СЕТЕВОЕ УСТРОЙСТВО ОРГАНИЗАЦИИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЛОКАЛЬНЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ И ОТДЕЛЬНЫХ УЗЛОВ СЕТИ ПО ПРОТОКОЛАМ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ

[001] ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[002]  Полезная модель относится к вычислительной технике, в частности к комбинированным сетевым устройствам для организации взаимодействия локальных вычислительных сетей и отдельных узлов сети по протоколам передачи данных.
[003] УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[004]  Известно устройство моделирования доверенной сетевой маршрутизации, описанное в патенте RU 182849, опубликованном 04.09.2018 (Д1). Известное из Д1 устройство моделирования доверенной сетевой маршрутизации, содержит последовательно соединенные блок хранения данных о сети, блок считывания данных - начальный/конечный узел, топология сети, блок проверки наличия данных, блок инициализации параметров узлов сети, блок двух параллельных обходов сети от начального/конечного узла до пересечения путей, блок назначения соседним узлам сети локальных минимальных расстояний для каждого из обходов, а также блок вывода найденного маршрута с локально-минимальной длиной, и отличается тем, что дополнительно содержит последовательно соединенные блок хранения данных о доверенности узлов и блок определения доверия узлу, при этом вход блока определения доверия узлу связан двунаправленной шиной с блоком двух параллельных обходов сети от начального/конечного узла до пересечения путей.
[005] Недостатком известного из Д1 устройства является низкая производительность при обработке данных и формировании управляющих сигналов.
[006] Известное из Д1 решение может быть принято в качестве ближайшего аналога заявленной полезной модели.
[007] РАСКРЫТИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
[008] Технической проблемой, решаемой заявленной полезной моделью, является создание устройства, обеспечивающего высокую производительность при обработке данных и формировании управляющих сигналов, а также обеспечивающего высокую защищенность вычислительной сети. Другой технической проблемой, решаемой заявленной полезной моделью, является создание устройства, расширяющего арсенал технических средств - сетевых устройств, для организации взаимодействия локальных вычислительных сетей и отдельных узлов сети по протоколам передачи данных.
[009] Техническим результатом, достигаемым при реализации заявленной полезной модели, помимо реализации устройством своего назначения, является повышение производительности при обработке данных и формировании управляющих сигналов, а также повышение защищенности вычислительной сети.
[0010] Технический результат достигается за счет того, что обеспечивается сетевое устройство организации взаимодействия локальных вычислительных сетей и отдельных узлов сети по протоколам передачи данных, содержащее корпус, в котором размещены: постоянное запоминающее устройство, связанное с оперативным запоминающим устройством, связанным с: блоком формирования описания информационных объектов; блоком компиляции конфигурационных таблиц на основе сформированных описаний информационных объектов; блоком актуализации конфигурационных таблиц; блоком формирования управляющих сигналов на основе конфигурационных таблиц, связанным с: блоком входного контроля заголовков информационных пакетов, связанным с блоком контроля адресов назначения информационных пакетов, связанным с блоком анализа опций информационных пакетов и заполнения служебных полей информационного пакета, связанным с блоком контроля меток безопасности, связанным с блоком фильтрации информационных пакетов; и связанным с блоком выходного контроля информационных пакетов, при этом блок выходного контроля информационных пакетов содержит блок контроля точек выхода, связанный с блоком фильтрации выходных информационных пакетов, связанный с блоком фильтрации с отслеживанием состояния, связанный с блоком фильтрации выходных информационных пакетов в реальном времени, связанный с блоком преобразования адреса назначения выходного информационного пакета, связанный с блоком дополнительного контроля точек выхода, связанный с блоком преобразования адреса источника выходного информационного пакета, связанный с блоком шлюза прикладного уровня и подтверждения соединения; причем каждый упомянутый блок представляет собой микропроцессор; при этом блок формирования управляющих сигналов на основе конфигурационных таблиц представляет собой самостоятельный микропроцессор и выполнен только с возможностью формирования управляющих сигналов на основе актуальных конфигурационных таблиц, причем управляющие сигналы предназначены для реализации прочими блоками своих функций.
[0011] ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
[0012]  Описанные в данном разделе возможные осуществления вариантов настоящей полезной модели представлены на неограничивающих объем правовой охраны примерах, применительно к конкретным вариантам осуществления настоящей полезной модели, которые во всех их аспектах предполагаются иллюстративными и не накладывающими ограничения. Альтернативные варианты реализации настоящей полезной модели, не выходящие за пределы объема ее правовой охраны, являются очевидными специалистам в данной области, имеющим обычную квалификацию, на которых эта полезная модель рассчитана.
[0013] Под термином «микропроцессор» в контексте настоящего описания понимается процессор электронного вычислительного устройства, который может быть выполнен как в качестве, собственно, процессора как такового, либо в качестве ядра многоядерного процессора, при этом каждый микропроцессор, за исключением микропроцессора блока формирования управляющих сигналов, выполнен с возможностью являться соответствующим функциональным блоком устройства. При этом использование соответствующих таким образом специализированных микропроцессоров обеспечивает существенное повышение производительности заявленного устройства в целом за счет обеспечения возможности выполнения параллельной обработки информационных пакетов в требуемые моменты времени, что также обеспечивает повышенную защищенность вычислительной сети, в которой использовано заявленное устройство, в частности, за счет возможности выделить соответствующий микропроцессор или микропроцессоры на реализацию функций обработки входных, выходных информационных пакетов в требуемые моменты времени.
[0014] В качестве полезной модели заявлено сетевое устройство организации взаимодействия локальных вычислительных сетей и отдельных узлов сети по протоколам передачи данных, содержащее корпус, в котором размещены: постоянное запоминающее устройство, связанное с оперативным запоминающим устройством, связанным с: блоком формирования описания информационных объектов; блоком компиляции конфигурационных таблиц на основе сформированных описаний информационных объектов; блоком актуализации конфигурационных таблиц; блоком формирования управляющих сигналов на основе конфигурационных таблиц, связанным со связанными с оперативным запоминающим устройством: блоком входного контроля заголовков информационных пакетов, связанным с блоком контроля адресов назначения информационных пакетов, связанным с блоком анализа опций информационных пакетов и заполнения служебных полей информационного пакета, связанным с блоком контроля меток безопасности, связанным с блоком фильтрации информационных пакетов; и связанным со связанными с оперативным запоминающим устройством блоком выходного контроля информационных пакетов, содержащим блок контроля точек выхода, связанный с блоком фильтрации выходных информационных пакетов, связанным с блоком фильтрации выходных информационных пакетов в реальном времени, связанным с блоком преобразования адреса назначения информационного пакета, связанным с блоком дополнительного контроля точек выхода, связанным с блоком преобразования адреса источника пакета, связанным с блоком шлюза прикладного уровня, связанным с блоком подтверждения соединения; причем каждый упомянутый блок представляет собой микропроцессор. При этом блок формирования описания информационных объектов осуществляет формирование описания информационных объектов для их использования блоком компиляции конфигурационных таблиц. При этом блок компиляции конфигурационных таблиц осуществляет компиляцию конфигурационных таблиц на основе сформированных описаний информационных объектов. При этом правильность и актуальность данных в сформированных конфигурационных таблицах поддерживается посредством блока актуализации конфигурационных таблиц. При этом блок формирования управляющих сигналов на основе конфигурационных таблиц представляет собой самостоятельное вычислительное устройство в виде микропроцессора и выполнен только с возможностью формирования управляющих сигналов на основе актуальных конфигурационных таблиц, причем управляющие сигналы предназначены для реализации прочими блоками устройства своих функций. При этом блок входного контроля заголовков информационных пакетов выполнен с возможностью осуществления последовательно: контроля адреса источника полученного информационного пакета и привязки его ко входному интерфейсу заявленного устройства, для чего выполнен с возможностью: проверки адреса источника информационного пакета и блокирования дальнейшей обработки информационных пакетов, содержащих адрес источника, соответствующий внешнему интерфейсу; проверки логических интерфейсов, дополнительной проверки адреса источника информационного пакета и блокирования информационных пакетов, не содержащих сведений о логических интерфейсах; подбора интерфейса по адресу назначения при наличии запроса на подбор интерфейса в информационном пакете; передачи информационных пакетов в локальную сеть из интерфейсов, находящихся в отключенном состоянии; блокирования информационных пакетов из интерфейсов, не соответствующих конфигурационным таблицам. При этом связанный с упомянутым блоком входного контроля заголовков блок контроля адресов назначения информационных пакетов выполнен с возможностью осуществления: проверки адреса назначения информационного пакета, для чего выполнен с возможностью блокирования информационных пакетов, адреса назначения которых не находятся на подсоединенных к заявленному устройству напрямую активных интерфейсах, блокирования информационных пакетов, адреса назначения которых не находятся на интерфейсах типа «точка-точка», блокирования информационных пакетов, адреса назначения которых не соответствуют маске адресов, включающей активный интерфейс, блокирования информационных пакетов, маршрут которых не соответствует активному интерфейсу. При этом связанный с упомянутым блоком контроля адресов назначения информационных пакетов блок анализа опций информационных пакетов и заполнения служебных полей информационного пакета выполнен с возможностью последовательно в зависимости от опции информационного пакета: проверки условий наличия ошибок протокола межсетевых управляющих сообщений (ICMP) информационного пакета, заполнения пустующих полей информационного пакета; определения локального адреса назначения информационного пакета; проверки длины опций информационного пакета; проверка повторения опций информационного пакета; проверка длины указателя на маршрут информационного пакета. При этом связанный с упомянутым блоком анализа опций информационных пакетов и заполнения служебных полей информационного пакета блок контроля меток безопасности выполнен с возможностью проверки опций информационного пакета; проверки метки безопасности информационного пакета на соответствие требуемому формату. При этом связанный с упомянутым блоком контроля меток безопасности блок фильтрации информационных пакетов выполнен с возможностью проверки фрагментов информационного пакета для определения фрагментов, сигнализирующих об атаке на локальную сеть, записи действий с информационным пакетом, подмены адреса назначения информационного пакета, проверки подмены адреса назначения информационного пакета, преобразования адреса назначения информационного пакета, преобразования адреса источника информационного пакета, проверки шлюза прикладного уровня информационного пакета, подтверждения соединения для дальнейшей передачи информационного пакета. При этом блок выходного контроля информационных пакетов содержит блок контроля точек выхода, связанный с блоком фильтрации выходных информационных пакетов, связанный с блоком фильтрации с отслеживанием состояния, связанный с блоком фильтрации выходных информационных пакетов в реальном времени, связанный с блоком преобразования адреса назначения выходного информационного пакета, связанный с блоком дополнительного контроля точек выхода, связанный с блоком преобразования адреса источника выходного информационного пакета, связанный с блоком шлюза прикладного уровня и подтверждения соединения. При этом блок контроля точек выхода выполнен с возможностью применения политик контроля точки выхода и фильтрации информационных пакетов в соответствии с требуемыми политиками точек выхода, содержащимися в конфигурационных таблицах. При этом связанный с блоком контроля точек выхода блок фильтрации с отслеживанием состояния выполнен с возможностью проверки отслеживания состояния и проверки подмены сервисного блока данных. При этом связанный с блоком фильтрации с отслеживанием состояния блок фильтрации выходных информационных пакетов в реальном времени выполнен с возможностью фильтрации выходного информационного пакета после установления соединения в реальном времени. При этом связанный с блоком фильтрации выходных информационных пакетов в реальном времени блок преобразования адреса назначения выходного информационного пакета выполнен с возможностью преобразования адреса назначения выходного информационного пакета. При этом связанный с блоком преобразования адреса назначения выходного информационного пакета блоком дополнительного контроля точек выхода выполнен с возможностью дополнительного применения политик точек выхода выходного информационного пакета. При этом связанный с блоком дополнительного контроля точек выхода блок преобразования адреса источника выходного информационного пакета выполнен с возможностью преобразования адреса источника выходного информационного пакета. При этом связанный с блоком преобразования адреса источника выходного информационного пакета блоком шлюза прикладного уровня выполнен с возможностью проверки шлюза прикладного уровня выходного информационного пакета и подтверждения соединения для дальнейшей передачи выходного информационного пакета за пределы локальной вычислительной сети. Причем каждый упомянутый блок представляет собой микропроцессор; при этом блок формирования управляющих сигналов на основе конфигурационных таблиц представляет собой самостоятельный микропроцессор и выполнен только с возможностью формирования управляющих сигналов на основе актуальных конфигурационных таблиц, причем управляющие сигналы предназначены для реализации прочими блоками своих функций.
[0015] Предпочтительно, корпус заявленного устройства выполнен высотой в 2 монтажные единицы и обеспечивает возможность установки заявленного устройства в стандартный телекоммуникационный шкаф шириной 19 дюймов. Предпочтительно, корпус содержит блок питания для питания заявленного устройства от сети переменного тока с напряжением 220 В либо от сети постоянного тока с напряжением 48 В. Заявленное устройство также может содержать средство подключения к пользовательскому компьютерному устройству для настройки и диагностики; блоки расширения, выполненные с возможностью подключения SFP-модулей; блоки расширения, выполненные с возможностью подключения комплектов модулей коммутатора локальной вычислительной сети с несколькими портами для подключения X2-модулей.
[0016] Настоящее описание заявленного технического решения демонстрирует лишь частные варианты осуществления и не ограничивает иные варианты его реализации, поскольку возможные иные альтернативные варианты осуществления, не выходящие за пределы объема информации, изложенной в настоящей заявке, должны быть очевидными для специалиста в данной области техники, имеющего обычную квалификацию, на которого рассчитано заявленное техническое решение.