CN110474681A - 一种跨网络安全隔离传输管理系统及其传输方法 - Google Patents

一种跨网络安全隔离传输管理系统及其传输方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种跨网络安全隔离传输管理系统及其传输方法，包括发送设备及接收设备，所述发送设备包括外网网关及可见光发送端，所述接收设备包括可见光接收端及内网网关；所述外网网关与外部网络信号连接，用于从外部网络下载需要传输的数据，并将需要发送的数据传送至可见光发送端；所述可见光发送端，用于将数据转为光信号调制到LED灯上发射出去；所述可见光接收端，用于接收LED发射的可见光，并进行处理还原成数据，发送给内网网关；所述内网网关与内部安全网络信号连接，用于将发送来的数据传送至内部安全网络。本发明可实现两个物理隔离网络间数据单向高速安全传输，使单向传输性更直观可见，方便用户使用。

Description

一种跨网络安全隔离传输管理系统及其传输方法
技术领域
本发明涉及网络安全传输技术领域，具体涉及一种基于可见光数据传输技术的跨网络安全隔离传输管理系统及其传输方法。
背景技术
近几年来，随着计算机网络的快速发展，网络信息安全问题受到了广泛地关注，为此很多政府机构、军队单位、公司都加强了内部信息系统的安全保密措施。其中一个重要措施就是在内部信息系统与外部网络之间实行完全的物理隔离。为防止摆渡攻击窃密，很多单位都禁止移动载体在外部网络和内部网络计算机之间传递信息。这些严格的措施在保证内部信息系统安全运行，重要文件不丢失的同时，也严重影响了内网用户工作的便利性，一些单位需要频繁的将外网中的数据导入内网计算机中进行处理。因此，这些单位迫切需要一种安全、高速、便捷、保密性强、易于操作、且成本较低的单向传输产品。
随着保密技术的不断发展，一些单向传输产品也在陆续推出。这些产品主要包括两类：一类是其物理设备本质上并不是单向的，而是在链路层或者网络层使用软件手段阻隔上行通信。这种设备实质上不是物理隔离设备，存在严重的安全隐患；另一类是光纤等光闸设备，其物理信道本质上是单向的，但并不满足物理隔离的保密要求。同时，现有设备都使用封闭式线路，其物理单向的可视性和可验性较差。理论上说，可以通过既有线路偷换收发器件来获得隐蔽的上传链路，而这种链路不易被察觉。
一种符合保密要求的数据摆渡方法是将数据在外网计算机中刻录光盘之后，再在内网计算机中读取光盘拷出。这种方法操作繁杂，刻盘速度较慢，传输大文件比较困难，无法做到实时传输。光盘本质上并不是单向介质，不能保证数据只从外部系统向内部系统单向流动。因此，光盘在保密机和外网中交叉使用依然存在摆渡泄密风险，如果传输一次作废一次，则在实践中难以管理，且产生大量浪费。综上所述，现行的光盘传输方法并不理想。
发明内容
本发明的目的在于提供一种跨网络安全隔离传输管理系统及其传输方法，可以以直观可见方式实现两个物理隔离网络间数据单向高速安全传输，同时提高传输速率。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种跨网络安全隔离传输管理系统，包括发送设备及接收设备，所述发送设备包括外网网关及可见光发送端，所述接收设备包括可见光接收端及内网网关；
所述外网网关与外部网络信号连接，用于从外部网络下载需要传输的数据，并将需要发送的数据传送至可见光发送端；
所述可见光发送端，用于将数据转为光信号调制到LED灯上发射出去；
所述可见光接收端，用于接收LED发射的可见光，并进行处理还原成数据，发送给内网网关；
所述内网网关与内部安全网络信号连接，用于将发送来的数据传送至内部安全网络。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述外网网关包括发送端应用软件，所述发送端应用软件在外网网关上运行，用于将需要发送的数据传送至可见光发送端；所述内网网关包括接收端应用软件，所述接收端应用软件在内网网关上运行，用于将发送来的数据传送至内部安全网络。
所述可见光发送端包括发送端数据接收模块、发送端协议处理模块、发送端光数据处理模块及发光器，所述发送端数据接收模块的输入端与外网网关的输出端连接，所述发送端数据接收模块的输出端经发送端协议处理模块与发送端光数据处理模块的输入端连接，所述发送端光数据处理模块的输出端与发光器的输入端连接。
所述可见光接收端包括感光器、接收端光数据处理模块、接收端协议处理模块及接收端数据发送模块，所述感光器的输入端与所述发光器的输出端呈相对设置，所述感光器的输出端经接收端协议处理模块与接收端数据发送模块的输入端连接，所述接收端数据发送模块的输出端与内网网关的输入端连接。
所述外网网关与外部网络之间通过RJ45接口连接，所述外网网关与可见光发送端通过USB接口、RJ45接口、RS-232串口、RS-422串口或RS485串口连接。
一种跨网络安全隔离传输管理方法，包括如下步骤：
从外部网络下载需要传输的数据，将需要发送的数据进行数据协议剥离，并将数据转为光信号发射出去；通过光接收设备接收可见光信号，并对接收的信号进行数据还原处理，然后发送给内网网关，通过内网网关发送到内部安全网络。
进一步的，通过外网网关与外部网络相连，从外部网络下载需要传输的数据，在外网网关上运行发送端应用软件，将需要发送的数据传送至可见光发送端；通过可见光发送端进行数据协议剥离，将数据转为光信号后通过可见光接收端发送给内网网关，通过内网网关发送到内部安全网络。
由上述技术方案可知，本发明所述的跨网络安全隔离传输管理系统及传输方法，通过内部和外部网络之间的物理隔离由可见光的单向传输性保证，使单向传输性更直观可见。同时，可见光对准容易，对人体健康无损害，用户使用方便。在物理基础传输速率方面，可达到1Gbps以上，且速率还可以提升，完全胜任内网对外网的海量数据需要。
附图说明
图1是本发明的系统图；
图2是本发明的可见光发送端及可见光接收端的结构示意图；
图3是本发明的方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明：
如图1所示，本实施例的跨网络安全隔离传输管理系统，包括发送设备1及接收设备2，该发送设备1包括外网网关11及可见光发送端12，接收设备2包括可见光接收端22及内网网关21；外网网关11与外网3连接，用于从外网3下载需要传输的数据，并将需要发送的数据传送至可见光发送端12；可见光发送端12，用于将数据转为光信号调制到LED灯上发射出去；可见光接收端22，用于接收LED发射的可见光，并进行处理还原成数据，发送给内网网关21；内网网关21与内部安全网络4信号连接，用于将发送来的数据传送至内部安全网络4。
本实施例的外网网关11包括发送端应用软件111，发送端应用软件111可在外网网关11上运行，将需要发送的数据传送至可见光发送端12；内网网关21包括接收端应用软件211，接收端应用软件211可在内网网关21上运行，用于将发送来的数据传送至内部安全网络4。
如图2所示，可见光发送端12包括发送端数据接收模块121、发送端协议处理模块122、发送端光数据处理模块123及LED发光器124，发送端数据接收模块121的输入端与外网网关11的输出端连接，发送端数据接收模块121的输出端经协议处理模块122与发送端光数据处理模块123的输入端连接，发送端光数据处理模块123的输出端与LED发光器的输入端连接。
可见光接收端22包括PD感光器221、接收端光数据处理模块222、接收端协议处理模块223及第一数据发送模块224，PD发光器221的输入端与LED发光器124的输出端呈相对设置，PD发光器221的输出端经接收端协议处理模块223与接收端数据发送模块224的输入端连接，接收端数据发送模块224的输出端与内网网关4的输入端连接。
本实施例的外网网关1与外部网络之间通过RJ45接口连接，能够从外部网络3下载需要传输的数据，外网网关1与可见光发送端12通过USB接口、RJ45接口、RS-232串口、RS-422串口或RS485串口连接。
如图3所示，本实施例的跨网络安全隔离传输管理方法，具体步骤如下：
外网网关11与外部网络3相连，从外部网络3下载需要传输的数据；
在外网网关11上运行发送端应用软件111，将需要发送的数据传送至可见光发送端12；可见光发送端12通过发送端数据接收模块121接收发送端应用软件111提供的信息数据，转发至发送端协议处理模块122进行信息数据协议剥离工作，剥离后的裸数据交由发送端光数据处理模块123进行光信号转换，转换后的光编码信息送达LED发光器124进行数据光发送工作；
接收端 PD感光器221对LED发光器124发出的光源信号进行感光后，将接收的光编码信息传递到接收端光数据处理模块223进行信息裸数据转换并传递到接收端协议处理模块223，由协议处理模块223进行裸数据协议恢复工作，恢复后的信息数据转发至接收端数据发送模块224，由数据发送模块224发送到接收端应用软件211，由内网网关上运行的接收端应用软件211接收后进入内部安全网络4。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种跨网络安全隔离传输管理系统，其特征在于：包括发送设备及接收设备，所述发送设备包括外网网关及可见光发送端，所述接收设备包括可见光接收端及内网网关；
所述外网网关与外部网络信号连接，用于从外部网络下载需要传输的数据，并将需要发送的数据传送至可见光发送端；
所述可见光发送端，用于将数据转为光信号调制到LED灯上发射出去；
所述可见光接收端，用于接收LED发射的可见光，并进行处理还原成数据，发送给内网网关；
所述内网网关与内部安全网络信号连接，用于将发送来的数据传送至内部安全网络。
2.根据权利要求1所述的跨网络安全隔离传输管理系统，其特征在于：所述外网网关包括发送端应用软件，所述发送端应用软件在外网网关上运行，用于将需要发送的数据传送至可见光发送端；所述内网网关包括接收端应用软件，所述接收端应用软件在内网网关上运行，用于将发送来的数据传送至内部安全网络。
3.根据权利要求1所述的跨网络安全隔离传输管理系统，其特征在于：所述可见光发送端包括发送端数据接收模块、发送端协议处理模块、发送端光数据处理模块及发光器，所述发送端数据接收模块的输入端与外网网关的输出端连接，所述发送端数据接收模块的输出端经发送端协议处理模块与发送端光数据处理模块的输入端连接，所述发送端光数据处理模块的输出端与发光器的输入端连接。
4.根据权利要求3所述的跨网络安全隔离传输管理系统，其特征在于：所述可见光接收端包括感光器、接收端光数据处理模块、接收端协议处理模块及接收端数据发送模块，所述感光器的输入端与所述发光器的输出端呈相对设置，所述感光器的输出端经接收端协议处理模块与接收端数据发送模块的输入端连接，所述接收端数据发送模块的输出端与内网网关的输入端连接。
5.根据权利要求1所述的跨网络安全隔离传输管理系统，其特征在于：所述外网网关与外部网络之间通过RJ45接口连接，所述外网网关与可见光发送端通过USB接口、RJ45接口、RS-232串口、RS-422串口或RS485串口连接。
6.一种跨网络安全隔离传输管理方法，其特征在于，包括如下步骤：
从外部网络下载需要传输的数据，将需要发送的数据进行数据协议剥离，并将数据转为光信号发射出去；通过光接收设备接收可见光信号，并对接收的信号进行数据还原处理，然后发送给内网网关，通过内网网关发送到内部安全网络。
7.根据权利要求6所述的跨网络安全隔离传输管理方法，其特征在于：
通过外网网关与外部网络相连，从外部网络下载需要传输的数据，在外网网关上运行发送端应用软件，将需要发送的数据传送至可见光发送端；
通过可见光发送端进行数据协议剥离，将数据转为光信号后通过可见光接收端发送给内网网关，通过内网网关发送到内部安全网络。
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