專利名稱：一種雙向usb接口的數(shù)據(jù)安全網(wǎng)關系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信網(wǎng)絡技術領域，特別涉及在采用USB接口的數(shù)據(jù) 安全網(wǎng)關系統(tǒng)。
背景技術：
隨著信息技術的發(fā)展，網(wǎng)絡中形成了由許多較小規(guī)模局域網(wǎng)組成 更大規(guī)模網(wǎng)絡的現(xiàn)象，在無防范措施的網(wǎng)絡連接過程中，網(wǎng)絡的一端 很容易受到來自另一端的網(wǎng)絡攻擊，這種攻擊往往是針對網(wǎng)絡中普遍 采用的TCP/IP協(xié)議。因此，在一個密級較高的內(nèi)網(wǎng)中，需要從不安 全的外網(wǎng)獲取數(shù)據(jù)時，往往并不是采取直接聯(lián)網(wǎng)的方式，而是采用物 理拷貝的方式進行數(shù)據(jù)傳輸，即釆用硬盤從外網(wǎng)拷貝所需數(shù)據(jù)后，斷 開與外網(wǎng)的連接后再與內(nèi)網(wǎng)連接進行傳輸，這種方式耗費了極大的人 力物力。目前， 一種USB網(wǎng)閘是采取單向通斷的方式，在一次連接 中形成整個物理通斷過程，這種方式提高了一定的靈活性，但這種網(wǎng) 閘系統(tǒng)可通過破解網(wǎng)絡密鑰的方式進行攻擊。本發(fā)明所釆取的是通過 一個協(xié)議加載接口進行隨時隨地的協(xié)議轉(zhuǎn)換，而在網(wǎng)絡傳輸過程中， 協(xié)議加載接口的物理斷開保證了定制的網(wǎng)絡協(xié)議安全，同時，又保證 了河絡的雙向暢通。本發(fā)明系統(tǒng)可應用于一些具有數(shù)據(jù)安全保護需求 的領域，如數(shù)字檔案館、大型數(shù)據(jù)庫、政府部門、醫(yī)院等等。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種帶雙向USB接口的數(shù)據(jù)安全網(wǎng)關系統(tǒng)。 一方面，提高了網(wǎng)絡的安全性，通過在內(nèi)外網(wǎng)絡間改變網(wǎng)絡協(xié)議和安全協(xié)議，使針對TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡攻擊無法攻擊內(nèi)網(wǎng)，保證 了網(wǎng)絡安全，另一方面，提高了網(wǎng)絡的靈活性，網(wǎng)絡的通斷無需執(zhí)行 物理的操作，而僅通過刷新不同的協(xié)議軟件實現(xiàn)網(wǎng)絡設置等高級操 作。本發(fā)明通過以下方案實現(xiàn)系統(tǒng)由數(shù)據(jù)交換處理模塊(100)、雙向USB接口及驅(qū)動模塊 (200)、電源模塊(300)、時鐘模塊(400)和協(xié)議加載接口模塊(500) 組成。其中.-數(shù)據(jù)交換處理模塊(100):系統(tǒng)的核心模塊，由主控芯片(101)、 存儲電路(102)和網(wǎng)絡接口電路(103)組成，在存儲電路(102) 中能夠加載并刷新網(wǎng)絡協(xié)議軟件和安全協(xié)議軟件，并具有數(shù)據(jù)加密、 數(shù)據(jù)解析和數(shù)據(jù)交換等數(shù)據(jù)處理的功能。主控芯片U01)通過執(zhí)行 存儲器中加載的網(wǎng)絡協(xié)議和安全協(xié)議，調(diào)度雙向USB接口及驅(qū)動模 塊(200)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息，存儲電路(102)中能夠緩存一部分數(shù) 據(jù)信息以提高數(shù)據(jù)傳輸速度，并供主控芯片(101)進行處理；雙向USB接口及驅(qū)動模塊(200):與數(shù)據(jù)交換處理模塊(100) 通過總線相連，包括:兩個USB接口 (201 )，兩個USB驅(qū)動芯片(202)， 從一端USB接口接收數(shù)據(jù)，發(fā)送至數(shù)據(jù)交換處理模塊(100)中存儲 電路(102)進行緩存，再由主控芯片(101)按照加載的網(wǎng)絡協(xié)i義和 安全協(xié)議進行處理后，發(fā)送至另一端USB接口，再通過該USB接口 發(fā)送至網(wǎng)絡的另一端，從而實現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咚賃SB接口。電源模塊(300):與數(shù)據(jù)交換處理模塊(100)直接相連，提供 系統(tǒng)電源；時鐘模塊(400):與數(shù)據(jù)交換處理模塊U00)直接相連，為系 統(tǒng)提供一個同步時鐘；協(xié)議加載接口模塊(500):與數(shù)據(jù)交換處理模塊(100)通過總 線相連，包括接口電路(501)和接口驅(qū)動電路(502)，提供加載 或刷新網(wǎng)絡及安全協(xié)議的接口， PC機通過接口電路(501)與協(xié)議加載接口模塊(500)相連，將定制的網(wǎng)絡協(xié)議和安全協(xié)議加載至存儲 電路(102)，當存儲電路(102)中已有網(wǎng)絡協(xié)議和安全協(xié)議時，將 刷新為新加載的協(xié)議軟件；本發(fā)明中設有顯示輸出電路和輸入電路，并可作為其他電路系統(tǒng) 中的一個網(wǎng)關子系統(tǒng)。


圖l是本發(fā)明的系統(tǒng)示意圖。圖2是本發(fā)明系統(tǒng)運行的流程示意圖。
具體實施方式
下面參照附圖對本發(fā)明雙向USB接口的數(shù)據(jù)安全網(wǎng)關系統(tǒng)詳細 說明。圖1是本發(fā)明雙向USB接口的數(shù)據(jù)安全網(wǎng)關系統(tǒng)示意圖。本發(fā)明 系統(tǒng)，包括，數(shù)據(jù)交換處理模塊(100)、雙向USB接口及驅(qū)動模塊 (200)、電源模塊(300)、時鐘模塊(400)和協(xié)議加載接口 (500)。 其中，數(shù)據(jù)交換處理模塊(100)中包括主控芯片(101)和存儲電路 (102)，雙向USB接口及驅(qū)動模塊(200)中包括兩個USB接口 (201) 和兩個USB驅(qū)動芯片(202)，協(xié)議加載接口模塊(500)中包括接口 電路(501)和接口驅(qū)動電路(502)。本發(fā)明雙何USB接口的數(shù)據(jù)安全網(wǎng)關系統(tǒng)運行的流程，其特征在 于包括接入?yún)f(xié)議加載PC機后，執(zhí)行步驟S10,將預備好的網(wǎng)絡協(xié)議軟 件和安全協(xié)議軟件通過501接口載入。進入步驟S20,通過502將協(xié) 議軟件載入數(shù)據(jù)交換處理模塊(100)，存儲于存儲電路(102)中。 步驟S25，斷開501后即完成協(xié)議加載流程。開始運行USB網(wǎng)關數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)，進入步驟S30，分別通過兩 端的USB接口連接內(nèi)外網(wǎng)絡的PC機。進入步驟S35，一端PC機通 過USB接口將數(shù)據(jù)傳輸至雙向USB接口及驅(qū)動模塊(200)中。進入步驟S40，通過102中的網(wǎng)絡協(xié)議軟件由101處理數(shù)據(jù)；步驟S45, 將處理后的數(shù)據(jù)傳出至另一端的USB接口；最后，步驟S50，通過 另一端的201接口將數(shù)據(jù)傳出至外網(wǎng)的PC機中，從而完成數(shù)據(jù)交換 流程。
權(quán)利要求
1.一種雙向USB接口的數(shù)據(jù)安全網(wǎng)關系統(tǒng)，其特征在于包括數(shù)據(jù)交換處理模塊(100)系統(tǒng)的核心模塊，由主控芯片(101)、存儲電路(102)和網(wǎng)絡接口電路(103)組成，在存儲電路(102)中能夠加載并刷新網(wǎng)絡協(xié)議軟件和安全協(xié)議軟件，并具有數(shù)據(jù)加密、數(shù)據(jù)解析和數(shù)據(jù)交換等數(shù)據(jù)處理的功能；雙向USB接口及驅(qū)動模塊(200)與數(shù)據(jù)交換處理模塊(100)通過總線相連，包括兩個USB接口(201)，兩個USB驅(qū)動芯片，從而提供雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咚賃SB接口；電源模塊(300)與數(shù)據(jù)交換處理模塊(100)直接相連，提供系統(tǒng)電源；時鐘模塊(400)與數(shù)據(jù)交換處理模塊(100)直接相連，為系統(tǒng)提供一個同步時鐘；協(xié)議加載接口模塊(500)與數(shù)據(jù)交換處理模塊(100)通過總線相連，包括接口電路(501)和接口驅(qū)動電路(502)，提供加載或刷新網(wǎng)絡及安全協(xié)議的接口。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于 數(shù)據(jù)交換處理模塊(100)通過主控芯片(101)執(zhí)行存儲器中加載的網(wǎng)絡協(xié)議和安全協(xié)議，調(diào)度雙向USB接口及驅(qū)動模塊(200)中 傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息，存儲電路(102)中能夠緩存一部分數(shù)據(jù)信息以提 高數(shù)據(jù)傳輸速度，并供主控芯片(101)進行處理；雙向USB接口及驅(qū)動模塊(200):從一端USB接口接收數(shù)據(jù)， 發(fā)送至數(shù)據(jù)交換處理模塊(100)中存儲電路(102)進行緩存，再由 主控芯片(101)按照加載的網(wǎng)絡協(xié)議和安全協(xié)議進行處理后，發(fā)送 至另一端USB接口，再通過該USB接口發(fā)送至網(wǎng)絡的另一端；協(xié)議加載接口模塊(500): PC機通過接口電路(501)與協(xié)議加 載接口模塊(500)相連，將定制的網(wǎng)絡協(xié)議和安全協(xié)議加載至存儲電路(102)，當存儲電路(102)中已有網(wǎng)絡協(xié)議和安全協(xié)議時，將 刷新為新加載的協(xié)議軟件。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述電源模 塊(300)采用USB電源采電方式。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述電源模 塊(300)采用外部電源方式。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述協(xié)議加 載接口模塊(500)采用串口方式。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述協(xié)議加 載接口模塊(500)采用并口方式。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述協(xié)議加 載接口模塊(500)采用USB接口方式。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述協(xié)議加 載接口模塊(500)采用JTAG接口方式。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述協(xié)議加 載接口模塊(500)采用共用雙向USB接口及驅(qū)動模塊(200)中的 一端USB接口方式；
10、 根據(jù)權(quán)利要求1至9所述的系統(tǒng)，其特征在于 整個系統(tǒng)可增加輸入電路模塊和顯示輸出電路模塊，并作為其他電路系統(tǒng)中的一個網(wǎng)關子系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙向USB接口的數(shù)據(jù)安全網(wǎng)關系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)交換處理模塊(100)、雙向USB接口及驅(qū)動模塊(200)、電源模塊(300)、時鐘模塊(400)和協(xié)議加載接口(500)。其中，數(shù)據(jù)交換處理模塊(100)為核心數(shù)據(jù)交換和處理模塊，雙向USB接口及驅(qū)動模塊(200)通過與數(shù)據(jù)交換處理模塊(100)相連交換內(nèi)外網(wǎng)絡間的數(shù)據(jù)，電源模塊(300)為系統(tǒng)提供電源保障，時鐘模塊(400)與數(shù)據(jù)交換處理模塊(100)相連，為系統(tǒng)提供同步的運行時鐘。系統(tǒng)的工作流程是外網(wǎng)通過USB接口向內(nèi)網(wǎng)發(fā)送數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)交換處理模塊(100)解析數(shù)據(jù)；再將解析后的數(shù)據(jù)通過USB接口發(fā)送給內(nèi)網(wǎng)，該過程可以反向執(zhí)行。系統(tǒng)保證了內(nèi)、外網(wǎng)絡間傳輸數(shù)據(jù)的安全性和靈活性。
文檔編號H04L29/06GK101272359SQ20081004720
公開日2008年9月24日 申請日期2008年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月2日
發(fā)明者柯志武, 浩 王, 琳 王 申請人:王 浩;柯志武;王 琳