JP2023005547A - デジタルツイン制御装置、デジタルツイン制御方法、及び、デジタルツイン制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】高度なセキュリティ要件が求められるシステムに関しても、リモートワークによる運用管理を実現する。【解決手段】デジタルツイン制御装置６０は、第１の通信ネットワーク８１を介したアクセスが不能な実システム７１の少なくとも一部を表す実システム情報６１０を収集する実システム情報収集部６１と、実システム情報６１０に基づいて、実システム７１の少なくとも一部を複製した複製システム７２を、第１の通信ネットワーク８１を介したアクセスが可能なシステムに構築する構築部６２と、第１の通信ネットワーク８１を介して受信した情報を処理した複製システム７２の少なくとも一部を表す複製システム情報６３０を収集する複製システム情報収集部６３と、第２の通信ネットワーク８２を介して、複製システム情報６３０を実システム７１に反映する反映部６４と、を備える。【選択図】 図５

Description

本発明は、デジタルツイン制御装置、デジタルツイン制御方法、及び、デジタルツイン制御プログラムに関する。

高度に情報化された現代社会においては、安全なコンピュータシステムを実現するためのセキュリティ技術が進展している。

このような技術に関連する技術として、特許文献１には、コンピュータ内部にデータ変換手段を備え、情報データのうち部外者に知られたくない項目データのみを疑似データに変換することを特徴とするデータ機密保護システムが開示されている。

また、特許文献２には、モビリティ管理エンティティ－ユーザ機器鍵、非アクセス層メッセージカウント値、および情報要素に関連付けられたコンテキスト列に基づいて、鍵ストリームを生成し、生成した鍵ストリームを使用して情報要素を暗号化処理する、ワイヤレス通信の方法が開示されている。

また、特許文献３には、分散型事象離散システムのリアルタイム制御中に、モデルを後で使用するために、デジタルツインを使用して分散型事象離散システムのモデリングを行う技術が開示されている。

特開２００２－０１４８７３号公報 特表２０１５－５３３４５９号公報 特開２０２０－１７７６７１号公報

新型コロナウイルス感染症（ＣＯＶＩＤ－１９）の世界的な大流行を背景として、リモートワーク（テレワーク）の需要が急速に高まっている。そして、取り扱う情報に関して高い機密性が要求される商用システムにおいても、保守作業等の運用管理に関するリモートワークを実現する環境が期待されている。

個人情報等の機密情報を使用する商用システムは、高度なセキュリティ要件を満たす必要があるので、インターネット等の一般的な通信ネットワークからは隔離された環境に構築されていることが多い。このように、商用システムが外部からのアクセスが制限された環境に構築されていることは、リモートワークによる運用管理を実現する上で、障壁となっている。即ち、高度なセキュリティ要件が求められるシステムに関しても、リモートワークによる運用管理を実現することが課題である。上述した特許文献１乃至３は、このような課題に関して特に言及していない。

本発明の主たる目的は、高度なセキュリティ要件が求められるシステムに関しても、リモートワークによる運用管理を実現するデジタルツイン制御装置等を提供することにある。

本発明の一態様に係るデジタルツイン制御装置は、第１の通信ネットワークを介したアクセスが不能な実システムの少なくとも一部を表す実システム情報を収集する実システム情報収集手段と、前記実システム情報に基づいて、前記実システムの少なくとも一部を複製した複製システムを、前記第１の通信ネットワークを介したアクセスが可能なシステムに構築する構築手段と、前記第１の通信ネットワークを介して受信した情報を処理した前記複製システムの少なくとも一部を表す複製システム情報を収集する複製システム情報収集手段と、第２の通信ネットワークを介して、前記複製システム情報を前記実システムに反映する反映手段と、を備える。

上記目的を達成する他の見地において、本発明の一態様に係るデジタルツイン制御方法は、情報処理装置によって、第１の通信ネットワークを介したアクセスが不能な実システムの少なくとも一部を表す実システム情報を収集し、前記実システム情報に基づいて、前記実システムの少なくとも一部を複製した複製システムを、前記第１の通信ネットワークを介したアクセスが可能なシステムに構築し、前記第１の通信ネットワークを介して受信した情報を処理した前記複製システムの少なくとも一部を表す複製システム情報を収集し、第２の通信ネットワークを介して、前記複製システム情報を前記実システムに反映する。

また、上記目的を達成する更なる見地において、本発明の一態様に係るデジタルツイン制御プログラムは、第１の通信ネットワークを介したアクセスが不能な実システムの少なくとも一部を表す実システム情報を収集する実システム情報収集処理と、前記実システム情報に基づいて、前記実システムの少なくとも一部を複製した複製システムを、前記第１の通信ネットワークを介したアクセスが可能なシステムに構築する構築処理と、前記第１の通信ネットワークを介して受信した情報を処理した前記複製システムの少なくとも一部を表す複製システム情報を収集する複製システム情報収集処理と、第２の通信ネットワークを介して、前記複製システム情報を前記実システムに反映する反映処理と、をコンピュータに実行させる。

更に、本発明は、係るデジタルツイン制御プログラム（コンピュータプログラム）が格納された、コンピュータ読み取り可能な、不揮発性の記録媒体によっても実現可能である。

本発明によれば、高度なセキュリティ要件が求められるシステムに関しても、リモートワークによる運用管理を実現するデジタルツイン制御装置等が得られる。

本発明の第１の実施形態に係るデジタルツインシステム１の構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る実システム情報１５１に関する管理情報のデータの内容を例示する図である。 本発明の第１の実施形態に係るデジタルツイン制御装置１０が、実システム２０から実システム情報１５１を収集し、実システム情報１５１に基づいて複製システム３１を構築する動作を示すフローチャート（１／２）である。 本発明の第１の実施形態に係るデジタルツイン制御装置１０が、実システム２０から実システム情報１５１を収集し、実システム情報１５１に基づいて複製システム３１を構築する動作を示すフローチャート（２／２）である。 本発明の第１の実施形態に係るデジタルツイン制御装置１０が複製システム３１から複製システム情報１５２を収集し、複製システム情報１５２を実システム２０に反映する動作を示すフローチャート（１／２）である。 本発明の第１の実施形態に係るデジタルツイン制御装置１０が複製システム３１から複製システム情報１５２を収集し、複製システム情報１５２を実システム２０に反映する動作を示すフローチャート（２／２）である。 本発明の第２の実施形態に係るデジタルツイン制御装置６０の構成を示すブロック図である。 本発明の各実施形態に係るデジタルツイン制御装置を実現可能な情報処理装置９００の構成を示すブロック図である。

後述する実施形態を一例とする装置は、デジタルツインの技術を用いて、高度なセキュリティ要件が求められるシステムを、インターネット等の一般的な通信ネットワークから容易にアクセス可能な環境に複製することに着想を得たものである。但し、デジタルツインとは、ある対象に関して収集した様々なデータに基づいて、当該対象をコンピュータシステムの上で再現する技術を表す。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るデジタルツインシステム１の構成を示すブロック図である。デジタルツインシステム１は、大別して、デジタルツイン制御装置１０、実システム２０、リソースプール３０、端末装置５１、及び、端末装置５２を有する。

デジタルツイン制御装置１０、リソースプール３０、及び、端末装置５１は、インターネット４１（第１の通信ネットワークの一例）によって、通信可能に接続されている。デジタルツイン制御装置１０、実システム２０、及び、端末装置５２は、専用ネットワーク４２（第２の通信ネットワークの一例）によって通信可能に接続されている。端末装置５１及び５２は、例えば、パーソナルコンピュータ、タブレット端末、あるいはスマートフォン等の情報処理装置である。

実システム２０は、高度なセキュリティ要件が求められる商用システムであり、例えば、テレコムキャリアの通信制御システム、銀行のオンライン決済制御システム、病院の電子カルテシステム、警察庁の情報管理システム、公共交通機関の運行管理システム等である。

実システム２０は、１以上の仮想マシン２０１、及び、１以上のストレージ２０２を含む。実システム２０は、物理マシンを含んでもよい。

専用ネットワーク４２は、インターネット４１から隔離された通信ネットワークである。したがって、端末装置５１は、インターネット４１を介して専用ネットワーク４２にアクセスすることはできず、実システム２０にアクセスすることは不能である。実システム２０を使用するユーザは、専用ネットワーク４２に接続された端末装置５２を用いて実システム２０を使用可能である。尚、端末装置５２は、例えば、実システム２０を運用管理する事業者の事務所などに設置され、当該事務所への入場が許可されたユーザのみが使用可能である。

リソースプール３０は、端末装置５１がインターネット４１を介してアクセス可能な情報処理資源である。リソースプール３０は、１以上の仮想マシン３０１、１以上の仮想マシン３１１、１以上のストレージ３０２、１以上のストレージ３１２を含む。リソースプール３０は、物理マシンを含んでもよい。リソースプール３０は、後述するデジタルツイン制御装置１０により構築され、仮想マシン３１１及びストレージ３１２を含む複製システム３１を含む。

デジタルツイン制御装置１０は、実システム２０の少なくとも一部を複製した複製システム３１をリソースプール３０に構築し、ユーザが指示した所望の処理を実行した複製システム３１の状態の少なくとも一部を実システム２０に反映（再現）する機能を備える情報処理装置である。デジタルツイン制御装置１０は、リソースプール３０に含まれてもよい。

デジタルツイン制御装置１０は、実システム情報収集部１１、構築部１２、複製システム情報収集部１３、反映部１４、及び、記憶部１５を備える。実システム情報収集部１１、構築部１２、複製システム情報収集部１３、反映部１４は、順に、実システム情報収集手段、構築手段、複製システム情報収集手段、反映手段の一例である。

記憶部１５は、例えば後述する図６に例示するＲＡＭ（Random Access Memory）９０３あるいはハードディスク９０４のような記憶デバイスである。記憶部１５は、後述する実システム情報１５１、及び、複製システム情報１５２を記憶している。

本実施形態では、まず、デジタルツイン制御装置１０が、実システム２０の少なくとも一部を複製した複製システム３１をリソースプール３０に構築する動作について説明する。そしてその次に、デジタルツイン制御装置１０が、ユーザが指示した処理を実行した複製システム３１の状態の少なくとも一部を実システム２０に反映（復元）する動作について説明する。

＜実システム２０を複製した複製システム３１を構築する動作＞
実システム情報収集部１１は、端末装置５１から受信したユーザの指示に基づいて、実システム２０から実システム情報１５１を収集する収集対象及び収集情報を選択する。実システム情報１５１は実システム２０を表す情報であり、より具体的には、例えば仮想マシン２０１のスナップショット、あるいは、ストレージ２０２に格納されているデータ等を含む。実システム情報１５１は、あるいは、実システム２０において流れるトラフィックのパケットキャプチャを含む。実システム情報収集部１１は、実システム情報１５１を収集する対象を、全ての仮想マシン２０１及びストレージ２０２としてもよいし、一部の仮想マシン２０１及びストレージ２０２としてもよい。実システム情報収集部１１は、また、実システム情報１５１を収集する対象を、収集対象である仮想マシン２０１あるいはストレージ２０２における、一部の情報としてもよい。

実システム情報収集部１１は、実システム２０が物理マシンを含む場合、例えば、当該物理マシンのメモリやレジスタ等に記憶されている情報を、実システム情報１５１の収集対象とすればよい。

実システム情報収集部１１は、端末装置５１から受信したユーザの指示に基づいて、実システム２０から実システム情報１５１を収集するタイミングを決定する。実システム情報１５１を収集するタイミングは、即時でもよいし、所定の時刻あるいは所定の周期（時間間隔）により表されるタイミングでもよい。

実システム情報収集部１１は、上述の通りに決定した収集タイミングが来たときに、収集対象及び収集情報に関する実システム情報１５１を、専用ネットワーク４２を介して、実システム２０から収集する。実システム情報収集部１１は、収集した実システム情報１５１を、実システム情報１５１に関する管理情報とともに、記憶部１５に格納する。

図２は、本実施形態に係る実システム情報１５１に関する管理情報のデータの内容を例示する図である。当該管理情報は、実システム情報１５１に関して、収集対象に関する収集位置情報（装置名あるいは経路名）と、収集時刻と、記憶部１５に実システム情報１５１として格納したファイルのファイル名とを関連付ける情報である。

図２に例示する当該管理情報は、例えば、項番が「Uniqid-1」である実システム情報１５１は、時刻「2020/05/22/18/43/05.594」に収集された、装置名が「VM1137-01」である仮想マシン２０１のスナップショットであり、「Snapshot_05594」というファイル名で記憶部１５に格納されたことを表している。但し、時刻は、「YYYY（年）／MM（月）／DD（日）／hh（時間）／mm（分）／ss.xxx（秒：小数点以下３桁まで）」で表されることとする。

図２に例示する当該管理情報は、例えば、項番が「Uniqid-3」である実システム情報１５１は、時刻「2020/06/02/08/24/10.114」に収集された、経路名が「VM0323-00-NIC01」である通信経路のトラフィックのパケットキャプチャであり、「Tcpdump_10114」というファイル名で記憶部１５に格納されたことを表している。

実システム情報収集部１１は、また、収集した実システム情報１５１に、機密性が基準以上である機密情報が含まれているかを判定する。機密情報は、例えば、個人情報、あるいは、実システム２０を運用管理する事業者の営業秘密を表す情報等である。尚、実システム情報収集部１１には、実システム情報１５１に含まれる情報の機密性が基準以上であるか否かを判定するための基準が、実システム２０の管理者等によって事前に与えられていることとする。

実システム情報収集部１１は、収集した実システム情報１５１に機密情報が含まれている場合、当該機密情報を暗号化する処理等を行うことによって秘匿し、当該機密情報を秘匿した状態で記憶部１５に格納する。

実システム情報収集部１１は、実システム情報１５１に含まれる機密情報が個人情報である場合、当該個人情報を匿名化する処理などを行うことによって、機密性が基準未満である擬似情報に変換する。実システム情報収集部１１は、当該個人情報を当該擬似情報に差し替えた状態で、実システム情報１５１を記憶部１５に格納する。

構築部１２は、記憶部１５に格納された実システム情報１５１に基づいて、実システム情報１５１が表す実システム２０の少なくとも一部を複製した複製システム３１を、リソースプール３０に含まれる仮想マシン３１１及びストレージ３１２を用いて構築あるいは反映する。複製システム３１における仮想マシン３１１は、実システム２０における仮想マシン２０１の複製である。複製システム３１におけるストレージ３１２は、実システム２０におけるストレージ２０２の複製である。

構築部１２が構築する複製システム３１は、実システム２０の最新の状態の複製に限定されない。上述した通り、記憶部１５は、実システム２０から収集された複数の世代の実システム情報１５１を、収集された時刻と関連付けて記憶している。したがって、構築部１２は、端末装置５１から受信したユーザの指示が、過去の所望の時刻の実システム２０の複製を構築することを示す場合、当該所望の時刻に収集された実システム情報１５１に基づいて、当該所望の時刻の実システム２０を複製した複製システム３１を構築する。

構築部１２は、複製システム３１の構築が成功あるいは失敗したことを、端末装置５１の表示画面に表示する。構築部１２は、複製システム３１の構築が失敗した場合、その失敗した要因も含めて当該表示画面に表示してもよい。構築部１２によって複製システム３１の構築の成功が当該表示画面に表示された場合、ユーザは端末装置５１を用いて複製システム３１へのアクセスを開始する。

端末装置５１を操作するユーザは、リモートワーク（テレワーク）の環境で、インターネット４１を介して、デジタルツイン制御装置１０によって構築された複製システム３１にアクセスすることができる。

リモートワークの環境で端末装置５１から複製システム３１にアクセスする方式としては、下記に例示するような一般的なリモートアクセスの方式を適用することが可能である。当該リモートアクセスの方式としては、例えば下記の３つの方式がある。

（１）踏み台方式
デジタルツインシステム１は、インターネット４１を介して複製システム３１にアクセスする際の入口となる踏み台サーバを備える。当該踏み台サーバは、端末装置５１からＳＳＨ（Secure Shell）プロトコルによるログインを許可する。端末装置５１は、また、ＳＳＨクライアントとしてのポート転送機能を用いることによって、当該踏み台サーバを経由して、複製システム３１含まれるウェブ画面等を表示するようにしてもよい。

（２）画面転送方式
デジタルツインシステム１は、複製システム３１において、端末装置５１のユーザが使用するパーソナルコンピュータ（仮想パーソナルコンピュータでもよい）を備える。複製システム３１は、当該パーソナルコンピュータの画面を、インターネット４１の上に構築したＶＰＮ（Virtual Private Network）を介して端末装置５１に転送する。

（３）ＶＰＮ方式
デジタルツインシステム１は、インターネット４１の上に、複製システム３１と端末装置５１とを接続するＶＰＮを構築する。端末装置５１は、ＶＰＮを介して、複製システム３１に直接アクセスする。

現在あるいは過去のいずれかの時刻の実システム２０が複製された複製システム３１は、端末装置５１から受信したユーザの指示が示す所望の情報処理を実行する。複製システム３１は、例えば、複製システム３１に含まれる、現在の実システム２０の運用管理の状態等を表す情報を更新する処理を行う。あるいは、複製システム３１は、例えば、過去に実システム２０において発生した障害を再現する処理を行う。あるいは、複製システム３１は、例えば、現在の実システム２０にあるデータを与えた場合における動作確認のために、実システム２０が当該処理を行う動作をシミュレーションする処理を行う。

構築部１２は、複製システム３１がある処理を実行中に複製システム３１において障害が発生した場合、実システム情報１５１に基づいて、複製システム３１を再構築する。

次に図３Ａ及び３Ｂのフローチャートを参照して、本実施形態に係るデジタルツイン制御装置１０が実システム２０から実システム情報１５１を収集し、複製システム３１を構築する動作（処理）について詳細に説明する。

実システム情報収集部１１は、端末装置５１から受信したユーザの指示を表す情報に基づいて、実システム２０から実システム情報１５１を収集する収集対象及び収集情報を選択する（ステップＳ１０１）。実システム情報収集部１１は、端末装置５１から受信したユーザの指示を表す情報に基づいて、実システム情報１５１を収集するタイミングを決定する（ステップＳ１０２）。

実システム情報収集部１１は、実システム情報１５１を収集するタイミングであるか否かを確認する（ステップＳ１０３）。実システム情報１５１を収集するタイミングでない場合（ステップＳ１０４でＮｏ）、処理はステップＳ１０３へ戻る。実システム情報１５１を収集するタイミングである場合（ステップＳ１０４でＹｅｓ）、実システム情報収集部１１は、実システム２０から、収集対象及び収集情報に関する実システム情報１５１を収集し、収集した実システム情報１５１を記憶部１５に格納する（ステップＳ１０５）。

実システム情報収集部１１は、所定の基準に基づいて、収集した実システム情報１５１に機密情報が含まれているか否かを判定する（ステップＳ１０６）。実システム情報１５１に機密情報が含まれていない場合（ステップＳ１０７でＮｏ）、処理はステップＳ１１０へ進む。実システム情報１５１に機密情報が含まれている場合（ステップＳ１０７でＹｅｓ）、実システム情報収集部１１は、当該機密情報を暗号化して記憶部１５に格納する（ステップＳ１０８）。実システム情報収集部１１は、当該機密情報に含まれる個人情報を匿名化した擬似情報に変換し、実システム情報１５１に含まれる当該機密情報を当該擬似情報に差し替える（ステップＳ１０９）。

構築部１２は、実システム情報１５１が示す実システム２０の少なくとも一部を、リソースプール３０における複製システム３１として構築あるいは反映する（ステップＳ１１０）。
複製システム３１の構築（反映）が失敗した場合（ステップＳ１１１でＮｏ）、構築部１２は、複製システム３１の構築が失敗したこと及びその要因を、端末装置５１の表示画面に表示し（ステップＳ１１２）、全体の処理は終了する。複製システム３１の構築（反映）が成功した場合（ステップＳ１１１でＹｅｓ）、構築部１２は、複製システム３１の構築が成功したことを端末装置５１の表示画面に表示し、端末装置５１による複製システム３１へのアクセスが行われる（ステップＳ１１３）。

端末装置５１が複製システムの使用を終了しない場合（ステップＳ１１４でＮｏ）、処理はステップＳ１０３へ戻る。端末装置５１が複製システムの使用を終了する場合（ステップＳ１１４でＹｅｓ）、全体の処理は終了する。

＜指示された処理を実行した複製システム３１を実システム２０に反映する動作＞
次に、デジタルツイン制御装置１０が、ユーザにより指示された処理を実行した複製システム３１の状態を実システム２０に反映（復元）する動作について説明する。

デジタルツイン制御装置１０が、ユーザにより指示された処理を実行した複製システム３１の状態を実システム２０に反映するか否かは、複製システム３１が実行した処理に依存する。例えば、複製システム３１が実行した処理が、複製システム３１に含まれる、現在の実システム２０の運用管理の状態等を表す情報を更新する処理である場合、デジタルツイン制御装置１０は、複製システム３１の状態を実システム２０に反映する必要がある。これに対して、例えば、複製システム３１が実行した処理が、過去に実システム２０において発生した障害を再現する処理である場合、あるいは、現在の実システム２０にあるデータを与えた場合の動作確認のためのシミュレーションを行う処理である場合は、デジタルツイン制御装置１０は、複製システム３１の状態を実システム２０に反映する必要はない。ユーザにより指示された処理を実行した複製システム３１の状態を実システム２０に反映しない場合、端末装置５１は、ユーザによる入力操作によって、複製システム３１を実システム２０に反映することを中止する指示をデジタルツイン制御装置１０に送信する。

複製システム情報収集部１３は、端末装置５１から、ユーザにより指示された処理を実行した複製システム３１を実システム２０に反映することを中止する指示を受信していない場合、ユーザにより指示された処理を実行した複製システム３１を表す複製システム情報１５２を、複製システム３１から収集する。

複製システム情報収集部１３は、端末装置５１から受信したユーザの指示に基づいて、複製システム３１から複製システム情報１５２を収集する収集対象及び収集情報を選択する。複製システム情報１５２は、より具体的には、例えば仮想マシン３１１のスナップショット、あるいは、ストレージ３１２に格納されているデータ等を含む。複製システム情報１５２は、あるいは、複製システム３１において流れるトラフィックのパケットキャプチャを含む。複製システム情報収集部１３は、複製システム情報１５２を収集する対象を、全ての仮想マシン３０１及びストレージ３１２としてもよいし、一部の仮想マシン３１１及びストレージ３１２としてもよい。複製システム情報収集部１３は、また、複製システム情報１５２を収集する対象を、収集対象である仮想マシン３１１あるいはストレージ３１２における、一部の情報としてもよい。

複製システム情報収集部１３は、複製システム３１が物理マシンを含む場合、例えば、当該物理マシンのメモリやレジスタ等に記憶されている情報を、複製システム情報１５２の収集対象とすればよい。

複製システム情報収集部１３は、端末装置５１から受信したユーザの指示に基づいて、複製システム３１から複製システム情報１５２を収集するタイミングを決定する。複製システム情報１５２を収集するタイミングは、即時でもよいし、所定の時刻あるいは所定の周期（時間間隔）により表されるタイミングでもよい。

複製システム情報収集部１３は、上述の通りに決定した収集タイミングが来たときに、収集対象及び収集情報に関する複製システム情報１５２を、複製システム３１から収集する。複製システム情報収集部１３は、収集した複製システム情報１５２を、複製システム情報１５２に関する管理情報とともに、記憶部１５に格納する。

複製システム情報１５２に関する管理情報は、図２に例示する実システム情報１５１に関する管理情報と同様に、複製システム情報１５２に関して、収集対象に関する収集位置情報と、収集時刻と、記憶部１５に複製システム情報１５２として格納したファイルのファイル名とを関連付ける情報である。

複製システム情報収集部１３は、また、収集した複製システム情報１５２に不正な情報が含まれているか否かを判定する。当該不正な情報は、例えば、インターネット４１を介して複製システム３１に侵入したマルウェアである。あるいは、当該不正な情報は、例えば、複製システム３１における何らかの不具合によって正常な処理が行われなかったデータである。尚、複製システム情報収集部１３には、複製システム情報１５２に不正な情報が含まれているか否かを判定するための基準が、実システム２０の管理者等によって事前に与えられていることとする。

複製システム情報収集部１３は、収集した複製システム情報１５２に不正な情報が含まれている場合、複製システム情報１５２に不正な情報が含まれていることを端末装置５１の表示画面に表示する。

反映部１４は、複製システム情報１５２に不正な情報が含まれていない場合、複製システム情報１５２に基づいて、複製システム情報１５２が示す複製システム３１の少なくとも一部を、実システム２０に反映（復元）する。即ち、反映部１４は、仮想マシン３１１のイメージを仮想マシン２０１に反映し、ストレージ３１２に記憶されているデータをストレージ２０２に反映する。反映部１４は、複製システム情報１５２に不正な情報が含まれている場合、複製システム情報１５２が示す複製システム３１を実システム２０に反映する処理を中止する。

反映部１４は、実システム情報収集部１１によって上述の通りに個人情報が匿名化された擬似情報に変換され、複製システム３１によって当該擬似情報に対する処理が行われている場合、当該擬似情報に関しては、実システム２０への反映を行わないこととする。

反映部１４は、複製システム３１の実システム２０への反映が成功あるいは失敗したことを、端末装置５１の表示画面に表示する。反映部１４は、実システム２０への反映が失敗した場合、その失敗した要因も含めて当該表示画面に表示してもよい。

次に図４Ａ及び４Ｂのフローチャートを参照して、本実施形態に係るデジタルツイン制御装置１０が複製システム３１から複製システム情報１５２を収集し、複製システム３１を実システム２０に反映（復元）する動作（処理）について詳細に説明する。

複製システム情報収集部１３は、端末装置５１から、複製システム３１を実システム２０に反映（復元）することを中止する指示を受信しているか否かを確認する（ステップＳ２０１）。複製システム３１の反映を中止する指示を受信している場合（ステップＳ２０２でＹｅｓ）、全体の処理は終了する。

複製システム３１の反映を中止する指示を受信していない場合（ステップＳ２０２でＮｏ）、複製システム情報収集部１３は、端末装置５１から受信したユーザの指示を表す情報に基づいて、複製システム３１から複製システム情報１５２を収集する収集対象及び収集情報を選択する（ステップＳ２０３）。複製システム情報収集部１３は、端末装置５１から受信したユーザの指示を表す情報に基づいて、複製システム情報１５２を収集するタイミングを決定する（ステップＳ２０４）。

複製システム情報収集部１３は、複製システム情報１５２を収集するタイミングであるか否かを確認する（ステップＳ２０５）。複製システム情報１５２を収集するタイミングでない場合（ステップＳ２０６でＮｏ）、処理はステップＳ２０５へ戻る。複製システム情報１５２を収集するタイミングである場合（ステップＳ２０６でＹｅｓ）、複製システム情報収集部１３は、複製システム３１から、収集対象及び収集情報に関する複製システム情報１５２を収集し、収集した複製システム情報１５２を記憶部１５に格納する（ステップＳ２０７）。

複製システム情報収集部１３は、所定の基準に基づいて、複製システム情報１５２に不正な情報が含まれているか否かを判定する（ステップＳ２０８）。複製システム情報１５２に不正な情報が含まれている場合（ステップＳ２０９でＹｅｓ）、複製システム情報収集部１３は、複製システム情報１５２に不正な情報が含まれていることを端末装置５１の表示画面に表示し（ステップＳ２１０）、全体の処理は終了する。

複製システム情報１５２に不正な情報が含まれていない場合（ステップＳ２０９でＮｏ）、反映部１４は、複製システム情報１５２が示す複製システム３１の少なくとも一部を、実システム２０に反映（復元）する（ステップＳ２１１）。複製システム３１の実システム２０への反映（復元）が失敗した場合（ステップＳ２１２でＮｏ）、反映部１４は、実システム２０への反映が失敗したこと及びその要因を端末装置５１の表示画面に表示し（ステップＳ２１３）、全体の処理は終了する。

複製システム３１の実システム２０への反映（復元）が成功した場合（ステップＳ２１２でＹｅｓ）、処理はステップＳ２１４へ進む。端末装置５１による複製システム３１の使用を終了しない場合（ステップＳ２１４でＮｏ）、処理はステップＳ２０５へ戻る。端末装置５１による複製システム３１の使用を終了する場合（ステップＳ２１４でＹｅｓ）、全体の処理は終了する。

本実施形態に係るデジタルツイン制御装置１０は、高度なセキュリティ要件が求められるシステムに関しても、リモートワークによる運用管理を実現することができる。その理由は、デジタルツイン制御装置１０は、高度なセキュリティ要件が求められる実システム２０の複製を、インターネット４１からアクセス可能な複製システム３１として構築し、所望の処理を行った複製システム３１を実システム２０に反映するからである。

以下に、本実施形態に係るデジタルツイン制御装置１０によって実現される効果について、詳細に説明する。

個人情報等の機密情報を使用する商用システムは、高度なセキュリティ要件を満たす必要があるので、インターネット等の一般的な通信ネットワークからは隔離された環境に構築されていることが多い。したがって、このような商用システムの運用管理の作業を行うために、通常、商用システムにアクセス可能な端末装置が設置されている場所に出向いて作業することを余儀なくされている。このように、商用システムが外部からのアクセスが制限された環境に構築されていることは、リモートワークによる運用管理を実現する上で、障壁となっている。即ち、高度なセキュリティ要件が求められるシステムに関しても、リモートワークによる運用管理を実現することが課題である。

このような課題に対して、本実施形態に係るデジタルツイン制御装置１０は、実システム情報収集部１１と構築部１２と複製システム情報収集部１３と反映部１４とを備え、例えば図１乃至図４Ｂを参照して上述した通り動作する。即ち、実システム情報収集部１１は、インターネット４１（第１の通信ネットワーク）を介したアクセスが不能な実システム２０の少なくとも一部を表す実システム情報１５１を収集する。構築部１２は、実システム情報１５１に基づいて、実システム２０の少なくとも一部を複製した複製システム３１を、インターネット４１を介したアクセスが可能なリソースプール３０に構築する。複製システム情報収集部１３は、インターネット４１を介して受信した情報を処理した複製システム３１の少なくとも一部を表す複製システム情報１５２を収集する。そして、反映部１４は、専用ネットワーク４２（第２の通信ネットワーク）を介して、複製システム情報１５２を実システム２０に反映する。

即ち、デジタルツイン制御装置１０は、実システム２０の複製である複製システム３１を、インターネット４１からアクセス可能な環境に構築し、リモートワークでインターネット４１を介して複製システム３１に対して行われた作業内容を実システム２０に反映する。これにより、デジタルツイン制御装置１０は、高度なセキュリティ要件が求められるシステムに関しても、リモートワークによる運用管理を実現することができる。

また、本実施形態に係るデジタルツイン制御装置１０は、実システム情報１５１において機密性が基準以上である機密情報を、秘匿した状態で複製システム３１を構築する。これにより、デジタルツイン制御装置１０は、実システム２０の複製である複製システム３１がインターネット４１からアクセス可能な状態であっても、実システム２０に含まれる機密情報が漏洩するリスクを低減することができる。

また、本実施形態に係るデジタルツイン制御装置１０は、実システム２０に含まれる機密情報を、機密性が基準未満である擬似情報に変換し、例えば、個人情報を表す機密情報を、匿名化した擬似情報に変換する。これにより、デジタルツイン制御装置１０は、機密情報が漏洩するリスクを回避しつつ、当該機密情報に関連する処理を、リモートワークの環境で行うことを実現できる。

また、本実施形態に係るデジタルツイン制御装置１０は、複数の時刻に収集した実システム情報１５１の個々を、収集した時刻と関連付けて管理し、ユーザの所望の時刻の実システム情報１５１に基づいて複製システム３１を構築する。これにより、デジタルツイン制御装置１０は、例えば、過去のある時刻に実システム２０において発生した障害を、複製システム３１を用いて再現させることによって、ユーザがその障害を解析することを支援できる。

また、本実施形態に係るデジタルツイン制御装置１０は、外部からの指示に応じて、複製システム情報１５２を実システム２０に反映することを中止する。これにより、デジタルツイン制御装置１０は、ユーザの所望に応じて、例えば、上述した実システム２０において発生した障害の再現試験、あるいは、実システム２０にあるデータを与えた場合における実システム２０の動作のシミュレーション等の実行を実現できる。

また、本実施形態に係るデジタルツイン制御装置１０は、複製システム情報１５２に含まれる情報が不正であるか否かを判定し、複製システム情報１５２に含まれる不正な情報を実システム２０に反映することを中止する。これにより、デジタルツイン制御装置１０は、複製システム３１に含まれる不正な情報に起因して、実システム２０において障害が発生することを回避することができる。

＜第２の実施形態＞
図５は、本発明の第２の実施形態に係るデジタルツイン制御装置６０の構成を示すブロック図である。

本実施形態に係るデジタルツイン制御装置６０は、実システム情報収集部６１、構築部６２、複製システム情報収集部６３、及び、反映部６４を備えている。実システム情報収集部６１、構築部６２、複製システム情報収集部６３、及び、反映部６４は、順に、実システム情報収集手段、構築手段、複製システム情報収集手段、及び、反映手段の一例である。

実システム情報収集部６１は、第１の通信ネットワーク８１を介したアクセスが不能な実システム７１の少なくとも一部を表す実システム情報６１０を収集する。第１の通信ネットワーク８１は、例えば、第１の実施形態に係るインターネット４１のような通信ネットワークである。実システム７１は、例えば、第１の実施形態に係る実システム２０と同様なシステムである。実システム情報６１０は、例えば、第１の実施形態に係る実システム情報１５１と同様な情報である。実システム情報収集部６１は、例えば、第１の実施形態に係る実システム情報収集部１１と同様に動作する。

構築部６２は、実システム情報６１０に基づいて、実システム７１の少なくとも一部を複製した複製システム７２を、第１の通信ネットワーク８１を介したアクセスが可能なシステムに構築する。複製システム７２は、例えば、第１の実施形態に係る複製システム３１と同様なシステムである。構築部６２は、例えば、第１の実施形態に係る構築部１２と同様に動作する。

複製システム情報収集部６３は、第１の通信ネットワーク８１を介して受信した情報を処理した複製システム７２の少なくとも一部を表す複製システム情報６３０を収集する。複製システム情報６３０は、例えば、第１の実施形態に係る複製システム情報１５２と同様な情報である。複製システム情報収集部６３は、例えば、第１の実施形態に係る複製システム情報収集部１３と同様に動作する。

反映部６４は、第２の通信ネットワーク８２を介して、複製システム情報６３０を実システム７１に反映する。第２の通信ネットワーク８２は、例えば、第１の実施形態に係る専用ネットワーク４２と同様な通信ネットワークである。反映部６４は、例えば、第１の実施形態に係る反映部１４と同様に動作する。

本実施形態に係るデジタルツイン制御装置６０は、高度なセキュリティ要件が求められるシステムに関しても、リモートワークによる運用管理を実現することができる。その理由は、デジタルツイン制御装置６０は、高度なセキュリティ要件が求められる実システム７１の複製を、第１の通信ネットワーク８１からアクセス可能な複製システム７２として構築し、所望の処理を行った複製システム７２を実システム７１に反映するからである。

＜ハードウェア構成例＞
上述した各実施形態において図１、及び、図５に示したデジタルツイン制御装置における各部は、専用のＨＷ（ＨａｒｄＷａｒｅ）（電子回路）によって実現することができる。また、図１、及び、図５において、少なくとも、下記構成は、プロセッサによって実行される命令を含むソフトウェアプログラムの機能（処理）単位（ソフトウェアモジュール）と捉えることができる。
・実システム情報収集部１１及び６１、
・構築部１２及び６２、
・複製システム情報収集部１３及び６３、
・反映部１４及び６４、
・記憶部１５における記憶制御機能。

但し、これらの図面に示した各部の区分けは、説明の便宜上の構成であり、実装に際しては、様々な構成が想定され得る。この場合のハードウェア環境の一例を、図６を参照して説明する。

図６は、本発明の各実施形態に係るデジタルツイン制御装置を実現可能な情報処理装置９００（コンピュータ）の構成を例示的に説明する図である。即ち、図６は、図１、及び、図５に示したデジタルツイン制御装置を実現可能なコンピュータ（情報処理装置）の構成であって、上述した実施形態における各機能を実現可能なハードウェア環境を表す。

図６に示した情報処理装置９００は、構成要素として下記を備えている。
・ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ＿Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ＿Ｕｎｉｔ）９０１、
・ＲＯＭ（Ｒｅａｄ＿Ｏｎｌｙ＿Ｍｅｍｏｒｙ）９０２、
・ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ＿Ａｃｃｅｓｓ＿Ｍｅｍｏｒｙ）９０３、
・ハードディスク（記憶装置）９０４、
・通信インタフェース９０５、
・バス９０６（通信線）、
・ＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ＿Ｄｉｓｃ＿Ｒｅａｄ＿Ｏｎｌｙ＿Ｍｅｍｏｒｙ）等の記録媒体９０７に格納されたデータを読み書き可能なリーダライタ９０８、
・モニターやスピーカ、キーボード等の入出力インタフェース９０９。

即ち、上記構成要素を備える情報処理装置９００は、これらの構成がバス９０６を介して接続された一般的なコンピュータである。情報処理装置９００は、ＣＰＵ９０１を複数備える場合もあれば、マルチコアにより構成されたＣＰＵ９０１を備える場合もある。

そして、上述した実施形態は、図６に示した情報処理装置９００に対して、次の機能を実現可能なコンピュータプログラムを供給してもよい。例えば、その機能とは、その実施形態の説明において参照したブロック構成図（図１、及び、図５）における上述した構成、或いはフローチャート（図３Ａ及び３Ｂ、図４Ａ及び４Ｂ）の機能である。本実施形態に係るデジタルツイン制御装置の機能は、その後、そのコンピュータプログラムを、当該ハードウェアのＣＰＵ９０１に読み出して解釈し実行することによって達成される。また、当該装置内に供給されたコンピュータプログラムは、読み書き可能な揮発性のメモリ（ＲＡＭ９０３）、または、ＲＯＭ９０２やハードディスク９０４等の不揮発性の記憶デバイスに格納すれば良い。

また、前記の場合において、当該ハードウェア内へのコンピュータプログラムの供給方法は、現在では一般的な手順を採用することができる。その手順としては、例えば、ＣＤ－ＲＯＭ等の各種記録媒体９０７を介して当該装置内にインストールする方法や、インターネット等の通信回線を介して外部よりダウンロードする方法等がある。そして、このような場合において、本実施形態に係る情報処理装置に供給されるコンピュータプログラムは、そのプログラムを構成するコード或いは、そのコードが格納された記録媒体９０７によって構成されると捉えることができる。

以上、上述した実施形態を模範的な例として本発明を説明した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態には限定されない。即ち、本発明は、本発明のスコープ内において、当業者が理解し得る様々な態様を適用することができる。

１ デジタルツインシステム
１０ デジタルツイン制御装置
１１ 実システム情報収集部
１２ 構築部
１３ 複製システム情報収集部
１４ 反映部
１５ 記憶部
１５１ 実システム情報
１５２ 複製システム情報
２０ 実システム
２０１ 仮想マシン
２０２ ストレージ
３０ リソースプール
３０１ 仮想マシン
３０２ ストレージ
３１ 複製システム
３１１ 仮想マシン
３１２ ストレージ
４１ インターネット
４２ 専用ネットワーク
５１ 端末装置
５２ 端末装置
６０ デジタルツイン制御装置
６１ 実システム情報収集部
６１０ 実システム情報
６２ 構築部
６３ 複製システム情報収集部
６３０ 複製システム情報
６４ 反映部
７１ 実システム
７２ 複製システム
８１ 第１の通信ネットワーク
８２ 第２の通信ネットワーク
９００ 情報処理装置
９０１ ＣＰＵ
９０２ ＲＯＭ
９０３ ＲＡＭ
９０４ ハードディスク（記憶装置）
９０５ 通信インタフェース
９０６ バス
９０７ 記録媒体
９０８ リーダライタ
９０９ 入出力インタフェース

Claims (10)

1. 第１の通信ネットワークを介したアクセスが不能な実システムの少なくとも一部を表す実システム情報を収集する実システム情報収集手段と、
   前記実システム情報に基づいて、前記実システムの少なくとも一部を複製した複製システムを、前記第１の通信ネットワークを介したアクセスが可能なシステムに構築する構築手段と、
   前記第１の通信ネットワークを介して受信した情報を処理した前記複製システムの少なくとも一部を表す複製システム情報を収集する複製システム情報収集手段と、
   第２の通信ネットワークを介して、前記複製システム情報を前記実システムに反映する反映手段と、
   を備えるデジタルツイン制御装置。
2. 前記構築手段は、前記実システム情報において機密性が基準以上である機密情報を、秘匿した状態で前記複製システムを構築する、
   請求項１に記載のデジタルツイン制御装置。
3. 前記構築手段は、前記機密情報を、機密性が基準未満である擬似情報に変換する、
   請求項２に記載のデジタルツイン制御装置。
4. 前記構築手段は、個人情報を表す前記機密情報を、匿名化した前記擬似情報に変換する、
   請求項３に記載のデジタルツイン制御装置。
5. 前記実システム情報収集手段は、複数の時刻に収集した前記実システム情報の個々を、収集した時刻と関連付けて管理し、
   前記構築手段は、所望の時刻の前記実システム情報に基づいて前記複製システムを構築する、
   請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のデジタルツイン制御装置。
6. 前記構築手段は、前記複製システムにおいて障害が発生した場合、前記実システム情報に基づいて、前記複製システムを再構築する、
   請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載のデジタルツイン制御装置。
7. 前記反映手段は、外部からの指示に応じて、前記複製システム情報を前記実システムに反映することを中止する、
   請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載のデジタルツイン制御装置。
8. 前記反映手段は、前記複製システム情報に含まれる情報が不正であるか否かを判定し、前記複製システム情報に含まれる不正な情報を前記実システムに反映することを中止する、
   請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載のデジタルツイン制御装置。
9. 情報処理装置によって、
   第１の通信ネットワークを介したアクセスが不能な実システムの少なくとも一部を表す実システム情報を収集し、
   前記実システム情報に基づいて、前記実システムの少なくとも一部を複製した複製システムを、前記第１の通信ネットワークを介したアクセスが可能なシステムに構築し、
   前記第１の通信ネットワークを介して受信した情報を処理した前記複製システムの少なくとも一部を表す複製システム情報を収集し、
   第２の通信ネットワークを介して、前記複製システム情報を前記実システムに反映する、
   デジタルツイン制御方法。
10. 第１の通信ネットワークを介したアクセスが不能な実システムの少なくとも一部を表す実システム情報を収集する実システム情報収集処理と、
    前記実システム情報に基づいて、前記実システムの少なくとも一部を複製した複製システムを、前記第１の通信ネットワークを介したアクセスが可能なシステムに構築する構築処理と、
    前記第１の通信ネットワークを介して受信した情報を処理した前記複製システムの少なくとも一部を表す複製システム情報を収集する複製システム情報収集処理と、
    第２の通信ネットワークを介して、前記複製システム情報を前記実システムに反映する反映処理と、
    をコンピュータに実行させるためのデジタルツイン制御プログラム。

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