特開 2022-97356 一方向送信用の通信システム及び通信方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022097356

(43)【公開日】2022-06-30

(54)【発明の名称】一方向送信用の通信システム及び通信方法

(51)【国際特許分類】

   H04L 9/10 20060101AFI20220623BHJP

   H04L 13/00 20060101ALI20220623BHJP

   H04L 45/7453 20220101ALI20220623BHJP

   G06F 13/00 20060101ALI20220623BHJP

【ＦＩ】

H04L9/00 621A

H04L13/00 307Z

H04L12/743

G06F13/00 351Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2021087992

(22)【出願日】2021-05-25

(31)【優先権主張番号】63/127,154

(32)【優先日】2020-12-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】17/192,894

(32)【優先日】2021-03-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．Ｌｉｎｕｘ

２．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ

３．ＺＩＧＢＥＥ

(71)【出願人】

【識別番号】521340539

【氏名又は名称】台灣黒熊網路安全股▲フン▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＢｌａｃｋＢｅａｒ （Ｔａｉｗａｎ） Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｌｔｄ．

(74)【代理人】

【識別番号】100081961

【弁理士】

【氏名又は名称】木内 光春

(74)【代理人】

【識別番号】100112564

【弁理士】

【氏名又は名称】大熊 考一

(74)【代理人】

【識別番号】100163500

【弁理士】

【氏名又は名称】片桐 貞典

(74)【代理人】

【識別番号】230115598

【弁護士】

【氏名又は名称】木内 加奈子

(72)【発明者】

【氏名】▲チァン▼ 元成

(72)【発明者】

【氏名】許 博智

【テーマコード（参考）】

5B089

5K030

5K034

【Ｆターム（参考）】

5B089KA17

5B089KC52

5B089KC54

5K030GA11

5K030JA05

5K030JA11

5K030KA02

5K030KX24

5K030LB05

5K030MA13

5K034AA05

5K034DD01

5K034DD04

5K034HH05

5K034HH12

5K034MM25

(57)【要約】

【課題】一方向送信用の通信システム及び通信方法を提供する。
【解決手段】通信方法は、サーバによって、プログラマブルロジックデバイスにフィルタリングルールを送信し、サーバによって、信号を受信し、信号からデータを取得し、サーバによって、データをパックして、少なくとも１つのデータパケットを生成し、サーバによって、プログラマブルロジックデバイスに少なくとも１つのデータパケットを送信し、フィルタリングルールに従って、プログラマブルロジックデバイスによって少なくとも１つのデータパケットを出力するか否かを判別する、ことを含む。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

プロセッサを備えるサーバと、
プログラマブルロジックデバイスを備え、通信によって前記サーバに接続される一方向リンク回路と、
を備え、
前記プロセッサは、
前記プログラマブルロジックデバイスにフィルタリングルールを送信し、
信号を受信し、前記信号からデータを取得し、
前記データをパックして、少なくとも１つのデータパケットを生成し、
前記プログラマブルロジックデバイスに前記少なくとも１つのデータパケットを送信する、ように構成され、
前記プログラマブルロジックデバイスは、前記フィルタリングルールに従って、前記少なくとも１つのデータパケットを出力するか否かを判別するよう構成される、
一方向送信用の通信システム。

【請求項2】

前記プロセッサは、公開鍵に対応するメッセージによって、前記プログラマブルロジックデバイスに前記フィルタリングルールを送信し、
前記プログラマブルロジックデバイスは、前記公開鍵に対応する秘密鍵に応じて、前記メッセージから前記フィルタリングルールを取得するトラステッドプラットフォームモジュールを備える、
請求項１に記載の通信システム。

【請求項3】

前記サーバは、
前記プロセッサに接続される第２のプログラマブルロジックデバイスと、
前記第２のプログラマブルロジックデバイス及び前記プロセッサに接続されるウォッチドッグタイマと、
をさらに備え、
前記ウォッチドッグタイマは、所定の期間において前記第２のプログラマブルロジックデバイスからコマンドを受信しないことに応答して、前記プロセッサをリセットして前記サーバをリブートする、
請求項１に記載の通信システム。

【請求項4】

前記サーバは、
前記プロセッサに接続されるメインメモリと、
前記プロセッサに接続される記憶媒体と、
をさらに備え、
前記記憶媒体は、カーネルプログラムを記憶し、
前記プロセッサは、前記カーネルプログラムを前記メインメモリにロードすることで、前記サーバをリブートする、
請求項３に記載の通信システム。

【請求項5】

前記フィルタリングルールは、前記少なくとも１つのデータパケットのパケットフォーマットに関連付けされる、請求項１に記載の通信システム。

【請求項6】

前記パケットフォーマットは、専用ヘッダーを含み、
前記専用ヘッダーは、同期ワードと、前記専用ヘッダーのチェックサムと、を含み、
前記プログラマブルロジックデバイスは、前記フィルタリングルールに従って前記同期ワード及び前記チェックサムをチェックすることで、前記少なくとも１つのデータパケットを出力するか否かを判別する、
請求項５に記載の通信システム。

【請求項7】

前記専用ヘッダーは、システムタイムスタンプ、前記データのハッシュ方法、前記データの暗号化方法、前記データの総サイズ、前記少なくとも１つのデータパケットのデータサイズ、前記少なくとも１つのデータパケットのシーケンス番号の少なくとも１つをさらに含む、請求項６に記載の通信システム。

【請求項8】

前記パケットフォーマットは、イーサネットパケットフォーマットである、請求項７に記載の通信システム。

【請求項9】

前記パケットフォーマットは、前記ハッシュ方法に対応するハッシュ値と、前記少なくとも１つのデータパケットに対応するファイルの行き先ファイル名と、の少なくとも１つを記憶する種類‐長さ‐値フレームをさらに備える、請求項８に記載の通信システム。

【請求項10】

前記サーバは、前記プロセッサに接続されるトランシーバをさらに備え、
前記プロセッサは、前記トランシーバを介して前記フィルタリングルールを受信する、
請求項１に記載の通信システム。

【請求項11】

前記サーバは、前記プロセッサに接続されるトランシーバをさらに備え、
前記プロセッサは、前記トランシーバを介して前記信号を受信する、
請求項１に記載の通信システム。

【請求項12】

前記信号は、双方向プロトコルに対応し、
前記少なくとも１つのデータパケットは、一方向プロトコルに対応する、
請求項１に記載の通信システム。

【請求項13】

前記一方向リンク回路に接続される記憶装置をさらに備え、
前記プログラマブルロジックデバイスは、前記少なくとも１つのデータパケットを出力しないと判別したことに応答して、前記記憶装置に前記少なくとも１つのデータパケットを送信する、
請求項１に記載の通信システム。

【請求項14】

サーバによって、プログラマブルロジックデバイスにフィルタリングルールを送信し、
前記サーバによって、信号を受信し、前記信号からデータを取得し、
前記サーバによって、前記データをパックして、少なくとも１つのデータパケットを生成するし、
前記サーバによって、前記プログラマブルロジックデバイスに前記少なくとも１つのデータパケットを送信し、
前記プログラマブルロジックデバイスによって、前記フィルタリングルールに従って、前記少なくとも１つのデータパケットを出力するか否かを判別する、
ことを備える、一方向送信用の通信方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、一方向送信用の通信システム及び通信方法に関する。

【背景技術】

【0002】

セキュアサイト（又はＯＴ（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｏｎｏｌｏｇｙ）サイト）を、インターネットを介したコンピューターウィルス又はハッカーによる攻撃から保護するため、一方向送信技術が、セキュアサイトと安全対策の取られていないサイト（又はＩＴ（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）サイト）との間のデータ伝送を行うために通常用いられる。一方向リンクは、セキュアサイトから安全対策の取られていないサイトに信号を送信することのみができ、安全対策の取られていないサイトからセキュアサイトに信号を送信することはできないと信号の方向を制限できる。しかしながら、一方向リンクがセキュアサイトと安全対策の取られていないサイトとの間に実装されても、セキュアサイトは必ずしも安全ではない。例えば、セキュアサイトにおける装置は、ファームウェア更新処理、又はメンテナンス周期において容易に攻撃され得る。セキュアサイトにおける装置が攻撃された場合、装置は、安全対策の取られていないサイトに悪意のあるウィルス等の不必要な情報を送信し得る。従って、どのようにしてセキュアサイトにおける装置によって安全対策の取られていないサイトにおける装置が感染しないように防止するか、ということが、本技術分野における重要な課題である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

従って、本開示は、一方向送信用の通信システム及び通信方法に関する。本開示は、安全対策の取られていないサイトにおける装置がセキュアサイトにおける装置によって感染することを防止し得る。

【課題を解決するための手段】

【0004】

本発明は、一方向送信用の通信システムに関する。通信システムは、サーバと、一方向リンク回路と、を備える。サーバは、プロセッサを備える。一方向リンク回路は、プログラマブルロジックデバイスを備え、通信によってサーバに接続され、プロセッサは、プログラマブルロジックデバイスにフィルタリングルールを送信し、信号を受信し、信号からデータを取得し、データをパックして少なくとも１つのデータパケットを生成し、プログラマブルロジックデバイスに少なくとも１つのデータパケットを送信するように構成され、プログラマブルロジックデバイスは、フィルタリングルールに従って、少なくとも１つのデータパケットを出力するか否かを判別するように構成される。

【0005】

本発明の一つの実施例において、プロセッサは、公開鍵に対応するメッセージによって、プログラマブルロジックデバイスにフィルタリングルールを送信し、プログラマブルロジックデバイスは、公開鍵に対応する秘密鍵に応じて、メッセージからフィルタリングルールを取得するトラステッドプラットフォームモジュールを備える。

【0006】

本発明の一つの実施例において、サーバは、さらに、第２のプログラマブルロジックデバイスと、ウォッチドッグタイマと、を備える。第２のプログラマブルロジックデバイスは、プロセッサに接続される。ウォッチドッグタイマは、第２のプログラマブルロジックデバイス及びプロセッサに接続され、ウォッチドッグタイマは、所定の期間において第２のプログラマブルロジックデバイスからコマンドを受信しないことに応答して、プロセッサをリセットして、サーバをリブートする。

【0007】

本発明の一つの実施例において、サーバは、さらに、メインメモリと、記憶媒体と、を備える。メインメモリは、プロセッサに接続される。記憶媒体は、プロセッサに接続され、記憶媒体は、カーネルプログラムを記憶する。プロセッサは、カーネルプログラムをメインメモリにロードすることによって、サーバをリブートする。

【0008】

本発明の一つの実施例において、フィルタリングルールは、少なくとも１つのデータパケットのパケットフォーマットに関連付けされる。

【0009】

本発明の一つの実施例において、パケットフォーマットは、専用ヘッダーを含み、専用ヘッダーは、同期ワードと専用ヘッダーのチェックサムと、を含み、プログラマブルロジックデバイスは、フィルタリングルールに従って、同期ワード及びチェックサムをチェックすることによって、少なくとも１つのデータパケットを出力するか否かを判別する。

【0010】

本発明の一つの実施例において、専用ヘッダーは、さらに、システムタイムスタンプ、データのハッシュ方法、データの暗号化方法、データの総サイズ、少なくとも１つのデータパケットのデータサイズ、及び少なくとも１つのデータパケットのシーケンス番号の少なくとも１つを含む。

【0011】

本発明の一つの実施例において、パケットフォーマットは、イーサネットパケットフォーマットである。

【0012】

本発明の一つの実施例において、パケットフォーマットは、さらに、ハッシュ方法に対応するハッシュ値と、少なくとも１つのデータパケットに対応するファイルの行き先ファイル名と、の少なくとも１つを記憶する種類‐長さ‐値（ＴＬＶ（ｔｙｐｅ－ｌｅｎｇｔｈ－ｖａｌｕｅ））フレームを備える。

【0013】

本発明の一つの実施例において、サーバは、さらに、プロセッサに接続されるトランシーバを備え、プロセッサは、トランシーバを介してフィルタリングルールを受信する。

【0014】

本発明の一つの実施例において、サーバは、さらに、プロセッサに接続されるトランシーバを備え、プロセッサは、トランシーバを介して信号を受信する。

【0015】

本発明の一つの実施例において、信号は、双方向プロトコルに対応し、少なくとも１つのデータパケットは、一方向プロトコルに対応する。

【0016】

本発明の一つの実施例において、通信システムは、さらに、一方向リンク回路に接続される記憶装置を備え、プログラマブルロジックデバイスは、少なくとも１つのデータパケットを出力しないと判別したことに応答して、前記記憶装置に前記少なくとも１つのデータパケットを送信する。

【0017】

本発明は、一方向送信用の通信方法に関する。通信方法は、サーバによってプログラマブルロジックデバイスにフィルタリングルールを送信し、サーバによって、信号を受信し、信号からデータを取得し、サーバによってデータをパックして少なくとも１つのデータパケットを生成し、サーバによってプログラマブルロジックデバイスに少なくとも１つのデータパケットを送信し、フィルタリングルールに従って、プログラマブルロジックデバイスによって前記少なくとも１つのデータパケットを出力するか否かを判別する、ことを含む。

【発明の効果】

【0018】

以上より、本開示は、データパケットをフィルタリング可能なプログラマブルロジックデバイスによって一方向送信チャンネルを実現し得る。不必要な情報は、セキュアサイトから安全対策の取られていないサイトへ送られることがない。

【0019】

以上の説明についての理解を容易にするため、添付の図面とともにいくつかの実施の形態を以下に詳細に説明する。

【図面の簡単な説明】

【0020】

添付の図面は、本開示についての更なる理解のために供され、本明細書に組み込まれて本明細書の一部を構成する。図面は、本開示の実施例を示し、詳細な説明と共に、本開示の原理を説明する。

【0021】

【図1】図１は、本開示の実施の形態に係る、一方向送信用の通信システムの概略図である。

【0022】

【図2】図２は、本開示の実施の形態に係る、サーバの概略図である。

【0023】

【図3】図３は、本開示の実施の形態に係る、一方向リンク回路の概略図である。

【0024】

【図4】図４は、本開示の実施の形態に係る、メインメモリ中で実行されたソフトウェアアーキテクチャの概略図である。

【0025】

【図5】図５は、本開示の実施の形態に係る、パケットフォーマットの概略図である。

【0026】

【図6】図６は、本開示の実施の形態に係る、一方向送信用の通信方法のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0027】

本開示をより理解可能にするため、本開示の実施例として以下にいくつかの実施の形態を説明する。また、図面及び実施の形態において、同一あるいは類似の部分を表すため、同一の参照番号を付した素子／構成要素／ステップを適宜用いる。

【0028】

図１は、本開示の実施の形態に係る、一方向送信用の通信システム１０の概略図である。通信システム１０は、信号をＯＴサイトの少なくとも１つの装置２０からＩＴサイトの少なくとも１つの装置３０へ送信することのみができる、といったように信号の方向を制限可能である。通信システム１０は、サーバ１００と、一方向リンク回路２００と、を備えてよい。一つの実施の形態において、通信システム１０は、さらに、装置３０を備え、装置３０は、データ完全性機能のための専用ヘッダーの分解、復号化及びハッシュを含む受信サーバー機能を提供可能である。一つの実施の形態において、通信システム１０は、さらに、記憶装置３００を備えてよい。一方向リンク回路２００は、サーバ１００及び記憶装置３００に接続されてよい。

【0029】

図２は、本開示の実施の形態に係る、サーバ１００の概略図である。サーバ１００は、プロセッサ１１０と、メインメモリ１２０と、記憶媒体１３０と、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）１４０と、ウォッチドッグタイマ１５０と、トランシーバ１６０と、物理層（ＰＨＹ）ポート１７０と、を備えてよい。

【0030】

プロセッサ１１０は、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）、プログラマブルマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、プログラム制御器、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、グラフィック処理装置（ＧＰU）、ＰＬＤ、又は他の同様の要素、又はそれらの組み合わせであってよい。プロセッサ１１０は、メインメモリ１２０、記憶媒体１３０、ＰＬＤ１４０、ウォッチドッグタイマ１５０、トランシーバ１６０、及びＰＨＹ１７０に接続されてよく、メインメモリ１２０及び記憶媒体１３０に記憶されたモジュール、ソフトウェア、又は様々なアプリケーションにアクセスし、実行可能である。

【0031】

メインメモリ１２０又は記憶媒体１３０は、例えば、プロセッサ１１０によって実行可能な複数のモジュール又は様々なアプリケーションを記録可能に構成された、任意の種類の固定又は取外し可能なランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）、若しくは同様の要素、又はそれらの組合せを備えてよい。本実施の形態において、記憶媒体１３０は、システム領域１３１と一時領域１３２とに分割されてよい。システム領域１３１は、Ｌｉｎｕｘ等のオペレーティングシステム（ＯＳ）のカーネルプログラムを記憶してよく、システム領域は、読み取り専用である。一時領域１３２は、ログファイル等の一時データを記憶可能である。

【0032】

ＰＬＤ１４０は、例えば、プログラマブルアレイロジック（ＰＡＬ）、ジェネリックアレイロジック（ＧＡＬ）、コンプレックスＰＬＤ（ＣＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、又は同様の要素、又はそれらの組み合わせを備えてよい。ＰＬＤ１４０は、プロセッサ１１０によって制御されてよく、ウォッチドッグタイマ１５０に接続されてよい。ＰＬＤ１４０は、オペレーティングシステムの命令下でプロセッサ１１０によってアクセスされ、ウォッチドッグタイマ１５０をクリアするコマンド（又は特別アドレス）を周期的に送信してよい。ウォッチドッグタイマ１５０が予め設定されたタイマ周期内にＰＬＤ１４０からコマンドを受信しなかった場合、ウォッチドッグタイマ１５０は、プロセッサ１１０をリセットしてサーバ１００をリブートしてよい。

【0033】

トランシーバ１６０は、信号を無線又は有線で送信又は受信可能である。トランシーバ１６０は、例えば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｗｉ－Ｆｉ、Ｚｉｇｂｅｅ、又は他の無線送信に基づいて信号を受信又は送信するように構成される、送信又は受信ハードウェアデバイスであるが、無線送信の種類は、これらに限定されない。トランシーバ１６０は、また、これらの動作を、低ノイズ増幅（ＬＮＡ）、インピーダンスマッチング、周波数混合、上下周波数変換、フィルタリング、増幅、及び同様の動作として行ってよい。

【0034】

ＰＨＹ１７０は、イーサネットＰＨＹであってよい。プロセッサ１１０は、ＰＨＹ１７０を介して、一方向リンク回路２００に通信によって接続し得る。

【0035】

図３は、本開示の実施の形態に係る、一方向リンク回路２００の概略図である。一方向リンク回路２００は、ＰＬＤ２１０と、ＰＨＹ２２０と、ＰＨＹ２３０と、ＰＨＹ２４０と、を備えてよい。

【0036】

ＰＬＤ２１０は、例えば、ＰＡＬ、ＧＡＬ、ＣＰＬＤ、ＦＰＧＡ、若しくは同様の素子、又はそれらの組み合わせを備えてよい。ＰＬＤ２１０は、フィルタリングルール２１１及びトラステッドプラットフォームモジュール（ＴＰＭ）２１２を記憶してよい。ＰＬＤ２１０は、ＰＨＹ２２０、ＰＨＹ２３０、及びＰＨＹ２４０を介してサーバ１００、装置３０、及び記憶装置３００（又は外部装置）のそれぞれに通信によって接続されてよい。

【0037】

装置３０は、装置３０を稼動するのに必要な構成要素を備えてよい。必要な構成要素は、これらに限定されないが、プロセッサユニット（例えば、プロセッサ）、通信ユニット（例えば、通信チップ及び／又はトランシーバ）、及び記憶ユニット（例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ハードディスクドライブ、又はＳＳＤ）であってよい。

【0038】

サーバ１００がブートされると、システム領域１３１に記憶されたカーネルプログラムがメインメモリ１２０にロードされてよく、メインメモリ１２０は、オペレーティングシステムを初期化するためのＲＡＭディスクとなり得る。図４は、本開示の実施の形態に係る、メインメモリ１２０内で実行されるソフトウェアアーキテクチャの概略図である。カーネルプログラムがロードされたメインメモリ１２０は、プロトコルブレイク１２１、イーサネットエージェント１２２、カーネル層１２３、及びドライバ層１２４等の複数のモジュールを備えてよい。

【0039】

イーサネットエージェント１２２は、ドライバ層１２４を介してウォッチドッグタイマ１５０にコマンドを周期的に送信可能である。コマンドは、ＰＬＤ１４０によってウォッチドッグタイマ１５０に転送されてよい。プロセッサが攻撃を受けた場合、ウォッチドッグタイマ１５０は、所定の期間、イーサネットエージェント１２２からコマンドを受信することができない。ウォッチドッグタイマ１５０は、従って、プロセッサ１１０をリセットしてサーバ１００をリブートしてよく、それにより、プロトコルブレイク１２１及びイーサネットエージェント１２２が置換又は破壊されないように保護するために。カーネルプログラムが読み取り専用のシステム領域１３１に保存されるので、リブートされたサーバ１００の機能は、元のサーバ１００の機能と同一であり得る。

【0040】

プロセッサ１１０は、トランシーバ１６０を介して（例えば、装置２０から）信号を受信可能である。一つの実施の形態において、受信した信号は、伝送制御プロトコル（ＴＣＰ）等の双方向プロトコルに対応してよい。一つの実施の形態において、受信した信号は、ユーザーデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）、リアルタイム転送プロトコル（ＲＴＰ）、簡易ネットワーク管理プロトコル（ＳＮＭＰ）、ルーティング情報プロトコル（ＲＩＰ）、又はドメインネームサーバー（ＤＮＳ）ルックアップ等の単方向プロトコルに対応してよい。プロトコルブレイク１２１は、受信した信号からデータを取得してよく、イーサネットエージェント１２２は、受信した信号のプロトコルと異なるプロトコルでデータをパックすることによって、少なくとも１つのデータパケットを生成してよい。少なくとも１つのデータパケットのプロトコルは、単方向プロトコルに対応してよい。すなわち、プロトコルブレイク１２１は、双方向プロトコルに対応している受信した信号に応答して、受信した信号を単方向プロトコルに対応するデータパケットに変換してよい。イーサネットエージェント１２２は、カーネル層１２３に従って、プロセッサ１１０に、ＰＨＹ１７０を介して一方向リンク回路２００に少なくとも１つのデータパケットを送信させる。

【0041】

少なくとも１つのデータパケットは、図５に示すようなパケットフォーマット５００にパックしられてよい。図５は、本開示の実施の形態に係る、パケットフォーマット５００の概略図である。パケットフォーマット５００は、ＵＤＰ等のイーサネットパケットフォーマットに対応してよく、フィールド「ＤＡ」は、行き先アドレスを含み、フィールド「ＳＡ」は、ソースアドレスを含み、フィールド「タイプ」は、イーサタイプ（例えば、ＩＰパケットについて０ｘ０８０００、又はＩＥＥＥ８０２．１Ｑについて０ｘ８１００）を含み、フィールド「ＣＲＣ」は、周期的冗長検査（ＣＲＣ）コードを含んでよい。専用ヘッダー５１０は、パケットフォーマット５００のペイロード内に構成され得る。専用ヘッダー５１０は、同期ワード、暗号化方法（例えば、ＡＥＳ暗号化）、ハッシュ方法、システムタイムスタンプ、少なくとも１つのデータパケットに対応するデータの総サイズ（すなわち、セッションの総サイズ）、少なくとも１つのデータパケットのデータサイズ（すなわち、パケットサイズ）、少なくとも１つのデータパケットのシーケンス番号（すなわち、セッションのシーケンス番号）、及び専用ヘッダー５１０のチェックサムを含んでよい。パケットフォーマット５００に対応する全てのデータパケットは、イーサネットエージェント１２２によって生成される。ペイロードデータは、専用ヘッダー５１０からの情報に従って、専用ヘッダー５１０のハッシュ関数の置換によって生成されたキーによって暗号化される。マイクロ秒単位での精度を備えたシステムタイムスタンプは、異なる時間における同一のデータが、それぞれ異なる暗号化データに暗号化されることを保証する。すなわち、各パケットは、それぞれ、データ暗号化のためにそれ自身の専用キーを備え得る。

【表1】

【0042】

専用ヘッダー５１０のチェックサムは、専用ヘッダー５１０におけるチェックサム自体を除いた全てのデータに応じて決定することができる。特定のデータパケットの専用ヘッダーは、別のデータパケットの専用ヘッダーとは常に異なるので、特定のデータパケットのチェックサムは、別のデータパケットのチェックサムとは常に異なる。

【0043】

一つの実施の形態において、少なくとも１つのデータパケットのパケットフォーマット５００は、さらに、種類‐長さ‐値（ＴＬＶ）フレーム５２０を含んでよい。ＴＬＶフレーム５２０は、専用ヘッダー５１０内のハッシュ方法に対応するハッシュ値を記憶してよく、少なくとも１つのデータパケットに対応するファイルの行き先ファイル名を記憶してよい。

【0044】

ＰＬＤ２１０は、ＰＨＹ２２０を介してサーバ１００によって送信された少なくとも１つのデータパケットを受信可能である。少なくとも１つのデータパケットを受信した後、ＰＬＤ２１０は、フィルタリングルール２１１に従って少なくとも１つのデータパケットをフィルタリングしてよい。具体的には、ＰＬＤ２１０は、専用ヘッダー５１０及びフィルタリングルール２１１に従って少なくとも１つのデータパケットを（例えば、ＰＨＹ２３０を介して装置３０へ）出力するか否かを判別し、フィルタリングルール２１１は、パケットフォーマット５００又は専用ヘッダー５１０に関連付けされていてよい。一つの実施の形態において、フィルタリングルール２１１は、さらに、ＩＰアドレスチェック又はＵＤＰポート番号を含んでよい。ＰＬＤ２１０は、少なくとも同期ワード及び専用ヘッダー５１０のチェックサムをチェックすることによって、少なくとも１つのデータパケットを出力するべきか否かを判別してよい。同期ワードがフィルタリングルール２１１とマッチし、チェックサムが専用ヘッダー５１０の他のフィールド（例えば、表１におけるチェックサム自体を除く全てのデータ）とマッチする場合、ＰＬＤ２１０は、ＰＨＹ２３０を介して少なくとも１つのデータパケットを出力すると判別してよい。同期ワード又はチェックサムの少なくとも１つが正しくない場合、ＰＬＤ２１０は、少なくとも１のデータパケットをドロップする旨を判別すること、又はＰＨＹ２４０を介して記憶装置３００（又は外部装置）に少なくとも１つのデータパケットを送信することを判別してよい。記憶装置３００は、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ、ＳＳＤ、又はこれらの組み合わせであってよいが、本開示はこれに限定されない。記憶装置３００は、ユーザリファレンスのため、ＰＬＤ２１０から受信した少なくとも１つのデータパケットを記憶してよい。上記の外部装置は、例えば、診断サーバであってよい。ＰＬＤ２１０は、ミスマッチしたパケットがどこから来たのか又はどこへ行くのかを外部装置が分析するように、外部装置に少なくとも１つのデータパケットを送信してよい。

【0045】

一つの実施の形態において、装置３０は、ＰＬＤ２１０から少なくとも１つのデータパケットを受信可能である。少なくとも１つのデータパケットは、専用ヘッダー５１０を含んでよい。装置３０は、少なくとも１つのデータパケットからのデータを保持するように、少なくとも１つのデータパケットを復号してよい。装置３０は、専用ヘッダー５１０に記載された符号化方法又はハッシュ方法等の専用ヘッダー５１０からの情報に従って、少なくとも１つのデータパケットを復号してよい。一つの実施の形態において、装置３０は、データのプロトコルを単方向プロトコルから双方向プロトコルに変換してよい。例えば、装置３０は、別の装置にデータを送信する前に、データのプロトコルを単方向プロトコルから双方向プロトコルに変換してよい。

【0046】

一つの実施の形態において、ＰＬＤ２１０は、サーバ１００からフィルタリングルールに２１１を取得可能である。具体的には、サーバ１００のプロセッサ１１０は、公開鍵に対応するメッセージを介してＰＬＤ２１０にフィルタリングルール２１１を送信してよい。例えば、プロセッサ１１０は、公開鍵に従ってフィルタリングルール２１１を搬送するメッセージを生成してよい。プロセッサ１１０は、トランシーバ１６０を介してフィルタリングルール２１１を受信してよい。例えば、プロセッサ１１０は、トランシーバ１６０を介して通信で入力装置（例えば、キーボードを備えたコンピュータ）に接続される。ユーザは、サーバ１００にフィルタリングルール２１１を送信するように入力装置を操作し、フィルタリングルール２１１は、ユーザの要求条件に従ってユーザによって規定されてよい。

【0047】

ＰＬＤ２１０は、ＰＨＹ２２０を介してサーバ１００からフィルタリングルール２１１を搬送するメッセージを受信可能である。メッセージが受信された後、ＴＰＭ２１２は、メッセージからフィルタリングルール２１１を取得するように、メッセージを復号してよい。ＴＰＭ２１２は、公開鍵に対応する秘密鍵に従ってメッセージを復号してよい。公開鍵及び秘密鍵は、サーバ１００及びＰＬＤ２１０にそれぞれ予め記憶されてよい。

【0048】

図６は、本開示の実施の形態に係る、一方向送信用の通信方法のフローチャートであり、通信方法は、図１に示す通信システム１００によって実現されてよい。ステップＳ６０１において、サーバによって、プログラマブルロジックデバイスにフィルタリングルールを送信する。ステップＳ６０２において、サーバによって、信号を受信し、信号からデータを取得する。ステップＳ６０３において、サーバによって、データをパックして、少なくとも１つのデータパケットを生成する。ステップＳ６０４において、サーバによって、プログラマブルロジックデバイスに少なくとも１つのデータパケットを送信する。ステップＳ６０５において、プログラマブルロジックデバイスによって、少なくとも１つのデータパケットを出力するか否かをフィルタリングルールに従って判別する。

【0049】

要約すると、本開示は、ＦＰＧＡ等のプログラマブルロジックデバイスに基づいて、セキュアサイトと安全対策の取られていないサイトとの間の一方向送信チャンネルを実現することで、安全対策の取られていないサイトに不必要な情報が送られることを防止可能である。プログラマブルロジックデバイスは、パケットフォーマットに関連付けされたフィルタリングルールに従って、セキュアサイトから安全対策の取られていないサイトへ送られたデータパケットをフィルタリング可能である。従って、パケットフォーマットに対応しないデータパケットは、一方向送信チャンネルを介して安全でないサイトへ送信することができない。他方で、本開示は、ハードウェアデザインウォッチドッグメガニズムを用いて、イーサネットエージェント等のソフトウェアプロセスが置換されないことを保証する方法を提供する。

【0050】

特に明記しない限り、本出願で開示した実施の形態についての詳細な説明における構成要素、動作、又は命令は、本開示に絶対的に重要あるいは必須ではない。また、本明細書で用いたように、不定冠詞「１つ（ａ／ａｎ）」は、それぞれ、１以上を意味し得る。１つの要素のみを意図する場合、「単一」の用語あるいは類似の用語が用いられる。さらに、本明細書で用いられた、複数の要素及び／又は要素の複数のカテゴリのリストに続く語「いずれか」は、個別に、又は他の要素及び／又は要素の他のカテゴリとともに、「いずれか」、「いずれかの組み合わせ」、「いずれか複数の」及び／又は「複数の要素及び／又は要素のカテゴリのいずれかの組み合わせ」を含むことを意図する。また、本明細書で用いたように、「セット」の用語は、ゼロを含む任意の数の要素を含むことを意図する。さらに、本明細書で用いたように、「数」の用語は、ゼロを含む任意の数を含むことを意図する。

【0051】

本開示の技術的範囲から逸脱しない限りにおいて、開示した実施の形態に様々な応用及び変更が可能な点、当業者にとって明らかである。以上に鑑み、本開示は、特許請求の範囲及びその均等の範囲内における応用及び変更を包含することを意図する。

【産業上の利用可能性】

【0052】

本発明の一方向送信用の通信システムは、通信ネットワークに適用され、ＯＴサイトとＩＴサイトとの間に配置可能である。

【符号の説明】

【0053】

１０ 通信システム
１００ サーバ
１１０ プロセッサ
１２０ メインメモリ
１２１ プロトコルブレイク
１２２ イーサネットエージェント
１２３ カーネル層
１２４ ドライバ層
１３０ 記憶媒体
１３１ システム領域
１３２ 一時領域
１４０、２１０ プログラマブルロジックデバイス
１５０ ウォッチドッグタイマ
１６０ トランシーバ
１７０、２２０、２３０、２４０ 物理層ポート
２０、３０ 装置
２００ 一方向リンク回路
２１１ フィルタリングルール
２１２ トラステッドプラットフォームモジュール
３００ 記憶装置
Ｓ６０１、Ｓ６０２、Ｓ６０３、Ｓ６０４、Ｓ６０５ ステップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【外国語明細書】