專利名稱：信息安全設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于信息安全領(lǐng)域，涉及一種信息安全設(shè)備，特別涉及一種帶有防火
墻功能的信息安全設(shè)備。
背景技術(shù)：
在互連網(wǎng)的流量和業(yè)務(wù)飛速發(fā)展的同時，網(wǎng)絡(luò)安全問題日益突出，網(wǎng)絡(luò)的安全性 受到越來越多的用戶的關(guān)注，防火墻設(shè)備成為網(wǎng)絡(luò)中不可缺少的環(huán)節(jié)。 防火墻是是置于不同網(wǎng)絡(luò)安全域之間的一系列部件的組合，是不同網(wǎng)絡(luò)安全域之 間通信的唯一通道，能根據(jù)企業(yè)有關(guān)的安全政策控制(允許、拒絕、監(jiān)視、記錄)進出網(wǎng)絡(luò)的 訪問行為。 目前的防火墻有兩種，一種是作為網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)，為網(wǎng)絡(luò)的一部分，另外一種是安 裝在個人計算機中。其中，作為網(wǎng)絡(luò)一部分的防火墻通常成本比較高，需要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)配置而 設(shè)置，缺乏靈活性，而且當個人計算機離開該網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)時，無法對非法代碼或惡意信息 進行防御，其安全性無法得到保證。對于安裝在個人計算機中的防火墻，由于其在運行過程 中會占用個人計算機中的內(nèi)存，因此，會影響個人計算機的運行速度。

實用新型內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的是提供一種帶有防火墻功能的信息 安全設(shè)備。為了實現(xiàn)所述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案為 —種信息安全設(shè)備，所述信息安全設(shè)備包括 控制模塊、通信接口模塊、電源模塊、存儲模塊、物理層處理模塊、復位模塊、外圍 電路模塊、局域網(wǎng)絕緣模塊和網(wǎng)絡(luò)接口模塊，其中，所述存儲模塊包括一個防火墻單元； 所述控制模塊分別與所述通信接口模塊、存儲模塊、物理層處理模塊、外圍電路模 塊和復位模塊相連接； 所述局域網(wǎng)絕緣模塊分別與所述物理層處理模塊和網(wǎng)絡(luò)接口模塊相連接； 所述電源模塊分別與每個模塊相連接； 所述信息安全設(shè)備通過所述通信接口模塊與個人計算機相連接，通過所述網(wǎng)絡(luò)接 口模塊與外部網(wǎng)絡(luò)相連接。 所述信息安全設(shè)備還包括指示數(shù)據(jù)安全性的指示模塊，與所述控制模塊相連接。 所述指示模塊為指示燈。 所述控制模塊、通信接口模塊和存儲模塊集成在一顆芯片上。 所述控制模塊為CPU處理器。 所述通信接口模塊為USB接口 。 所述網(wǎng)絡(luò)接口模塊為以太網(wǎng)接口。 所述物理層處理模塊為物理接口收發(fā)器。 所述局域網(wǎng)絕緣模塊為變壓器。[0020] 所述電源模塊還包括指示所述信息安全設(shè)備工作狀態(tài)的狀態(tài)單元。 本實用新型的有益效果是防火墻存儲和運行于信息安全設(shè)備中，通過具有防火
墻功能的信息安全設(shè)備來控制個人計算機和外網(wǎng)的通信，保證了個人計算機的安全性。與
現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)防火墻相比，極大地節(jié)約了成本，與現(xiàn)有的個人計算機中的防火墻相比，由于防
火墻不在個人計算機中，而是在信息安全設(shè)備中，因此，極大地節(jié)省了個人計算機的內(nèi)存空
間，提高了個人計算機的運行速度。另外，本實用新型中的信息安全設(shè)備帶有USB接口模
塊，使得該信息安全設(shè)備可以即插即用，插拔方便，容易挪移，具有較高的靈活性，使用該具
有防火墻功能的信息安全設(shè)備，無論何時何地都能夠?qū)崿F(xiàn)對個人計算機的保護。

圖1為本實用新型實施例提供的信息安全設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖； 圖2為本實用新型實施例提供的信息安全設(shè)備的控制模塊的電路圖； 圖3為本實用新型實施例提供的信息安全設(shè)備的存儲模塊的電路圖； 圖4為本實用新型實施例提供的信息安全設(shè)備的物理層處理模塊的電路圖； 圖5為本實用新型實施例提供的信息安全設(shè)備的局域網(wǎng)絕緣模塊和以太網(wǎng)接口
模塊的電路圖； 圖6為本實用新型實施例提供的信息安全設(shè)備的電源模塊的電路圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明，但本實用新型不局限于 下面的實施例。 參見圖l，本實用新型實施例提供了一種信息安全設(shè)備100，具體包括 控制模塊101、通信接口模塊102、電源模塊103、存儲模塊104、物理層處理模塊
105、復位模塊106、外圍電路模塊107、局域網(wǎng)絕緣模塊108和網(wǎng)絡(luò)接口模塊109，其中存儲
模塊104包括一個防火墻單元。 其中，各個模塊的功能具體如下 控制模塊IOI，分別與通信接口模塊102、存儲模塊104、物理層處理模塊105、復位 模塊106和外圍電路模塊107相連接，用于控制所連接的各個模塊的操作。 通信接口模塊102，與控制模塊101相連接，用于信息安全設(shè)備100與個人計算機 之間進行通信，包括接收個人計算機發(fā)來的請求數(shù)據(jù)，該請求數(shù)據(jù)在控制模塊101和防火 墻單元檢驗為安全后通過網(wǎng)絡(luò)接口模塊109發(fā)送給外網(wǎng)，還包括將來自外網(wǎng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給 個人計算機，在本實施例中，通信接口模塊102具體為USB接口 。 電源模塊103，與信息安全設(shè)備100的其他所有模塊中的每一個模塊相連接，用于
為運行信息安全設(shè)備IOO供電，進一步地，電源模塊103還可以包括狀態(tài)單元，用于指示信
息安全設(shè)備100是否處于工作狀態(tài)，該狀態(tài)單元具體可以為狀態(tài)燈，如燈亮指示信息安全
設(shè)備100處于工作狀態(tài)，燈滅指示信息安全設(shè)備100處于非工作狀態(tài)。 存儲模塊104，與控制模塊101相連接，用于存儲數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序。 具體地，存儲模塊104可以包括SDRAM(同步動態(tài)隨機存儲器)單元，NOR FLASH
單元和NAND FLASH單元(非易失性存儲單元)，其中，NOR FLASH單元用于存儲loader (加載器)，u-boot (universal boot loader) ，ke潔l (內(nèi)核)禾口ramdisk(內(nèi)存盤)；應(yīng)D FLASH
單元用于供yaffs(Yet Another Flash File System)文件系統(tǒng)使用。 物理層處理模塊105，與控制模塊101相連接，用于負責物理層處理模塊105與控
制模塊101之間物理層的通信，在本實施例中具體為物理接口收發(fā)器。 復位模塊106，與控制模塊101相連，用于在控制模塊101的控制下對信息安全設(shè)
備100的控制模塊101和物理層處理模塊105進行復位操作。 外圍電路模塊107，與控制模塊101相連接，用于維持信息安全設(shè)備100的運行。 局域網(wǎng)絕緣模塊108，分別與物理層處理模塊105和網(wǎng)絡(luò)接口模塊109相連接，用 于電平轉(zhuǎn)換和隔離，以及保護物理層免遭由于電氣失誤而引起的損壞，在本實施例中，具體 地，局域網(wǎng)絕緣模塊108可以為變壓器。 網(wǎng)絡(luò)接口模塊109，與局域網(wǎng)絕緣模塊108相連接，用于信息安全設(shè)備100與外網(wǎng) 之間進行通信，包括將來自個人計算機的請求數(shù)據(jù)發(fā)送給外網(wǎng)，以及接收外網(wǎng)發(fā)送給個人 計算機的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)在控制模塊101調(diào)用存儲模塊104中的防火墻單元檢驗為安全后通 過通信接口模塊102發(fā)送給個人計算機；在本實施例中，具體地，網(wǎng)絡(luò)接口模塊109可以為 以太網(wǎng)接口。 存儲模塊104中的防火墻單元，用于當控制模塊101接收到數(shù)據(jù)時，在控制模塊 的調(diào)用下對信息安全設(shè)備100接收到的數(shù)據(jù)進行分析，判斷該接收到的數(shù)據(jù)是否為安全數(shù) 據(jù)，如果安全，則放行并轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)，如果不安全，則阻止并丟棄該數(shù)據(jù)，并且將分析結(jié)果通 過通信接口模塊102反饋給個人計算機。 具體地，可以利用防火墻單元中的防火墻程序分析并判斷信息安全設(shè)備接收到的 數(shù)據(jù)是否安全，包括來自外網(wǎng)的數(shù)據(jù)，或來自個人計算機的數(shù)據(jù)。 本實施例中，具體地，控制模塊101可以為CPU處理器。 本實施例中，控制模塊101、通信接口模塊102和存儲模塊104可以集成在一顆芯 片上。 本實施例中，進一步地，信息安全設(shè)備100還可以包括 指示模塊，與控制模塊101相連接，用于在控制模塊101的控制下指示控制模塊 101和防火墻單元對數(shù)據(jù)安全性的分析結(jié)果，即指示數(shù)據(jù)為安全，或者為不安全。具體地，該 指示模塊可以為一個指示燈，通過指示燈的狀態(tài)顯示來指示數(shù)據(jù)是否安全，如，指示燈為不 亮狀態(tài)，代表數(shù)據(jù)安全，指示燈為亮起狀態(tài)，代表不安全等。 本實用新型實施例中的信息安全設(shè)備100，除具有上述模塊和單元描述的功能外，
還具有信息安全設(shè)備本身的一些功能，如加密和解密功能、身份認證功能等等，這些功能均
與現(xiàn)有的信息安全設(shè)備的功能相同，因此，在本實用新型實施例中不做具體說明。 如圖2所示，本實施例中的控制模塊101可以具體通過芯片AT91RM9200來實現(xiàn)，
芯片AT91RM9200上帶有USB接口 。圖中下方為復位電路，通過管腳NRST與芯片AT91RM9200
相連接，該復位電路可以實現(xiàn)信息安全設(shè)備100中復位模塊106的功能。 如圖3所示，為本實施例中的存儲模塊104的電路圖。存儲模塊104具體包
括SDRAM單元、NOR FLASH單元禾P NAND FLASH單元。具體地，SDRAM單元可以通過芯片
HY57V561620(L)T來實現(xiàn)，N0R FLASH單元通過芯片AM29LV160DB來實現(xiàn)，NAND FLASH單元
通過芯片K9F2808U0C-YIB0來實現(xiàn)。[0051] 具體地，芯片AT91RM9200通過管腳A2-A11， SDAIO， A13-A17， RAS， CAS， SDCS， SDWE， A0， NBS1， SDCK， SDCKE， D0-D15與芯片HY57V561620 (L) T相連接，芯片AT91RM9200通過管 腳Al-A20， D0-D15， NRD，麗RO， NCSO與芯片AM29LV160DB相連接，芯片AT91RM9200通過管 腳BFAVD， A7， A8， BFBAA， BFRAD， BFCK和D0-D7與芯片K9F2808U0C-YIB0相連接。 如圖4所示，為本實施例中物理層處理模塊105的電路圖。具體地，物理層處理模 塊105為物理接口收發(fā)器，可以通過芯片匿9161E來實現(xiàn)。 如圖5所示，為本實施例中局域網(wǎng)絕緣模塊108和網(wǎng)絡(luò)接口模塊109的電路圖。具 體地，局域網(wǎng)絕緣模塊108通過芯片HR601680來實現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)接口模塊109通過以太網(wǎng)接口 RJ45來實現(xiàn)。 具體地，芯片AT91RM9200通過管腳ETXCK， ETXEN， ETXO， ETX1， ECRS， ERXO， ERX1， ERXER， EMDC， EMDIO和BFOE與物理接口收發(fā)器芯片DM9161E相連接，芯片DM9161E通過管腳 TX+， TX-， RX+， RX-與芯片HR601680相連接，芯片HR601680通過管腳TX+， TX-， RX+， RX-與 以太網(wǎng)接口 RJ45相連接。 如圖6所示，為本實施例中電源模塊103的電路圖。具體地，電源模塊103由芯片 1117-3. 3和芯片1117-1. 8來實現(xiàn)，圖中下方為狀態(tài)燈電路，實現(xiàn)電源模塊103中的狀態(tài)單 元的功能，用于指示信息安全設(shè)備100是否處于工作狀態(tài)。 下面具體說明圖2 6中所示的各個芯片的工作過程 當信息安全設(shè)備100與個人計算機和外網(wǎng)連接后，信息安全設(shè)備100上電，芯片 1117-3. 3和芯片1117-1. 8分別產(chǎn)生3. 3v和1. 8v的電壓，給信息安全設(shè)備IOO供電，狀態(tài) 燈上的狀態(tài)燈亮起，表示信息安全設(shè)備100處于工作狀態(tài)，同時芯片AT91RM9200開始工作。 當以太網(wǎng)接口 RJ45接收到來自外網(wǎng)的數(shù)據(jù)時，首先通過芯片HR601680對外網(wǎng)數(shù) 據(jù)進行電平轉(zhuǎn)換和隔離，然后通過物理接口收發(fā)器芯片匿9161E將外網(wǎng)數(shù)據(jù)傳送給芯片 AT91RM9200，芯片AT91RM9200收到該外網(wǎng)數(shù)據(jù)后，啟動防火墻單元中的防火墻程序?qū)ν饩W(wǎng) 數(shù)據(jù)進行分析，如果該外網(wǎng)數(shù)據(jù)是安全的，則通過芯片AT91RM9200上的USB接口將外網(wǎng)數(shù) 據(jù)發(fā)送給個人計算機，如果該外網(wǎng)數(shù)據(jù)不是安全的，則芯片AT91RM9200阻止并丟棄外網(wǎng)數(shù) 據(jù)，并通過芯片AT91RM9200上的USB接口將分析結(jié)果反饋給個人計算機。 當芯片AT91RM9200通過其上的USB接口接收到來自個人計算機的數(shù)據(jù)時，芯片 AT91RM9200芯片啟動防火墻單元中的防火墻程序?qū)碜詡€人計算機的數(shù)據(jù)進行分析，如果 該數(shù)據(jù)是安全的，則將該數(shù)據(jù)通過物理接口收發(fā)器芯片匿9161E發(fā)送給芯片HR606180，芯 片HR606180對該數(shù)據(jù)進行電平轉(zhuǎn)換和隔離后，經(jīng)過以太網(wǎng)接口 RJ45發(fā)送給外網(wǎng)，如果該數(shù) 據(jù)不是安全的，則芯片AT91RM9200阻止并丟棄該數(shù)據(jù)，并通過芯片AT91RM9200上的USB接 口將分析結(jié)果反饋給個人計算機。 在本實施例中，防火墻單元對信息安全設(shè)備100收到的數(shù)據(jù)進行分析的過程可以 具體如下 預(yù)先設(shè)置防火墻的過濾規(guī)則，即認為信息安全設(shè)備接收到的數(shù)據(jù)為不安全的條 件，具體地，該過濾規(guī)則可以根據(jù)數(shù)據(jù)包的報文頭信息進行設(shè)置，如根據(jù)報文頭信息中的IP 源地址、IP目標地址、傳輸協(xié)議(TCP、 UDP、 ICMP等)、TCP/UDP目標端口 、 ICMP消息類型等 信息進行設(shè)置。防火墻單元在接收到數(shù)據(jù)包后，根據(jù)上述過濾規(guī)則分析每個數(shù)據(jù)包，判斷其 是否與過濾規(guī)則相匹配，如果匹配，則認為當前數(shù)據(jù)包不安全，因此，阻止該數(shù)據(jù)包并丟棄
6該數(shù)據(jù)包；如果不匹配，則認為當前數(shù)據(jù)包安全，放行該數(shù)據(jù)包，進行正常轉(zhuǎn)發(fā)等處理。 本實用新型的防火墻存儲和運行于信息安全設(shè)備中，通過具有防火墻功能的信息 安全設(shè)備來控制個人計算機和外網(wǎng)的通信，保證了個人計算機的安全性。與現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)防 火墻相比，極大地節(jié)約了成本，與現(xiàn)有的個人計算機中的防火墻相比，由于防火墻不在個人 計算機中，而是在信息安全設(shè)備中，因此，極大地節(jié)省了個人計算機的內(nèi)存空間，提高了個 人計算機的運行速度。另外，本實用新型中的信息安全設(shè)備帶有USB接口模塊，使得該信息 安全設(shè)備可以即插即用，插拔方便，容易挪移，具有較高的靈活性，使用該具有防火墻功能 的信息安全設(shè)備，無論何時何地都能夠?qū)崿F(xiàn)對個人計算機的保護。 以上所述的實施例，只是本實用新型較優(yōu)選的具體實施方式
的一種，本領(lǐng)域的技 術(shù)人員在本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本實用新型的保 護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種信息安全設(shè)備，其特征在于，所述信息安全設(shè)備包括控制模塊、通信接口模塊、電源模塊、存儲模塊、物理層處理模塊、復位模塊、外圍電路模塊、局域網(wǎng)絕緣模塊和網(wǎng)絡(luò)接口模塊，其中，所述存儲模塊包括一個防火墻單元；所述控制模塊分別與所述通信接口模塊、存儲模塊、物理層處理模塊、外圍電路模塊和復位模塊相連接；所述局域網(wǎng)絕緣模塊分別與所述物理層處理模塊和網(wǎng)絡(luò)接口模塊相連接；所述電源模塊分別與每個模塊相連接；所述信息安全設(shè)備通過所述通信接口模塊與個人計算機相連接，通過所述網(wǎng)絡(luò)接口模塊與外部網(wǎng)絡(luò)相連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息安全設(shè)備，其特征在于，所述信息安全設(shè)備還包括指示 數(shù)據(jù)安全性的指示模塊，與所述控制模塊相連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的信息安全設(shè)備，其特征在于，所述指示模塊為指示燈。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息安全設(shè)備，其特征在于，所述控制模塊、通信接口模塊和 存儲模塊集成在一顆芯片上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的信息安全設(shè)備，其特征在于，所述控制模塊為CPU處理器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息安全設(shè)備，其特征在于，所述通信接口模塊為USB接口。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息安全設(shè)備，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)接口模塊為以太網(wǎng)接□。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息安全設(shè)備，其特征在于，所述物理層處理模塊為物理接 口收發(fā)器。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息安全設(shè)備，其特征在于，所述局域網(wǎng)絕緣模塊為變壓器。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息安全設(shè)備，其特征在于，所述電源模塊還包括指示所述 信息安全設(shè)備工作狀態(tài)的狀態(tài)單元。
專利摘要本實用新型公開了一種信息安全設(shè)備，屬于信息安全領(lǐng)域。所述信息安全設(shè)備包括控制模塊、通信接口模塊、電源模塊、存儲模塊、物理層處理模塊、復位模塊、外圍電路模塊、局域網(wǎng)絕緣模塊和網(wǎng)絡(luò)接口模塊，其中所述存儲模塊包括一個防火墻單元；控制模塊分別與通信接口模塊、存儲模塊、物理層處理模塊、外圍電路模塊和復位模塊相連接；局域網(wǎng)絕緣模塊分別與物理層處理模塊和網(wǎng)絡(luò)接口模塊相連接；電源模塊分別與每個模塊相連接；信息安全設(shè)備通過通信接口模塊與個人計算機相連接，通過網(wǎng)絡(luò)接口模塊與外部網(wǎng)絡(luò)相連接。本實用新型將防火墻功能集成在信息安全設(shè)備中，在保證安全性的同時，節(jié)約了成本和計算機內(nèi)存空間，提高了計算機運行速度，且具有較高的靈活性。
文檔編號H04L29/06GK201515395SQ20092022317
公開日2010年6月23日 申請日期2009年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月29日
發(fā)明者于華章, 陸舟 申請人:北京飛天誠信科技有限公司