(57)【要約】【課題】ネットワークのセキュリティを向上させる通信装置及びネットワークへの侵入防止方法を提供する。【解決手段】１ネットワークにおけるＰＬＣモデムの最大接続数Ｎｍａｘ（設定値）を記憶するとともに、このネットワークにおけるＰＬＣモデム１Ａ，１Ｂ，１Ｃの既接続数Ｎを記憶する。そして、このネットワークに接続しようとするＰＬＣモデム１Ｘからネットワーク接続要求の信号を受けたとき、最大接続数Ｎｍａｘより既接続数Ｎが小さい場合には接続を許可し、既接続数Ｎが最大接続数Ｎｍａｘに達している場合には接続を拒否する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークを構成する通信装置であって、
１ネットワークにおける通信装置の最大接続数の設定値を記憶するとともに、前記ネットワークにおける通信装置の既接続数を記憶する記憶手段と、
前記ネットワークに接続しようとする通信装置からネットワーク接続要求の信号を受けたとき、前記設定値より前記既接続数が小さい場合には接続を許可し、前記既接続数が前記設定値に達している場合には接続を拒否する制御手段と
を備えたことを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記最大接続数を設定する設定手段を有する請求項１記載の通信装置。
【請求項３】
接続を拒否したことを表示する表示手段を設けた請求項１記載の通信装置。
【請求項４】
接続を拒否した通信装置のＭＡＣアドレスを記憶して、それ以降、当該通信装置からのネットワーク接続要求を拒否する請求項１記載の通信装置。
【請求項５】
ネットワークを構成する通信装置におけるネットワークへの侵入防止方法であって、
前記ネットワークにおける通信装置の既接続数を記憶し、
前記ネットワークに接続しようとする通信装置からネットワーク接続要求の信号を受けたとき、１ネットワークにおける通信装置の最大接続数の設定値より前記既接続数が小さい場合には接続を許可し、前記既接続数が前記設定値に達している場合には接続を拒否する
ことを特徴とするネットワークへの侵入防止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワークを構成する通信装置及びネットワークへの侵入防止方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、宅内ネットワークにおける電力線通信（ＰＬＣ：Power Line Communication）が注目されている。このような電力線通信では、コンセントに接続されたＰＬＣモデム（電力線通信装置）間で、電力線を信号伝送路とした電力線通信が可能となり、通信線を別途設けることなくＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）を構成することができる（例えば、非特許文献１，２参照。）
【０００３】
しかし、電力線通信によって宅内に構成されたＬＡＮにおいては、信号伝送路となる電力線が近隣家屋にもつながっているため、宅外からでも物理的にはネットワークに接続して通信を行うことが可能である。
そこで、宅内の各ＰＬＣモデムはそれぞれ、近隣家屋とは異なる共通の認証キーを使用することで信号を暗号化し、通信のセキュリティを確保している。
【０００４】
【非特許文献１】Interface、第７０〜８１頁、「電力線搬送（ＰＬＣ: Power Line Communication）の現状」、江藤潔著、ＣＱ出版社、２０００年９月
【非特許文献２】ＳＥＩ  ＷＯＲＬＤ  Ｖｏｌ．３２７、「特集／電力線通信（ＰＬＣ）」、住友電気工業株式会社、２００４年１２月
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、認証キーが第三者に漏れる場合が無いとは言えず、漏れた認証キーを用いて宅外の通信装置がネットワークに侵入することがある。
かかる課題に鑑み、本発明は、ネットワークのセキュリティを向上させる通信装置及びネットワークへの侵入防止方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、ネットワークを構成する通信装置であって、１ネットワークにおける通信装置の最大接続数の設定値を記憶するとともに、前記ネットワークにおける通信装置の既接続数を記憶する記憶手段と、前記ネットワークに接続しようとする通信装置からネットワーク接続要求の信号を受けたとき、前記設定値より前記既接続数が小さい場合には接続を許可し、前記既接続数が前記設定値に達している場合には接続を拒否する制御手段とを備えたものである。
【０００７】
上記のように構成された通信装置では、最大接続数を必要最小限の値に設定しておくことにより、ネットワーク外の通信装置からネットワーク接続要求の信号を受けたときであっても、既接続数が最大接続数（設定値）に達している場合には、接続が拒否される。
【０００８】
また、上記通信装置は、最大接続数を設定する設定手段を有するものであってもよい。
この場合、最大接続数を、設定手段により設定し、かつ、容易に変更することができる。また、設定値の確認も容易である。
【０００９】
また、上記通信装置において、接続を拒否したことを表示する表示手段を設けてもよい。
この場合、第三者がネットワークへの侵入を試みたことを、知らせることができる。従って、認証キーを変更する等の対抗措置をユーザに促すことができる。
【００１０】
また、上記通信装置において、接続を拒否した通信装置のＭＡＣアドレスを記憶して、それ以降、当該通信装置からのネットワーク接続要求を拒否するようにしてもよい。
この場合、侵入を試みた通信装置からの再接続要求には応じないこととし、当該通信装置を確実に排除することができる。
【００１１】
一方、本発明は、ネットワークを構成する通信装置におけるネットワークへの侵入防止方法であって、前記ネットワークにおける通信装置の既接続数を記憶し、前記ネットワークに接続しようとする通信装置からネットワーク接続要求の信号を受けたとき、１ネットワークにおける通信装置の最大接続数の設定値より前記既接続数が小さい場合には接続を許可し、前記既接続数が前記設定値に達している場合には接続を拒否することを特徴とする。
【００１２】
上記のような侵入防止方法では、最大接続数を必要最小限の値に設定しておくことにより、ネットワーク外の通信装置からネットワーク接続要求の信号を受けたときであっても、既接続数が最大接続数の設定値に達している場合には、接続が拒否される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の通信装置又はネットワークへの侵入防止方法によれば、簡易に、ネットワークのセキュリティを向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態による通信装置としての、ＰＬＣモデム（電力線通信装置）１の主要な内部構成を示す接続図である。図において、ＰＬＣモデム１は、ディジタル信号処理を行うＤＳＰ（Digital Signal Processor）２と、電力線への信号送出及び電力線からの信号抽出を行う変復調部３と、イーサネット（登録商標）のインターフェース機能を有するＰＨＹ４と、電源コード接続用のコネクタ５と、ＬＡＮケーブル接続用のコネクタ６と、ディップスイッチ等の複数ビット設定が可能なスイッチ７と、ＬＥＤ等の表示灯８とを備え、各部は図示のように接続されている。
【００１５】
コネクタ５に接続された電源コード１０を、電力線（屋内配線）１１に設けられた１００Ｖ用のコンセント１２に接続することにより、ＰＬＣモデム１に電源供給されるとともに、電源コード１０及び電力線１１を信号伝送路とする電力線通信が可能となる。コネクタ６にはＬＡＮケーブル１３を介してパソコン、セットトップボックス等の情報端末（ここではパソコン１４とする。）が接続される。従って、宅内で複数のＰＬＣモデムをコンセントに接続し、それらに情報端末を接続すれば、各ＰＬＣモデム及び情報端末により、宅内ＬＡＮが構成される。
【００１６】
上記ＤＳＰ２は、ＣＰＵ２１、メモリ２２及び、Ａ／Ｄ変換、Ｄ／Ａ変換、インターフェース等の周辺回路２３を含むものである。
図２は、図１におけるＤＳＰ２内の機能をブロック化して示したブロック図である。ＤＳＰ２内の制御手段２Ａは、ＣＰＵ２１及び周辺回路２３によって構成されるもので、ＰＬＣモデム１の基本的な信号処理機能の他、後述するネットワークへの侵入防止の機能を有する。記憶手段２Ｂは、主としてメモリ２２である。
【００１７】
図２において、電力線１１に重畳されたＰＬＣ信号は、変復調部３により復調して抽出され、制御手段２Ａによってイーサネットのフレームに変換され、ＰＨＹ４を介して、パソコン１４に届けられる。また、逆に、パソコン１４からＰＨＹ４を経て送られたフレームは制御手段２Ａから変復調部３を経て、ＰＬＣ信号として電力線１１に送出される。
【００１８】
一方、制御手段２Ａは、ＬＡＮのトポロジー認識に基づいて、ＬＡＮを構成しているＰＬＣモデムの数すなわちＬＡＮへの既接続数Ｎを検出し、記憶手段２Ｂはこれを記憶する。また、記憶手段２Ｂは、設定手段としてのスイッチ７において設定された最大接続数Ｎｍａｘを記憶する。スイッチ７には、理論上接続可能な数値の範囲内で、任意の最大接続数を設定することができるが、通常は、１つのＬＡＮで使用するＰＬＣモデムの数すなわち、必要最小限の値が設定される。このようなスイッチ７を設けることにより、最大接続数の設定及び設定変更を容易に行うことができ、また、設定値の確認も容易である。制御手段２Ａは、他のＰＬＣモデムからネットワーク接続の要求があった場合に、Ｎ及びＮｍａｘに基づいて接続の許否決定を行う。また、制御手段２Ａは、許否決定に基づいて、表示灯８の点灯・消灯制御を行う。
【００１９】
次に、図３及び図４のフローチャートを参照して、上記ＰＬＣモデム１におけるＤＳＰ２において実行される侵入防止の処理について説明する。この処理は、高速で繰り返し実行される。通常、ＰＬＣモデムは親機・子機のいずれにもなることができ、ＬＡＮ内での親機（１台）は自動的に決定される。親機は定期的にビーコンを発信し、子機はこのビーコンを受信することでネットワークの親機を認知し、ネットワーク接続要求を送ることができる。ここで、図３は親機の処理を示し、図４は子機の処理を示している。
【００２０】
図３において、まず、親機の制御手段２Ａは、他のＰＬＣモデム（子機）からネットワーク接続要求が来ているか否かを判断する（ステップＳ１）。ここで、ネットワーク接続要求が無い場合には処理終了となるが、ネットワーク接続要求がある場合には、制御手段２Ａは、記憶手段２Ｂから最大接続数Ｎｍａｘ及び既接続数Ｎを読み込み（ステップＳ２）、それらを比較する（ステップＳ３）。そして、Ｎｍａｘ＞Ｎであれば、接続要求を送信してきたＰＬＣモデムに対して端末番号を割り当て、通信用キーを配布する（ステップＳ４）。これにより、接続要求をしたＰＬＣモデムはＬＡＮの一員として接続され、ＬＡＮ内の全てのＰＬＣモデムと電力線通信が可能な状態となる。
【００２１】
上記ステップＳ３において、Ｎｍａｘ＞Ｎでなかった場合、すなわち、既接続数Ｎが最大接続数Ｎｍａｘに達している場合、制御手段２Ａは、ステップＳ４を実行せず、表示灯８を点灯（点滅でもよい。）させる警告表示及び警告信号のブロードキャストによる送出を行い（ステップＳ５）、処理終了となる。これにより、接続は防止される。また、警告表示により、第三者が当該ＬＡＮへの侵入を試みていることをユーザに知らせ、対抗措置をユーザに促すことができる。これを受けた当該ＬＡＮのユーザは、認証キーを変更することで、それ以降の侵入の試みを阻止することができる。なお、表示灯８の点灯（点滅）は、一定時間後に終了させるようにしてもよいし、何らかの確認の操作により消灯させるようにしてもよい（以下、同様。）。
【００２２】
一方、ＰＬＣモデムが子機である場合には、図４において、まず、自己がネットワークに接続されているか否かの判断が行われる（ステップＳ１１）。まだ接続されていない場合には、子機のＰＬＣモデムはビーコンを受信する（ステップＳ１４）。そして、ビーコンを受信した子機のＰＬＣモデムは、親機にネットワークへの接続要求を送信する（ステップＳ１５）。ここで、しばらく接続許可を待ち（ステップＳ１６）、上述の親機のステップＳ４（図３）の処理により端末番号の割り当てを受け、通信用キーの配布を受けた場合には、ネットワークへの接続完了である。一方、接続許可が来なければ、接続できないまま、処理終了となる。
【００２３】
また、ネットワークに接続された子機のＰＬＣモデムは、その後、ステップＳ１１からステップＳ１２へ進み、他のＰＬＣモデムから警告信号を受信したか否かの判断を行う。受信した場合は自己の表示灯に警告表示を行う（ステップＳ１３）。一方、受信していない場合は処理終了となる。
【００２４】
図５は、ネットワーク構成の一例を示す接続図である。図において、１つの家屋１５内で、電力線１１を共通の信号伝送路とする３台のＰＬＣモデム１Ａ，１Ｂ，１Ｃが設けられ、それぞれにパソコン１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃが接続されているとする。各ＰＬＣモデム１Ａ，１Ｂ，１Ｃ及びパソコン１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃは、電力線通信によって、宅内ＬＡＮを構成する。このような宅内ＬＡＮにおいては、ＰＬＣモデムの数は３であるから、最大接続数Ｎｍａｘは３に設定される。設定は親機で決まるので、親機がわかっている場合はそのＰＬＣモデム（例えばＰＬＣモデム１Ａとする。）に設定を行う。親機がどれかを判断するのが困難であれば、全てのＰＬＣモデム１Ａ，１Ｂ，１Ｃにおいて、３に設定すればよい。各ＰＬＣモデム１Ａ，１Ｂ，１Ｃがコンセントに接続され、パソコンから認証キーの設定が行われると、ＬＡＮが構成される。
【００２５】
典型的には、最初にコンセントに接続され、立ち上がったＰＬＣモデム１Ａが親機となる。次に、例えばＰＬＣモデム１Ｂが接続要求を行うと、親機のＰＬＣモデム１Ａは、最大接続数Ｎｍａｘに対して既接続数Ｎが１であるので、図３のステップＳ３からステップＳ４へ進み、子機のＰＬＣモデム１Ｂに対して、端末番号を割り当て、通信用キーを配布する。同様に、次にＰＬＣモデム１Ｃが接続要求を行うと、親機のＰＬＣモデム１Ａは、最大接続数Ｎｍａｘに対して既接続数Ｎが２であるので、図３のステップＳ３からステップＳ４へ進み、子機のＰＬＣモデム１Ｃに対して、端末番号を割り当て、通信用キーを配布する。
【００２６】
各ＰＬＣモデム１Ａ，１Ｂ，１Ｃがコンセントに接続されているとき（オンのとき）、この宅内ＬＡＮにおけるＰＬＣモデムの既接続数Ｎは３である。なお、ＰＬＣモデムをオフ（コンセントから抜く。）にしない限り、パソコンがオンであるか否かは既接続数Ｎに影響を与えない。
【００２７】
このような状態から、電力線１１が共通する家屋に居住する第三者が、電力線１１にＰＬＣモデム１Ｘ及びパソコン１４Ｘを接続して認証キーを入力することにより、ネットワーク接続要求の信号が親機のＰＬＣモデム１Ａに届いても、既接続数は最大接続数と一致しているので入り込む余地はなく、ＰＬＣモデム１Ａは、ＰＬＣモデム１Ｘに対して端末番号の割当てや通信用キーの配布は行わない。従って、ＰＬＣモデム１Ｘは、ＬＡＮに接続することができない。このようにして、ネットワークのセキュリティを向上させることができる。また、警告表示により、第三者が当該ＬＡＮへの侵入を試みていることをユーザに知らせ、対抗措置をユーザに促すことができる。これを受けた当該ＬＡＮのユーザは、認証キーを変更することで、それ以降の侵入の試みを阻止することができる。
【００２８】
次に、図３とは異なる処理内容を含む侵入防止の処理について、図６のフローチャートを参照して説明する。この処理は、親機のＰＬＣモデムにおいて高速で繰り返し実行される。この処理は、過去に侵入を試みたＰＬＣモデムのＭＡＣアドレスを記録し、これを「ブラックリスト」として活用するものである。なお、この場合の子機のＰＬＣモデムにおける処理は、図４と同じである。
【００２９】
図６において、まず、親機のＰＬＣモデムにおける制御手段２Ａは、他のＰＬＣモデムからネットワーク接続要求が来ているか否かを判断する（ステップＳ２１）。ここで、ネットワーク接続要求が無い場合には処理終了となるが、ネットワーク接続要求がある場合には、制御手段２Ａは、まず、記憶手段２Ｂに記憶されているブラックリストに、接続要求をしてきた相手のＭＡＣアドレスが載っているか否かを判断する（ステップＳ２２）。ブラックリストに載っていれば最大接続数Ｎｍａｘや既接続数Ｎの如何を問わず、問答無用で警告表示及び警告信号のブロードキャストによる送出を行い（ステップＳ２７）、処理終了となる。これにより、接続は防止される。
【００３０】
従って、過去に侵入を試みたＰＬＣモデムからの再接続要求には応じないこととし、当該ＰＬＣモデムを確実に排除することができる。また、警告表示により、第三者が当該ＬＡＮへの侵入を試みていることをユーザに知らせ、対抗措置をユーザに促すことができる。これを受けた当該ＬＡＮのユーザは、認証キーを変更することで、それ以降の侵入の試みを阻止することができる。
【００３１】
一方、ブラックリストに載っていない場合には、制御手段２Ａは、記憶手段２Ｂから最大接続数Ｎｍａｘ及び既接続数Ｎを読み込み（ステップＳ２３）、それらを比較する（ステップＳ２４）。そして、Ｎｍａｘ＞Ｎであれば、接続要求を送信してきたＰＬＣモデムに対して端末番号を割り当て、通信用キーを配布する（ステップＳ２５）。これにより、ＰＬＣモデムはＬＡＮの一員として接続され、ＬＡＮ内の全てのＰＬＣモデムと電力線通信が可能な状態となる。
【００３２】
一方、ステップＳ２４において、Ｎｍａｘ＞Ｎでなかった場合、すなわち、既接続数Ｎが最大接続数Ｎｍａｘに達している場合、制御手段２Ａは、ステップＳ２５を実行せず、ＭＡＣアドレスをブラックリストに登録し（ステップＳ２６）、警告表示及び警告信号のブロードキャストによる送出を行い（ステップＳ２７）、処理終了となる。これにより、接続は防止される。また、警告表示により、第三者が当該ＬＡＮへの侵入を試みていることをユーザに知らせ、対抗措置をユーザに促すことができる。これを受けた当該ＬＡＮのユーザは、認証キーを変更することで、それ以降の侵入の試みを阻止することができる。
【００３３】
以上のように、図６のフローチャートの処理によれば、図３のフローチャート処理と同様に、電力線１１（図４）が共通する家屋に居住する第三者が、電力線１１にＰＬＣモデム１Ｘ及びパソコン１４Ｘを接続して認証キーを入力することにより、ネットワーク接続要求の信号が親機に届いても、既接続数は最大接続数と一致しているので入り込む余地はなく、ＰＬＣモデム１Ａは、ＰＬＣモデム１Ｘに対して端末番号の割当てや通信用キーの配布は行わない。従って、ＰＬＣモデム１Ｘは、ＬＡＮに接続することができない。
【００３４】
このようにして、ネットワークのセキュリティを向上させることができる。また、一旦ブラックリストに載れば、既接続数Ｎとは関係なく（すなわちＮｍａｘ＞Ｎであっても）、接続を防止して警告表示を行うことができる。従って、同じＭＡＣアドレスからの再度の侵入を確実に防止することができる。
【００３５】
なお、上記実施形態ではＰＬＣの通信装置を例に挙げて説明したが、無線ＬＡＮにおいても、その電波が届く範囲内であれば、宅外からでも通信可能である。従って、無線ＬＡＮにおいても、第三者が宅内ＬＡＮに侵入する可能性がある。そこで、無線ＬＡＮの通信装置（無線ターミナル）においても同様の侵入防止の処理を行うことにより、侵入を防止することができる。
【００３６】
また、上記実施形態（図２）では制御手段２Ａ及び記憶手段２Ｂの機能をＤＳＰ２によって達成したが、電力線通信の基本的な信号処理を行うＤＳＰ２とは別に、制御手段２Ａ及び記憶手段２Ｂの機能を有する専用のＣＰＵ及びメモリを設け、これらが、ＤＳＰとの間で必要な信号の授受を行うようにしてもよい。
【００３７】
また、上記通信装置においては、スイッチ７により、最大接続数の設定及び設定変更を行うことができるようにしたが、このようなスイッチ７を設けることなく、最大接続数をパソコン１４（図１，２）のＰＬＣモデム設定画面から設定するようにしてもよい。
【００３８】
また、上記通信装置においては第三者がネットワークへの侵入を試みていることを表示灯で警告表示するようにしたが、パソコンの画面上にメッセージで表示することも可能である。さらに、警告表示は視覚に訴えるものに限らず、音を発生（ブザー等）させてもよい。
【００３９】
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施形態による通信装置としての、ＰＬＣモデム（電力線通信装置）の主要な内部構成を示す接続図である。
【図２】図１におけるＤＳＰ内の機能をブロック化して示したブロック図である。
【図３】ＰＬＣモデム（親機）におけるＤＳＰにおいて実行される侵入防止の処理の一例を示すフローチャートである。
【図４】ＰＬＣモデム（子機）におけるＤＳＰにおいて実行される侵入防止の処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】ネットワーク構成の一例を示す接続図である。
【図６】ＰＬＣモデム（親機）におけるＤＳＰにおいて実行される侵入防止の処理の他の例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４１】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｘ    ＰＬＣモデム
２    ＤＳＰ
２Ａ  制御手段
２Ｂ  記憶手段
３    変復調部
４    ＰＨＹ
５，６    コネクタ
７    スイッチ
８    表示灯
１０    電源コード
１１    電力線
１２    コンセント
１３    ＬＡＮケーブル
１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｘ    パソコン
１５    家屋
２１    ＣＰＵ
２２    メモリ
２３    周辺回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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