CN114340051B - 一种基于高速传输接口的便携式网关 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于高速传输接口的便携式网关，包括安全加解密模块、数据传输接口至少一个WAN接口和至少一个LAN接口，其中，所述数据传输接口包括数据传输主接口和数据传输子接口，所述数据传输子接口通过安全加解密模块与数据传输主接口通信连接，所述数据传输主接口与WAN接口电连接，所述数据传输子接口与LAN接口电连接，保证高速通信的同时实现对数据的高强度加密。
Description
技术领域
本发明属于网关技术领域，具体涉及一种基于高速传输接口的便携式网关。
背景技术
现在单位的涉密计算机或其他涉密终端，大多采取物理隔离如封闭网口或USB口等手段来防止涉密数据被窃取来进行设备的安全管理，在进行终端数据安全管理的时候，需要对电脑中的文件进行安全保护及对员工的行为操作进行有效的管理才能保证数据安全，比如通过透明加密对重要文件进行加密，加密后的文件不会影响员工正常使用，如果员工进行外发需要管理端审批，否则任何形式的外发和拷贝在终端电脑打开文件都是乱码的情况。为保证数据安全问题还可以通过文件操作审计来进行管理，比如员工上班期间打开修改或删除可哪些文件，都是可以进行记录的，而且对于员工修改或删除的文件还可设置自动备份，以防员工恶意删除文件的行为。
联网的主要协议IP是个开放的协议，它被设计用于实现网段间的通信。这既是其主要的力量所在，同时也是其最大的弱点。现在单位大多采取物理隔离如封闭网口、USB口等手段来防止涉密数据被窃取来进行设备的安全管理，但当内部出现泄密者对敏感数据进行窃取时，管理者很难及时发现；而且文档加密是对应用软件进行控制，生成的文档在保存时被写入密钥，但该密文在装有加密产品客户端的电脑上被打开时，加密软件会先对密文自动解密，然后才能正常打开，也就是说，该加密文件，在内存中依然是明文存在的，可以通过“读内存”直接提取明文，绕过加密，安全级别较低。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种基于高速传输接口的便携式网关。
具体方案如下：
一种基于高速传输接口的便携式网关，其特征在于：包括安全加解密模块、数据传输接口至少一个WAN接口和至少一个LAN接口，其中，所述数据传输接口包括数据传输主接口和数据传输子接口，所述数据传输子接口通过安全加解密模块与数据传输主接口通信连接，所述数据传输主接口与WAN接口电连接，所述数据传输子接口与LAN接口电连接。
所述数据传输接口为USB接口、SATA接口、SAS接口或FC接口中的任意一种。
所述便携式网关内还设置有读写控制模块和加密主控芯片，所述加密主控芯片通过读写控制模块与所述安全加密模块电连接。
所述便携式网关内还设置有PHY芯片，所述读写控制模块通过PHY芯片分别与WAN接口和LAN接口电连接。
所述加密主控芯片通过异步通信与所述读写控制模块电连接，所述读写控制模块为FPGA，所述加密主控芯片为单片机。
所述FPGA通过GMII/MII总线和MDI/MDIO接口与PHY芯片通信连接。
所述便携式网关还设置有身份验证接口，所述身份验证接口与加密主控芯片电连接，所述身份验证接口为USB接口或SD卡接口。
所述便携式网关上还设置有电源插口和自锁开关，所述安全加密模块、数据传输接口、WAN接口、LAN接口、读写控制模块、加密主控芯片和身份验证接口均通过自锁开关与所述电源插口电连接
所述安全加解密模块为加解密芯片。
本发明公开了一种基于高速传输接口的便携式网关，信息写入是通过加密芯片接口的配置不同，可以打通多个数据通路，然后通过安全加解密模块，对通路上的上下行数据进行全硬件加密，可以保证高速通信的同时实现对数据的高强度加密。
附图说明
图1是本发明的结构框图。
图2是本发明的网关面板的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施，而不是全部的实施，基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1至图2所示，一种基于高速传输接口的便携式网关，包括安全加解密模块、数据传输接口1至少一个WAN接口和至少一个LAN接口，其中，所述数据传输接口1包括数据传输主接口和数据传输子接口，所述数据传输子接口通过安全加解密模块与数据传输主接口通信连接，所述数据传输主接口与WAN接口电连接，所述数据传输子接口与LAN接口电连接。
所述数据传输接口1为USB接口、SATA接口、SAS接口或FC接口中的任意一种。在本实施例中，所述传输接口1优选为USB接口，所述传输主接口为USB HOST，所述传输子接口为USB DEVICE。所述安全加解密模块通过USB接口中的UH_DM、UH_DP数据流进行加解密操作。
所述便携式网关内还设置有读写控制模块2和加密主控芯片，所述加密主控芯片通过读写控制模块与所述安全加解密模块电连接。
所述便携式网关内还设置有PHY芯片，所述读写控制模块通过PHY芯片分别与WAN接口和LAN接口电连接。
所述加密主控芯片通过异步通信与所述读写控制模块电连接，所述读写控制模块为FPGA，所述加密主控芯片为单片机。
所述FPGA通过GMII/MII总线和MDI/MDIO接口与PHY芯片通信连接。所述FPGA控制内置MACIP核来实现MAC协议功能。
在本实施李忠，所述FPGA通过GMII/MII总线与PHY芯片进行数据通信，同时，所述FPGA通过MDI/MDIO 管理接口，来配置并读取PHY芯片内部的各寄存器；
所述便携式网关还设置有身份验证接口，所述身份验证接口与加密主控芯片电连接，所述身份验证接口为USB接口或SD卡接口。安全加解密模块还可通过读取外设存储设备或生物识别等身份认证信息，外设存储设备包括但不限于usbkey、SD卡等，生物识别验证包括但不限于指纹识别、面部识别等技术，安全模块再将读取到的信息与存储的信息进行比对，判断是否执行控制指令，双重认证是对信息传输的双重安全保障。
所述便携式网关上还设置有电源插口和自锁开关3，所述安全加密模块、数据传输接口1、WAN接口、LAN接口、读写控制模块、加密主控芯片和身份验证接口均通过自锁开关3与所述电源插口电连接。在本实施例中，所述自锁开关3上设置有LED灯，在自锁开关3按下后，所述便携式网关得电工作，所述LED点亮以表面所述便携式网关处于工作状态。
所述安全加解密模块为加解密芯片。所述加解密芯片是一款针对 USB 接口存储设备，包括但不仅限于SATA 等接口存储设备，实时数据流加解密芯片，且芯片内嵌有硬件实现的加密算法，独立进行密钥生成、加解密，内部拥有独立的处理器和存储单元，可存储密钥和特征数据，为电脑提供加密和安全认证服务。用加解密芯片进行加密，密钥被存储在硬件中，被窃的数据无法解密，从而保护商业隐私和数据安全；
此外，所述加解密芯片内包括USBHOST 、DEVICE控制器支持主机模式和外设模式之间的任意切换，支持在高速 USB 2.0 集线器上外接全速或者低速设备，还支持在设备不使用时将移动设备的电源关闭，控制器能够通过内置的 DMA 控制器直接读写内存；
一种基于高速传输接口的便携式安全网关， PC到终端信息写入是通过加密芯片接口的配置不同，可以打通多个数据通路，然后通过内置的高速加密算法如 SM1和独有的PIPE LINE流水线机制，对通路上的上下行数据进行全硬件加密，可以保证高速通信的同时实现对数据的高强度加密。
在本实施例中，所述基于高速传输接口的便携式网关装配在机盒中，所述机盒采用铝型材或ABS塑料等，所述机盒的外观尺小于198mm*126.5mm*36.2mm；外壳的厚度在3mm以下，以便于携带。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种基于高速传输接口的便携式网关，其特征在于：包括安全加解密模块、数据传输接
口（1）至少一个WAN接口和至少一个LAN接口，其中，所述数据传输接口（1）包括数据传输主接口和数据传输子接口，所述数据传输子接口通过安全加解密模块与数据传输主接口通信连接，所述数据传输主接口与WAN接口电连接，所述数据传输子接口LAN接口电连接，所述便携式网关内还设置有读写控制模块（2）和加密主控芯片，所述加密主控芯片通过读写控制模块与所述安全加解密模块电连接；所述加密主控芯片通过异步通信与所述读写控制模块电连接，所述读写控制模块为FPGA，所述加密主控芯片为单片机，所述安全加解密模块为加解密芯片，所述便携式网关内还设置有PHY芯片，所述读写控制模块通过PHY芯片分别与WAN接口和LAN接口电连接。
2.根据权利要求1所述的基于高速传输接口的便携式网关，其特征在于：所述数据传输接口（1）为USB接口、SATA接口、SAS接口或FC接口中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的基于高速传输接口的便携式网关，其特征在于：所述FPGA通过GMII/MII总线和MDI/MDIO接口与PHY芯片通信连接。
4.根据权利要求3所述的基于高速传输接口的便携式网关，其特征在于：所述便携式网关还设置有身份验证接口，所述身份验证接口与加密主控芯片电连接，所述身份验证接口为USB接口或SD卡接口。
5.根据权利要求4所述的基于高速传输接口的便携式网关，其特征在于：所述便携式网关上还设置有电源插口和自锁开关（3），所述安全加解密模块、数据传输接口（1）、WAN接口、LAN接口、读写控制模块、加密主控芯片和身份验证接口均通过自锁开关（3）与所述电源插口电连接。
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