渡 り 歩 き 検 出 機 能 の 仕 組 み の 検 討 ”,情 報 処 理 学 会 第66回 全 国 大 会 講 演 論 文 集3-481,March 2004.
[12] 増 田 真 也 , 渡 邊 晃 ,“ 閉 域 通 信 グ ル ー プ に お け る 暗 号 化 通 信 方 式 の 検 討 ”,情 報 処 理 学 会 第66回 全 国 大 会 講 演 論 文 集 3-483,March 2004.
[13] 保 母 雅 敏 , 渡 邊 晃 ,“ 多 段 構 成 ネ ッ ト ワ ー ク に お け る 鍵 配 送 方 式 の 一 検 討 ”,情 報 処 理 学 会 第66回 全 国 大 会 講 演 論 文 集3-495,March 2004.
[14] 前 羽 理 克 , 渡 邊 晃 ,“ 生 体 認 証 を 利 用 し た セ キ ュ ア ネ ッ ト ワ ー ク 通 信 ”,情 報 処 理 学 会 第 66回 全 国 大 会 講 演 論 文 集3-503,March 2004.
[15] 鈴 木 秀 和 , 渡 邊 晃 ,“ イ ン ト ラ ネ ッ ト に 柔 軟 な 閉 域 通 信 グ ル ー プ を 実 現 す る 動 的 処 理 解 決 プ ロ ト コ ル DPRP の 検 討 ”, 電 気 関 係 学 会 東 海 支 部 連 合 大 会 pp.359,October 2003.
[16] Flexible Private Network,Watanabe lab. Division of Information Sciences , Meijo University , http://www-is.meijo-u.ac.jp/~watanabe/research/fpn.
html.
[17] Information Technology Association Of America,
http://www.itaa.org.
フレキシブルプライベートネットワークにおける フレキシブルプライベートネットワークにおける
動的処理解決プロトコル
動的処理解決プロトコル
DPRP DPRP
の仕組みの仕組み名城大学 大学院 理工学研究科 鈴木秀和 渡邊晃
The mechanism of DPRP in Flexible Private Network The mechanism of DPRP in Flexible Private Network
The mechanism of DPRP in Flexible Private Network 2
研究背景 研究背景
»
企業ネットワークにおけるセキュリティ脅威内部犯罪の増加が重要な問題 内部犯罪の増加が重要な問題
•• 社内インフラの保護・管理の難しさ社内インフラの保護・管理の難しさ
•• 社内にセキュリティ専門家がいない社内にセキュリティ専門家がいない
•• 社員のセキュリティに対する意識の低さ社員のセキュリティに対する意識の低さ
外部からの 外部からの ウィルス感染
ウィルス感染 / / 不正アクセス不正アクセス
内部関係者による 内部関係者による 不正アクセス
不正アクセス / 情報漏えい/ 情報漏えい
9 PCウィルス対策 9 GWウィルス対策 9 パッチ/更新管理
9 FW 9 IDS
9 ファイル操作の権限管理 9 従業員教育・研修
•• 対策ツールが多い対策ツールが多い
•• ほとんどの企業が導入済みほとんどの企業が導入済み
The mechanism of DPRP in Flexible Private Network 3
既存技術による対策とその限界 既存技術による対策とその限界
»
ネットワークセキュリティの基本対策相手認証 暗号化通信
»
イントラネット内に適用すると… IPsec
IPsec
→ VPN構築手法として普及イントラネット内のセキュリティ対策の手段としては イントラネット内のセキュリティ対策の手段としては 適切でなく,
適切でなく,VPNVPN以外で普及が進んでいない.以外で普及が進んでいない.
設定が煩雑で 難しい
NAPTとの 相性問題
多段構成(階層構成)に 対応できない
管理者が通信を 把握できない
The mechanism of DPRP in Flexible Private Network 4
導入におけるポイント 導入におけるポイント
»
イントラネットの特徴に対応した技術が導入のカギセキュリティ強化
運用管理において管理者の負担が少ない イントラネット環境に柔軟に対応できる
ユーザが意識することがない
FPN FPN
((Flexible Private Network Flexible Private Network
))セキュリティ セキュリティ
強化強化
運用管理負荷 運用管理負荷
軽減軽減
相反する相反する22つの目的を両立できるネットワーク環境つの目的を両立できるネットワーク環境
The mechanism of DPRP in Flexible Private Network 5
FPN FPN の概要 の概要
»
フレキシブル(柔軟)でセキュアな通信グループを実現 することができるネットワーク環境通信ペアの両端末が互いに移動が可能
特定サブネットの中にいながら個別に他の通信グループに 帰属することが可能
同じ通信グループに帰属する端末間は暗号化通信 システム構成の変化やユーザの移動に伴う
システム構成の変化やユーザの移動に伴う ネットワーク管理の負荷を発生させない
ネットワーク管理の負荷を発生させない
一度定義した通信グループは,ユーザが どこに移動しても保存されていればよい
ロケーションフリー(物理的位置透過性)
ロケーションフリー(物理的位置透過性)
The mechanism of DPRP in Flexible Private Network 6
FPN FPN を構築するために を構築するために
» GSCIP
(Grouped Secure Communication for IP
)という 独自のセキュア通信アーキテクチャを提案している6つのプロトコル群やセキュリティ機能から構成 ロケーションフリーを暗号鍵によって実現
管理者がグループ管理装置 MS(Management Server)に 対して,ユーザが所属する通 信グループを定義
グループを構成するために GSCIPを実装した装置EE
(Encryption Element)を用意 EES
ソフトウェアをインストール した移動端末・サーバ
EEN
部門単位でグループを 構成するルータタイプ
The mechanism of DPRP in Flexible Private Network 7
GSCIP
GSCIP によるロケーションフリーの実現 によるロケーションフリーの実現
» MS
が各ユーザに対して設定されているグループに対応 する暗号鍵(グループ鍵GK
)を配送グループ共通鍵CKも同時に配送
»
同じグループ鍵を持つEE
をグルーピングGroup 1
Group 2 鍵配送
EEN GK1
GK2
GKとグループがGKとグループが 1対1対1で対応1で対応
move
The mechanism of DPRP in Flexible Private Network 8
GSCIP
GSCIP 実装後の通信 実装後の通信
»
通信開始時にネゴシエーションを実行通信可否の判断(グループ,動作モードのチェック)
暗号処理に必要な情報の自動生成
• 動作処理情報テーブルPIT
(Process Information Table)に保存
EEN CL
OP OP
鍵が一致鍵が一致
→→GK2で暗号化通信GK2で暗号化通信
鍵が不一致
鍵が不一致ででCLCL
→→通信拒否通信拒否
鍵が不一致
鍵が不一致ででOPOP
→平文通信→平文通信
CL
開放モード
全ての通信が可能
OP
CL 閉域モード暗号化通信のみ可能
The mechanism of DPRP in Flexible Private Network 9
GSCIP
GSCIP 実装後の通信 実装後の通信
動作処理情報テーブル
動作処理情報テーブルPITPIT sIP/dIP: 送信元/宛先IPアドレス
sPort/dPort:送信元/宛先ポート番号 Proto: プロトコルタイプ
Proc: 動作処理内容 GKI: グループ鍵情報
EEN
暗号化通信
PIT作成後は該当するレコードが削除PIT作成後は該当するレコードが削除 されるまで,この情報に基づいて通信 されるまで,この情報に基づいて通信 パケットを処理する
パケットを処理する
PITに該当する情報が無い場合,PITに該当する情報が無い場合,
ネゴシエーションを実行 ネゴシエーションを実行
動的処理解決プロトコル
動的処理解決プロトコルDPRPDPRP
((Dynamic Process Resolution Protocol)Dynamic Process Resolution Protocol)
ネゴシエーション
Proc内容
ENC=暗号化 DEC=復号化
FWD=転送(処理無し) DST=破棄
The mechanism of DPRP in Flexible Private Network 10
DPRP制御パケット
動的処理解決プロトコル
動的処理解決プロトコル DPRP DPRP
EEN
PIT検索PIT検索
ネゴシエーション開始通知
• EE設定情報
• グループ鍵情報
• 認証情報(aID) etc
終点終点EEの決定EEの決定
始点始点EEの決定EEの決定
ネゴシエーション完了通知 動作処理情報の通知
認証処理,動作処理情報の登録 認証処理,動作処理情報の登録
各種設定情報の通知
DDEDDE
Detect Destination End EE Detect Destination End EE
REIREI
Report EE Information Report EE Information
MPITMPIT
Make Process Information Table Make Process Information Table
CDNCDN
Complete DPRP Negotiation Complete DPRP Negotiation
動作処理情報 動作処理情報
の決定の決定
The mechanism of DPRP in Flexible Private Network 11
DPRP DPRP 制御パケット 制御パケット
» ICMPをベース(ECHO,ECHO REPLY)
» DPRPヘッダを付加して制御パケットを識別
» ネゴシエーション識別子NIDによるネゴシエーションの区別
ネゴシエーション中は不変な値 グループ認証処理にも利用
» データ部分はグループ共通鍵CKにより暗号化
DPRPネゴシエーションはDPRPネゴシエーションは 安全に情報交換が可能 安全に情報交換が可能
IPヘッダ ICMPヘッダ DPRPヘッダ
各種制御パケットヘッダ 各種制御パケット
データフィールド
グループ 共通鍵
暗号化
•• DPRPネゴシエーションを実行している端末間のDPRPネゴシエーションを実行している端末間の IPIPアドレス,ポート番号,プロトコルタイプアドレス,ポート番号,プロトコルタイプ
•• EEEE設定情報,グループ鍵情報設定情報,グループ鍵情報
•• 認証情報(認証情報(aID)aID)
•• 動作処理情報動作処理情報 NID