CN110401595B - 一种bypass系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及网络通讯技术领域，更具体地说涉及一种BYPASS系统；通过光电切换电路能够将光电复合网络安全设备的任意一个或多个电口与主光口或和任意一个或多个从光口连接、或任意一个或多个电口与剩余未使用的任意一个或多个电口连接、还或主光口与任意一个或多个从光口连接；以及通过电源电路为光电切换电路提供不间断的电力供应，确保在光电复合网络安全设备被死机或断电的情况下光电切换电路能够正常的运行，保证网络的导通；为光电复合网络安全设备提供了强有力的支持，提高了用户的体验。

Description

一种BYPASS系统

技术领域

本发明涉及网络通讯技术领域，更具体地说，涉及一种BYPASS系统。

背景技术

随着网络技术的广泛应用，网络安全成了制约互联网发展的瓶颈，这是由于互联的网络中时常出现非法信息的传播，例如：病毒、木马、垃圾邮件、黑客攻击等。

为了有效消除网络的安全隐患，需要在各层面透明部署UTM(UnifiedThreatManagement，统一威胁管理)、IPS(Intrusion Protection System，入侵防御系统)、DDOS(Distributed Denial of Service，分布式服务拒绝)、DPI(deep packet inspection，深度报文检测)等安全设备。这些直路设备部署在链路上，需要在对网络正常流量不造成影响的情况下，对该链路的流量进行检测、分析、过滤等安全业务处理。

然而，上述直路设备可能引发以下问题：由于直路设备通常以串联方式连接在链路中，因此，当直路设备故障时，会造成正常通信链路中断，并引发路由振荡、负载均衡等一系列问题。

目前，应用BYPASS(旁路)设备是解决直路设备安全隐患最好的方法之BYPASS是一种基于物理链路的保护方式，此时的物理链路通常有两种工作状态，即正常工作状态和旁路保护状态。正常工作状态下，BYPASS设备会通过切换开关将上下行链路指向被保护设备，上行流量会通过被保护设备处理后发给下行链路。当被保护设备异常时，BYPASS设备会切换到旁路状态，此时上行流量不通过被保护设备直接下发至下行链路。

然而被保护设备的端口也具有两种形态，光端口或者电端口，因此，BYPASS设备的端口类型需要与其连接的被保护设备的端口类型相同。然而在实际应用中，被保护设备更换时可能同时会出现设备端口类型的改变，如之前为电端口，现在改为光端口。此时，原有的BYPASS设备由于端口类型与变更后的被保护设备端口类型不匹配而无法应用，因此，用户需要重新购买BYPASS设备或购买BYPASS模块。

此外，还可能存在的应用场景是被保护设备与BYPASS设备相连的端口分别为一个光端口和一个电端口，而现有的BYPASS设备由于具有单一形态的端口，将无法满足该种被保护设备的应用。

可见，现有BYPASS设备在实现与具有不同端口类型的被保护设备连接时，仍存在一定的缺陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电路简单，成本低，体积小，实用性广泛的BYPASS系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

构造一种BYPASS系统，包括光电复合网络安全设备、和与所述光电复合网络安全设备连接的光电切换电路、以及与所述光电切换电路连接的电源电路；其中，所述电源电路用于为所述光电切换电路提供不间断的电力供应；所述光电复合网络安全设备包括多个电口和主光口以及多个从光口；

所述光电切换电路用于将所述光电复合网络安全设备的任意一个或多个所述电口与所述主光口或和任意一个或多个所述从光口连接、或任意一个或多个所述电口与剩余未使用的任意一个或多个所述电口连接、还或所述主光口与任意一个或多个所述从光口连接。

本发明所述的BYPASS系统，其中，所述光电切换电路包括交换机和光电转换器以及第一分光器；所述交换机连接有多个网线通断模块，多个所述网线通断模块的第一端口与多个所述电口一一对应连接，多个所述网线通断模块的第二端口与所述交换机的多个LAN口一一对应连接；

所述交换机剩余未使用的任意一个LAN口与所述光电转换器的电口连接，所述光电转换器的光口连接有第二分光器；所述第二分光器的主光口与所述光电转换器的光口连接，所述第二分光器的第一分光口连接有第三分光器且第二分光口连接有第四分光器；

所述第三分光器的第一分光口与所述第二分光器的第一分光口连接，所述第三分光器的主光口与所述第四分光器的主光口连接，所述第四分光器的第一分光口与所述第二分光器的第二分光口连接；所述第四分光器的第二分光口与所述第一分光器的主光口连接；

所述第一分光器连接有多个光纤通断开关，所述第一分光器的多个分光口与多个所述光纤通断开关的第一端一一对应连接；多个所述光纤通断开关的第二端与多个从光口一一对应连接；

所述第三分光器的第二分光口连接有主光纤通断开关，所述主光纤通断开关的第一端与所述主光口连接且第二端与所述第三分光器的第二分光口连接。

本发明所述的BYPASS系统，其中，所述光电切换电路还包括控制电路，所述控制电路用于接收控制指令控制所述网线通断模块、所述光纤通断开关、和所述主光纤通断开关以及所述光电转换器的工作。

本发明所述的BYPASS系统，其中，所述控制电路包括对所述网线通断模块、所述光纤通断开关、和所述主光纤通断开关以及所述光电转换器进行通电或断电的开关电路；

所述控制电路还包括微控制器，所述微控制器与所述光电复合网络安全设备的主控芯片或与外部的控制设备连接用于接收控制指令，并根据所述控制指令控制所述开关电路对应控制所述网线通断模块、所述光纤通断开关、和所述主光纤通断开关以及所述光电转换器进行通电或断电；

所述微控制器与所述开关电路连接，所述开关电路分别与所述网线通断模块、所述光纤通断开关、和所述主光纤通断开关以及所述光电转换器连接。

本发明所述的BYPASS系统，其中，所述电源电路还包括为所述交换机、所述网线通断模块、所述光纤通断开关、和所述主光纤通断开关提供电力供应的第一变压电路，和为所述光电转换器以及所述微控制器提供电力供应的第二变压电路；所述第一变压电路和所述第二变压电路均与所述开关电路连接；所述第一变压电路还与220V交流市电连接从所述市电上取电，所述第二变压电路还与所述第一变压电路连接从所述第一变压电路上取电。

本发明所述的BYPASS系统，其中，所述电源电路还包括备用电源电路，所述备用电源电路用于在所述市电与所述第一变压电路断开后继续保持电力供应；所述备用电源电路包括电池和对所述电池的电压进行升压的升压电路；

所述升压电路的使能端受所述第一变压电路的控制，所述第一变压电路断电所述升压电路的使能端获得高电平，所述升压电路开始升压工作为所述第二变压电路、所述交换机、所述网线通断模块、所述光纤通断开关、和所述主光纤通断开关提供电力供应。

本发明所述的BYPASS系统，其中，所述电源电路还包括储能电容，所述储能电容与所述第一变压电路连接、用于在所述市电断开的瞬间保持正常的电力供应。

本发明所述的BYPASS系统，其中，所述微控制器还用于获取所述光电复合网络安全设备的运行状态，根据所述光电复合网络安全设备的运行状态控制所述开关电路的工作。

本发明所述的BYPASS系统，其中，所述微控制器获取到所述光电复合网络安全设备的主控芯片被断电或死机，所述微控制器控制所述开关电路根据预设的指令对应控制所述网线通断模块、所述光纤通断开关、和所述主光纤通断开关以及所述光电转换器进行通电或断电。

本发明的有益效果在于：通过光电切换电路能够将光电复合网络安全设备的任意一个或多个电口与主光口或和任意一个或多个从光口连接、或任意一个或多个电口与剩余未使用的任意一个或多个电口连接、还或主光口与任意一个或多个从光口连接；以及通过电源电路为光电切换电路提供不间断的电力供应，确保在光电复合网络安全设备被死机或断电的情况下光电切换电路能够正常的运行，保证网络的导通；为光电复合网络安全设备提供了强有力的支持，提高了用户的体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：

图1是本发明较佳实施例的BYPASS系统的结构示意图；

图2是本发明较佳实施例的BYPASS系统的开关电路的电路图。

图3是本发明较佳实施例的BYPASS系统的微控制器的电路图；

图4是本发明较佳实施例的BYPASS系统的网线通断模块的电路图。

图5是本发明较佳实施例的BYPASS系统的电源电路的电路图。

具体实施方式

为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

本发明较佳实施例的BYPASS系统如图1所示，同时参阅图2至图5；包括光电复合网络安全设备(图中未显示)、和与光电复合网络安全设备连接的光电切换电路(如图1至图5)、以及与光电切换电路连接的电源电路200；电源电路200用于为光电切换电路提供不间断的电力供应；光电复合网络安全设备包括多个电口和主光口以及多个从光口；

光电切换电路用于将光电复合网络安全设备的任意一个或多个电口与主光口或和任意一个或多个从光口连接、或任意一个或多个电口与剩余未使用的任意一个或多个电口连接、还或主光口与任意一个或多个从光口连接；

通过光电切换电路能够将光电复合网络安全设备的任意一个或多个电口与主光口或和任意一个或多个从光口连接、或任意一个或多个电口与剩余未使用的任意一个或多个电口连接、还或主光口与任意一个或多个从光口连接；以及通过电源电路200为光电切换电路提供不间断的电力供应，确保在光电复合网络安全设备被死机或断电的情况下光电切换电路能够正常的运行，保证网络的导通；为光电复合网络安全设备提供了强有力的支持，提高了用户的体验。

如图1所示，光电切换电路包括交换机和光电转换器以及第一分光器101；交换机连接有多个网线通断模块(SW1-SW5)，多个网线通断模块的第一端口与多个电口一一对应连接，多个网线通断模块的第二端口与交换机的多个LAN口一一对应连接；如图4所示，网线通断模块是由四个网络继电器(RL1-RL4)组成，每个网络继电器控制网线的其中两根信号线的通或断，并且该网络继电器有常闭和常开触头，可以实现通电断开或连通以适应不同的使用需求；使用交换机进行数据交换，使用方便，电路简单，结构简单；并且使用网线通断模块可以实现控制任意电口与任意电口或与任意光口进行通讯。

交换机剩余未使用的任意一个LAN口与光电转换器的电口连接，光电转换器的光口连接有第二分光器102；第二分光器102的主光口与光电转换器的光口连接，通过使用光电转换器将电口与光口进行互转，使用方便，电路简单，结构简单；第二分光器102的第一分光口连接有第三分光器103且第二分光口连接有第四分光器104；

第三分光器103的第一分光口与第二分光器102的第一分光口连接，第三分光器103的主光口与第四分光器104的主光口连接，第四分光器104的第一分光口与第二分光器102的第二分光口连接；第四分光器104的第二分光口与第一分光器101的主光口连接；使用三个分光器进行串联以实现光电转换器与第一分光器101以及主光口之间的互相通讯；

第一分光器101连接有多个光纤通断开关(CH2-CH5)，第一分光器101的多个分光口与多个光纤通断开关的第一端一一对应连接；多个光纤通断开关的第二端与多个从光口一一对应连接；

第三分光器103的第二分光口连接有主光纤通断开关CH1，主光纤通断开关CH1的第一端与主光口连接且第二端与第三分光器103的第二分光口连接；以实现光电转换器间接的指向交换机可以与第一分光器101的主光口或任意一个或多个分光口连接；光纤通断开关可以设置成来电连通或来电断开，以适应不同的使用需求；光纤通断开关的型号为CH-OSW-1X1。

如图2和图3所示，光电切换电路还包括控制电路，控制电路用于接收控制指令控制网线通断模块、光纤通断开关、和主光纤通断开关CH1以及光电转换器的工作；实现智能化控制，并且在光电复合网络安全设备处于正常的工作状态或非正常工作状态时均可对网线通断模块、光纤通断开关、和主光纤通断开关CH1以及光电转换器进行1控制。

如图2所示，控制电路包括对网线通断模块、光纤通断开关、和主光纤通断开关CH1以及光电转换器进行通电或断电的开关电路300；开关电路300由多个pmos管组成，用于控制各用电设备的电源通断，电路简单，体积小，成本低，实用性广泛；

控制电路还包括微控制器U1，微控制器U1与光电复合网络安全设备的主控芯片或与外部的控制设备连接用于接收控制指令，并根据控制指令控制开关电路300对应控制网线通断模块、光纤通断开关、和主光纤通断开关CH1以及光电转换器进行通电或断电；微控制器U1控制开关电路300的工作，以及还用于接收控制指令，电路简单，成本低，体积小；可以通过微控制器U1预先设置网线通断模块、光纤通断开关、和主光纤通断开关CH1以及光电转换器各控制设备的工作状态，例如通电断开连接，断电连通；

微控制器U1与开关电路300连接，开关电路300分别与网线通断模块、光纤通断开关、和主光纤通断开关CH1以及光电转换器连接；用于控制其电源的导通与断开。

如图5所示，电源电路200还包括为交换机、网线通断模块、光纤通断开关、和主光纤通断开关CH1提供电力供应的第一变压电路(由U3芯片构成，用于输出12V直流电给开关电路300、交换机、网线通断模块、光纤通断开关、和主光纤通断开关CH1，其中，交换机是不受开关电路300的控制，确保光电复合网络安全设备在死机或电源断开的情况下能够立即实现电口的数据交换)，和为光电转换器以及微控制器U1提供电力供应的第二变压电路(由U4构成用于输出5V直流电给光电转换器以及微控制器U1)；第一变压电路和第二变压电路均与开关电路300连接，为开关电路300的下级设备提供电力供应；第一变压电路还与220V交流市电连接从市电上取电，第二变压电路还与第一变压电路连接从第一变压电路上取电；电路简单成本低。

如图5所示，电源电路200还包括备用电源电路(由U2构成用于输出12V直流电)，备用电源电路用于在市电与第一变压电路断开后继续保持电力供应；备用电源电路包括电池和对电池的电压进行升压的升压电路；

升压电路的使能端受第一变压电路的控制，第一变压电路断电升压电路的使能端获得高电平，升压电路开始升压工作为第二变压电路、交换机、网线通断模块、光纤通断开关、和主光纤通断开关CH1提供电力供应。

如图5所示，电源电路200还包括储能电容C10，储能电容C10与第一变压电路连接、用于在市电断开的瞬间保持正常的电力供应。

需要说明的是，微控制器U1还用于获取光电复合网络安全设备的运行状态，根据光电复合网络安全设备的运行状态控制开关电路300的工作。

进一步需要说明的是，微控制器U1获取到光电复合网络安全设备的主控芯片被断电或死机，微控制器U1控制开关电路300根据预设的指令对应控制网线通断模块、光纤通断开关、和主光纤通断开关CH1以及光电转换器进行通电或断电；实现智能化控制，弥补传统的BYPASS系统不同实现自定义控制的缺陷，提高了用户的体验。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种BYPASS系统，包括光电复合网络安全设备、和与所述光电复合网络安全设备连接的光电切换电路、以及与所述光电切换电路连接的电源电路；其特征在于，所述电源电路用于为所述光电切换电路提供不间断的电力供应；所述光电复合网络安全设备包括多个电口和主光口以及多个从光口；

所述光电切换电路用于将所述光电复合网络安全设备的任意一个或多个所述电口与所述主光口或和任意一个或多个所述从光口连接、或任意一个或多个所述电口与剩余未使用的任意一个或多个所述电口连接、还或所述主光口与任意一个或多个所述从光口连接；

所述光电切换电路包括交换机和光电转换器以及第一分光器；所述交换机连接有多个网线通断模块，多个所述网线通断模块的第一端口与多个所述电口一一对应连接，多个所述网线通断模块的第二端口与所述交换机的多个LAN口一一对应连接；

所述交换机剩余未使用的任意一个LAN口与所述光电转换器的电口连接，所述光电转换器的光口连接有第二分光器；所述第二分光器的主光口与所述光电转换器的光口连接，所述第二分光器的第一分光口连接有第三分光器且第二分光口连接有第四分光器；

所述第三分光器的第一分光口与所述第二分光器的第一分光口连接，所述第三分光器的主光口与所述第四分光器的主光口连接，所述第四分光器的第一分光口与所述第二分光器的第二分光口连接；所述第四分光器的第二分光口与所述第一分光器的主光口连接；

所述第一分光器连接有多个光纤通断开关，所述第一分光器的多个分光口与多个所述光纤通断开关的第一端一一对应连接；多个所述光纤通断开关的第二端与多个从光口一一对应连接；

所述第三分光器的第二分光口连接有主光纤通断开关，所述主光纤通断开关的第一端与所述主光口连接且第二端与所述第三分光器的第二分光口连接。

2.根据权利要求1所述的BYPASS系统，其特征在于，所述光电切换电路还包括控制电路，所述控制电路用于接收控制指令控制所述网线通断模块、所述光纤通断开关、和所述主光纤通断开关以及所述光电转换器的工作。

3.根据权利要求2所述的BYPASS系统，其特征在于，所述控制电路包括对所述网线通断模块、所述光纤通断开关、和所述主光纤通断开关以及所述光电转换器进行通电或断电的开关电路；

所述控制电路还包括微控制器，所述微控制器与所述光电复合网络安全设备的主控芯片或与外部的控制设备连接用于接收控制指令，并根据所述控制指令控制所述开关电路对应控制所述网线通断模块、所述光纤通断开关、和所述主光纤通断开关以及所述光电转换器进行通电或断电；

所述微控制器与所述开关电路连接，所述开关电路分别与所述网线通断模块、所述光纤通断开关、和所述主光纤通断开关以及所述光电转换器连接。

4.根据权利要求3所述的BYPASS系统，其特征在于，所述电源电路还包括为所述交换机、所述网线通断模块、所述光纤通断开关、和所述主光纤通断开关提供电力供应的第一变压电路，和为所述光电转换器以及所述微控制器提供电力供应的第二变压电路；所述第一变压电路和所述第二变压电路均与所述开关电路连接；所述第一变压电路还与220V交流市电连接从所述市电上取电，所述第二变压电路还与所述第一变压电路连接从所述第一变压电路上取电。

5.根据权利要求4所述的BYPASS系统，其特征在于，所述电源电路还包括备用电源电路，所述备用电源电路用于在所述市电与所述第一变压电路断开后继续保持电力供应；所述备用电源电路包括电池和对所述电池的电压进行升压的升压电路；

所述升压电路的使能端受所述第一变压电路的控制，所述第一变压电路断电所述升压电路的使能端获得高电平，所述升压电路开始升压工作为所述第二变压电路、所述交换机、所述网线通断模块、所述光纤通断开关、和所述主光纤通断开关提供电力供应。

6.根据权利要求5所述的BYPASS系统，其特征在于，所述电源电路还包括储能电容，所述储能电容与所述第一变压电路连接、用于在所述市电断开的瞬间保持正常的电力供应。

7.根据权利要求3所述的BYPASS系统，其特征在于，所述微控制器还用于获取所述光电复合网络安全设备的运行状态，根据所述光电复合网络安全设备的运行状态控制所述开关电路的工作。

8.根据权利要求7所述的BYPASS系统，其特征在于，所述微控制器获取到所述光电复合网络安全设备的主控芯片被断电或死机，所述微控制器控制所述开关电路根据预设的指令对应控制所述网线通断模块、所述光纤通断开关、和所述主光纤通断开关以及所述光电转换器进行通电或断电。

Images