專利名稱：一種網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)，具體說(shuō)涉及利用物理隔離手段進(jìn)行隔離的網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中自動(dòng)控制系統(tǒng)。
目前，網(wǎng)絡(luò)保護(hù)主要采用軟件或硬件的防火墻技術(shù)，這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是投入少，應(yīng)用較為靈活，且種類較多。但是存在的缺點(diǎn)是易被破解。當(dāng)防火墻長(zhǎng)期掛在外網(wǎng)上時(shí)，其生存時(shí)間短。當(dāng)單機(jī)同時(shí)連接外部互聯(lián)網(wǎng)和內(nèi)部網(wǎng)時(shí)，一旦防火墻被破壞，將造成內(nèi)部網(wǎng)被入侵，內(nèi)部網(wǎng)的數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)丟失或被修改等情況發(fā)生。因此，多網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中大多采用物理隔離的方式進(jìn)行保護(hù)。物理隔離是指當(dāng)單機(jī)與內(nèi)部網(wǎng)通信時(shí)通過(guò)物理手段切斷該單機(jī)與外部網(wǎng)的通信線；當(dāng)單機(jī)與外部網(wǎng)通信時(shí)，通過(guò)物理手段切斷該單機(jī)與內(nèi)部網(wǎng)的通信線。這樣，即使單機(jī)和外部網(wǎng)通信時(shí)防火墻被破壞，也可以保證內(nèi)部網(wǎng)的安全，保護(hù)內(nèi)部網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)的安全。
然而，目前這種物理隔離手段都是在單機(jī)內(nèi)實(shí)現(xiàn)，而且，都需要在重新關(guān)機(jī)的情況下，進(jìn)行人工手動(dòng)插撥或切換物理隔離裝置。這種切換比較麻煩，而且與現(xiàn)代的辦公自動(dòng)化和集中化管理的要求不符。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中自動(dòng)控制系統(tǒng)，在進(jìn)行物理隔離切換時(shí)，無(wú)需關(guān)機(jī)和手動(dòng)插拔，而且采用集中自動(dòng)控制的方式。
根據(jù)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明提供的網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中自動(dòng)控制系統(tǒng)，應(yīng)用于雙網(wǎng)或多網(wǎng)中，雙網(wǎng)或多網(wǎng)系統(tǒng)中的每臺(tái)單機(jī)都包括一塊內(nèi)部網(wǎng)卡和外部網(wǎng)卡，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集卡，其數(shù)量與所述多網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的單機(jī)數(shù)量相同，分別與各臺(tái)單機(jī)相連，用于從與之相連的單機(jī)獲取單機(jī)的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，各塊數(shù)據(jù)采集卡之間采用串接方式連接；數(shù)據(jù)采集模塊，與串接的數(shù)據(jù)采集卡相連，用于從各塊數(shù)據(jù)采集卡中采集各單機(jī)的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)處理模塊，與所述數(shù)據(jù)采集模塊相連，從所述數(shù)據(jù)采集模塊獲取各單機(jī)的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，判斷各單機(jī)的工作狀態(tài)，并根據(jù)判斷出的工作狀態(tài)發(fā)出執(zhí)行指令；執(zhí)行模塊，每臺(tái)所述單機(jī)上的外部網(wǎng)卡和內(nèi)部網(wǎng)卡都連接到所述執(zhí)行模塊上，并通過(guò)所述執(zhí)行模塊與外部網(wǎng)和內(nèi)部網(wǎng)相連，所述執(zhí)行模塊還與所述數(shù)據(jù)處理模塊相連，用于接收所述數(shù)據(jù)處理模塊輸出的執(zhí)行指令，根據(jù)執(zhí)行指令切斷相應(yīng)的單機(jī)與內(nèi)部網(wǎng)或外部網(wǎng)的連接。
根據(jù)本發(fā)明的上述網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)，當(dāng)所述數(shù)據(jù)處理模塊判斷出所述單機(jī)為上內(nèi)部網(wǎng)的工作狀態(tài)時(shí)，其發(fā)出執(zhí)行指令，控制所述執(zhí)行模塊將所述單機(jī)的內(nèi)部網(wǎng)卡與所述內(nèi)部網(wǎng)相連，而將所述外部網(wǎng)卡與所述外部網(wǎng)斷開(kāi)；反之當(dāng)所述單機(jī)為上外部網(wǎng)的工作狀態(tài)時(shí)，其發(fā)出執(zhí)行指令，控制所述執(zhí)行模塊將所述單機(jī)的外部網(wǎng)卡與所述外部網(wǎng)相連，而將所述內(nèi)部網(wǎng)卡與所述內(nèi)部網(wǎng)斷開(kāi)。
根據(jù)本發(fā)明的上述網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)，當(dāng)所述數(shù)據(jù)處理模塊判斷出所述單機(jī)為獨(dú)立工作狀態(tài)時(shí)，其發(fā)出執(zhí)行指令，控制所述執(zhí)行模塊將所述單機(jī)的內(nèi)部網(wǎng)卡與外部網(wǎng)卡分別與所述內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)斷開(kāi)。
根據(jù)本發(fā)明的上述網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)，還包括一個(gè)防火墻系統(tǒng)，設(shè)置于每臺(tái)所述單機(jī)中與所述數(shù)據(jù)采集卡相連，在所述單機(jī)受到外界攻擊或入侵時(shí)，所述防火墻系統(tǒng)將通過(guò)所述數(shù)據(jù)采集卡輸出一個(gè)受攻擊信號(hào)；數(shù)據(jù)處理模塊接收到所述受攻擊信號(hào)時(shí)，輸出執(zhí)行指令，控制所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)將該單機(jī)的內(nèi)部網(wǎng)卡和外部網(wǎng)卡分別與所述內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)斷開(kāi)。
根據(jù)本發(fā)明的上述網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)，還包括監(jiān)控顯示單元，與所述數(shù)據(jù)處理模塊相連，用于顯示各臺(tái)單機(jī)的當(dāng)前和/或歷史工作狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明的上述網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)，還包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，與所述數(shù)據(jù)處理模塊相連，用于存儲(chǔ)各臺(tái)單機(jī)的當(dāng)前和/或歷史工作狀態(tài)。
如上所述，本發(fā)明的控制系統(tǒng)采用了集中控制的方式，而且，控制系統(tǒng)根據(jù)單機(jī)的工作狀態(tài)，自動(dòng)地進(jìn)行內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)的切換，在切換時(shí)無(wú)需要關(guān)機(jī)，因此，具有安全、可靠和簡(jiǎn)易的特性。
下面根據(jù)附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，附圖中

圖1是包含有本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)的多網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1所示，對(duì)于多網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，一般至少包括一臺(tái)單機(jī)，單機(jī)(一般為微機(jī))通過(guò)外部網(wǎng)卡1A連接到外部網(wǎng)，通過(guò)內(nèi)部網(wǎng)卡1B連接到內(nèi)部網(wǎng)。由于單機(jī)在上外部網(wǎng)時(shí)，很容易遭受黑客的攻擊和入侵，如果在上外部網(wǎng)時(shí)不斷開(kāi)與內(nèi)部網(wǎng)的連接，黑客可以通過(guò)單機(jī)入侵到內(nèi)部網(wǎng)，從而使內(nèi)部網(wǎng)遭受到被破壞的危險(xiǎn)。因此，在該多網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中設(shè)置了本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)。
本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)物理集中控制系統(tǒng)在每臺(tái)單機(jī)1中另外增設(shè)一塊數(shù)據(jù)采集卡1C，該數(shù)據(jù)采集卡1C用于獲取相應(yīng)單機(jī)的工作狀態(tài)。每臺(tái)單機(jī)1中的各個(gè)數(shù)據(jù)采集卡1C之間一般采用串接(跨接)方式連接，通過(guò)數(shù)據(jù)總線傳送出去。
數(shù)據(jù)采集模塊2與串接的數(shù)據(jù)采集卡1C相連接，采集每塊數(shù)據(jù)采集卡獲取的數(shù)據(jù)，即采集各單機(jī)的工作狀態(tài)。在采集的數(shù)據(jù)中，可以包含用于標(biāo)識(shí)單機(jī)的地址，以便識(shí)別每臺(tái)單機(jī)的工作狀態(tài)。
然后，數(shù)據(jù)采集模塊2把采集到的數(shù)據(jù)提供給后面的數(shù)據(jù)處理模塊3。數(shù)據(jù)處理模塊3對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，判斷出各單機(jī)的工作狀態(tài)，并根據(jù)判斷出的工作狀態(tài)發(fā)出執(zhí)行指令。
單機(jī)的工作狀態(tài)一般包括上內(nèi)部網(wǎng)(在內(nèi)部網(wǎng)上工作)、上外部網(wǎng)或單機(jī)工作。數(shù)據(jù)處理模塊3根據(jù)不同的工作狀態(tài)發(fā)出相應(yīng)的執(zhí)行指令。即當(dāng)判斷出單機(jī)1是上內(nèi)部網(wǎng)時(shí)，發(fā)出指令，將單機(jī)1的內(nèi)部網(wǎng)卡1B連接到內(nèi)部網(wǎng)上；將單機(jī)1的外部網(wǎng)卡1A與外部網(wǎng)斷開(kāi)，以保證黑客無(wú)法通過(guò)外部網(wǎng)入侵到內(nèi)部網(wǎng)中；當(dāng)判斷出單機(jī)1是上外部網(wǎng)時(shí)，發(fā)出指令，將單機(jī)1的外部網(wǎng)卡1A連接到外部網(wǎng)上；將單機(jī)1的內(nèi)部網(wǎng)卡1B與內(nèi)部網(wǎng)斷開(kāi)，這樣即使有黑客通過(guò)外部網(wǎng)入侵，也無(wú)法入侵到內(nèi)部網(wǎng)中，至多單機(jī)受到攻擊。
上面這兩種狀態(tài)是最為重要的，但為單機(jī)的安全起見(jiàn)，本發(fā)明還提供了第三種工作狀態(tài)，即單機(jī)工作(獨(dú)立工作)。當(dāng)數(shù)據(jù)處理模塊3判斷出單機(jī)1是處于獨(dú)立工作狀態(tài)時(shí)，發(fā)出指令，將單機(jī)1的外部網(wǎng)卡1A和內(nèi)部網(wǎng)卡1B與外部網(wǎng)和內(nèi)部網(wǎng)都斷開(kāi)。這樣在單機(jī)獨(dú)立工作時(shí)，也不會(huì)受到外界的入侵。
執(zhí)行模塊4是實(shí)現(xiàn)物理隔離的裝置，它包含多組光電隔離器4A、4B、……，每組光電隔離器都包括兩個(gè)光電隔離元件4A1和4A2，其中光電隔離器4A1分別與單機(jī)1的外部網(wǎng)卡1A和外部網(wǎng)相連；光電隔離器4A2分別與單機(jī)1的內(nèi)部網(wǎng)卡1B和內(nèi)部網(wǎng)相連。這樣，當(dāng)執(zhí)行模塊4接收到數(shù)據(jù)處理模塊3的執(zhí)行指令后，可以根據(jù)執(zhí)行指令，閉合或斷開(kāi)單機(jī)1的外部網(wǎng)卡1A和內(nèi)部網(wǎng)卡1B與外部網(wǎng)和內(nèi)部網(wǎng)的連接，以達(dá)到物理隔離的目的。
在另外的實(shí)施例中，執(zhí)行模塊4的物理隔離也可以采用繼電器的方式來(lái)實(shí)施。
如圖1所示，本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)還可以包括一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元5和監(jiān)控顯示單元6。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元5和監(jiān)控顯示單元6都與數(shù)據(jù)處理模塊3相連，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元5從數(shù)據(jù)處理模塊3獲取單機(jī)的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來(lái)，這樣，在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元5中就存儲(chǔ)了各臺(tái)單機(jī)的當(dāng)前的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，或者歷史工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，或者兩種數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)。在需要時(shí)，可以連接上一臺(tái)打印或顯示設(shè)備(圖中未示出)，將這些數(shù)據(jù)打印或顯示出來(lái)。
而監(jiān)控顯示單元6包含一個(gè)顯示裝置，它將臺(tái)單機(jī)1的當(dāng)前或者歷史工作狀態(tài)數(shù)據(jù)顯示出來(lái)，或者將當(dāng)前和歷史工作數(shù)據(jù)都顯示出來(lái)，以便于管理人員實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理。
再請(qǐng)參見(jiàn)圖2，圖2示出了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。圖2中僅示出了一本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)的一部分，其它部分與圖1所示的實(shí)施例相同，故作了省略。
在該實(shí)施例中，在每臺(tái)單機(jī)1上增加了一個(gè)防火墻系統(tǒng)1D。當(dāng)單機(jī)1遭受到外界攻擊或入侵時(shí)，防火墻系統(tǒng)1D將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)受攻擊的報(bào)警信號(hào)，并通過(guò)單機(jī)1上的數(shù)據(jù)采集卡1向外輸出。數(shù)據(jù)處理模塊接收到該受攻擊信號(hào)后，輸出一個(gè)執(zhí)行指令，控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，將該單機(jī)的外部網(wǎng)卡1A和內(nèi)部網(wǎng)卡1B分別與內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)斷開(kāi)。從而防止進(jìn)一步受到外界的攻擊或入侵，同時(shí)操作人員可以采取相應(yīng)措施，以保護(hù)網(wǎng)絡(luò)的安全。
權(quán)利要求
1.一種網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)，應(yīng)用于雙網(wǎng)或多網(wǎng)系統(tǒng)中，所述多網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的每臺(tái)單機(jī)都包括一塊內(nèi)部網(wǎng)卡和外部網(wǎng)卡，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集卡，其數(shù)量與所述多網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的單機(jī)數(shù)量相同，分別與各臺(tái)單機(jī)相連，用于從與之相連的單機(jī)獲取單機(jī)的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，各塊數(shù)據(jù)采集卡之間采用串接方式連接；數(shù)據(jù)采集模塊，與串接的數(shù)據(jù)采集卡相連，用于從各塊數(shù)據(jù)采集卡中采集各單機(jī)的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)處理模塊，與所述數(shù)據(jù)采集模塊相連，從所述數(shù)據(jù)采集模塊獲取各單機(jī)的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，判斷各單機(jī)的工作狀態(tài)，并根據(jù)判斷出的工作狀態(tài)發(fā)出執(zhí)行指令；執(zhí)行模塊，每臺(tái)所述單機(jī)上的外部網(wǎng)卡和內(nèi)部網(wǎng)卡都連接到所述執(zhí)行模塊上，并通過(guò)所述執(zhí)行模塊與外部網(wǎng)和內(nèi)部網(wǎng)相連，所述執(zhí)行模塊還與所述數(shù)據(jù)處理模塊相連，用于接收所述數(shù)據(jù)處理模塊輸出的執(zhí)行指令，根據(jù)執(zhí)行指令切斷相應(yīng)的單機(jī)與內(nèi)部網(wǎng)或外部網(wǎng)的連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述數(shù)據(jù)處理模塊判斷出所述單機(jī)為上內(nèi)部網(wǎng)的工作狀態(tài)時(shí)，其發(fā)出執(zhí)行指令，控制所述執(zhí)行模塊將所述單機(jī)的內(nèi)部網(wǎng)卡與所述內(nèi)部網(wǎng)相連，而將所述外部網(wǎng)卡與所述外部網(wǎng)斷開(kāi)；反之當(dāng)所述單機(jī)為上外部網(wǎng)的工作狀態(tài)時(shí)，其發(fā)出執(zhí)行指令，控制所述執(zhí)行模塊將所述單機(jī)的外部網(wǎng)卡與所述外部網(wǎng)相連，而將所述內(nèi)部網(wǎng)卡與所述內(nèi)部網(wǎng)斷開(kāi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述數(shù)據(jù)處理模塊判斷出所述單機(jī)為獨(dú)立工作狀態(tài)時(shí)，其發(fā)出執(zhí)行指令，控制所述執(zhí)行模塊將所述單機(jī)的內(nèi)部網(wǎng)卡與外部網(wǎng)卡分別與所述內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)斷開(kāi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括一個(gè)防火墻系統(tǒng)，設(shè)置于每臺(tái)所述單機(jī)中與所述數(shù)據(jù)采集卡相連，在所述單機(jī)受到外界攻擊或入侵時(shí)，所述防火墻系統(tǒng)將通過(guò)所述數(shù)據(jù)采集卡輸出一個(gè)受攻擊信號(hào)；數(shù)據(jù)處理模塊接收到所述受攻擊信號(hào)時(shí)，輸出執(zhí)行指令，控制所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)將該單機(jī)的內(nèi)部網(wǎng)卡和外部網(wǎng)卡分別與所述內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)斷開(kāi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括監(jiān)控顯示單元，與所述數(shù)據(jù)處理模塊相連，用于顯示各臺(tái)單機(jī)的當(dāng)前和/或歷史工作狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，與所述數(shù)據(jù)處理模塊相連，用于存儲(chǔ)各臺(tái)單機(jī)的當(dāng)前和/或歷史工作狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)，其特征在于，所述執(zhí)行模塊包括多組光電隔離器，每組光電隔離器包括兩個(gè)光電隔離元件，一組中的一個(gè)光電隔離元件分別與所述單機(jī)的內(nèi)部網(wǎng)卡和內(nèi)部網(wǎng)相連，另一個(gè)光電隔離元件分別與所述單機(jī)的外部網(wǎng)卡和外部網(wǎng)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)，其特征在于，所述執(zhí)行模塊包括多組繼電模塊，每組繼電模塊包括兩個(gè)繼電器，一組中的一個(gè)繼電器分別與所述單機(jī)的內(nèi)部網(wǎng)卡和內(nèi)部網(wǎng)相連，另一個(gè)繼電器分別與所述單機(jī)的外部網(wǎng)卡和外部網(wǎng)相連。
全文摘要
本發(fā)明提供一種網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng),應(yīng)用于雙網(wǎng)式多網(wǎng)系統(tǒng)中,網(wǎng)絡(luò)物理隔離集中控制系統(tǒng)包括:多個(gè)數(shù)據(jù)采集卡,用于從與之相連的單機(jī)獲取單機(jī)的工作狀態(tài);數(shù)據(jù)采集模塊,用于從各塊數(shù)據(jù)采集卡中采集各單機(jī)的工作狀態(tài);數(shù)據(jù)處理模塊,判斷出的工作狀態(tài),并發(fā)出執(zhí)行指令;執(zhí)行模塊,每臺(tái)單機(jī)上的外部網(wǎng)卡和內(nèi)部網(wǎng)卡都連接到執(zhí)行模塊上,執(zhí)行接收數(shù)據(jù)處理模塊輸出的執(zhí)行指令,根據(jù)執(zhí)行指令切斷相應(yīng)的單機(jī)與內(nèi)部網(wǎng)或外部網(wǎng)的連接。
文檔編號(hào)G06F12/16GK1357838SQ0012770
公開(kāi)日2002年7月10日 申請(qǐng)日期2000年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月5日
發(fā)明者宮平, 葉軍, 張劍峰, 張俊武 申請(qǐng)人:宮平