CN106803826B - 一种数据摆渡装置和方法 - Google Patents

一种数据摆渡装置和方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种数据摆渡装置和方法，包括外网处理单元、第一光纤隔离卡、第二光纤隔离卡、内网处理单元、摆渡控制器，摆渡控制器根据所述外网处理单元发送的所述第一数据摆渡发送请求，将所述外网处理单元的数据通过第一隔离光纤卡、第二光纤隔离卡摆渡到所述内网处理单元；或摆渡控制器根据所述内网处理单元发送的所述第二数据摆渡发送请求，将所述内网处理单元的数据通过第二光纤隔离卡、第一光纤隔离卡摆渡到所述外网处理单元。本发明通过第一光纤隔离器、第二光纤隔离卡实现数据同步传输，可提高数据传输的速度，其最高速度能达到10Gbps。

Description

一种数据摆渡装置和方法
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种数据摆渡装置和方法。
背景技术
目前网路安全问题越来越受广大人民的重视，特别是政府部门、公安机关等事业单位，一些重要信息进行数据传送时必须进行物理隔离，因此我国加大了对网络安全的研究。
传统数据传输主要分为两种方式：一是使用U盘或移动硬盘对数据进行自动单向导入，实现完全物理隔离，但在数据传输过程中需要人工操作完成的，显然此方法费时费力、操作效率低、传输速度慢。二是在内网处理单元与外网处理单元间设置切换装置，实现完全物理隔离，但该种方法传输效率低。
针对上述数据传输效率低的问题，如何克服上述不足，是目前网路安全研究急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种数据摆渡装置和方法，以提高物理隔离时数据传输的速度。
为实现上述目的，本发明提供了一种数据摆渡装置，该装置包括外网处理单元、第一光纤隔离卡、第二光纤隔离卡、内网处理单元、摆渡控制器；
所述摆渡控制器与所述外网处理单元连接，用于接收所述外网处理单元发送的第一数据摆渡发送请求、第一数据摆渡发送结束请求和第二数据摆渡接收结束请求，还用于向所述外网处理单元发送第二数据摆渡接收请求；
所述摆渡控制器与所述内网处理单元连接，用于接收所述内网处理单元发送的第二数据摆渡发送请求、第二数据摆渡发送结束请求和第一数据摆渡接收结束请求，还用于向所述内网处理单元发送第一数据摆渡接收请求；
所述外网处理单元与所述第一光纤隔离卡连接，用于发送或接收所述第一光纤隔离卡摆渡的数据；
所述第一光纤隔离卡与所述第二光纤隔离卡连接，用于实现摆渡的数据同步传输；
所述内网处理单元与所述第二光纤隔离卡连接，用于发送或接收所述第二光纤隔离卡摆渡的数据。
可选的，所述摆渡控制器在同一时间内单独接收所述外网处理单元发送的所述第一数据摆渡发送请求或所述内网处理单元发送的所述第二数据摆渡发送请求。
可选的，所述摆渡控制器通过串口分别与所述外网处理单元、所述内网处理单元连接。
可选的，所述第一光纤隔离卡通过光纤与所述第二光纤隔离卡连接。
可选的，所述外网处理单元通过PCI-E与所述第一光纤隔离卡连接；所述内网处理单元通过PCI-E与所述第二光纤隔离卡连接。
可选的，所述数据摆渡装置每次摆渡的数据根据需求进行设定。
本发明还提供了一种数据摆渡方法，所述方法包括下述步骤：
初始化；
等待接收外网处理单元发送第一数据摆渡发送请求或等待接收内网处理单元发送第二数据摆渡发送请求；
摆渡控制器根据所述外网处理单元发送的所述第一数据摆渡发送请求，将所述外网处理单元的数据通过第一隔离光纤卡、第二光纤隔离卡摆渡到所述内网处理单元；或摆渡控制器根据所述内网处理单元发送的所述第二数据摆渡发送请求，将所述内网处理单元的数据通过第二光纤隔离卡、第一光纤隔离卡摆渡到所述外网处理单元；
数据摆渡完成后，重新等待接收外网处理单元发送第一数据摆渡发送请求或重新等待接收内网处理单元发送第二数据摆渡发送请求。
可选的，摆渡控制器根据所述外网处理单元发送的所述第一数据摆渡发送请求，将所述外网处理单元的数据通过第一隔离光纤卡、第二光纤隔离卡摆渡到所述内网处理单元的具体步骤为：
所述外网处理单元向所述摆渡控制器发送第一数据摆渡发送请求；所述摆渡控制器根据所述第一数据摆渡发送请求向所述外网处理单元发送第一数据摆渡发送响应；所述外网处理单元根据所述第一数据摆渡发送响应将数据摆渡到第一光纤隔离卡；
所述第一光纤隔离卡与第二光线隔离卡实现数据同步摆渡；
数据摆渡发送结束后，所述外网处理单元向所述摆渡控制器发送第一数据摆渡发送结束请求；所述摆渡控制器根据所述第一数据摆渡发送结束请求确定第一数据摆渡接收请求并发送至所述内网处理单元；所述内网处理单元根据所述第一数据摆渡接收请求接收所述第二光纤隔离卡摆渡的数据；
数据摆渡接收结束后，所述内网处理单元向所述摆渡控制器发送第一数据摆渡接收结束请求。
可选的，摆渡控制器根据所述内网处理单元发送的所述第二数据摆渡发送请求，将所述内网处理单元的数据通过第二光纤隔离卡、第一光纤隔离卡摆渡到所述外网处理单元的具体步骤为：
所述内网处理单元向所述摆渡控制器发送第二数据摆渡发送请求；所述摆渡控制器根据所述第二数据摆渡发送请求向所述内网处理单元发送第二数据摆渡发送响应；所述内网处理单元根据所述第二数据摆渡发送响应将数据摆渡到第二光纤隔离卡；
所述第二光纤隔离卡与第一光线隔离卡实现数据同步摆渡；
数据摆渡发送结束后，所述内网处理单元向所述摆渡控制器发送第二数据摆渡发送结束请求；所述摆渡控制器根据所述第二数据摆渡发送结束请求确定第二数据摆渡接收请求并发送至所述外网处理单元；所述外网处理单元根据所述第二数据摆渡接收请求接收所述第一光纤隔离卡摆渡的数据；
数据摆渡接收结束后，所述外网处理单元向所述摆渡控制器发送第二数据摆渡接收结束请求。
可选的，所述摆渡控制器在同一时间内单独接收所述外网处理单元发送的所述第一数据摆渡发送请求或所述内网处理单元发送的所述第二数据摆渡发送请求。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明中的摆渡控制器控制所述外网处理单元将所述外网处理单元的数据通过第一隔离光纤卡、第二光纤隔离卡摆渡到所述内网处理单元；或摆渡控制器控制所述内网处理单元将所述内网处理单元的数据通过第二光纤隔离卡、第一光纤隔离卡摆渡到所述外网处理单元，由于第一光纤隔离器、第二光纤隔离卡实现数据同步传输，从而提高了数据传输的速度，其最高速度能达到10Gbps。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一数据摆渡装置的模块结构示意图；
图2为本发明实施例二数据摆渡方法的主流程图；
图3为本发明实施例二数据摆渡方法的具体流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种数据摆渡装置和方法，克服传统物理隔离时数据传输速度低的问题。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明实施例一数据摆渡装置的模块结构示意图。
该装置包括外网处理单元1、第一光纤隔离卡2、第二光纤隔离卡3、内网处理单元4、摆渡控制器5。
所述外网处理单元1分别与所述第一光纤隔离卡2和摆渡控制器5连接，用于向所述第一光纤隔离卡2传送摆渡的数据，以及在向所述第一光纤隔离卡2传送摆渡的数据之前向所述摆渡控制器5发送第一数据摆渡发送请求，并在向所述第一光纤隔离卡2传送摆渡的数据之后向所述摆渡控制器5发送第一数据摆渡发送结束请求；还用于接收所述第一光纤隔离卡2摆渡的数据，以及在接收所述第一光纤隔离卡2摆渡的数据之前接收所述摆渡控制器5发送的第二数据摆渡接收请求，并在接收所述第一光纤隔离卡2摆渡的数据之后接收所述摆渡控制器5发送第二数据摆渡接收结束请求。
所述摆渡控制器5与所述外网处理单元1连接，用于根据所述第一数据摆渡发送请求向所述外网处理单元1发送第一数据摆渡发送响应，以控制所述外网处理单元1向所述第一光纤隔离卡2传送摆渡数据；还用于根据所述第二数据摆渡发送结束请求向所述外网处理单元1发送第二数据摆渡接收请求，以及接收所述外网处理单元1发送的第二数据摆渡接收结束请求。
所述内网处理单元4分别与所述第二光纤隔离卡3和摆渡控制器5连接，用于向所述第二光纤隔离卡3传送摆渡的数据，以及在向所述第二光纤隔离卡3传送摆渡的数据之前向所述摆渡控制器5发送第二数据摆渡发送请求，并在向所述第二光纤隔离卡3传送摆渡的数据之后向所述摆渡控制器5发送第二数据摆渡发送结束请求；还用于接收所述第二光纤隔离卡3摆渡的数据，以及在接收所述第二光纤隔离卡3摆渡的数据之前接收所述摆渡控制器5发送的第一数据摆渡接收请求，并在接收所述第二光纤隔离卡3摆渡的数据之后接收所述摆渡控制器5发送第一数据摆渡接收结束请求。
所述摆渡控制器5与所述内网处理单元4连接，用于根据所述第二数据摆渡发送请求向所述内网处理单元4发送第一数据摆渡发送响应，以控制所述内网处理单元4向所述第二光纤隔离卡3传送摆渡数据；还用于根据所述第一数据摆渡发送结束请求向所述内网处理单元4发送第一数据摆渡接收请求，以及接收所述内网处理单元4发送的第一数据摆渡接收结束请求。
所述第一光纤隔离卡2通过光纤与所述第二光纤隔离卡3连接，用于将所述摆渡的数据发送至所述第二光纤隔离卡3，或用于接收所述第二光纤隔离卡3发送的摆渡的数据。
所述摆渡控制器5通过串口分别与所述外网处理单元1、所述内网处理单元4连接，所述外网处理单元1通过PCI-E(PCI-Express，最新的总线和接口标准)与所述第一光纤隔离卡2连接；所述内网处理单元4通过PCIE与所述第二光纤隔离卡3连接；本发明采用PCI-E接口进行数据传输，不仅降低了成本，还提高了数据传输的速度。
图2为本发明实施例二数据摆渡方法的主流程图，图3为本发明实施例二数据摆渡方法的具体流程图。
本发明的实施例二数据摆渡方法包括以下步骤：
步骤100：初始化。
步骤110：等待接收外网处理单元1发送第一数据摆渡发送请求或等待接收内网处理单元4发送第二数据摆渡发送请求。
步骤120：摆渡控制器5根据所述外网处理单元1发送的所述第一数据摆渡发送请求，将所述外网处理单元1的数据通过第一隔离光纤卡2、第二光纤隔离卡3摆渡到所述内网处理单元4；或摆渡控制器5根据所述内网处理单元4发送的所述第二数据摆渡发送请求,将所述内网处理单元4的数据通过第二光纤隔离卡3、第一光纤隔离卡2摆渡到所述外网处理单元1。
步骤130：数据摆渡完成后，重新等待接收外网处理单元1发送第一数据摆渡发送请求或重新等待接收内网处理单元4发送第二数据摆渡发送请求。
所述步骤120中的所述摆渡控制器5根据所述外网处理单元1发送的所述第一数据摆渡发送请求，将所述外网处理单元的数据1通过第一隔离光纤卡2、第二光纤隔离卡3摆渡到所述内网处理单元4的具体步骤为：
步骤1211：所述外网处理单元1向所述摆渡控制器5发送第一数据摆渡发送请求。所述摆渡控制器5在同一时间内单独接收所述外网处理单元1发送的所述第一数据摆渡发送请求。
步骤1212：所述摆渡控制器5根据所述第一数据摆渡发送请求向所述外网处理单元1发送第一数据摆渡发送响应；所述外网处理单元1根据所述第一数据摆渡发送响应将数据摆渡到第一光纤隔离卡2，所述第一光纤隔离卡2与第二光线隔离卡3实现数据同步摆渡，每次摆渡的数据根据需求进行设定。
步骤1213：数据摆渡发送结束后，所述外网处理单元1向所述摆渡控制器5发送第一数据摆渡发送结束请求；所述摆渡控制器5根据所述第一数据摆渡发送结束请求确定第一数据摆渡接收请求并发送至所述内网处理单元4。
步骤1214：所述内网处理单元4根据所述第一数据摆渡接收请求接收所述第二光纤隔离卡3摆渡的数据。
步骤1215：数据摆渡接收结束后，所述内网处理单元4向所述摆渡控制器5发送第一数据摆渡接收结束请求。
所述步骤120中的所述摆渡控制器5根据所述内网处理单元4发送的所述第二数据摆渡发送请求，将所述内网处理单元4的数据通过第二光纤隔离卡3、第一光纤隔离卡2摆渡到所述外网处理单元1的具体步骤为：
步骤1221：所述内网处理单元4向所述摆渡控制器5发送第二数据摆渡发送请求，所述摆渡控制器5在同一时间内单独接收所述内网处理单元4发送的所述第二数据摆渡发送请求。
步骤1222：所述摆渡控制器5根据所述第二数据摆渡发送请求向所述内网处理单元4发送第二数据摆渡发送响应；所述内网处理单元4根据所述第二数据摆渡发送响应将数据摆渡到第二光纤隔离卡3；所述第二光纤隔离卡3与第一光线隔离卡2实现数据同步摆渡，每次摆渡的数据根据需求进行设定。
步骤1223：数据摆渡发送结束后，所述内网处理单元4向所述摆渡控制器5发送第二数据摆渡发送结束请求；所述摆渡控制器5根据所述第二数据摆渡发送结束请求确定第二数据摆渡接收请求并发送至所述外网处理单元1。
步骤1224：所述外网处理单元1根据所述第二数据摆渡接收请求接收所述第一光纤隔离卡2摆渡的数据。
步骤1225：数据摆渡接收结束后，所述外网处理单元1向所述摆渡控制器5发送第二数据摆渡接收结束请求。
在步骤130中，所述摆渡控制器5根据所述第一数据摆渡接收结束请求重新等待接收所述外网处理单元1发送第一数据摆渡发送请求或等待接收所述内网处理单元4发送第二数据摆渡发送请求；
或所述摆渡控制器5所述第二数据摆渡接收结束请求重新等待接收所述外网处理单元1发送第一数据摆渡发送请求或根据所述第二数据摆渡接收结束请求重新等待接收所述内网处理单元4发送第二数据摆渡发送请求。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种数据摆渡装置，其特征在于，包括外网处理单元、第一光纤隔离卡、第二光纤隔离卡、内网处理单元、摆渡控制器；
所述摆渡控制器与所述外网处理单元连接，用于接收所述外网处理单元发送的第一数据摆渡发送请求、第一数据摆渡发送结束请求和第二数据摆渡接收结束请求，还用于向所述外网处理单元发送第二数据摆渡接收请求；
所述摆渡控制器与所述内网处理单元连接，用于接收所述内网处理单元发送的第二数据摆渡发送请求、第二数据摆渡发送结束请求和第一数据摆渡接收结束请求，还用于向所述内网处理单元发送第一数据摆渡接收请求；
所述外网处理单元与所述第一光纤隔离卡连接，用于发送或接收所述第一光纤隔离卡摆渡的数据；
所述第一光纤隔离卡与所述第二光纤隔离卡连接，用于实现摆渡的数据同步传输；
所述内网处理单元与所述第二光纤隔离卡连接，用于发送或接收所述第二光纤隔离卡摆渡的数据；
所述摆渡控制器在同一时间内单独接收所述外网处理单元发送的所述第一数据摆渡发送请求或所述内网处理单元发送的所述第二数据摆渡发送请求。
2.根据权利要求1所述的数据摆渡装置，其特征在于，所述摆渡控制器通过串口分别与所述外网处理单元、所述内网处理单元连接。
3.根据权利要求1所述的数据摆渡装置，其特征在于，所述第一光纤隔离卡通过光纤与所述第二光纤隔离卡连接。
4.根据权利要求1所述的数据摆渡装置，其特征在于，所述外网处理单元通过PCI-E与所述第一光纤隔离卡连接；所述内网处理单元通过PCI-E与所述第二光纤隔离卡连接。
5.根据权利要求1所述的数据摆渡装置，其特征在于，所述数据摆渡装置每次摆渡的数据根据需求进行设定。
6.一种数据摆渡方法，其特征在于，所述方法应用于根据权利要求1至权利要求5任一项所述的数据摆渡装置，所述方法包括下述步骤：初始化；
等待接收外网处理单元发送第一数据摆渡发送请求或等待接收内网处理单元发送第二数据摆渡发送请求；
摆渡控制器根据所述外网处理单元发送的所述第一数据摆渡发送请求，将所述外网处理单元的数据通过第一隔离光纤卡、第二光纤隔离卡摆渡到所述内网处理单元；或摆渡控制器根据所述内网处理单元发送的所述第二数据摆渡发送请求，将所述内网处理单元的数据通过第二光纤隔离卡、第一光纤隔离卡摆渡到所述外网处理单元；
数据摆渡完成后，重新等待接收外网处理单元发送第一数据摆渡发送请求或重新等待接收内网处理单元发送第二数据摆渡发送请求；
所述摆渡控制器在同一时间内单独接收所述外网处理单元发送的所述第一数据摆渡发送请求或所述内网处理单元发送的所述第二数据摆渡发送请求。
7.根据权利要求6所述的数据摆渡方法，其特征在于，所述摆渡控制器根据所述外网处理单元发送的所述第一数据摆渡发送请求，将所述外网处理单元的数据通过第一光纤隔离卡、第二光纤隔离卡摆渡到所述内网处理单元的具体步骤为：所述外网处理单元向所述摆渡控制器发送第一数据摆渡发送请求；所述摆渡控制器根据所述第一数据摆渡发送请求向所述外网处理单元发送第一数据摆渡发送响应；所述外网处理单元根据所述第一数据摆渡发送响应将数据摆渡到第一光纤隔离卡；
所述第一光纤隔离卡与第二光线隔离卡实现数据同步摆渡；
数据摆渡发送结束后，所述外网处理单元向所述摆渡控制器发送第一数据摆渡发送结束请求；所述摆渡控制器根据所述第一数据摆渡发送结束请求确定第一数据摆渡接收请求并发送至所述内网处理单元；所述内网处理单元根据所述第一数据摆渡接收请求接收所述第二光纤隔离卡摆渡的数据；
数据摆渡接收结束后，所述内网处理单元向所述摆渡控制器发送第一数据摆渡接收结束请求。
8.根据权利要求6所述的数据摆渡方法，其特征在于，所述摆渡控制器根据所述内网处理单元发送的所述第二数据摆渡发送请求，将所述内网处理单元的数据通过第二光纤隔离卡、第一光纤隔离卡摆渡到所述外网处理单元的具体步骤为：所述内网处理单元向所述摆渡控制器发送第二数据摆渡发送请求；所述摆渡控制器根据所述第二数据摆渡发送请求向所述内网处理单元发送第二数据摆渡发送响应；所述内网处理单元根据所述第二数据摆渡发送响应将数据摆渡到第二光纤隔离卡；
所述第二光纤隔离卡与第一光线隔离卡实现数据同步摆渡；
数据摆渡发送结束后，所述内网处理单元向所述摆渡控制器发送第二数据摆渡发送结束请求；所述摆渡控制器根据所述第二数据摆渡发送结束请求确定第二数据摆渡接收请求并发送至所述外网处理单元；所述外网处理单元根据所述第二数据摆渡接收请求接收所述第一光纤隔离卡摆渡的数据；
数据摆渡接收结束后，所述外网处理单元向所述摆渡控制器发送第二数据摆渡接收结束请求。
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