pcie扩展rom控制芯片ch366硬盘和网络安全隔离卡方案

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1、CH366安全隔离卡方案１PCIE扩展ROM控制芯片CH366硬盘和网络安全隔离卡方案版本：1http://wch.cn1、概述安全隔离卡用于将普通计算机分为安全环境（内网）和开放环境（外网），内网和外网使用不同的硬盘并且连接到不同的网络，从而能够避免硬盘中的重要数据通过网络等方式泄露。一般的双网卡方案、多重引导卡或者多用户管理卡只是在逻辑层提供硬盘数据隔离，而硬盘和网络安全隔离卡的特点主要是在物理层提供硬盘数据隔离，确保更高的数据安全性。现有的技术方案主要是单网卡、双硬盘物理切换隔离，通常都需要在启动时选择内网或者外网，这些选择界面和切换操作

2、通常由扩展ROM中的启动程序完成。2、用户的功能需求分析①用户需要在开机后选择将使用内网的安全环境，还是外网的开放环境，所以安全隔离卡应该能够在开机时向用户提供选择界面，而且应该是在DOS或者Windows等操作系统引导之前。②当用户选择完后，安全隔离卡需要执行内外网的环境切换，也就是说，需要在选择界面（软件）与隔离卡切换电路（硬件）之间建立通讯。③当启动时切换选择后，必须确保不能在Windows等系统的运行过程中被黑客无意或者恶意的切换，否则将导致硬盘数据不完整以及数据通过外网泄露，所以安全隔离卡需要一个切换锁定装置。当隔离卡在启动时切换完成

3、后，必须锁定防止再被切换，直到关机或者重启才能解除。④美观需求。早期产品是从计算机后壳引出电线接一个电器开关到桌面，由用户随时拨动开关，所以就很难做到美观，也不完全，容易无意中碰到，完全不象一个高科技的IT产品。⑤方便性和智能化，体现在软件功能上。新式的隔离卡通常采用扩展ROM程序，根据用户的使用习惯提供仿Windows中文界面和智能提示，以及个性化的启动图片。⑥方案的统一性和可升级性。同一方案既能支持PATA并口硬盘，也能支持SATA串口硬盘，便于批量采购和备货，便于简化售后服务。⑦软硬件的兼容性，由所采用的技术方案而定。例如，IDE接口只用

4、于硬盘和光驱产品，当前的UDMA133硬盘工作在133MHz高频上，如果通过拦截硬盘IDE接口获取扩展ROM发出的切换指令，那么就会增加IDE接口的负载，对于更高速度的SATA接口则问题更严重，很容易产生主板兼容性问题，或者影响硬盘数据的传输速度，好的技术方案应该尽量采用成熟的标准化技术，例如通过PCI-Express总线的I/O端口获取扩展ROM发出的切换指令。3、我们的技术方案根据上述分析，可以采用PCIE扩展ROM专用控制芯片CH366Q，主要是考虑：①CH366具有支持锁定的控制输出引脚，可以实现切换锁定，防止被WINDOWS下的黑客应

5、用软件意外切换导致数据泄密。②CH366可以预置切换信息，支持在下次开机时或者重新启动时自动加载，方便在WINDOWS下进行切换。即先在WINDOWS下预置，再在重启时执行切换，防止立即切换导致死机。③CH366支持睡眠和唤醒，可以设定在关机后数秒内自动重新开机，通过关机来清空内存中的数据，避免遗留在内存的的重要数据在切换后被带到外网。CH366安全隔离卡方案２④CH366提供Flash-ROM闪存，支持在线擦写，便于在用户端远程升级，容量从64KB到1MB，可以记忆用户上次的选择，也可以记忆进入内网时所需的密码，或者保存产品序列号等。⑤CH3

6、66支持扩展ROM，并且可以使用厂家随芯片提供的免费授权使用的BRM程序库，基于BRM程序库和参考样例，设计出个性化的选择界面将非常容易。⑥CH366具有I/O端口读写功能，不需要拦截硬盘数据就可以在标准的PCIE总线上获得扩展ROM发出的切换指令，用于在合适的时间点实现内外网络环境切换和判断。⑦CH366提供了常用的串行通讯扩展接口，能够方便地与单片机或者CPLD/FPGA交换数据，对产品进行加密或者解密。⑧CH366是CH364芯片的升级版本，继承了CH364的优点并做了改良。另外，真正的安全性必须是在公开技术方案后仍然保持原来的安全性，基

7、于CH366Q设计的安全隔离卡，由于通过I/O端口获取切换指令并且采用切换锁定技术，所以，在公开技术方案的情况下，依然能够保持原来的安全性，而不怕任何恶意的黑客程序和病毒。总之，与通用芯片相比，CH366在隔离卡应用方面，更加专业、更加安全、综合成本更低。4、基本原理图由于CH366Q是专用的扩展ROM控制芯片，所以除了CH366芯片组之外，无需其它任何芯片，只要外加物理切换器件即可，不但提高了性能，而且综合成本更低。完整的物理切换电路请参考隔离卡评估板的技术资料光盘。U3是CH364F芯片，用于存放扩展ROM程序，支持在线擦写随时升级。由于内

8、外网络切换和锁定指令只需要两条I/O指令，加上启动选择界面等部分后，扩展ROM程序仍然很小，CH364F的剩余空间可以用于存放图片界面等，以及用于记忆