(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ローカルユーザ認証手段を有する操作監視端末と、ドメインユーザ認証手段を有し前記操作監視端末と通信するドメインコントローラとを具備する制御システムに対し、前記操作監視端末にログインするユーザを認証するユーザ認証システムにおいて、
前記操作監視端末は、
前記ドメインコントローラが正常に動作している状態時に前記ユーザが前記ローカルユーザ認証手段によりユーザ認証を実行した場合に、セキュリティ警報を発生するユーザ認証アラーム手段を備えることを特徴とするユーザ認証システム。
【請求項２】
前記操作監視端末は、
前記ユーザが前記ローカルユーザ認証手段によりユーザ認証を実行した場合に、前記ドメインコントローラが正常動作中でなければ、前記ローカルユーザ認証手段によりユーザ認証することを特徴とする請求項１に記載のユーザ認証システム。
【請求項３】
前記ユーザが前記ローカルユーザ認証手段によりユーザ認証を実行した場合に、前記ドメインコントローラが正常動作中であれば、前記ユーザ認証アラーム手段によりアラームを発生した後に前記ローカルユーザ認証手段によりユーザ認証することを特徴とする請求項１に記載のユーザ認証システム。
【請求項４】
前記ユーザが前記ローカルユーザ認証手段によりユーザ認証を実行した場合に、前記ドメインコントローラの状態に係らず、前記ユーザ認証アラーム手段によりアラームを発生した後に前記ローカルユーザ認証手段によりユーザ認証することを特徴とする請求項１に記載のユーザ認証システム。
【請求項５】
前記アラームは、制御バスを介して接続されている他の操作監視端末に通知されることを特徴とする請求項３または４に記載のユーザ認証システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ローカルユーザ認証手段を有する操作監視端末と、ドメインユーザ認証手段を有し前記操作監視端末と通信するドメインコントローラとを具備する制御システムに対し、前記操作監視端末にログインするユーザを認証するユーザ認証システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図４は、プラント制御システムにおける従来のユーザ認証システムの構成例を示す機能ブロック図である。制御バス１０には、２台の操作監視端末２０，３０が接続されている。
同様に、制御バス１０には制御装置４０，５０，６０が接続され、操作監視端末２０，３０と通信してプラントのフィールド機器のコントロールを実行する。
【０００３】
一般に制御装置及び制御バスは冗長化されていて、プラント操業の継続性を高レベルで保証するものである。また、操作監視端末は互いに機能を代替することができ、一台の故障によってプラントの操業が不可になることはない。
【０００４】
操作監視端末では、セキュリティ上の目的でログインするユーザの認証を行う。図４の構成例では、操作監視端末２０及び３０内にプラント制御システム独自に実装したローカルユーザ認証手段２１及び３１を備え、ユーザ認証は操作監視端末毎に独立した形態をとる。
【０００５】
図５は、プラント制御システムにおける、従来のユーザ認証システムの他の構成例を示す機能ブロック図である。この構成例では、一般的なＯＳが持つ機能、例えばWindows（登録商標）のドメイン管理機構を利用したユーザ認証システムの例である。
【０００６】
操作監視端末２０，３０は、情報ネットワーク７０に接続され、この情報ネットワーク７０に接続されたドメインコントローラ８０と通信する。ドメインコントローラ８０は、ドメインユーザ認証手段８１を有し、そのドメインに属する全ユーザのユーザ名・パスワードの管理を行っている。
【０００７】
操作監視端末２０，３０上でユーザ認証操作を行うと、ユーザが入力したユーザ名・パスワードを情報ネットワーク７０を使ってドメインコントローラ８０に問い合わせを実行し、妥当であればユーザ認証が成功する。
【０００８】
ドメインコントローラによるユーザ認証システムでは、ユーザの管理を個々の操作監視端末２０，３０内で行うのではなく、ドメインコントローラ８０上に集中することで、次のような利点がある。
（ａ）ユーザ名の重複を防止できる。
（ｂ）システム全体でのユーザのパスワードを統一できる。
（ｃ）システム全体に対してユーザ登録・削除・パスワード変更、アカウントのロックアウト等が速やかに伝播できる。
（ｄ）ドメイン内でのユーザ認証の権限は、ドメインコントローラの管理者１名に限定される。従って、個々の操作監視端末の管理者権限のみでユーザの管理をすることができないので、セキュリティレベルが向上する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】日経バイト編、「最新パソコン技術大系２００１」、日経ＢＰ社、２０００年１０月１７日、ｐ．３１１−３１７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ドメインコントローラを使用する従来のユーザ認証システムでは、次のような問題がある。
（１）一般にドメインコントローラ８０及び情報ネットワーク７０は冗長化することは可能であるが、制御装置４０，５０，６０や制御バス１０ほどの高信頼性は持たない。従って、ユーザ認証をドメインコントローラにより集中管理した場合のシステム全体の可用性（availability）は、ドメインコントローラ８０と情報ネットワーク７０のレベルに下がってしまう可能性がある。
【００１１】
（２）一方、ユーザ認証を個々の操作監視端末内に実装されているローカルユーザ認証手段で管理した場合には、その可用性は維持できるが、前述したセキュリティ上の利点が得られないという不利がある。
【００１２】
本発明の目的は、システムの可用性を維持しつつセキュリティを高めることができるユーザ認証システムを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
このような課題を達成するために、本発明は次の通りの構成になっている。
（１）ローカルユーザ認証手段を有する操作監視端末と、ドメインユーザ認証手段を有し前記操作監視端末と通信するドメインコントローラとを具備する制御システムに対し、前記操作監視端末にログインするユーザを認証するユーザ認証システムにおいて、
前記操作監視端末は、
前記ドメインコントローラが正常に動作している状態時に前記ユーザが前記ローカルユーザ認証手段によりユーザ認証を実行した場合に、セキュリティ警報を発生するユーザ認証アラーム手段を備えることを特徴とするユーザ認証システム。
【００１４】
（２）前記操作監視端末は、
前記ユーザが前記ローカルユーザ認証手段によりユーザ認証を実行した場合に、前記ドメインコントローラが正常動作中でなければ、前記ローカルユーザ認証手段によりユーザ認証することを特徴とする（１）に記載のユーザ認証システム。
【００１５】
（３）前記ユーザが前記ローカルユーザ認証手段によりユーザ認証を実行した場合に、前記ドメインコントローラが正常動作中であれば、前記ユーザ認証アラーム手段によりアラームを発生した後に前記ローカルユーザ認証手段によりユーザ認証することを特徴とする（１）に記載のユーザ認証システム。
【００１６】
（４）前記ユーザが前記ローカルユーザ認証手段によりユーザ認証を実行した場合に、前記ドメインコントローラの状態に係らず、前記ユーザ認証アラーム手段によりアラームを発生した後に前記ローカルユーザ認証手段によりユーザ認証することを特徴とする（１）に記載のユーザ認証システム。
【００１７】
（５）前記アラームは、制御バスを介して接続されている他の操作監視端末に通知されることを特徴とする請求項（３）または（４）に記載のユーザ認証システム。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、次のような効果を期待することができる。
（１）ドメインのユーザ認証が正常動作している場合には、セキュリティを保ちつつ操業が可能である。
【００１９】
（２）ドメインのユーザ認証が正常動作していない場合には、緊急措置としてセキュリティの低下を受け入れつつローカル認証によってプラント操業を行うことが可能である。
【００２０】
（３）ドメインのユーザ認証が正常動作しているにもかかわらずローカルユーザ認証を使用した場合には、セキュリティ侵害の可能性があるため警告を出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明を適用したユーザ認証システムの一実施例を示す機能ブロック図である。
【図２】本発明の信号処理手順を示すフローチャートである。
【図３】本発明の他の信号処理手順を示すフローチャートである。
【図４】プラント制御システムにおける、従来のユーザ認証システムの構成例を示す機能ブロック図である。
【図５】プラント制御システムにおける、従来のユーザ認証システムの他の構成例を示す機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下本発明を、図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明を適用したユーザ認証システムの一実施例を示す機能ブロック図である。図５で説明した従来構成と同一要素には同一符号を付して説明を省略する。
【００２３】
本発明が適用された操作監視端末をブロック１００で示す。操作監視端末１００の内部バスには、操作監視手段１０１、制御バスインターフェース手段１０２、情報ネットワークインターフェース手段１０３、ユーザ認証手段１０４、このユーザ認証手段１０４の内部機能として動作するローカルユーザ認証手段１０５及びドメインユーザ認証手段１０６、ローカルユーザ情報保存手段１０７、本発明の特徴部であるユーザ認証アラーム手段２００が接続されている。
【００２４】
操作監視手段１０１乃至ローカルユーザ情報保存手段１０７は、一般的な操作監視端末で標準的に装備されている構成要素である。操作監視手段１０１は、制御装置４０からのデータを表示したり制御装置４０へ指示を行うユーザインタフェース及び内部的な機能を備える。
【００２５】
制御バスインタフェース手段１０２は、制御バス１０を介して制御装置４０や他の操作監視端末３０と通信する機能を有する。情報ネットワークインタフェース手段１０３は、情報ネットワーク７０を介してドメインコントローラ８０と通信する機能を有する。
【００２６】
ユーザ認証手段１０４は、ユーザ認証を行う機能であり、内部的にはローカルユーザ認証手段１０５及びドメインユーザ認証手段１０６の機能を用いる。ユーザ認証手段１０５は、この操作監視端末で管理しているローカルユーザ情報保持手段１０７に問い合わせてユーザ認証を行う機能である。ドメインユーザ認証手段１０６は、ドメインコントローラ８０に問い合わせてユーザ認証を行う機能である。
【００２７】
ローカルユーザ情報保存手段１０７は、操作監視端末１００内で管理しているユーザ情報を保存しており、情報ネットワークインタフェース手段１０３、ドメインコントローラ８０及び情報ネットワーク７０のいずれか、あるいは複数が正常に動作していない場合に利用するユーザの情報を管理している。
【００２８】
以下、本発明によるユーザ認証の動作を、＜動作シナリオ１＞乃至＜動作シナリオ４＞により説明する。
＜動作シナリオ１＞
ここでは、ドメインコントローラ８０、情報ネットワーク７０を含めてシステム全体が正常に動作している場合に、ドメインコントローラのユーザ認証手段によりでユーザ認証を行う場合の動作を説明する。
【００２９】
（１−１）操作監視作業を実行するため、操作監視端末１００でドメインのユーザ認証操作を行う。
（１−２）ユーザ認証手段１０４は、ドメインユーザ認証手段１０６を用いてユーザ認証を試みる。
【００３０】
（１−３）ドメインユーザ認証手段１０６は、情報ネットワークインタフェース手段１０３と情報ネットワーク７０を用いて、ドメインコントローラ８０に問い合わせる。
（１−４）ドメインコントローラ８０上でユーザ情報の照合が成功すれば、ユーザ認証は成功する。
【００３１】
＜動作シナリオ２＞
ここでは、ドメインコントローラ８０、情報ネットワーク７０、情報ネットワークインタフェース手段１０３のいずれか、または複数が利用できない場合の動作を説明する。この場合、ドメインユーザ認証を試みると、ドメインコントローラでのユーザ情報の照合ができないため、ユーザ認証は成功しない。その結果、操作監視端末が利用できず、プラントの操業に影響がでる。従って、この状況ではユーザはローカルユーザ認証を行う。
【００３２】
（２−１）操作監視端末を利用するため、操作監視端末１００でローカルのユーザ認証操作を行う。
（２−２）ユーザ認証手段１０４は、情報ネットワークインタフェース手段１０３と情報ネットワーク７０を利用して、ドメインコントローラ８０が正常動作しているかを確認する。正常動作している場合は、後述の＜動作シナリオ４＞を実施し、その後（２−３）に進む。正常動作していない場合は、そのまま（２−３）に進む。
【００３３】
この＜動作シナリオ２＞の前提として、前記のように、ドメインコントローラ８０、情報ネットワーク７０、情報ネットワークインタフェース手段１０３のいずれか、または複数が利用できない状態であるため、ドメインコントローラ８０は正常動作していないとみなされ、そのまま（２−３）に進む。
【００３４】
（２−３）ユーザ認証手段１０４は、ローカルユーザ認証手段１０５を用いて、ローカルユーザ情報保存手段１０７で管理されているユーザ情報との照合を行う。照合が成功すればユーザ認証は成功する。
【００３５】
＜動作シナリオ３＞
ここでは、ドメインコントローラ８０、情報ネットワーク７０を含めてシステム全体が正常に動作している場合に、ローカルユーザ認証手段１０５でユーザ認証を行った場合の動作を説明する。
【００３６】
（３−１）操作監視端末を利用するため、操作監視端末１００のローカルのユーザ認証手段１０５でローカルのユーザ認証操作を行う。
（３−２）ユーザ認証手段１０４は、情報ネットワークインタフェース手段１０３と情報ネットワーク７０を利用して、ドメインコントローラ８０が正常動作しているか否かを確認する。本シナリオの前提では正常動作しているとみなされ、後述の＜動作シナリオ４＞を実施し、その後（３−３）に進む。
【００３７】
（３−３）ユーザ認証手段１０４は、ローカルユーザ認証手段１０５を用いて、ローカルユーザ情報保存手段１０７で管理されているユーザ情報との照合を行う。照合が成功すればユーザ認証は成功する。
【００３８】
＜動作シナリオ４＞
ここでは、ドメインコントローラ８０が利用可能であるにもかかわらず、ユーザがローカルユーザ認証手段１０５でユーザ認証を試みた場合の部分動作を説明する。
（４−１）ユーザ認証手段１０４は、ユーザ認証アラーム手段２００に、ローカルユーザ認証が試みられたことを信号ＡＬで通知する。
【００３９】
（４−２）ユーザ認証アラーム手段２００は、制御バスインタフェース手段１０２及び制御バス１０を通じて他の操作監視端末３０のアラーム管理機能に通知する。
（４−３）操作監視端末１００は、この操作監視端末でローカルユーザ認証が試みられたことを表示する。
【００４０】
図２は、本発明の信号処理手順を示すフローチャートであり、＜動作シナリオ２＞の（２−２）及び＜動作シナリオ３＞の（３−２）の動作をフローチャートで表したものである。
【００４１】
ステップＳ１で処理をスタートすると、ステップＳ２でローカルユーザ認証であるか否かをチェックし、ドメインユーザ認証であれば、情報ネットワークを含めてドメインコントローラでのユーザ認証が正常動作している場合は、操作監視端末を利用するにあたってドメインコントローラによるユーザ認証を利用する。ステップＳ３でドメインコントローラで認証処理し、ステップＳ４で終了する。
【００４２】
ステップＳ２のチェックで、ローカルユーザ認証である場合には、ステップＳ５でドメインコントローラが正常動作中か否かがチェックされる。ドメインコントローラでのユーザ認証が正常動作していない場合には、ドメインユーザ認証の機能の正常復帰を待つことなく操作監視を行う必要があるならば、緊急措置としてステップＳ６でローカルユーザ認証処理を実行する。
【００４３】
ステップＳ５のチェックで、ドメインコントローラでのユーザ認証が正常動作している場合、緊急措置でもないのにローカルユーザ認証を利用することはセキュリティ上好ましくないため、ステップＳ７でユーザ認証アラーム発生処理を実行し、この操作監視端末でローカルユーザ認証が試みられたことをセキュリティ警告として報告する。この警告は他の操作監視端末に送信されて他のユーザに通知される。その後、ステップＳ６でローカルユーザ認証処理を実行する。
【００４４】
セキュリティ警告の送信・通知のメカニズムは制御バス１０を利用したものであり、少なくとも操業が可能な程度に制御バスが正常動作しているならば、必ず送信・通知が成功する。
【００４５】
図３は、本発明の他の信号処理手順を示すフローチャートであり、図２のステップＳ５のチェックを省略したものである。図２では、ドメインコントローラが正常動作しているにもかかわらずローカルユーザ認証を試みたことに対してセキュリティ警告を出すものであった。これはプラント操業におけるアラーム発生の個数を抑える効果があった。
【００４６】
図３のフローチャートで示す処理では、セキュリティのレベルを上げて、いかなる場合にも、ローカルユーザ認証を試みることに対してセキュリティ上の警告であるとみなす場合の処理である。
【符号の説明】
【００４７】
１０  制御バス
３０  操作監視端末
３１  ローカルユーザ認証手段
４０  制御装置
７０  情報ネットワーク
８０  ドメインコントローラ
８１  ドメインユーザ認証手段
１００  操作監視端末
１０１  操作監視手段
１０２  制御バスインターフェース手段
１０３  情報ネットワークインターフェース手段
１０４  ユーザ認証手段
１０５  ローカルユーザ認証手段
１０６  ドメインユーザ認証手段
１０７  ローカルユーザ情報保存手段
２００  ユーザ認証アラーム手段
【図１】
0005152539.tif 000002
【図２】
0005152539.tif 000003
【図３】
0005152539.tif 000004
【図４】
0005152539.tif 000005
【図５】
0005152539.tif 000006