專利名稱：數(shù)據(jù)通信方法及信息處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信連接的計算機之間的數(shù)據(jù)通信方法及信息處理裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在，在以因特網(wǎng)為代表的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，以互相的系統(tǒng)保護和運行管理為目的，在計算機之間的通信路徑上設(shè)置路由器或被稱為防火墻的通信裝置，通過許可從被保護的第1計算機系統(tǒng)向第2計算機系統(tǒng)的通信，相反拒絕從第2計算機系統(tǒng)向第1計算機系統(tǒng)的通信那樣地進行控制的軟件，已經(jīng)在理論上被實現(xiàn)了。在例如特開2000-156711號公報中揭示了這樣的技術(shù)。
以第1計算機系統(tǒng)的動作是正當(dāng)?shù)臑榍疤?，在控制一般被廣泛使用的UPD通信的情況下，數(shù)據(jù)裝置判斷分組的內(nèi)容，如果是從第1計算機系統(tǒng)向第2計算機系統(tǒng)發(fā)送的通信分組，則許可通信，相反拒絕從第2計算機系統(tǒng)向第1計算機系統(tǒng)發(fā)送的通信分組。
另外，在控制與UDP通信一樣被廣泛使用的TCP通信的情況下，如果通信開始時的連接要求發(fā)出方是第1計算機系統(tǒng)，則許可通信，還有不只許可在確立了的連接中以后產(chǎn)生的從第1計算機系統(tǒng)向第2計算機系統(tǒng)發(fā)送的分組，也許可用于確立TCP通信的從第2計算機系統(tǒng)向第1計算機系統(tǒng)發(fā)送的數(shù)據(jù)接收應(yīng)答分組或連接切斷分組。相反，如果是連接要求發(fā)出方的第2計算機系統(tǒng)，則數(shù)據(jù)通信裝置拒絕其要求。
進而，作為最安全的方式也可以是，不通過網(wǎng)絡(luò)在計算機系統(tǒng)之間連接，而將第1計算機系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)保存到外部存儲介質(zhì)中，通過手工操作轉(zhuǎn)寫到第2計算機系統(tǒng)。
在從第1計算機系統(tǒng)到第2計算機系統(tǒng)之間設(shè)置路由器和防火墻等數(shù)據(jù)通信裝置，實現(xiàn)了從第1計算機系統(tǒng)到第2計算機系統(tǒng)的邏輯單向通信的情況下，由于實際的通信線路是能夠雙向通信的狀態(tài)，所以如果錯誤定義了邏輯定義和環(huán)境設(shè)置，則可能成為雙向通信。結(jié)果會有經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)的非法侵入的情況。
另外，如果從被非法侵入了的第2計算機系統(tǒng)向數(shù)據(jù)通信裝置發(fā)送分組發(fā)送目的地是第1計算機系統(tǒng)的非法偽造的分組，則變得能夠向第1計算機系統(tǒng)發(fā)送了。在這種情況下，通過在第2計算機系統(tǒng)上非法地作成、執(zhí)行攻擊用程序，能夠越過數(shù)據(jù)通信裝置，向第1計算機系統(tǒng)發(fā)送大量的分組，進行對第1計算機的動作有顯著妨礙的攻擊。
這樣，在邏輯單向通信的情況下，在物理上存在本來應(yīng)該不能發(fā)送數(shù)據(jù)的從第2計算機系統(tǒng)向第1計算機系統(tǒng)的通信路徑的情況下，就留下了攻擊第1計算機的可能性，并且在能夠發(fā)送數(shù)據(jù)的情況下，其自身也有可能被攻擊。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種針對假設(shè)的向計算機的攻擊，具有高安全性的裝置。
為了達到以上目的，對從第1計算機向第2計算機發(fā)送數(shù)據(jù)、從第2計算機向第1計算機發(fā)送第2計算機確認數(shù)據(jù)接收的信號、從第2計算機向第1計算機發(fā)送數(shù)據(jù)進行限制，構(gòu)成為通過更低層的通信協(xié)議，來確認第2計算機的信號接收。


圖1是整體結(jié)構(gòu)圖。
圖2是網(wǎng)絡(luò)線路的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是展示計算機之間的通信的圖。
圖4是展示對應(yīng)于多個發(fā)送接收應(yīng)用程序的通信的圖。
圖5是展示分割發(fā)送時的通信的圖。
具體實施例方式
圖1是展示本發(fā)明的實施例的實施例1的框圖。是將保存在計算機(101)中的數(shù)據(jù)單向地發(fā)送到通過通信線(301)連接的計算機(201)的結(jié)構(gòu)，在作為數(shù)據(jù)發(fā)送方的計算機(101)中安裝有數(shù)據(jù)發(fā)送處理部件(102)、電連接點輸入部件(103)，在接收數(shù)據(jù)的計算機(201)中安裝有數(shù)據(jù)接收處理部件(202)、電連接點輸出部件(203)。另外，在計算機(101)和計算機(201)之間通過電線(或簡單地稱為通信線)連接電連接點輸入部件(103)和電連接點輸出部件(203)，而構(gòu)成數(shù)據(jù)通信裝置(901)。在此，數(shù)據(jù)通信處理部件(102)向數(shù)據(jù)接收處理部件(202)發(fā)送數(shù)據(jù)(710)，接收到數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)接收處理部件(202)在電連接點輸出部件(進而簡單地將電連接點輸出部件和電連接點輸入部件統(tǒng)稱為電連接點)進行連接點輸出(720)。電連接點輸出部件(203)通過使施加在電線(601)上的電壓或電流變化，而向電連接點輸入部件(103)傳達接收結(jié)束的信息(730)。例如，在電連接點輸入部件(103)中，在電流變得比規(guī)定的高時，或電壓變得比規(guī)定的高時，就檢測出了從電連接點輸出部件(203)發(fā)出了信號。這樣的結(jié)構(gòu)與以下說明的IEEE802.3規(guī)定的協(xié)議相比，處于下位，利用接近物理層的層進行通信。
檢測到連接點的變化的電連接點輸入部件(103)向數(shù)據(jù)發(fā)送處理部件(102)報告接收完畢(740)。這樣，電連接點輸出部件(203)和電連接點輸入部件(103)通過電線(601)連接起來。該電線(601)與通信線(301)通過物理上不同的線構(gòu)成。
用圖2說明在物理上只進行單向通信的圖1的通信線(301)的信號線的結(jié)構(gòu)。一般的以IEEE802.3的10BASE-T為基準(zhǔn)的通信線具有一對電正負的電線，通過具有2組這樣的電線來實現(xiàn)雙向通信。即，作為通信協(xié)議具有物理層、數(shù)據(jù)連接層、網(wǎng)絡(luò)層，利用比它們上位的層進行數(shù)據(jù)交換。
所以，要變更通信線(301)的發(fā)送側(cè)的連接器(411)和接收側(cè)的連接器(421)中的電線的連接。一般，為了進行雙向通信，必須在電氣上具有連接數(shù)據(jù)發(fā)送側(cè)的端子TX+和數(shù)據(jù)接收側(cè)的RX+、數(shù)據(jù)接收側(cè)的TX-和數(shù)據(jù)發(fā)送側(cè)的RX-的成對的雙向電線，并需要2對，將發(fā)送側(cè)的連接器(411)TX+(411-1)的電線連接到連接發(fā)送側(cè)連接器(411)RX+(411-3)和接收側(cè)連接器(421)RX+(421-3)的電線上，進而，將發(fā)送側(cè)連接器(411)TX+(411-2)連接到連接發(fā)送側(cè)連接器(411)RX-(411-4)和接收側(cè)連接器(421)RX-(421-4)的電線上。結(jié)果，通過解除接收側(cè)連接器(421)的TX+(421-1)與發(fā)送側(cè)連接器(411)的RX+(411-3)、發(fā)送側(cè)連接器(411)的TX-(411-2)與接收側(cè)連接器(421)的RX-(421-4)的通信路徑，來在物理上使從接收側(cè)連接器向發(fā)送側(cè)連接器的數(shù)據(jù)發(fā)送成為不可能。即，通過取消作為計算機(201)側(cè)的接收側(cè)連接器TX+(421-1)和TX-(421-2)的電線，使從計算機(201)向計算機(101)成為物理上不能通信的狀態(tài)，相反使從計算機(101)向計算機(201)成為能夠單向通信。為了進行單向通信，定義為在協(xié)議中也包含在物理上取消連接器的電線的結(jié)構(gòu)。
另外，由于在IEEE802.3中規(guī)定了使用監(jiān)視物理連接狀態(tài)的信號連接測試脈沖來檢測異常的結(jié)構(gòu)，所以在一般的通信裝置中，在使用取消了TX+與TX-或RX+與RX-的電線的通信線的情況下，不能檢測到應(yīng)該從通信對方接收的連接測試脈沖，而不能通信。在本發(fā)明中，通過將發(fā)送側(cè)的TX+(411-1)連接到RX+(411-3)，將發(fā)送側(cè)的TX-(411-2)連接到RX-(411-4)，來強制地使連接測試脈沖有效，而成為能夠通信。
用圖3說明圖1的通信方式。首先，數(shù)據(jù)接收處理部件(220)的接收應(yīng)用程序(210)用規(guī)定的端口編號接收成為能夠通信狀態(tài)的分組(211)，利用該分組，進入數(shù)據(jù)接收等待狀態(tài)(221)。
在此，數(shù)據(jù)接收處理部件(120)從發(fā)送應(yīng)用程序(110)接收能夠通信狀態(tài)的分組和數(shù)據(jù)(111)，利用作為已知技術(shù)的單方向通信方式UDP等進行發(fā)送(121)，進入連接點輸入等待狀態(tài)(122)。連接點輸入等待狀態(tài)(122)將比連接點輸出時的到檢測出連接點輸入的時間還長的超時時間設(shè)置為閾值，在超過超時時間的情況下，或者在檢測出連接點輸入的情況下解除等待狀態(tài)。數(shù)據(jù)接收處理部件(220)如果接收到從數(shù)據(jù)發(fā)送部件(120)發(fā)送(121)的數(shù)據(jù)，則進行表示接收確認應(yīng)答的連接點輸出(222)，并將接收到的數(shù)據(jù)返回接收應(yīng)用程序(210)(212)。另外，在數(shù)據(jù)發(fā)送處理部件(120)從發(fā)送應(yīng)用程序(110)接收的信息中，除了可以附加分組和數(shù)據(jù)外，還可以附加應(yīng)該發(fā)送的數(shù)據(jù)量等。另外，在數(shù)據(jù)接收處理部件(220)返回到接收應(yīng)用程序(210)的信息中，除了可以附加接收數(shù)據(jù)外，還可以附加接收到的數(shù)據(jù)量或錯誤碼。
接著，在數(shù)據(jù)發(fā)送處理部件(120)檢測到表示接收確認應(yīng)答的連接點輸入的情況下，解除連接點輸入等待狀態(tài)(122)。然后，檢查解除的原因(123)，如果解除的原因在于超過超時時間則試著再發(fā)送，并檢查正在試發(fā)送的次數(shù)(124)。如果沒有超過規(guī)定的試發(fā)送次數(shù)，則再次發(fā)送數(shù)據(jù)(121)，在超過了規(guī)定的試發(fā)送次數(shù)的情況下，不進行再發(fā)送，向發(fā)送應(yīng)用程序(110)返回表示錯誤的錯誤碼(112)并結(jié)束?；蛘?，如果解除的原因是連接點輸入，則向發(fā)送應(yīng)用程序(110)返回發(fā)送數(shù)據(jù)的大小，結(jié)束處理，完成數(shù)據(jù)發(fā)送。這時，也可以代替錯誤碼而返回發(fā)送了的數(shù)據(jù)量。
作為本發(fā)明的實施例2，說明應(yīng)用了在圖3中說明的通信方式，使多個應(yīng)用程序能夠通信的通信方式。在進行通信前，發(fā)送應(yīng)用程序(110)和數(shù)據(jù)接收處理部件(220)相互識別了將應(yīng)用程序和端口編號作為一對的端口編號一覽(230)，而多個接收應(yīng)用程序(210)用規(guī)定的端口編號進行接收等待。進而，接收應(yīng)用程序(210)用在端口編號一覽(230)中表示的端口編號進行數(shù)據(jù)的接收等待。
在此，數(shù)據(jù)發(fā)送處理部件(120)在從發(fā)送應(yīng)用程序(110)發(fā)出了數(shù)據(jù)的發(fā)送要求的情況下，在與從其他的應(yīng)用程序發(fā)出的發(fā)送要求排他的狀態(tài)下，接收分組和數(shù)據(jù)以及端口編號，向數(shù)據(jù)(710-2)的開頭附加端口編號(710-1)并發(fā)送到計算機(201)的數(shù)據(jù)接收處理部件(220)。數(shù)據(jù)接收處理部件(220)將接收到的數(shù)據(jù)分解為端口編號(710-1)和數(shù)據(jù)(710-2)，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送到用抽出的端口編號進行接收等待的接收應(yīng)用程序(210)后，進行連接點輸出(220-2)。成為連接點輸入等待狀態(tài)的數(shù)據(jù)發(fā)送處理部件(120)如果檢測出連接點輸入則結(jié)束發(fā)送，解除發(fā)送要求的排他狀態(tài)，成為可以從其他發(fā)送應(yīng)用程序接受發(fā)送要求。
另外，可以具有多個數(shù)據(jù)發(fā)送處理部件(120)、數(shù)據(jù)接收處理部件(220)、以及用于它們之間的連接點。另外，在發(fā)送數(shù)據(jù)中，在端口編號(710-1)、數(shù)據(jù)(710-2)以外還可以包含數(shù)據(jù)的大小等管理信息。
作為本發(fā)明的實施例3，利用圖5說明通過減少連接點的應(yīng)答次數(shù)來提高發(fā)送效率的通信方式。首先，計算機(101)的數(shù)據(jù)發(fā)送處理部件(120)從發(fā)送應(yīng)用程序(110)接收分組、數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)大小以及發(fā)送次數(shù)和數(shù)據(jù)編號，作為發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送發(fā)送次數(shù)(710-1)、數(shù)據(jù)編號(710-2)、數(shù)據(jù)(710-3)。這時，也可以包含數(shù)據(jù)大小。數(shù)據(jù)發(fā)送處理部件(120)一邊增加或減小數(shù)據(jù)編號，一邊從發(fā)送應(yīng)用程序(110)只受理發(fā)送次數(shù)的發(fā)送要求，并將受理了的發(fā)送次數(shù)的數(shù)據(jù)發(fā)送到計算機(201)的數(shù)據(jù)接收處理部件(220)。如果接收數(shù)據(jù)是最后的數(shù)據(jù)，則數(shù)據(jù)發(fā)送處理部件(120)進入連接點輸入等待狀態(tài)。接著，數(shù)據(jù)接收處理部件(220)只接收接收到的發(fā)送次數(shù)(710-1)量的數(shù)據(jù)(710-3)，并且在確認了數(shù)據(jù)編號(710-2)沒有重復(fù)或欠缺的情況下，將數(shù)據(jù)傳遞到接收應(yīng)用程序(210)后，進行連接點輸出。已經(jīng)成為連接點輸入等待狀態(tài)的數(shù)據(jù)發(fā)送處理部件(120)在超過規(guī)定的超時時間或檢測到連接點輸入的情況下，解除連接點輸入等待狀態(tài)，向發(fā)送應(yīng)用程序報告發(fā)送成功與否。這時，數(shù)據(jù)發(fā)送處理部件(120)通過向發(fā)送應(yīng)用程序(110)報告發(fā)送失敗，能夠催促再發(fā)送處理。
作為本發(fā)明的實施例4，如果沒有必要確實地確認數(shù)據(jù)已被發(fā)送，則也可以不進行圖1所示的數(shù)據(jù)發(fā)送處理部件(102)的連接點的接收確認，而繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)。
概括地說明，能夠?qū)⒌?計算機系統(tǒng)保存的數(shù)據(jù)發(fā)送到第2計算機系統(tǒng)，但由于不能從第2計算機系統(tǒng)向第1計算機系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)，所以能夠?qū)⒌?計算機系統(tǒng)所保存的數(shù)據(jù)通過第2計算機系統(tǒng)向不特定多數(shù)的利用者公開。
另外，即使在第2計算機被非法侵入了的情況下，由于物理上不能與第1計算機系統(tǒng)通信，所以也能夠阻止非法侵入、發(fā)送大量分組進行妨礙計算機服務(wù)的攻擊。
進而，由于是單向通信，并且在從第1計算機系統(tǒng)向第2計算機系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)時，能夠使用電連接點確認信號接收，所以應(yīng)該接收數(shù)據(jù)的第2計算機系統(tǒng)能夠確實地確認是否接收到了數(shù)據(jù)，如果沒有接收到則再發(fā)送數(shù)據(jù)。
如以上說明的那樣，能夠得到針對假設(shè)的向計算機的攻擊，具有高安全性的數(shù)據(jù)通信方法或信息處理裝置。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)通信方法，其特征在于包括通過限制從第2計算機向第1計算機的數(shù)據(jù)發(fā)送的協(xié)議，從上述第1計算機向上述第2計算機發(fā)送數(shù)據(jù)的步驟；以及通過比上述數(shù)據(jù)發(fā)送協(xié)議低的層的協(xié)議，從上述第2計算機向上述第1計算機發(fā)送表示在上述第2計算機中的數(shù)據(jù)接收的信號的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)通信方法，其特征在于在物理層進行從上述第2計算機向第1計算機的數(shù)據(jù)發(fā)送的限制。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)通信方法，其特征在于針對表示在上述第2計算機的數(shù)據(jù)接收的信號，形成在物理上與從上述第1計算機向第2計算機發(fā)送數(shù)據(jù)的信號線不同的信號線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)據(jù)通信方法，其特征在于用電壓或電流的變化表示上述表示在上述第2計算機中的數(shù)據(jù)接收的信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)通信方法，其特征在于通過取消用來從第2計算機系統(tǒng)向第1計算機系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)的通信線，來進行從上述第2計算機向上述第1計算機的數(shù)據(jù)發(fā)送的限制。
6.一種信息處理裝置，是具有向第2計算機發(fā)送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)發(fā)送處理部件、輸入表示在上述第2計算機接收到數(shù)據(jù)的信號的輸入部件，限制從上述第2計算機接收數(shù)據(jù)的信息處理裝置，其特征在于通過比上述數(shù)據(jù)發(fā)送的協(xié)議低的層的協(xié)議，將表示在上述第2計算機中的數(shù)據(jù)接收的信號輸入到上述輸入部件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信息處理裝置，其特征在于上述輸入部件是電連接點部件，通過物理上能夠只從上述第1計算機向第2計算機單方向地進行通信的通信線進行連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的信息處理裝置，其特征在于從連接上述第1計算機和第2計算機的通信線中，取消用來從第2計算機向第1計算機發(fā)送數(shù)據(jù)的通信線，不能從上述第2計算機向第1計算機發(fā)送數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的信息處理裝置，其特征在于使用連接上述第1計算機和上述第2計算機的通信線，只從上述第1計算機向上述第2計算機單方向地發(fā)送數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的信息處理裝置，其特征在于上述電連接點部件是用來接收表示在上述第2計算機接收到數(shù)據(jù)的信息的連接點。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的信息處理裝置，其特征在于在從上述第1計算機向第2計算機發(fā)送數(shù)據(jù)時，一邊用上述電連接點進行接收確認，一邊進行通信。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信息處理裝置，其特征在于向從上述數(shù)據(jù)發(fā)送處理部件發(fā)送的數(shù)據(jù)中附加發(fā)送次數(shù)，依據(jù)端口編號將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送到應(yīng)該進行接收的接收應(yīng)用程序。
全文摘要
本發(fā)明的數(shù)據(jù)通信方法和信息處理裝置具有以下結(jié)構(gòu)，從第1計算機向第2計算機發(fā)送數(shù)據(jù)，第2計算機向第1計算機發(fā)送在第2計算機中的數(shù)據(jù)接收的確認信號，限制從第2計算機向第1計算機的數(shù)據(jù)發(fā)送，通過更低層的協(xié)議，進行在第2計算機中的信號接收的確認。通過這樣的結(jié)構(gòu)，使本發(fā)明針對向計算機的攻擊，具有高安全性。
文檔編號H04L29/06GK1497466SQ0315989
公開日2004年5月19日 申請日期2003年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月30日
發(fā)明者浪岡良光, 宮尾健 申請人:株式會社日立制作所