[发明专利]基于嵌入式集群架构的加解密设备、系统及方法

说明书

本发明属于加解密设备技术领域，尤其涉及一种基于嵌入式集群架构的加解密设备、系统及方法。整个系统包括负载均衡组件、前端互联组件及服务节点组，负载均衡组件分别与上位宿主机和前端互联组件通过数据总线连接；服务节点组包括多个服务节点，各服务节点分别与所述前端互联组件通过数据总线连接；服务节点、前端互联组件以及负载均衡组件分别通过管理总线连接至上位宿主机；将加解密请求和加解密数据按照给定的均衡策略分配给多个具有运算功能的服务节点；根据解密请求和加解密数据的具体分配情况，分别配置各服务节点，使得各节点能实施相应的加解密应用服务。本发明为各不同的加解密体制提供了标准化、通用化的高性能基础计算平台。

技术领域

本发明属于加解密设备技术领域，尤其涉及一种基于嵌入式集群架构的加解密设备、系统及方法。

背景技术

狭义的信息安全是建立在以密码学为基础的计算机安全领域，辅以计算机、通信、网络、软件等技术，实现的信息保密、完整、安全性。在其嵌入式应用领域，链路密码机的设计和部署均使用专有模块形式，嵌入到通信数据链系统中，并受到严格的空间、功耗、处理能力、可靠性和保障性等制约。

以传统航电应用领域为例，通信系统中涉及多种无线通信链路，波段覆盖长波、中波、短波、超短波到微波；频段分配上用于各类通信，包括时间频率广播、导航与定位、卫星通信、北斗短报文、集群通信、微波接力等等；以及不同体制下的军用数据链，如战术公共数据链、指控、话音、图传等，种类众多、性能各异的数据链导致了航电通信系统中需要适配各型各类的密码机模块或单元，这带来重量、功耗、成本等多方面的问题，同时也引入了可靠性、保障性等诸多更为棘手的问题。

发明内容

本申请旨在提出一种通用化的，标准化的加解密设备及系统的架构方案，将所有加解密运算组合在一个模块组件内，以有效解决如上问题。

本发明中的基于嵌入式集群架构的加解密设备包括，负载均衡组件、前端互联组件及至少一个服务节点组，

所述负载均衡组件分别与上位宿主机和所述前端互联组件通过数据总线连接；

所述服务节点组包括多个服务节点，各服务节点分别与所述前端互联组件通过数据总线连接；

所述服务节点、前端互联组件以及负载均衡组件分别通过管理总线连接至上位宿主机；

所述负载均衡组件被配置为，用于把接收自上位宿主机的加解密请求及加解密数据按照一定的负载均衡策略分配给服务节点；

所述前端互联组件被配置为，用于实现负载均衡组件与服务节点间的数据交换；

所述负载均衡组件还被配置为，通过管理总线向上位宿主机反馈所述加解密请求在各服务节点间的具体分配情况；

所述服务节点被配置为，通过管理总线从上位宿主机获取与该服务节点被分配的加解密请求相对应的加解密配置信息，进而提供对应的加解密应用服务。

在进一步的实施例中，所述负载均衡组件还被配置为，用于通过管理总线从上位宿主机获取负载均衡策略。

在进一步的实施例中，所述服务节点还被配置为，用于通过管理总线向上反馈自身故障信息。

在进一步的实施例中，所述负载均衡组件还被配置为，根据接收到的故障信息将故障节点排除在加解密请求及加解密数据的分配之外。

在一优选的实施例中，每一服务节点组内服务节点间采用全网状互联。

在进一步的实施例中，所述前端互联组件包括组内交换模块及中央交换互联模块；

所述组内交换模块分别与一服务节点组内的各个服务节点通过数据总线连接；

服务节点组的组内交换模块还通过数据总线连接与所述中央交换互联模块连接；