專利名稱：一種單向數(shù)據(jù)傳輸裝置和通信方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信技術領域，尤其涉及一種簡單可靠的單向數(shù)據(jù)傳輸裝置和通信方法。
背景技術：
當前，計算機網(wǎng)絡應用日益廣泛，其開放性帶來了很多的安全性問題，而電子商務，電子政務，涉密網(wǎng)絡等領域卻又需要進行嚴格的數(shù)據(jù)保密，因此，這些領域內(nèi)需要采用嚴格的單向數(shù)據(jù)通信方法來確保數(shù)據(jù)的保密性。目前單向數(shù)據(jù)傳輸通信方法主要有數(shù)據(jù)泵技術和數(shù)據(jù)二極管技術。這兩種通信方法各有優(yōu)缺點數(shù)據(jù)泵技術嚴格來講并非嚴格意義上的單向數(shù)據(jù)傳輸方法，它通過少量的數(shù)據(jù)反饋來進行數(shù)據(jù)接收的應答，確保了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，但存在泄密的可能性；?shù)據(jù)二極管技術可以實現(xiàn)絕對的單向數(shù)據(jù)傳輸，沒有任何的數(shù)據(jù)反饋，不會導致涉密信息的泄露，但是為了提高傳輸數(shù)據(jù)的可靠性，就需要龐大的硬件開銷，且使用不方便，維護要求高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術的不足，提供一種簡單可靠的單向數(shù)據(jù)傳輸裝置，可以實現(xiàn)單向數(shù)據(jù)傳輸，且只需較少系統(tǒng)硬件開銷即可保證傳輸數(shù)據(jù)的可靠性。同時本發(fā)明還提出了單向數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ欧椒?。所述單向?shù)據(jù)傳輸裝置包括源主機和目標主機，源主機和目標主機之間直接或間接的數(shù)據(jù)連接，源主機通過連接向目標主機發(fā)送數(shù)據(jù)，目標主機接收數(shù)據(jù)。所述源主機包括一個源數(shù)據(jù)主機和一個數(shù)據(jù)處理裝置，源數(shù)據(jù)主機發(fā)送數(shù)據(jù)和指令給數(shù)據(jù)處理裝置。所述源數(shù)據(jù)主機存儲源數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)處理裝置發(fā)送數(shù)據(jù)幀重復發(fā)送次數(shù)指令。所述數(shù)據(jù)處理裝置對源數(shù)據(jù)主機發(fā)送的一個數(shù)據(jù)幀進行緩存，對該數(shù)據(jù)幀進行編碼，生成重復數(shù)據(jù)幀，并發(fā)送重復數(shù)據(jù)幀。所述目標主機包括一個數(shù)據(jù)分析裝置和一個執(zhí)行主機，數(shù)據(jù)分析裝置的輸入端連接數(shù)據(jù)處理裝置的輸出端，數(shù)據(jù)分析裝置的輸出端連接執(zhí)行主機的輸入端。所述數(shù)據(jù)分析裝置包括一個數(shù)據(jù)存儲器和一個數(shù)據(jù)校驗裝置，數(shù)據(jù)存儲器輸入端連接源主機的數(shù)據(jù)處理裝置的輸出端，數(shù)據(jù)存儲器的輸出端連接數(shù)據(jù)校驗裝置的輸入端， 數(shù)據(jù)校驗裝置的輸出端連接到執(zhí)行主機。所述數(shù)據(jù)存儲器將接收到的一個重復數(shù)據(jù)幀進行緩存，并根據(jù)數(shù)據(jù)校驗裝置的反饋，記錄前一個重復數(shù)據(jù)幀的校驗結果。所述數(shù)據(jù)校驗裝置讀取數(shù)據(jù)存儲器存儲的重復數(shù)據(jù)幀，進行校驗，并將該重復數(shù)據(jù)幀的校驗結果反饋給數(shù)據(jù)存儲器，發(fā)送通過校驗的重復數(shù)據(jù)幀到執(zhí)行主機，停止校驗。所述單向數(shù)據(jù)通信方法包括發(fā)送步驟和接收步驟
所述單向數(shù)據(jù)通信方法的發(fā)送步驟，包含如下步驟(1)設定一個數(shù)據(jù)幀的重復發(fā)送次數(shù)；(2)發(fā)送設定的發(fā)送次數(shù)指令和一個數(shù)據(jù)幀；(3)緩存數(shù)據(jù)幀，并對數(shù)據(jù)幀進行編碼，生成重復數(shù)據(jù)幀；(4)發(fā)送重復數(shù)據(jù)幀；(5)統(tǒng)計數(shù)據(jù)幀發(fā)送的次數(shù)，如未達到設定重復發(fā)送的次數(shù)，則返回步驟，否則執(zhí)行步驟(6)；(6) 一個數(shù)據(jù)幀發(fā)送結束；所述重復數(shù)據(jù)幀為，在一個數(shù)據(jù)幀的幀頭或幀尾增加標記位而形成的數(shù)據(jù)幀。所述標記位用來區(qū)別第一次發(fā)送的重復數(shù)據(jù)幀和后續(xù)發(fā)送的重復數(shù)據(jù)幀。所述單向數(shù)據(jù)通信中，需多次設置重復發(fā)送一幀數(shù)據(jù)次數(shù)時，重復步驟(1) (6)。所述單線總線通信中，設定重復發(fā)送的次數(shù)后，多次發(fā)送重復數(shù)據(jù)幀時，重復步驟 (2) (6)。所述單向數(shù)據(jù)通信方法的接收步驟，包含如下步驟(1)接收一個重復數(shù)據(jù)幀；(2)存儲該重復數(shù)據(jù)幀；(3)判斷該數(shù)據(jù)幀是不是第一個重復數(shù)據(jù)幀，如是第一個重復數(shù)據(jù)幀，則執(zhí)行步驟 (5)，否則執(zhí)行步驟(4)；(4)根據(jù)數(shù)據(jù)存儲器的信息，判斷該重復數(shù)據(jù)幀的前一個重復數(shù)據(jù)幀是否通過校驗，如未通過校驗，則執(zhí)行步驟(5)，否則執(zhí)行步驟(8)；(5)對重復數(shù)據(jù)幀進行數(shù)據(jù)校驗；(6)判斷數(shù)據(jù)幀是否通過校驗，如數(shù)據(jù)校驗未通過，則返回步驟(1)，否則執(zhí)行步驟⑵；(7)反饋該重復數(shù)據(jù)幀校驗結果信息；(8)數(shù)據(jù)校驗裝置停止校驗；(9)發(fā)送通過校驗的重復數(shù)據(jù)幀，一個重復數(shù)據(jù)幀接收結束。所述單向數(shù)據(jù)通信中，需接收多個重復數(shù)據(jù)幀時，重復步驟(1) (9)。本發(fā)明有益效果是本發(fā)明提出的單向數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)和通信方法在通信信道上， 可以實現(xiàn)單向傳輸，在數(shù)據(jù)幀的發(fā)送和接收之間的通信過程中，沒有任何的數(shù)據(jù)反饋。根據(jù)實際需要，設定一幀數(shù)據(jù)進行多次重復發(fā)送，可以有效地提高數(shù)據(jù)的可靠性。本發(fā)明系統(tǒng)結構簡單，只需較少系統(tǒng)硬件開銷即可保證傳輸數(shù)據(jù)的可靠性。


圖1為本發(fā)明單向通信系統(tǒng)示意2為本發(fā)明數(shù)據(jù)分析裝置示意3為本發(fā)明單向通信通信的一幀數(shù)據(jù)發(fā)送步驟流程4為本發(fā)明單向通信通信的一個重復數(shù)據(jù)幀接收步驟流程圖
一種單向數(shù)據(jù)傳輸裝置，如圖1所示，包括源主機1和目標主機2，源主機1和目標主機2之間直接或間接的數(shù)據(jù)連接，源主機1通過連接向目標主機2發(fā)送數(shù)據(jù)，目標主機2 接收數(shù)據(jù)。所述源主機1包括一個源數(shù)據(jù)主機11和一個數(shù)據(jù)處理裝置12，源數(shù)據(jù)主機11發(fā)送數(shù)據(jù)和指令給數(shù)據(jù)處理裝置12。所述源數(shù)據(jù)主機11存儲源數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)處理裝置12發(fā)送數(shù)據(jù)幀重復發(fā)送次數(shù)指令。所述數(shù)據(jù)處理裝置12對源數(shù)據(jù)主機11發(fā)送的一個數(shù)據(jù)幀進行緩存，對該數(shù)據(jù)幀進行編碼，生成重復數(shù)據(jù)幀，并發(fā)送重復數(shù)據(jù)幀。所述目標主機2包括一個數(shù)據(jù)分析裝置21和一個執(zhí)行主機22，數(shù)據(jù)分析裝置21 的輸入端連接數(shù)據(jù)處理裝置12的輸出端，數(shù)據(jù)分析裝置21的輸出端連接執(zhí)行主機22的輸入端。所述數(shù)據(jù)分析裝置21包括一個數(shù)據(jù)存儲器211和一個數(shù)據(jù)校驗裝置212，數(shù)據(jù)存儲器211輸入端連接源主機1的數(shù)據(jù)處理裝置12的輸出端，數(shù)據(jù)存儲器211的輸出端連接數(shù)據(jù)校驗裝置212的輸入端，數(shù)據(jù)校驗裝置212的輸出端連接到執(zhí)行主機22。所述數(shù)據(jù)存儲器211將接收到的一個重復數(shù)據(jù)幀進行緩存，并根據(jù)數(shù)據(jù)校驗裝置 212的反饋，記錄前一個重復數(shù)據(jù)幀的校驗結果。所述數(shù)據(jù)校驗裝置212讀取數(shù)據(jù)存儲器存儲211的重復數(shù)據(jù)幀，進行校驗，并將該重復數(shù)據(jù)幀的校驗結果反饋給數(shù)據(jù)存儲器211，發(fā)送通過校驗的重復數(shù)據(jù)幀到執(zhí)行主機 22，停止校驗。所述單向數(shù)據(jù)通信方法包括發(fā)送步驟和接收步驟所述單向數(shù)據(jù)通信方法的發(fā)送步驟，包含如下步驟(1)設定一個數(shù)據(jù)幀的重復發(fā)送次數(shù)；(2)發(fā)送設定的發(fā)送次數(shù)指令和一個數(shù)據(jù)幀；(3)緩存數(shù)據(jù)幀，并對數(shù)據(jù)幀進行編碼，生成重復數(shù)據(jù)幀；(4)發(fā)送重復數(shù)據(jù)幀；(5)統(tǒng)計數(shù)據(jù)幀發(fā)送的次數(shù)，如未達到設定重復發(fā)送的次數(shù)，則返回步驟(4)，否則執(zhí)行步驟(6)；(6) 一個數(shù)據(jù)幀發(fā)送結束；所述重復數(shù)據(jù)幀為，在一個數(shù)據(jù)幀的幀頭或幀尾增加標記位而形成的數(shù)據(jù)幀。所述標記位用來區(qū)別第一次發(fā)送的重復數(shù)據(jù)幀和后續(xù)發(fā)送的重復數(shù)據(jù)幀。所述單向數(shù)據(jù)通信中，需多次設置重復發(fā)送一幀數(shù)據(jù)次數(shù)時，重復步驟(1) (6)。所述單線總線通信中，設定重復發(fā)送的次數(shù)后，多次發(fā)送重復數(shù)據(jù)幀時，重復步驟 (2) (6)。所述單向數(shù)據(jù)通信方法的接收步驟，包含如下步驟(1)接收一個重復數(shù)據(jù)幀；(2)存儲該重復數(shù)據(jù)幀；
(3)判斷該數(shù)據(jù)幀是不是第一個重復數(shù)據(jù)幀，如是第一個重復數(shù)據(jù)幀，則執(zhí)行步驟 (5)，否則執(zhí)行步驟(4)(4)根據(jù)數(shù)據(jù)存儲器的信息，判斷該重復數(shù)據(jù)幀的前一個重復數(shù)據(jù)幀是否通過校驗，如未通過校驗，則執(zhí)行步驟(5)，否則執(zhí)行步驟(8)(5)對重復數(shù)據(jù)幀進行數(shù)據(jù)校驗；(6)判斷數(shù)據(jù)幀是否通過校驗，如數(shù)據(jù)校驗未通過，則返回步驟(1)，否則執(zhí)行步驟⑵；(7)反饋該重復數(shù)據(jù)幀校驗結果信息；(8)數(shù)據(jù)校驗裝置停止校驗；(9)發(fā)送通過校驗的重復數(shù)據(jù)幀，一個重復數(shù)據(jù)幀接收結束。所述單向數(shù)據(jù)通信中，需接收多個重復數(shù)據(jù)幀時，重復步驟(1) (9)。應該理解到的是，上述實施例只是對本發(fā)明的說明，而不是對本發(fā)明的限制，任何不超出本發(fā)明實質(zhì)精神范圍內(nèi)的發(fā)明創(chuàng)造，均落入本發(fā)明保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.單向數(shù)據(jù)傳輸裝置，其特征在于，包括源主機和目標主機，所述源主機包括一個源數(shù)據(jù)主機和一個數(shù)據(jù)處理裝置，源數(shù)據(jù)主機發(fā)送數(shù)據(jù)幀和指令給數(shù)據(jù)處理裝置；所述源數(shù)據(jù)主機存儲源數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)處理裝置發(fā)送數(shù)據(jù)幀重復發(fā)送次數(shù)指令。 所述數(shù)據(jù)處理裝置對源數(shù)據(jù)主機發(fā)送的一個數(shù)據(jù)幀進行緩存，對該數(shù)據(jù)幀進行編碼， 生成重復數(shù)據(jù)幀，并發(fā)送重復數(shù)據(jù)幀。所述目標主機包括一個數(shù)據(jù)分析裝置和一個執(zhí)行主機，數(shù)據(jù)分析裝置的輸入端連接數(shù)據(jù)處理裝置的輸出端，數(shù)據(jù)分析裝置的輸出端連接執(zhí)行主機的輸入端。所述數(shù)據(jù)分析裝置包括一個數(shù)據(jù)存儲器和一個數(shù)據(jù)校驗裝置，數(shù)據(jù)存儲器輸入端連接源主機的數(shù)據(jù)處理裝置的輸出端，數(shù)據(jù)存儲器的輸出端連接數(shù)據(jù)校驗裝置的輸入端，數(shù)據(jù)校驗裝置的輸出端連接到執(zhí)行主機。所述數(shù)據(jù)存儲器將接收到的一個重復數(shù)據(jù)幀進行緩存，并根據(jù)數(shù)據(jù)校驗裝置的反饋， 記錄前一個重復數(shù)據(jù)幀的校驗結果。所述數(shù)據(jù)校驗裝置讀取數(shù)據(jù)存儲器存儲的重復數(shù)據(jù)幀，進行校驗，并將該重復數(shù)據(jù)幀的校驗結果反饋給數(shù)據(jù)存儲器，發(fā)送通過校驗的重復數(shù)據(jù)幀到執(zhí)行主機，停止校驗。
2.單向數(shù)據(jù)通信方法，包括發(fā)送步驟和接收步驟，其特征在于 所述發(fā)送步驟為(1)設定一個數(shù)據(jù)幀的重復發(fā)送次數(shù)；(2)發(fā)送設定的發(fā)送次數(shù)指令和一個數(shù)據(jù)幀；(3)緩存數(shù)據(jù)幀，并對數(shù)據(jù)幀進行編碼，生成重復數(shù)據(jù)幀；(4)發(fā)送重復數(shù)據(jù)幀；(5)統(tǒng)計數(shù)據(jù)幀發(fā)送的次數(shù)，如未達到設定重復發(fā)送的次數(shù)，則返回步驟G)，否則執(zhí)行步驟(6)；(6)一個數(shù)據(jù)幀發(fā)送結束； 所述接收步驟為(1)接收一個重復數(shù)據(jù)幀；(2)存儲該重復數(shù)據(jù)幀；(3)判斷該數(shù)據(jù)幀是不是第一個重復數(shù)據(jù)幀，如是第一個重復數(shù)據(jù)幀，則執(zhí)行步驟 (5)，否則執(zhí)行步驟(4)(4)根據(jù)數(shù)據(jù)存儲器的信息，判斷該重復數(shù)據(jù)幀的前一個重復數(shù)據(jù)幀是否通過校驗，如未通過校驗，則執(zhí)行步驟(5)，否則執(zhí)行步驟(8)(5)對重復數(shù)據(jù)幀進行數(shù)據(jù)校驗；(6)判斷數(shù)據(jù)幀是否通過校驗，如數(shù)據(jù)校驗未通過，則返回步驟(1)，否則執(zhí)行步驟(7)；(7)反饋該重復數(shù)據(jù)幀校驗結果信息；(8)停止校驗；(9)發(fā)送通過校驗的重復數(shù)據(jù)幀，一個重復數(shù)據(jù)幀接收結束。
3.如權利要求2所述單向數(shù)據(jù)通信方法，其特征在于所述重復數(shù)據(jù)幀為，在一個數(shù)據(jù)幀的幀頭或幀尾增加標記位而形成的數(shù)據(jù)幀。
4.如權利要求3所述單向數(shù)據(jù)通信方法，其特征在于所述標記位用來區(qū)別第一次發(fā)送的重復數(shù)據(jù)幀和后續(xù)發(fā)送的重復數(shù)據(jù)幀。
全文摘要
本發(fā)明公開單向數(shù)據(jù)傳輸裝置和通信方法，單向數(shù)據(jù)傳輸裝置包括源主機和目標主機，源主機和目標主機之間直接或間接的數(shù)據(jù)連接，源主機通過連接向目標主機發(fā)送數(shù)據(jù)，目標主機接收數(shù)據(jù)，本發(fā)明提出的單向數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)和通信方法在通信信道上，可以實現(xiàn)單向傳輸，在數(shù)據(jù)幀的發(fā)送和接收之間的通信過程中，沒有任何的數(shù)據(jù)反饋。根據(jù)實際需要，設定一幀數(shù)據(jù)進行多次重復發(fā)送，可以有效地提高數(shù)據(jù)的可靠性。本發(fā)明系統(tǒng)結構簡單，只需較少系統(tǒng)硬件開銷即可保證傳輸數(shù)據(jù)的可靠性。
文檔編號G06F21/00GK102411681SQ20111009616
公開日2012年4月11日 申請日期2011年4月12日 優(yōu)先權日2011年4月12日
發(fā)明者王景軍, 趙啟永 申請人:蘇州君嬴電子科技有限公司