[发明专利]一种安全云存储层

权利要求书

1.一种安全云存储层，其特征在于,包括由若干个冗余主机组成的存储设备、底层磁盘存储阵列和便于各个主机数据通信的背板，在存储设备中采用FPGA形成一个隔离逻辑，将存储设备分为物理上的内网单元和外网单元，内网单元主要完成对磁盘和数据的管理，外网单元主要负责安全接入云网络；

    每个主机包括外网单元、隔离单元和内网单元，所述外网单元包含有用来连接外网的万兆网络接口和外网主控芯片，每个主机的所述万兆网络接口与其外网主控芯片相连；所述隔离单元包含FPGA及FPGA实现的隔离逻辑，且所述隔离逻辑与其主机或其他主机的外网主控芯片均交互通信，所述内网单元包含内网主控芯片，所述内网主控芯片与其主机或其他主机的FPGA实现的隔离逻辑交互通信；所有主机的外网单元的外网主控芯片通过背板的高速数据同步通道进行数据同步，同时，所有主机的内网单元的内网主控芯片也通过背板的高速数据同步通道进行数据同步；所述磁盘存储阵列连接至所述背板用于数据最终存储。

2.根据权利要求1所述的一种安全云存储层,其特征在于, 所述安全云存储层包含主机1、主机2、磁盘存储阵列和便于主机之间数据通信的背板，主机1和主机2均包括外网单元、隔离单元和内网单元，所述外网单元包含有用来连接外网的万兆网络接口和外网主控芯片，每个主机的所述万兆网络接口与其外网主控芯片相连；所述隔离单元包含FPGA以及FPGA实现的隔离逻辑，且所述隔离逻辑与其主机和另一主机的外网主控芯片均实现互联，所述内网单元包含内网主控芯片，所述内网主控芯片与其主机和另一主机的FPGA实现的隔离逻辑交互通信，两个主机的外网单元的外网主控芯片通过背板的高速数据同步通道同步数据，同时，两个主机的内网单元的内网主控芯片也通过背板的高速数据同步通道同步数据；所述磁盘存储阵列连接至所述背板存储最终数据。

3.根据权利要求2所述的一种安全云存储层,其特征在于,每个主机的外网单元还包括存储、内存和用来连接调试网络的千兆网络接口，并且所述存储、内存和千兆网络接口均与其对应外网单元的外网主控芯片连接。

4.根据权利要求3所述的一种安全云存储层,其特征在于, 每个主机的隔离单元还设置有缓存和FLASH，且所述缓存和FLASH均与其对应隔离单元的FPGA实现的隔离逻辑相连。

5.根据权利要求4所述的一种安全云存储层,其特征在于, 每个主机的内网单元还包括存储、内存和用于连接调试网络的千兆网络接口，且所述存储、内存和千兆网络接口均与其对应内网单元的内网主控芯片相连。

6.根据权利要求5所述的一种安全云存储层,其特征在于, 每个主机的内网单元还设置有SAS桥和Expander, 所述SAS桥与其对应内网单元的内网主控芯片相连，且所述SAS桥支持其主机和其他主机的内网单元的Expander。

7.根据权利要求6所述的一种安全云存储层,其特征在于,通过该安全云存储层进行数据写入时，若数据报文通过外网进入主机1的外网单元，主机1的外网单元会对数据进行分片包重组、非法包排查初步处理，同时主机1的外网单元通过背板的高速数据同步通道与主机2的外网单元同步该数据；之后，该数据分别从外网单元的外网控制芯片进入相对应的隔离单元的FPGA实现的隔离逻辑中，隔离单元根据策略匹配，对该数据进行加密、明通或丢弃处理；最后数据报文进入内网单元的内网控制芯片，内网单元解析数据指令，主机1和主机2的内网单元通过背板的高速数据同步通道完成同步后，将数据写入磁盘存储阵列；通过该安全云存储层进行数据读取时，经过上述相似流程，此时隔离单元执行解密操作。