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公開番号2025123585
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-25
出願番号2024019080
出願日2024-02-13
発明の名称データダイオードおよび送信制御方法
出願人アズビル株式会社
代理人弁理士法人山王内外特許事務所
主分類H04L 12/46 20060101AFI20250818BHJP(電気通信技術)
要約【課題】セキュリティを確保しつつ、オーバーフローの発生を回避可能とする。
【解決手段】受信側機器13は、一方向通信部12を介した送信側機器11からのデータ送信の抑制要否を判定する判定部134と、判定部134によりデータ送信の抑制が必要であると判定された場合に、送信抑制信号を一方向通信部12に出力する送信抑制部135とを有し、一方向通信部12は、送信抑制部135から送信抑制信号が入力された場合に、送信側機器11により送信されたデータの受信側機器13および当該送信側機器11への送信を停止し、送信側機器11は、送信したデータと一方向通信部12からのデータとを比較する比較部114を有し、比較部114によりデータが一致しないと判定された場合に、データの送信を停止する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
制御ネットワークからのデータを送信する送信側機器と、
入力されたデータを業務ネットワークに送信する受信側機器と、
前記送信側機器により送信されたデータを、前記受信側機器および当該送信側機器に送信する一方向通信部とを備え、
前記受信側機器は、
前記一方向通信部を介した前記送信側機器からのデータ送信の抑制要否を判定する判定部と、
前記判定部によりデータ送信の抑制が必要であると判定された場合に、送信抑制信号を前記一方向通信部に出力する送信抑制部とを有し、
前記一方向通信部は、前記送信抑制部から送信抑制信号が入力された場合に、前記送信側機器により送信されたデータの前記受信側機器および当該送信側機器への送信を停止し、
前記送信側機器は、
送信したデータと前記一方向通信部からのデータとを比較する比較部を有し、
前記比較部によりデータが一致しないと判定された場合に、データの送信を停止する
ことを特徴とするデータダイオード。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記一方向通信部は、差動伝送を行うための２本の信号線を有し、当該２本の信号線を接地させることで、前記送信側機器により送信されたデータの前記受信側機器および当該送信側機器への送信を停止する
ことを特徴とする請求項１記載のデータダイオード。
【請求項３】
前記一方向通信部は、差動伝送を行うための２本の信号線を有し、当該２本の信号線を短絡させることで、前記送信側機器により送信されたデータの前記受信側機器および当該送信側機器への送信を停止する
ことを特徴とする請求項１記載のデータダイオード。
【請求項４】
前記一方向通信部は、シングルエンド伝送を行うための１本の信号線を有し、当該信号線を接地させることで、前記送信側機器により送信されたデータの前記受信側機器および当該送信側機器への送信を停止する
ことを特徴とする請求項１記載のデータダイオード。
【請求項５】
前記一方向通信部は、シングルエンド伝送または差動伝送を行うドライバおよびレシーバを有し、当該ドライバにおけるイネーブル端子に送信抑制信号が入力されることで、前記送信側機器により送信されたデータの前記受信側機器および当該送信側機器への送信を停止する
ことを特徴とする請求項１記載のデータダイオード。
【請求項６】
前記一方向通信部は、シングルエンド伝送または差動伝送を行うドライバおよびレシーバを有し、当該レシーバにおけるイネーブル端子に送信抑制信号が入力されることで、前記送信側機器により送信されたデータの前記受信側機器および当該送信側機器への送信を停止する
ことを特徴とする請求項１記載のデータダイオード。
【請求項７】
前記送信側機器は、
前記制御ネットワークからのデータの一時的な送信停止または再送の要否を判定する第２の判定部と、
前記第２の判定部によりデータの一時的な送信停止または再送が必要であると判定された場合に、要求信号を前記制御ネットワークに出力する要求部とを有する
ことを特徴とする請求項１から請求項６のうちのいずれか１項記載のデータダイオード。
【請求項８】
制御ネットワークからのデータを送信する送信側機器と、
入力されたデータを業務ネットワークに送信する受信側機器と、
前記送信側機器により送信されたデータを、前記受信側機器および当該送信側機器に送信する一方向通信部とを備えたデータダイオードにおける送信制御方法であって、
前記受信側機器は、
判定部が、前記一方向通信部を介した前記送信側機器からのデータ送信の抑制要否を判定し、
送信抑制部が、前記判定部によりデータ送信の抑制が必要であると判定された場合に、送信抑制信号を前記一方向通信部に出力し、
前記一方向通信部は、前記送信抑制部から送信抑制信号が入力された場合に、前記送信側機器により送信されたデータの前記受信側機器および当該送信側機器への送信を停止し、
前記送信側機器は、
比較部が、送信したデータと前記一方向通信部からのデータとを比較し、
前記比較部によりデータが一致しないと判定された場合に、データの送信を停止する
ことを特徴とする送信制御方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、一方向通信を行うデータダイオード、および、データダイオードによる送信制御方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
工場などのオートメーションで使用されているＯＴネットワーク（制御ネットワーク）は、各種の機器に対する制御に用いられており、非常に重要である。仮に、この制御ネットワークが悪意を持って乗っ取られた場合、機器に対する制御を異常な制御とすることで、通常ではありえないような事故を発生させることもできてしまう。
このように、非常に重要な制御ネットワークは、一般的に、他のネットワークと接続しないことによって、安全性を保っている。
【０００３】
一方で、制御ネットワーク上で発生した情報などを外部で使用することも望まれており、このような場合にはデータダイオードが有効である。このデータダイオードは、一方向のみの通信が可能であり、ネットワークセキュリティを物理的に高める方法として有効である（例えば特許文献１参照）。
このように、データダイオードでは、物理的に一方向のみの通信を可能とするため、悪意を持った人が乗っ取ろうとしても、入り込むためのネットワークが存在しない。また、データダイオードでは、上記を保証するためには、多少なりとも、逆方向の情報伝達路を設けることはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１５－１３３５５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、データダイオードでは、一方向のみの通信を可能としているため、送信側は受信側からの情報を得ることができないのが一般的である。そのため、受信側の都合によって、送信側の送信を一時停止することができない。
【０００６】
ここで、受信側のバッファがいっぱいになるなどの状態によって、一時的にデータの受信が困難になる場合を考える。
このような場合、例えば一般的な通信では、受信側から送信側にその状態を伝え、送信側に一時的に送信を停止してもらうことで、高品質な通信を実現可能としている。
しかしながら、データダイオードでは上記のような動作が実施できない。すなわち、データダイオードでは、一方向通信のため、受信側で受信されたデータの溜まり具合は、送信側では把握できない。
【０００７】
そのため、一般的には、データダイオードでは、上記のような状態にならないように、十分なマージンをもったネットワーク設計を行う。仮に、上記のような状態になってしまった場合、データダイオードでは、データが紛失し、紛失したことを送信側に伝えることができないために不完全な通信となる。
【０００８】
なお、受信側におけるデータの溜まり具合は、送信側から送られてくるデータ速度と、受信側からＩＴネットワークを経由して送信されるデータ速度とによって決定される。
そして、ＩＴネットワークが混雑している場合など、受信側のデータ速度が遅い場合には、送信側からのデータが蓄積し、データをバッファに貯めきれず、オーバーフローが発生し、データが失われる場合がある。
【０００９】
本開示は、上記のような課題を解決するためになされたもので、セキュリティを確保しつつ、オーバーフローの発生を回避可能となるデータダイオードを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本開示に係るデータダイオードは、制御ネットワークからのデータを送信する送信側機器と、入力されたデータを業務ネットワークに送信する受信側機器と、送信側機器により送信されたデータを、受信側機器および当該送信側機器に送信する一方向通信部とを備え、受信側機器は、一方向通信部を介した送信側機器からのデータ送信の抑制要否を判定する判定部と、判定部によりデータ送信の抑制が必要であると判定された場合に、送信抑制信号を一方向通信部に出力する送信抑制部とを有し、一方向通信部は、送信抑制部から送信抑制信号が入力された場合に、送信側機器により送信されたデータの受信側機器および当該送信側機器への送信を停止し、送信側機器は、送信したデータと一方向通信部からのデータとを比較する比較部を有し、比較部によりデータが一致しないと判定された場合に、データの送信を停止することを特徴とする。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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