多通道10G網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
網(wǎng)絡(luò)安全與數(shù)據(jù)治理
王碩1，胡現(xiàn)剛2，楊歡1，黃毅龍1，姬勝凱1
1.中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司第六研究所； 2.南部戰(zhàn)區(qū)海軍參謀部
摘要： 針對(duì)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器間數(shù)據(jù)安全傳輸需求，提出一種多通道10G網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備設(shè)計(jì)方案。此方案以國(guó)產(chǎn)高性能FPGA和CPU為核心，通過雙向認(rèn)證協(xié)商方式建立VPN通道，基于IPSec VPN技術(shù)實(shí)現(xiàn)10路10G業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)保護(hù)服務(wù)。搭建測(cè)試環(huán)境對(duì)樣機(jī)進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證，測(cè)試結(jié)果表明，1 400 B包長(zhǎng)下，每個(gè)通道可完成不小于9.4 Gb/s吞吐率的IPSec安全傳輸。
中圖分類號(hào)：TN918.4；TP309文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：ADOI:10.19358/j.issn.2097-1788.2024.10.002
引用格式：王碩，胡現(xiàn)剛，楊歡，等.多通道10G網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］.網(wǎng)絡(luò)安全與數(shù)據(jù)治理，2024，43（10）：7-13，35.
引用格式：王碩，胡現(xiàn)剛，楊歡，等.多通道10G網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］.網(wǎng)絡(luò)安全與數(shù)據(jù)治理，2024，43（10）：7-13，35.
Design and implementation of multi-channel 10G network security device
Wang Shuo1，Hu Xian′gang2，Yang Huan1，Huang Yilong1，Ji Shengkai1
1.The 6th Research Institute of China Electronics Corporation；2.Naval Staff Department of the Southern Theater Command
Abstract： A design scheme of multi-channel 10G network security device is proposed to meet the demand for secure data transmission between severs in a data center.Using domestic high-performance FPGA and CPU,this solution establishes a VPN channel through bidirectional authentication and negotiation,and implements 10-channel 10G business data protection services based on IPSec VPN technology.A test environment was built to test and verify the prototype. The results show that under a packet length of 1 400 B, each channel can achieve IPSec transmission with a throughput rate of no less than 9.4 Gb/s.
Key words : network security;IPSec; multi-channel;10G
引言
針對(duì)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器間數(shù)據(jù)安全傳輸?shù)男枨?，亟需研制多通?a class="innerlink" href="http://www.shi-ke.cn/tags/10G" target="_blank">10G網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備，通過IP加密技術(shù)構(gòu)建VPN來動(dòng)態(tài)構(gòu)建和劃分安全域，為服務(wù)器提供網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)傳輸保護(hù)服務(wù)。
由于軟件方式實(shí)現(xiàn)的IPSec協(xié)議大大增加了網(wǎng)關(guān)的負(fù)載，成為網(wǎng)絡(luò)的瓶頸［1］，本文提出了一種基于CPU+FPGA的架構(gòu)方案，采用2U機(jī)箱平臺(tái)加模塊結(jié)構(gòu)，模塊間松耦合，模塊自身功能高度內(nèi)聚，降低開發(fā)調(diào)試復(fù)雜度，同時(shí)提高設(shè)備可靠性。
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http://www.shi-ke.cn/resource/share/2000006190
作者信息：
王碩1，胡現(xiàn)剛2，楊歡1，黃毅龍1，姬勝凱1
（1.中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司第六研究所，北京100083；
2.南部戰(zhàn)區(qū)海軍參謀部，廣東湛江524000）
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