[实用新型]一种网络设备的程控旁路保护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电路保护技术，具体涉及一种网络设备的程控旁路保护电路。

背景技术

网络管理员在保证网络安全性的同时，还要确保网络一直是连通的。对于关键的网络分区，确保网络的连通性尤为重要，需要对所有流量进行针对恶意行为的检测。高可用性解决方案可实现主设备与备份设备间的失效切换，在提供安全服务的同时减小网络中断的风险。但如果需要更进一步的减小风险，例如因电源故障或安全设备故障造成的断网，则需要采用设备故障旁路解决方案，虽然旁路后不能再提供安全保护，但在设备断电或发生故障自动绕过将确保网络的连通性。

现有技术如Fortinet公司提供的硬件旁路模块，可安装在单宽度扩展插槽内，提供4个以太网口，为网络内的两个分区提供断路保护。

现有技术中提供的网络旁路功能或者模块，往往采用与原网络通路进行并联处理，当发生故障时，网络设备将网络流量切换到旁路模块，由于都采用继电器控制，所以一般也仅支持较少数量的接口数而且需要冗余的网络通信连接。此外，继电器控制电路成本较高，控制模块的体积也较大，失效切换的时间一般只能固定在毫秒级左右。

由此可见，现有网络旁路技术具有以下问题：

(1)现有的网络旁路模块需要冗余的网络连接，无法为正在使用的网络接口提供旁路功能。

(2)目前旁路电路普遍采用的继电器进行控制，具有成本高，控制电路的体积较大，支持网络接口数量小，旁路切换速度慢等缺点。

(3)现有旁路方式并不灵活。假设某公司存在三个网络分区，一个因特网出口，其中两个网络分区为关键业务部门，必须保持之间的连通但也在有防护的条件下可通过访问因特网，另一分区为DMZ向外提供服务。如果部分接口的MAC芯片发生故障，PHY接口依然正常，该网络设备其他的接口也正常，依旧能够提供安全防护功能。依照现有旁路方式，两个业务部门还可以互相访问，但是DMZ分区将直接暴露于因特网，很容易遭受到攻击。

实用新型内容

本实用新型针对现有网络旁路技术所存在的问题，而提供一种网络设备的程控旁路保护电路，该旁路保护电路利用高速开关芯片实现电路的开关功能，取代笨重的继电器电路，实现多路接口的开关工作。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种网络设备的程控旁路保护电路，所述保护电路包括程控芯片、电子开关集成芯片、看门狗模块、USB接口、物理接口通信信号处理模块以及电池，所述电子开关集成芯片连接网络设备中的媒体接口控制器和物理接口收发器，所述程控芯片连接所述电池和电子开关集成芯片，所述程控芯片通过USB接口连接外部监控设备，所述程控芯片通过物理接口通信信号处理模块连接网络设备中的物理接口收发器，所述程控芯片通过看门狗模块连接网路设备中的CPU，并连接网路设备中的电源。

在本实用新型中的实例中，所述电子开关集成芯片包括第一组开关逻辑和第二组开关逻辑，所述第一组开关逻辑用于网络设备中的媒体接口控制器和物理接口收发器之间的连接，所述第二组开关逻辑用于网络设备中的物理接口收发器之间的连接。

本实用新型提供的旁路电路，利用高速电子开关集成芯片，将网络设备上的电气接口(如RJ45连接器)进行程序控制，可以接收外部条件的输入，结合多种保证系统高可用性的技术提供的反馈，自动地定制各种旁路策略，在不需要冗余的网络连接的条件下，实现任意两个相邻接口之间支持故障旁路、断电旁路等功能。

本实用新型与继电器实现的旁路控制比较，使用高速电子开关集成芯片的方案具有成本较低、提高了开断的效率、从实际运用中解决了多接口开断的复杂性问题、实现体积小，反应速度可达到微秒级，使用寿命长且能耗低等的特点。

同时，利用开关芯片从而实现了大量接口的同步开关功能，解决了现有技术只能实现少数接口通断，实现了在大网络环境中应用的通信连接通断。

再者，本实用新型利用开关芯片实现了可编程控制，编程使用的开关逻辑可以更复杂但使用起来更方便。

最后，本实用新型具有外设控制接口，能够通过外部监控设备监听网络通信从而实现根据网络状况控制开关电路

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。