[发明专利]一种内外网隔离器及其在医院中的应用方法

权利要求书

1.一种内外网隔离器，其特征在于：包括与内网PC连接的USB Slave接口电路、与外网连接的USB Slave接口电路、TTL电平数据转换电路，数据处理部分、电源滤波电路、JTAG接口电路，所述的与内网PC连接的USB Slave接口电路和与外网连接的USB Slave接口电路通过TTL电平数据转换电路与数据处理部分相连，与内网PC连接的USB Slave接口电路和与外网连接的USB Slave接口电路与TTL电平数据转换电路之间分别接有所述的电源滤波电路，

所述的TTL电平数据转换电路，主要负责将USB接口数据转换为并行的TTL电平数据，

所述的数据处理部分，主要包括一片CPLD芯片，可以对内外网的数据进行处理、转发、加密计算等，

所述的电源滤波电路用于对通过USB Slave接口电路接入的外界电压进行滤波处理，为所述的内外网隔离器提供电源，

所述的JTAG接口电路，与数据处理部分相连，用于为CPLD芯片在线烧录程序。

2.根据权利要求1所述的内外网隔离器，其特征在于：所述的数据处理部分CPLD芯片的逻辑设计如下：

在CPLD芯片内部设置有负责与外网数据接口连接的虚拟开关K1和与内网数据接口连接的虚拟开关K2，

a、当内网需要有数据到达外网时，虚拟开关K2连通，虚拟开关K1断开，数据以文件形式发送到数据交换池中，数据交换系统上运行的加密程序对文件进行加密，加密完成后，虚拟开关K2断开，虚拟开关K1连通，加密后的文件被发送到外网主机中，由运行在外网中的应用模块进行解密；

b、当外网用户的查询请求到达查询服务器时，虚拟开关K1连通，虚拟开关K2断开，请求数据传送到数据交换池经过审查后，虚拟开关K1断开，虚拟开关K2连通，查询请求到达指定的数据服务器中。

3.根据权利要求1所述的内外网隔离器，其特征在于：所述的TTL电平数据转换电路可以采用FT245RL芯片，所述的数据处理部分的CPLD芯片可以采用EPM7064SLC44-10芯片。

4.权利要求书1所述的内外网隔离器在医院中的应用方法，其特征在于：

第一步、将设备通过USB连接线连接至内网主机和外网主机的USB口上；

第二步、在内网主机上安装内网应用模块，所述内网应用模块可以查询HIS数据库，生成XML格式文件；

第三步、在外网主机上安装外网应用模块，所述外网应用模块主要负责接收文件，利用DES算法解密生成XML文件，将XML文件存入外网数据库；

第四步、外网向内网发送命令请求时，先通过外网PC上的USB接口将命令发送出去，与外网连接的USB Slave接口电路接收到命令数据，关闭与内网的通道；

第五步、所述的内外网隔离器接收到上述自USB Slave接口电路来的命令，进行解析，关闭该系统与外网通道，将将解析后的命令通过另一USB驱动部分发送给内网PC；

第六步、内网PC根据用户命令把相应的数据发送给数据交换系统；

第七步、数据交换系统的处理部分完成对数据的加密等处理，再关闭与内网的USB通道，将数据通过与外网连接的USB接口发送到外网。

5.根据权利要求4所述的内外网隔离器在医院中的应用方法，其特征在于：所述的一种内外网隔离器在医院中的应用方法，对传输的数据采用DES加密算法和RSA加密算法混合加密，方法如下：

(1)、发送方使用对称密钥生成算法生成对称密钥，并用该密钥和DES加密算法一起对明文m进行加密，生成已加密内容Cm；

(2)、发送方使用接收方的非对称加密算法的公开密钥PKB对生成的对称密钥进行加密，形成加密的密钥CKey，该密钥连同密文Cm一起传输给接收方；

(3)、接收方执行相反的动作，用接收方的非对称加密算法的私有SKB密钥分解已加密的密文，得到对称密钥CKey；

(4)、利用该对称密钥解密密文Cm，还原明文m。