JP7224310B2 - ネットワークシステム - Google Patents

Description

本願は、ネットワークシステムに関するものである。

プラントの運転状態の監視・保守のために、運転状態に関する情報を収集し管理するデータ収集システムが知られている。このようなデータ収集システムでは、内部ネットワークに接続される、プラントに設置された情報提供側の機器と、外部ネットワークに接続される、データを収集する計算機とがネットワークで接続され、このネットワークを介してデータを取得することができる。通常は、プラント内部のネットワークに接続される機器に対する不正アクセス、情報漏洩、ウイルス攻撃、またはハッキングを防ぐため、外部ネットワークと内部ネットワークとの間にファイアウォールを設置することにより外部ネットワークからの不要な通信を遮断することが行われている。

近年、より高いセキュリティレベルが求められるシステムのために、完全な片方向通信を実現するためのネットワーク中継装置として、データダイオード装置が開発されている。データダイオード装置は内部ネットワークから外部ネットワークに向けた送信のみを許可し、逆方向の通信路は物理的に存在しない。このため外部ネットワークから内部ネットワークへの通信は完全に遮断され、より高いセキュリティレベルが確保される。

しかしながら、データダイオード装置は外部から内部に向けた通信を完全に遮断するため、内部ネットワークで使用したい外部ネットワークの情報を取得することができない。そのため、例えば、データ収集開始のタイミングを、内部ネットワーク内の機器に通知するために、外部ネットワークに接続された第１ユニットから内部ネットワーク接続された第２ユニット向けて信号線を結線し、信号線を介してパケット送信のタイミングを通知している（特許文献１参照）。

特開２０１７－１２３６０３号公報

しかしながら、特許文献１では外部ネットワークと内部ネットワークを接続するユニット間で信号線を結線するため、完全な片方向通信とは言えない。

本願は、上記のような課題を解決するためになされたもので、外部ネットワークと内部ネットワークを完全な片方向通信で接続しているため、高いセキュリティレベルを確保しつつ、安全性の低い非セキュアな外部ネットワークの情報を、安全性の高いセキュアな内部ネットワークに伝達することを目的とする。

本願に開示されるネットワークシステムは、
第１のネットワーク、
第１のネットワークよりもセキュリティレベルの低い第２のネットワーク、
第１のネットワークと第２のネットワークとに接続され、第１のネットワークから第２のネットワークへの送信を可能とし、第２のネットワークから第１のネットワークへの送信を遮断する一方向送信手段、
第２のネットワークに接続された表示装置と第１のネットワークに接続された撮像装置とから構成され、第２のネットワークからの情報に応じて変換した画像を表示装置に表示し、撮像装置で撮像された画像を前記情報に変換して情報の伝達を行うことにより、第１のネットワークと第２のネットワークとを接続することなく、前記情報を、画像に変換して、第１のネットワークに伝達する情報伝達手段、
を備えたものであって、
前記情報は、第２のネットワークの時刻情報であり、
第１のネットワークの現在時刻を取得する現在時刻取得部、
現在時刻取得部で取得される現在時刻に基づいて、撮像された画像が時刻情報に変換されるまでの処理時間を算出し、時刻情報を補正する時刻補正部、
をさらに第１のネットワークに備え、時刻補正部から出力される補正時刻を第１のネットワークに配信することを特徴とする。

本願に開示されるネットワークシステムによれば、第２のネットワークで使用している情報を、セキュリティレベルを保ったまま第１のネットワークに伝達できる。

実施の形態１に係るネットワークシステムのシステム構成図である。 実施の形態１のデータダイオード装置、カメラユニット、またはタイムサーバのハードウエア構成図である。 実施の形態１のタイムサーバが補正時刻を算出する処理を説明するフローチャートである。 実施の形態１の補正時刻とシステムの現在時刻との関係を説明する図である。 実施の形態１の補正時刻をシステムに反映する際の処理を説明する図である。 実施の形態２に係るネットワークシステムのシステム構成図である。 実施の形態３に係るネットワークシステムのシステム構成図である。 実施の形態３の通信パケットの構造を説明する図である。 実施の形態３の送信端末の動作を説明するフローチャートである。 実施の形態３の受信端末の動作を説明するフローチャートである。 実施の形態３の送信端末と受信端末との間のパケットの流れを説明するシーケンス図である。 図１１の時点Ａでの送信パケット保存部に保存されたパケットを示す図である。 図１１の時点Ｂでの受信パケット保存部に保存されたパケットを示す図である。 図１１の時点Ｃでの送信パケット保存部に保存されたパケットを示す図である。 図１１の時点Ｄでの受信パケット保存部に保存されたパケットを示す図である。 図１１の時点Ｅでの送信パケット保存部の状態を示す図である。 実施の形態４に係るネットワークシステムのシステム構成図である。 実施の形態５に係るネットワークシステムのシステム構成図である。 実施の形態６に係るネットワークシステムのシステム構成図である。

以下、本願に係るネットワークシステムの好適な実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、同一内容および相当部については同一符号を配し、その詳しい説明は省略する。以降の実施形態も同様に、同一符号を付した構成について重複した説明は省略する。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１のシステム構成を示すものである。図において、一方向送信手段であるデータダイオード装置１００は、情報漏洩などに低い安全性しか有さない、非セキュアな外部ネットワーク１０３と、情報漏洩などに高い安全性を有するセキュアな内部ネットワーク１０４を接続するように設置されている。すなわち、内部ネットワーク１０４のセキュリティレベルを確保するために、内部ネットワーク１０４に接続された送信部１０２から外部ネットワーク１０３に接続された受信部１０１への片方向通信のみを許可し、逆方向の送信を遮断している。このため、外部ネットワーク１０３で使用されているシステム時刻情報は、データダイオード装置１００を介して内部ネットワーク１０４に伝達することができない。

ところで、内部ネットワーク１０４に接続されたタイムサーバ１６０にはカメラユニット１４０が接続されており、カメラユニット１４０内の撮像部１４１によって、外部ネットワーク１０３に接続された表示部１２１に表示された時刻画像を撮影することができる。時刻画像は、外部ネットワークのシステムの現在時刻データを画像に変換したものである。また、タイムサーバ１６０には、撮影した時刻画像を時刻データに変換する画像解析部１６１を備えており、タイムサーバ１６０内の時刻処理部１６２には、現在時刻を取得する現在時刻取得部１６３、システムの時刻を補正する時刻補正部１６４、内部ネットワーク１０４に時刻データを配信する時刻配信部１６５を備えている。

データダイオード装置１００、カメラユニット１４０、またはタイムサーバ１６０などに設けられている制御のためのマイコンのハードウエアの一例を図２に示す。プロセッサ１０００と記憶装置１００１から構成され、図示していないが、記憶装置はランダムアクセスメモリ等の揮発性記憶装置と、フラッシュメモリ等の不揮発性の補助記憶装置とを具備する。また、フラッシュメモリの代わりにハードディスクの補助記憶装置を具備してもよい。プロセッサ１０００は、記憶装置１００１から入力されたプログラムを実行することにより、後述するフローチャートに従って動作する。この場合、補助記憶装置から揮発性記憶装置を介してプロセッサ１０００にプログラムが入力される。また、プロセッサ１０００は、後述する時刻データまたは補正時刻の演算結果等のデータを、記憶装置１００１の揮発性記憶装置に出力してもよいし、揮発性記憶装置を介して補助記憶装置にデータを保存してもよい。

次に、時刻補正時の補正時刻の算出処理について説明する。図３はタイムサーバ１６０が補正時刻を算出するときに実施する処理のフローチャートである。時刻補正開始のイベントが発生すると、現在時刻取得部１６３が内部ネットワーク内のシステムの現在時刻を取得する（ステップＳ３０１）。次に、カメラユニット１４０の撮像部１４１は外部ネットワーク１０３に接続された表示部１２１に表示された時刻データ画像を撮影する（ステップＳ３０２）。撮影した時刻データ画像は画像解析部１６１で画像解析処理が実施され、時刻データ画像は、時刻データに変換される（ステップＳ３０３）。さらに現在時刻取得部１６３が、内部ネットワーク１０４内のシステムの現在時刻を取得し（ステップＳ３０４）、ステップＳ３０１で取得した時刻との差分を求めることで、処理にかかった時間を算出する（ステップＳ３０５）。ステップＳ３０３で求めた補正時刻にステップＳ３０５で求めた処理時間を加算することで、正確な補正時刻を算出する（ステップＳ３０６）。

ただし、システムの時刻が細かく変動するため常に算出された補正時刻（以下補正時刻）をシステムの時刻に反映はせず、現在時刻との差分が、予め定められた範囲内の場合にのみ反映する。図４は、補正時刻とシステムの現在時刻との関係を表している。補正時刻と現在時刻との差分が小さい場合（補正不要範囲４０１）、システム時刻の細かい変動を避けるため、時刻補正は実施しない。また、差分が大きすぎる場合も（補正不可範囲４０４、４０５）、即時に時刻補正は実施しない。これは、システム時刻の大幅な変更はシステムに与える影響が大きいため、時刻解析に誤りがあった場合の影響を低くするためである。差分がその中間のとき（要補正範囲４０２、４０３）にのみ、即時にシステム時刻の補正を実施する。

補正時刻をシステムに反映する際の処理を図５に示すフローチャートに基づいて説明する。補正時刻と現在時刻との差分が小さく、補正不要範囲４０１であった場合は、時刻の補正は実施せず（ステップＳ５０１）、後述する補正不可カウントをクリアして（ステップＳ５０６）処理を終了する。次に補正時刻と現在時刻との差分が要補正範囲４０２、４０３であった場合は（ステップＳ５０２）、システム時刻の補正を実施し（ステップＳ５０５）、後述する補正不可カウントをクリアして（ステップＳ５０６）処理を終了する。補正時刻と現在時刻との差分が大きく、補正不可範囲４０４、４０５であった場合は、連続して補正不可となった回数を保存する補正不可カウントをインクリメントする（ステップＳ５０３）。この補正不可カウント値が、予め定めた回数ｎに到達した場合（ステップＳ５０４）、システム時刻の補正を実施し（ステップＳ５０５）、補正不可カウントをクリアして（ステップＳ５０６）処理を終了する。補正不可カウントがｎ未満の場合（ステップＳ５０４）は何もせず処理を終了する。補正されたシステム時刻は、時刻配信部１６５から内部ネットワーク１０４に配信される。

このようにして、実施の形態１によるネットワークシステムでは、高いセキュリティレベルを保つ完全な片方向通信を維持した状態で、表示部とカメラユニットにより、外部ネットワークの時刻と内部ネットワークの時刻とを同期することができる。この結果、内部ネットワークの情報を外部ネットワークの時刻に変換せずに使用できるため、保守コストを削減できる。

なお、本実施の形態では、一方向送信手段として、データダイオード装置の例を挙げて説明したが、これに限るものではなく、往路と復路の複数のシリアルケーブルのうち、送信したくない往路または復路のいずれかを切断して機器間を接続する構成なども含む。例えば本実施の形態では、外部ネットワークから内部ネットワークへ送信するシリアルケーブルを切断する構成となる。以下に説明する実施の形態についても同様である。

実施の形態２．
以下、実施の形態２に係るネットワークシステムについて説明する。なお、実施の形態１と同じ動作の部分は説明を省略する。図６は実施の形態２のシステム構成を示すもので、図において、外部ネットワーク１０３には図１の表示部１２１に代わって、発音部２２１が接続されている。また、内部ネットワーク１０４に接続されたタイムサーバ２６０には集音部２４１を備えたマイクユニット２４０が取り付けられており、集音部２４１で集音した音の情報を音響解析部２６１で時刻データに変換することができる。タイムサーバ２６０およびマイクユニット２４０には、カメラユニット同様、図２で示したような制御のためのプロセッサ１０００および記憶装置１００１が設けられていてもよい。

実施の形態２が実施の形態１と異なるのは、時刻情報の伝達に画像ではなく音響を使用することであり、他の動作、例えば、時刻処理部１６２の動作については実施の形態１の説明と同様である。

このようにして実施の形態２によるネットワークシステムでは、高いセキュリティレベルを保つ完全な片方向通信を維持した状態で、発音部とマイクユニットにより、外部ネットワークの時刻と内部ネットワークの時刻とを同期することができる。この結果、内部ネットワークの情報を外部ネットワークの時刻に変換せずに使用できるため、保守コストを削減できる。

実施の形態３．
以下、実施の形態３に係るネットワークシステムについて、詳細に説明する。図７は、実施の形態３のシステム構成を示すもので、図において、データダイオード装置１００は、非セキュアな外部ネットワーク１０３とセキュアな内部ネットワーク１０４を接続する形で設置されている。内部ネットワーク１０４のセキュリティを確保するために、内部ネットワーク１０４に接続された送信部１０２から外部ネットワーク１０３に接続された受信部１０１への片方向通信のみを許可している。このため、外部ネットワーク１０３に接続された受信端末３２０は、内部ネットワーク１０４に接続された送信端末３６０から送信されたパケットを受信した際に、受信したことを通知する送達確認パケットを送信端末３６０に送信することができない。

ところで、外部ネットワーク１０３に接続された受信端末３２０は、受信部３２２で通信されたパケットを受信した際、受信パケット保存部３２３にパケットを保存し、パケットに付加されたシーケンスナンバーのデータを画像として表示する表示部３２１を備えている。また、送信端末３６０には受信端末３２０の表示部３２１に表示されたシーケンスナンバーを撮影する撮像部１４１を備えたカメラユニット１４０が接続されている。また、送信部３６０内には、撮影した画像を解析してデータに変換する画像解析部１６１および送信処理を行う送信処理部３６２が設けられている。送信処理部３６２には、受信端末３２０に送信するデータを作成する送信データ作成部３６３、後述する送信データ８０２にシーケンスナンバー８０１を付加させて送信パケット８００を作成する送信パケット作成部３６４、送信したパケットを保存する送信パケット保存部３６５、保存されているパケットを送信する送信部３６６を備えている。送信端末３６０は、以下に説明する画像解析および送信処理を実行するため、図２で示されたようなプロセッサ１０００および記憶装置１００１を備えていてもよい。

図８は実施の形態３で使用される送信パケット８００の構造を示すものである。送信パケット８００は送信データ作成部３６３が作成した送信データ８０２に対して、送信パケット作成部３６４がシーケンスナンバー８０１を付加したものである。シーケンスナンバー８０１は、送信パケット８００を作成する毎に、送信パケット作成部３６４内のカウンタ（図示せず）を、１ずつインクリメントする。

次に、送信端末３６０の動作について、図９のフローチャートに基づいて説明する。送信データ作成部３６３が作成した送信データがある場合（ステップＳ９０１）、送信パケット作成部３６４が送信データ８０２にシーケンスナンバー８０１を付加して送信パケット８００を作成する（ステップＳ９０２）。作成された送信パケット８００は送信パケット保存部３６５に保存される（ステップＳ９０３）。一定数のパケットをまとめて送信するために、パケットの保存回数をカウンタによりインクリメントする（ステップＳ９０４）。パケットの保存数が一定数に満たない場合（ステップＳ９０５）、送信データ８０２の有無の確認から再度処理を実施する（ステップＳ９０１）。保存回数が一定数に達した場合（ステップＳ９０５）、または送信データがない場合（ステップＳ９０１）は、保存回数をクリアし（ステップＳ９０６）、保存されている送信データがある場合は、送信パケット保存部３６５に保存されたパケットを送信部３６６が送信する（ステップＳ９０７）。

送信パケット８００を送信後、受信端末３２０に接続された表示部３２１に表示されたシーケンスナンバーの画像を、カメラユニット１４０の撮像部１４１で撮影する（ステップＳ９０８）。撮影した画像から画像解析部１６１がシーケンスナンバーのデータに変換する（ステップＳ９０９）。受信端末３２０の表示部３２１に表示されるシーケンスナンバーの画像は、受信端末３２０が受信したパケットのうち、連続したシーケンスナンバーの最大値が表示される。例えば、シーケンスナンバーが、００００、０００１、０００２、０００３、０００４であるパケットを受信した場合は、シーケンスナンバーの０００４が表示され、シーケンスナンバーが、００００、０００１、０００３、０００４であるパケットを受信した場合は、シーケンスナンバーの０００１が表示される。送信端末３６０の送信パケット保存部３６５では、受信端末３２０の表示部３２１に表示されたシーケンスナンバーまでのパケットを破棄して、送信パケットの整理を実施する（ステップＳ９１０）。その後、送信パケット保存部３６５にパケットが残っている場合は未到達の送信パケットがあることになるため（ステップＳ９１１）、未到達の送信パケットがなくなるまで、パケットの送信（ステップＳ９０７）からの処理を繰り返し、未到達パケットがなくなれば処理を終了する。

次に、受信端末３２０の動作について、図１０のフローチャートに基づいて説明する。受信部３２２はパケット受信を行い（ステップＳ１００１）、受信したパケットがあった場合（ステップＳ１００２）、受信したパケットを受信パケット保存部３２３に保存する（ステップＳ１００３）。受信したパケットのシーケンスナンバーが連続していた場合、受信パケット保存部３２３に保存するパケットは最新のもののみとし、古いパケットは破棄して、受信パケットを整理する（ステップＳ１００４）。受信したバケットのシーケンスナンバーが連続していない場合は、シーケンスナンバー順にパケットを保存する。保存回数をインクリメントし（ステップＳ１００５）、その回数が一定数に満たない場合は再度、パケットの受信処理から繰り返す。繰り返した結果、例えばシーケンスナンバーが、００００、０００１、０００２、０００３、０００４のパケットを受信した場合、受信パケット保存部３２３に保存されるパケットはシーケンスナンバーが、０００４のパケットのみとなる。また、シーケンスナンバーが、００００、０００１、０００３、０００４のパケットを受信した場合は、受信パケット保存部３２３に保存されるパケットは、シーケンスナンバーが、０００１、０００３、０００４のものとなる。

受信パケット保存部３２３への保存の回数が一定数に達した場合（ステップＳ１００６）または受信パケットがなく（ステップＳ１００２）、処理のタイムアウトが発生した場合（ステップＳ１００７）、受信パケット保存回数をクリアし（ステップＳ１００８）、受信パケット保存部３２３に保存されたパケットのシーケンスナンバーを確認し（ステップＳ１００９）、一番小さいシーケンスナンバーを画像に変換して表示部３２１に表示し（ステップＳ１０１０）、処理を終了する。

次に、送信端末３６０の送信パケット保存部３６５に保存されたパケットの状況および受信端末３２０の受信パケット保存部３２３に保存されたパケットの状況を説明する。図１１は、図７の送信端末３６０から受信端末３２０に送信されるパケットの流れを表すシーケンス図である。まず、送信端末３６０からシーケンスナンバー（ＳＮ）が、００００、０００１、０００２、０００３、０００４のパケットが送信される（シーケンス１１００、１１０１、１１０２、１１０３、１１０４）。送信直後の時点Ａでの送信パケット保存部の状況は図１２に示す通り、シーケンスナンバーとして、００００、０００１、０００２、０００３、０００４のパケットが保存されている。

図１１において、シーケンスナンバーが０００２のパケットが通信エラーにより受信端末３２０に到達しなかった場合（シーケンス１１０５）、時点Ｂでの受信端末３２０の受信パケット保存部３２３に保存されたパケットは、図１３に示す通り、シーケンスナンバーが、０００１、０００３、０００４となる。このため受信端末３２０の表示部３２１に表示される画像は、シーケンスナンバーが、０００１となる。送信端末３６０に接続された撮像部１４１が、このシーケンスナンバー、０００１の画像を撮影する。従って、画像解析部１６１で変換されたシーケンスナンバーのデータが０００１となるため、送信端末３６０の送信パケット保存部３６５のパケットのうち、シーケンスナンバーのデータが０００１までのパケットが削除される。これにより、図１４に示す通り、時点Ｃでは、シーケンスナンバーが、０００２、０００３、０００４のパケットが保存される。送信パケット保存部３６５にパケットが保存されているため、これらパケットが再送される（シーケンス１１０８，１１０９，１１１０）。再送時にはエラーが発生しなかったため、受信端末３２０の受信パケット保存部３２３に保存されたパケットのシーケンスナンバーは、０００１、０００２、０００３、０００４となり、時点Ｄでは、図１５で示すように、連続したシーケンスナンバーの最大値であるシーケンスナンバーが０００４のパケットのみが保存される。このため受信端末３２０の表示部３２１に表示されるシーケンスナンバーの画像は０００４となる。送信端末３６０と接続された撮像部１４１が、これを撮影し、画像解析部１６１で変換されたシーケンスナンバーのデータは、０００４となるため、送信端末３６０の送信パケット保存部３６５のパケットはすべて削除され、時点Ｅでは、図１６で示すように、空の状態になる。

このようにして実施の形態３に係るネットワークシステムでは、高いセキュリティレベルを保つ完全な片方向通信を維持した状態で、内部ネットワークから送信された送信パケットの外部ネットワークでの受信状況を把握できるため、パケット送信処理の効率を上げることができ、その結果運用コストを削減することができる。

実施の形態４．
実施の形態４に係るネットワークシステムについて、説明する。図１７は実施の形態４のシステム構成を示すもので、図において、外部ネットワーク１０３には図７の表示部３２１に代わって発音部４２１が接続されている。また、内部ネットワーク１０４に接続された送信端末４６０には集音部２４１を備えたマイクユニット２４０が取り付けられており、集音部２４１で集音した音の情報を音響解析部２６１で解析し、シーケンスナンバーのデータに変換することができる。送信端末４６０は、音響解析および送信処理を実行するため、図２で示されたようなプロセッサ１０００および記憶装置１００１を備えていてもよい。

実施の形態４が実施の形態３と異なるのは、シーケンスナンバーの伝達に画像ではなく音響を使用するのみであり、他の動作については実施の形態３と変わりはない。

このようにして、実施の形態４では、高いセキュリティレベルを保つ完全な片方向通信を維持した状態で、内部ネットワークから送信された送信パケットの外部ネットワークでの受信状況が把握できるため、パケット送信処理の効率を上げることができ、その結果運用コストを削減することができる。

実施の形態５．
以下、実施の形態５係るネットワークシステムについて詳細に説明する。図１８は、実施の形態５のシステム構成を示すもので、図において、データダイオード装置１００は、非セキュアな外部ネットワーク１０３とセキュアな内部ネットワーク１０４を接続する形で設置されている。内部ネットワーク１０４のセキュリティを確保するために、内部ネットワーク１０４に接続された送信部１０２から外部ネットワーク１０３に接続された受信部１０１への片方向通信のみを許可している。このため外部ネットワーク１０３に接続された主系受信端末５２３が故障し、システム運用が従系受信端末５２４に切り替わった場合、すなわち系の切り替えが生じた場合に、その情報を内部ネットワーク１０４に接続された送信端末５６０に送信することができない。

外部ネットワーク１０３には系情報管理装置５２０が接続されている。系情報管理装置５２０は、その時点で運用されているシステム運用系情報を管理する系情報管理部５２２と、その系情報データを画像として表示する表示部５２１を備えている。また、内部ネットワーク１０４に接続された送信端末５６０から送信パケットなどの情報を受信する主系受信端末５２３および主系受信端末５２３が動作できなくなったときに動作する従系受信端末５２４が接続されている。

内部ネットワーク１０４には送信端末５６０が接続されており、送信端末５６０には、画像解析部１６１と送信処理部５６２を有している。送信処理部５６２は、送信パケットを作成する送信パケット作成部５６３、主系受信端末５２３または従系受信端末５２４のどちらに送信するかを判定する送信先判定部５６４、送信パケットを送信する送信部５６５が備わっている。また、送信端末５６０は、カメラユニット１４０が接続されており、定期的に表示部５２１に表示されたシステム運用のための系情報を表す画像を撮像部１４１で撮影し、画像解析部１６１で画像解析を行い、系情報データに変換することができる。送信端末５６０は、以下に説明する画像解析および送信処理を実行するため、図２で示されたようなプロセッサ１０００および記憶装置１００１を備えていてもよい。

次に、システム運用のために、系の切り替えが実施されるときの動作について説明する。システム運用のために使用されている系情報データは、系情報管理装置５２０に接続された表示部５２１に画像として表示されている。例えば、実施の形態５では、主系受信端末５２３を示す識別ＩＤである数字データの画像００００が表示されていることとするが、システムによっては文字データまたは色データを画像に変換したものでもよい。従系受信端末５２４は主系受信端末５２３の状態を監視しており、主系受信端末５２３で何らかのエラーが発生した場合、システム運用の系の切り替えを実施し、その内容を系情報管理装置５２０の系情報管理部５２２に通知する。通知を受けた系情報管理部５２２は、表示部５２１に表示された主系受信端末５２３を示す数字データの画像００００を、従系受信端末５２４を示す数字データの画像０００１に切り替える。

次に内部ネットワーク１０４に接続された送信端末５６０の動作について説明する。送信端末５６０では、表示部５２１に表示された運用の系情報を撮像部１４１で定期的に撮影し、画像解析部１６１で画像解析を行い、データに変換し、送信先判定部５６４に通知している。撮像部１４１で撮影され画像解析部１６１で解析され、変換された結果は、通常では主系受信端末を示す数字データ００００となるため、送信先判定部５６４に通知される送信先情報は主系受信端末５２３となる。しかし、主系受信端末５２３で何らかのエラーが発生した場合は、システム運用の系の切り替えが実効され、表示部５２１に表示される数字データは従系受信端末５２４を示す数字データの画像０００１に切り替わる。このとき撮像部１４１で撮影され、画像解析部１６１で解析され、変換された結果は、従系受信端末５２４を示す数字データ０００１となるため、送信先判定部５６４に通知される送信先情報は従系受信端末５２４となる。これにより、送信部５６５は従系受信端末５２４にパケットを送信する。

このように、実施の形態５に係るネットワークシステムでは、高いセキュリティレベルを保つ完全な片方向通信を維持した状態で、外部ネットワークの系の切り替え状況を判別できる。その結果、送信処理の効率を上げることができ、運用コストを削減できる。

実施の形態６．
以下、ネットワークシステムについて説明する。図１９は実施の形態６のシステム構成を示すもので、図において、外部ネットワーク１０３には図１８の表示部５２１に代わって発音部６２１が接続されている。また、内部ネットワーク１０４に接続された送信端末５６０には集音部２４１を備えたマイクユニット２４０が取り付けられており、集音部２４１で集音した音の情報を音響解析部２６１で系情報データに変換することができる。

実施の形態６が実施の形態５と異なるのは、系情報の伝達に画像ではなく音響を使用するのみであり、他の動作については実施の形態５と変わりはない。

このようにして実施の形態６に係るネットワークシステムでは、高いセキュリティレベルを保つ完全な片方向通信を維持した状態で、外部ネットワークの系の切り替え状況を判別できる。その結果、送信処理の効率を上げることができ、運用コストを削減できる。

本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。

１００：データダイオード装置（一方向送信装置）、１０１：受信部、１０２：送信部、１０３：外部ネットワーク、１０４：内部ネットワーク、１２１、３２１、５２１：表示部、１４０：カメラユニット、１４１：撮像部、１６０：タイムサーバ、１６１：画像解析部、１６２：時刻処理部、１６３：現在時刻取得部、１６４：時刻補正部、１６５：時刻配信部、２２１、４２１、６２１：発音部、２４０：マイクユニット、２４１：集音部、２６１：音響解析部、３２０：受信端末、３２２：受信部、３２３：受信パケット保存部、３６０、４６０、５６０：送信端末、３６２：送信処理部、３６３：送信データ作成部、３６４：送信パケット作成部、３６５：送信パケット保存部、５６４：送信先判定部

Claims (4)

1. 第１のネットワーク、
   前記第１のネットワークよりもセキュリティレベルの低い第２のネットワーク、
   前記第１のネットワークと前記第２のネットワークとに接続され、前記第１のネットワークから前記第２のネットワークへの送信を可能とし、前記第２のネットワークから前記第１のネットワークへの送信を遮断する一方向送信手段、
   前記第２のネットワークに接続された表示装置と前記第１のネットワークに接続された撮像装置とから構成され、第２のネットワークからの情報に応じて変換した画像を前記表示装置に表示し、前記撮像装置で撮像された前記画像を前記情報に変換して情報の伝達を行うことにより、前記第１のネットワークと前記第２のネットワークとを接続することなく、前記情報を、画像に変換して、前記第１のネットワークに伝達する情報伝達手段、
   を備えたネットワークシステムであって、
   前記情報は、前記第２のネットワークの時刻情報であり、
   前記第１のネットワークの現在時刻を取得する現在時刻取得部、
   前記現在時刻取得部で取得される現在時刻に基づいて、撮像された前記画像が前記時刻情報に変換されるまでの処理時間を算出し、前記時刻情報を補正する時刻補正部、
   をさらに前記第１のネットワークに備え、前記時刻補正部から出力される補正時刻を前記第１のネットワークに配信することを特徴とするネットワークシステム。
2. 第１のネットワーク、
   前記第１のネットワークよりもセキュリティレベルの低い第２のネットワーク、
   前記第１のネットワークと前記第２のネットワークとに接続され、前記第１のネットワークから前記第２のネットワークへの送信を可能とし、前記第２のネットワークから前記第１のネットワークへの送信を遮断する一方向送信手段、
   前記第２のネットワークに接続された発音装置と前記第１のネットワークに接続された集音装置とから構成され、第２のネットワークからの情報に応じて変換した音を前記発音装置から発し、前記集音装置で集音した前記音を前記情報に変換して情報の伝達を行うことにより、前記第１のネットワークと前記第２のネットワークとを接続することなく、前記情報を、音に変換して、前記第１のネットワークに伝達する情報伝達手段、
   を備えたネットワークシステムであって、
   前記情報は、前記第２のネットワークの時刻情報であり、
   前記第１のネットワークの現在時刻を取得する現在時刻取得部、
   前記現在時刻取得部で取得される現在時刻に基づいて、集音された前記音が前記時刻情報に変換されるまでの処理時間を算出し、前記時刻情報を補正する時刻補正部、
   をさらに前記第１のネットワークに備え、前記時刻補正部から出力される補正時刻を前記第１のネットワークに配信することを特徴とするネットワークシステム。
3. 第１のネットワーク、
   前記第１のネットワークよりもセキュリティレベルの低い第２のネットワーク、
   前記第１のネットワークと前記第２のネットワークとに接続され、前記第１のネットワークから前記第２のネットワークへの送信を可能とし、前記第２のネットワークから前記第１のネットワークへの送信を遮断する一方向送信手段、
   前記第２のネットワークに接続された表示装置と前記第１のネットワークに接続された撮像装置とから構成され、第２のネットワークからの情報に応じて変換した画像を前記表示装置に表示し、前記撮像装置で撮像された前記画像を前記情報に変換して情報の伝達を行うことにより、前記第１のネットワークと前記第２のネットワークとを接続することなく、前記情報を、画像に変換して、前記第１のネットワークに伝達する情報伝達手段、
   を備えたネットワークシステムであって、
   前記情報は、前記第１のネットワークから送信され、前記第２のネットワークが受信したパケットのシーケンスナンバーのうち、連続したシーケンスナンバーの最大値であり、
   前記第１のネットワークから送信されるパケットを作成する送信パケット作成部、
   前記送信パケット作成部で作成された送信パケットを保存する送信パケット保存部、
   前記送信パケット保存部に保存されたパケットを前記第２のネットワークに送信する送信部、
   をさらに前記第１のネットワークに備え、前記連続したシーケンスナンバーの最大値までのパケットを前記送信パケット保存部から破棄し、残りのシーケンスナンバーのパケットを前記送信部から前記第２のネットワークに再送することを特徴とするネットワークシステム。
4. 第１のネットワーク、
   前記第１のネットワークよりもセキュリティレベルの低い第２のネットワーク、
   前記第１のネットワークと前記第２のネットワークとに接続され、前記第１のネットワークから前記第２のネットワークへの送信を可能とし、前記第２のネットワークから前記第１のネットワークへの送信を遮断する一方向送信手段、
   前記第２のネットワークに接続された発音装置と前記第１のネットワークに接続された集音装置とから構成され、第２のネットワークからの情報に応じて変換した音を前記発音装置から発し、前記集音装置で集音した前記音を前記情報に変換して情報の伝達を行うことにより、前記第１のネットワークと前記第２のネットワークとを接続することなく、前記情報を、音に変換して、前記第１のネットワークに伝達する情報伝達手段、
   を備えたネットワークシステムであって、
   前記情報は、前記第１のネットワークから送信され、前記第２のネットワークが受信したパケットのシーケンスナンバーのうち、連続したシーケンスナンバーの最大値であり、
   前記第１のネットワークから送信されるパケットを作成する送信パケット作成部、
   前記送信パケット作成部で作成された送信パケットを保存する送信パケット保存部、
   前記送信パケット保存部に保存されたパケットを前記第２のネットワークに送信する送信部、
   をさらに前記第１のネットワークに備え、前記連続したシーケンスナンバーの最大値までのパケットを前記送信パケット保存部から破棄し、残りのシーケンスナンバーのパケットを前記送信部から前記第２のネットワークに再送することを特徴とするネットワークシステム。

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