1、重庆电子工程职业学院 信息安全产品配置与应用之网闸篇 技术与原理 1 信息安全产品配置与应用之网闸原理介绍 n n 任务目标任务目标 n n 任务任务1 1：学习网闸的基本技术原理与发展历史：学习网闸的基本技术原理与发展历史 n n 任务任务2 2：学习网闸的典型功能与部署方式：学习网闸的典型功能与部署方式 n n 学习目标学习目标 n n 了解网闸技术原理与发展历史了解网闸技术原理与发展历史 n n 掌握网闸典型应用与部署方法掌握网闸典型应用与部署方法 本主要任和学目 2 信息安全产品配置与应用之网闸原理介绍 本主要内容 n n 网络隔离的概念网络隔离的概念 n n 网络隔离技术的原理与发展
2、历程网络隔离技术的原理与发展历程 n n 隔离网闸的定义与技术原理隔离网闸的定义与技术原理 n n 隔离网闸未来的发展方向隔离网闸未来的发展方向 n n 隔离网闸典型部署方式隔离网闸典型部署方式 3 信息安全产品配置与应用之网闸原理介绍 隔离概念的提出 u 国外 最早提出隔离概念，70年代美国、俄罗斯和以色列等国都存在此方 面的技术应用和相关法规 u 国内 隔离要求最早是由国家保密局提出的，并已严格在涉密网内执行 中共中央办公厅2002年第17号文件明确强调：“政务内网和政务外 网之间物理隔离，政务外网与互联网之间逻辑隔离” 4 信息安全产品配置与应用之网闸原理介绍 网隔离的概念 n网络隔离（
3、Network Isolation），主要是指把两个或两个以上可路由 的网络（如TCP/IP）通过不可路由的协议（如IPX/SPX、NetBEUI等 ）进行数据交换而达到隔离目的。由于其原理主要是采用了不同的协 议，所以通常也叫协议隔离（Protocol Isolation）。 第一代隔离技术完全的隔离 第二代隔离技术硬件卡隔离 第三代隔离技术数据转播隔离 第四代隔离技术空气开关隔离 第五代隔离技术安全通道隔离 5 信息安全产品配置与应用之网闸原理介绍 本主要内容 n n 网络隔离的概念网络隔离的概念 n n 网络隔离技术的原理与发展历程网络隔离技术的原理与发展历程 n n 隔离网闸的定义与技
4、术原理隔离网闸的定义与技术原理 n n 隔离网闸未来的发展方向隔离网闸未来的发展方向 n n 隔离网闸典型部署方式隔离网闸典型部署方式 6 信息安全产品配置与应用之网闸原理介绍 网隔离的技原理 n下图表示没有连接时内外网的应用状况，从连接特征可以看出这样的 结构从物理上完全分离。 7 信息安全产品配置与应用之网闸原理介绍 网隔离的技原理 n当外网需要有数据到达内网的时候，以电子邮件为例，外部的服务器 立即发起对隔离设备的非TCP/IP协议的数据连接，隔离设备将所有的 协议剥离，将原始的数据写入存储介质。 8 信息安全产品配置与应用之网闸原理介绍 网隔离的技原理 n一旦数据完全写入隔离设备的存储
5、介质，隔离设备立即中断与外网的 连接。转而发起对内网的非TCP/IP协议的数据连接。隔离设备将存储 介质内的数据推向内网。内网收到数据后，立即进行TCP/IP的封装和 应用协议的封装，并交给应用系统。 在控制台收到完整的交换信号之后，隔离设备立即切断隔离设备于内网 的直接连接 9 信息安全产品配置与应用之网闸原理介绍 本主要内容 n n 网络隔离的概念网络隔离的概念 n n 网络隔离技术的原理与发展历程网络隔离技术的原理与发展历程 n n 隔离网闸的定义与技术原理隔离网闸的定义与技术原理 n n 隔离网闸未来的发展方向隔离网闸未来的发展方向 n n 隔离网闸典型部署方式隔离网闸典型部署方式 1
6、0 信息安全产品配置与应用之网闸原理介绍 网的定与功能 n网闸是使用带有多种控制功能的固态开关、读写介质，连接两个独立 主机系统的信息安全设备。 n物理隔离网闸所连接的两个独立主机系统之间不存在通信的物理连 接、逻辑连接、信息传输命令、信息传输协议，不存在依据协议的信 息包转发，只有数据文件的无协议“摆渡”，且对固态存储介质只有 “读”和“写”两个命令。所以，物理隔离网闸从物理上隔离、阻断 了具有潜在攻击可能的一切连接，使“黑客”无法入侵、无法攻击、 无法破坏，实现了真正的安全。 11 信息安全产品配置与应用之网闸原理介绍 网的技原理 n第一代网闸的技术原理是利用单刀双掷开关使得内外网的处理单
7、元分 时存取共享存储设备来完成数据交换的。安全原理是通过应用层数据 提取与安全审查达到杜绝基于协议层的攻击和增强应用层安全的效 果。 n目前网闸正是在吸取了第一代网闸优点的基础上，利用专用交换通道 PET（Private Exchange Tunnel）技术，在不降低安全性的前提下能够 完成内外网之间高速的数据交换，有效地克服了第一代网闸的弊端。 第二代网闸的安全数据交换过程是通过专用硬件通信卡、私有通信协 议和加密签名机制来实现。 n网闸至少是三模块架构（内网处理单元、外网处理单元、隔离与交换 控制单元）；应保证网闸的外部主机和内部主机在任何时候是完全断 开的；完成应用协议的剥离（OSI 的
8、 5 至 7 层）；代理完成TCP/IP协 议的重建，实现内网与外网的数据交换。 12 信息安全产品配置与应用之网闸原理介绍 本主要内容 n n 网络隔离的概念网络隔离的概念 n n 网络隔离技术的原理与发展历程网络隔离技术的原理与发展历程 n n 隔离网闸的定义与技术原理隔离网闸的定义与技术原理 n n 隔离网闸未来的发展方向隔离网闸未来的发展方向 n n 隔离网闸典型部署方式隔离网闸典型部署方式 13 信息安全产品配置与应用之网闸原理介绍 隔离网未来的展方向 n采用高性能的专用芯片增强网闸数据摆渡能力 n通过专用通信设备、专有安全协议和加密验证机制及 应用层数据提取和鉴别认证技术，进行不同
9、安全级别 网络之间的数据交换，彻底阻断网络间的直接TCP/IP 连接。 n对网间通信的双方、内容、过程施以严格的身份认 证、内容过滤、安全审计等多种安全防护机制，从而 保证了网间数据交换的安全、可控，杜绝了由于操作 系统和网络协议自身漏洞带来的安全风险。 14 信息安全产品配置与应用之网闸原理介绍 本主要内容 n n 网络隔离的概念网络隔离的概念 n n 网络隔离技术的原理与发展历程网络隔离技术的原理与发展历程 n n 隔离网闸的定义与技术原理隔离网闸的定义与技术原理 n n 隔离网闸未来的发展方向隔离网闸未来的发展方向 n n 隔离网闸典型部署方式隔离网闸典型部署方式 15 信息安全产品配置
10、与应用之网闸原理介绍 涉密网中的部署方式 部署在非涉密网 和涉密网之间 部署在涉密网子 网之间 16 信息安全产品配置与应用之网闸原理介绍 常网中的用 内 外 之 间 的 安 全 隔 离 对公 外网 和业 务网 之间 不同 业务 部门 之间 边缘 网与 总部 综合 网之 间 实现数据交 换的安全 17 信息安全产品配置与应用之网闸原理介绍 n n 任务目标任务目标 n n 任务任务1 1：学习网闸的基本技术原理与发展历史：学习网闸的基本技术原理与发展历史 n n 任务任务2 2：学习网闸的典型功能与部署方式：学习网闸的典型功能与部署方式 n n 学习目标学习目标 n n 了解网闸技术原理与发展历史了解网闸技术原理与发展历史 n n 掌握网闸典型应用与部署方法掌握网闸典型应用与部署方法 本主要任和学目 18 信息安全产品配置与应用之网闸原理介绍 19
