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JP3723076B2 - 不正侵入防御機能を有するｉｐ通信ネットワークシステム - Google Patents

不正侵入防御機能を有するｉｐ通信ネットワークシステム Download PDF

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JP3723076B2
JP3723076B2 JP2000382597A JP2000382597A JP3723076B2 JP 3723076 B2 JP3723076 B2 JP 3723076B2 JP 2000382597 A JP2000382597 A JP 2000382597A JP 2000382597 A JP2000382597 A JP 2000382597A JP 3723076 B2 JP3723076 B2 JP 3723076B2
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は不正行為防止機能を有するＩＰ(Internet Protocol)通信ネットワークシステムに関し、特にインターネットにおける自律システム(AS:Autonomous System)のホストコンピュータに対する悪意のデータ通信を探知（追跡）し、不正行為を防止することを可能にするＩＰ通信ネットワークシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
国際的な規模のＩＰネットワークであるインターネットにおいて発生する不正行為（以下、不正アクセスと記載することもある）に対して、この不正行為の発信元を特定して自動的に遮断することにより、不正行為者（以下、単に不正者と記載することもある）からホストコンピュータ及びインターネットを保護する必要がある。
【０００３】
この不正行為としては、例えば、故意に大量の無効パケットを特定のホストコンピュータに送信して、ホストコンピュータの機能停止を生じさせるＤｏＳ攻撃（サービス停止攻撃：Denial of Service Attack）や、他人のパスワードを不正に入手するために、パスワードを可変させながら何度もホストコンピュータにアクセスを行う行為がある。
【０００４】
インターネットなどのＩＰネットワークでは、データをパケットの形態で伝送（転送、交換を含む）するので、ＩＰパケットがどのネットワーク中継装置（以下、単に中継装置と記載することもある）を経由して到着したかを探索することにより、不正者を特定することができる。
【０００５】
不正者特定のために、ネットワーク中継装置に残されたＩＰパケットのログと不正行為による侵入の時刻とを対比しながらＩＰネットワーク内のパケットの侵入経路を探索する手法がある。
【０００６】
また、不正行為による侵入を防ぐために、外部ネットワークとの間にファイアウォールと呼ばれる特別なコンピュータを備え、フィルタリング技術を用いて特定のパケット（特定のアドレスやサービスポート）を制限し、ホストコンピュータ及びＩＰネットワークを防護する手法がある。
【０００７】
さらに、次に示すような２つの従来技術がある。第１の技術は、Ｃｉｓｃｏ社製のＮｅｔＲａｎｇｅｒ（登録商標）である。ＮｅｔＲａｎｇｅｒの概念図を示す図１を参照すると、このシステムにおいては、不正者がＩＰネットワークを介してホストコンピュータ（ＨＯＳＴ）３に不正アクセスにより侵入した場合、そのホストコンピュータ３に付属している不正監視装置（侵入探知ツール）４はネットワークの接続性を検査するためのｌｏｇｉｎやｐｉｎｇのしきい値を判定したり、操作パターン特徴認識（成り済まし検索）を実施して異常を検出する。
【０００８】
不正監視装置４は、ルータ１及びファイアウォール２に対して異常検出を通知し、不正アクセスの被害対象となっているホストコンピュータ３への接続を遮断するためのフィルタテーブル５の作成をルータ１及びファイアウォール２に依頼する。
【０００９】
このフィルタテーブル５が作成されたことで、再度の侵入があっても、ホストコンピュータ５の前段でフィルタリングによりパケットを廃棄することにより、不正者はホストコンピュータ５に対して攻撃を行なえなくなる。
【００１０】
第２の技術は、特開２０００−１２４９５２号公報記載のデータ追跡システムである。このデータ追跡システムの概念図を示す図２を参照すると、このシステムにおいては、不正アクセス者６がＩＰネットワークを介してホストコンピュータ９Ａに侵入してきた場合、そのホストコンピュータ９Ａに付属している不正アクセスの事実を検出する装置９Ｂが不正を検出し、付随している管理システム９Ｃに通知する。
【００１１】
管理システム９Ｃは検出装置９Ｂの前段の中継装置７Ｃに対し、不正アクセスの発信元の追跡を依頼する。追跡依頼を受信した中継装置７Ｃは不正アクセス者６の特徴情報と自身が中継するデータとを比較する機能をもち、不正データを検出した場合にはその不正データ内のデータリンク層の解析８Ｃに基づいて、その不正データを発信した１つ前段の中継装置７Ｂを検出することができる。
【００１２】
中継装置７Ｃは特定した中継装置７Ｂに不正発信元の追跡を依頼すると同時に、管理システム９Ｃに特定した前段の中継装置７Ｂの情報を通知する。このような機能をもつ中継装置７Ａ，７Ｂ，７Ｃ（データリンク層の解析８Ａ，８Ｂ，８Ｃを含む）を連鎖状にネットワークに設置することにより、最終的に不正アクセス者６の発信元を特定できる。
【００１３】
このシステムにおいては、不正アクセス者６が特定された場合、その不正アクセス者６に警告を発すると共に、ネットワーク管理者に通知が行なわれる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
不特定多数の個人ユーザ及び企業ユーザが自由にＩＰネットワークを利用できるＩＰ通信ネットワークシステムでは、ＩＰネットワーク全体のどこからでも不正行為が行われる危険性を有する。
【００１５】
上述した従来の技術では、比較的小規模なＩＰネットワークでの不正者検出と侵入の防護とが可能であるものの、国際的な規模のＩＰネットワークでは十分な効力を発揮しない。
【００１６】
つまり、従来の技術においては、前述した例のように、故意に大量のＩＰパケットを送信するような不正行為の場合、ファイアウォール等でフィルタリングを行いホストコンピュータの防護を行えるものの、大量不正パケットによりＩＰネットワーク全体へのトラフィックが増加し、通常のパケット制御に悪影響を与えることを免れない。
【００１７】
また、不正アクセスを検出し不正者を特定するためには、不正者に至るまでの中継装置（ルータ）を１つずつ逆上らなくてはならず、多数の中継装置が経路中に介在するインターネットでは、不正者を特定するには多大な時間を要する。
【００１８】
さらに、インターネットおいては頻繁に経路の変更が行なわれており、中継装置を逆上る手法では、経路変更が行なわれた場合には始めから追跡をやり直さなければならなくなる可能性がある。
【００１９】
本発明の課題は、これらの従来技術の問題を解決し、不正パケットの再侵入の遮断を高速に可能とするＩＰ通信ネットワークシステム及び手法を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の第１のＩＰ通信ネットワークシステムは、それぞれ独立のドメインのＩＰネットワークを構成し、かつＩＰパケットのインテリア伝送及びエクステリア伝送を行う複数の自律システムを備えるＩＰ通信ネットワークシステムであって、
前記複数の自律システムのそれぞれの前記ＩＰネットワークの境界個所に位置する複数の境界中継装置のそれぞれは、
伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットである場合、
前記不正パケットの再侵入を検出するためのフィルタリング情報に基づいて前記再侵入を検出したときは、前記不正パケットを廃棄する廃棄手段と、
前記フィルタリング情報を同一自律システム内の他の全ての前記境界中継装置に配布する配布手段とを有する。
【００２１】
本発明の第２のＩＰ通信ネットワークシステムは、前記複数の自律システムのそれぞれのホストコンピュータは、伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットであることを予め定められた判定情報に基づいて検出する検出手段を有する。
【００２２】
本発明の第３のＩＰ通信ネットワークシステムは、前記境界中継装置の前記配布手段は、前記フィルタリング情報を前記不正パケットを伝送してきた対向の前記自律システム内の前記境界中継装置に更に配布する。
【００２３】
本発明の第４のＩＰ通信ネットワークシステムは、前記複数の自律システムのそれぞれの前記ＩＰネットワークの中継個所に位置する複数の中継装置のそれぞれは、
伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットである場合、
前記不正パケットの再侵入を検出するためのフィルタリング情報に基づいて前記再侵入を検出したときは、前記不正パケットを廃棄する廃棄手段と、
前記フィルタリング情報を同一自律システム内の他の全ての前記中継装置に配布する配布手段とを有する。
【００２４】
本発明の第１の境界中継装置は、独立のドメインのＩＰネットワークを構成し、かつＩＰパケットのインテリア伝送及びエクステリア伝送を行う自律システムの境界個所に位置し、
伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットである場合、
前記不正パケットの再侵入を検出するためのフィルタリング情報に基づいて前記再侵入を検出したときは、前記不正パケットを廃棄する廃棄手段と、
前記フィルタリング情報を前記自律システム内の他の全ての境界中継装置に配布する配布手段とを有する。
【００２５】
本発明の第２の境界中継装置は、前記配布手段は、前記フィルタリング情報を前記不正パケットを伝送してきた対向の前記自律システム内の境界個所に位置する境界中継装置に更に配布する。
【００２６】
本発明の第１の不正侵入防御方法は、それぞれ独立のドメインのＩＰネットワークを構成し、かつＩＰパケットのインテリア伝送及びエクステリア伝送を行う複数の自律システムを備えるＩＰ通信ネットワークシステムにおいて、
前記複数の自律システムのそれぞれは、
伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットであることを予め定めた判定情報に基づいて検出するステップと、
前記ＩＰネットワークの一つの境界個所で、前記不正パケットの再侵入を検出するためのフィルタリング情報に基づいて前記再侵入を検出したとき、前記不正パケットを廃棄するステップと、
前記フィルタリング情報を同一自律システム内の他の全ての境界個所に配布するステップとを有する。
【００２７】
本発明の第２の不正侵入防御方法は、前記フィルタリング情報を前記不正パケットを伝送してきた対向の前記自律システム内の境界個所に配布するステップを更に有する。
【００２８】
本発明の第３の不正侵入防御方法は、前記複数の自律システムのそれぞれは、
伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットである場合、
前記ＩＰネットワークの一つの中継個所で、前記不正パケットの再侵入を検出するためのフィルタリング情報に基づいて前記再侵入を検出したときは、前記不正パケットを廃棄するステップと、
前記フィルタリング情報を同一自律システム内の他の全ての中継個所に配布するステップとを更に有する。
【００２９】
本発明の第４の不正侵入防御方法は、独立のドメインのＩＰネットワークを構成し、かつＩＰパケットのインテリア伝送及びエクステリア伝送を行う自律システムの境界個所において、
伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットである場合、
前記不正パケットの再侵入を検出するためのフィルタリング情報に基づいて前記再侵入を検出したときは、前記不正パケットを廃棄するステップと、
前記フィルタリング情報を前記自律システム内の他の全ての境界個所に配布するステップとを有する。
【００３０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００３１】
〔ＩＰ通信ネットワークシステムの全体構成〕
本発明の一実施の形態におけるＩＰ通信ネットワークシステムの全体構成を示す図３を参照すると、このシステムＳＹＳはＩＰネットワークとしてのインターネットに適用される。
【００３２】
ＩＰ通信ネットワークシステムＳＹＳには、複数の自律システムＡＳ００，ＡＳ０１，ＡＳ０２が存在する。自律システムＡＳ００，ＡＳ０１，ＡＳ０２のそれぞれはドメインまたは内部システムとも称され、１つのインターネット接続事業者（プロバイダ）または企業のイントラネットなどが該当する。自律システムＡＳ００，ＡＳ０１，ＡＳ０２のそれぞれは、独立のドメインのＩＰネットワークを構成し、かつＩＰパケットのインテリア伝送及びエクステリア伝送を行う。
【００３３】
自律システムＡＳ００，ＡＳ０１，ＡＳ０２の相互間は境界ルータＲＴ１と呼ばれるゲートウェイ（ネットワーク中継装置）を通して接続されている。各自律システムＡＳ００，ＡＳ０１，ＡＳ０２において、境界ルータＲＴ１間は中継ルータＲＴ２を通して接続されている。各中継ルータＲＴ２はホストコンピュータを収容することができる。また、ホストコンピュータには複数のユーザ端末装置（パーソナルコンピュータなど）が接続可能である。
【００３４】
ここに示す例では、自律システムＡＳ００内の中継ルータ（ＲＴ２）２０に被害者ホストコンピュータ３０が収容され、自律システムＡＳ０１内の中継ルータ（ＲＴ２）７０に不正者ホストコンピュータ６０が収容されている。自律システムＡＳ００と自律システムＡＳ０１とは、境界ルータ（ＲＴ１）１０，４０を通して接続されている。
【００３５】
このようなＩＰ通信ネットワークシステムＳＹＳにおいて、不正者ホストコンピュータ６０の追跡を難しくしている背景には、複数の自律システムＡＳ００，ＡＳ０１における多数のルータ（ＲＴ１，ＲＴ２）１０，２０，４０，７０を経由して不正者ホストコンピュータ６０から被害者ホストコンピュータ３０に不正パケットが到達するためである。
【００３６】
しかし、後に詳述するように、各境界ルータＲＴ１に特別な機構を配備することにより、不正パケットの発信元の追跡と、不正パケットの再侵入の遮断とが高速に可能となる。
【００３７】
〔境界ルータ及び被害者ホストコンピュータの概要構成及び動作〕
次に、図３に示すＩＰ通信ネットワークシステムＳＹＳにおける自律システムＡＳ００に配置された境界ルータ１０及び被害者ホストコンピュータ３０の構成及び動作の概要について説明する。
【００３８】
図３及び図４を参照すると、自律システムＡＳ０１内の図示省略の不正者端末装置が接続されているホストコンピュータ（不正者）６０から不正アクセスのパケットが送信された場合、この不正アクセスパケットは中継ルータ７０及び境界ルータ４０を通して、自律システムＡＳ００の境界ルータ１０に到達する。
【００３９】
境界ルータ１０に到達した不正アクセスパケットは、境界ルータ１０内のＩＰパケット中継部１００を通過した後、中継ルータ２０を通ってホストコンピュータ（被害者）３０のＩＰパケット送受信部３００に受信される。
【００４０】
不正アクセスパケットは更にＴＣＰ／ＩＰ(Transmission Control Protocol over Internet Protocol)階層のアプリケーションプロトコル（以下、単にアプリケーションと記載する）３０１を介して不正侵入監視部３４０に渡される（動作手順ＯＰ１）。
【００４１】
次に、不正侵入監視部３４０は、しきい値情報３５０を参照し、予め定められたしきい値を超えている場合、不正アクセスがあったことを示す不正アクセス発生情報（後に詳述する探索要求データ））をＩＰパケット送受信部３００に通知する。しきい値情報３５０の設定はホストコンピュータ３０の管理者によって予め行われる。
【００４２】
ＩＰパケット送受信部３００から送信された不正アクセス発生情報は、中継ルータ２０を介して境界ルータ１０のポート１０６に入力され、不正侵入監視装置１８０に通知される。なお、厳密には、不正アクセス発生情報はポート１０６からＩＰパケット中継部１００を経由して不正侵入監視装置１８０に通知される（ＯＰ２）。
【００４３】
不正侵入監視装置１８０は受信した不正アクセス発生情報に基づく不正アクセス情報を不正アクセス情報テーブル１５０に登録する（ＯＰ３）。また、不正侵入監視装置１８０は境界ルータ情報１５２を参照し、情報配付先を決定する（ＯＰ４）。
【００４４】
境界ルータ１０は不正アクセス情報テーブル１５０の内容を自己の自律システムＡＳ００及び隣接する他の自律システムＡＳ０１の他の境界ルータＲＴ１，４０に通知し、それぞれの境界ルータ内の不正アクセス情報テーブルに登録依頼する（ＯＰ５）。
【００４５】
この後、自律システムＡＳ０１の不正者ホストコンピュータ６０からの再侵入があると、不正アクセスパケットはポート１０７を通してＩＰパケット中継部１００に入る（ＯＰ６）。ＩＰパケット中継部１００は不正アクセス情報テーブル１５０を参照し、受信した不正アクセスパケットの内容と比較する（ＯＰ７）。
【００４６】
この比較結果、内容が一致したならば、ＩＰパケット中継部１００において該当パケットを廃棄し、不正アクセスを遮断する（ＯＰ８）。
【００４７】
これにより、自律システムＡＳ００の境界ルータ１０と隣接する他の自律システムＡＳ０１の境界ルータ４０との間で不正アクセス情報テーブル１５０の内容の交換ができ、不正者の侵入経路を高速に探索できるばかりでなく、不正アクセスパケットの侵入を自律システムＡＳ００などの自律ネットワーク単位で防御することができる。
【００４８】
さらに、被害者ホストコンピュータ３０において不正者の監視状況を把握するために、次の動作を行う。
【００４９】
つまり、上記動作手順ＯＰ３において、不正侵入監視装置１８０が不正監視状態になり、かつ上記動作手順ＯＰ８において、ＩＰパケット中継部１００が不正アクセスパケットを発見したとき、境界ルータ１０，４０，ＲＴ１のそれぞれの状況（後に詳述する不正侵入レスポンスデータ）をホストコンピュータ３０に報告する（ＯＰ９）。
【００５０】
また、ホストコンピュータ３０のＩＰパケット送受信部３００は、報告された境界ルータ１０，４０，ＲＴ１のそれぞれの状況情報を不正侵入監視表示部３６０に伝達し、不正監視の状況表示を行わせる（ＯＰ１０）。
【００５１】
〔境界ルータ及び被害者ホストコンピュータの詳細構成及び動作〕
次に、図３及び図４に示すＩＰ通信ネットワークシステムＳＹＳにおける自律システムＡＳ００に配置された境界ルータ１０及び被害者ホストコンピュータ３０の構成及び動作の詳細について説明する。
【００５２】
（被害者ホストコンピュータにおける不正者侵入時の処理）
図１５及び図１６は被害者ホストコンピュータ３０における不正者侵入時の処理手順を示している。
【００５３】
図５及び関連図を併せ参照すると、自律システムＡＳ０１内の不正者ホストコンピュータ６０から不正アクセスのＩＰパケットが送信された場合、この不正アクセスパケット（以下、単に不正パケットと称することもある）は中継ルータ７０及び境界ルータ４０を通して、自律システムＡＳ００の境界ルータ１０に到達する。
【００５４】
境界ルータ１０に到達した不正アクセスパケットは、境界ルータ１０内のポート１０７、ＩＰパケット中継部１００、及びポート１０６を通過した後、中継ルータ２０を通って被害者ホストコンピュータ（ＨＯＳＴ）３０のＩＰパケット送受信部３００に受信される。
【００５５】
不正アクセスパケットは更にアプリケーション３０１を介して不正侵入監視部３４０に渡される。つまり、ＴＣＰ／ＩＰ階層のＦＴＰ(File Transfer Protocol)及びＴｅｌｎｅｔ(Telecommunication Network Protocol)などのアプリケーション３０１では、不正アクセスを判断するのに必要な情報として、アプリケーション種別，セッション（ｓｅｓｓｉｏｎ）情報，不正者のＩＰアドレス（偽りアドレス可），メッセージ種別，ユーザＩＤ，転送ファイル名，転送ファイルサイズ，操作ディレクトリ，及び入力コマンド名などを不正侵入監視部３４０の受付部３０２に送信して不正侵入監視機能を起動する。
【００５６】
不正侵入監視部３４０は起動されると、しきい値情報テーブル（図示省略）のしきい値情報３５０に基づいて、不正侵入か否かの判断を行う。不正侵入監視部３４０の不正アクセス判定処理部３０３は、図１６に示す処理手順に基づいて、アプリケーション３０１から受付部３０２を通して受信したアプリケーション種別やセッション情報などから、同一ユーザによる同一コマンド等の繰り返し攻撃なのか、単にトラフィックが上がっているのかを見極めたうえでしきい値情報３５０と比較する。
【００５７】
しきい値情報３５０には、図８に示すように、不正アクセスを監視するための種別（アプリケーション種別、メッセージ種別など）と、それらに対応した不正トライ回数とが設定されている。しきい値情報３５０は、図１３に示すように、不正を監視するための各々の判定種別に対して複数の要素（条件）を保有し、それぞれの要素が全て満たされたときに不正となるように登録されている。
【００５８】
これにより、不正アクセスパケット検出の正確性を強化している。しきい値情報３５０の設定は、被害者ホストコンピュータ３０の管理者がその利用状況に応じて、コマンド１６３の入力により予め設定しておく。
【００５９】
より好ましくは、不正アクセスによる不正侵入を防ぐためのしきい値情報３５０のほかに、ウィルスの特徴情報を設定できるようにすることで、ウィルスデータを含むパケットを送受信しないように、ホストコンピュータ３０の不正侵入監視部３４０を構成する。
【００６０】
不正侵入監視部３４０の不正アクセス判定処理部３０３は、不正アクセスと判断すると、要求種別「登録（不正アクセス防止依頼要求）」を含む探索要求データ５０を作成し、パケットの形態でＩＰパケット送受信部３００及び中継ルータ２０を経て、境界ルータ１０に通知する。
【００６１】
探索要求データ５０は、図６に一例を示すように、宛先ルータ（境界ルータ）ＩＰアドレス，自ルータＩＰアドレス，宛先（被害者ホストコンピュータ３０）ＩＰアドレス，プロトコル種別，ポート番号などを一情報として含む。
【００６２】
（境界ルータにおける不正者情報配布時の処理）
図１７，図１８及び図１９は境界ルータにおける不正者情報（探索要求データ）配布時の処理手順を示している。
【００６３】
被害者ホストコンピュータ３０から探索要求データ５０により不正アクセス発生の通知を受けた境界ルータ１０においては、ポート１０６からＩＰパケット中継部１００を通して、不正侵入監視装置１８０の受付処理部１０４が起動される。
【００６４】
不正侵入監視装置１８０では、情報登録処理部１０３が探索要求データ５０に含まれている不正者情報の内、被害者ホストコンピュータ３０に対応する宛先ＩＰアドレス，プロトコル種別，及びポート番号を不正アクセス情報８０（図７参照）として不正アクセス情報テーブル１５０に登録（追加登録）する。また、ＩＰパケット送受信部１０３は探索要求データ５０をアプリケーション３０１及び不正侵入レスポンス処理部１０９に送信する。これにより、この境界ルータ１０は不正者ホストコンピュータ６０から被害者ホストコンピュータ３０への不正アクセスパケットの監視状態になる。
【００６５】
なお、不正アクセスの監視期間（時間）を予めコマンド１６２により情報登録処理部１０３に設定することも可能である。この場合には、所定の監視期間が満了すると不正監視を停止させるために、情報登録処理部１０３が不正アクセス情報テーブル１５０から該当する情報を削除する。
【００６６】
境界ルータ１０の不正侵入レスポンス処理部１０９は、ＩＰパケット送受信部１０３からの探索要求データ５０に基づき、不正者ホストコンピュータ６０の監視状態になっていることをＩＰパケット中継部１００を通して宛先ホストコンピュータ、つまり被害者ホストコンピュータ３０に伝達するために、レスポンス種別として「不正監視」を含む不正侵入レスポンスデータ１４０をパケット形態で送信する。
【００６７】
この不正侵入レスポンスデータ１４０には、図１２に示すように、レスポンス種別としての「不正発見」及び「不正監視」の情報のほかに、宛先ＩＰアドレス、自ルータＩＰアドレス、プロトコル種別、ポート番号、及び自ルータＡＳ番号が含まれている。
【００６８】
情報登録処理部１０３による不正者アクセス情報テーブル１５０への不正監視を実施させるための不正アクセス情報８０の登録が完了した後、宛先検索処理部１０２は境界ルータ情報テーブル１５１を検索し、不正アクセス情報通知先（境界ルータＩＰアドレス）を読み出す。この境界ルータ情報テーブル１５１には、図９に示すように、同一自律システムＡＳ００内の境界ルータＲＴ１のＩＰアドレスなどの境界ルータ情報１５２が登録されており、その宛先全ての境界ルータＲＴ１に探索要求データ５０が追跡依頼情報配付処理部１０１，ＩＰパケット中継部１００，及びポート１０７を通して通知される。
【００６９】
ここで、追跡依頼情報配付処理部１０１は宛先検索処理部１０２から受信した探索要求データ５０のうちの宛先ルータＩＰアドレス及び自ルータＩＰアドレスを取得した境界ルータＩＰアドレス及び自境界ルータＩＰアドレスにそれぞれ更新する。また、追跡依頼情報配付処理部１０１は更新した探索要求データ５０を記録する処理を取得アドレス数に対応する回数繰り返す。
【００７０】
境界ルータ情報テーブル１５１には、コマンド１６０で境界ルータ情報１５２を設定できるが、自律システムＡＳ００内の他の全ての境界ルータＲＴ１に境界ルータ情報１５２の設定を実施するのには手間がかかる。このために、境界ルータ情報送受信処理部１０５が他の境界ルータＲＴ１との間で定期的に境界ルータ情報１５２を交換する。
【００７１】
以上の処理により、不正侵入された自律システムＡＳ００内の全ての境界ルータＲＴ１に、配布された探索要求データ５０に基づく不正アクセス情報８０が設定され、自律システムＡＳ００全体が不正侵入の監視下におかれた状態になる。
【００７２】
（境界ルータにおける不正アクセスパケット監視時の処理）
図２０，図２１及び図２２は境界ルータにおける不正アクセスパケット監視時の処理手順を示している。
【００７３】
この状態で、更に自律システムＡＳ０１の境界ルータ４０を通して不正アクセスがあった場合、不正者ホストコンピュータ６０からのＩＰパケット（不正アクセスパケット）は、境界ルータ１０のポート１０７を経由してＩＰパケット中継部１００に送られる。
【００７４】
ＩＰパケット中継部１００は不正アクセス情報テーブル１５０を参照し、入力ＩＰパケットが不正者ホストコンピュータ６０からの不正アクセスパケットと一致するか否かを確認する。ここでは、不正者ホストコンピュータ６０からの不正アクセスパケットのため、登録内容と一致する。
【００７５】
ＩＰパケット中継部１００は境界ルータ４０から受信したＩＰパケット及び不正アクセス情報テーブル１５０に登録されている不正アクセス情報８０を基に、図１１に示す情報を含む不正パケット情報１２０を作成し、不正侵入監視装置１８０の宛先検索処理部１０２に送信する。
【００７６】
宛先検索処理部１０２は、不正アクセスパケットがどこのルータから到来したのかを解析するために、不正パケット情報１２０と接続ルータ情報テーブル１０８内の接続ルータ情報９０（図１０参照）とを参照し、一致する近隣のルータのＩＰアドレス（不正アクセスパケットの送信元ルータＩＰアドレス）を取得する。なお、接続ルータ情報テーブル１０８への接続ルータ情報９０は、予めコマンド１６０により、自ルータに接続されている近隣のルータの情報として登録される。
【００７７】
追跡依頼情報配付処理部１０１は宛先検索処理部１０２から取得したＩＰアドレス及び不正パケット情報１２０を基に、配布するべき境界ルータ４０宛の探索要求データ５０を作成する。この作成された探索要求データ５０はＩＰパケット中継部１００及びポート１０７を経由して境界ルータ４０に送信される。
【００７８】
追跡依頼情報配付処理部１０１は、同時に、この境界ルータ１０で不正アクセスパケットを発見したことを宛先ホストコンピュータ対応の被害者ホストコンピュータ３０に伝達するために、レスポンス種別として「不正発見」を示した不正侵入レスポンスデータ１４０（図１２参照）を不正侵入レスポンス処理部１０９からＩＰパケット中継部１００を経由して送信する。
【００７９】
自律システムＡＳ０１内の境界ルータ４０は上述した処理を繰り返すことにより、自ＩＰネットワーク内の不正者、つまりホストコンピュータ６０を限定する。
【００８０】
探索要求データ５０が最終的に不正者の存在する、厳密には不正者の使用する端末装置に係わるホストコンピュータ６０に到達した場合、その不正者ホストコンピュータ６０はルータ同様に不正者の判定を行い、不正者の情報を探索要求データ５０の宛先ＩＰアドレス対応の被害者ホストコンピュータ３０に送信する。
【００８１】
不正者の特定が行われ、排除された後には、ＩＰネットワーク全体の自律システムＡＳ００，ＡＳ０１に登録解除を指示する必要がある。各境界ルータ１０，４０，ＲＴ１においては、通常は上述した監視期間（時間）によって登録解除を実施するが、コマンド１６１によって解除要求を境界ルータ１０に送信し、不正アクセス情報テーブル１５０から該当する情報を削除することもできる。
【００８２】
各境界ルータ１０，４０，ＲＴ１から送信された不正侵入レスポンスデータ１４０は、被害を受けている被害者ホストコンピュータ３０のＩＰパケット送受信部３００を経由して、不正侵入監視レスポンス受付処理部３０４が受信し、不正侵入監視状況表示処理部３０５を起動する。
【００８３】
なお、不正侵入監視レスポンス受付処理部３０４及び不正侵入監視状況表示処理部３０５は、図４に示す被害者ホストコンピュータ３０の不正侵入監視表示部３６０を構成する。
【００８４】
不正侵入監視状況表示処理部３０５は受信した不正侵入レスポンスデータ１４０からＡＳ番号やルータアドレスを抽出し、図１４に示すような不正侵入監視状況を不正侵入監視表示部３６０に表示する。
【００８５】
図１４に示す不正侵入監視状況の表示例においては、ＡＳ番号「１１１」対応の自律システム内のマーク◎で記載したホストコンピュータ（ＩＰアドレス：１１１．１０．１２．４４）３０が被害者であり、ＡＳ番号「２５１０」の自律システム内のマーク☆で記載した不正者ホストコンピュータ（ＩＰアドレス：１０．３４．２１０．５５）６０が不正者の端末装置（ＩＰアドレス：１０．３４．２１０．７５）に係わることを示している。
【００８６】
また、各自律システムにおいてマーク●は「不正発見」の境界ルータを示し、マーク○は「不正監視中」の境界ルータを示している。
【００８７】
以上説明したように、本発明の一実施の形態のＩＰ通信ネットワークシステムＳＹＳにおいては、インターネットなどのＩＰネットワークから自律システムＡＳ００のホストコンピュータ３０に侵入してきた不正者の不正アクセスパケットは、境界ルータ１０の不正侵入監視装置１８０で検出し、同一自律システムＡＳ００内の他の境界ルータＲＴ１に通知する。
【００８８】
境界ルータ１０では、自境界ルータの不正アクセス情報テーブル１５０に直接登録し、再侵入時、高速で送信元のキャリア（プロバイダ）を特定することができる。境界ルータ情報テーブル１５１には、自律システムＡＳ００内の境界ルータ１０，ＲＴ１のＩＰアドレスが登録されており、この宛先に不正者情報（探索要求データ５０）を配付することにより、不正者特定の高速化を図ることが可能になる。また、不正なパケットの侵入を自律システムＡＳ００のネットワーク単位で防御できるため、不正アクセスパケットによるトラフィック増加などを防止できる。
【００８９】
各境界ルータ１０，ＲＴ１に不正アクセス情報テーブル１５０をもち、再侵入してきた場合、その不正アクセス情報テーブル１５０内の不正アクセス情報８０と比較し、該当する侵入者と判明したならば、送信元ルータ（ＲＴ１）４０に探索要求データ５０を配付する。これを繰り返すことにより、不正者に最も近いルータ（ＲＴ１）４０にたどり着いた場合には、そのルータにて遮断処理が行なわれ、不正者のアクセスを遮断することができる。
【００９０】
さらに、被害者ホストコンピュータ３０の存在する自律システムＡＳ００内の全ての他境界ルータＲＴ１に情報が通知されているため、経路が変更された場合でも、迅速に探索を開始することが可能になる。
【００９１】
〔変形例〕
上述した一実施の形態のＩＰ通信ネットワークシステムにおいて、同一の自律システムの内部に不正者（不正者のホストコンピュータ及び端末装置）及び被害者（被害者ホストコンピュータ）が存在する場合は、上記境界ルータの機能を持つ中継ルータを自律システムの内部に配備することにより、不正者の特定を同様に行うことができる。
【００９２】
この場合、自律システム内の各々の中継ルータ内部の接続ルータ情報テーブル及び境界ルータ情報テーブルには、自ルータに接続されているルータを登録しておく。
【００９３】
不正を検出した被害者ホストコンピュータは探索要求データを境界ルータに送信すると共に、自被害者ホストコンピュータに接続している中継ルータにも送信する。中継ルータによる不正者特定の処理手法は上述した境界ルータによる不正者の特定手法と同じである。
【００９４】
〔付記〕
（付記１） それぞれ独立のドメインのＩＰネットワークを構成し、かつＩＰパケットのインテリア伝送及びエクステリア伝送を行う複数の自律システムを備えるＩＰ通信ネットワークシステムであって、
前記複数の自律システムのそれぞれの前記ＩＰネットワークの境界個所に位置する複数の境界中継装置のそれぞれは、
伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットである場合、
前記不正パケットの再侵入を検出するためのフィルタリング情報に基づいて前記再侵入を検出したときは、前記不正パケットを廃棄する廃棄手段と、
前記フィルタリング情報を同一自律システム内の他の全ての前記境界中継装置に配布する配布手段とを有する
ＩＰ通信ネットワークシステム。
【００９５】
（付記２） 前記複数の自律システムのそれぞれのホストコンピュータは、伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットであることを予め定められた判定情報に基づいて検出する検出手段を有する
付記１記載のＩＰ通信ネットワークシステム。
【００９６】
（付記３） 前記境界中継装置の前記配布手段は、前記フィルタリング情報を前記不正パケットを伝送してきた対向の前記自律システム内の前記境界中継装置に更に配布する
付記１または２記載のＩＰ通信ネットワークシステム。
【００９７】
（付記４） 前記複数の自律システムのそれぞれの前記ＩＰネットワークの中継個所に位置する複数の中継装置のそれぞれは、
伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットである場合、
前記不正パケットの再侵入を検出するためのフィルタリング情報に基づいて前記再侵入を検出したときは、前記不正パケットを廃棄する廃棄手段と、
前記フィルタリング情報を同一自律システム内の他の全ての前記中継装置に配布する配布手段とを有する
付記１、２または３記載のＩＰ通信ネットワークシステム。
【００９８】
（付記５） 独立のドメインのＩＰネットワークを構成し、かつＩＰパケットのインテリア伝送及びエクステリア伝送を行う自律システムの境界個所に位置し、
伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットである場合、
前記不正パケットの再侵入を検出するためのフィルタリング情報に基づいて前記再侵入を検出したときは、前記不正パケットを廃棄する廃棄手段と、
前記フィルタリング情報を前記自律システム内の他の全ての境界中継装置に配布する配布手段とを有する
境界中継装置。
【００９９】
（付記６） 前記配布手段は、前記フィルタリング情報を前記不正パケットを伝送してきた対向の前記自律システム内の境界個所に位置する境界中継装置に更に配布する
付記５記載の境界中継装置。
【０１００】
（付記７） それぞれ独立のドメインのＩＰネットワークを構成し、かつＩＰパケットのインテリア伝送及びエクステリア伝送を行う複数の自律システムを備えるＩＰ通信ネットワークシステムにおいて、
前記複数の自律システムのそれぞれは、
伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットであることを予め定めた判定情報に基づいて検出するステップと、
前記ＩＰネットワークの一つの境界個所で、前記不正パケットの再侵入を検出するためのフィルタリング情報に基づいて前記再侵入を検出したとき、前記不正パケットを廃棄するステップと、
前記フィルタリング情報を同一自律システム内の他の全ての境界個所に配布するステップとを有する
不正侵入防御方法。
【０１０１】
（付記８） 前記フィルタリング情報を前記不正パケットを伝送してきた対向の前記自律システム内の境界個所に配布するステップを更に有する
付記７記載の不正侵入防御方法。
【０１０２】
（付記９） 前記複数の自律システムのそれぞれは、
伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットである場合、
前記ＩＰネットワークの一つの中継個所で、前記不正パケットの再侵入を検出するためのフィルタリング情報に基づいて前記再侵入を検出したときは、前記不正パケットを廃棄するステップと、
前記フィルタリング情報を同一自律システム内の他の全ての中継個所に配布するステップとを更に有する
付記７または８記載の不正侵入防御方法。
【０１０３】
（付記１０） 独立のドメインのＩＰネットワークを構成し、かつＩＰパケットのインテリア伝送及びエクステリア伝送を行う自律システムの境界個所において、
伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットである場合、
前記不正パケットの再侵入を検出するためのフィルタリング情報に基づいて前記再侵入を検出したときは、前記不正パケットを廃棄するステップと、
前記フィルタリング情報を前記自律システム内の他の全ての境界個所に配布するステップとを有する
不正侵入防御方法。
【０１０４】
（付記１１） 前記フィルタリング情報を前記不正パケットを伝送してきた対向の前記自律システム内の境界個所に配布するステップを更に有する
付記１０記載の不正侵入防御方法。
【０１０５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、他のキャリア（他のプロバイダ）のＩＰネットワーク、つまり自律システムを介して侵入してきた不正者を１つ１つの中継個所を逆上り特定せず、直接境界個所にて検出することで不正者を高速に（短時間に）特定し、遮断することができる。
【０１０６】
また、不正者情報（フィルタリング情報）を同一自律システム（同一キャリアネットワーク）内の全ての境界個所にもたすことで、その自律システム全体にガードがかかることになり、不正アクセスのＩＰパケットの再侵入を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のＩＰ通信ネットワークシステムの第１の例を説明するための図。
【図２】従来のＩＰ通信ネットワークシステムの第２の例を説明するための図。
【図３】本発明の一実施の形態のＩＰ通信ネットワークシステムの構成を示すブロック図。
【図４】境界ルータ及び被害者ホストコンピュータの概要構成及び動作を説明するためのブロック図。
【図５】境界ルータ及び被害者ホストコンピュータの詳細構成及び動作を説明するためのブロック図。
【図６】探索要求データを説明するための図。
【図７】不正アクセス情報を説明するための図。
【図８】しきい値情報を説明するための図。
【図９】境界ルータ情報を説明するための図。
【図１０】接続ルータ情報を説明するための図。
【図１１】不正パケット情報を説明するための図。
【図１２】不正侵入レスポンスデータを説明するための図。
【図１３】しきい値情報の判定種別の要素を説明するための図。
【図１４】不正侵入監視状況の表示例を示す。
【図１５】被害者ホストコンピュータにおける不正者侵入時の処理を示すフローチャート。
【図１６】被害者ホストコンピュータにおける不正者侵入時の処理を示すフローチャート。
【図１７】境界ルータにおける不正者情報配布時の処理を示すフローチャート。
【図１８】境界ルータにおける不正者情報配布時の処理を示すフローチャート。
【図１９】境界ルータにおける不正者情報配布時の処理を示すフローチャート。
【図２０】境界ルータにおける不正パケット監視時の処理を示すフローチャート。
【図２１】境界ルータにおける不正パケット監視時の処理を示すフローチャート。
【図２２】境界ルータにおける不正パケット監視時の処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
ＳＹＳ ＩＰ通信ネットワークシステム
ＡＳ００，ＡＳ０１，ＡＳ０２ 自律システム
１０，４０，ＲＴ１ 境界ルータ
２０，７０，ＲＴ２ 中継ルータ
３０ 被害者ホストコンピュータ
６０ 不正者ホストコンピュータ

Claims (10)

  1. それぞれ独立のドメインのＩＰネットワークを構成し、かつＩＰパケットのインテリア伝送及びエクステリア伝送を行う複数の自律システムを備えるＩＰ通信ネットワークシステムであって、
    前記複数の自律システムのそれぞれの前記ＩＰネットワークの境界個所に位置する複数の境界中継装置のそれぞれは、
    伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットである場合、
    前記不正パケットの再侵入を検出するためのフィルタリング情報に基づいて前記再侵入を検出したときは、前記不正パケットを廃棄する廃棄手段と、
    前記フィルタリング情報を同一自律システム内の他の全ての前記境界中継装置に配布する配布手段とを有する
    ＩＰ通信ネットワークシステム。
  2. 前記複数の自律システムのそれぞれのホストコンピュータは、伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットであることを予め定められた判定情報に基づいて検出する検出手段を有する
    請求項１記載のＩＰ通信ネットワークシステム。
  3. 前記境界中継装置の前記配布手段は、前記フィルタリング情報を前記不正パケットを伝送してきた対向の前記自律システム内の前記境界中継装置に更に配布する
    請求項１または２記載のＩＰ通信ネットワークシステム。
  4. 前記複数の自律システムのそれぞれの前記ＩＰネットワークの中継個所に位置する複数の中継装置のそれぞれは、
    伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットである場合、
    前記不正パケットの再侵入を検出するためのフィルタリング情報に基づいて前記再侵入を検出したときは、前記不正パケットを廃棄する廃棄手段と、
    前記フィルタリング情報を同一自律システム内の他の全ての前記中継装置に配布する配布手段とを有する
    請求項１、２または３記載のＩＰ通信ネットワークシステム。
  5. 独立のドメインのＩＰネットワークを構成し、かつＩＰパケットのインテリア伝送及びエクステリア伝送を行う自律システムの境界個所に位置し、
    伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットである場合、
    前記不正パケットの再侵入を検出するためのフィルタリング情報に基づいて前記再侵入を検出したときは、前記不正パケットを廃棄する廃棄手段と、
    前記フィルタリング情報を前記自律システム内の他の全ての境界中継装置に配布する配布手段とを有する
    境界中継装置。
  6. 前記配布手段は、前記フィルタリング情報を前記不正パケットを伝送してきた対向の前記自律システム内の境界個所に位置する境界中継装置に更に配布する
    請求項５記載の境界中継装置。
  7. それぞれ独立のドメインのＩＰネットワークを構成し、かつＩＰパケットのインテリア伝送及びエクステリア伝送を行う複数の自律システムを備えるＩＰ通信ネットワークシステムにおいて、
    前記複数の自律システムのそれぞれは、
    伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットであることを予め定めた判定情報に基づいて検出するステップと、
    前記ＩＰネットワークの一つの境界個所で、前記不正パケットの再侵入を検出するためのフィルタリング情報に基づいて前記再侵入を検出したとき、前記不正パケットを廃棄するステップと、
    前記フィルタリング情報を同一自律システム内の他の全ての境界個所に配布するステップとを有する
    不正侵入防御方法。
  8. 前記フィルタリング情報を前記不正パケットを伝送してきた対向の前記自律システム内の境界個所に配布するステップを更に有する
    請求項７記載の不正侵入防御方法。
  9. 前記複数の自律システムのそれぞれは、
    伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットである場合、
    前記ＩＰネットワークの一つの中継個所で、前記不正パケットの再侵入を検出するためのフィルタリング情報に基づいて前記再侵入を検出したときは、前記不正パケットを廃棄するステップと、
    前記フィルタリング情報を同一自律システム内の他の全ての中継個所に配布するステップとを更に有する
    請求項７または８記載の不正侵入防御方法。
  10. 独立のドメインのＩＰネットワークを構成し、かつＩＰパケットのインテリア伝送及びエクステリア伝送を行う自律システムの境界個所において、
    伝送されてきた前記ＩＰパケットが不正侵入の不正パケットである場合、
    前記不正パケットの再侵入を検出するためのフィルタリング情報に基づいて前記再侵入を検出したときは、前記不正パケットを廃棄するステップと、
    前記フィルタリング情報を前記自律システム内の他の全ての境界個所に配布するステップとを有する
    不正侵入防御方法。
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