光纖通信技術數據單向傳輸設備研究論文
【摘要】隨著時代的進步以及科學技術的發展，使得基于光纖通信的單向傳輸技術日漸發展，并在日常的社會生產、生活中獲得了廣泛的運用，促進了相關效益的取得。事實上，該技術在運用的過程中往往存在著數據傳輸可靠性較低的弊端。為此，需要技術人員在實際的操作工程中進行解決，從而確保數據傳輸的可靠性和完整性。本文基于此，分析基于光纖通信技術的數據單向傳輸設備。
【關鍵詞】光纖；通信技術；數據；單向傳輸；設備研究
隨著互聯網技術的不斷發展以及運用，我國的涉密單位逐漸促進了實現了信息化建設。在此背景下，為了進一步促進數據傳輸的穩定性、安全性以及保密性，相關單位以及技術人員在實際的操作過程中加強了對于單向光技術、二維碼編解碼等技術方式的運用。事實上，這些技術在運用的過程中能夠有效的規避數據的反向流出，實現了數據單向傳輸的安全性。但為了進一步保障數據傳輸的可靠性和完整性，則需要相關部門以及人員加強對于基于光纖通信技術的數據單向傳輸設備研究和分析。
1基于光纖通信技術的數據單向傳輸概述
作為異網數據交換的關鍵設備，數據單向傳輸設備在運行的過程中往往借助單向網閘，從而實現對于兩個網絡的連接，并以此為基礎促進數據單向傳遞。事實上，網絡通信各層協議都是在基于雙向通信體制上構建起來的，故而技術人員無論采取何種措施，其都會在數據傳輸的.過程中存在安全漏洞。基于此，在實際的操作過程中需要技術人員從設備安全性的角度出發采取措施解決上述的問題。目前，技術人員在實際的操作過程中采用物理原理，實現了對于雙向通信體制的規避。而在傳輸速度方面，技術人員通過采取高速串行通信以及光纖通信技術，實現了傳輸速度的提升。單向傳輸設備硬件主要由三個部分組成：發送端設備、接收端設備以及光纖組成。關于該設備的運行系統，筆者進行了相關總結，具體內容見圖1。目前，研究技術人員在對基于光纖通信技術的數據單向傳輸設備進行研究的過程中，主要分為四個層次進行作業，分別是：硬件設計、固件設計、驅動程序設計以及單向傳輸業務系統軟件設計。不僅如此，發送端與接收端的各個層次都有對應的業務邏輯，并通過虛擬的管道將兩端設備連接起來。關于基于光纖通信技術的數據單向傳輸設備內部的業務層次及邏輯關系，筆者進行了總結，具體內容見圖2。
2軟硬件設計與實現
2.1硬件設計目前，基于光纖通信技術的數據單向傳輸設備的發送、接收端內部主要由四大部分組成，分別是：USB2.0接口電路、高速串行收發器電路、邏輯控制電路以及千兆光模塊電路。此外，為了確保數據單向傳輸的有效性，設計人員往往設置了物理器件以及數據流。數據資料顯示：物理元器件的發送、接收端的設備主要包含了兩大模塊：只發光模塊以及只收光模塊，而在數據流向的控制與設計方面，除了USB接口電路部分采用了雙向通信機制之外，其他電路部分均采用單向通信機制進行具體的操作。2.2固件設計所謂的固件，指的是是運行在USB控制芯片中的單片機程序。固件在實際的運行過程中不僅能夠實現對于USB芯片的初始化，并配置USB各種描述符。其在實際的運行過程中還能夠對相關請求命令進行響應等。在進行固件設計的過程中，主要分為四個部分：初始化子程序、設備請求程序、任務派遣子程序以及中斷處理子程序。在進行固件設計的具體操作過程中，需要技術人員通過修改EZUSB開發包中提供的framework程序框架源代碼、端點配置、設備ID等配置信息，從而確保固件的高效運轉，推動設備的正常運行。2.3驅動程序設計作為運行在Windows系統核心部位的程序，Windows驅動程序主要包括：設備創建、設備關閉、設備卸載、處理請求等，關于驅動程序結構框圖，筆者總結如圖3所示。EZUSB開開發包在運行的過程中往往能夠為固件自動下載源代碼，確保操作系統加載通用功能驅動進入正常工作。一般而言，這種技術手段能夠方便技術人員對于基于光纖通信技術的數據單向傳輸設備的升級維護，在實際的運用過程中，只需要對驅動程序進行更新，便能夠推動設備升級，確保其正常運行。2.4單向傳輸業務系統軟件設計所謂的單向傳輸業務系統軟件，指的是運行在PC機中用戶軟件。該軟件在運行的過程中能夠實現對于用戶訪問的登記、管理，并對數據的傳輸以及交換進行科學、全面的管理。總體而言，該技術在運行的過程中主要分為三個部分：發送端軟件、接收端軟件以及二次開發包。
3實驗分析論述
為了進一步驗證單向傳輸設備的傳輸速率以及準確性，筆者借助1km多模光纖進行了相關實驗，關于實驗數據，筆者進行了相關總結，具體內容見表1。通過對于測試結果分析可以得知：在沒有握手機制的通信協議下，基于光纖通信技術的數據單向傳輸設備可以在12MB/s的傳輸速率的穩定傳輸。
4結語
本文主要分析了基于光纖通信技術的數據單向傳輸的相關構成以及內涵，并就基于光纖通信技術的數據單向傳輸設備的軟硬件設計與實現進行了具體的論述。最后進行了相關的實驗分析。筆者認為隨著相關技術的發展以及措施的落實到位，我國的基于光纖通信技術的數據單向傳輸設備必將得到完善和發展，促進我國互聯網事業的發展、繁榮以及相關經濟效益、社會效益的取得。
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