基于DSP和USB的安全数据交换系统-计算机应用与软件.doc

基于DSP和USB的安全数据交换系统 王 丹 泰山医学院信息工程学院，山东泰安 271000 摘 要 在研究现有数据安全传输方案的基础上，设计并实现了一种基于DSP和USB接口的数据安全传输方案。该方案设计研制了硬件安全板卡，硬件采用高速DSP芯片实现协议控制和密码算法，采用USB和EMAC 作为数据传输接口。数据交换软件设计私有安全可靠通信协议，执行DES、AES、RSA等标准安全加密算法，保证数据的物理隔离和安全传输。测试证明，安全数据交换系统能够实现数据的机密性、完整性、不可否认性，保证数据可靠传输，并具有较高的传输速率。 关键词 数据交换； 数字信号处理器(DSP)； 通用串行接口(USB) ；以太网介质访问控制(EMAC)； 物理隔离 Safety Data Exchange System Based on DSP and USB Wang Dan College of Information Engineering, Taishan Medical University, shandongtaian 271000,China Abstract A safety data?transmission scheme based on DSP and USB is designed and realized based on the study of the existing data safety transmission plan. Such new scheme designed and developed a hardware safety card. The hardware adopts high-speed DSP chip to realize protocol control and encryption?algorithm, and adopts USB and EMAC as the data transmission interface. The data exchange software has the design of private, safe and reliable communication protocol, and execute DES, AES, RSA and other standard safe encryption?algorithm, to guarantee the physical isolation and safe transmission of data. The test proves that the safety data exchange system could keep data confidential, complete and undeniable, guarantee the reliable transmission of data and possess higher speed of transmission. ?Keywords Data Exchange ； Digital Signal Processor(DSP) ； Universal Serial Interface( USB) ； Ethernet Media Access Control(EMAC)；Physical isolation 互联网技术的不断发展，给人们提供更多资源的同时，随之也带来了很多安全问题。黑客利用网络和系统的漏洞，使用扫描、木马、病毒等各种攻击手段进行攻击，获取重要信息，牟取利益。与此同时，网络安全防护措施也得到相应的发展，各种防病毒软件、IDS、VPN[1] 、防火墙 [2]相继出现，并起到了一定的作用，但仍然无法保证绝对安全。 本论文设计并实现了一种基于DSP和USB的安全数据交换系统，使用USB接口与内部网络的PC机连接，10/100M以太网与互联网的PC机通信，数据采用私有传输协议传输，并使用DSP芯片对数据进行加解密。这样，就在传输的计算机之间建立了一条安全的物理链路，从而实现了数据的安全传输。 1 系统总体方案 安全数据交换系统的拓扑如图1所示。每台需要进行数据 图1 数据交换系统拓扑结构 安全传输的PC机都连接一块数据交换板卡，然后连接在一个交换设备上。连接在计算机网络上的PC机都是有可能被攻击，存在安全威胁的，只有在物理层的隔离控制才能保证安全。 第一作者简介：姓名：王丹，1976年生人，女；学位：软件工程硕士；职称：讲师；主要研究方向：软件工程，网络安全技术 邮箱：dwang_01@163.com 联系电话0538-6238977 US