网闸与光闸在车路云一体化场景的应用探析

随着智能网联汽车产业的快速发展，车路云一体化架构已成为推动交通智能化升级的核心方向。工业和信息化部等五部委联合启动智能网联汽车“车路云一体化”应用试点工作后，车端、路侧、云端的协同交互日益频繁，海量数据在不同网络层级间流转。然而，系统开放性带来的网络安全风险也愈发突出，一旦核心链路或数据遭受攻击，可能直接威胁交通安全与社会公共安全。网闸与光闸作为高等级网络隔离与安全传输设备，凭借其独特的技术特性，成为构建车路云一体化场景纵深防御体系的关键支撑。

一、网闸与光闸的核心技术差异及适配逻辑

网闸与光闸同属网络安全隔离设备，均聚焦于解决“隔离与交互”的核心矛盾，但技术原理、安全等级及应用场景存在显著差异，可针对性适配车路云场景的多元安全需求。

网闸基于“物理隔离+数据摆渡”技术，采用双主机架构与隔离交换模块，实现内外网物理层的完全断开。数据传输时需通过中间缓存介质完成“写入-断开-读取”的摆渡流程，同时具备协议剥离、内容过滤、病毒查杀等安全能力，支持双向可控数据交换，适用于需要兼顾隔离安全性与业务交互性的场景。其核心价值在于解决高安全等级网络与低安全等级网络间的合规数据交互问题，在保障隔离效果的同时满足业务实时性需求。

光闸则依托光信号的单向传输特性，通过光纤介质实现物理层的单向数据导入，属于更高安全级别的隔离设备。单向光闸通过特殊技术截断反向光纤链路，仅保留单方向光信号传输通道，确保高安全域无任何信息流向低安全域，从物理层面阻断反向攻击路径。工业级光闸通常采用“2+1”系统架构，具备宽温适应（-40℃~85℃）、IP67防尘防水、军工级抗干扰等特性，可适配路侧复杂工业环境，适用于敏感数据单向传输、高密级网络边界防护等场景。

二、网闸与光闸在车路云场景的分层应用实践

车路云一体化场景涵盖车端设备、路侧设施、云端平台三大核心层级，各层级网络安全等级差异显著，数据交互需求复杂。网闸与光闸需基于“分层防护、精准适配”原则，部署于关键网络边界，构建全链路安全屏障。

（一）路侧设施边界防护：光闸的核心应用场景

路侧作为车路协同的数据交汇枢纽，连接着交通信号机、摄像头、RSU（路侧单元）、雷达等设备，同时需与公安视频专网、交通控制专网等高安全等级网络对接，是安全防护的关键节点。由于公安视频专网、交通信号控制系统等属于敏感网络，需严格阻断外部网络反向渗透风险，此时光闸成为最优技术选择。

在交通信号机与RSU的链路中，通过部署单向工业光闸，可实现交通信号数据、实时路况视频等信息的安全单向传输。光闸采用物理单向光链路设计，切断信号机工控网络与RSU通信网络的直接连接，仅允许交通信号灯状态、实时车流量、紧急车辆通行请求等合法数据从工控网络单向传输至RSU，再由RSU推送至车端与云端。这一部署既保障了交通控制系统的核心安全，防止黑客篡改信号灯指令、发起DDoS攻击等恶意行为，又满足车路协同所需的低延迟数据交互需求——即使RSU遭受外部攻击，也不会影响信号机本地控制功能，确保交通系统稳定运行。

同时，光闸可实现访问权限的精细化管理，针对紧急车辆通行请求、普通交通流量数据等不同类型数据设置差异化传输优先级，优先保障紧急救援车辆的指令传达，优化交通资源配置效率。其冗余设计与故障检测功能还能在设备异常或链路故障时快速切换至备用方案，保障数据传输连续性，减少因系统故障导致的交通拥堵。

（二）车端与路侧、云端交互：网闸的双向防护作用

车端设备（车载终端、自动驾驶控制器等）与路侧RSU、云端平台间需进行双向数据交互，既涉及车端位置、行驶状态等数据上传，也包含云端调度指令、路侧预警信息等数据下发，需在保障隔离安全的同时支持双向业务流转，网闸可精准适配这一需求。

在车路交互边界，网闸部署于RSU与车载终端的通信链路中，对双向传输数据进行安全审查与协议转换。一方面，对车端上传的行驶数据、故障信息等进行内容过滤与完整性校验，防止恶意数据注入路侧网络；另一方面，对路侧下发的交通预警、车道引导等指令进行合法性验证，避免伪造指令干扰车辆行驶。在车云交互边界，网闸部署于云端平台与车载通信网络之间，通过“摆渡”机制实现车端与云端的数据双向交换，同时阻断云端网络与车端网络的直接连接，防止云端安全漏洞向车端扩散，保障自动驾驶决策系统的安全可靠。

（三）云端平台跨域互联：网闸与光闸的协同应用

云端平台作为车路云一体化的核心中枢，承担着数据存储、算力调度、全局决策等功能，需对接路侧边缘节点、政务服务网络、第三方数据平台等多类网络，安全需求呈现多元化特征。此时需构建网闸与光闸的协同防护体系，实现不同安全等级网络的精准隔离与交互。

对于云端平台与政务专网、涉密数据中心等高安全域的连接，采用单向光闸实现敏感数据的单向导入，例如将车路协同产生的交通运行数据、车辆轨迹数据等单向传输至政务监管平台，确保涉密网络不被外部网络渗透。对于云端平台与路侧边缘节点、第三方服务平台等普通安全域的连接，部署网闸实现双向可控数据交换，在保障数据传输安全的同时，满足算力调度、数据共享等业务需求。网闸通过协议剥离与深度检测技术，可有效防范SQL注入、恶意代码植入等网络攻击，确保云端平台核心数据与算力资源的安全。

三、应用价值与合规保障

网闸与光闸在车路云场景的应用，不仅构建了多维度纵深防御体系，更实现了安全防护与业务发展的协同统一，同时满足相关法规与等级保护要求。

在安全价值层面，二者从物理层、协议层、数据层构建了全链路防护屏障，有效阻断跨网络安全风险传播，防止交通控制指令被篡改、敏感数据泄露、恶意攻击扩散等安全事件，保障车路云系统的稳定运行，为自动驾驶、智能交通调度等业务提供安全支撑。工业级光闸的宽环境适应性的特性，可适配路侧极端工况，网闸的双向交互能力则平衡了安全与效率，二者协同实现“高安全、低延迟、高可靠”的防护目标。

在合规价值层面，网闸与光闸的部署可满足《网络安全法》《数据安全法》及等级保护2.0的相关要求，特别是针对关键信息基础设施的安全防护规定，为车路云一体化试点项目提供合规支撑。例如，光闸对公安视频专网与车路云网络的单向隔离部署，完全符合涉密网络与非涉密网络物理隔离的强制性要求，网闸的数据摆渡与安全审查功能则满足等级保护对跨网数据传输的安全控制要求。

四、未来发展趋势

随着车路云一体化技术的不断成熟，自动驾驶等级提升与车联网规模扩大将对网络安全提出更高要求。未来，网闸与光闸将朝着“智能化、高性能、轻量化”方向发展，结合AI技术实现攻击行为精准识别与自适应防护策略调整，提升对未知威胁的防御能力；同时优化硬件架构，进一步降低传输延迟，适配车路协同毫秒级交互需求。此外，网闸与光闸将与边缘计算、区块链等技术深度融合，构建更加灵活、可靠的车路云安全防护体系，为智能网联汽车产业的高质量发展保驾护航。

江苏深网科技是一家专门从事跨域安全产品开发、销售，提供网络攻防技术服务的网络安全公司，并成立自主品牌“深铠威”。公司主营业务面向工业互联网、物联网等新基建大背景，重点研发、销售跨域安全产品和网络安全工具软件。公司核心团队来自于军队科研院所和国内知名高科技企业，依托核心团队多年的网络安全攻防技术研究，目前已推出网闸、光闸、数据交换平台等跨域交换安全产品以及IPSec VPN和SSL VPN安全网关产品，并拥有了细分领域领先的网络攻防技术研发能力，目前已广泛应用于政府、金融、能源、医疗、教育、交通、传媒等行业。