一种数据网关机的制作方法

1.本实用新型涉及通信技术领域，尤其涉及一种数据网关机。


背景技术：

2.网络通信技术是电力系统自动化的关键部分，它实现了各类智能终端连接，完成了区域间终端间实时信息共享交互。随着智能变电站、新能源、轨道交通、工业控制等领域的持续发展，自动化通信需求日益提升，不同网络之间数据交互的安全性越来越受到重视。目前，不同网络之间实现数据传输主要依靠数据网关机实现，为了保证数据传输的安全性，同时还需要设置防火墙，也就是说，通常实现不同网络之间的数据传输至少需要一台数据网关机和一台隔离防火墙。
3.因此，基于目前的技术方案，在进行不同网络之间的数据传输时，会存在安装空间需求大，组网成本高的问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种数据网关机，能够减小安装空间，降低组网成本。
5.本实用新型实施例的技术方案是这样实现的：
6.本实用新型实施例提供了一种数据网关机，所述数据网关机包括：
7.cpu板卡；
8.防火墙板卡；其中，所述防火墙板卡与所述cpu板卡通过背板网络方式连接。
9.在上述方案中，所述数据网关机还包括：
10.至少一个电源板卡；其中，所述至少一个电源板卡通过pci-e总线与所述 cpu板卡连接。
11.在上述方案中，所述cpu板卡包括cpu芯片和物理接口；其中，所述物理接口包括至少一个第一mac网口和至少一个调试口。
12.在上述方案中，所述防火墙板卡包括至少一个第二mac网口和至少一个 usb接口。
13.在上述方案中，所述数据网关机还包括：
14.网口扩展板卡和串口扩展板卡。
15.在上述方案中，所述网口扩展板卡包括至少一个网口。
16.在上述方案中，所述串口扩展板卡包括至少一个串口。
17.在上述方案中，所述数据网关机还包括：
18.金属外壳。
19.在上述方案中，所述cpu板卡、所述防火墙板卡、所述至少一个电源板卡、所述网口扩展板卡以及所述串口扩展板卡设置于所述金属外壳的背板上。
20.在上述方案中，所述cpu板卡、所述防火墙板卡、所述至少一个电源板卡、所述网口扩展板卡以及所述串口扩展板卡通过插件式结构组装。
21.本实用新型提供了一种数据网关机，该数据网关机包括：cpu板卡；防火墙板卡；其中，防火墙板卡与cpu板卡通过背板网络方式连接。在本实用新型实施例中，cpu板卡可以实现不同网络之间的通信，防火墙板卡可以保障通信的安全性，使得本实用新型实施例提出的数据网关机实现了传统防火墙装置和数据网关机的统一，可以直接实现不同网络之间的安全通信，同时，本实用新型实施例提出的数据网关机能够通过背板网络方式实现防火墙板卡与cpu板卡的紧凑连接，不再需要分别安装一台传统的数据网关机和一台隔离防火墙，从而极大地减小了安装空间，降低组网成本。
附图说明
22.图1为本实用新型实施例提供的一种数据网关机的示意图一；
23.图2为本实用新型实施例提供的一种数据网关机的示意图二；
24.图3为本实用新型实施例提供的一种数据网关机的示意图三；
25.图4为本实用新型实施例提供的一种数据网关机的示意图四；
26.图5为本实用新型实施例提供的一种cpu板卡的示意图；
27.图6为本实用新型实施例提供的一种物理接口的示意图；
28.图7为本实用新型实施例提供的一种防火墙板卡的示意图；
29.图8为本实用新型实施例提供的一种数据网关机的示意图五；
30.图9为本实用新型实施例提供的一种数据网关机的示意图六；
31.图10为本实用新型实施例提供的一种数据网关机的示意图七；
32.图11为本实用新型实施例提供的一种网口扩展板卡的示意图一；
33.图12为本实用新型实施例提供的一种网口扩展板卡的示意图二；
34.图13为本实用新型实施例提供的一种串口扩展板卡的示意图一；
35.图14为本实用新型实施例提供的一种串口扩展板卡的示意图二；
36.图15为本实用新型实施例提供的一种数据网关机的示意图八；
37.图16为本实用新型实施例提供的一种数据网关机的示意图九；
38.图17为本实用新型实施例提供的一种数据网关机的示意图十。
39.附图标记说明
40.0：数据网关机；
41.1：cpu板卡；
42.11：cpu芯片；
43.12：物理接口；
44.121：第一mac网口；
45.122：调试口；
46.2：防火墙板卡；
47.21：第二mac网口；
48.22：usb接口；
49.3：电源板卡；
50.4：网口扩展板卡；
51.41：网口；
52.5：串口扩展板卡；
53.51：串口；
54.6：金属外壳。
具体实施方式
55.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
56.实施例一
57.图1为本实用新型实施例提供的一种数据网关机的示意图一，如图1所示，本实用新型实施例提供一种数据网关机0，该数据网关机0可以包括：中央处理器(central processing unit，cpu)板卡1和防火墙板卡2。
58.在本实用新型实施例中，进一步地，上述cpu板卡1和防火墙板卡2通过背板网络方式连接。
59.进一步地，在本实用新型的实施例中，图2为本实用新型实施例提供的一种数据网关机的示意图二，如图2所示，数据网关机0还包括至少一个电源板卡3。
60.需要说明的是，在本实用新型的实施例中，至少一个电源板卡3通过pci
‑ꢀ
e总线与cpu板卡1连接。
61.还需要说明的是，在本实用新型的实施例中，至少一个电源板卡3支持交直流220v冗余输入。
62.进一步地，在本实用新型的实施例中，数据网关机0中的内置板卡可以根据实际的使用需求进行灵活配置。
63.示例性的，在本实用新型的实施例中，在数据网关机0中配置2个电源板卡3；图3为本实用新型实施例提供的一种数据网关机的示意图三，如图3所示，数据网关机0可以包括2个电源板卡3。
64.示例性的，在本实用新型的实施例中，在数据网关机0中配置2个电源板卡3；图4为本实用新型实施例提供的一种数据网关机的示意图四，如图4所示，数据网关机0包括一个cpu板卡、一个防火墙板卡以及两个电源板卡；其中，cpu板卡设置在最左侧，电源板卡设置在最右侧，防火墙板卡通过背板网络方式与cpu板卡进行连接，电源板卡通过pci-e总线与cpu板卡进行连接。
65.进一步地，在本实用新型的实施例中，图5为本实用新型实施例提供的一种cpu板卡的示意图，如图5所示，cpu板卡1包括cpu芯片11和物理接口12。
66.可以理解的是，在本实用新型的实施例中，cpu芯片11用于计算和处理数据等，负责数据网关机0的全部计算工作。
67.进一步地，在本实用新型的实施例中，图6为本实用新型实施例提供的一种物理接口的示意图，如图6所示，上述物理接口12包括至少一个第一媒体访问控制(media access control，mac)网口121和至少一个调试口122。
68.需要说明的是，在本实用新型的实施例中，上述至少一个第一mac网口 121可以为独立mac网口。
69.进一步地，在本实用新型的实施例中，图7为本实用新型实施例提供的一种防火墙
板卡的示意图，如图7所示，防火墙板卡2包括至少一个第二mac 网口21和至少一个通用串行总线(universal serial bus，usb)接口22。
70.需要说明的是，在本实用新型的实施例中，上述至少一个第二mac网口 21可以为独立mac网口。
71.需要说明的是，在本实用新型的实施例中，第二mac网口21可以具备旁路功能；示例性的，防火墙板卡2包括6个第二mac网口21：第二mac网口a、第二mac网口b、第二mac网口c、第二mac网口d、第二mac网口e以及第二mac网口f；其中，6个第二mac网口21中的两个具备旁路功能，例如第二mac网口e以及第二mac网口f具备旁路功能。
72.进一步地，在本实用新型的实施例中，图8为本实用新型实施例提供的一种数据网关机的示意图五，如图8所示，数据网关机0还包括网口扩展板卡4 和串口扩展板卡5。
73.需要说明的是，在本实用新型的实施例中，网口扩展板卡4和串口扩展板卡5的数量可以灵活设置，属于可选配置板卡；例如，可以不设置网口扩展板卡4和串口扩展板卡5，也可以设置1个网口扩展板卡4和2个串口扩展板卡 5，还可以设置2个网口扩展板卡4和2个串口扩展板卡5。
74.示例性的，在本实用新型的实施例中，图9为本实用新型实施例提供的一种数据网关机的示意图六，如图9所示，数据网关机0可以包括cpu板卡1、防火墙板卡2、1个电源板卡3、1个网口扩展板卡4以及2个串口扩展板卡5。
75.进一步地，在本实用新型的实施例中，假设数据网关机0中包括1个网口扩展板卡4和1个串口扩展板卡5；示例性的，图10为本实用新型实施例提供的一种数据网关机的示意图七，如图10所示，数据网关机中可以包括1个cpu 板卡、1个防火墙板卡、2个电源板卡、1个网口扩展板卡以及1个串口扩展板卡；其中，cpu板卡设置在最左侧，电源板卡设置在最右侧，网口扩展板卡和串口扩展板卡设置在防火墙板卡和电源板卡的中间。
76.进一步地，在本实用新型的实施例中，图11为本实用新型实施例提供的一种网口扩展板卡的示意图一，如图11所示，网口扩展板卡4包括至少一个网口 41。
77.需要说明的是，在本实用新型的实施例中，至少一个网口41对外的接口可以采用rj-45、lc或st样式。
78.示例性的，在本实用新型的实施例中，可以在网口扩展板卡4中配置6个网口41；图12为本实用新型实施例提供的一种网口扩展板卡的示意图二，如图12所示，网口扩展板卡4包括6个网口41。
79.进一步地，在本实用新型的实施例中，图13为本实用新型实施例提供的一种串口扩展板卡的示意图一，如图13所示，串口扩展板卡5包括至少一个串口 51。
80.需要说明的是，在本实用新型的实施例中，至少一个串口51对外的接口采用rs-232、rs-485或rs-422样式。
81.示例性的，在本实用新型的实施例中，可以在串口扩展板卡5中配置8个串口51；图14为本实用新型实施例提供的一种串口扩展板卡的示意图二，如图14所示，串口扩展板卡5包括8个串口51。
82.进一步地，在本实用新型的实施例中，图15为本实用新型实施例提供的一种数据网关机的示意图八，如图15所示，数据网关机0还包括金属外壳6。
83.示例性的，在本实用新型的实施例中，金属外壳6可以为铝制外壳。
84.进一步地，在本实用新型的实施例中，上述cpu板卡1、防火墙板卡2、至少一个电源板卡3、网口扩展板卡4以及串口扩展板卡5设置于金属外壳6 的背板上。
85.进一步地，在本实用新型的实施例中，上述cpu板卡1、防火墙板卡2、至少一个电源板卡3、网口扩展板卡4以及串口扩展板卡5可以通过插件式结构进行组装，以进一步减小数据网关机的体积。
86.需要说明的是，在本实用新型的实施例中，cpu板卡1、防火墙板卡2、至少一个电源板卡3、网口扩展板卡4以及串口扩展板卡5可以通过紧凑型插件式结构安装在金属外壳6的背板上，从而进一步减小数据网关机的体积，提升空间利用率。
87.本实用新型提供了一种数据网关机，该数据网关机包括：cpu板卡；防火墙板卡；其中，防火墙板卡与cpu板卡通过背板网络方式连接。在本实用新型实施例中，cpu板卡可以实现不同网络之间的通信，防火墙板卡可以保障通信的安全性，使得本实用新型实施例提出的数据网关机实现了传统防火墙装置和数据网关机的统一，可以直接实现不同网络之间的安全通信，同时，本实用新型实施例提出的数据网关机能够通过背板网络方式实现防火墙板卡与cpu板卡的紧凑连接，不再需要分别安装一台传统的数据网关机和一台隔离防火墙，从而极大地减小了安装空间，降低组网成本。
88.实施例二
89.在本实用新型的实施例中，图16为本实用新型实施例提供的一种数据网关机的示意图九，如图16所示，数据网关机0包括cpu板卡1、防火墙板卡2、电源板卡3、网口扩展板卡4以及串口扩展板卡5；其中，cpu板卡1包括cpu 芯片11和物理接口12；物理接口12包括第一mac网口121和调试口122；防火墙板卡2包括第二mac网口21和usb接口22。
90.进一步地，在本实用新型的实施例中，数据网关机0可以选择性设置电源板卡3、网口扩展板卡4以及串口扩展板卡5的数量。
91.进一步地，在本实用新型的实施例中，cpu板卡1、防火墙板卡2、至少一个电源板卡3、网口扩展板卡4以及串口扩展板卡5可以通过插件式结构进行组装。
92.进一步地，在本实用新型的实施例中，上述cpu板卡1、防火墙板卡2、至少一个电源板卡3、网口扩展板卡4以及串口扩展板卡5设置于金属外壳6 的背板上；例如，金属外壳6可以为铝制外壳。
93.示例性的，在本实用新型的实施例中，图17为本实用新型实施例提供的一种数据网关机的示意图十，如图17所示，数据网关机0可以采用紧凑型插件式结构，将cpu板卡1、防火墙板卡2、电源板卡3、网口扩展板卡4以及串口扩展板卡5设置于金属外壳的背板之上，该金属外壳为铝制外壳；并且，数据网关机0设置有2个电源板卡3、2个网口扩展板卡以及2个串口扩展板卡； cpu板卡1设置在铝制外壳背板上最左侧，防火墙板卡2设置在cpu板卡1 的右侧，2个网口扩展板卡和2个串口扩展板卡设置在防火墙板卡2的右侧， 2个电源板卡3设置于铝制外壳背板上最右侧；其中，防火墙板卡2设置有usb 接口；cpu板卡1中包括console接口，console接口是一种配置接口。
94.示例性的，在本实用新型的实施例中，上述物理接口12可以设置有6个独立的第一mac网口121和1个调试口122。
95.示例性的，在本实用新型的实施例中，上述防火墙板卡2可以设置有6个独立的第二mac网口21和1个usb接口22。
96.示例性的，在本实用新型的实施例中，上述网口扩展板卡4可以设置有6 个网口41；且网口41对外的接口可以采用rj-45、lc以及st样式中的任意一种。
97.示例性的，在本实用新型的实施例中，上述串口扩展板卡5可以设置有8 个串口51；且串口51对外的接口可以采用rs-232、rs-485以及rs-422样式中的任意一种。
98.可以理解的是，在本实用新型的实施例中，数据网关机0可以根据使用现场的实际需要，对内置板卡进行灵活配置，如前述图17所示的数据网关机0则属于一种板卡配置下的数据网关结构。
99.进一步地，在本实用新型实施例中，cpu板卡1和防火墙板卡2通过背板网络方式连接。
100.进一步地，在本实用新型实施例中，cpu板卡1包括cpu芯片11和物理接口12；cpu芯片11负责数据网关机0的全部计算工作。
101.进一步地，在本实用新型的实施例中，cpu板卡1的物理接口12包括至少一个第一mac网口121和至少一个调试口122。
102.进一步地，在本实用新型的实施例中，至少一个第一mac网口121可以为独立mac网口。
103.进一步地，在本实用新型的实施例中，防火墙板卡2包括至少一个第二 mac网口21和至少一个usb接口22。
104.进一步地，在本实用新型的实施例中，至少一个第二mac网口21可以为独立mac网口。
105.进一步地，在本实用新型的实施例中，第二mac网口21可以具备旁路功能。例如防火墙板卡2包括6个第二mac网口21，其中，第5mac网口和第 6mac网口可以具备旁路功能。
106.进一步地，在本实用新型实施例中，电源板卡3通过pci-e总线与cpu板卡连接；并且，电源板卡3支持交直流220v冗余输入。
107.进一步地，在本实用新型实施例中，至少一个电源板卡3支持交直流220v 冗余输入。
108.进一步地，在本实用新型实施例中，网口扩展板卡4和串口扩展板卡5的数量可以灵活设置，属于可选配置板卡。
109.进一步地，在本实用新型实施例中，网口扩展板卡4包括至少一个网口41。
110.进一步地，在本实用新型实施例中，至少一个网口41对外的接口可以采用rj-45、lc或st样式。
111.进一步地，在本实用新型的实施例中，串口扩展板卡5包括至少一个串口 51。
112.进一步地，在本实用新型的实施例中，少一个串口51对外的接口采用rs
‑ꢀ
232、rs-485或rs-422样式。
113.进一步地，在本实用新型的实施例中，金属外壳6可以为铝制外壳。
114.进一步地，在本实用新型的实施例中，上述cpu板卡1、防火墙板卡2、至少一个电源板卡3、网口扩展板卡4以及串口扩展板卡5设置于金属外壳6 的背板上。
115.进一步地，在本实用新型的实施例中，上述cpu板卡1、防火墙板卡2、至少一个电源板卡3、网口扩展板卡4以及串口扩展板卡5可以通过插件式结构进行组装。
116.可以理解的是，在本实用新型的实施例中，数据网关机0提供多种物理接口，可以
实现独立的数据采集、存储以及协议转换。
117.综上所述，本实用新型提出的数据网关机0同时具备传统的数据网关机和防火墙装置的功能和性能，仅根据本实用新型提出的数据网关机0就可以实现安全的数据传输或数据交互，降低了网络架构的复杂度、建设成本以及组网成本，减小了占用空间，增强了通信的实时性和可靠性。
118.本实用新型提供了一种数据网关机，该数据网关机包括：cpu板卡；防火墙板卡；其中，防火墙板卡与cpu板卡通过背板网络方式连接。在本实用新型实施例中，cpu板卡可以实现不同网络之间的通信，防火墙板卡可以保障通信的安全性，使得本实用新型实施例提出的数据网关机实现了传统防火墙装置和数据网关机的统一，可以直接实现不同网络之间的安全通信，同时，本实用新型实施例提出的数据网关机能够通过背板网络方式实现防火墙板卡与cpu板卡的紧凑连接，不再需要分别安装一台传统的数据网关机和一台隔离防火墙，从而极大地减小了安装空间，降低组网成本。
119.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。