代网闸的技术原理是利用单刀双掷开关使内外网的处理单元分时存取共享存储设备来完成数据交换的,实现了在空气缝隙隔离(AirGap)情况下的数据交换。原理是通过应用层数据提取与审查达到杜绝基于协议层的攻击和增强应用层的效果。
第二代网闸是在吸取了代网闸优点的基础上,创造性地利用全新理念的专用交换通道PET(Private Exchange Tunnel)技术,在不降低性的前提下能够完成内外网之间高速的数据交换,有效地克服了代网闸的弊端。第二代网闸的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的。虽然仍是通过应用层数据提取与审查达到杜绝基于协议层的攻击和增强应用层效果的,但却提供了比代网闸更多的网络应用支持,并且由于其采用的是专用高速硬件通信卡,使得处理能力大大提高,达到代网闸的几十倍之多。而私有通信协议和加密签名机制保证了内外处理单元之间数据交换的机密性、完整性和可信性,从而在保证性的同时,提供更好的处理性能,能够适应复杂网络对隔离应用的需求。
(1)涉密网与非涉密网之间。有些政府办公网络涉及敏感信息,当它与外部非涉密网连接的时候可以用单向物理隔离网闸将两者隔开。
(2)局域网与互联网之间(内网与外网之间)。有些局域网络,特别是政府办公网络,涉及政府敏感信息,有时需要与互联网在逻辑上断开,物理隔离网闸是一个常用的办法。
(3)办公网与业务网之间。由于办公网络与业务网络的信息敏感程度不同,例如,银行的办公网络和银行业务网络就是很典型的信息敏感程度不同的两类网络。为了提高工作效率,办公网络有时需要与业务网络交换信息。为解决业务网络的,比较好的办法就是在办公网与业务网之间使用物理隔离网闸,实现两类网络的逻辑隔离。
(4)电子政务的内网与专网之间。在电子政务系统建设中要求政府内网与外网之间用逻辑隔离,在政府专网与内网之间用逻辑隔离。现常用的方法是用物理隔离网闸来实现。
(5)业务网与互联网之间。电子商务网络一边连接着业务网络服务器,一边通过互联网连接着广大用户。为了保障业务网络服务器的,在业务网络与互联网之间应实现逻辑隔离。
目前,国产的网闸产品可以满足信任网络用户与外部的文件交换、收发邮件、单向浏览、数据库交换等的要求。同时它们已在电子政务中,如政府内部的领导决策支持系统、政务应用系统(OA系统、专用业务处理系统)和公共信息处理系统(信息采集系统、信息交换系统、信息发布系统等)得到应用。网闸很好地解决了隔离下的信息可控交换等问题,从而推动了电子政务走向应用时代。由于网闸可以实现两个物理层断开网络间的信息摆渡,构建信息可控交换“岛”,所以在政府、军队、电力等领域具有极为广阔的应用前景。网闸突破电子政务外网与内网之间数据交换的瓶颈,并消除政府部门之间因造成的信息孤岛效应。目前网闸大都提供了文件交换、收发邮件、浏览网页等基本功能。此外,网闸产品在负载均衡、冗余备份、硬件密码加速、易集成管理等方面需要进一步改进完善,同时更好地集成入侵检测和加密通道、数字证书等技术,也成为新一代网闸产品发展的趋势。
由两套各自独立的系统分别连接和非的网络,两套系统之间通过网闸进行信息摆渡,保证两套系统之间没有直接的物理通路。在通信过程中,当存储介质与的网络连通时,断开与非网络连接;当与非网络连通时,断开与网络的连接;通过分时地使用两套系统中的数据通路进行数据交换,以达到隔离与交换的目的。此外,在数据交换过程中,需同时进行防病毒、防恶意代码等信息过滤,以保证信息的。
根据国家保密局公开的文献资料,我国目前流行的网络隔离技术的产品和方案如下:
(1)独立网络方案
根据信息保密需求的不同,将信息存放到两个独立的网络中。其一是内部网络,用于存储、处理、传输涉密信息;另一个是外部网络,与互联网相连。内部网络和外部网络物理断开。两个网络之间如果有数据交换需要,则采用人工操作(如通过软盘、磁带等)的方式。
(2)终端级解决方案
用户使用一台客户端设备排他性选择连接内部网络和外部网络,主要类型可分为以下几种。
(1)双主板,双硬盘型:通过设置两套独立计算机的设备实现,使用时,通过客户端开关分别选择两套计算机系统。
(2)单主板,双硬盘型:客户端通过增加一块隔离卡、一块硬盘,将硬盘接口通过添加的隔离卡转接到主板,网卡也通过该卡引出两个网络接口。通过该卡控制客户端存储设备,同时选择相应的网络接口,达到网络隔离的效果。
(3)单主板,单硬盘型:客户端需要增加一块隔离卡,存储器通过隔离卡连接到主板,网卡也通过隔离卡引出两个网络接口。对硬盘上划分区、非区,通过隔离卡控制客户端存储设备分时使用区和非区,同时对相应的网络接口进行选择,以实施网络隔离。