[发明专利]航电网络域与信息网络域间的双向通信系统和方法

说明书

为有效解决机载环境下航电网络域与信息网络域之间双向通信的安全隔离与流向保护的问题，本发明提供了一种航电网络域与信息网络域间的双向通信系统和方法。本发明在机载信息网络的网络域边界控制装置内部设置航电网络访问控制单元、信息网络访问控制单元和通信控制管理单元，在航电网络访问控制单元部署与高安全等级应用通信的模块，在信息网络访问控制单元部署与低安全等级应用通信的模块，且各模块之间隔离运行，能够有效解决机载环境下航电网络域与信息网络域之间双向通信的安全隔离与流向保护的问题，为民用机载信息网络与航电网络之间双向安全通信提供了一种解决方案。

技术领域

本发明涉及一种航电网络域与信息网络域间的双向通信系统和方法。

背景技术

在航空领域中，航电系统中运行的高安全应用为整个飞机的正常运行提供了保障。在飞机传统电子系统中，航电数据通过航电网络(如航空电子全双工交换式以太网)在封闭的机载环境中进行传输，不会受到外部信息安全攻击，保证了航电数据的安全性。随着信息技术在民用航空电子系统中的大量应用，为了向飞机运营商提供更多、更便利的服务，飞机设计者引入了基于以太网的机载信息服务系统，通过驻留和运行低安全等级应用实现多样的信息服务。

新型民用飞机航空电子系统网络域划分为高安全的航电网络域和低安全的信息网络域，在航电网络域内驻留和运行安全等级较高的应用(安全等级A～C级)，在信息网络域内驻留和运行安全等级较低的应用(安全等级D～E级)。为了实现服务功能需求，高安全等级应用和低安全等级应用之间需要实时交换大量的数据。为此，航电网络域将面临来自信息网络域的网络信息安全威胁，进而对其安全性造成不利影响，为飞机运营安全带来不利影响。

发明内容

为有效解决机载环境下航电网络域与信息网络域之间双向通信的安全隔离与流向保护的问题，本发明提供了一种航电网络域与信息网络域间的双向通信系统和方法。

本发明的技术方案是：

航电网络域与信息网络域间的双向通信系统，其特殊之处在于：所述双向通信系统设置在机载信息网络的网络域边界控制装置中，包括以下单元模块：

航电网络访问控制单元：负责与航电网络端节点硬件通信，并通过通信控制管理单元与信息网络访问控制单元通信；

信息网络访问控制单元：负责与信息网络端节点硬件通信，并通过通信控制管理单元与航电网络访问控制单元通信；

通信控制管理单元：负责航电网络访问控制单元与信息网络访问控制单元之间的通信控制。

进一步地，还包括运行状态监控单元，用于监控航电网络访问控制单元和信息网络访问控制单元的运行状态，同时记录并保存日志。

本发明还提供了一种航电网络域与信息网络域间的双向通信方法，其特殊之处在于：

从信息网络域到航电网络域的数据传输过程包括以下步骤：

1.1)信息网络访问控制单元接收位于信息网络域的低安全等级应用发送的数据消息，按照信息网络访问控制规则检查数据消息是否可信，若数据消息可信，则向低安全等级应用发送应答消息，转入步骤1.2)；若数据消息不可信，则丢弃该数据消息，终止传输过程；

1.2)将可信的数据消息通过通信管道发给通信控制管理单元；

1.3)通信控制管理单元按照航电网络访问控制规则检查其所收到数据消息的发送方与接收方的合规性，若发送方与接收方均合规，则将数据消息通过通信管道发给航电网络访问控制单元，转入步骤1.4)；若发送方与接收方中的任一方不合规，则丢弃该数据消息，终止传输过程；

1.4)航电网络访问控制单元按照航电网络通信规则检查其所收到数据消息的合规性，若数据消息合规，则先按照网络配置将数据消息封装成航电网络通信帧，再发送给位于航电网络域的高安全等级应用；若数据消息不合规，则丢弃该数据消息，终止传输过程；