[发明专利]一种基于环形无锁队列的高速影像单向传输系统方法及系统

说明书

本发明提出了一种基于环形无锁队列的高速影像单向传输系统方法及系统，发送端接收实时数据流将数据编码为影像；发送端推送模块将影像加入到环形无锁队列；展示模块从环形无锁队列中获取影像到显示终端显示；接收端用多个影像采集模块捕获发送端所有影像并写入到环形无锁队列；数据解析模块从环形无锁队列中获取影像进行解析整合；将数据流转发到目标设备实现物理隔离情况下单向高速传输；解决影像传输过程中因多线程频繁锁操作问题而导致速度得不到提升的问题。

技术领域

本发明属于信息安全隔离传输领域，具体为一种基于环形无锁队列的高速影像单向传输系统方法及系统，适用于在两个相互隔离的网络之间，进行无反馈链路的高速影像单向数据传输。

背景技术

有保密需求的行业，如党政军保护国家秘密，企事业单位保护商业秘密或客户隐私，常见的安全手段是将涉密网络和公共网络(如互联网)之间进行物理隔离，在党政军口均有相关的管理规定，要求内部网络与互联网进行物理隔离，公安部推行的等级保护也对物理隔离有明确要求。物理隔离的定义是指两个网络之间不能有任何物理器件进行连接。

近期，大数据、云计算、人工智能等技术蓬勃发展，底层网络基础设施的隔离，使得多网系数据汇聚成为这些技术应用的瓶颈，如何合规、自动的完成隔离网络间的数据传输成为大数据等技术应用落地的关键。目前在公安、军队等信息安全认证部门对光盘摆渡机、二维码摆渡机等设备认可，颁发物理隔离传输设备的销售许可。

目前，市场现有的二维码摆渡机受限于单张二维码所能携带有效数据限制，要提高传输带宽只能加快每秒内变化的二维码数量来实现。通常的处理方式是开启多个线程，但是多线程操作共享资源需要加锁，而加锁后频繁的锁操作耗费系统资源，传输速度没有显著的提升，并不能达到提高传输速度的目的。

发明内容

针对物理隔离网络之间的数据单向传输需求，需要解决在保持可靠性的前提下，能够提升传输速率，本发明提出了一种基于环形无锁队列的高速影像传输方法，解决影像传输速度过慢的问题。

发送端创建环形无锁队列；接收来自外部的实时数据流，将数据内容编码为影像；

推送模块将影像写入到环形无锁队列中；展示模块从环形无锁队列中获取影像并在显示终端展示。

接收端创建环形无锁队列；采集模块将影像添加到环形无锁队列中；解析模块从环形无锁队列中获取影像，解析影像；发送模块将解析后的影像数据根据配置转发到目标设备。

上述技术方案具有如下有益效果：解决多线程因竞争共享资源读写权限导致低效问题，有效提高影像设备传输速度。利用了二进制的回环性，即使在使用过程中出现溢出时访问也不会出错，也能获取到正常的数据，在对可靠性传输没有特别要求的情况下可正常运行。环形无锁队列中存的是二维码数据的内存地址，这就使得环形无锁队列本身占用内存资源很少。

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，下面将对实施例或现有技术描述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为本发明之方法流程图；

图2为本发明之系统实施例的结构框图；

图3为本发明之环形无锁队列入列过程图；

图4为本发明之环形无锁队列出列过程图；

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。