JP2007208317A

JP2007208317A - ドメインネームシステム

Info

Publication number: JP2007208317A
Application number: JP2006021369A
Authority: JP
Inventors: Kuniyuki Miura; 訓志三浦
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2006-01-30
Filing date: 2006-01-30
Publication date: 2007-08-16
Anticipated expiration: 2026-01-30
Also published as: JP4730118B2; CN101375566A; US20090106453A1; CN101375566B; US8214537B2; WO2007086578A1

Abstract

【課題】非固定ＩＰアドレス環境で自営（自前）のＤＤＮＳサーバでＤＮＳサービスを提供し、利用できるようにしたドメインネームシステムを構成する。
【解決手段】センター拠点のネットワーク１０内にＤＤＮＳサーバ１２、各拠点のネットワーク２０，３０内にＤＤＮＳクライアントであるルータ２１，３１をそれぞれ設ける。ＤＤＮＳサーバ１２は、ＤＤＮＳクライアント２１，３１のドメイン名とグローバルアドレスとの対応関係を登録する手段と、ＤＤＮＳクライアントからの名前解決の問い合わせに応答する手段と、ＤＤＮＳサーバ自身のグローバルアドレスが変化した時そのグローバルアドレスを含むＤＤＮＳサーバ情報をＤＤＮＳクライアントへ通知する手段とを備える。ＤＤＮＳクライアントは、ＤＤＮＳサーバ情報の通知を受けてＤＤＮＳサーバのグローバルアドレスを登録（更新）する手段と、ＤＤＮＳサーバへ名前解決の問い合わせを行う手段とを備える。
【選択図】図１

Description

この発明は、ダイナミックＤＮＳを用いたドメインネームシステムに関するものである。

従来、非固定のグローバルＩＰアドレスが割り当てられるホストに例えばＷｅｂサーバを立てて、そのＷｅｂサーバをドメイン名でアクアセスできるようにするために、非独自なドメイン名にサブドメイン名を付加したドメイン名でそのＷｅｂサーバにアクセスできるようにするＤＤＮＳ（ダイナミックＤＮＳ）サービスが提供されている（非特許文献１参照）。このようなＤＤＮＳサービスを利用するために、上記非固定のグローバルＩＰアドレスの変更があったときに最新のグローバルＩＰアドレスをＤＤＮＳサーバへ通知する機能（ＤＤＮＳクライアント機能）がルータに備えられている。

上記ＤＤＮＳサービスを利用すれば、例えば或る事業所でＷｅｂサーバを立ち上げ、顧客や社内向けにホームページを公開するといった利用が可能となる。
株式会社インセプト、"ＩＴ用語辞典ｅ−Ｗｏｒｄｓ"、[online]、［平成１８年１月２３日検索］、インターネット＜http://e-words.jp/w/DDNS.html＞

しかし、事業所の規模が大きくなって、例えば複数の拠点に存在するネットワーク同士をＶＰＮ（Virtual Private Network）で接続するような規模になると、ＤＤＮＳサーバも自営（自前）で持つことが要求される。一方、ＤＤＮＳサーバは、そのグローバルアドレスが固定であるホストに立てることになるので、ＤＤＮＳサーバを自営（自前）で持つには、そのための固定のグローバルアドレスを取得する必要がある。しかし、この固定ＩＰアドレスの取得および管理のために費用がかさむという問題があった。

この発明の目的は、ＤＤＮＳサーバに固定ＩＰアドレスを割り当てず、非固定ＩＰアドレスのみの環境で自営（自前）のＤＤＮＳサーバでＤＮＳサービスを提供し、利用できるようにしたドメインネームシステムを提供することにある。

前述の課題を解決するために、この発明は次のように構成する。
ＤＤＮＳクライアントのドメイン名とグローバルアドレスとの対応関係を表すＤＤＮＳクライアント情報を登録するＤＤＮＳクライアント情報登録手段と、ＤＤＮＳクライアントからの名前解決の問い合わせに応じて、前記ＤＤＮＳクライアント情報から該当のグローバルアドレスを抽出するとともに前記ＤＤＮＳクライアントへ応答する手段と、自身のグローバルアドレスが変化したとき、またはスケジュールに従って、自身のグローバルアドレスを含むＤＤＮＳサーバ情報を前記ＤＤＮＳクライアント情報登録手段に登録されている各ＤＤＮＳクライアントへ通知するＤＤＮＳサーバ情報通知手段と、を備えたＤＤＮＳサーバと、
前記ＤＤＮＳサーバから前記ＤＤＮＳサーバ情報の通知を受けるとともに、当該ＤＤＮＳサーバ情報に含まれている前記ＤＤＮＳサーバのグローバルアドレスを登録するＤＤＮＳサーバ情報登録手段と、自身のドメイン名とグローバルアドレスとの対応関係を表すＤＤＮＳクライアント情報を前記ＤＤＮＳサーバへ通知するＤＤＮＳクライアント情報通知手段と、を備えたＤＤＮＳクライアントとから構成する。

また、前記ＤＤＮＳサーバ情報通知手段は、送信元アドレス情報を含む認証用メッセージを前記ＤＤＮＳクライアントへ送信する手段と、前記ＤＤＮＳクライアントとの間で認証用データの送受信を行う認証用データ送受信手段と含み、前記ＤＤＮＳサーバ情報登録手段は、前記認証用メッセージを受信する手段と、前記ＤＤＮＳサーバとの間で前記認証用データを送受信するとともに前記ＤＤＮＳサーバの認証を行うＤＤＮＳサーバ認証手段とを含むものとする。

また、前記認証用データ送受信手段は、前記ＤＤＮＳクライアントから受信した認証用データ（一時乱数）と暗号化キーを用いてハッシュ値を生成するとともに、当該ハッシュ値を前記ＤＤＮＳクライアントへ送信するものとし、前記ＤＤＮＳサーバ認証手段は、前記認証用メッセージを受信して、認証用データ（一時乱数）を生成するとともに前記ＤＤＮＳサーバへ送信する手段と、前記認証用データと前記暗号化キーによってハッシュ値を生成するとともに、当該ハッシュ値と前記ＤＤＮＳサーバから受信した前記ハッシュ値との一致判定を行うものとする。

ＤＤＮＳサーバは、自身のグローバルアドレスの変化に応じて、または所定のスケジュールに従って、そのグローバルアドレスを含むＤＤＮＳサーバ情報をＤＤＮＳクライアントへ通知するようにし、ＤＤＮＳクライアントではそのＤＤＮＳサーバのグローバルアドレスを更新するので、グローバルアドレスが固定ではないホストをＤＤＮＳサーバとすることができ、非固定ＩＰアドレス環境でＤＤＮＳサービスの提供および利用が可能となる。

また、ＤＤＮＳサーバはＤＤＮＳクライアントとの間で認証用メッセージと認証用データの交換を行って、ＤＤＮＳクライアントがＤＤＮＳサーバの認証を行うようにしたので、正規のＤＤＮＳサーバとＤＤＮＳクライアントとの動作（前記ＤＤＮＳサーバ情報の登録）によって前記ドメインネームシステムの正しい動作が保証される。

また、前記ＤＤＮＳサーバおよびＤＤＮＳクライアントは認証用データと暗号化キーによってハッシュ値を生成し、このハッシュ値を基に認証を行うようにしたので、高い正確性をもって認証が行える。

この発明の実施形態に係るドメインネームシステムの構成を各図を参照して説明する。
図１はドメインネームシステムを含むネットワーク全体の構成を示すブロック図である。この図１に示すように、インターネット（ＩＰ網）１００には複数の拠点のネットワーク（ＬＡＮ）１０，２０，３０が接続されている。ここでネットワーク１０はセンター拠点のＬＡＮであり、ＤＤＮＳサーバ１２とルータ（ＤＤＮＳクライアント）１１を備えている。ルータ（ＤＤＮＳクライアント１１）は、ＤＤＮＳサーバ１２がインターネットと接続するためのルータであり、ＤＤＮＳサーバ１２にインターネットから参照可能なグローバルアドレスを割り当てることができる。また、ルータ（ＤＤＮＳクライアント１１）は、名前解決のためにＤＤＮＳサーバ１２にアクセスするＤＤＮＳクライアントとして動作する。その他の拠点のネットワークには前記ＤＤＮＳサーバ１２を利用するルータ（ＤＤＮＳクライアント）２１，３１を備えている。また、各拠点のネットワーク１０，２０，３０のルータ１１，２１，３１はＶＰＮを構築して、所定の拠点間で上記ＶＰＮを介する通信を行うように機能する。また各拠点のネットワークには、各拠点内および拠点間で情報処理を行う端末としてのコンピュータ１３，２２，３２を備えている。

図１の（Ｂ）は上記ＤＤＮＳサーバ１２が備える主要なデータ、（Ｃ）は上記ＤＤＮＳクライアントが備える主要なデータについてそれぞれ示している。
ＤＤＮＳサーバ１２は、各拠点のルータに割り当てられているグローバルアドレスと、そのグローバルアドレスに対応づけるドメイン名との関係をテーブルとして登録している。

またＤＤＮＳサーバは、ＩＳＰ（Internet Services Provider）によって割り当てられた自身のグローバルアドレスの情報を保持している。

一方、ＤＤＮＳクライアントは、ＤＤＮＳサーバから通知されたＤＤＮＳサーバのグローバルアドレス、ＤＤＮＳクライアント（ルータ）自身に割り当てられているグローバルアドレス、自身のドメイン名、およびＶＰＮ接続用の相手先ルータのホスト名の情報を保持している。

センター拠点のＤＤＮＳサーバ１２およびルータ（ＤＤＮＳクライアント）１１は、センター拠点のネットワーク１０内での通信時に利用可能なローカルアドレス情報（例えばＩＰｖ６の場合リンクローカルアドレス、ＩＰｖ４の場合プライベートＩＰアドレス）をそれぞれ保持している。

図２は、図１に示したＤＤＮＳサーバの処理内容をフローチャートで表したものである。（Ａ）はＤＤＮＳサーバ情報通知の処理であり、まずＤＤＮＳサーバ自身のグローバルアドレス（ＩＰｖ６の場合、ＩＳＰから指定されたネットワークプレフィックスにインターフェース識別子の組み合わせたグローバルアドレス、ＩＰｖ４の場合、ＩＳＰから割り当てられたグローバルＩＰアドレス）を取得し、その変更（ＩＳＰによる再割り当て）があれば、このグローバルアドレスを含むＤＤＮＳサーバ情報を各ＤＤＮＳクライアントへ送信する（Ｓ１１→Ｓ１２→Ｓ１３）。但し、ＤＤＮＳサーバが設置されているセンター拠点のネットワーク１０では、ローカルアドレスによる通信を行うため、ＤＤＮＳサーバ１２はセンター拠点のルータ（ＤＤＮＳクライアント）１１に対してはサーバ情報を送信しない。

図２の（Ｂ）はＤＤＮＳクライアント情報登録の処理に関するフローチャートである。まずＤＤＮＳクライアントからＤＤＮＳクライアント情報の登録要求を待ち、要求があればそのＤＤＮＳクライアント情報を登録（更新）する。すなわち、ＤＤＮＳクライアント情報に含まれているルータ（ＤＤＮＳクライアント）のドメイン名とそのグローバルアドレスとの対応付けを登録（更新）する。

図３はＤＤＮＳクライアントに関する処理内容をフローチャートで表したものである。（Ａ）はＤＤＮＳクライアント情報通知に関する処理であり、まずＤＤＮＳクライアント自身のグローバルＩＰアドレスを取得し、その変更があればグローバルＩＰアドレスとドメイン名を含むＤＤＮＳクライアント情報をＤＤＮＳサーバに送信する（Ｓ３１→Ｓ３２→Ｓ３３）。但し、センター拠点のネットワーク１０内のルータ（ＤＤＮＳクライアント）１１は、ＤＤＮＳサーバ１２と同一ネットワークアドレス内にあるので、ローカルアドレスを利用してＤＤＮＳサーバ１２に送信する。

図３の（Ｂ）はＤＤＮＳサーバ情報登録に関する処理であり、まずＤＤＮＳサーバ１２からＤＤＮＳサーバ情報の通知があれば、そのＤＤＮＳサーバ情報に含まれているＤＤＮＳサーバのグローバルアドレスの登録（更新）を行う（Ｓ４１→Ｓ４２）。

なお、図３に示したＤＤＮＳクライアントの通常動作を行う前に、各ＤＤＮＳクライアント（各拠点のルータ）には、ＤＤＮＳサーバのグローバルアドレスを初回のみ手動で設定する。これはセンター拠点のＤＤＮＳサーバ１２に割り当てられたグローバルアドレスを検知して係員が各拠点の担当者に通知することなどによって行えばよい。

図４は、図２（Ａ）で示したステップＳ１３の処理でＤＤＮＳサーバ情報通知の際にＤＤＮＳサーバとＤＤＮＳクライアントとの間で認証を行う手順を示している。

まずＤＤＮＳサーバは、例えば”get challenge”という文字列とＤＤＮＳサーバのサーバ名からなるメッセージをＤＤＮＳクライアントへ送る。

（２）ＤＤＮＳクライアントは一時乱数を発生させる。

（３）この一時乱数をＤＤＮＳサーバへ返信する。

（４）ＤＤＮＳサーバは受け取った一時乱数にその他の固有情報（文字列）を付加した文字列を入力文字列として、ＤＤＮＳクライアントと共通に持っている共通鍵（暗号キー）を用いて例えばＭＤ５（Message Digest 5）などの方法によってハッシュ値を生成する。

（５）一方のＤＤＮＳクライアントでも上記一時乱数と同じ一時乱数を発生し、この一時乱数と上記固有情報とで入力文字列を生成し、これに対して上記共通鍵を適用してハッシュ値を生成する。

（６）ＤＤＮＳサーバは上記ハッシュ値をＤＤＮＳクライアントへ送信する。

（７）ＤＤＮＳクライアントは受け取ったハッシュ値と自ら発生したハッシュ値との一致判定を行う。

（８）一致していれば、（１）のメッセージに含まれている送信元アドレスをＤＤＮＳサーバのグローバルアドレスと見なしてＤＤＮＳサーバ情報を更新する。

なお、図４の例ではＤＤＮＳクライアントがＤＤＮＳサーバの認証を行うことについて示したが、ＤＤＮＳクライアントからＤＤＮＳクライアント情報をＤＤＮＳサーバへ通知する際に上記認証方式を同様に適用してもよい。この場合には、図４に示したＤＤＮＳサーバとＤＤＮＳクライアントとの役割がちょうど反転したものとなる。すなわちＤＤＮＳクライアントからＤＤＮＳサーバへメッセージを送信し、一時乱数の発生、入力文字列の生成およびハッシュ値の生成を互いに行い、ハッシュ値が一致した時、ＤＤＮＳサーバがＤＤＮＳクライアント情報の更新を行えばよい。

また、図２に示した例ではＤＤＮＳサーバのグローバルアドレスが変更されたことを検知して各ＤＤＮＳクライアントへＤＤＮＳサーバ情報を通知する例を示したが、スケジュールに従ってＤＤＮＳサーバ情報を通知するようにしてもよい。すなわち予め定めた時間周期や所定のタイミングでＤＤＮＳサーバのグローバルアドレスを検知し、変化があれば各ＤＤＮＳクライアントへＤＤＮＳサーバ情報を通知するようにしてもよい。また、グローバルアドレスの変更の有無に関係なく上記スケジュールに従って各ＤＤＮＳクライアントへその都度最新のＤＤＮＳサーバ情報を通知するようにしてもよい。

この発明の実施形態に係るドメインネームシステムの全体の構成を示すブロック図である。ＤＤＮＳサーバの処理内容を示すフローチャートである。ＤＤＮＳクライアントの処理内容を示すフローチャートである。ＤＤＮＳサーバとＤＤＮＳクライアントとの間での認証の手順を示す図である。

符号の説明

１０−センター拠点のネットワーク、２０，３０−拠点のネットワーク、１２−ＤＤＮＳサーバ、１１，２１，３１−ルータ（ＤＤＮＳクライアント）

Claims

ＤＤＮＳクライアントのドメイン名とグローバルアドレスとの対応関係を表すＤＤＮＳクライアント情報を登録するＤＤＮＳクライアント情報登録手段と、ＤＤＮＳクライアントからの名前解決の問い合わせに応じて、前記ＤＤＮＳクライアント情報から該当のグローバルアドレスを抽出するとともに前記ＤＤＮＳクライアントへ応答する手段と、自身のグローバルアドレスが変化したとき、またはスケジュールに従って、自身のグローバルアドレスを含むＤＤＮＳサーバ情報を前記ＤＤＮＳクライアント情報登録手段に登録されている各ＤＤＮＳクライアントへ通知するＤＤＮＳサーバ情報通知手段と、を備えたＤＤＮＳサーバと、
前記ＤＤＮＳサーバから前記ＤＤＮＳサーバ情報の通知を受けるとともに、当該ＤＤＮＳサーバ情報に含まれている前記ＤＤＮＳサーバのグローバルアドレスを登録するＤＤＮＳサーバ情報登録手段と、自身のドメイン名とグローバルアドレスとの対応関係を表すＤＤＮＳクライアント情報を前記ＤＤＮＳサーバへ通知するＤＤＮＳクライアント情報通知手段と、を備えたＤＤＮＳクライアントと、
からなるドメインネームシステム。
前記ＤＤＮＳサーバ情報通知手段は、送信元アドレス情報を含む認証用メッセージを前記ＤＤＮＳクライアントへ送信する手段と、前記ＤＤＮＳクライアントとの間で認証用データの送受信を行う認証用データ送受信手段と含み、
前記ＤＤＮＳサーバ情報登録手段は、前記認証用メッセージを受信する手段と、前記ＤＤＮＳサーバとの間で前記認証用データを送受信するとともに前記ＤＤＮＳサーバの認証を行うＤＤＮＳサーバ認証手段とを含むものである請求項１に記載のドメインネームシステム。
前記認証用データ送受信手段は、前記ＤＤＮＳクライアントから受信した認証用データと暗号化キーを用いてハッシュ値を生成するとともに、当該ハッシュ値を前記ＤＤＮＳクライアントへ送信するものであり、
前記ＤＤＮＳサーバ認証手段は、前記認証用メッセージを受信して、認証用データを生成するとともに前記ＤＤＮＳサーバへ送信する手段と、前記認証用データと前記暗号化キーによってハッシュ値を生成するとともに、当該ハッシュ値と前記ＤＤＮＳサーバから受信した前記ハッシュ値との一致判定を行うものである請求項２に記載のドメインネームシステム。