Sprut 2 Hardware-Plattform zur Netzwerkverkehrsverarbeitung
Sprut 2 ist eine kompakte Hardware-Plattform für hardware-softwarebasierte IT-Sicherheitssysteme. Etwa so groß wie zwei nebeneinander gelegte Zigarettenschachteln, ist das Gerät in einem Metallgehäuse mit Anschlüssen und Anzeigen an den Enden untergebracht. Das Hauptplatinenfach lässt sich zum Einbau in ein Rack ausziehen oder kann eigenständig betrieben werden. Der Strombedarf beträgt 5V, bis zu 3A, mit Unterstützung für passive Kühlung über die Wärmeleitfähigkeit des Gehäuses.
Das Gehäuse besteht aus einer Abdeckung und einem L-förmigen Fach. In einem Rack können mehrere Sprut-Einheiten sowohl mechanisch als auch über einen Blade-Connector für den Datenaustausch kombiniert werden.
Hauptplatinenkomponenten
Die mehrlagige Leiterplatte enthält:
- Ein Cyclone IV FPGA für flexible Logik.
- Fünf Realtek PHY-Chips für 10/100/1000 Base-T.
- Einen STM32-Mikrocontroller mit externem FRAM-Speicher.
Drei Gigabit-LAN-Ports auf der Frontplatte werden über Patchkabel angeschlossen. Ein USB-C-Port bietet Zugang zur STM32-Konsole mit USB-UART-Emulation. Ein Administrator-Hardware-Schlüssel wird in ein Kabel eingefügt und verwendet ein Challenge-Response-Protokoll zur Authentifizierung, das den Zugang blockiert, wenn das Token nicht übereinstimmt.
Vier mehrfarbige LEDs und RJ-45-Port-Anzeigen sind per Software programmierbar: Standardmäßig spiegeln sie den Link-Aktivitätsstatus des PHY wider, aber ihr Verhalten ist konfigurierbar.
Hardware-Bypass und Anpassung
Ein Satz von Signalrelais implementiert eine Bypass-Funktion: Bei Stromausfall werden der erste und zweite LAN-Port galvanisch verbunden, sodass das Gerät als einfaches Patchkabel fungiert. Die Relais sind optional.
Die Plattform wird vollständig intern entwickelt: von Schaltplänen über FPGA-Firmware bis zu CAD-Dateien. Individuelle Anpassungen sind möglich, sofern sie physikalisch machbar sind. Das Produkt ist im russischen Register des Ministeriums für Industrie und Handel gelistet.
Funktionserweiterung
Ein vierter LAN-Port mit Verbindungen zum FPGA und STM32 ist auf Stiftleisten für Mezzanine-Boards verfügbar. Ein Anwendungsbeispiel ist ein RISC-V-Prozessor mit einem 1 TOPS neuronalen Beschleuniger für Fernverwaltung mit kryptografischem Schutz und Anomalieerkennung.
Ein fünfter LAN-Port ist auf dem Blade-Connector für Rack-Integration verfügbar und bietet LAN-Switching und Dual-Rail-Stromversorgung.
| Komponente | Beschreibung | Zweck |
|-----------|-------------|---------|
| Cyclone IV | FPGA | Flexible Verkehrsverarbeitungslogik |
| Realtek PHY (x5) | 10/100/1000 Base-T | Netzwerkschnittstellen |
| STM32 + FRAM | Mikrocontroller | Verwaltung, Konsole |
| Signalrelais | Hardware-Bypass | Ausfallsicherer Modus |
| USB-C | Konsole | Diagnose, Administration |
Hauptmerkmale
- Kompaktheit und Kühlung: Eigenständiger Betrieb ohne aktive Kühlung, betrieben mit 5V/3A.
- Zugangssicherheit: Challenge-Response-Schlüssel blockiert Konsolenzugang ohne physisches Token.
- Erweiterbarkeit: Mezzanine-Boards für FPGA/RISC-V, Blade-Connector für Racks.
- Optionale Funktionen: Bypass-Relais, Anpassung für spezifische Aufgaben.
- Integration: Gelistet im russischen Elektronikprodukte-Register.
Die Plattform richtet sich an mittlere und erfahrene IT-Sicherheitsentwickler. Der Cyclone IV FPGA ermöglicht die Implementierung benutzerdefinierter Paketverarbeitungslogik, während die Realtek PHYs stabilen Gigabit-Verkehr gewährleisten. Der STM32 verwaltet Peripheriegeräte, und der FRAM speichert Konfigurationen ohne Volatilität. Der Bypass ist kritisch für Inline-Geräte: Der Datenverkehr wird bei einem Ausfall nicht unterbrochen. Mezzanine-Boards fügen Krypto/KI-Fähigkeiten ohne komplette Neugestaltung hinzu.
— Editorial Team
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