網(wǎng)閘是使用帶有多種控制功能的固態(tài)開關(guān)讀寫介質(zhì),連接兩個獨立主機系統(tǒng)的信息設(shè)備。由于兩個獨立的主機系統(tǒng)通過網(wǎng)閘進行隔離,使系統(tǒng)間不存在通信的物理連接、邏輯連接及信息傳輸協(xié)議,不存在依據(jù)協(xié)議進行的信息交換,而只有以數(shù)據(jù)文件形式進行的無協(xié)議擺渡。因此,網(wǎng)閘從邏輯上隔離、阻斷了對內(nèi)網(wǎng)具有潛在攻擊可能的一切網(wǎng)絡(luò)連接,使外部攻擊者無法直接入侵、攻擊或破壞內(nèi)網(wǎng),保障了內(nèi)部主機的。
代網(wǎng)閘的技術(shù)原理是利用單刀雙擲開關(guān)使內(nèi)外網(wǎng)的處理單元分時存取共享存儲設(shè)備來完成數(shù)據(jù)交換的,實現(xiàn)了在空氣縫隙隔離(AirGap)情況下的數(shù)據(jù)交換。原理是通過應(yīng)用層數(shù)據(jù)提取與審查達到杜絕基于協(xié)議層的攻擊和增強應(yīng)用層的效果。
第二代網(wǎng)閘是在吸取了代網(wǎng)閘優(yōu)點的基礎(chǔ)上,創(chuàng)造性地利用全新理念的專用交換通道PET(Private Exchange Tunnel)技術(shù),在不降低性的前提下能夠完成內(nèi)外網(wǎng)之間高速的數(shù)據(jù)交換,有效地克服了代網(wǎng)閘的弊端。第二代網(wǎng)閘的數(shù)據(jù)交換過程是通過專用硬件通信卡、私有通信協(xié)議和加密簽名機制來實現(xiàn)的。雖然仍是通過應(yīng)用層數(shù)據(jù)提取與審查達到杜絕基于協(xié)議層的攻擊和增強應(yīng)用層效果的,但卻提供了比代網(wǎng)閘更多的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用支持,并且由于其采用的是專用高速硬件通信卡,使得處理能力大大提高,達到代網(wǎng)閘的幾十倍之多。而私有通信協(xié)議和加密簽名機制保證了內(nèi)外處理單元之間數(shù)據(jù)交換的機密性、完整性和可信性,從而在保證性的同時,提供更好的處理性能,能夠適應(yīng)復雜網(wǎng)絡(luò)對隔離應(yīng)用的需求。
目前,國產(chǎn)的網(wǎng)閘產(chǎn)品可以滿足信任網(wǎng)絡(luò)用戶與外部的文件交換、收發(fā)郵件、單向瀏覽、數(shù)據(jù)庫交換等的要求。同時它們已在電子政務(wù)中,如政府內(nèi)部的領(lǐng)導決策支持系統(tǒng)、政務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)(OA系統(tǒng)、專用業(yè)務(wù)處理系統(tǒng))和公共信息處理系統(tǒng)(信息采集系統(tǒng)、信息交換系統(tǒng)、信息發(fā)布系統(tǒng)等)得到應(yīng)用。網(wǎng)閘很好地解決了隔離下的信息可控交換等問題,從而推動了電子政務(wù)走向應(yīng)用時代。由于網(wǎng)閘可以實現(xiàn)兩個物理層斷開網(wǎng)絡(luò)間的信息擺渡,構(gòu)建信息可控交換“島”,所以在政府、軍隊、電力等領(lǐng)域具有極為廣闊的應(yīng)用前景。網(wǎng)閘突破電子政務(wù)外網(wǎng)與內(nèi)網(wǎng)之間數(shù)據(jù)交換的瓶頸,并消除政府部門之間因造成的信息孤島效應(yīng)。目前網(wǎng)閘大都提供了文件交換、收發(fā)郵件、瀏覽網(wǎng)頁等基本功能。此外,網(wǎng)閘產(chǎn)品在負載均衡、冗余備份、硬件密碼加速、易集成管理等方面需要進一步改進完善,同時更好地集成入侵檢測和加密通道、數(shù)字證書等技術(shù),也成為新一代網(wǎng)閘產(chǎn)品發(fā)展的趨勢。
由兩套各自獨立的系統(tǒng)分別連接和非的網(wǎng)絡(luò),兩套系統(tǒng)之間通過網(wǎng)閘進行信息擺渡,保證兩套系統(tǒng)之間沒有直接的物理通路。在通信過程中,當存儲介質(zhì)與的網(wǎng)絡(luò)連通時,斷開與非網(wǎng)絡(luò)連接;當與非網(wǎng)絡(luò)連通時,斷開與網(wǎng)絡(luò)的連接;通過分時地使用兩套系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)通路進行數(shù)據(jù)交換,以達到隔離與交換的目的。此外,在數(shù)據(jù)交換過程中,需同時進行防病毒、防惡意代碼等信息過濾,以保證信息的。
根據(jù)國家保密局公開的文獻資料,我國目前流行的網(wǎng)絡(luò)隔離技術(shù)的產(chǎn)品和方案如下:
(1)獨立網(wǎng)絡(luò)方案
根據(jù)信息保密需求的不同,將信息存放到兩個獨立的網(wǎng)絡(luò)中。其一是內(nèi)部網(wǎng)絡(luò),用于存儲、處理、傳輸涉密信息;另一個是外部網(wǎng)絡(luò),與互聯(lián)網(wǎng)相連。內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)物理斷開。兩個網(wǎng)絡(luò)之間如果有數(shù)據(jù)交換需要,則采用人工操作(如通過軟盤、磁帶等)的方式。
(2)終端級解決方案
用戶使用一臺客戶端設(shè)備排他性選擇連接內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò),主要類型可分為以下幾種。
(1)雙主板,雙硬盤型:通過設(shè)置兩套獨立計算機的設(shè)備實現(xiàn),使用時,通過客戶端開關(guān)分別選擇兩套計算機系統(tǒng)。
(2)單主板,雙硬盤型:客戶端通過增加一塊隔離卡、一塊硬盤,將硬盤接口通過添加的隔離卡轉(zhuǎn)接到主板,網(wǎng)卡也通過該卡引出兩個網(wǎng)絡(luò)接口。通過該卡控制客戶端存儲設(shè)備,同時選擇相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)接口,達到網(wǎng)絡(luò)隔離的效果。
(3)單主板,單硬盤型:客戶端需要增加一塊隔離卡,存儲器通過隔離卡連接到主板,網(wǎng)卡也通過隔離卡引出兩個網(wǎng)絡(luò)接口。對硬盤上劃分區(qū)、非區(qū),通過隔離卡控制客戶端存儲設(shè)備分時使用區(qū)和非區(qū),同時對相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)接口進行選擇,以實施網(wǎng)絡(luò)隔離。