专利名称：一种双向usb接口的数据安全网关系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信网络技术领域，特别涉及在采用USB接口的数据 安全网关系统。
背景拨术
随着信息技术的发展，网络中形成了由许多较小规模局域网组成 更大规模网络的现象，在无防范措施的网络连接过程中，网络的一端 很容易受到来自另一端的网络攻击，这种攻击往往是针对网络中普遍 采用的TCP/IP协议。因此，在一个密级较高的内网中，需要从不安 全的外网获取数据时，往往并不是采取直接联网的方式，而是采用物 理拷贝的方式进行数据传输，即采用硬盘从外网拷贝所需数据后，断 开与外网的连接后再与内网连接进行传输，这种方式耗费了极大的人 力物力。目前， 一种USB网闸是采取单向通断的方式，在一次连接 中形成整个物理通断过程，这种方式提高了一定的灵活性，但这种网 闸系统可通过破解网络密钥的方式进行攻击。本发明所采取的是通过 一个协议加载接口进行随时随地的协议转换，而在网络传输过程中， 协议加载接口的物理断开保证了定制的网络协议安全，同时，又保证 了网络的双向畅通。本发明系统可应用于一些具有数据安全保护需求 的领域，如数字档案馆、大型数据库、政府部门、医院等等。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带双向USB接口的数据安全网关系统。该系统可用于连接两台具有USB接口的计算机或网络路由、 交换设备，使网络的一端在受到病毒、网络攻击等安全威胁时，该系 统另一端的计算机或网络设备不会受到影响，达到网络隔离的作用。 一方面，在需要构造内部局域网和外部网络的连接时，采用该系统作 为中间网关，形成硬件防火墙，能够有效杜绝网络病毒的传播和攻击， 另一方面，通过更新该系统中加载的网络协议能够支持各种网络环境 及网络设备。
本发明通过以下方案实现
系统由数据交换处理模块(100)、双向USB接口及驱动模块 (200)、电源模块(300)、时钟模块(400)和协议加载接口模块(500) 组成。其中-
数据交换处理模块(100):系统的核心模块，由主控芯片OOl)、 存储电路(102)和网络接口电路(103)组成，在存储电路(102) 中能够加载并刷新网络协议软件和安全协议软件，并具有数据加密、 数据解析和数据交换等数据处理的功能。主控芯片(101)通过执行 存储器中加载的网络协议和安全协议，调度双向USB接口及驱动模 块(200)中传输的数据信息，存储电路(102)中能够缓存一部分数 据信息以提高数据传输速度，并供主控芯片(101)进行处理；
双向USB接口及驱动模块(200):与数据交换处理模块(100) 通过总线相连，包括两个USB接口(201 )，两个USB驱动芯片(202)， 从一端USB接口接收数据，发送至数据交换处理模块(100)中存储 电路(102)进行缓存，再由主控芯片(101)按照加载的网络协议和 安全协议进行处理后，发送至另一端USB接口，再通过该USB接口 发送至网络的另一端，从而实现双向数据传输的高速USB接口。
电源模块(300):与数据交换处理模块(100)直接相连，提供 系统电源；
时钟模块(400):与数据交换处理模块(100)直接相连，为系 统提供一个同步时钟；
协议加载接口模块(500):与数据交换处理模块(100)通过总线相连，包括接口电路(501)和接口驱动电路(502)，提供加载 或刷新网络及安全协议的接口， PC机通过接口电路(501)与协议加 载接口模块(500)相连，将定制的网络协议和安全协议加载至存储 电路(102)，当存储电路(102)中己有网络协议和安全协议时，将 刷新为新加载的协议软件；
本发明中设有显示输出电路和输入电路，并可作为其他电路系统 中的一个网关子系统。
附图谏明
图l是本发明的系统示意图。
图2是本发明系统运行的流程示意图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明双向USB接口的数据安全网关系统详细 说明。
图1是本发明双向USB接口的数据安全网关系统示意图。本发明 系统，包括，数据交换处理模块(100)、双向USB接口及驱动模块 (200)、电源模块(300)、时钟模块(400)和协议加载接口 (500)。 其中，数据交换处理模块(100)中包括主控芯片(101)和存储电路 (102)，双向USB接口及驱动模块(200)中包括两个USB接口 (201) 和两个USB驱动芯片(202)，协议加载接口模块(500)中包括接口 电路(501)和接口驱动电路(502)。
本发明双向USB接口的数据安全网关系统运行的流程，其特征在 于包括
接入协议加载PC机后，执行步骤SIO，将预备好的网络协议软 件和安全协议软件通过501接口载入。进入步骤S20，通过502将协 议软件载入数据交换处理模块(100)，存储于存储电路(102)中。 步骤S25，断开501后即完成协议加载流程。
开始运行USB网关数据交换系统，进入步骤S30，分别通过两端的USB接口连接内外网络的PC机。进入步骤S35， 一端PC机通 过USB接口将数据传输至双向USB接口及驱动模块(200)中。进 入步骤S40，通过102中的网络协议软件由101处理数据；步骤S45， 将处理后的数据传出至另一端的USB接口；最后，步骤S50，通过 另一端的201接口将数据传出至外网的PC机中，从而完成数据交换 流程。
权利要求1. 一种双向USB接口的数据安全网关系统，其特征在于包括数据交换处理模块(100)系统的核心模块，由主控芯片(101)、存储电路(102)和网络接口电路(103)组成，在存储电路(102)中能够加载并刷新网络协议软件和安全协议软件，并具有数据加密、数据解析和数据交换等数据处理的功能；双向USB接口及驱动模块(200)与数据交换处理模块(100)通过总线相连，包括两个USB接口(201)，两个USB驱动芯片，从而提供双向数据传输的高速USB接口；电源模块(300)与数据交换处理模块(100)直接相连，提供系统电源；时钟模块(400)与数据交换处理模块(100)直接相连，为系统提供一个同步时钟；协议加载接口模块(500)与数据交换处理模块(100)通过总线相连，包括接口电路(501)和接口驱动电路(502)，提供加载或刷新网络及安全协议的接口。
2、 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电源模块(300) 采用USB电源采电方式。
3、 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述协议加载接 口模块(500)采用USB接口方式。
专利摘要本实用新型公开了一种双向USB接口的数据安全网关系统，包括数据交换处理模块(100)、双向USB接口及驱动模块(200)、电源模块(300)、时钟模块(400)和协议加载接口(500)。其中，数据交换处理模块(100)为核心数据交换和处理模块，双向USB接口及驱动模块(200)通过与数据交换处理模块(100)相连交换内外网络间的数据，电源模块(300)为系统提供电源保障，时钟模块(400)与数据交换处理模块(100)相连，为系统提供同步的运行时钟。系统的工作流程是外网通过USB接口向内网发送数据，通过数据交换处理模块(100)解析数据；再将解析后的数据通过USB接口发送给内网，该过程可以反向执行。系统保证了内、外网络间传输数据的安全性和灵活性。
文档编号H04L29/06GK201226527SQ20082006630
公开日2009年4月22日 申请日期2008年4月2日 优先权日2008年4月2日
发明者柯志武, 浩 王, 琳 王 申请人:王 浩;柯志武;王 琳