随着国家大力实施政府上网工程及实现政府机关的办公自动化,我国党政各级部门都建立了内部计算机网络。由于这些内部网络都涉及大量的国家机密信息,因此在政府建立内部网的工程中,信息安全、信息保密一直是信息系统建设工程中的重要环节。同时,由于内部网络和外部网络存在传递数据的需要,保证内外网之间数据传输的安全性就显得尤其重要。 传统做法是物理隔开两个不同的网络,如果需要数据传递时,则采用人工方式通过软盘或者磁盘等进行传递。但是此种方法非常不便利,而且磁盘之间的拷贝也可能沾染病毒。流行的做法是实行安全闸,这种方法可以做到安全有效的单向数据传输,但是安全成本太高,硬件价格昂贵。在此基础上本文研究了通过改变无线网卡底层驱动程序的做法,使得不同网络之间数据传递保持单向性。 论文详细研究了IEEE 802.11无线局域网协议和USB1.1协议规范,对无线局域网的物理层和链路层进行详细分析。并且由于ATMEL无线网卡采用的直接序列扩频(DSSS)技术,重点突出了直接序列扩频原理,并描述了其物理层汇聚协议(PLCP)子层帧结构和一般MAC数据帧格式。并且对USB系统及其特性进行描述,分析其数据传输过程以及USB数据包格式。根据Linux相关部分源代码,详细研究了Linux USB子系统的结构以及工作流程。分析了关键数据结构,并对USB内核功能进行详尽的分析。 由于Linux系统具有开放源代码,优秀的可靠性和支持多用户等性能,本文的研究方法全部是基于Linux平台的,本文的重点在于采用模块化的方法,使用Emacs、Gcc、Gdb、Kdb等编译调试工具,将驱动程序编译成模块后加入到Linux内核中运行,实现了数据的单向传输。在单向传输的发送端和接收端分别有不同的软件支持,安装完成后,具有支持热插拔,数据单向传输等特点。本文对数据的传输过程、驱动程序中所采用的方法、驱动程序中的重要子模块进行了详尽的分析。并且在所有的模块开发完成后,对系统的每个单元和整个驱动程序系统的可靠性,传输速度以及单向传输性能进行了详细的测试,并对本系统的安全性做了细致的分析。