本發(fā)明涉及密碼技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于數(shù)字簽名完整性校驗(yàn)的數(shù)據(jù)單項傳輸模塊。

背景技術(shù)：

目前，很多政府機(jī)構(gòu)和企業(yè)單位都將重要業(yè)務(wù)系統(tǒng)和辦公環(huán)境構(gòu)建在物理隔離的獨(dú)立的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中。物理隔離的獨(dú)立內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)雖然在較大程度上保障了重要數(shù)據(jù)的安全保密性，但卻嚴(yán)重影響了業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)的運(yùn)行和用戶的使用?；ヂ?lián)網(wǎng)上的資源極其豐富，連接在高密級網(wǎng)絡(luò)中的用戶經(jīng)常需要從低密級網(wǎng)絡(luò)中獲得各種數(shù)據(jù)和信息，人為地將網(wǎng)絡(luò)斷開使得用戶的工作效率大大降低；最后，當(dāng)前從低密級網(wǎng)絡(luò)向高密級網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)一般通過刻錄光盤的方式，除使用上的不便外，還造成了刻錄光盤的大量浪費(fèi)，并且本身存在安全隱患。

因此，越來越多的充分地認(rèn)識到，完全斷開網(wǎng)絡(luò)不是目的，保護(hù)涉密網(wǎng)絡(luò)的安全才是目的?，F(xiàn)在之所以要斷開，是因?yàn)檫€沒有一種值得信賴的技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)安全的互聯(lián)。如何實(shí)現(xiàn)重要內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)等公眾網(wǎng)絡(luò)之間的連接和數(shù)據(jù)交換問題，成為信息化建設(shè)中一個亟需解決的重要問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：本發(fā)明針對以上問題，提供一種基于數(shù)字簽名完整性校驗(yàn)的數(shù)據(jù)單項傳輸模塊。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

一種基于數(shù)字簽名完整性校驗(yàn)的數(shù)據(jù)單項傳輸模塊，所述數(shù)據(jù)單項傳輸模塊利用數(shù)字簽名技術(shù)和數(shù)據(jù)二極管技術(shù)，實(shí)現(xiàn)具有完整性校驗(yàn)功能的數(shù)據(jù)單項傳輸，所述數(shù)據(jù)單向傳輸模塊包括三部分：單項傳輸部分、數(shù)字簽名驗(yàn)簽部分和數(shù)據(jù)傳輸完整性反饋部分，其中：

單項傳輸部分采用了數(shù)據(jù)二極管技術(shù)，利用光的單向性設(shè)計完成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的單向高速傳輸；

數(shù)字簽名驗(yàn)簽部分，在數(shù)據(jù)發(fā)送的一方，主要是負(fù)責(zé)傳輸數(shù)據(jù)的消息摘要值的計算和數(shù)據(jù)簽名；在數(shù)據(jù)接收的另一方，主要是進(jìn)行數(shù)據(jù)簽名的驗(yàn)簽和消息摘要值得比對，完全一致則驗(yàn)證通過；

數(shù)據(jù)傳輸完整性反饋部分，也是采用了數(shù)據(jù)二極管技術(shù)，利用光的單向性設(shè)計完成，根據(jù)接收方數(shù)據(jù)簽名和消息摘要值得比對結(jié)果，對傳輸方發(fā)送一個反饋信號，為保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯蜗蛐缘陌踩?，該反饋信號被限定為只能傳?和1兩個值：反饋值為0則表示數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證沒有通過，發(fā)送方重新進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸；反饋值為1則表示數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證通過。

所述單項傳輸部分使用FPGA實(shí)現(xiàn)一個自定義的單線傳輸接口，此接口包括兩部分：一部分用來發(fā)送數(shù)據(jù)，一部分用來接收數(shù)據(jù)，F(xiàn)PGA內(nèi)部具有緩存機(jī)制，實(shí)現(xiàn)發(fā)送和接收的動態(tài)平衡。

所述自定義的單線傳輸接口具有嚴(yán)密的數(shù)據(jù)校驗(yàn)機(jī)制，精確到比特，有效的保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

所述數(shù)據(jù)校驗(yàn)機(jī)制對每個數(shù)據(jù)包進(jìn)行檢測，保證了數(shù)據(jù)包的完整性。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明基于數(shù)字簽名完整性校驗(yàn)的數(shù)據(jù)單項傳輸模塊，采用數(shù)據(jù)二極管技術(shù)，利用光的單項傳輸特性，融合數(shù)字簽名完整性驗(yàn)證特性，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的安全單向?qū)搿０l(fā)送方利用加密芯片中的非對稱密鑰，對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行消息摘要和數(shù)字簽名，接收方在接收到數(shù)據(jù)后，對簽名值和消息摘要進(jìn)行驗(yàn)證，如果數(shù)據(jù)一致，則數(shù)據(jù)安全、完整的進(jìn)行了傳輸。

附圖說明

圖1為基于數(shù)字簽名完整性校驗(yàn)的數(shù)據(jù)單項傳輸流程圖。

具體實(shí)施方式

下面根據(jù)說明書附圖，結(jié)合具體實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)一步說明：

實(shí)施例1

如圖1所示，一種基于數(shù)字簽名完整性校驗(yàn)的數(shù)據(jù)單項傳輸模塊，所述數(shù)據(jù)單項傳輸模塊利用數(shù)字簽名技術(shù)和數(shù)據(jù)二極管技術(shù)，實(shí)現(xiàn)具有完整性校驗(yàn)功能的數(shù)據(jù)單項傳輸，所述數(shù)據(jù)單向傳輸模塊包括三部分：單項傳輸部分、數(shù)字簽名驗(yàn)簽部分和數(shù)據(jù)傳輸完整性反饋部分，其中：

單項傳輸部分采用了數(shù)據(jù)二極管技術(shù)，利用光的單向性設(shè)計完成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的單向高速傳輸；

數(shù)字簽名驗(yàn)簽部分，在數(shù)據(jù)發(fā)送的一方，主要是負(fù)責(zé)傳輸數(shù)據(jù)的消息摘要值的計算和數(shù)據(jù)簽名；在數(shù)據(jù)接收的另一方，主要是進(jìn)行數(shù)據(jù)簽名的驗(yàn)簽和消息摘要值得比對，完全一致則驗(yàn)證通過；

數(shù)據(jù)傳輸完整性反饋部分，也是采用了數(shù)據(jù)二極管技術(shù)，利用光的單向性設(shè)計完成，根據(jù)接收方數(shù)據(jù)簽名和消息摘要值得比對結(jié)果，對傳輸方發(fā)送一個反饋信號，為保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯蜗蛐缘陌踩摲答佇盘柋幌薅橹荒軅鬏?和1兩個值：反饋值為0則表示數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證沒有通過，發(fā)送方重新進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸；反饋值為1則表示數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證通過。

實(shí)施例2

在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例所述單項傳輸部分使用FPGA實(shí)現(xiàn)一個自定義的單線傳輸接口，此接口包括兩部分：一部分用來發(fā)送數(shù)據(jù)，一部分用來接收數(shù)據(jù)，F(xiàn)PGA內(nèi)部具有緩存機(jī)制，實(shí)現(xiàn)發(fā)送和接收的動態(tài)平衡。

實(shí)施例3

在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例所述自定義的單線傳輸接口具有嚴(yán)密的數(shù)據(jù)校驗(yàn)機(jī)制，精確到比特，有效的保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

實(shí)施例4

在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例所述數(shù)據(jù)校驗(yàn)機(jī)制對每個數(shù)據(jù)包進(jìn)行檢測，保證了數(shù)據(jù)包的完整性。

實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。