(57)【要約】      （修正有）【課題】装置監視システムへの制御された安全なアクセスを提供する。【解決手段】ＧＭＳ１００中の認証誰何アプリケーション（ＡＣＡ２００）は、安全ではない通信リンク／チャネルを介して、コード／数の誰何シーケンスを、ユーザ／顧客コンピュータシステムに常駐する認証応答アプリケーション（ＡＲＡ）に送る。ＡＲＡは、ＧＭＳ１００へのユーザのアクセスを可能にするために、同じ通信リンク／チャネルを介して、期待される応答コード／数シーケンスを用いて応答する必要があり、そうしない場合、通信リンク／セッションは終了する。ＡＲＡは、任意選択で、ローカルにＧＭＳへの直接のアクセス権を取得する可搬型のフラッシュメモリドングル３２０に記憶することもできる。さらに、ＧＭＳ設備通信ポートを介して、ローカルに直接アクセス接続を行うとき、専有のポートコネクタ装置３２１が必要である。【選択図】図３
2011141871.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータで実施される装置監視システムへの制御された安全なアクセスを提供するための方法であって、
前記コンピュータで実施される装置監視システムへの通信アクセスを要求するエンティティに第１の誰何メッセージを発行するステップと、
アクセスを要求する前記エンティティから第１の応答を受け取り、かつ許可されたユーザに対応するコード／数の所定のリストに照らして前記第１の応答を検査するステップと、
前記第１の応答が、許可されたユーザに対応するコード／数を含む場合、アクセスを要求する前記エンティティに、第２の誰何メッセージを発行し、かつ前記第１の応答が、許可されたユーザに対応するコード／数を含まない場合、前記エンティティによる前記コンピュータで実施される装置監視システムへのアクセスを許可しないステップと、
前記第２の誰何メッセージに応じて、アクセスを要求する前記エンティティから第２の応答を受け取り、かつ前記第２の応答が、所定の一連のコード／数を含む場合、前記エンティティに通信アクセスを許可し、また前記第２の応答が、前記所定の一連のコード／数にマッチしない場合、アクセスを要求する前記エンティティに対して、前記第２の誰何メッセージを再送するステップであって、前記第２の誰何メッセージは、前記第２の応答が前記所定の一連のコード／数にマッチしない場合に再送されるが、マッチしない応答の受取りが所定数だけ連続して生じた後に、受け取った応答が、前記所定の一連のコード／数にマッチしない場合、アクセスを要求する前記エンティティとの通信を終了させる、ステップと、
さらなる誰何メッセージを、通信アクセスが許可されたエンティティに対して定期的に発行するステップと、
前記さらなる誰何メッセージに応じて、アクセスが許可された前記エンティティからさらなる応答を受け取り、かつ前記さらなる応答が、所定の一連のコード／数を含む場合、前記エンティティに継続した通信アクセスを許可するステップであって、前記さらなる誰何メッセージは、前記さらなる応答が、前記所定の一連のコード／数にマッチしない場合には再送されるが、マッチしない応答の受取りが所定数だけ連続して生じた後に、受け取った応答が、前記所定の一連のコード／数にマッチしない場合、アクセスが許可された前記エンティティとの通信を終了させる、ステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記第１の誰何メッセージが、所定のコード／数を含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
通信アクセスが許可されたエンティティに、実時間の所定の期間ごとに少なくとも１回、さらなる誰何メッセージが発行される、請求項１記載の方法。
【請求項４】
装置の監視および診断システム／ネットワークへのアクセスを制御するために、安全なユーザインターフェースおよび接続構成を提供するための装置であって、
前記装置の監視および診断システム／ネットワークへの通信アクセスを要求するエンティティに第１の誰何メッセージを発行するように構成された、第１の誰何メッセージがプログラムされた論理回路と、
アクセスを要求する前記エンティティから第１の応答を受け取るように、かつ許可されたユーザに対応するコード／数の所定のリストに照らして前記第１の応答を検査するように構成された、第１の応答がプログラムされた論理回路と、
前記第１の応答が、許可されたユーザに対応するコード／数を含む場合、アクセスを要求する前記エンティティに第２の誰何メッセージを発行するように、かつ前記第１の応答が、許可されたユーザに対応するコード／数を含まない場合、前記エンティティによる前記コンピュータで実施される装置監視システムへのアクセスが許可されないように構成された、第２の誰何メッセージがプログラムされた論理回路と、
前記第２の誰何メッセージに応じて、アクセスを要求する前記エンティティから第２の応答を受け取るように、かつ前記第２の応答が、所定の一連のコード／数を含む場合、前記エンティティに通信アクセスを許可するように、また前記第２の応答が、前記所定の一連のコード／数にマッチしない場合、アクセスを要求する前記エンティティに対して、前記第２の誰何メッセージを再送するように構成された、第２の応答がプログラムされた論理回路であって、前記第２の誰何メッセージは、前記第２の応答が、前記所定の一連のコード／数にマッチしない場合に再送されるが、マッチしない応答の受取りが所定数だけ連続して生じた後に、受け取った応答が、前記所定の一連のコード／数にマッチしない場合、アクセスを要求する前記エンティティとの通信を終了させる、第２の応答がプログラムされた論理回路と、
さらなる誰何メッセージを、通信アクセスが許可されたエンティティに対して定期的に発行するように構成された、さらなる誰何メッセージがプログラムされた論理回路と、
前記さらなる誰何メッセージに応じて、アクセスが許可された前記エンティティからさらなる応答を受け取るように、かつ前記さらなる応答が、所定の一連のコード／数を含む場合、前記エンティティに継続した通信アクセスを許可するように構成された、さらなる応答がプログラムされた論理回路であって、前記さらなる誰何メッセージは、前記さらなる応答が、前記所定の一連のコード／数にマッチしない場合には再送されるが、マッチしない応答の受取りが所定数だけ連続して生じた後に、受け取った応答が、前記所定の一連のコード／数にマッチしない場合、アクセスが許可された前記エンティティとの通信を終了させる、さらなる応答がプログラムされた論理回路と
を備える装置。
【請求項５】
前記第１の誰何メッセージが、所定のコード／数を含む、請求項４記載の装置。
【請求項６】
通信アクセスが許可されたエンティティに、実時間の所定の期間ごとに少なくとも１回、さらなる誰何メッセージが発行される、請求項４記載の装置。
【請求項７】
安全性を提供し、かつユーザアクセスを制御するためのユーザ通信インターフェースを有するコンピュータ化された装置監視および診断システムにおいて、前記通信インターフェースが、
所定のデジタル情報を含む誰何メッセージを、前記システムへのアクセスを要求するユーザ装置に対して発行するように構成された、誰何メッセージがプログラムされた論理回路と、
許可されたユーザに対応するデジタル情報の所定のデータベースに対して、前記ユーザ装置から受け取った応答中のデジタル情報を検査するように、かつ前記受け取った応答中の前記デジタル情報が、許可されたユーザに対応する場合、前記ユーザ装置に通信アクセスを許可するように構成された、応答の評価がプログラムされた論理回路と、
さらなる誰何メッセージを、前記ユーザ装置に対して定期的に発行するように、かつ前記さらなる誰何メッセージに応じて前記ユーザ装置から受け取った情報が、所定の期待される応答に一致しているかどうかを判定するように構成された、定期的な誰何がプログラムされた論理回路であって、前記ユーザ装置から受け取った前記応答が、前記所定の期待される応答にマッチした場合に限って、実時間の少なくとも所定の間隔の間だけ、継続する通信アクセスが前記ユーザ装置に許可される、定期的な誰何がプログラムされた論理回路と
を備える通信インターフェース。
【請求項８】
前記誰何メッセージが、所定のデジタルコードまたは数を含む、請求項７記載の通信インターフェース。
【請求項９】
通信アクセスが許可されたユーザ装置に、実時間の所定期間ごとに少なくとも１回、さらなる誰何メッセージが発行される、請求項７記載の通信インターフェース。
【請求項１０】
非標準のオス形およびメス形コネクタ部分を有するハードウェア通信入出力ポートコネクタをさらに備える、請求項７記載の通信インターフェース。
【請求項１１】
１つまたは複数の従来の通信ネットワークを介して、産業用の装置またはプロセスの監視および診断サービスを提供するために、システム／ネットワークを共に形成する１つまたは複数のデジタルコンピュータまたはプロセッサ／サーバを備える装置監視システムに対して、安全なユーザインターフェースおよびアクセス制御構成を提供するコンピュータで実施される方法であって、
前記装置監視システムの少なくとも１つのコンピュータ上で認証誰何アプリケーション（ＡＣＡ）を実行するステップと、
通信ネットワークを介して、前記装置監視システムと通信するために、ユーザ装置／コンピュータ上で、認証応答アプリケーション（ＡＲＡ）を実行するステップとを含み、
前記ＡＣＡおよび前記ＡＲＡが、ハードワイヤードされた電気的接続を介して、または従来のデジタル通信ネットワークを介して、デジタル的に通信し、また前記ＡＣＡが、１つまたは複数の誰何メッセージを前記ＡＲＡに発行し、前記ＡＲＡにより提供された応答を、前記ＡＣＡが評価して、前記ユーザ装置／コンピュータが前記装置監視システムと通信し続けることが許可されることを検証する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示される主題は、一般に、コンピュータシステム／ネットワークで実施される装置を監視し、診断する設備へのアクセスを制御することに関する。より詳細には、本明細書で開示される技術は、蒸気タービン発電機装置を監視し、診断するために使用されるグローバルにアクセス可能な、オンラインの専有のコンピュータ化された情報ストレージおよび管理設備への安全なユーザアクセス、および制御された接続性を提供するための方法および装置に関する。特に、本明細書で開示される技術は、許可されたユーザだけが、オンラインのコンピュータシステム／設備資源の専有データ／情報、およびプロセスに対して、直接および／または遠隔のアクセス権を取得できるようにする制御された安全なアクセス環境を提供するハードウェア−ソフトウェアのユーザインターフェース接続法に関する。
【背景技術】
【０００２】
蒸気タービン発電装置の使用および運転中に、装置の数多くの部分の動作状態および様々な動作プロセスを、装置の動作不良の徴候を早期に得るために、または潜在的な装置の故障を十分に先行して予測するために、連続して監視することが必要であり、それにより、作業員に対して起こりうる傷害、および装置の停止時間に起因する金銭的な損失を排除するために十分な時間をかけて適切な是正措置を講ずることができる。従来、蒸気タービン発電機プラントにおける発電などのプロセスは、通常、装置の動作パラメータの実時間の状況を提供するために、プラント全体に数百のセンサを使用している。タービン装置は、遠隔から監視されることが多く、取得されたセンサデータ／情報は、専用または公共の通信回線を介して、特にこのようなサービスを提供するための専有のコンピュータシステム／ネットワークを維持する特殊化した装置監視／診断設備へと送られる。さらに、監視／診断設備は、このようなサービスを、世界中の多様な場所に地理的に位置する多数のプラントに対する複数のクライアントに提供することができる。さらに、監視される装置情報への実時間のアクセス、ならびにある程度の、診断プロセスに対する制御および取得したセンサデータに対する解析を、監視／診断コンピュータ設備でローカルに、ならびに様々なプラントおよび技術者が存在しうる多様な様々の地球上の場所から遠隔的に利用可能であり、アクセス可能にする必要がある。
【０００３】
例えば、経済的または安全性への配慮から望ましいと思われる何らかの適切なアクションを直ちに開始することができるように、蒸気タービン装置のセンサデータの連続的な現場の観察および解釈が、特定の発電プラントでオペレータにより必要になる可能性がある。さらに、プラント技術者および修理技能者は、遠隔の監視／診断コンピュータ設備からだけ利用可能でありうる、様々なソフトウェアツール／アプリケーション、業務履歴のフリート（ｆｌｅｅｔ）データ、および専有の知識ベース情報にアクセスする必要がしばしばある。さらに、特定のプラント／装置から遠隔にある、かつ／または監視／診断コンピュータ設備から遠隔にある場所から、このような診断、調整、または修理を実施できることがしばしば望ましい。しかし、監視／診断コンピュータ設備／ネットワーク、ならびに専有のアプリケーションおよびそれに含まれるデータに対する何らかのローカルなまたは遠隔のアクセスを安全に行うことが必要であり、また許可された人物またはエンティティに限ってアクセスを可能にすることが非常に望ましい。さらに、発電設備および電力会社は、何らかの電子的脅威に対して電力プラントおよび電力会社を適切に保護するために、電力プラント／電力会社のコンピュータおよびデジタル情報システムへのアクセスに関係する重要なインフラ保護のためのサイバーセキュリティに関する最近のＮＥＲＣ−ＣＩＰ（Ｎｏｒｔｈ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ  Ｃｏｕｎｃｉｌ  Ｃｒｉｔｉｃａｌ  Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ：北米電力信頼性評議会の重要インフラ保護基準）規格に準拠しており、それを維持することも重要である。例えば、特に、これらのＮＥＲＣ−ＣＩＰ規格は、誰がデータ／情報へのアクセスを要求しているか、どのデータ／情報が要求されているか、またいつのこのようなアクセスもしくは要求が行われたかについて、このような設備が厳格に追跡を続けることを要求する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第７，４４１，２６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この点に関して、許可されたユーザだけが、装置を監視／診断するコンピュータ設備により提供される専有のデータおよび動作情報へのアクセス権を得ることが可能であるようにする制御された安全なアクセス環境を有することが非常に望ましい。さらに、任意のこのような安全性システム／構成はまた、適切なＮＥＲＣ−ＣＩＰ規格に従って、誰が、何を、いつ、どのくらいの頻度で、コンピュータ設備にアクセスを試みようとしたかに関する正確な記録を保持するための何らかの機能を提供すべきである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
特有のハードウェア−ソフトウェアのユーザ接続性構成／環境および制御プロセスが本明細書で述べられる。企図される特定のハードウェア−ソフトウェアのユーザ接続性管理構成に対して、蒸気タービン発電プラント／装置の遠隔監視および診断に使用される専有のコンピュータ装置および／または設備への制御されたアクセスを提供する限定されない説明用の例示的な実施形態が開示される。特に、本明細書で述べられる、限定されない例示的なハードウェア−ソフトウェア実施形態は、特殊化した監視／診断コンピュータ設備／ネットワーク、ならびに専有のアプリケーションおよびそれに含まれるデータに対するローカルアクセスおよび遠隔アクセスの両方を、安全で実質的に透過的にすることを可能にするユーザ接続性構成／環境、および制御プロセスを提供する。
【０００７】
本明細書で述べる安全なハードウェア−ソフトウェアのユーザインターフェース接続性構成の説明用の限定されない例示的な実施形態は、概して、多数の様々なタイプのデジタルコンピュータシステムおよびネットワークに対する安全性およびアクセス制御を提供することに対して利用可能であるが、本明細書で開示される特定の限定されない実施形態は、現在行われている実時間監視サービスを提供し、かつ蒸気タービン発電プラント装置および動作のエキスパートシステムベースの診断を行い、さらにこのようなサービスを必要とする許可された顧客／クライアントへの安全で制御されたアクセスを提供するように構成されたコンピュータ／サーバで実施されるシステムで使用するための例として提示される。
【０００８】
本明細書で開示される限定されない説明用の例示的な実施形態の他の態様は、専有のポートコネクタ／プラグを有するＧＭＳ設備ハードウェアインターフェースポートを備えること、およびＧＭＳ設備コンピュータ装置に対してローカルな直接の通信／接続を行うために、適合するコネクタ／プラグ装置を、すべてのユーザコンピュータ／ワークステーション装置で、またはユーザのＵＳＢドングル装置で使用するように要求することを含む。
【０００９】
以下の諸図におけるブロック図および流れ図は、必ずしも例示のシステムの実際の物理的構成を表すものではなく、主として、本明細書で示された限定されない説明用の例示的な実施形態が、より容易に理解できるように、主要な構造的な構成要素を、簡便な機能的グループ化で例示することが意図されている。上記で述べた特徴、ならびに他の態様および利点は、図面と併せて、例示的な限定されない説明用の実施形態の以下の詳細な説明を参照することにより、さらに、またより完全に理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】アクセス制御および安全な接続性を提供するための開示された限定されない説明用の例示的な方法および装置を実施することのできる、グローバル監視システム（ＧＭＳ：ｇｌｏｂａｌ  ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ）の専有のマシン装置／プロセスの全体的な概要を示すブロック図である。
【図２】１人または複数の遠隔ユーザ／クライアントに対して、専有のＧＭＳコンピュータ設備へのアクセス制御および安全な接続性を提供するための構成の限定されない例示的な実施形態を示すブロック図である。
【図３】１人または複数のローカルユーザに対して、専有のＧＭＳコンピュータ設備へのアクセス制御および安全な接続性を提供するための構成の限定されない例示的な実施形態を示すブロック図である。
【図４】専有のＧＭＳコンピュータ設備へのアクセス制御および安全な接続性を提供するためのコンピュータで実施される方法の限定されない例示的な実施形態を示すプロセスの流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１では、発電機のグローバル監視システム（ＧＭＳ）設備の高水準のブロック図が、数字１００で概略的に示されている。この限定されない例示的なＧＭＳは、蒸気タービン発電プラントおよび装置の所有者およびオペレータに対して、監視および診断サービスを提供するための中央に配置された、または分散されたシステム／ネットワークを共に形成する１つまたは複数のデジタルコンピュータまたはプロセッサ／サーバを備えることができる。発電機のグローバル監視システム（ＧＭＳ）１００はまた、特に、装置診断のＳＯＨ（Ｓｔａｔｅ−ｏｆ−Ｈｅａｌｔｈ：健全度）ルールエンジン１１０などの１つまたは複数の情報／データ処理エンジンと、従来のＲＳ２３２／イーサネット（商標）／Ａｒｅｎｅｔ／インターネット通信インターフェース装置１２０と、許可された専有のユーザインターフェース装置１３０と、特に、監視された発電機装置および他のソース１５０から取得されたデータ、および特定の機械／装置の運転履歴データ／統計量、フリートの信頼性データを含む専有の知識ベースの情報１６０を記憶するための大容量データ記憶設備／装置１４０と、装置の欠陥／故障を予測しかつ診断するための様々な専有の解析／診断ソフトウェアアプリケーションツール１７０、１７２とを含む。ＧＭＳ１００は、ＧＭＳハードウェアに対してローカルな直接接続インターフェースで、かつ、例えば、インターネットまたは他の従来のイーサネット（商標）／ＲＳ２３２／ＷＡＮ／ＬＡＮ１８０を介して複数の遠隔にある場所から、１つまたは複数のユーザ／顧客装置がアクセスできるようにすることが好ましい。この例示的なＧＭＳ構成では、機械特有の動作データ、フリートの信頼性データ／統計量、および他の専有の知識ベースの情報１６０が、例えば、１つまたは複数の遠隔に位置する監視および診断（Ｍ＆Ｄ）センタサーバ１９０を介して、かつ／またはサービス技能者により通常使用される可搬型のラップトップコンピュータ、移動装置、または他の試験装置など、様々な現場のサービス装置１９１を介して提供され、またアクセスすることができる。機械特有のデータ／統計量１６０はまた、ＳＯＨルールエンジン１１０により使用されるルールに対して調整し、かつ基本線を設定するために使用される構成可能なパラメータを含むことができる。さらに、このような情報／データは、様々なクライアント／顧客プラントに位置するオペレータコンソールおよびワークステーション１９２によりさらに補足され、またはアクセスされうる。
【００１２】
ＧＭＳは、タービン発電機および関連する装置を運転する１人または複数のクライアント／顧客に対して直接、遠隔監視および診断サービスを提供することができるが、監視の大部分、および少なくともいくつかの診断は、実際には、ＧＭＳから遠隔に位置する１つまたは複数の広域のネットワーク化されたコンピュータ／サーバセンタにより行うことができる。これらの監視および診断（Ｍ＆Ｄ）センタ１９０は、通常、特定のプラント／装置に対してローカルなサービスを提供する。少なくとも１つの限定されない例示的な実施形態では、知識ベースのエキスパートシステムとして知られる従来のコンピュータアプリケーションプログラムが、装置から取得されたセンサデータ、および他のデータを解析するために使用される。従来、このような診断プログラムは、通常、装置の特定の部分に関して１人または複数の診断熟練者に聞き取りを行った結果により生成された多数の状況的ルールを含む「エキスパートシステムベース」のシステムである。ある時間期間に対して、特定のプラントまたは装置に関する情報を取得すればするほど、関連する診断プログラムは、特定の診断ルールを追加し、削除し、または変更することにより容易に更新され、カスタマイズすることができる。
【００１３】
図２では、機能的なブロック図が、ＷＡＮ／ＬＡＮ、インターネットなどの従来の有線および無線でネットワーク化された通信リンクを介して、１人または複数の遠隔ユーザ／顧客にアクセス可能な専有のＧＭＳコンピュータシステム／ネットワークへのアクセス制御および安全な接続性を提供するための構成の、限定されない説明用の例示的な実施形態の全体的な概要を示している。この限定されない説明用の例示的な実施形態では、ＧＭＳ１００は、ＧＭＳコンピュータ／サーバの背景アプリケーションとして動作する専有の認証誰何アプリケーション（ＡＣＡ：ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  ｃｈａｌｌｅｎｇｉｎｇ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ）２００を備える。同様に、１人または複数の許可されたユーザ／顧客は、ユーザのアクセスシステム／コンピュータまたは装置上に位置し、さらにユーザに対して実質的に透過的であるように、背景アプリケーションとして動作できる専有の認証応答アプリケーション（ＡＲＡ：ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ）を備える。例えば、この限定されない例示的な実施形態では、一方の遠隔のユーザアクセスコンピュータシステム／装置２１０が、組み込まれたＡＲＡソフトウェアコンポーネントを備えるウェブブラウザを有するコンピュータ端末／ワークステーションとして企図され、また他方の遠隔のユーザアクセスコンピュータシステム／装置２２０が、組み込まれたＡＲＡソフトウェアコンポーネントを有するコンピュータ化された機械／装置の遠隔制御装置として企図される。ＧＭＳと、ＡＲＡソフトウェアコンポーネントを有する外部システム／装置との間の通信中に、接続された外部システム／装置もしくはエンティティが認証されていること、およびそれとの通信が許可されていることを絶えずＡＣＡが検証できるような方法で、進行中に、反復させて、また適時に、デジタル署名または他の数値的コードなどの特有の情報が、ＡＲＡとＡＣＡとの間で交換される。当業者であれば、ＡＣＡおよびＡＲＡソフトウェアコンポーネントはまた、Ｗｉｎｄｏｗｓ（商標）ネットワークプロトコル、従来のＴＣＰ／ＩＰベースのプロトコル、および／またはＰＣＡｎｙｗｈｅｒｅ（商標）、ＮｅｔＭｅｅｔｉｎｇ（商標）などの他の知られた専有の遠隔制御ソフトウェアプロトコルなど、１つまたは複数の従来の通信プロトコルを使用して動作させ、かつ通信するように作成することが企図されることが理解されよう。
【００１４】
図２のＧＭＳ機能ブロック図１００を参照すると、ＡＣＡソフトウェアコンポーネント２００は、ＧＭＳの通信インターフェース機能へと統合され、外部のシステム／サービス２１０、または２２０からＧＭＳへ接続しようとする試みまたは要求がいつ行われたかを認識することができる。通信セッションを進めることが許可される前に、ＡＣＡは、まず、受け取った通信が、許可されたソースまたはＩＰアドレスから生じたものであること、さらに受信したデジタル通信のそれぞれが、やはり同じ元のＩＰアドレス／ソースからのものであることを検証する。例えば、ＧＭＳは、ＩＰアドレス、アクセスシステム名、および他のＩＤ情報を含む許可されたユーザのリストを有するデータベースを維持することができ、またＡＣＡは、送信者のＩＰアドレスまたはシステム名をデータベースに対して、クロスチェックするように、かつ／または各受信したデジタル通信に対して、または通信セッションごとに少なくとも１回、送信者にデジタル署名情報を要求するように設定することができる。アクセスを要求する外部システム／装置が、許可されたユーザアクセスシステムとして、またＧＭＳが許可した通信アクセスとして検証された後、ＡＣＡは、外部の遠隔ユーザシステム／装置に対して、そのシステム／装置中のＡＲＡに誰何クエリを送ることによって定期的に誰何することを開始する。この誰何クエリは、１つまたは複数の知られた従来の誰何−応答タイプの安全性スキーム、または特定の専有アルゴリズムに基づいて、様々な形態を取ることができる。例えば、誰何は、各機械に含まれるＡＣＡおよびＡＲＡソフトウェアコンポーネントにより使用される何らかの所定のアルゴリズムに基づいて事前に決定された、または計算された特有のコード番号、または一連の数／コードから構成することができる。ＡＣＡにより送られた誰何に応じて、遠隔システム／装置におけるＡＲＡは、次いで、特有の数値的な応答コード／シーケンスを用いて適時応答する必要がある。その応答がＧＭＳにより受け取られた後、ＡＣＡは、次いで、その応答が、所定のアルゴリズムに基づく期待される応答シーケンス／コードに相当するかどうかを評価する、あるいは代替的に、受け取った応答コード／数を用いて許可されたユーザに関するＧＭＳで維持されているデータベースを調べる。
【００１５】
例えば、図２のブロック１００で示された限定されない概略の例で示すように、ＡＣＡコンポーネント２００は、遠隔のユーザアクセスシステム（２１０または２２０）のＡＲＡコンポーネントに誰何クエリを送り、ＡＲＡから戻された応答を受け取る（ＡＣＡとＡＲＡブロックを接続する点線で示されている）。次に、ひし形２０１で示されるように、ＡＣＡは、ＡＲＡから受け取った応答が期待される応答にマッチするかどうかを判定するために検査を行う。受け取った応答が、期待される応答にマッチしない場合、遠隔のユーザシステムをログオフすることができ、かつ／または特定の通信ポートを無効にするか、あるいはＧＭＳへのさらなるアクセスをその他の形で遮断することができる。他方で、受信された応答が、期待される応答にマッチする場合、通信ポートは、有効なまま維持され、通信セッションは、ブロック２０２で示されるように、少なくとも何らかのさらなる所定の時間期間の間、継続することが可能になる。所定期間の後、ＡＣＡは、再度、接続されたユーザコンピュータ／システムに対して誰何の照会を送り、アクセス制御プロセスは、遠隔のユーザコンピュータ／システムが、自主的にセッションを終了させるか、あるいはセッションを、その他の形でＡＣＡが終了させるまで継続される。本明細書では図で明示的に示されていないが、ＧＭＳの好ましい実施形態はまた、すべてのシステムアクセス要求を追跡するための、かつ重要なインフラ保護のためのサイバー安全性に関する利用可能なＮＥＲＣ−ＣＩＰ規格に従うための適切なハードウェアおよびソフトウェアを含むことになる。例えば、図で明示的に示されていないが、ＧＭＳへのアクセスは、２つのファイアウォール間に位置するＦＴＰサーバを介して実施することができる。さらに、当業者であれば、ＮＥＲＣ−ＣＩＰ規格に従うための、またこのような記録を保持するタスクを実施するための従来のコンピュータハードウェアおよびソフトウェア技法はよく知られており、ＧＭＳ内で使用される従来のコンピュータハードウェアにより容易に実施できることが理解されよう。
【００１６】
図３を次に参照すると、機能的なブロック図は、図２を参照して上記で論じたものと同様のＡＣＡおよびＡＲＡソフトウェアコンポーネントを使用する専有のコンピュータシステム／ネットワークに対して直接アクセスするために、ＧＭＳ上の物理的なポートを使用することを意図するローカルユーザに対して制御および安全な接続性を提供するように企図された構成の他の態様の限定されない説明用の例示的な実施形態の全体的な概要を示す。この態様では、ＧＭＳコンピュータシステム／ネットワークは、１つまたは複数のローカルなユーザシステム／装置に対するアクセス制御および安全性を備える。図３で示すように、ユーザアクセスシステム／コンピュータは、適切なＡＲＡソフトウェアコンポーネントを含む、または含まない可能性のあるローカルなコンピュータ／ラップトップ、またはワークステーション３１０とすることができる。ＡＲＡソフトウェアコンポーネントが、ローカルなユーザシステム３１０内に組み込まれていない、または常駐していない場合、例えば、代替的な構成を実施することができ、その場合、フラッシュメモリを収容する専有のＵＳＢドングル装置３２０が、ＡＲＡソフトウェアと、所定の入出力ポートを有効にするためにＡＳＡと通信する別個のプロセッサとを記憶することができる。さらに、ＧＭＳ通信ハードウェアインターフェース入出力ポートは、ＵＳＢポートコネクタ３２１に対して、専有の非標準の構成またはコンポーネントを用いてカスタマイズされることが好ましい。同様に、ローカルなＲＳ−２３２／イーサネット（商標）／インターネットハードウェアインターフェース入力／出力ポート接続をまた、非標準の専有のコネクタ３１１を用いてカスタマイズすることもできる。この例では、ＧＭＳ中のＡＣＡコンポーネントは、ＵＳＢドングル３２０中のＡＲＡコンポーネントを定期的に調査して、特定の所定の物理ポートでＧＭＳにローカルに接続されている特定の事前に割り当てられたユーザ／システム、またはラップトップ／ワークステーションに、返されたコードがマッチし、かつそれに対応するかどうかを調べることになる。ＵＳＢドングル３２０中のＡＲＡコンポーネントが、ＧＭＳ中のＡＣＡコンポーネント２００に対して正確に応答することに失敗した場合、ユーザシステム（ラップトップ／ワークステーション）を接続するために使用される特定の入出力ポート（複数可）は無効にされ、そのポート上のさらなる通信はすべて、ＧＭＳの許可されたシステムオペレータにより手動で再度有効にされるまで、禁止されることになる。この方法では、開示された安全性構成が、その同じポートまたは接続を介して、安全性に対する何らかのさらなる脅威または危険が生じないように働く。
【００１７】
このような非標準の専有のポートコネクタ３１１および／または３１２に対する特定の好ましい構造は、本明細書で明示的に開示されておらず、または指定されていないが、当業者であれば、このような非標準のコネクタ装置を広範囲な様々な設計を使用して容易に実施できること、また他のものとは別の任意の特定の設計を選択することが、専有のコンピュータシステム／設備に対する制御された、安全なアクセスを提供するための開示された方法および構成の動作または実施に影響しないはずであることを理解されよう。さらに、実質的に、非標準の専有コネクタ／プラグをこのようにマッチング／嵌合させる構成はいずれも、その機能が電気的なコネクタとして働く限り、かつそのソースおよび配布が安全に制御されうる装置の非標準部分として製作される限り、使用することができる。したがって、専有のコンピュータシステム／設備に対して制御された、安全なアクセスを提供するために、開示された方法および構成のこの態様を適用する場合、ユーザアクセスシステム／装置上に適切なＡＲＡソフトウェアコンポーネントを有することに加えて、適切な専有のポートコネクタ装置を使用してＧＭＳへの物理的接続を実現することがまず必要となる。その結果、ローカルなユーザアクセスシステム／装置が、嵌合させる必要な専有のポートインターフェースコネクタハードウェアをまず備えない限り、ＧＭＳコンピュータ／設備へのローカルなアクセス権を得ることはほとんど不可能であり、または少なくとも非常に困難になる。非標準のローカルなポートインターフェースハードウェア安全性装置の使用を必要とすることは、したがって、少なくとも、このような非標準のポートインターフェース安全性コネクタの可用性および配布を注意深く管理し、かつ制御することができるという理由で、開示されたＡＣＡ−ＡＲＡソフトウェア安全性コンポーネントに加えて、アクセス制御および安全性のさらなるレベルを提供する。
【００１８】
図４を次に参照すると、プロセスの流れ図４００は、１人または複数のユーザに対して専有のＧＭＳコンピュータシステム／ネットワークへのアクセス制御および安全な接続性を提供するためのコンピュータで実施される方法の限定されない例示的な実施形態を示す。当業者であれば、本明細書で述べた例示的なコンピュータプログラムのプロセスとして、所望の機能および結果を達成するために、様々なコンピュータプログラム命令およびプログラムルーチンステップを使用できること、および本明細書で述べたコンピュータプログラム方法の実施形態は、図４の特定の例に限定されるように意図されていないことが理解されるはずである。さらに、以下で述べる限定されない例示的なコンピュータアプリケーションプロセスは、許可されたユーザだけが専有のＧＭＳ設備へのアクセス権を取得できるようにするために、制御された安全なアクセス環境を提供することの特定の使用に関するものであるが、当業者であれば、それは、他のタイプのデジタルコンピューティング設備／システムに対して制御されたアクセスおよび安全性を提供するように、必要以上の実験を行うことなく容易に変更できることが理解されよう。
【００１９】
ブロック４０２で開始すると、ＧＭＳコンピュータシステム／ネットワーク上に常駐する認証誰何アプリケーション（ＡＣＡ）ソフトウェアコンポーネントは、ＧＭＳに接続し、アクセスするための要求または試みが、未知の外部システムまたはユーザから行われていることを認識する。例えば、ソフトウェアの認証応答アプリケーション（ＡＲＡ）を含むユーザ／顧客のコンピュータシステムが、例えば、従来のＷＡＮ／ＬＡＮ、インターネット／イーサネット（商標）／ＲＳ−２３２通信回線、またはローカルなＲＳ−２３２／イーサネット（商標）／ＵＳＢポート接続を介して、ＧＭＳ設備コンピュータシステム／ネットワークに接続し、ログオンしようとしている可能性がある。次に、ブロック４０４で、アクセスに対するこのような要求を受け取ると、ＧＭＳ設備コンピュータシステム／ネットワーク中のＡＣＡソフトウェアコンポーネントが活動化されて、所定の特有のアクセス「誰何」からなる要求するユーザ／顧客コンピュータ情報を送り、次いで、要求する同じユーザ／顧客コンピュータからの特有の適切な応答を受け取ることを待つ。この特定の限定されない例では、所定のアクセス誰何が、特有の所定のデジタルコード／数として開示されるが、所定の誰何および応答情報は、任意の形式もしくはタイプの暗号化された、または暗号化されないデジタル情報とすることができ、本明細書で開示された方法の特定の実施形態は、アクセス誰何または応答の形式として、特定タイプの情報もしくはデータのどれかを使用することに限定するようには意図していない。
【００２０】
次にブロック４０６で、アクセスを要求するユーザ／顧客コンピュータにおけるＡＲＡソフトウェアコンポーネントは、特有の「応答」コード／数を生成し、ＧＭＳに応答として送り返す。ＡＲＡは、ＧＭＳ中のＡＣＡソフトウェアコンポーネントが、その特定のユーザ／顧客に対する同じ特有の応答コードを独自に決定する、または複製することができる限り、特有の所定のコード／数、または特定の所定のアルゴリズム、あるいは専有のアルゴリズムを使用して特有の応答コード／数を生成することができる。ブロック４０８で、アクセスを要求するユーザ／顧客コンピュータから応答コード／数を受け取った後、ＧＭＳ中のＡＣＡソフトウェアコンポーネントは、受け取ったコード／数が正しいこと、およびその特定のユーザ／顧客から受け取ることが期待される応答コード／数に対応することを検査または検証する。次に、ひし形４１０で示すように、受け取ったコード／数が妥当ではない場合、ＡＣＡは、通信ポートを無効にし、ブロック４１２で示すように、アクセスを要求するパーティ／コンピュータとの接続／通信セッションを終了する。あるいは、受け取ったコード／数が妥当であると検証された場合、ＡＣＡは、ブロック４１４で示されるように、ＡＣＡにより知られている、または検証可能なコード／数の所定のシーケンスであることが好ましい一連のコード／数からなるＡＲＡによる特定の第２の応答を要求する第２の誰何メッセージをＡＲＡに送る。
【００２１】
次に、ブロック４１６で示すように、アクセスを要求するコンピュータのＡＲＡは、好ましくは、一連のコード／数で応答し、次いで、ひし形４１８で示すように、ＧＭＳ中のＡＣＡが検査して、受け取ったシーケンスが、所定の期待されるシーケンスに対応することを検証する。ＡＲＡからの応答、または受け取った一連のコード／数が正しくない、または期待される応答シーケンスではなかった場合、ＡＣＡは、同じユーザ／コンピュータから、最近、何らかの不成功であったアクセス試行が行われたかどうかを判定する。ひし形４２０で示すように、３回未満の最近の不成功であったアクセス試行が特定のユーザ／コンピュータにより行われていた場合、ＡＣＡは、再度、そのコンピュータ中のＡＲＡに、適切な一連のコード／数を送ることにより応答するように要求する。他方で、特定のユーザ／コンピュータにより３回を超える最近の不成功であったアクセス試行が行われていた場合、ブロック４１２で示すように、ＡＣＡは通信ポートを無効にし、アクセスを要求するパーティ／コンピュータとの接続／通信セッションを終了する。
【００２２】
あるいは、ひし形４１８で、ＡＲＡから受け取った一連のコード／数が、正しくかつ期待されるシーケンスであるとＡＣＡにより検証可能であった場合、ひし形４２２で示すように、ＡＣＡは、その特定のユーザ／コンピュータとの現在の通信が、新しい、十分な知識のない通信セッションであるか、それとも継続中の前に確立された通信セッションの一部であるかを判定する。ＡＣＡが、現在の通信が、新しく、十分な知識のない通信セッションであると判定した場合、ブロック４２６で示すように進み、アクセスを可能にし、かつ要求するユーザ／コンピュータとのセッションを開始できるようにする。ＡＣＡが、現在の通信が前に確立された継続中の通信セッションの一部であると判定した場合、ブロック４１４で示すように他の一連のコード／数を送ることによって再度応答するように尋ねるためのさらなる要求を、接続されたコンピュータのＡＲＡに再度送る前に、ブロック４２４で示すように、ＡＣＡは、ランダムな、または所定のタイムアウト期間の間セッションを継続できるようにする。ＡＣＡは、セッションがユーザ／顧客コンピュータにより終了されるまで、またはセッションが、ブロック４２０および４１２で示されたさらなる応答要求の後、３回以上の正しくないコード／数シーケンスを受け取ることにより終了されるまで、各タイムアウト期間の最後に、接続されたユーザ／顧客コンピュータのＡＲＡソフトウェアコンポーネントに対してこのように質問し続ける。
【００２３】
上記で述べたように、本明細書で開示された方法および装置の実施形態は、コンピュータで実施されるプロセス、およびこれらのプロセスを実行するための装置の形態とすることができる。実施形態はまた、フロッピー（商標）ディスケット、ＣＤ  ＲＯＭ、ハードドライブ、または任意の他のコンピュータ可読の記憶媒体など、有形の媒体で実施される命令を含むコンピュータプログラムコードの形で実行する、または実施することができ、コンピュータによりコンピュータプログラムコードが読み取られ、実行されたとき、コンピュータは、開示されたプロセスまたは方法を実行するための装置となる。実施形態はまた、例えば、記憶媒体に記憶される、コンピュータにロードされる、かつ／またはコンピュータにより実行されるものであれ、あるいは電気的な配線もしくはケーブル配線を介する、光ファイバを介する、または電磁放射を介するものであれ、コンピュータプログラムコードの形で実施することができ、その場合、コンピュータプログラムコードが、コンピュータにより読み取られ、かつ／または実行されたとき、コンピュータは、開示されたプロセスまたは方法を実行するための装置となる。汎用のプログラム可能なマイクロプロセッサまたはコンピュータで実施されたとき、コンピュータプログラムコードは、特有の論理回路（すなわち、プログラムされた論理回路）を作成するように、プログラム可能なマイクロプロセッサまたはコンピュータを構成する。
【００２４】
開示された方法および装置が、１つまたは複数の例示的な実施形態を参照して述べられているが、当業者であれば、特許請求の範囲を逸脱することなく、様々な変更を行うことが可能であり、またその諸要素に代えて、均等な形態を使用できることが理解されよう。さらに、特許請求の範囲から逸脱することなく、特定の状況に適合させるために、多くの変更を本明細書の教示に対して行うことができる。したがって、特許請求の範囲は、開示された特定の諸実施形態に限定されることなく、意図された特許請求の範囲に含まれるすべての実施形態を含むことが意図される。さらに、第１、第２などの用語の使用は、重要性の何らかの順序を示すものではなく、このような用語は、単に、１つの請求項の要素を他のものと区別するために使用されるに過ぎない。
【００２５】
本記述は、最良の形態を含む本発明の例示的な実施形態を開示するために、さらに当業者が、任意の装置またはシステムを作成しかつ使用し、任意の組み込まれた方法を実施することを含む本発明を実施することを可能にするために、様々な例を使用している。本発明の特許性のある範囲は、請求項により定義され、また当業者が想到する他の例を含むこともできる。このような他の例は、それらが、特許請求の範囲の文言と異ならない構造的要素を有する場合、または特許請求の範囲の文言と非実質的な差を有する均等な構造的要素を含む場合、特許請求の範囲に含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００２６】
１００  グローバル監視システム（ＧＭＳ）
１１０  ＳＯＨルールエンジン
１２０  従来のＲＳ２３２／イーサネット（商標）／Ａｒｅｎｅｔ／インターネット通信インターフェース装置
１３０  許可された専有のユーザインターフェース装置
１４０  大容量データ記憶設備／装置
１５０  監視された発電機装置および他のソース
１６０  専有の知識ベースの情報
１７０  解析ソフトウェアアプリケーションツール
１７２  診断ソフトウェアアプリケーションツール
１８０  インターネットまたは従来のイーサネット（商標）／ＲＳ２３２／ＷＡＮ／ＬＡＮ
１９０  監視および診断（Ｍ＆Ｄ）センタサーバ
１９１  現場のサービス装置
１９２  オペレータコンソールおよびワークステーション
２００  認証誰何アプリケーション（ＡＣＡ）
２０１  ひし形
２０２  ブロック
２１０  遠隔のユーザアクセスシステム／装置
２２０  遠隔のユーザアクセスシステム／装置
３１０  ローカルなコンピュータ／ラップトップ、またはワークステーション
３１１  非標準の専有のコネクタ
３２０  専有のＵＳＢドングル装置
３２１  ＵＳＢポートコネクタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【外国語明細書】
2011141871000001.pdf