Sprut 2: platforma pro síťový provoz v SZI

Hardwarová platforma Sprut 2 pro zpracování síťového provozu

Sprut 2 je kompaktní hardwarová platforma pro hardwarově-softwarové komplexy (HSK) ochrany informací. Zařízení o velikosti dvou krabiček cigaret spojených po delší straně je umístěno v kovovém pouzdře s konektory a indikátory na koncích. Podložka s hlavní deskou se vysouvá pro instalaci do regálu nebo pracuje samostatně. Napájení je 5 V, až 3 A, s podporou pasivního chlazení díky tepelné vodivosti pouzdra.

Pouzdro se skládá z krytu a L-tvarované podložky. V regálu se několik Sprutů spojuje mechanicky a přes lamelový konektor pro výměnu informací.

Komponenty hlavní desky

Vícevrstvá deska plošných spojů nese:

• FPGA rodiny Cyclone IV pro flexibilní logiku.
• Pět čipů PHY Realtek 10/100/1000 Base-T.
• Mikrokontrolér STM32 s externí FRAM pamětí.

Tři gigabitové LAN porty na předním panelu se připojují patch kabelem. USB-C zajišťuje konzoli STM32 s emulací USB-UART. Hardwarový klíč správce se vkládá do přerušení kabelu, používá Challenge-Response pro autentizaci a blokuje přístup při nesouladu.

Čtyři vícebarevné LED a indikátory RJ-45 se programují softwarem: ve výchozím nastavení duplikují Link-Act PHY, ale chování je konfigurovatelné.

Hardwarový bypass a přizpůsobení

Sada signálových relé realizuje bypass: při výpadku napájení jsou první a druhý LAN port galvanicky spojeny, zařízení funguje jako patch kabel. Relé jsou volitelná.

Platforma je plně vyvíjena interně: od schémat po firmware FPGA a CAD soubory. Možné jsou změny na zakázku při fyzické realizovatelnosti. Výrobek je zapsán v rejstříku Ministerstva průmyslu a obchodu.

Rozšíření funkcionality

Čtvrtý LAN port s vývody FPGA a STM32 na kolíkových konektorech pro mezzanine desky. Příklad: RISC-V procesor s 1 TOPS neuronovým akcelerátorem pro vzdálené řízení s kryptografickou ochranou a detekci anomálií.

Pátý LAN port na lamelovém konektoru pro regál s LAN přepínačem a dvoupaprskovým napájením.

| Komponenta | Popis | Účel |

|-----------|----------|------------|

| Cyclone IV | FPGA | Flexibilní logika zpracování provozu |

| Realtek PHY (x5) | 10/100/1000 Base-T | Síťová rozhraní |

| STM32 + FRAM | Mikrokontrolér | Řízení, konzole |

| Signálová relé | Hardwarový bypass | Fail-safe režim |

| USB-C | Konzole | Diagnostika, správa |

Co je důležité

• Kompaktnost a chlazení: samostatný provoz bez aktivního chlazení, napájení 5 V/3 A.
• Bezpečnost přístupu: Challenge-Response klíč blokuje konzoli bez hardwarového tokenu.
• Rozšiřitelnost: mezzanine desky na FPGA/RISC-V, lamela pro regály.
• Volitelné funkce: bypass relé, přizpůsobení úkolům.
• Integrace: zapsána v rejstříku elektronických výrobků RF.

Platforma je určena pro středně pokročilé a seniorní vývojáře ochrany informací. Cyclone IV umožňuje implementovat vlastní logiku zpracování paketů, PHY Realtek zajišťují stabilní gigabitový provoz. STM32 řídí periferie, FRAM ukládá konfiguraci bez energetické závislosti. Bypass je kritický pro inline zařízení: provoz není přerušen při selhání. Mezzanine desky přidávají kryptografii/umělou inteligenci bez úplné přestavby.

— Editorial Team