[发明专利]移动存储设备的高速单向传输装置及传输方法

说明书

移动存储设备的高速单向传输装置，装置包括在从移动存储设备到上位机的方向上依次设置的压缩打包模块、单向传输模块和数据缓存模块；压缩打包模块包括前端处理器，前端处理器与移动存储设备通信连接；单向传输模块包括通信连接的前端通信单元和后端通信单元，前端通信单元包括通信连接的前端FPGA和发送光模块，前端FPGA通过NAND FLASH接口与前端处理器通信连接，后端通信单元包括通信连接的后端FPGA和接收光模块，接收光模块与发送光模块之间通过光纤通信连接；数据缓存模块包括通信连接的后端处理器和USB芯片，后端处理器通过FSMC总线与后端FPGA通信连接，USB芯片与上位机通信连接。本发明在实现移动存储设备向上位机单向传输的同时，具有更高的传输速率。

技术领域

本发明涉及计算机安全技术领域，具体的说是移动存储设备的高速单向传输装置及传输方法。

背景技术

以U盘为主的移动存储设备已经在企业、政府和军工等其他各种组织广泛使用。但在利用移动存储设备为工作带来便捷的同时，计算机正面临着日益剧增的安全威胁。目前，如何避免移动存储设备对计算机数据安全造成破坏已经广泛受到关注。

单向传输技术是专门为高保密部门定制开发的一项保密数据交换技术。由于其具备传输的不可逆性，确保数据只能单向传入保密设备，防止数据被反向窃取，满足最高要求的文件安全传输机制，适用于对安全性要求比较高的政府部门、军工部门和企业，有效地保证信息传输过程的安全。

目前的单向传输技术主要有两种。一种是基于软件层的单向传输，此种方式可以通过软件协议达到单向传输的目的，但是由于软件系统很容易存在技术漏洞，因此安全性不是很高。另一种则是通过采用数据二极管、光耦、光纤等单向通讯手段，设计相应的单向传输系统，实现真正的单向传输，这是目前的主流方式，但是普遍存在传输效率不高(通常只有10MB/s左右)、只支持FAT类型文件系统、不能兼容多种U盘、传输过程容易出错等问题。

发明内容

为了解决现有技术中的不足，本发明提供移动存储设备的高速单向传输装置及传输方法，在实现移动存储设备向上位机单向传输的同时，具有更高的传输速率。

为了实现上述目的，本发明采用的具体方案为：移动存储设备的高速单向传输装置，用于将移动存储设备内的目标文件单向传输到上位机中，装置包括在从移动存储设备到上位机的方向上依次设置的压缩打包模块、单向传输模块和数据缓存模块；压缩打包模块包括前端处理器，前端处理器与移动存储设备通信连接；单向传输模块包括通信连接的前端通信单元和后端通信单元，前端通信单元包括通信连接的前端FPGA和发送光模块，前端FPGA通过NAND FLASH接口与前端处理器通信连接，后端通信单元包括通信连接的后端FPGA和接收光模块，接收光模块与发送光模块之间通过光纤通信连接；数据缓存模块包括通信连接的后端处理器和USB芯片，后端处理器通过FSMC总线与后端FPGA通信连接，USB芯片与上位机通信连接。

前端处理器连接有第一SDRAM和闪存器；后端处理器连接有第二SDRAM。

前端处理器设置为全志A13芯片；第一SDRAM设置为DDR3 SDRAM；闪存器设置为TF卡；后端处理器设置为STM32单片机。

移动存储设备的高速单向传输装置的传输方法，包括如下步骤：

S1、将移动存储设备与压缩打包模块通信连接；

S2、压缩打包模块对移动存储设备内的目标文件进行压缩打包得到压缩文件，并且将压缩文件转换成并行数据流；

S3、压缩打包模块通过NAND FLASH接口将并行数据流传输给单向传输模块；

S4、单向传输模块通过FSMC总线将并行数据流传输给数据缓存模块；

S5、数据缓存模块缓存并行数据流；

S6、上位机从数据缓存模块获取并行数据流并恢复出压缩文件；