JP2017107409A - センサ中継装置 - Google Patents

Abstract

【課題】データの価値に応じた適正なセキュリティ性を確保する。
【解決手段】中継処理ＬＳＩ回路１３は、センサデータまたは中継データからなるデータをメモリに一時保存する際、当該データの価値の高低に応じて、自己のＬＳＩチップ内部に搭載した内部メモリ１３ＣまたはＬＳＩチップ外部に設けられた外部メモリ１４のいずれかを選択して保存する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数のセンサ端末で検出されたセンサデータを、処理装置へ中継転送するセンサ中継技術に関する。

施設・道路・気象などの状況を遠隔監視する場合、センサ中継システムにより、各種センサ端末で検出したセンサデータを、センサ中継装置や通信ネットワークを介してサーバなどの処理装置へ中継接続することになる。図７は、従来の一般的なセンサ中継システムを示すブロック図である。このセンサ中継システム５０は、Ｎ台のセンサ端末＃１，＃２，…，＃Ｎ（ＳＴ）が、無線あるいは有線の通信回線を介してセンサ中継装置５２と接続されている。センサ中継装置５２は、通信ネットワークＮＷを介してサーバなどからなる処理装置５１と接続されている。

一ノ瀬ほか、「アドホックモードを応用したセンサネットワーク通信方式の検討と構築」、平成22年度 情報処理学会関西支部 支部大会

このようなセンサ中継システムでは、センサ中継装置においてセンサ端末から受信したセンサデータを、集約処理や解析処理などの付加価値処理を実行した後、処理装置へ転送することにより、センサデータの通信トラヒックや通信コストを低減する場合がある。したがって、このような場合には、センサ端末からセンサ中継装置へ送信されるセンサデータに比較して、センサ中継装置から処理装置へ転送される中継データのほうが、データとして高い価値を有していることになる。

しかしながら、従来技術によれば、センサ中継装置におけるセンサデータと中継データの取り扱いに関するセキュリティポリシについては考慮されておらず、価値が異なるセンサデータと中継データに対して画一的なセキュリティポリシを取っていると考えられる。また、センサ端末とセンサ中継装置の間、またはセンサ中継装置と処理装置の間については、それぞれ通信規格に依存したセキュリティポリシを取っており、例えば非特許文献１の例では、通信規格として無線ＬＡＮを用いており、無線ＬＡＮで標準的に使用されている暗号化方式の１つであるＷＥＰが用いられている。

したがって、セキュリティ性やセキュリティコストの面からすれば、ある程度のコストを要しているにもかかわらず、例えばセンサ中継装置内でセンサデータや中継データを一時記憶するメモリへの不正アクセスや、センサ端末や処理装置とセンサ中継装置との間の通信傍受に対して、データの価値に応じた過不足のない適正なセキュリティ性が確保できていないという問題点があった。

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、データの価値に応じた適正なセキュリティ性を確保できるセンサ中継技術を提供することを目的としている。

このような目的を達成するために、本発明にかかるセンサ中継装置は、複数のセンサ端末で検出されたセンサデータを、処理装置へ中継転送するセンサ中継装置であって、前記センサ端末から通信回線を介してセンサデータを受信するセンサＩ／Ｆ回路と、前記センサデータに対して付加価値処理を実施することにより中継データを生成する中継処理ＬＳＩ回路と、前記中継データを通信ネットワークを介して前記処理装置へ転送するネットワークＩ／Ｆ回路とを備え、前記中継処理ＬＳＩ回路は、前記センサデータまたは前記中継データからなるデータをメモリに一時保存する際、当該データの価値の高低に応じて、自己のＬＳＩチップ内部に搭載した内部メモリまたはＬＳＩチップ外部に設けられた外部メモリのいずれかを選択して保存するようにしたものである。

また、本発明にかかる他のセンサ中継装置は、複数のセンサ端末で検出されたセンサデータを、処理装置へ中継転送するセンサ中継装置であって、前記センサ端末から通信回線を介してセンサデータを受信するセンサＩ／Ｆ回路と、前記センサデータに対して付加価値処理を実施することにより中継データを生成する中継処理ＬＳＩ回路と、前記中継データを通信ネットワークを介して前記処理装置へ転送するネットワークＩ／Ｆ回路とを備え、前記中継処理ＬＳＩ回路は、前記センサデータおよび前記中継データからなるデータを暗号化した後、自己のＬＳＩチップ外部に設けられた外部メモリに一時保存する際、当該データの価値の高低に応じて暗号化処理の要否を判定するようにしたものである。

また、本発明にかかる他のセンサ中継装置は、複数のセンサ端末で検出されたセンサデータを、処理装置へ中継転送するセンサ中継装置であって、前記センサ端末から通信回線を介してセンサデータを受信するセンサＩ／Ｆ回路と、前記センサデータに対して付加価値処理を実施することにより中継データを生成する中継処理ＬＳＩ回路と、前記中継データを通信ネットワークを介して前記処理装置へ転送するネットワークＩ／Ｆ回路とを備え、前記中継処理ＬＳＩ回路は、前記センサデータおよび前記中継データからなるデータを、自己のＬＳＩチップ外部に設けられた外部メモリのうち、異なる複数のアドレスに分散保存する際、当該データの価値の高低に応じて分散保存の要否を判定するようにしたものである。

また、本発明にかかる上記センサ中継装置の一構成は、前記センサＩ／Ｆ回路が、前記センサ端末から前記センサデータを受信する際、オープンアクセス方式でデータ通信を行い、前記ネットワークＩ／Ｆ回路は、前記処理装置へ前記中継データを送信する際、暗号化方式でデータ通信を行うようにしたものである。

また、本発明にかかる他のセンサ中継装置は、複数のセンサ端末で検出されたセンサデータを、処理装置へ中継転送するセンサ中継装置であって、前記センサ端末から通信回線を介してセンサデータを受信するセンサＩ／Ｆ回路と、前記センサデータに対して付加価値処理を実施することにより中継データを生成する中継処理ＬＳＩ回路と、前記中継データを通信ネットワークを介して前記処理装置へ転送するネットワークＩ／Ｆ回路とを備え、前記センサＩ／Ｆ回路は、前記センサ端末から前記センサデータを受信する際、オープンアクセス方式でデータ通信を行い、前記ネットワークＩ／Ｆ回路は、前記処理装置へ前記中継データを送信する際、暗号化方式でデータ通信を行うようにしたものである。

本発明によれば、価値の高い中継データについて高いセキュリティ性を確保することができ、価値の低いセンサデータについては保存に必要なコストを削減できる。したがって、データの価値に応じた適正なセキュリティ性を確保でき、セキュリティコストを削減できる。

第１の実施の形態にかかるセンサ中継装置の構成を示すブロック図である。 第１の実施の形態にかかるセンサ中継動作を示すシーケンス図である。 第２の実施の形態にかかるセンサ中継装置の構成を示すブロック図である。 第２の実施の形態にかかるセンサ中継動作を示すシーケンス図である。 第３の実施の形態にかかるセンサ中継装置の構成を示すブロック図である。 第３の実施の形態にかかるセンサ中継動作を示すシーケンス図である。 従来の一般的なセンサ中継システムを示すブロック図である。

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。
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかるセンサ中継装置１０について説明する。図１は、第１の実施の形態にかかるセンサ中継装置の構成を示すブロック図である。

センサ中継システム１は、施設・道路・気象などの状況を遠隔監視する際に用いられて、センサ端末ＳＴで対象から検出したセンサデータを、センサ中継装置１０で集約処理や解析処理などの付加価値処理して得られた中継データを、通信ネットワークＮＷを介して処理装置２０へ転送することにより、得られたセンサデータに基づき対象での事象発生を検知する機能を有している。

センサ端末ＳＴ（＃１，＃２，…，＃ｎ）は、温度センサ・加速度センサなど、比較的検出機能の低いセンサや、動画や静止画を撮影するカメラなど、比較的検出機能の高いセンサ端末から構成されている。
処理装置２０は、全体としてサーバ装置などの情報処理装置からなり、通信ネットワークＮＷを介して受信した中継データに基づいて、対象での事象発生を検知する機能を有している。

センサ中継装置１０は、通信回線を介してセンサ端末ＳＴと接続するとともに、通信ネットワークＮＷを介して処理装置２０と接続し、これらセンサ端末ＳＴで検出されて送信されたセンサデータを受信し、集約処理や解析処理などの付加価値処理して中継データを生成し、通信ネットワークＮＷを介して処理装置２０へ転送する機能を有している。

［センサ中継装置］
次に、図１を参照して、センサ中継装置１０の構成について詳細に説明する。
センサ中継装置１０には、主な回路部として、センサＩ／Ｆ回路１１、ネットワークＩ／Ｆ回路１２、中継処理ＬＳＩ回路１３、および外部メモリ１４が設けられている。

センサＩ／Ｆ回路１１は、無線あるいは有線の通信回線を介してセンサ端末ＳＴとの間で、オープンネットワーク方式などの比較的セキュリティ性の低い低セキュリティデータ通信を行うことにより、センサ端末ＳＴにおいて対象から検出したセンサデータを受信する機能と、受信したセンサデータを中継処理ＬＳＩ回路１３へ出力する機能とを有している。

ネットワークＩ／Ｆ回路１２は、通信ネットワークＮＷを介して処理装置２０との間で、暗号化方式などの比較的セキュリティ性の高い高セキュリティデータ通信を行うことにより、中継処理ＬＳＩ回路１３から出力された中継データを処理装置２０へ転送する機能を有している。

中継処理ＬＳＩ回路１３は、全体として各種回路が半導体プロセスにより内部に形成されているＬＳＩチップからなり、センサＩ／Ｆ回路１１により受信したセンサデータに付加価値処理を実施することにより中継データを生成する機能を有している。この中継処理ＬＳＩ回路１３のＬＳＩチップ内部には、主な回路部として、中継処理制御回路１３Ａ、メモリアクセス制御回路１３Ｂ、内部メモリ１３Ｃ、および付加価値処理回路１３Ｄが搭載されている。

中継処理制御回路１３Ａは、センサＩ／Ｆ回路１１から入力されたセンサデータをメモリに順次保存する機能と、メモリに保存した複数のセンサデータを読み出して付加価値処理回路１３Ｄで中継データを生成させ、得られた中継データをメモリに一時保存する機能と、中継データ送信時には、メモリに保存した中継データを読み出してネットワークＩ／Ｆ回路１２へ出力する機能とを有している。

メモリアクセス制御回路１３Ｂは、中継処理制御回路１３Ａからの要求に応じて、センサデータまたは中継データからなるデータをメモリに一時保存する際、当該データの価値の高低に応じて、自己のＬＳＩチップ内部に搭載した内部メモリ１３ＣまたはＬＳＩチップ外部に設けられた外部メモリ１４のいずれかを選択して保存する機能と、センサデータまたは中継データからなるデータを読み出す際、当該データが保存されている内部メモリ１３Ｃまたは外部メモリ１４のいずれかを選択して読み出す機能とを有している。

データの価値の高低については、入力されたデータのデータ種別に基づき判定してもよい。具体的には、データ種別がセンサデータを示す場合には価値が低いと判定すればよく、データ種別が中継データである場合には価値が高いと判定すればよい。なお、データ種別については、入力されたデータに含まれる種別データや、データとともに中継処理制御回路１３Ａから入力されたデータに関する属性データあるいはデータとともに指定されたアドレスデータに基づき確認してもよく、入力されたデータのデータ形式やデータサイズに基づき判定してもよい。

また、内部メモリ１３Ｃまたは外部メモリ１４の選択方法としては、これらメモリに対して異なるアドレス空間を付与しておき、データ価値の高低に応じてアドレス空間を選択すればよい。なお、データ読み出し時にも、書き込み時における保存先判定方法と同様にして、読出元となるメモリを判定すればよい。

内部メモリ１３Ｃは、中継処理ＬＳＩ回路１３のＬＳＩチップ内部に搭載された半導体メモリである。
付加価値処理回路１３Ｄは、入力されたセンサデータに対して、複数のセンサデータを１つに集約する集約処理や、複数のセンサデータを解析してこれらの特徴を示す特徴データを抽出する解析処理など、各種の付加価値処理を実施して出力する機能を有している。
外部メモリ１４は、中継処理ＬＳＩ回路１３のＬＳＩチップ外部に設けられた半導体メモリである。

なお、前述の説明における中継処理ＬＳＩ回路１３の回路構成は、あくまでも例であり、各回路間で機能を移転してもよい。例えば、データに関する価値の高低をメモリアクセス制御回路１３Ｂで判定するのではなく、この判定機能を中継処理制御回路１３Ａへ移して中継処理制御回路１３Ａで判定し、その判定結果をメモリアクセス制御回路１３Ｂに通知するようにしてもよい。

［第１の実施の形態の動作］
次に、図２を参照して、本実施の形態にかかるセンサ中継装置１０の動作について説明する。図２は、第１の実施の形態にかかるセンサ中継動作を示すシーケンス図である。

まず、センサＩ／Ｆ回路１１は、通信回線を介してセンサ端末ＳＴとデータ通信を行うことにより、センサ端末ＳＴにおいて対象から検出したセンサデータを逐次受信して（ステップ１００）、中継処理ＬＳＩ回路１３へ出力する（ステップ１０１）。
これに応じて、中継処理ＬＳＩ回路１３の中継処理制御回路１３Ａは、入力されたセンサデータの保存をメモリアクセス制御回路１３Ｂに要求する（ステップ１０２）。

メモリアクセス制御回路１３Ｂは、この保存要求に応じて、指示されたデータの価値を確認し、当該データがセンサデータであり価値が低いことから、保存先として外部メモリ１４を選択し（ステップ１０３）、センサデータを外部メモリ１４へ保存する（ステップ１０４）。

この後、中継処理制御回路１３Ａは、センサデータの蓄積量が一定基準量に達した場合、あるいは周期的な処理タイミングの到来に応じて、センサデータの読み出しをメモリアクセス制御回路１３Ｂに要求する（ステップ１１０）。
メモリアクセス制御回路１３Ｂは、この読出要求に応じて、指示されたデータの価値を確認し、当該データがセンサデータであり価値が低いことから、読出先として外部メモリ１４を選択し（ステップ１１１）、外部メモリ１４からセンサデータを読み出す（ステップ１１２）。

中継処理制御回路１３Ａは、読み出されたセンサデータから中継データを生成させる処理を付加価値処理回路１３Ｄに要求する（ステップ１１３）。
これに応じて、付加価値処理回路１３Ｄは、指定されたセンサデータを取得して、集約処理や解析処理などの付加価値処理を実施し（ステップ１１４）、得られた中継データを中継処理制御回路１３Ａへ出力する（ステップ１１５）。

中継処理制御回路１３Ａは、生成された中継データの保存をメモリアクセス制御回路１３Ｂに要求する（ステップ１１６）。
メモリアクセス制御回路１３Ｂは、この保存要求に応じて、指示されたデータの価値を確認し、当該データが中継データであり価値が高いことから、保存先として内部メモリ１３Ｃを選択し（ステップ１１７）、中継データを内部メモリ１３Ｃへ保存する（ステップ１１８）。

この後、中継処理制御回路１３Ａは、処理装置２０からの送信要求、あるいは周期的な送信タイミングの到来に応じて、中継データの読み出しをメモリアクセス制御回路１３Ｂに要求する（ステップ１２０）。
メモリアクセス制御回路１３Ｂは、この読出要求に応じて、指示されたデータの価値を確認し、当該データが中継データであり価値が高いことから、読出先として内部メモリ１３Ｃを選択し（ステップ１２１）、内部メモリ１３Ｃから中継データを読み出す（ステップ１２２）。

中継処理制御回路１３Ａは、読み出された中継データをネットワークＩ／Ｆ回路１２へ出力して、処理装置２０への送信を指示する（ステップ１２３）。
これに応じて、ネットワークＩ／Ｆ回路１２は、指定された中継データを通信ネットワークＮＷを介して処理装置２０へ送信し（ステップ１２４）、一連のセンサ中継動作を終了する。

［第１の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、中継処理ＬＳＩ回路１３は、センサデータまたは中継データからなるデータをメモリに一時保存する際、当該データの価値の高低に応じて、自己のＬＳＩチップ内部に搭載した内部メモリ１３ＣまたはＬＳＩチップ外部に設けられた外部メモリ１４のいずれかを選択して保存するようにしたものである。
これにより、比較的低価値であるセンサデータについては外部メモリ１４に保存され、センサデータと比較して高価値である中継データについては内部メモリ１３Ｃに保存される。

このため、センサ中継装置１０内のメモリに対する不正アクセスが装置外部から行われても、内部メモリ１３ＣについてはＬＳＩチップ内に搭載されているため、不正アクセスは不可能であり、価値の高い中継データについて高いセキュリティ性を確保することが可能となる。また、価値の低いセンサデータについては、外部メモリ１４に保存されるため、保存に必要なコストを削減できる。したがって、データの価値に応じた適正なセキュリティ性を確保できる。また、センサデータおよび中継データの両方を保存可能な記憶容量を内部メモリ１３Ｃとして用意しておく場合と比較して、セキュリティコストを削減できる。

また、本実施の形態において、センサＩ／Ｆ回路１１が、センサ端末ＳＴからセンサデータを受信する際、オープンアクセス方式でデータ通信を行い、ネットワークＩ／Ｆ回路１２が、処理装置２０へ中継データを送信する際、暗号化方式でデータ通信を行うようにしてもよい。
これにより、価値の高い中継データについては、センサ中継装置１０と処理装置２０との間の区間において高いセキュリティ性を確保することができる。また、価値の低いセンサデータについては、センサ端末ＳＴとセンサ中継装置１０と間の区間において、簡素な通信方式を採用でき、この区間においても暗号化方式でデータ通信を行う場合と比較して、セキュリティコストを削減できる。

［第２の実施の形態］
次に、図３を参照して、本発明の第２の実施の形態にかかるセンサ中継装置１０について説明する。図３は、第２の実施の形態にかかるセンサ中継装置の構成を示すブロック図である。
第１の実施の形態では、中継処理ＬＳＩ回路１３内に内部メモリ１３Ｃを設け、データの価値の高低に応じて内部メモリ１３Ｃまたは外部メモリ１４のいずれかを選択して保存する場合を例として説明した。本実施の形態は、内部メモリ１３Ｃに代えて、中継処理ＬＳＩ回路１３内に暗号化処理回路１３Ｅを設け、データの価値の高低に応じて暗号化処理の要否を判定して、外部メモリ１４へ保存する場合について説明する。

すなわち、本実施の形態において、暗号化処理回路１３Ｅは、入力されたデータを暗号化処理／復号処理して出力する機能を有している。
メモリアクセス制御回路１３Ｂは、センサデータおよび中継データからなるデータを、自己のＬＳＩチップ外部に設けられた外部メモリ１４に一時保存する際、当該データの価値の高低に応じて暗号化処理の要否を判定する機能を有している。
このほかの構成については、図１と同様であり、ここでの詳細な説明は省略する。

［第２の実施の形態の動作］
次に、図４を参照して、本実施の形態にかかるセンサ中継装置１０の動作について説明する。図４は、第２の実施の形態にかかるセンサ中継動作を示すシーケンス図である。

まず、センサＩ／Ｆ回路１１は、通信回線を介してセンサ端末ＳＴとデータ通信を行うことにより、センサ端末ＳＴにおいて対象から検出したセンサデータを逐次受信して（ステップ２００）、中継処理ＬＳＩ回路１３へ出力する（ステップ２０１）。
これに応じて、中継処理ＬＳＩ回路１３の中継処理制御回路１３Ａは、入力されたセンサデータの保存をメモリアクセス制御回路１３Ｂに要求する（ステップ２０２）。

メモリアクセス制御回路１３Ｂは、この保存要求に応じて、指示されたデータの価値を確認し、当該データがセンサデータであり価値が低いことから暗号化不要と判定し（ステップ２０３）、センサデータを暗号化せずに外部メモリ１４へ保存する（ステップ２０４）。

この後、中継処理制御回路１３Ａは、センサデータの蓄積量が一定基準量に達した場合、あるいは周期的な処理タイミングの到来に応じて、センサデータの読み出しをメモリアクセス制御回路１３Ｂに要求する（ステップ２１０）。
メモリアクセス制御回路１３Ｂは、この読出要求に応じて、指示されたデータの価値を確認し、当該データがセンサデータであり価値が低いことから復号不要と判定し（ステップ２１１）、外部メモリ１４からセンサデータを読み出して復号せずに出力する（ステップ２１２）。

中継処理制御回路１３Ａは、読み出されたセンサデータから中継データを生成させる処理を付加価値処理回路１３Ｄに要求する（ステップ２１３）。
これに応じて、付加価値処理回路１３Ｄは、指定されたセンサデータを取得して、集約処理や解析処理などの付加価値処理を実施し（ステップ２１４）、得られた中継データを中継処理制御回路１３Ａへ出力する（ステップ２１５）。

中継処理制御回路１３Ａは、生成された中継データの保存をメモリアクセス制御回路１３Ｂに要求する（ステップ２１６）。
メモリアクセス制御回路１３Ｂは、この保存要求に応じて、指示されたデータの価値を確認し、当該データが中継データであり価値が高いことから暗号化が必要と判定して（ステップ２１７）、暗号化処理回路１３Ｅで暗号化した後（ステップ２１８）、外部メモリ１４へ保存する（ステップ２１９）。

この後、中継処理制御回路１３Ａは、処理装置２０からの送信要求、あるいは周期的な送信タイミングの到来に応じて、中継データの読み出しをメモリアクセス制御回路１３Ｂに要求する（ステップ２２０）。
メモリアクセス制御回路１３Ｂは、この読出要求に応じて、指示されたデータの価値を確認し、当該データが中継データであり価値が高いことから復号必要と判定して（ステップ２２１）、外部メモリ１４から中継データを読み出して（ステップ２２２）、暗号化処理回路１３Ｅで復号する（ステップ２２３）。

中継処理制御回路１３Ａは、読み出された中継データをネットワークＩ／Ｆ回路１２へ出力して、処理装置２０への送信を指示する（ステップ２２４）。
これに応じて、ネットワークＩ／Ｆ回路１２は、指定された中継データを通信ネットワークＮＷを介して処理装置２０へ送信し（ステップ２２５）、一連のセンサ中継動作を終了する。

［第２の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、中継処理ＬＳＩ回路１３は、センサデータまたは中継データからなるデータをメモリに一時保存する際、当該データの価値の高低に応じて、暗号化処理の要否を判定するようにしたものである。
これにより、比較的低価値であるセンサデータについては暗号化されずに外部メモリ１４に保存され、センサデータと比較して高価値である中継データについては暗号化された後、外部メモリ１４に保存される。

このため、センサ中継装置１０内の外部メモリ１４に対する不正アクセスが装置外部から行われても、中継データについては暗号化されているため、中継データを不正利用することは不可能であり、価値の高い中継データについて高いセキュリティ性を確保することが可能となる。また、価値の低いセンサデータについては、暗号化されずに外部メモリ１４に保存されるため、データの価値に応じた適正なセキュリティ性を確保できる。また、センサデータおよび中継データの両方を暗号化する場合と比較して、暗号化処理に要する処理負担および処理コストを削減でき、結果としてセキュリティコストを削減できる。

［第３の実施の形態］
次に、図５を参照して、本発明の第３の実施の形態にかかるセンサ中継装置１０について説明する。図５は、第３の実施の形態にかかるセンサ中継装置の構成を示すブロック図である。
第２の実施の形態では、中継処理ＬＳＩ回路１３内に内部メモリ１３Ｃを設け、データの価値の高低に応じて内部メモリ１３Ｃまたは外部メモリ１４のいずれかを選択して保存する場合を例として説明した。本実施の形態は、内部メモリ１３Ｃに代えて、中継処理ＬＳＩ回路１３内に分散処理回路１３Ｆを設け、データの価値の高低に応じて分散処理の要否を判定して、外部メモリ１４へ保存する場合について説明する。

すなわち、本実施の形態において、分散処理回路１３Ｆは、入力されたデータを異なる複数のアドレスに分散して保存するための分散化処理／集約化処理して出力する機能を有している。
メモリアクセス制御回路１３Ｂは、センサデータおよび中継データからなるデータを、自己のＬＳＩチップ外部に設けられた外部メモリ１４に一時保存する際、当該データの価値の高低に応じて分散化処理の要否を判定する機能を有している。
このほかの構成については、図１と同様であり、ここでの詳細な説明は省略する。

［第３の実施の形態の動作］
次に、図６を参照して、本実施の形態にかかるセンサ中継装置１０の動作について説明する。図６は、第３の実施の形態にかかるセンサ中継動作を示すシーケンス図である。

まず、センサＩ／Ｆ回路１１は、通信回線を介してセンサ端末ＳＴとデータ通信を行うことにより、センサ端末ＳＴにおいて対象から検出したセンサデータを逐次受信して（ステップ３００）、中継処理ＬＳＩ回路１３へ出力する（ステップ３０１）。
これに応じて、中継処理ＬＳＩ回路１３の中継処理制御回路１３Ａは、入力されたセンサデータの保存をメモリアクセス制御回路１３Ｂに要求する（ステップ３０２）。

メモリアクセス制御回路１３Ｂは、この保存要求に応じて、指示されたデータの価値を確認し、当該データがセンサデータであり価値が低いことから分散化不要と判定し（ステップ３０３）、センサデータを分散化せずに外部メモリ１４へ保存する（ステップ３０４）。

この後、中継処理制御回路１３Ａは、センサデータの蓄積量が一定基準量に達した場合、あるいは周期的な処理タイミングの到来に応じて、センサデータの読み出しをメモリアクセス制御回路１３Ｂに要求する（ステップ３１０）。
メモリアクセス制御回路１３Ｂは、この読出要求に応じて、指示されたデータの価値を確認し、当該データがセンサデータであり価値が低いことから集約化不要と判定し（ステップ３１１）、外部メモリ１４からセンサデータを読み出して集約化せずに出力する（ステップ３１２）。

中継処理制御回路１３Ａは、読み出されたセンサデータから中継データを生成させる処理を付加価値処理回路１３Ｄに要求する（ステップ３１３）。
これに応じて、付加価値処理回路１３Ｄは、指定されたセンサデータを取得して、集約処理や解析処理などの付加価値処理を実施し（ステップ３１４）、得られた中継データを中継処理制御回路１３Ａへ出力する（ステップ３１５）。

中継処理制御回路１３Ａは、生成された中継データの保存をメモリアクセス制御回路１３Ｂに要求する（ステップ３１６）。
メモリアクセス制御回路１３Ｂは、この保存要求に応じて、指示されたデータの価値を確認し、当該データが中継データであり価値が高いことから分散化が必要と判定して（ステップ３１７）、分散処理回路１３Ｆで分散化した後（ステップ３１８）、外部メモリ１４のうち異なる複数のアドレスへ分散して書き込む（ステップ３１９）。

この後、中継処理制御回路１３Ａは、処理装置２０からの送信要求、あるいは周期的な送信タイミングの到来に応じて、中継データの読み出しをメモリアクセス制御回路１３Ｂに要求する（ステップ３２０）。
メモリアクセス制御回路１３Ｂは、この読出要求に応じて、指示されたデータの価値を確認し、当該データが中継データであり価値が高いことから集約化が必要と判定して（ステップ３２１）、外部メモリ１４から中継データを読み出して（ステップ３２２）、分散処理回路１３Ｆで集約化する（ステップ３２３）。

中継処理制御回路１３Ａは、読み出された中継データをネットワークＩ／Ｆ回路１２へ出力して、処理装置２０への送信を指示する（ステップ３２４）。
これに応じて、ネットワークＩ／Ｆ回路１２は、指定された中継データを通信ネットワークＮＷを介して処理装置２０へ送信し（ステップ３２５）、一連のセンサ中継動作を終了する。

［第３の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、中継処理ＬＳＩ回路１３は、センサデータまたは中継データからなるデータをメモリに一時保存する際、当該データの価値の高低に応じて、暗号化処理の要否を判定するようにしたものである。
これにより、比較的低価値であるセンサデータについては分散化されずに外部メモリ１４に保存され、センサデータと比較して高価値である中継データについては分散化された後、外部メモリ１４の異なる複数のアドレスに分散して保存される。

このため、センサ中継装置１０内の外部メモリ１４に対する不正アクセスが装置外部から行われても、中継データについては分散化されているため、中継データを不正利用することは不可能であり、価値の高い中継データについて高いセキュリティ性を確保することが可能となる。また、価値の低いセンサデータについては、分散化されずに外部メモリ１４に保存されるため、データの価値に応じた適正なセキュリティ性を確保できる。したがって、センサデータおよび中継データの両方を暗号化する場合と比較して、暗号化処理に要する処理負担および処理コストを削減でき、結果としてセキュリティコストを削減できる。

［実施の形態の拡張］
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。また、各実施形態については、矛盾しない範囲で任意に組み合わせて実施することができる。

また、以上では、データの価値に応じて、データの保存先や保存方法を切替制御することにより、データに適切なセキュリティ性を確保する場合を例として説明したが、これに限定されるものではない。例えば、センサ中継装置１０への不正アクセスは、データが保存されているメモリだけでなく、データが流れる信号配線に対して行われる場合も考えられる。このため、データの価値が高い中継データが流れる信号配線については、例えば、プリント配線基板の内部層やＬＳＩチップの裏側面に形成するようにしてもよい。これにより、中継データが流れる信号配線に対する不正アクセスが不可能となり、データの価値に応じた適正なセキュリティ性を確保できる。

また、以上では、中継データが価値の高いデータであり、センサデータは価値の低いデータであるとした場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、センサデータ内においても価値の高いデータが存在する場合には、そのデータも中継データと同様にして、高いセキュリティ性を確保するようにしてもよい。

１…センサ中継システム、１０…センサ中継装置、１１…センサＩ／Ｆ回路、１２…ネットワークＩ／Ｆ回路、１３…中継処理ＬＳＩ回路、１３Ａ…中継処理制御回路、１３Ｂ…メモリアクセス制御回路、１３Ｃ…内部メモリ、１３Ｄ…付加価値処理回路、１３Ｅ…暗号化処理回路、１３Ｆ…分散処理回路、１４…外部メモリ、２０…処理装置、ＳＴ…センサ端末、ＮＷ…通信ネットワーク。

Claims (5)

1. 複数のセンサ端末で検出されたセンサデータを、処理装置へ中継転送するセンサ中継装置であって、
   前記センサ端末から通信回線を介してセンサデータを受信するセンサＩ／Ｆ回路と、
   前記センサデータに対して付加価値処理を実施することにより中継データを生成する中継処理ＬＳＩ回路と、
   前記中継データを通信ネットワークを介して前記処理装置へ転送するネットワークＩ／Ｆ回路とを備え、
   前記中継処理ＬＳＩ回路は、前記センサデータまたは前記中継データからなるデータをメモリに一時保存する際、当該データの価値の高低に応じて、自己のＬＳＩチップ内部に搭載した内部メモリまたはＬＳＩチップ外部に設けられた外部メモリのいずれかを選択して保存する
   ことを特徴とするセンサ中継装置。
2. 複数のセンサ端末で検出されたセンサデータを、処理装置へ中継転送するセンサ中継装置であって、
   前記センサ端末から通信回線を介してセンサデータを受信するセンサＩ／Ｆ回路と、
   前記センサデータに対して付加価値処理を実施することにより中継データを生成する中継処理ＬＳＩ回路と、
   前記中継データを通信ネットワークを介して前記処理装置へ転送するネットワークＩ／Ｆ回路とを備え、
   前記中継処理ＬＳＩ回路は、前記センサデータおよび前記中継データからなるデータを暗号化した後、自己のＬＳＩチップ外部に設けられた外部メモリに一時保存する際、当該データの価値の高低に応じて暗号化処理の要否を判定する
   ことを特徴とするセンサ中継装置。
3. 複数のセンサ端末で検出されたセンサデータを、処理装置へ中継転送するセンサ中継装置であって、
   前記センサ端末から通信回線を介してセンサデータを受信するセンサＩ／Ｆ回路と、
   前記センサデータに対して付加価値処理を実施することにより中継データを生成する中継処理ＬＳＩ回路と、
   前記中継データを通信ネットワークを介して前記処理装置へ転送するネットワークＩ／Ｆ回路とを備え、
   前記中継処理ＬＳＩ回路は、前記センサデータおよび前記中継データからなるデータを、自己のＬＳＩチップ外部に設けられた外部メモリのうち、異なる複数のアドレスに分散保存する際、当該データの価値の高低に応じて分散保存の要否を判定する
   ことを特徴とするセンサ中継装置。
4. 請求項１〜請求項３に記載のセンサ中継装置において、
   前記センサＩ／Ｆ回路は、前記センサ端末から前記センサデータを受信する際、オープンアクセス方式でデータ通信を行い、
   前記ネットワークＩ／Ｆ回路は、前記処理装置へ前記中継データを送信する際、暗号化方式でデータ通信を行う
   ことを特徴とするセンサ中継装置。
5. 複数のセンサ端末で検出されたセンサデータを、処理装置へ中継転送するセンサ中継装置であって、
   前記センサ端末から通信回線を介してセンサデータを受信するセンサＩ／Ｆ回路と、
   前記センサデータに対して付加価値処理を実施することにより中継データを生成する中継処理ＬＳＩ回路と、
   前記中継データを通信ネットワークを介して前記処理装置へ転送するネットワークＩ／Ｆ回路とを備え、
   前記センサＩ／Ｆ回路は、前記センサ端末から前記センサデータを受信する際、オープンアクセス方式でデータ通信を行い、
   前記ネットワークＩ／Ｆ回路は、前記処理装置へ前記中継データを送信する際、暗号化方式でデータ通信を行う
   ことを特徴とするセンサ中継装置。

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