Japan Registry Service

URIによる識別とENUM
N+I 2004 T201
2004年6月28日
株式会社日本レジストリサービス
藤原和典 <fujiwara@jprs.co.jp>

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目次• URIによる通信– ドメイン名とDNS概要– SIP URI
– H.323 URI– SIP URIによるVoIP通信• ENUM

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ドメイン名とDNS概要

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ドメイン名
•
•
•

ピリオドで区切られた文字列
インターネットで一意な識別子
URI, メールアドレスなどの構成要素–––

info@jprs.jp
http://jpdirect.jp/co/flow/
telnet host.jprs.co.jp→ドメイン名を使わないと、–••

http://192.168.100.1/

telnet 2001:0DB8:1234:5678:9abc:def0:fdb9:7531

IPアドレスなどの情報を抽象化するもの
対応する情報– IPアドレス(IPv4，IPｖ6）• Webサーバ, ホスト– サービス• 電子メール, SIP, H.323など

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DNS• Domain Name System– ドメイン名と対応する情報の対応づけを行うインター
ネット上の分散データベース• 階層的に管理– 基本機能: ドメイン名から対応するIPアドレスを検索– www.jprs.co.jp -> 61.120.151.80• 前DNS時代– 対応表のファイル(HOSTS.TXT)をダウンロード– 更新はファイル管理者(SRI-NIC)にメールで通知– ホスト増加で破綻– 1985年3月，最初のDNS登録
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委任(delegation)• 各階層は直下の階層の名前の管理を委任• 委任された側(下位)– その階層の名前の登録管理– さらに直下への委任• 委任する側(上位)– 委任した階層のネームサーバを登録• ピリオド区切りごとに委任可能

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DNSツリーrootcomgoogle

org

icann

jp

co

or ad

jprs

wide

www

uk

int
itu

nic

arpa
in-addrjprs

日本語

jprs.jp

日本語.jpe164

www.jprs.co.jp
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DNSサーバ(ネームサーバ）• DNSのクエリ(問い合わせ)を受けるサーバ– プライマリサーバ• データのマスタを管理– セカンダリサーバ• プライマリサーバのコピー– キャッシュサーバ• 他のサーバへ問い合わせを伝達• 答えを一時的に保持• 同じ問い合わせに対して保持した情報を利用• セカンダリサーバをもつことで– 耐故障性をもつ• キャッシュサーバをもつことで– 問い合わせの回数を減らすことができる– 問い合わせにかかる時間を短縮できる
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問い合わせの方法
ルートサーバの場所が書かれた表I Pア ドrs.jpのp.jw
ww

問い合わせを行う
キャッシュ
DNSサーバレスは

ルートサーバ

?

に聞いて
jpサーバ

www.jprs.jpのIPアドレスは?

www.

コンテンツサーバjp DNSjprs.jpサーバに聞いてサーバ

jprs.jp

問い合わせを依頼

のIPア
ドレス
は
6
1.120
.151.80です?

jprs.jp
DNSサーバ
各組織の情報を管理

その他のコンピュータ

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リソースレコード• DNSサーバに登録する情報– 管理情報• Authority情報(SOA)• ネームサーバー情報(NS)– IPアドレス(A, AAAA)• http://www.example.jp/• telnet www.example.jp
www.example.jp. IN A 192.168.100.1
www.example.jp. IN AAAA 2001:0DB8:1234:5678:9abc:def0:fdb9:7531– user@example.jpのメールサーバー(MX)example.jp. IN MX 100 mail-server.example.jp– sip:info@jprs.co.jp情報(NAPTR, SRV)
jprs.co.jp.
IN NAPTR 0 0 “s” “SIP+D2U” “” ̲sip.̲udp.jprs.co.jp.
̲sip.̲udp.jprs.co.jp. IN SRV 0 0 5060 sip-server.jprs.co.jp.

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10Japan Registry Service

SIP URI
H.323 URI

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URI
•
•
•

Uniform Resource Identifier (RFC 2396)
インターネットに存在するリソースを一意に表現するもの
URLを一般化し、 URIとした•

EMAIL URI
– mailto:ユーザ名@ドメイン名– ＠ドメイン名はメールサーバを指定•

SIP URI– sip:ユーザ名@ドメイン名, sips:ユーザ名@ドメイン名– ＠ドメイン名はSIPサーバを指定•

H.323 URI
– h323:ユーザ名@ドメイン名– ＠ドメイン名はH.323サーバを指定•

＠の右側のドメイン名は、多くの場合ISPや組織をあらわす

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12Japan Registry Service

Emailの場合(比較のために)• Email URI:
• メールアドレス

mailto:ユーザ名＠ドメイン名
ユーザ名＠ドメイン名• ドメイン名をもとにメールサーバをDNS検索• DNS登録内容
ドメイン名.
IN
例.

MX

preference メールサーバ名.

example.jp.
mx.example.jp.

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IN MX 10 mx.example.jp.
IN A 192.168.1.100

13Japan Registry Service

SIP URI• SIPによる通信相手を特定する文字列• RFC 3263
– Session Initiation Protocol (SIP): Locating SIP Servers• sip:localpart@domainpart
sip:localpart
sip:domainpart

例: sip:info@jprs.co.jp– domainpart• ドメイン名: ISPや組織(会社など)• domainpartをもとに、SIPサーバへの接続方法をDNS検索– IPアドレス、トランスポート、ポート番号– localpart• SIPサーバが管理する名前• 組織内のユーザ名、ISP内の電話番号など• ロケーションサーバにて解決

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SIP URI:DNS設定• example.jpのSIPサーバを示すDNS設定– sip:ユーザ名@example.jp– UDP, port 5060
– sip.example.jp[192.168.101.2]
example.jp. IN NAPTR 0 0 “s” “SIP+D2U” “” ̲sip.̲udp.example.jp.
̲sip.̲udp.example.jp.
IN
SRV
0 0
5060 sip.example.jp
sip.example.jp.
INA
192.168.101.2• NAPTRとSRV, A/AAAAを組み合わせて指定する

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15Japan Registry Service

SIP URI:ドメイン名解決
1.

sip:localpart@domainpartdomainpartがIPアドレスの場合••

2.

domainpartがドメイン名の場合:NAPTR RRを検索
•
•
•
•

3.

example.jpの場合、サービスフィールドSIP+D2UであるのでUDP
トランスポートのSIPに対応
̲sip.̲udp.example.jpのSRVが、サービスを示す
ホスト名 sip.example.jp ポート 5060
sip.example.jpのアドレスが 192.168.101.2

RFC 2543との互換性––

4.

sip:の場合、そのアドレス, udp port 5060
sips:の場合、そのアドレス, tcp port 5060

domainpartに̲sip.̲udpを前置してSRV検索
̲sip.̲udp.example.jpのSRV

domainpartのA, AAAAを検索

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NAPTRリソースレコード(SIP)・ SIPではNAPTRのサービスとして SIP を規定‐ NAPTR RRはRFC 3401-3404で規定

・ SIP NAPTR RRの形式(RFC 3263)
label IN NAPTR order pref flags SIP+sipproto‐ label‐ order‐ pref‐ flags‐ sipproto‐ replacement

replacement.

SIPドメイン名
NAPTR RR処理順序
NAPTR RR優先度(16bit符号なし整数)
NAPTR RRの動作指定(SIPでは s )NAPTR RRの示すSIPプロトコル指定
D2U, D2T, D2S
SIPサービスを指定する名前、SRV検索を行う

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17Japan Registry Service

SRVリソースレコード• RFC 2782
– A DNS RR for specifying the location of services (DNS SRV)

• ドメイン名に対するサービスの場所を指定する
̲Service.̲Proto.Name IN SRV Priority Weight Port Target– Service:– Proto:– Name:– Priority:– Weight:– Port:– Target:

対象とするサービス: sip, sips
使用するプロトコル: udp, tcp
ドメイン名
優先度
負荷分散指定サービスのポート番号を指定
サービスのホスト名を指定

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18Japan Registry Service

H.323 URI
• H.323による通信相手を識別する文字列• ITU-T Recommendation H.323 Annex O, 2003
– Usage of URLs and DNS• h323:user@hostport;parameterh323:user
h323:@hostport– 例: h323:info@jprs.co.jp;service=cs– user• H.323ドメイン内のユーザ名、電話番号– hostport• H.323サーバのIPアドレス、トランスポート、ポート番号を指定• 組織、ISPなどのH.323管理単位– parameter

H.323 URL拡張パラメータ

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H323 URL拡張パラメータ•parameter– user=phone– service=– transport=•

service
– ls
– rs
– cs
– be

•

@の左側の名前が電話番号である場合に指定
H.323プロトコルのサービスを指定
トランスポートを指定

h323lsh323rsh323csh323beLocation Service
Registration Service
Call Signaling
Border Element

端末をサーバへ登録
発呼transport
– udp
– tcp
– sctpUDP
TCP
RFC 2960 Stream Control Transmission Protocol
信頼性のあるデータグラムプロトコル– h323mux

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20Japan Registry Service

H.323 URL:アドレス解釈
1.
2.

h323:user@hostport;parameter
hostport部は host:port
host部がIPアドレスである場合、指定IPアドレスへ接続•:portがあればそのポートへ
hostport部がポート番号を含む場合••

3.

host部のA/AAAAを検索したアドレス、指定ポート番号へ接続
呼び出しの場合はh323csプロトコル、 tcpトランスポート

hostのSRVをDNS検索–

Serviceは service parameterで指定されたもの•–

指定がなければuser-defined: h323cs(Call Signaling)

Transportはservice parameterで指定されたもの••

udp, tcp, h323mux, sctp
例: h323:user@example.jp への呼び出しの場合
̲h323cs.̲tcp.example.jpをSRV検索→ ̲h323cs.̲tcp.example.jp. IN SRV 0 1 1720 external-gatekeeper.example.jp.
external-gatekeeper.example.jpのTCPポート1720へ接続する

4.

SRVが検索できなければ、IPアドレス(A/AAAA)を検索し、標準のTCP 1720ポートへ接続

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SIP URIによるVoIP通信

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SIP URIによる発呼sip:jprs.co.jp
SIPサーバ（Ｒｅｇｉｓｔｒａｒ，Proxy）(2)jprs.co.jpを解釈
IPアドレスとプロトコル、ポート
jprs.co.jpのSIPサーバ呼び出し
sip:example.jp
SIPサーバ（Ｒｅｇｉｓｔｒａｒ，Proxy）

登録(1)SIPサーバへSIP発信(3)Registerされた情報より
infoを呼び出し

INVITE sip:info@jprs.co.jp
登録

SIP Phone

SIP Phone

RTP 音声データ
sip:info@jprs.co.jp
sip:caller@example.jp

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SIP URIによるVoIP通信の特徴• 自分で管理しているドメイン名があればSIP URIを設定、通知可能– メールアドレスと同様– SIPサーバを用意(フリーなものあり)– SIPクライアントをSIPサーバに登録• 問題点として– 発信者情報確認が困難→ 不正なSIP callの可能性• SPAM Mailと類似• さらに悪いことに、SIP INVITEメッセージを偽造すると、UDP packet 1つで電話が鳴る可能性あり
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24Japan Registry Service

SIP網モデル• SIPクライアント– SIP通話は必ずSIPサーバ経由で呼び出す– SIPサーバからの着信のみ受付• IPアドレスによる制御• SIPサーバ– 厳密にユーザ管理• ユーザ名、パスワード、Registration– SIPクライアントからの接続要求の際にはパスワード認証を行う• 管理下のクライアントのみサービス– 他のSIP網との接続は細かく制御• IPアドレス制限など• 契約ベース• このようなモデルの場合、迷惑SIPを防ぎやすい

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現在のVoIP網
インターネットプロトコル
インターネット電話A
サーバ
MGW

０５０番号

電話網

電話網

MGW

０５０番号

サーバ
インターネット電話B

０５０番号

電話プロトコル
番号なしPCsip URI

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sip電話 番号なし
sip URI26

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現在のVoIP網 特徴• 基本的に網内で閉じている– 網外の人からは呼び出せない– SPAM SIPを防ぎやすい• SIP URIを意識させない– SIP URIを使えない• 付加サービス– 既存電話網への呼び出し
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Japan Registry Service

容易に入手可能なSIPサーバ• SIP Express Router– (ENUM対応)– http://www.iptel.org/ser/• Asterisk– The Open Source Linux PBX– (ENUM対応)– http://www.asterisk.org/• PartySIP– http://savannah.nongnu.org/projects/partysip/• hata sipd
– 国産
– http://hata.cc/products/default.htm
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容易に入手可能なSIP UA•

Linphone– Telephony on Linux– http://www.linphone.org/•

KPhone– KDE用SIP UA– http://www.wirlab.net/kphone/•

iaxComm– Asterisk PBX用のOpen Source softphone– Windows, MacOSX, Linuxで動作– http://iaxclient.sourceforge.net/iaxcomm/•

Windows Messenger 4.6, 4.7, 5– WindowsXP/2000で使用可能– リアルタイム通信サービス•

Xten X-lite– 無料で使える製品 Windows/MacOSX用あり– http://www.xten.com/

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ENUM 概要

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ENUMとは?
・ Telephone Number Mapping
・ ENUMは電話番号(E.164番号)をインターネット資源のアドレスに対応付ける機構
・ インターネット資源のアドレスはURIで指定・ 対応付けはDNS(Domain Name System)で実施‐ DNSはインターネット全体をカバーする唯一の名前解決機構

・ 利用者(アプリケーション)は状況に応じてURIを選択できる・ IETFとITU-Tが協同で標準化を実施
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ENUMの背景・ IP(インターネット)電話利用需要の拡大– プロトコルが整備された– 常時かつ広帯域インターネット接続の普及(ADSL,CATV,FTTH等)– 低価格化・ E.164電話番号の存在– 数字だけで指定可能 ---- 言語に依存しない– 国際的にユニーク– 公衆電話網で利用されている
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ENUMの可能性
・ 利用者の視点から‐ 複数のIDを1つのE.164番号に集約できる
・ 電話番号、FAX番号、メールアドレス、ホームページ、など‐ 通信成立の可能性の増加
・ 回線がビジーの時でも他のURIで接続を試せる

・ 事業者の視点から‐ 電話網(含むIP電話網)の番号解決手段として・・・・

PSTNからインターネット電話
インターネット電話からPSTN
インターネット電話からインターネット電話
オープンなプロトコルなので相互接続性の確保が容易

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アプリケーションの選択（１）ＤＮＳを検索（２）応答（３）アプリケーションを選択
し接続

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インターネット電話からインターネット電話①+81-00-12345678はsip:info@sip.jprs.co.jp へ

ENUM
レジストリ
登録

②

DNS

s ip

sip.jprs.co.jp

info

SIP
サーバ

⑥

+8

SIP
サーバ

⑤

SIP UA

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s ip : i n④

1-: in f00o@

f o@ s

③
-1

s ip

23

45

.j p ri p . jp r

67

s .c

8？

o .j ps .c o.
jp⑦

SIP UA

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PSTNからインターネット電話
DNS+81-00-12345678?
sip:info@sip.jprs.co.jp

sip.jprs.co.jp

info

SIP
サーバ

s ip: info@ s ip . jp r s

SIP UA.c o .j p+81-00-12345678

GW

PSTN

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ENUM標準(プロトコル)

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IETF ENUM WG• 1999年に設置• http://www.ietf.org/html.charters/enum-charter.html• E.164電話番号をドメイン名として表現するための
DNSに基づくアーキテクチャとプロトコルを定める• 目標– プロトコルを定める– ENUMを運用管理するためのドキュメント作成• Privacy, securityについて強く考慮する• DNSEXT WG, PROVREG WGと協調– DNSが望ましく使われるようにITU-T SG2と協調(ITU-T SG2 = ITU-T内でのENUM標準化組織)– ENUMコミュニティ内の技術的な情報交換を促進する
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ENUMプロトコル: RFC 3761
・ The E.164 to Uniform Resource Identifiers (URI)
Dynamic Delegation Discovery System (DDDS)
Application (ENUM)
・ 2004年4月発行
・ E.164番号にURIを対応付ける方法を規定‐ E.164番号をDNSドメイン名に対応
ENUM DNSツリーとして e164.arpa を規定‐ NAPTRリソースレコードを用いてURIを登録(DDDS)・ 2000年9月に発行されたRFC 2916を改定‐ DDDS(RFC 3501-04)アプリケーションとして再定義‐ 仕様の明確化
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E.164番号・ ITUで標準化
・ 形式‐ 先頭は +‐ 国コード(country code)が続く‐ 国内の電話番号が続く
・ 頭の0は削除‐ 10-15桁の数字

・ 日本の場合‐ 国内‐ E.164

03-5297-2571+81-3-5297-2571

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DNSツリー(root)

com

example

jp
日本語

arpa

co

in-addrjprs
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e164
1.8

sip

3

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E.164番号からドメイン名への変換• RFC 3761で規定• 先頭の‘+’を除く数字以外の文字を削除– +810012345678• 先頭の‘+’を削除– 810012345678• 数字の間にピリオド(“.”)を挿入– 8.1.0.0.1.2.3.4.5.6.7.8• 数字の並びを逆順にする– 8.7.6.5.4.3.2.1.0.0.1.8• 末尾に“.e164.arpa”を追加– 8.7.6.5.4.3.2.1.0.0.1.8.e164.arpa

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NAPTR RRの構造
・ ENUMではNAPTRのサービスとして E2U を規定‐ NAPTR RRはRFC 3401-3404で規定

・ ENUM NAPTR RRの形式(RFC 3761)
label IN NAPTR order pref flags E2U+enumservice regexp .

‐ label‐ order‐ pref‐ flags‐ enumservice‐ regexp

E.164番号のドメイン名形式
NAPTR RR処理順序(ENUMでは100)
NAPTR RR優先度(16bit符号なし整数)
NAPTR RRの動作指定(ENUMでは u )NAPTR RRの示すサービス/URIを指定
AUSの置き換え式を指定

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43Japan Registry Service

ENUMサービス••

RFC として発行されIANAに登録される
登録済・登録が見込まれるENUMサービス・プロトコル
サービス/
プロトコル

RFC/
I-D

サービス
フィールド

SIP
H.323
Presense
Email
WEB
FTP
InternetFAX

3764
E2U+sip
3762
E2U+h323
pres-01 E2U+pres
msg-01 E2U+email:mailto
webft-01 E2U+web:httpwebft-01 E2U+ft:ftp*1
E2U+ifax:mailto

URIスキーム(例)sip:info@sip.jprs.co.jp
h323:info@h323.jprs.co.jp
pres:support@im.jprs.co.jp
mailto:info@jprs.co.jp
http://www.jprs.jp/
ftp://ftp.jprs.jp/
mailto:fax@fax.jprs.co.jp※I-Dはdraft-ietf-enum-XXXX-NN.txtの部分のみ記述*1 draft-ietf-fax-faxservice-enum-02.txt

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44Japan Registry Service

ENUM NAPTRの例
E.164番号が+810012345678の場合:$ORIGIN 8.7.6.5.4.3.2.1.0.0.1.8.e164.arpa.
IN NAPTR 100 10 “u” “E2U+sip” “!^¥+8100(.*)$!sip:¥1@sipisp.jp!” .
結果は ‘sip:12345678@sipisp.jp’$ORIGIN 8.7.6.5.4.3.2.1.0.0.1.8.e164.arpa.
IN NAPTR 100 10 “u” “E2U+sip” “!^.*$!sip:info@sip.jprs.jp!” .
結果は ‘sip:info@sip.jprs.jp’$ORIGIN 8.7.6.5.4.3.2.1.0.0.1.8.e164.arpa.
IN NAPTR 100 10 “u” “E2U+msg” “!^.*$!mailto:info@jprs.jp!” .
結果は ‘mailto:info@jprs.jp’

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45

Japan Registry Service

ENUMトライアルの状況

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Japan Registry Service

ENUMトライアル• 実運用を前提とした試行• ITUとIETF/ISOCが協調して実施– RFC 3026 Liaison of IETF/ISOC on ENUM (by ITU)

• ENUM運用に関する決定の経緯(RFC 3245)– e164.arpa ドメインの理由• 一つのDNS treeである必要性• arpa TLDはin-addr.arpaとしてIPv4逆引きに用いられてきた→インフラ用TLDとして再定義
Address and Routing Parameter Area(RFC 3172)– E.164番号の国コードの管理はITU→ 国別TLDの委任の管理はITU– DNSの管理はIAB/ICANN• ENUM TLDの管理をRIPE NCCに委任
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ＥＮＵＭ ＤＮＳサーバの階層構造
Tier1のDNSへポイント

Tier0

e164.arpa

Tier2のDNSへポイント

ＩＴＵ
日本

Tier 1米国

1.8.e164.arpa

英国

1.e164.arpa

4.4.e164.arpa

・・・・・

Registry
国内主管庁、またはそれが任命する登録団体（国内マター）

サービスA

サービスB

X.X.1.8.e164.arpa

Tier 2※Service Registrar 事業者Ａ

通信事業者、企業等※番号に対応する
URI情報を保持

事業者Ｂ※

Y.Y.1.8.e164.arpa

サービスC
Z.Z..1.8.e164.arpa

・・・・・

事業者Ｃ※

・・・・・
※サービス提供事業者と実際にDNSサーバを運用する組織が同じとは限らない。

総務省「ＩＰネットワーク技術に関する研究会 報告書」２００２年２月
図５−７48
http://www.soumu.go.jp/s-news/2002/020222_3.html

総務省 平成１４年度 電気通信番号に関する研究会」（第２回）
資料2-2 ENUMに関するITU-T SG2標準化動向 7ページ
49
http://www.soumu.go.jp/joho_tsusin/policyreports/chousa/bango/pdf/020704_2_02.pdf

Japan Registry Service

ENUM DNS構造• Tier0: ENUM DNSの最上位階層– e164.arpa– ITU-Tが管理、RIPE NCCが運用• Tier1: E.164国番号のENUM DNS階層– 1.8.e164.arpa. (日本の場合)– 管理・運用は国内マター• Tier2: 末端(NAPTR RR)のENUM DNS階層– 1.7.5.2.7.9.2.5.3.1.8.e164.arpa– 管理・運用は国内マター
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Japan Registry Service

ユーザENUM / オペレータENUM
・ ユーザENUM‐ 利用者(E.164番号所有者)は自らの意思でNAPTRを登録可能
・ いろいろなENUMサービスを選択できる‐ 利用者は正当な番号所有者か要確認
・ 中立な番号認証機関が必要

・ オペレータENUM‐ 事業者(キャリア、ISPなど)が割当を受けている番号にNAPTRを
設定
・ ENUMサービスは制限されるかも‐ 事業者間の経路制御のために利用‐ ENUM DNSは事業者間に閉じる可能性
・ 利用者はNAPTR RRを参照できないかも・ 運用形態は大きく異なる

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Japan Registry Service

ENUM世界SIPサーバメディア
ゲートウェイ

PSTN

IP網
通信事業者向け Internet
ENUM利用サービス

ロケーションサーバ

PSTN

・Mailサーバ・インターネットFAXサーバ
・ボイスメールサーバ等

IP網

企業向け
ENUM利用サービス

ENUMインフラ

個人向け
ENUM利用サービス

Tier1
Registry/Registrar

ENUM
DNS

Tier2
Registry/Registrar
API

ENUM
Application

ENUMアプリ
ENUM端末 等

ENUMアプリ
ENUM端末 等

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ENUMアプリ
ENUM端末 等

ENUM登録者
／ASP

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電気通信
事業者

Japan Registry Service

階層構造: 例1・ Tier1はTier2に番号帯を委任
・ 日本の場合は番号割当
単位ごと

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Japan Registry Service

階層構造: 例2・ Tier1はすべての番号を個々にTier2に委任
・ 番号ポータビリティを実現
しやすい

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Japan Registry Service

各国の状況
・

トライアルのための組織により推進‐ レジストリ、監督官庁、電話会社、通信機器会社、ISP等がメンバーを構成‐ オーストリア、英国、オランダ、スウェーデンなど‐ ほとんどの国のトライアルがこの形態

・

ccTLDレジストリが中心となってトライアルを推進‐ 上記に準じるが、ccTLDレジストリを中心に組織‐ ドイツ、韓国など

・監督官庁が中心となってトライアルを推進‐ ccTLDレジストリはメンバーの一員‐ 中国、シンガポール

・

企業が政府機関の委託を受けて推進‐ アルメニア、英領3島

ENUMはVoIPを普及させるためのツールとして期待されている
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Japan Registry Service

各国の状況(2)•ヨーロッパ– オーストリア• ENUM先進国として、先進的なトライアルを実施• Asterisk (IP PBX)へのENUM機能の実装のサポート– 英国• トライアルをすすめるため、UKETG (UK ENUM Trial Group)を組織– テレコムキャリア、レジストリ、DNSプロバイダ等が参加– オランダ、スウェーデン、ドイツ等• 同様のトライアルが進行中•

東アジア地域– 台湾• SEFT (SIP ENUM FORUM TAIWAN)を組織• 政府機関、研究機関、電話会社、主要ISPにより構成– 韓国• ENUM service councilを組織し、pilot serviceの提供を開始• アプリケーションも含めた総合的な開発を実施
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委任状況

出典: http://www.itu.int/itudoc/itu-t/enum/enum-app.pdf

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日本のENUM活動

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Japan Registry Service

ENUM研究グループ• 2002年9月設立• 目的– ENUMの実現方式、運用方式、またこれらに関する検討– ENUMに関連する技術的課題の検討– ENUMの実現及び運用における制度上の課題の検討• 研究対象– ENUM技術– DNS、URI、DDDSなどの関連技術• 最終報告– 2003年5月発行

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Japan Registry Service

ENUMトライアルジャパン(ETJP)• WIDE Project, JPNIC, JPRSを中心に設立– 2003年9月17日• ENUMに関連する技術検証の場– ENUMの基盤サービス– アプリケーション、サービスまでを含む基本機能と実用性– 諸外国のトライアルと連携した国際レベルの相互接続性• 現在42会員(個人会員を含む)– 貢献できる物を持つ人は誰でも会員になることができる• http://etjp.jp/
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Japan Registry Service

ETJP主な活動• ENUM実験環境構築– ENUM レジストリシステム– ENUM DNS• アプリケーションの試作と動作確認– ENUM対応SIPサーバ– ENUM対応SIP UA– CGIによるENUMクライアント– Windowsクライアント• ENUM応用システム試作

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Japan Registry Service

サー

登
号初期
電話番

インターネット
インターネット

アダプタ

録申請

実験窓口

サービス登録

電

話

番

①

ETJP
事務局

ENUM
DNS

答
)応
TR
AP
（N
せ
法
合
方
問
信
法
通
方
信
通

号
初

ENUM
登録
システム

登録
容
内
ビス

②

期

登
録

ETJP実験環境③通信

エンドユーザ参加ベンダA

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用
網利
衆
公
用
S IP 利aile - m ・・ ・62

Japan Registry Service

ENUMをベースとした通信のイメージ
③既存電話

63
Copyright © 2004 株式会社日本レジストリサービス②mailto:addr@example.jp
http://www.example.jp/

ENUM
DNS

① 00-1234-5678②h323:addr@example.jp① 00-1234-5678②sip:addr@example.jp① 00-1234-5678

ENUM
アプリケー
ション

③Eメール送信
Webブラウズ公衆網③SIP通話MGW

Japan Registry Service

SIP UAによるENUM検索
sip:example.jp

sip:jprs.co.jp

SIPサーバ（Ｒｅｇｉｓｔｒａｒ，Proxy）

SIPサーバ（Ｒｅｇｉｓｔｒａｒ，Proxy）③② SIP URI解決

0 登録④

INVITE sip:info@jprs.co.jp
0 登録

SIP Phone

SIP Phone+810012345678 → sip:info@jprs.co.jp
sip:caller@example.jp

sip:info@jprs.co.jp+81-00-12345678

ENUM① +810012345678を呼び出し
ENUM検索Copyright © 2004 株式会社日本レジストリサービス

64Japan Registry Service

SIPサーバによるENUM検索
sip:example.jp

sip:jprs.co.jp

SIPサーバ（Ｒｅｇｉｓｔｒａｒ，Proxy）

SIPサーバ（Ｒｅｇｉｓｔｒａｒ，Proxy）③

ENUM検索を行い、
sip:jprs.co.jpへINVITE② INVITE +810012345678

0 登録
④

0 登録
SIP Phone

SIP Phone+810012345678 → sip:info@jprs.co.jp
sip:caller@example.jp

sip:info@jprs.co.jp+81-00-12345678

ENUM

Copyright © 2004 株式会社日本レジストリサービス① +810012345678を呼び出し

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Japan Registry Service

iFAX
①番号入力

②DNS問い合わせ
番号→iFAX URI

iFax

Tier1

e164.jp
DNS③URIへのアクセス

インターネット
インターネット

メール
サーバ

番号とiFAX URIの対応を
DNSに登録④メール取得PC
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ENUMの課題

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Japan Registry Service

課題・ 利用形態、ビジネスモデル‐ オペレータENUM / ユーザENUM‐ 管理主体、責任‐ 課金

・ DNS運用‐ 階層(Tier)構造‐ DNSサーバの配置‐ NAPTR RRの登録

・ アプリケーション開発‐ ENUMクライアント
・ メーラ、SIP電話などを統合するENUMアプリケーション
・ 携帯電話
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68Japan Registry Service

課題(続き)・ セキュリティ‐ DNSデータ‐ ENUMデータ‐ 利用者(アプリケーション)間の通信データ

・ プライバシー‐ 利用者情報 (whois)‐ 匿名性‐ 行動の追跡・ 制度との関係‐ 特に電気通信事業法との関係• 「ENUMによる電話」と「音声役務」• 他の役務を識別するために電話番号を使ってよいか• どの電気通信番号を用いるか

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Japan Registry Service

参考URI• IETF ENUM WG– http://www.ietf.org/html.charters/enum-charter.html• ITU-T– http://www.itu.int/osg/spu/enum/• RIPE NCC– http://www.ripe.net/enum/• ETJP– http://etjp.jp/• ENUM研究グループ– http://www.nic.ad.jp/ja/enum/

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Japan Registry Service

将来への展望• ENUMによるVoIPキャリア間接続• DNSSECの導入・普及

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ENUMによるVoIPキャリア間接続

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IP電話の現状と課題• IP電話の現状– 急速に普及が進んでいる• 050番号の運用開始により着信も可能に– 電話料金が「安い」• 同一ISP/キャリアグループ内なら「無料」• 通信コスト削減のため企業での導入も進んでいる• IP電話の課題– 最大の課題は異なるISP/キャリアグループ間のIP-IP相互接続• IP電話利用者(050番号を持つ利用者)間でもグループが異なれば相手は「一般電話」(IP-PSTN-IP接続)• 相手との接続がIP-IPで可能かIP-PSTNでないと不可能かの判断・選択が容易ではない

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Japan Registry Service

異なるISP/キャリアグループ間の
IP-IP相互接続 -- Full Mesh方式①050-1000-XXXXに電話②050-2000-XXXXに電話

A社
050-1000-XXXX③050-3000-XXXXに電話

SIP
サーバ

④050-4000-XXXXに電話

各社のロケーションサーバが他社の番号とSIPサーバの対応表を持ち合うモデル

ロケーションサーバ
B社
050-2000-XXXX

C社
050-3000-XXXX
SIP
サーバ

SIP
サーバ

ロケーションサーバ

ロケーション
サーバ
D社
050-4000-XXXX
SIP
サーバ
ロケーションサーバ

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Japan Registry Service

異なるISP/キャリアグループ間の
IP-IP相互接続 -- Hub SIP方式①050-1000-XXXXに電話②050-2000-XXXXに電話

A社
050-1000-XXXX③050-3000-XXXXに電話

SIP
サーバ

④050-4000-XXXXに電話
ロケーションサーバ
B社
050-2000-XXXX

C社
050-3000-XXXX
SIP
サーバ

ロケーションサーバ

各社のロケーションサーバは知らない番号は中心のSIPサーバに対応付ける
中心のSIPサーバは各社の番号とSIPサーバの対応表を持つ

ロケーション
サーバ

SIP
サーバ

SIP
サーバ
ロケーション
サーバ

D社
050-4000-XXXX
SIP
サーバ
ロケーションサーバ
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Japan Registry Service

残された課題• Full Mesh方式– Mesh間(各社間)でロケーションデータの同期が必要– Peer相手の数が増えるとメンテナンスコストが指数的に増大⇒スケーラビリティ• Hub SIP方式– 相手先が存在しない電話番号でもHub SIPサーバには接続に行く– Hub SIPサーバがSingle Point of Failure⇒リライアビリティ

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76Japan Registry Service

ENUMによる解決

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異なるISP/キャリア間のIP-IP相互接続
ENUM方式①050-1000-XXXXに電話

A社
050-1000-XXXX②050-2000-XXXXに電話③050-3000-XXXXに電話

各社のSIPサーバはロケーション
サーバが知らない番号はENUM
DNSを参照する
ENUM DNSは各社の番号とSIP
URIの対応表を持つ

SIP
サーバ

④050-4000-XXXXに電話
ロケーション
サーバ

Tier2
ENUM
DNS

B社
050-2000-XXXX
SIP
サーバ
ロケーション
サーバ

Tier2
ENUM
DNS

SIP
サーバ

Tier2
ENUM
DNS

Tier1
ENUM
DNS

D社
050-4000-XXXX

C社
050-3000-XXXX

Tier2
ENUM
DNS

ロケーション
サーバ

SIP
サーバ
ロケーションサーバ
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Japan Registry Service

解決される問題• スケーラビリティ– 各社がTier2 ENUM DNSを持つためデータ同期は不要• 各社がDBを自律的に運用可能• Peerが増えてもメンテナンスコストは増えない• リライアビリティ– 各社のSIPサーバは相互に直接接続可能– DNSは複数設置可能

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79Japan Registry Service

更に...
• ナンバーポータビリティへの対応が容易• 海外{へ、から}の接続(参照)も容易– グローバルスタンダード• ENUM DNSを参照するアプリケーション
例えば– 端末アダプタ(TA)にENUMを参照して利用者に通話が無料か有料かを通知する機能を追加– 利用者へのアドレス一元化サービスの提供• 電話番号だけで電話もE-MailもHome Pageも可能⇒利用者にとってメリットのあるサービス提供
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Japan Registry Service

ENUMでも解決されない問題• 異なるISP/キャリアグループ間のIP-IP接続おける– 通話品質の保証• インターネットなのでBest Effortという考え方も– 発信者IDの認証(接続元の認証)• メールのSPAM対策と同様に– 通話課金• 相手先に関わらず一律?

• 利用者情報の保護– DNSは誰でも参照可能• DNS参照をVoIP事業者のみに限定する?
• アプリケーションのレイヤで隠蔽する?

⇒ISP/キャリアグループ間の協調は依然として必要
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Japan Registry Service

DNSSECの導入・普及

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DNSSECとVoIP• 現在のインターネットはDNSに深く依存– VoIPのサーバ名をホスト名で指定– SIP URI解釈– H.323 URL解釈– ENUM• DNSプロトコルのSecurity拡張 DNSSEC

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83Japan Registry Service

DNSSECとは• DNS Security Extensions• DNSゾーンに権限を持つ管理者が、公開鍵暗号技
術を用いて、自らのゾーン情報に秘密鍵で署名を行うDNSの運用方式– ゾーンの公開鍵で検証– そのゾーン情報の第三者による改ざん・騙りを検証することが可能となる技術– これにより、万一にも騙りを許したくないDNSレコードを守ることが可能となる

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Japan Registry Service

DNSSECの概念• 鍵による信頼の連鎖 (chain of trust)を形成• KSKとZSKの2つの鍵を使用
照合

あらかじめ設定
ルート
公開鍵

DNSSECで
問い合わせ

root
ゾーン
NS

ローカル
DNS
キャッシュサーバDNSSECで問い合わせ

ルート
KSK
署名
署名

DSで承認
TLD
KSK

TLD

署名

ゾーン
DNSSECで
問い合わせ

NS

署名

各組織
KSK

ゾーン

署名
署名

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TLD
ZSK

DSで承認

各組織

クライアントＰＣ

ルート
ZSK

各組織
ZSK

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Japan Registry Service

DNSSEC方式• RFC 2535で定義され、RFC 3658で改良– 運用上のオーバーヘッド軽減• ゾーン管理者は2つの鍵を使用– KSK (Key Signing Key): 自分のZSKの署名のための鍵– ZSK (Zone Signing Key): 自ゾーンの署名のための鍵– KSKの公開鍵情報を親ゾーンに登録• DS（Delegation Signer)資源レコードを使用– 親ゾーンの委任ポイントに子ゾーンから登録された子ゾーンのKSK公開鍵情報を登録– 子ゾーンのKSKと暗号論的に等価なDS情報– DSにより子ゾーンのKSKの正当性を親ゾーンが承認• ルートの公開鍵情報を、DNSSEC検証者が持つ– 主にDNSキャッシュサーバ

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Japan Registry Service

DNSSEC標準化(IETF)の現状•

IETFのdnsext wgにおいて、DNSSECプロトコルを策定中– ほぼ完成•未解決の課題– ルート鍵の運用– 現在の仕様では、ゾーン内のデータを網羅検索可•

セキュリティ、プライバシ的な懸念

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87Japan Registry Service

DNSSECの課題• 普及(deployment)– 利用するためにはキャッシュサーバの更新が必須– 安全な鍵配布・鍵更新の手順が別途必要– アプリケーションのDNSSEC対応が必要• 実装(implement)– コンテンツサーバ• BIND 9.3系列からDS方式をサポート• 現在評価版が9.3.0-beta4として公開• NSD 2.0.0以降でDS方式によるDNSSECをサポート– ただしNSDはDNSコンテンツサーバ機能のみを提供– キャッシュサーバ• BIND 9.3系列のみ• ユーザインターフェース– DNSSECで守られていることがわかりにくい
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88Japan Registry Service

ETJP DNSSEC実験• ETJP ENUMテストベッドにて、DNSSEC実験中– ENUM型ドメイン名

e164.jp• 安全な、電話番号からURIへの変換– 通常のドメイン名空間

dnssec.jp• URIを安全に登録• DNSSEC対応ENUM, ドメイン名登録システム• DNSSEC対応アプリケーション
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DNSSEC登録システム• BIND 9.3を使用• ドメイン名登録システムに
KSK管理機能を追加• 安全な信頼鍵配布システ
ムを提供– httpsを使用

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DNSSEC登録システムを用いたJP実証実験•

実際のJPドメイン名
配下で実施– 全国規模••実験参加者は信頼ドメ
イン名配下にドメイン名を登録し、ゾーンを設定
レジストリは、– 実験参加者からの登録を受け付け、DNS
データを公開– dnssec.jpとe164.jpを
信頼ドメイン名として、
公開鍵を配布•インターネットユーザは配布された鍵をもとに実験参加者のドメイン
名を検証

実験参加者

・URI用ドメイン名登録

dnssec.jp登録システム
dnssec.jp登録Web

・ENUM番号（ドメイン名）登録・ネームサーバ情報設定

ETJP登録システム

・ネームサーバ情報設定

・KSK情報登録

・KSK情報登録

ETJP登録Web・番号利用者登録
・パスワード変更
dnssec.jpデータベース

ETJPデータベース

実験参加者管理システム
参加者データベース

ENUM番号情報

ドメイン情報ネームサーバ情報

番号管理者

KSK情報

番号利用者

ネームサーバ情報

DNSSEC信頼鍵

KSK情報配布システム
参加者管理Web
ゾーン更新

ETJP KSK

ゾーン更新

dnssec.jp KSK

dnssec.jp DNSETJP DNS

dnssec.jpゾーン

ETJPゾーン
実験システム管理者

dnssec.jp.
NSレコードe164.jp.
NSレコード・番号管理者登録

DSレコードDSレコードAレコード
glueレコード

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・問い合せ
・回答

・問い合せ
・回答
インターネットユーザ

JP実証実験全体図91

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クライアント側の検証• DNSSECへの移行促進の必須要件– DNSSEC対応サーバからの応答の正当性確認• DNSSEC確認ツールの試作⇒DNSSEC対応クライアントとして、ユーザに伝えるべき項目を検証

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DNSSEC確認ツール試作による効果•

ユーザへの通知項目– 該当レコードの存在確認– DNSSEC対応状況– DNS応答の正当性⇒そのドメインを利用する前に、安全性がわかる•DNSSECサーバ⇔
クライアント間プロトコル– 検証失敗理由の通知– 通信路の安全化⇒現在の実装では不十分であることが判明
DNSSEC確認ツール 確認画面
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関連URI• ETJP DNSSECテストベッド関連資料– http://etjp.jp/about/wg/dnssec.html• IETF DNSEXT WG– http://www.ietf.org/html.charters/dnsext-charter.html

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Japan Registry Service

補足と訂正2004年6月29日
株式会社日本レジストリサービス
藤原和典 fujiwara@jprs.co.jp

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Japan Registry Service

SIP• SIPS標準ポート– TCP 5061
– SIP over TLS over TCPも同様• SIP標準ポートは5060 UDP/TCP/SCTP• SIP要素はTCP/UDPの両方をサポートしなければならない(MUST)• UDPのみの相手に1300octet以上のSIP request– RFC2543準拠の場合– そのままUDPで送る。送れなければエラー･
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96Japan Registry Service

DNSSEC• ゾーンに公開鍵・秘密鍵 (公開鍵を公開 DNSKEY)• RRSIG:署名(name, type) =秘密鍵での暗号化(
hash(RRSIG̲RDATA¦RRset(name, type)))– RRsetはsortして連結– RRSIG type algorithm ラベル情報 TTL 有効期間 鍵情報 署名
情報– RFC3110 RSASHA1 公開鍵暗号=RSA, hash=SHA-1• 署名検証– 公開鍵と署名 → hash()• http://jprs.jp/tech/

DNS関連技術情報

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