代網(wǎng)閘的技術(shù)原理是利用單刀雙擲開關使內(nèi)外網(wǎng)的處理單元分時存取共享存儲設備來完成數(shù)據(jù)交換的，實現(xiàn)了在空氣縫隙隔離（AirGap）情況下的數(shù)據(jù)交換。原理是通過應用層數(shù)據(jù)提取與審查達到杜絕基于協(xié)議層的攻擊和增強應用層的效果。

第二代網(wǎng)閘是在吸取了代網(wǎng)閘優(yōu)點的基礎上，創(chuàng)造性地利用全新理念的專用交換通道PET（Private Exchange Tunnel）技術(shù)，在不降低性的前提下能夠完成內(nèi)外網(wǎng)之間高速的數(shù)據(jù)交換，有效地克服了代網(wǎng)閘的弊端。第二代網(wǎng)閘的數(shù)據(jù)交換過程是通過專用硬件通信卡、私有通信協(xié)議和加密簽名機制來實現(xiàn)的。雖然仍是通過應用層數(shù)據(jù)提取與審查達到杜絕基于協(xié)議層的攻擊和增強應用層效果的，但卻提供了比代網(wǎng)閘更多的網(wǎng)絡應用支持，并且由于其采用的是專用高速硬件通信卡，使得處理能力大大提高，達到代網(wǎng)閘的幾十倍之多。而私有通信協(xié)議和加密簽名機制保證了內(nèi)外處理單元之間數(shù)據(jù)交換的機密性、完整性和可信性，從而在保證性的同時，提供更好的處理性能，能夠適應復雜網(wǎng)絡對隔離應用的需求。

盡管作為物理設備，網(wǎng)閘提供的高性是顯而易見的，但是由于其工作原理上的特性，不可避免地決定了網(wǎng)閘存在一些缺陷：

（1）只支持靜態(tài)數(shù)據(jù)交換，不支持交互式訪問。

這是網(wǎng)閘明顯得一個缺陷。由于是真正的網(wǎng)絡間物理隔離，它不支持諸如動態(tài)web頁面技術(shù)中的activex、java甚至是客戶端的cookie技術(shù)，目前網(wǎng)閘一般只支持靜態(tài)web頁、郵件文件等靜態(tài)數(shù)據(jù)的交換。

（2）適用范圍窄。

由于數(shù)據(jù)鏈路層被忽略，網(wǎng)閘無法實現(xiàn)一個完整的iso/osi七層連接過程，所以網(wǎng)閘對所有交換的數(shù)據(jù)必須根據(jù)其特性開發(fā)專用的交換模塊，靈活性差，適用范圍十分狹窄。

（3）系統(tǒng)配置復雜，性很大程度上取決于網(wǎng)絡管理員的技術(shù)水平。

在網(wǎng)閘傳送數(shù)據(jù)過程中要實現(xiàn)病毒、木馬過濾和性檢查等一系列功能，這都需要網(wǎng)絡管理員根據(jù)網(wǎng)絡應用的具體情況加以判斷和設置。如果設置不當，比如對內(nèi)部人員向外部提交的數(shù)據(jù)不進行過濾而導致信息外泄等，都可能造成網(wǎng)閘的功能大打折扣。

（4）結(jié)構(gòu)復雜，成本較高。

網(wǎng)閘的三個組件都必須為大容量存儲設備，特別在支持多種應用的情況下，存儲轉(zhuǎn)發(fā)決定了必須采用較大的存儲器來存儲和緩存大量的交換數(shù)據(jù)。另外，網(wǎng)閘由于處在兩個網(wǎng)段的結(jié)合部，具有網(wǎng)關的地位，一旦宕機就會使兩邊數(shù)據(jù)無法交換，所以往往需要配置多臺網(wǎng)閘設備作為冗余，這就使購置和實施費用不可避免地上升了。

（5）技術(shù)不成熟，沒有形成體系化。

網(wǎng)閘技術(shù)是一項新興的網(wǎng)絡技術(shù)，尚無專門的國際性研究組織對其進行系統(tǒng)的研究和從事相關體系化標準的制定工作。

（6）帶來網(wǎng)絡通信的“瓶頸”問題。

因為電子開關切換速率的固有特性和過濾內(nèi)容功能的復雜化，目前網(wǎng)閘的交換速率已接近該技術(shù)的理論速率極限?？梢灶A見在不久的將來，隨著高速網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)閘在交換速率上的問題將會成為阻礙網(wǎng)絡數(shù)據(jù)交換的重要因素。

但無論如何，網(wǎng)閘對其他網(wǎng)絡設備是一個很好的補充，也是其他網(wǎng)絡設備所無法替代的產(chǎn)品，近幾年來在國內(nèi)的各行業(yè)也已經(jīng)獲得了較好的應用。

（1）涉密網(wǎng)與非涉密網(wǎng)之間。有些政府辦公網(wǎng)絡涉及敏感信息，當它與外部非涉密網(wǎng)連接的時候可以用單向物理隔離網(wǎng)閘將兩者隔開。

（2）局域網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)之間（內(nèi)網(wǎng)與外網(wǎng)之間）。有些局域網(wǎng)絡，特別是政府辦公網(wǎng)絡，涉及政府敏感信息，有時需要與互聯(lián)網(wǎng)在邏輯上斷開，物理隔離網(wǎng)閘是一個常用的辦法。

（3）辦公網(wǎng)與業(yè)務網(wǎng)之間。由于辦公網(wǎng)絡與業(yè)務網(wǎng)絡的信息敏感程度不同，例如，銀行的辦公網(wǎng)絡和銀行業(yè)務網(wǎng)絡就是很典型的信息敏感程度不同的兩類網(wǎng)絡。為了提高工作效率，辦公網(wǎng)絡有時需要與業(yè)務網(wǎng)絡交換信息。為解決業(yè)務網(wǎng)絡的，比較好的辦法就是在辦公網(wǎng)與業(yè)務網(wǎng)之間使用物理隔離網(wǎng)閘，實現(xiàn)兩類網(wǎng)絡的邏輯隔離。

（4）電子政務的內(nèi)網(wǎng)與專網(wǎng)之間。在電子政務系統(tǒng)建設中要求政府內(nèi)網(wǎng)與外網(wǎng)之間用邏輯隔離，在政府專網(wǎng)與內(nèi)網(wǎng)之間用邏輯隔離。現(xiàn)常用的方法是用物理隔離網(wǎng)閘來實現(xiàn)。

（5）業(yè)務網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)之間。電子商務網(wǎng)絡一邊連接著業(yè)務網(wǎng)絡服務器，一邊通過互聯(lián)網(wǎng)連接著廣大用戶。為了保障業(yè)務網(wǎng)絡服務器的，在業(yè)務網(wǎng)絡與互聯(lián)網(wǎng)之間應實現(xiàn)邏輯隔離。

由兩套各自獨立的系統(tǒng)分別連接和非的網(wǎng)絡，兩套系統(tǒng)之間通過網(wǎng)閘進行信息擺渡，保證兩套系統(tǒng)之間沒有直接的物理通路。在通信過程中，當存儲介質(zhì)與的網(wǎng)絡連通時，斷開與非網(wǎng)絡連接；當與非網(wǎng)絡連通時，斷開與網(wǎng)絡的連接；通過分時地使用兩套系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)通路進行數(shù)據(jù)交換，以達到隔離與交換的目的。此外，在數(shù)據(jù)交換過程中，需同時進行防病毒、防惡意代碼等信息過濾，以保證信息的。

根據(jù)國家保密局公開的文獻資料，我國目前流行的網(wǎng)絡隔離技術(shù)的產(chǎn)品和方案如下：

（1）獨立網(wǎng)絡方案

根據(jù)信息保密需求的不同，將信息存放到兩個獨立的網(wǎng)絡中。其一是內(nèi)部網(wǎng)絡，用于存儲、處理、傳輸涉密信息；另一個是外部網(wǎng)絡，與互聯(lián)網(wǎng)相連。內(nèi)部網(wǎng)絡和外部網(wǎng)絡物理斷開。兩個網(wǎng)絡之間如果有數(shù)據(jù)交換需要，則采用人工操作（如通過軟盤、磁帶等）的方式。

（2）終端級解決方案

用戶使用一臺客戶端設備排他性選擇連接內(nèi)部網(wǎng)絡和外部網(wǎng)絡，主要類型可分為以下幾種。

（1）雙主板，雙硬盤型：通過設置兩套獨立計算機的設備實現(xiàn)，使用時，通過客戶端開關分別選擇兩套計算機系統(tǒng)。

（2）單主板，雙硬盤型：客戶端通過增加一塊隔離卡、一塊硬盤，將硬盤接口通過添加的隔離卡轉(zhuǎn)接到主板，網(wǎng)卡也通過該卡引出兩個網(wǎng)絡接口。通過該卡控制客戶端存儲設備，同時選擇相應的網(wǎng)絡接口，達到網(wǎng)絡隔離的效果。

（3）單主板，單硬盤型：客戶端需要增加一塊隔離卡，存儲器通過隔離卡連接到主板，網(wǎng)卡也通過隔離卡引出兩個網(wǎng)絡接口。對硬盤上劃分區(qū)、非區(qū)，通過隔離卡控制客戶端存儲設備分時使用區(qū)和非區(qū)，同時對相應的網(wǎng)絡接口進行選擇，以實施網(wǎng)絡隔離。