WO2004001630A1 - ネットワークシステムおよびプログラム - Google Patents

Abstract

　グローバルアドレスとプライベートアドレスとの付け替えを行うゲートウェイノード（ＮＡＴサーバ）１６がプライベートネットワーク２０内のノード２１からhitリプライを受け取ったときに、検索ヒットノード２１の情報にゲートウェイノード１６の情報を加えて伝播するようにするとともに、hitリプライを受け取ったコマンド発行元ノード１０から検索ヒットノード２１にアクセスのセッションが張れない場合に、ゲートウェイノード１６に切り替えてアクセスを実行するようにすることにより、ＮＡＴサーバが存在する場合でも、プライベートネットワーク２０の外部から内部へと自由にアクセスしてリソース３０を取得することができるようにする。

Description

明 細 書 ネッ 卜ワークシステムおよびプログラム 技術分野

本発明はネッ トワークシステムおよびプログラムに関し、 特に、 サー バを介さずにクライアント同士で直接データの交換を行うシステムに用 いて好適なものである。 背景技術

近年、 インターネッ 卜の浸透とインターネッ トユーザ数の爆発的増加 という社会的背景、 パーソナルコンピュータ （パソコン） の高性能化と ネッ トワークの高速化という技術的背景をもとに、 ピアツ一ピア （ P 2 P ) と呼ばれるネッ トワーク技術が注目を集めている。

従来のネッ 卜ワークシステムは、 少数のサーバと多数のクライアン ト とをネッ トワークを介して接続したものが殆どであり、 クライアントで 生成されたリ ソースはサーバに集められて管理されていた。 ところが、 爆発的ユーザ数増加の中、 ユーザの生み出したリ ソースをサーバに集め るコス トは無視できないものになっている。 . すなわち、 従来の W e bアーキテクチャにおいてサーバにリソースを 集める際に、 インターネッ ト上に散らばつているリソースを発見するメ 力二ズムには、 ディ レク トリサービスとサーチエンジンの 2つのタイプ が存在する。 前者は人海戦術と呼ぶべきアプローチで、 人手の作業によ つてリ ソースを集めるものである。 後者はエージェン トロポッ トがィ ン 夕一ネッ トを巡回することによってリソースを集めてまわるものであり 、 何れのタイプも言わば力任せのアプローチである。 また、 サーバに集められたリ ソースは、 アクセスの集中を生む。 この 結果、 クライアントとして用いられる高性能なパソコンは殆ど遊休状態 となり、 高速ネッ トワークもサーバ周辺だけがいびつに混雑する結果と なっている。

これに対し、 P 2 Pによるネッ トワーク技術は、 ユーザに近い部分で サーバを介さずに、 クライアン ト同士がダイ レク トに情報のやり取りを するアーキテクチャである。 つまり、 多数のクライアントで生成された リ ソースはそれぞれのクライアント自身で管理されるため、 多数のリ ソ ースをサーバに集める必要もないし、 リソース取得のためにアクセスの 集中が生じることも殆どない。 また、 高性能なパソコンが持つ遊休資源 を有効に使う ことも可能となる。

図 1 を参照して、 P 2 Pアーキテクチャを利用して所望のリソースを 検索および取得する際の手順を説明する。 図 1 は、 P 2 Pァ一キテクチ ャが適用されるネッ トワークの概略構成を示す図である。 P 2 Pネッ ト ワークは、 ノードの集合で定義される。 ノードとは、 P 2 Pプロ トコル を実装したプログラムのプロセスのことを言う。 したがって、 例えば 1 つのパソコンの中にも、 起動しているプログラムが複数あれば、 複数の ノードが存在することになる。

ノ一 ド同士は、 複数のセッショ ンを互いに張った状態でトポロジを形 成する。 この常態的なセッショ ンを 「接続」 と呼ぶことにする。 「接続 」 が常態的な卜ポロジ形成をなして、 この接続セッショ ン上を基本的な プロ トコル （リソース検索コマンドに相当する 1 o okupコマンドや、 検索 ヒッ ト応答に相当する h i t リプライ等） が流れる。

これに対して、 ユーザノード 1 0 り （ 1 o okupコマン ドの発行元ノー ド ) から リソース 1 1 0の存在するノー ド 1 0 3 ( h i t リプライの発行元ノ ー ド） に対して張るセッショ ンを 「アクセス」 と呼ぶことにする。 「ァ クセス」 は、 リソース発見後にコマン ド発行元ノー ドと検索ヒッ トノー ドとの間に一時的に張られるセッショ ンで、 この上をアクセスインタフ エースに応じたプロ トコルが流れる。

上記した 「接続」 および 「アクセス」 の トポロジ形成の状態は中央で 管理されず、 個々のノードが自律的に形成する。 まず、 図 1 ( a) のよ うに、 リソース 1 1 0の取得を希望しているユーザのノード 1 0 0は、 どこにリソース 1 1 0があるかを探し出すための 1 ookupコマンドを近接 ノー ド （接続しているノード） 1 0 1 , 1 0 2 に発行する。

looku コマンド受け取ったノー ド 1 0 1 , 1 0 2は、 要求されている リソース 1 1 0 を自身が持っているかどうかを調べる。 該当するリ ソ一 ス 1 1 0が見つからない場合は、 図 1 ( b ) のように、 1 ookup コマンド を近接ノード （lookupコマンドの送信元以外で接続しているノー ド） 1 0 3〜 1 0 6 に転送する。 この 1 ookupコマンドを受け取ったノー ド 1 0 3〜 1 0 6 も、 要求されているリ ソース 1 1 0 を自身が持っているかど うかを調べる。

このようにコマン ド伝播とリソース 1 1 0の検索を繰り返していく中 で、 ノー ド 1 0 3では、 リソース 1 1 0の検索にヒッ トする。 検索にヒ ッ ト した場合は、 図 1 ( c ) に示すように、 lookupコマン ドの送信元で あるノー ド 1 0 1 に h i t リプライを返す。 hit リプライを受け取ったノー ド 1 0 1 は、 lookupコマンドの送信元であるュ一ザノー ド 1 0 0に hit リプライを転送する。 このように M t リプライは、 lookupコマンドを伝 播した各ノードにより逆向きに伝播され、 コマンド発行元のユーザノー ド 1 0 0まで届けられる。

hit リプライは、 リ ソース 1 1 0のアクセスインタフェースの名前と検 索ヒッ トノー ド 1 0 3の情報とを含むパケッ トである。 以上の手順によ り、 最初に 1 ookup コマンドを発行したユーザノード 1 0 0では、 所望の リソース 1 1 0がノー ド 1 0 3 に存在することを発見できる。 hit リ ブラ ィを受け取ったュ一ザノー ド 1 0 0は次に、 図 1 ( d ) のようにノー ド 1 0 3 にダイ レク 卜にアクセスし、 リソース 1 1 0 を取得する。

上述のような P 2 Pアーキテクチャを利用して、 種々のネッ トヮ一ク システムを構築することが期待されている。 例えば、 P 2 Pプロ トコル をベースにして、 個人またはグループのスケジュールやタスクの管理、 文書等のファイル管理、 プロジェク トの進涉管理などを行うダル一プゥ エアなどを構築することが望まれている。

しかしながら、 上記従来の P 2 Pネッ トワーク技術では、 ファイアゥ オールや NAT (Network Address Translation) があると、 グル一プ内 向きのセッショ ンが張れず （接続やアクセスができない） 、 通信上の大 きな障害が発生するという問題があった。

ファイアウォールは、 一般的には 1台のサーバをグループの出入口に 用い、 ここで専用のソフ トウェアを動作させることによって、 アクセス 権を持たない第三者がグループ内に不正に侵入するのを防ぐものである 。 具体的には、 送信元と送信先の I Pア ドレスを見て通信の可否を判断 する。 したがって、 ファイアフォールが設置されていると、 グループの 外側から内側に向けての通信が拒否され、 接続およびアクセスのセッシ ョ ンを張ることができなくなってしまう。

また、 NA Tは、 I Pア ドレスの不足に対応するために考え出された 手法である。 これは、 グループの出入口となるゲー トウェイにだけグロ 一バルァ ドレスを割り振り、 グル一プ内部では当該グループ内でのみ通 用するプライベー トア ドレスを割り振ることにより、 グローバルァ ドレ スを節約しょう とするものである。 ゲ一 トウエイとなる NATサーバは 、 グループ外部から送られてきたグロ一バルァ ドレスをプライべ一トァ ドレスに変換することにより、 グループ内のノードにアクセスする。 したがって、 ゲ一 トウエイとして N A Tサーバが設置されている場合 、 1 o okupコマンドの発行元ノードがグループの外側にあり、 コマンド伝 播によって発見されたノードがグループの内側にあると、 グロ一バルァ ドレスを持つ外部ノードからプライべ一トア ドレスを持つ内部ノー ドに 対して直接アクセスのセッショ ンを張ることができなくなってしまう。

P 2 Pアーキテクチャを用いてグループウェアを構築する場合、 ダル —プ内のデータが第三者によって不正に盗聴または改ざんされる危険性 から守るのと同時に、 グループのメンバが外部からもアクセスできるよ うにすることが望まれる。 L A Nが構築されている社内だけでなく、 自 宅や外出先からアクセスできるようにすることが好ましいからである。 しかし、 セキュリティ対策や I Pア ドレス確保のためにファイアフォ一 ルゃ N A Tサーバを設置すると、 上述のように内向きのセッショ ンが張 れなくなり、 外部からのアクセスができないという問題があった。

本発明は、 このような問題を解決するために成されたものであり、 フ アイァフォールや N A Tサーバを設置した場合でも、 外部から自由にァ クセスしてリ ソースを取得可能な P 2 Pシステムを提供することを目的 とする。 発明の開示

本発明のネッ トワークシステムは、 グロ一バルアドレスとプライべ一 トァ ドレスとの付け替えを行う ことによってプライべ一トネッ トワーク の内外で通信のやり取りを行うゲ一トウエイ ノードを有し、 当該ゲート ウェイノードは、 検索ヒッ ト応答を受け取ったときに、 検索ヒッ トノー ドの情報にゲー トウェイノー ドの情報を加えて検索ヒッ ト応答を他のノ ー ドに転送する手段を備え、 各ノードは、 自身がコマン ド発行元ノー ド である場合に、 検索ヒッ ト応答中に含まれる検索ヒッ トノードの情報お ょぴゲートウェイ ノードの情報に基づいて、 検索ヒッ トノードもしくは ゲートウェイノー ドにアクセスする手段を備えたことを特徴とする。 本発明の他の態様では、 各ノードが、 自身がコマン ド発行元ノードで ある場合において、 検索ヒッ トノードにアクセスできないときに、 接続 している近接ノ一 ド群にアクセス要求コマン ドを発行するアクセス要求 手段と、 自身が検索ヒッ トノードである場合において、 伝播されてきた アクセス要求コマンドを受け取ったときに、 コマンド発行元ノー ドにァ クセスを実行する逆アクセス手段とを備えたことを特徴とする。

本発明の他の態様では、 各ノードが、 自身がコマン ド発行元ノードで ある場合において、 アクセス要求コマン ドを発行したにもかかわらず検 索ヒッ トノ一 ドからのアクセスが確立されないときに、 所定のゲ一トウ エイノードにアクセスする第 1 のゲートウェイアクセス手段と、 ゲート ウェイノードへのアクセスを要求するゲー トウェイアクセス要求コマン ドを、 接続している近接ノード群に発行する第 2のアクセス要求手段と 、 自身が検索ヒッ トノー ドである場合において、 伝播されてきたゲート ウェイアクセス要求コマン ドを受け取ったときに、 ゲー ト ウェイノード にアクセスする第 2のゲートウェイアクセス手段とを備えたことを特徴 とする。

このように本発明では、 グローバルァ ドレスとプライべ一トァ ドレス との付け替えを行うゲ一 トウエイノードが検索ヒッ ト応答を受け取つた ときに、 検索ヒッ トノー ドの情報にゲートウェイノー ドの情報を加えて 伝播するようにし、 コマン ド発行元ノードが検索ヒッ ト応答を受け取つ たときは、 当該検索ヒッ ト応答中に含まれる検索ヒッ トノードの情報お よびゲートウェイ ノードの情報に基づき検索ヒッ 卜ノードもしくはゲ一 トウエイノー ドにアクセスするようにしている。 これにより、 ゲートゥ エイ ノードが存在する場合でも、 プライべ一トネッ トワークの外部から 内部あるいはその逆へと自由にアクセスしてリ ソースを取得することが できるよう になる。

本発明の他の特徴によれば、 コマンド発行元ノー ドが検索ヒッ トノー ドにアクセスできないときに、 接続している近接ノー ド群を介してァク セス要求コマン ドを検索ヒッ トノー ドに伝播するとともに、 これを受け 取った検索ヒッ トノードがコマンド発行元ノー ドにアクセスを実行する ようにしている。 これにより、 ファイアウォールの外側から内側に向か つてアクセスできない場合でも、 上記アクセス要求コマン ドを発行する ことによってファイアウォールの内側から外側に向かってアクセスを確 立することができ、 そのセッショ ンを利用してファイアウォールの外部 から内部のリソースへと自由にアクセスすることができるようになる。 また、 本発明の他の特徴によれば、 コマン ド発行元ノー ドがアクセス 要求コマン ドを発行したにもかかわらず検索ヒッ トノードからのァクセ スが確立されないときに、 所定のゲートウェイ ノードにアクセスすると ともに、 当該ゲートウエイノー ドへのアクセス要求コマン ドを近接ノー ド群を介して検索ヒッ トノードに伝播し、 これを受け取った検索ヒッ ト ノードがゲートウェイノー ドにアクセスを実行するようにしている。 こ れにより、 コマン ド発行元ノー ドと検索ヒッ トノードとの双方がフアイ ァウォールの中にある場合であっても、 それぞれのファイアウォールの 内側から外側のゲートウェイノードに向かってアクセスを確立すること ができ、 それらのセッショ ンを利用してファイアウォールの外部から内 部のリ ソースへと自由にアクセスすることができるようになる。 図面の簡単な説明

図 1 は、 P 2 Pアーキテクチャを利用して所望のリ ソースを検索およ び取得する際の手順を示す図である。 図 2 は、 第 1 の実施形態によるネッ トワークの概略構成例を示す図で ある。

図 3 は、 第 1 の実施形態による N A Tサーバの動作を示すフローチヤ ― トである。

図 4は、 第 1 の実施形態によるコマンド発行元ノードの動作を示すフ ローチヤ—卜である。 図 5は、 第 2の実施形態によるネッ トワークの概略構成例を示す図で ある。

図 6 は、 図 5 に示したコマン ド発行元ノ一 ドの動作を示すフローチヤ ートである。 ' 図 7 は、 第 2の実施形態によるネッ トワークの別の構成例を示す図で ある。

図 8 は、 図 7 に示したコマン ド発行元ノー ドの動作を示すフローチヤ 一卜である。

図 9は、 図 7 に示した検索ヒッ トノー ドの動作を示すフローチャー ト である。

図 1 0は、 ュ一ザ情報の告知動作を示すフローチャートである。

図 1 1は、 S S Lベースのユーザ認証を行う際の動作を説明するため の図である。

発明を実施するための最良の形態

(第 1 の実施形態）

以下、 本発明の第 1 の実施形態を図面に基づいて説明する。

図 2 は、 第 1 の実施形態によるネッ トワークの概略構成例を示す図で ある。 本実施形態のネッ トワークは、 ノー ドの集合 1 0〜 1 6 , 2 1〜

2 2 を含んで構成されている。 図 2の例において、 ノー ド 2 1， 2 2 によってプライベートネッ トヮ ーク 2 0が構成されている。 したがって、 このノード 2 1 , 2 2間では 、 プライベート I Pア ドレス （以下、 プライベート I Pと略す） に基づ いてアクセスが行われる。 一方、 ノー ド 1 0〜 1 6は、 プライべ一トネ ッ トワーク 2 0の外部に存在するノー ドである。 したがって、 これらの ノー ド 1 0〜 1 6間では、 グローバル I Pア ドレス （以下、 グローバル I Pと略す） に基づいてアクセスが行われる。

ノー ド 1 6は N A Tサーバであり、 グロ一バル I Pとプライベート I Pとの双方を持つ。 プライベー トネッ トワーク 2 0の外部からパケッ ト が送られてきたときは、 その宛て先グローバル I P ( N A Tサーバ 1 6 のグロ一バル I P ) をプライベー ト I Pに変換することにより、 プライ ベー トネッ トワーク 2 0内のノー ド 2 1 にアクセスする。 逆に、 プライ ベートネッ 卜ワーク 2 0内のノー ド 2 1からパケッ トが送られてきたと きは、 その送信元プライベート I P (ノー ド 2 1 のプライベート I P ) を N A Tサーバ 1 6のグロ一バル I Pに変換して外部のノードにァクセ スする。

本実施形態では、 N A Tサーバ 1 6 のポートフォワード機能を利用し て、 P 2 Pアーキテクチャ用のポートを転送する設定を行う。 すなわち 、 マスカレードノ一ドとして N ATサーバ 1 6 を設定する。 これにより N A Tサーバ 1 6は、 hit リプライを転送するときに、 リソースの検索に ヒッ 卜した検索ヒッ トノー ドの情報と、 マスカレ一ドノ一 ドである NA Tサーバ 1 6の情報との双方を転送するように処理する。

例えば、 図 2のように 1 ookupコマン ドの発行元ノー ド 1 0がプライべ 一トネッ トワーク 2 0の外部にあり、 所望のリソース 3 0 を備えた検索 ヒッ トノ一 ド 2 1がプライべ一 トネッ トワーク 2 0の内部にある場合に ついて考える。 この場合において NA Tサーバ 1 6は、 検索ヒッ トノー ド 2 1から送られてきた hit リプライを転送するときに、 検索ヒッ トノ —ド 2 1のプライベー ト I Pに対して、 マスカレー ドノードである NA Tサーバ 1 6のグロ一バル I Pを加えて、 その両方のノード情報を転送 するようにする。

この h i t リプライを受信したコマンド発行元ノー ド 1 0は、 hit リブラ ィ中に含まれている検索ヒッ トノード 2 1のプライベー ト I Pに基づい て、 通常の処理に従って当該検索ヒッ トノ一ド 2 1 にアクセスを試みる しかし、 コマン ド発行元ノード 1 0から検索ヒッ トノード 2 1 に対し てはアクセスのセッショ ンを直接張ることができない。 そこで、 コマン ド発行元ノー ド 1 0は、 hit リプライ中に含まれている N A Tサーバ 1 6 のグロ一バル I Pに基づいて、 マスカレ一ドノー ドへのアクセスに切り 替えて検索ヒッ トノー ド 2 1に間接的にアクセスする。

図 3は、 NATサーバ 1 6の動作を示すフローチャー トである。 この フローチャー トは、 N A Tサーバ 1 6が他のノー ドから何らかのコマン ドを受信した際の動作を示すものである。 図 3において、 NATサーバ 1 6は、 受信したコマンドが 1 ookupコマン ドかどうかを判断し （ステツ プ S 1 ) 、 そうであればその lookupコマン ドを他のノードに伝播する （ ステップ S 2 ) 。

受信したコマンドが 1 ookupコマン ドでない場合は、 更に h i t リ プライ であるかどうかを判断する （ステップ S 3 ) 。 M t リプライでもない場合 は、 その受信したコマンドに従ってその他の処理を行う （ステップ S 4 ) 。 一方、 hit リ プライを受信した場合、 NA Tサーバ 1 6は、 マスカレ 一ドノ一ドとして動作する自身のグロ一バル I Pを h U リプライ中に付 加し （ステップ S 5 ) 、 当該グローバル I Pの付加された h i t リプライ を他のノードに伝播する （ステップ S 6 ) 。 また、 図 4は、 コマンド発行元ノー ド 1 0の動作を示すフロ一チヤ一 トである。 このフローチャー トは、 コマンド発行元ノード 1 0が他のノ —ドから hit リ プライを受信した際の動作を示すものである。 図 4にお いて、 コマン ド発行元ノー ド 1 0は、 受信した h i t リプライ中に含まれ ている検索ヒッ トノード 2 1 のプライベート I Pに基づいて、 当該検索 ヒッ トノー ド 2 1 にアクセスを試みる （ステップ S 1 1 ) 。

そして、 アクセスのセッショ ンが張れたかどうかを判断する (ステツ プ S 1 2 ) 。 プライべ一トネッ トワーク 2 0の内部同士あるいは外部同 士でアクセスするような場合には、 セッ ョ ンを張ることができる。 し たがって、 例えば検索ヒッ トノードもコマン ド発行元ノー ド 1 0 と同様 にプライべ一 トネッ トワーク 2 0の外部にあるような場合には、 コマン ド発行元ノード 1 0 はそのアクセスに基づいて検索ヒッ トノー ドから リ ソースを取得する （ステップ S 1 4 ) 。

ただし、 今の例では、 検索ヒッ トノード 2 1がプライベートネッ トヮ —ク 2 0の内部にあるので、 プライベートネッ トワーク 2 0の外部にあ るコマンド発行元ノード 1 0からその検索ヒッ トノード 2 1 に対しては アクセスのセッショ ンを張ることができない。 この場合、 コマンド発行 元ノード 1 0は、 hit リプライ中に含まれている NATサーバ 1 6 のグロ 一バル I Pに基づいて、 マスカレ一ドノ一 ドへのアクセスに切り替えて 検索ヒッ トノー ド 2 1 にアクセスし （ステップ S 1 3 ) 、 リソースを取 得する （ステップ S 1 4 ) 。

以上詳しく説明したように、 第 1 の実施形態によれば、 h i t リ プライに マスカレー ドノ一ドとしての N A Tサーバのグローバル I Pを付加して 伝播するとともに、 コマン ド発行元ノードが検索ヒッ トノードにァクセ スしてセッショ ンを張れないときはマスカレ一 ドノ一 ドへのアクセスに 切り替えて検索ヒッ トノー ドにアクセスするようにしたので、 NA Tサ ーバが設置されている場合でも、 プライベー トネッ トワークの外部から 内部へと自由にアクセスすることができるようになる。

(第 2の実施形態）

• 次に、 本発明の第 2の実施形態を図面に基づいて説明する。

図 5は、 第 2 の実施形態によるネッ トワークの概略構成例を示す図で ある。 本実施形態のネッ トワークは、 ノードの集合 1 0 〜 1 5 , 2 1 を 含んで構成されている。

図 5の例において、 ノード 2 1 はファイアウォール 4 0の内部にある ものとする。 また、 その他のノード 1 0 〜 1 5はファイアウォール 4 0 の外部にあるものとする。 本実施形態において、 接続のセッショ ンは、 張れない場合には対処しない。 しかし、 接続セッショ ンをファイアゥォ ール 4 0の内部または外部のどちらから張るかは問題でなく、 張れる方 向のみで接続セッショ ンを開始して、 トポロジを形成する。

図 5の例では、 ファイアウォール 4 0内のノ一 ド 2 1から外部のノ一 ド 1 1 , 1 5 に対してセッショ ンを開始することにより、 これらの間に 既に接続が確立している状態を示している。 このような状態で、 ノー ド 1 0からリ ソース 3 0 を検索するための l o okupコマンドを発行した結果 、 ノード 1 1 を経由してファイアウォール 4 0内のノード 2 1 に l o okup コマン ドが伝播され、 当該ノード 2 1から逆の流れで h i t リプライが返 されてきたとする。

h i t リプライ を受け取ったコマンド発行元ノー ド 1 0は、 通常の処理に 従って、 検索ヒッ トノー ド 2 1 に対してダイ レク トにアクセスを試みる 。 しかし、 検索ヒッ トノー ド 2 1 はファイアウォール 4 0の内部に存在 するので、 コマンド発行元ノード 1 0から検索ヒッ トノー ド 2 1 に対し てはアクセスのセッショ ンを張ることができない。 この場合、 コマンド発行元ノー ド 1 0は、 接続のセッショ ンを通して 、 検索ヒッ トノー ド 2 1 に対して push - reqコマン ド （アクセス要求コマ ンド） を発行する。 この push- reqコマン ドは、 hit リプライが逆伝播さ れた経路に従って、 検索ヒッ トノード 2 1 に届けられる。 push- reqコマ ンドは、 コマン ド発行元ノード 1 0の情報を含むパケッ トである。 した がって、 この push- reqコマンドを受信した検索ヒッ トノード 2 1では、 コマン ド発行元ノード 1 0 を知ることができる。

そこで、 push-reqコマン ドを受け取った検索ヒッ トノード 2 1 は、 コ マン ド発行元ノー ド 1 0に対してアクセスする。 これは、 通常のァクセ ス時と逆向きのセッショ ンの張り方となる。 ここでは、 ファイアウォー ル 4 0の内側から外側に向かうアクセスなので、 問題なくセッショ ンを 張ることができる。 コマン ド発行元ノード 1 0 は、 このとき張られたァ クセスのセッショ ンを通じて検索ヒッ トノー ド 2 1 にアクセスし、 リソ ース 3 0 を取得する。

図 6は、 図 5 に示したコマンド発行元ノード 1 0の動作を示すフロー チャートである。 このフローチャートは、 コマン ド発行元ノー ド 1 0が 他のノー ドから hit リプライを受信した際の動作を示すものである。 図 6 において、 コマンド発行元ノード 1 0は、 受信した h i t リプライ中に 含まれているアクセスインタフェースの名前および検索ヒッ トノ一 ド 2 1 の情報に基づいて、 検索ヒッ トノー ド 2 1 にアクセスを試みる （ステ ップ S 2 1 ) 。

そして、 アクセスのセッショ ンが張れたかどうかを判断する (ステツ プ S 2 2 ) 。 ファイアウォール 4 0の外部同士あるいはファイアウォー ル 4 0の内部から外部へのアクセスをするような場合には、 セッショ ン を張ることができる。 その場合、 コマンド発行元ノード 1 0はそのァク セスに基づいて検索ヒッ トノードから リソースを取得する （ステップ S 2 6 ) 。

ただし、 図 5のようにファイアウォール 4 0 の外部から内部の検索ヒ ッ トノー ド 2 1 にアクセスするような場合は、 アクセスのセッショ ンを 張ることができない。 この場合、 コマン ド発行元ノード 1 0は、 push-re qコマンドを発行する （ステップ S 2 3 ) 。 その後、 その push-reqコマ ン ドに従って検索ヒッ トノード 2 1からアクセスが行われたかどうかを 判断し (ステップ S 2 4 ) 、 行われた場合には、 そのアクセスのセッシ ヨ ンを通じて検索ヒッ トノード 2 1 にアクセスして （ステップ S 2 5 ) 、 リソース 3 0を取得する （ステップ S 2 6 ) 。

図 7は、 第 2の実施形態によるネッ トワークの別の構成例を示す図で ある。 図 7 に示す例では、 検索ヒッ トノー ド 2 1がファイアウォール 4 0 の内部にあるだけでなく、 コマン ド発行元ノード 1 0 も別のファイア ウォール 4 1 の内部に含まれている。 このような場合に対応するために 、 アクセスの仲介を行うためのゲ一 トウエイ ノ一 ド (GWノード） 5 0 を各ファイアウォール 4 0， 4 1 の外部に用意する。 ゲー トウェイノ一 ド 5 0は、 コマンド発行元ノー ド 1 0および検索ヒッ トノード 2 1 の両 方からセッショ ンを張れる必要がある。

この図 7の例においても、 ノード 1 0からリ ソース 3 0 を検索するた めの lookupコマンドを発行した結果、 ノ一 ド 1 1 を経由してファイアゥ オール 4 0内のノード 2 1 に lookupコマン ドが伝播され、 当該ノー ド 2 1 から逆の流れで h i t リプライが返されてきたとする。

hit リプライを受け取ったコマンド発行元ノー ド 1 0は、 通常の処理に 従って、 検索ヒッ トノード 2 1 に対してダイ レク 卜にアクセスを試みる 。 しかし、 検索ヒッ トノード 2 1 はファイアウォール 4 0の内部に存在 するので、 コマンド発行元ノー ド 1 0から検索ヒッ トノー ド 2 1 に対し てはアクセスのセッショ ンを張ることができない。 この場合、 コマンド発行元ノー ド 1 0は、 h i t リプライが逆伝播された 接続経路に沿つて、 検索ヒッ トノー ド 2 1 に対して pu s h- r e qコマン ドを 発行する。 pu s h- r e qコマンドを受け取った検索ヒッ トノー ド 2 1 は、 コ マン ド発行元ノー ド 1 0 に対してアクセスを試みる。 これは、 通常のァ クセス時と逆向きのセッショ ンの張り方となる。

先に示した図 5の例では、 この時点でアクセスのセッショ ンを張るこ とができた。 しかし、 ここでは、 コマン ド発行元ノード 1 0 もファイア ウォール 4 1 の内部に存在するので、 検索ヒッ トノード 2 1からコマン ド発行元ノ一 ド 1 0 に対してもアクセスのセッショ ンを張ることができ ない。

この場合、 コマン ド発行元ノー ド 1 0は、 接続のセッショ ンを通して 、 検索ヒッ トノード 2 1 に対して gw- r eqコマン ド （ゲ一トウェイアクセ ス要求コマンド） を発行する。 この gw- r e qコマン ドは、 h i t リ プライが 逆伝播された経路に従って、 検索ヒッ トノ一 ド 2 1 に届けられる。 gw - r e qコマン ドは、 ゲートウェイノード 5 0の情報を含むパケッ トである。 し たがって、 この gw- r eqコマン ドを発行したコマン ド発行元ノー ド 1 0お よびこれを受信した検索ヒッ トノード 2 1 の双方は、 ゲートウェイノー 'ド 5 0 を知ることができる。

そこで、 コマンド発行元ノー ド 1 0および検索ヒッ トノード 2 1 は、 ゲー トウェイノー ド 5 0 に対してアクセスする。 これらは共に、 フアイ ァウォール 4 0 の内側から外側に向かうアクセスなので、 問題なくセッ シヨ ンを張ることができる。 ゲー トウェイノー ド 5 0は、 内部的に 2つ のセッショ ンを結び付けて、 アクセスのセッショ ンを仲介する。 コマン ド発行元ノー ド 1 0は、 このとき張られたアクセスセッショ ンを通じて 検索ヒッ トノー ド 2 1 にアクセスし、 リ ソース 3 0 を取得する。

図 8は、 図 7 に示したコマン ド発行元ノー ド 1 0の動作を示すフロー チヤ一 トである。 このフローチャートは、 コマンド発行元ノード 1 0が 他のノードから Mt リ プライを受信した際の動作を示すものである。 図

8 において、 コマンド発行元ノー ド 1 0は、 受信した h i t リプライ中に 含まれているアクセスインタフェースの名前および検索ヒッ トノ一ド 2

1 の情報をもとに、 検索ヒッ トノー ド 2 1 にアクセスを試みる （ステツ プ S 3 1 ) 。

そして、 アクセスのセッショ ンが張れたかどうかを判断する (ステツ プ S 3 2 ) 。 ここでアクセスのセッショ ンを張ることができた場合、 コ マン ド発行元ノード 1 0はそのアクセスに基づいて検索ヒッ トノードか らリ ソ一スを取得する （ステップ S 3 8 ) 。

—方、 図 7のようにファイアウォール 4 0の外部から内部の検索ヒッ トノー ド 2 1 にアクセスするような場合は、 アクセスのセッショ ンを張 ることができない。 この場合、 コマン ド発行元ノー ド 1 0は、 push-req コマン ドを発行する (ステップ S 3 3 ) 。 その後、 その ush-reqコマン ドに従って検索ヒッ トノード 2 1からアクセスが行われたかどうかを判 断し (ステップ S 3 4 ) 、 行われた場合には、 そのアクセスのセッショ ンを通じて検索ヒッ トノード 2 1 にアクセスして （ステップ S 3 5 ) 、 リ ソ一ス 3 0を取得する （ステップ S 3 8 ) 。

しかし、 図 7 の例では検索ヒッ トノー ド 2 1からコマン ド発行元ノ一 ド 1 0 に対してもアクセスのセッショ ンを張ることができない。 この場 合、 コマンド発行元ノード 1 0は、 検索ヒッ トノー ド 2 1 に対して gw - re qコマン ドを発行した後 (ステップ S 3 6 ) 、 ゲー トウェイノード 5 0 に アクセスする (ステップ S 3 7 ) 。 検索ヒッ トノー ド 2 1 に gw-reqコマ ン ドを発行することによって、 検索ヒッ トノ一ド 2 1からもゲートゥェ イノ一 ド 5 0へのアクセスが行われるので、 コマン ド発行元ノー ド 1 0 はこれらのアクセスセッショ ンを通じて検索ヒッ ト ノー ド 2 1 にァクセ スし、 リソース 3 0 を取得する （ステップ S 3 8 ) 。

図 9は、 図 7 に示した検索ヒッ トノー ド 2 1の動作を示すフローチヤ —トである。 このフローチャートは、 検索ヒッ トノード 2 1が他のノー ドに h i t リプライを発行した後の動作を示すものである。 図 9 において 、 検索ヒッ トノード 2 1 は、 push-reqコマン ドを受信したかどうかを判 断する （ステップ S 4 1 ) 。 push-reqコマン ドを受信していない場合は 、 コマン ド発行元ノー ド 1 0から検索ヒッ トノード 2 1 に対するァクセ スのセッショ ンがうまく張られたという ことなので、 何もせずに処理を 終了する。

一方、 push-reqコマンドを受信した場合は、 その受信した push- reqコ マンド中に含まれているコマン ド発行元ノー ド 1 0の情報をもとに、 当 該コマン ド発行元ノー ド 1 0 にアクセスを試みる （ステップ S 4 2 ) 。 そして、 アクセスのセッショ ンが張れたかどうかを判断する (ステップ S 4 3 ) 。 ここでアクセスのセッショ ンを張ることができた場合は、 何 もせずに処理を終了する。

検索ヒッ トノード 2 1 からコマンド発行元ノード 1 0に対してァクセ スのセッショ ンを張ることができなかった場合、 検索ヒッ トノー ド 2 1 は gw-reqコマンドの受信待ちの状態になる （ステップ S 4 4 ) 。 gw- req コマンドを受信した場合は、 その受信した gw-reqコマン ド中に含まれて いるゲー トウェイノー ド 5 0の情報をもとに、 当該ゲートウェイノー ド 5 0 にアクセスして （ステップ S 4 5 ) 処理を終了する。

以上詳しく説明したように、 第 2の実施形態によれば、 ファイアゥォ ール内のリソースに外部からアクセスしょう とする場合に、 所定のコマ ンドを発行することによってファイアウォールの内側から外側に向かつ てアクセスのセッショ ンを張るようにしたので、 セキュリティ対策のた めにファイアフォールを設置した場合でも、 そのファイアウォールの外 部から内部のリソースへと自由にアクセスすることができるようになる なお、 このようにファイアウォールの内向きに自由にアクセスできる ようになると、 不正な第三者がグループのメンバに成りすましてフアイ ァウォール内に侵入することもあり得る。 本実施形態では、 このような 場合にも機密情報が漏れないように、 転送するデータゃフアイル等のリ ソースを暗号化する。 また、 ユーザ認証も利用する。 なお、 暗号化の方 式は特に限定しないが、 例えば P K I (公開鍵暗号方式） を利用するこ とが可能である。

本実施形態では、 ユーザログイン時に認証のタイプを指定することが できるようにしている。 認証には、 単純なパスワー ド認証から複雑な S S L (Secure Sockets Layer) 認証まで用意されている。 パスワー ド認 証は、 各ノー ド上で実行される。 S S L認証は、 各ノー ドが接続時に提 出する証明書をべ一スにして行われる。

図 1 0 は、 ユーザ情報を告知する際の動作を説明するための図である 。 図 1 0 に示すように、 ユーザノード 1 0 は、 ネッ トヮークーへの口グイ ン後および新たな接続の開始時に、 接続セッショ ンを利用してユーザ情 報を告知する。 このユーザ情報は、 ユーザ I D、 表示名、 説明、 ユーザ 認証の証明書 （公開鍵） を含む。 ユーザノード 1 0から告知されたユー ザ情報のパケッ トは、 他のノー ド 1 1 〜 1 9間で伝播される。

ユーザノー ド 1 0から伝播されたュ一ザ情報は、 各ノード 1 1〜 1 9 のローカルス トレージが備える共通ユーザリス ト 6 1， 6 2 , · · · に 各々キャッシュ記憶される。 ユーザ認証やデータの暗号化あるいは復号 化を行う ときは、 この共通ユーザリス ト 6 1 , 6 2 , · ■ ' に記憶され たユーザ情報を取得して利用する。

図 1 1 は、 S S Lベースのユーザ認証を行う際の動作を説明するため の図である。 S S L認証を行う場合、 認証する側には、 認証局の証明書 が必要となる。 そのためノー ドは、 所定の属性ファイルと認証局の証明 書とをセッ トで配布する。 図 1 0で説明したように、 ノー ドにユーザが ログインすると、 ユーザノー ド 1 0は、 その接続先にユーザの証明書を 提出する。 ユーザの証明書を受けたノー ドは、 認証局の証明書で当該ュ 一ザ証明書を認証する。 証明書の認証後、 ユーザの秘密鍵の本人確認を 行い、 これに認められた場合にログインを許可する。

ユーザ認証時に提出された証明書は、 ユーザ情報の告知として他のノ —ドに伝播される。 各ノードは、 受け取ったユーザ証明書を口一カルス トレ一ジにキャッシュする。 リソースを S S Lベースで暗号化するとき や、 リソースの署名を確認するときなどは、 ユーザ証明書内の公開鍵を 使用する。

このように、 本実施形態では、 ネッ トワークへのログイン時などにュ 一ザ情報の告知を行うようにし、 そのユーザ情報の中にユーザ証明書 （ 公開鍵を含む） を含ませるようにしたので、 各ノー ドに対して公開鍵を 容易に配布することができる。 逆に言えば、 各ノー ドで公開鍵を入手す るのが非常に容易であり、 P 2 Pネッ トワークの中でユーザ認証および 暗号化を容易に行うことができる。

以上に説明した本実施形態によるネッ トヮ一クシステムの機能は、 実 際にはコンピュータの C P Uあるいは M P U、 R A M , R O Mなどで構 成され、 R A Mや R O Mに記憶されたプログラムが動作することによつ て実現できる。 したがって、 コンピュータが上記の機能を果たすように 動作させるプログラムを例えば C D— R O Mのような記録媒体に記録し 、 コ ンピュ一夕に読み込ませることによって実現できるものである。 上記プログラムを記録する記録媒体としては、 C D— R O M以外に、 フレキシブルディスク、 ハー ドディスク、 磁気テープ、 光ディ スク、 光 磁気ディスク、 D V D、 不揮発性メモリカー ド等を用いることができる 。 また、 上記プログラムをインターネッ ト等のネッ トワークを介してコ ンピュー夕にダウンロー ドすることによつても実現できる。

また、 コンピュータが供給されたプログラムを実行することにより上 述の実施形態の機能が実現されるだけでなく、 そのプログラムがコンビ ュ一タにおいて稼働している〇 S (オペレーティ ングシステム） あるい は他のアプリケーショ ンソフ ト等と共同して上述の実施形態の機能が実 現される場合や、 供給されたプログラムの処理の全てあるいは一部がコ ンピュー夕の機能拡張ボードや機能拡張ユニッ トにより行われて上述の 実施形態の機能が実現される場合も、 かかるプログラムは本実施形態に 含まれる。

なお、 上記に説明した各実施形態は、 本発明を実施するにあたっての 具体化の一例を示したものに過ぎず、 これらによって本発明の技術的範 囲が限定的に解釈されてはならないものである。 すなわち、 本発明はそ の精神、 またはその主要な特徴から逸脱することなく、 様々な形で実施 することができる。 産業上の利用可能性

本発明は、 P 2 Pシステムにおいてファイアフォールや N A Tサーバ を設置した場合でも、 外部から自由にアクセスしてリ ソースを取得可能 なようにするのに有用である。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 接続している近接ノード群にリソース検索コマンドを伝播していき 、 あるノードにおいてリソースの検索にヒッ ト した場合、 当該検索ヒッ トノー ドから検索ヒッ ト応答を、 上記リソース検索コマン ドを伝播した 各ノー ドにより逆向きに伝播してコマンド発行元ノードまで届けた後、 上記コマンド発行元ノードが上記検索ヒッ トノードにアクセスして上記 リソースを取得するように成されたネッ トワークシステムであって、 グローバルァ ドレスとプライべ一トァ ドレスとの付け替えを行う こと によってプライべ一トネッ トワークの内外で通信のやり取りを行うゲ一 トウエイノードを有し、 当該ゲートウェイノー ドは、 上記検索ヒッ ト応 答を受け取ったときに、 上記検索ヒッ トノードの情報に上記ゲートゥェ ィ ノー ドの情報を加えて上記検索ヒッ ト応答を他のノードに転送する手 段を備え、

各ノードは、 自身が上記コマンド発行元ノー ドである場合に、 上記検 索ヒッ ト応答中に含まれる上記検索ヒッ トノー ドの情報および上記ゲー トウエイ ノードの情報に基づいて、 上記検索ヒッ トノー ドもしくは上記 ゲートウェイノードにアクセスする手段を備えたことを特徴とするネッ トヮ一クシステム。

2 . 接続している近接ノード群にリソース検索コマンドを伝播していき 、 あるノー ドにおいてリソースの検索にヒッ ト した場合、 当該検索ヒッ トノー ドから検索ヒッ ト応答を、 上記リ ソース検索コマン ドを伝播した 各ノー ドにより逆向きに伝播してコマン ド発行元ノードまで届けた後、 上記コマン ド発行元ノードが上記検索ヒッ トノードにアクセスして上記 リ ソースを取得するように成されたネッ 卜ワークシステムであって、 各 ノードは、 自身が上記コマンド発行元ノ一ドである場合において、 上記検索ヒッ 卜ノー ドにアクセスできないときに、 上記接続している近接ノ一 ド群に アクセス要求コマンドを発行するアクセス要求手段と、

自身が上記検索ヒッ トノー ドである場合において、 伝播されてきた上 記アクセス要求コマン ドを受け取ったときに、 上記コマンド発行元ノー ドにアクセスを実行する逆アクセス手段とを備えたことを特徴とするネ ッ トワークシステム。

3 . 上記各ノードは、 自身が上記コマン ド発行元ノードである場合にお いて、 上記アクセス要求コマンドを発行したにもかかわらず上記検索ヒ ッ トノードからのアクセスが確立されないときに、 所定のゲートウェイ ノードにアクセスする第 1 のゲートウェイアクセス手段と、

上記ゲー トウェイノードへのアクセスを要求するゲートウェイアクセ ス要求コマンドを上記接続している近接ノード群に発行する第 2のァク セス要求手段と、

自身が上記検索ヒッ トノー ドである場合において、 伝播されてきた上 記ゲー トウェイアクセス要求コマンドを受け取ったときに、 上記ゲー ト ウェイノー ドにアクセスする第 2のゲートウェイアクセス手段とを備え たことを特徴とする請求の範囲第 2項に記載のネッ トワークシステム。

4 . 請求の範囲第 1項〜第 3項の何れか 1項に記載の各手段としてコン ピュー夕を機能させるためのプログラム。