CN112000995B - 一种新型的机箱入侵警告系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种新型的机箱入侵警告系统，包括设置于机箱的机箱盖，所述机箱盖接地；所述机箱内相对所述机箱盖设置电极板；所述电极板电性连接入侵监测模块；所述入侵监测模块电性连接复杂可编程逻辑器；所述复杂可编程逻辑器电性连接基板管理控制器。复杂可编程逻辑器通过PWM脉冲模块发送脉冲信号，所述复杂可编程逻辑器接收并分析入侵监测模块的反馈信号，所述复杂可编程逻辑器根据分析结果向基板管理控制器第一信号或第二信号，所述基板管理控制器收到第一信号后，所述基板管理控制器发出警告信息，所述基板管理控制器执行保护动作。本发明公开一种新型的机箱入侵警告系统及方法能够有效的检测物理层面的入侵。
Description
技术领域
本发明涉及设备机箱领域，尤其涉及一种新型的机箱入侵警告系统及方法。
背景技术
入侵预防系统是计算机网络安全设施，是对防病毒软件和防火墙的补充。入侵预防系统是一部能够监视网络或网络设备的网络资料传输行为的计算机网络设备，能够即时的中断、调整或隔离一些不正常或是具有伤害性的网络资料传输行为。设备机箱作为对设备的物理防护，是保护机箱内设备第一层防护。
现有技术中一般在设备的机箱盖上添加机箱锁，通过上锁的方式保护设备，采用钥匙开启方式，管理员使用通用性钥匙用于同规格服务器的开启与锁闭；同时还有的在机箱盖的连接处设置自弹开关，自弹开关电性连接设备的基板管理控制器，通过自弹开关的状态获取，机箱盖的状态，从而实现入侵的检测。然而这种方式，通过短接或者断开自弹开关的方式很容易避开设备对入侵的检测。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供一种新型的机箱入侵警告系统，包括设置于机箱的机箱盖，其中：
所述机箱盖接地；
所述机箱内相对所述机箱盖设置电极板；所述电极板电性连接入侵监测模块；
所述入侵监测模块电性连接复杂可编程逻辑器；所述复杂可编程逻辑器4电性连接基板管理控制器。
优选地，所述机箱盖盖合于所述机箱，所述机箱盖与所述电极板之间的距离为0.5mm-2mm。
优选地，所述入侵监测模块包括监测电路与连接器，所述监测电路通过适配所述连接器的接口连接所述连接器，所述接口包括PWM输入接口与看门狗输出接口。
优选地，所述监测电路包括三极管T1，所述三极管T1的基极通过串联的电阻R4与电阻R2连接所述PWM输入接口，所述三极管T1的集电极通过电阻R1连接所述PWM输入接口，所述三极管T1的发射极接地，所述三极管T1的基极连接所述电极板，所述电极板经过电阻R7与电阻R1连接所述PWM输入接口，所述电极板与所述机箱盖构成的监测电容并联电容C1；
所述PWM输入接口通过所述电阻R1与电阻R6连接三极管T2的基极，所述三极管T2的基极经过所述电阻R6、所述电阻R7、并联的所述电容C1和所述监测电容接地，所述三极管T2的发射极接地，所述三极管T2的集电极通过所述电阻R2连接所述PWM输入接口。
优选地，所述三极管T2的集电极通过电阻R5连接三极管T3的基极，所述三极管T3的发射极接地，所述三极管T3的集电极通过电阻R3连接所述PWM输入接口，所述三极管T3的发射极与集电极之间并联电容C2，所述电容C2的非接地极板连接场效应管Q1的栅极，所述场效应管Q1的源极接地，所述场效应管Q1的漏极连接所述看门狗输出接口。
优选地，所述复杂可编程逻辑器包括PWM脉冲模块，所述PWM脉冲模块的输出端连接场效应管Q2的栅极，所述场效应管的漏极连接电压源VCC，所述场效应管Q2的源极接地，所述场效应管Q2的漏极通过所述连接器电性连接所述PWM输入接口；
所述复杂可编程逻辑器包括看门狗模块，所述看门狗模块通过所述连接器电性连接所述看门狗输出接口。
本发明还提供一种新型的机箱入侵警告方法，应用于所述新型的机箱入侵警告系统，复杂可编程逻辑器通过PWM脉冲模块发送脉冲信号，所述复杂可编程逻辑器接收并分析入侵监测模块的反馈信号，所述复杂可编程逻辑器根据分析结果向基板管理控制器第一信号或第二信号，所述基板管理控制器收到第一信号后，所述基板管理控制器发出警告信息，所述基板管理控制器执行保护动作。
优选地，所述复杂可编程逻辑器对比所述PWM脉冲模块输出的PWM脉冲与看门狗模块接收的反馈信号；
如果所述PWM脉冲与所述反馈信号频率相等、相位相同以及占空比相等，则所述复杂可编程逻辑器向存储器输入第二信号；否则输入第一信号。
优选地，所述基板管理控制器轮询所述存储器获取所述第一信号或者第二信号。
优选地，所述保护动作包括强制关闭外部通讯接口、记录日志。
本申请提出的一种新型的机箱入侵警告系统及方法具体有以下有益效果：
本申请提出的一种新型的机箱入侵警告系统及方法通过所述电极板与所述机箱盖形成监测电容，利用相对集成的所述入侵监测模块获取监测电容的状态，电容状态不同则所述监测电路产生不同的反馈信号；所述机箱盖正常锁闭时，所述机箱盖与所述电极板之间存在电容，所述监测电路接收由场效应管Q2发送的脉冲信号，发出与所述PWM脉冲同相、同频率、同占空比的反馈信号，所述复杂可编程逻辑器才向所述基板管理控制器输出提示正常的第二信号；一旦所述机箱盖异常开启，所述机箱盖与所述电极板之间的电容减小，所述监测电路改变，所述监测电路输出的反馈信号改变，所述复杂可编程逻辑器向所述基板管理控制器输出提示异常的第一信号。所述机箱盖与所述电极板之间的电容对距离感知灵敏，监测入侵的灵敏度较高；对于反馈信号与PWM脉冲严格满足同相、同频率、同占空比才能判断未发生入侵，不管是破坏、短路、断开所述监控电路，或者破坏、移动所述机箱盖，导致反馈信号或者消失、或者改变均会触发入侵，对设备保护更加全面。所述入侵检测模块进行模块化，方便改装机箱。
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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。
图1是本发明实施例中新型的机箱入侵警告系统的架构图；
图2是本发明实施例中监测电路的电路图；
图3是本发明实施例中机箱盖与电极板电容在15pF时三极管Q1与三极管Q2的基极电流响应关系图；
图4是本发明实施例中机箱盖与电极板电容在10pF时三极管Q1与三极管Q2的基极电流响应关系图；
图5是本发明实施例中新型的机箱入侵警告方法的流程图。
图中标号含义：1、机箱盖，2、电极板，3、入侵监测模块，31、监测电路，32、连接器，4、复杂可编程逻辑器，41、PWM脉冲模块，42、看门狗模块，5、基板管理控制器。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参阅图1所示，本发明提供一种新型的机箱入侵警告系统，包括设置于机箱的机箱盖1，所述机箱盖1盖合于所述机箱，所述机箱盖1与所述电极板2之间的距离为0.5mm-2mm，所述机箱盖1连接机壳地。
所述机箱内相对所述机箱盖1设置电极板2；所述电极板2电性连接入侵监测模块3；所述入侵监测模块3包括监测电路31与连接器32，所述监测电路31通过适配所述连接器32的接口连接所述连接器32，所述接口包括PWM输入接口与看门狗输出接口。
具体实施过程中，参阅图2所示，所述监测电路31包括三极管T1，所述三极管T1的基极通过串联的电阻R4与电阻R2连接所述PWM输入接口，所述三极管T1的集电极通过电阻R1连接所述PWM输入接口，所述三极管T1的发射极接地，所述三极管T1的基极连接所述电极板2，所述电极板2经过电阻R7与电阻R1连接所述PWM输入接口，所述电极板2与所述机箱盖1构成的监测电容并联电容C1；其中，一种能够实现的所述电阻R1的阻值为20kΩ，所述电阻R2的阻值为4.7kΩ，所述电阻R4的阻值为1kΩ，所述电阻R7的电阻为10kΩ，所述电容C1的电容为25μF。所述电极板2与所述机箱盖1构成的监测电容的电容值大于12.439pF。
所述PWM输入接口通过所述电阻R1与电阻R6连接三极管T2的基极，所述三极管T2的基极经过所述电阻R6、所述电阻R7、并联的所述电容C1和所述监测电容接地，所述三极管T2的发射极接地，所述三极管T2的集电极通过所述电阻R2连接所述PWM输入接口。其中一种能够实现的所述电阻R6的阻值为3.3kΩ。
所述三极管T2的集电极通过电阻R5连接三极管T3的基极，所述三极管T3的发射极接地，所述三极管T3的集电极通过电阻R3连接所述PWM输入接口，所述三极管T3的发射极与集电极之间并联电容C2，所述电容C2的非接地极板连接场效应管Q1的栅极，所述场效应管Q1的源极接地，所述场效应管Q1的漏极通过电阻R8连接3.3V电压源，所述场效应管Q1的漏极连接所述看门狗输出接口。其中一种能够实现的所述电阻R3的阻值为10kΩ，所述电阻R5的阻值为4.7kΩ，所述电阻R8的阻值为10kΩ，所述电容C2的电容为0.1μF。
所述入侵监测模块3电性连接复杂可编程逻辑器4；所述复杂可编程逻辑器4电性连接基板管理控制器。具体实施过程中，所述复杂可编程逻辑器4包括PWM脉冲模块41，所述PWM脉冲模块41的输出端连接场效应管Q2的栅极，所述场效应管的漏极连接电压源VCC，所述场效应管Q2的源极接地，所述场效应管Q2的漏极通过所述连接器32电性连接所述PWM输入接口；
所述复杂可编程逻辑器4包括看门狗模块42，所述看门狗模块42通过所述连接器32电性连接所述看门狗输出接口。
所述复杂可编程逻辑器4通过I2C总线连接所述基板管理控制器5。
本发明提供的一种新型的机箱入侵警告系统的原理如下：
所述PWM脉冲模块发送PWM脉冲。所述PWM脉冲的高电平使得所述场效应管Q2导通，所述场效应管Q2导通则分压小，则向所述连接器32输入低电平信号，所述PWM脉冲的高电平使得所述场效应管Q2截止，所述场效应管Q2截止则分压大，则向所述连接器32输入高电平信号。
当所述机箱盖1盖合，所述机箱盖1与所述电极板2之间的电容大于12.439pF时。当所述PWM输入接口接收到高电平信号时，所述三极管T1的基极电流与所述三级管T2的基极电流情况如图3所示，其中虚线表示所述三极管T2的基极电流，实线表示所述三级管T1的基极电流，横坐标表示时间，纵坐标表示基极电流值，所述三极管T1的基极电流上升速度小于所述三极管T2的基极上升速度，因此所述三极管T2先导通，拉低所述三极管T1的基极电压，所述三极管T1截止。同时所述三极管T2导通，所述三极管T3的基极电压被拉低，所述三极管T3截止，所述高电平对所述电容C2充电，所述场效应管Q1导通，所述场效应管Q1的漏极接地，输出低电平。所述PWM输入接口接收到低电平信号时，所述电容C2放电，所述场效应管Q1截止，所述场效应管Q1漏极输出高电平。
一旦所述机箱盖1与所述电极板2相互远离，导致所述监测电容值迅速减小。一旦所述机箱盖1与所述电极板2之间的电容值小于12.439pF时，当所述PWM输入接口接收到高电平信号时，所述三极管T1的基极电流与所述三级管T2的基极电流情况如图4所示，其中虚线表示所述三极管T2的基极电流，实线表示所述三级管T1的基极电流，横坐标表示时间，纵坐标表示基极电流值，所述三极管T1的基极电流上升速度小于所述三极管T2的基极上升速度，因此所述三极管T1先导通，拉低所述三极管T2的基极电压，所述三极管T2截止，所述三极管T3导通，所述场效应管截止，输出高电平。而PWM输入接口接收到低电平信号时，所述场效应管截止，输出高电平。
本发明提供一种新型的机箱入侵警告方法，应用于所述新型的机箱入侵警告系统，复杂可编程逻辑器通过PWM脉冲模块发送脉冲信号，所述复杂可编程逻辑器接收并分析入侵监测模块的反馈信号，所述复杂可编程逻辑器根据分析结果向基板管理控制器第一信号或第二信号。
具体实施过程中，在运维前，向服务器发送运维消息，服务器收到运维消息后，在所述复杂可编程逻辑器存储器指定的存储地址写入数字1，所述基板管理控制器检测到数字1，则所述管理控制器对开箱过程不报警；所述服务器收到运维消息向发送消息的设备返回确认信息，服务器返回确认收到之后，再进行正常开箱。所述基板管理控制器收到第一信号后，所述基板管理控制器检测是否有运维请求，如果没有运维请求，所述基板管理控制器发出警告信息，所述基板管理控制器执行保护动作，如果有运维请求，所述基板管理控制器记录正常开箱日志，当运维结束，将所述机箱盖合之后，所述复杂可编程逻辑器通过分析脉冲检测到所述机箱盖盖合，所述复杂可编程逻辑器将标记运维的存储地址写入数字0，则所述管理控制器重新进入到检测入侵的状态。
具体实施过程中，所述复杂可编程逻辑器对比所述PWM脉冲模块输出的PWM脉冲与看门狗模块接收的反馈信号；如果所述PWM脉冲与所述反馈信号频率相等、相位相同以及占空比相等，则所述复杂可编程逻辑器向存储器输入第二信号；否则输入第一信号。
具体实施过程中，所述基板管理控制器轮询所述存储器获取所述第一信号或者第二信号。
具体实施过程中，所述保护动作包括强制关闭外部通讯接口、所述基板管理控制器生成入侵日志文件。
本申请提出的一种新型的机箱入侵警告系统及方法通过所述电极板2与所述机箱盖1形成监测电容，利用相对集成的所述入侵监测模块3获取所述监测电容的状态，所述监测电容状态不同则所述监测电路31产生不同的反馈信号；所述机箱盖1正常锁闭时，所述机箱盖1与所述电极板2之间存在电容，所述监测电路接收由场效应管Q2发送的脉冲信号，所述监测电路31发出与所述PWM脉冲相比，同相、同频率、同占空比的反馈信号，所述复杂可编程逻辑器4才向所述基板管理控制器5输出提示正常的第二信号；一旦所述机箱盖1异常开启，所述机箱盖1与所述电极板2之间的电容减小，所述监测电路31改变，所述监测电路31输出的反馈信号改变，所述复杂可编程逻辑器4向所述基板管理控制器5输出提示异常的第一信号。所述机箱盖1与所述电极板2之间的电容对距离感知灵敏，监测入侵的灵敏度较高；对于反馈信号与PWM脉冲严格满足同相、同频率、同占空比才能判断未发生入侵，不管是破坏、短路、断开所述监控电路31，或者破坏、移动所述机箱盖1，导致反馈信号或者消失或者改变均会触发入侵，对设备保护更加全面。
以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。
应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。
上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种新型的机箱入侵警告系统，其特征在于，包括设置于机箱的机箱盖1，其中：
所述机箱盖1接地；
所述机箱内相对所述机箱盖1设置电极板2；所述电极板2电性连接入侵监测模块3，所述入侵监测模块3包括监测电路31，所述监测电路31包括三极管T1，所述三极管T1的基极通过串联的电阻R4与电阻R2连接PWM输入接口，所述三极管T1的集电极通过电阻R1连接所述PWM输入接口，所述三极管T1的发射极接地，所述三极管T1的基极连接所述电极板2，所述电极板2经过电阻R7与电阻R1连接所述PWM输入接口，所述电极板2与所述机箱盖1构成的监测电容并联电容C1；
所述PWM输入接口通过所述电阻R1与电阻R6连接三极管T2的基极，所述三极管T2的基极经过所述电阻R6、所述电阻R7、并联的所述电容C1和所述监测电容接地，所述三极管T2的发射极接地，所述三极管T2的集电极通过所述电阻R2连接所述PWM输入接口；
所述三极管T2的集电极通过电阻R5连接三极管T3的基极，所述三极管T3的发射极接地，所述三极管T3的集电极通过电阻R3连接所述PWM输入接口，所述三极管T3的发射极与集电极之间并联电容C2，所述电容C2的非接地极板连接场效应管Q1的栅极，所述场效应管Q1的源极接地，所述场效应管Q1的漏极连接看门狗输出接口；
所述PWM输入接口和看门狗输出接口电性连接复杂可编程逻辑器4；所述复杂可编程逻辑器4电性连接基板管理控制器5，其中，所述复杂可编程逻辑器4包括PWM脉冲模块41，所述PWM脉冲模块41的输出端连接场效应管Q2的栅极，所述场效应管Q2的漏极连接电压源VCC，所述场效应管Q2的源极接地，所述场效应管Q2的漏极电性连接所述PWM输入接口；所述复杂可编程逻辑器4包括看门狗模块42，所述看门狗模块42电性连接所述看门狗输出接口。
2.根据权利要求1所述的新型的机箱入侵警告系统，其特征在于，所述机箱盖1盖合于所述机箱，所述机箱盖1与所述电极板2之间的距离为0.5mm-2mm。
3.根据权利要求1所述的新型的机箱入侵警告系统，其特征在于，所述入侵监测模块3包括所述监测电路31和连接器32，所述监测电路31的PWM输入接口与所述看门狗输出接口连接到连接器32，所述连接器32将PWM输入接口连接PWM脉冲模块41，将看门狗输出接口连接所述看门狗模块42。
4.一种新型的机箱入侵警告方法，应用于1-3任一所述新型的机箱入侵警告系统，其特征在于，复杂可编程逻辑器通过PWM脉冲模块发送脉冲信号，所述复杂可编程逻辑器接收并分析入侵监测模块的反馈信号，所述复杂可编程逻辑器根据分析结果向基板管理控制器发送第一信号或第二信号，
所述基板管理控制器收到第一信号后，所述基板管理控制器检测是否有运维请求，如果没有运维请求，所述基板管理控制器发出警告信息，所述基板管理控制器执行保护动作，如果有运维请求，所述基板管理控制器记录正常开箱日志。
5.根据权利要求4所述的新型的机箱入侵警告方法，其特征在于，所述复杂可编程逻辑器对比所述PWM脉冲模块输出的PWM脉冲与看门狗模块接收的反馈信号；如果所述PWM脉冲与所述反馈信号频率相等、相位相同以及占空比相等，则所述复杂可编程逻辑器向存储器输入第二信号；否则输入第一信号。
6.根据权利要求5所述的新型的机箱入侵警告方法，其特征在于，所述基板管理控制器轮询所述存储器获取所述第一信号或者第二信号。
7.根据权利要求4所述的新型的机箱入侵警告方法，其特征在于，所述保护动作包括强制关闭外部通讯接口、所述基板管理控制器生成入侵日志文件。
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