AirGap-EdgeGateway-W2

基于大模型局域网推理与物理熔断机制的边缘可信网关。 Wave 2 核心验证：树莓派多维嗅探 -> 物理级安全隔离闭环。

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🎬 实机演示与权威背书 (Demonstration & IP Certifications)

注：因本项目核心机制涉及国家发明专利（受理中），为保护底层硬件拓扑机密，实机演示与 IEEE 论文原件仅通过受控网盘提供，暂不发布于公共视频平台，敬请评委谅解。

1. 核心演示视频

**🔗 https://pan.baidu.com/s/144J5-93RwbTBURlJQA6FoA?pwd=8888 **

• Wave 2 实机演示：多维攻击触发物理熔断实录（视频已同步至上述网盘文件夹）
• Wave 1 历史回顾：裸机基础功能与架构演示（详见网盘文件夹）

2. 权威背书与技术壁垒 (核心护城河)

本项目核心“物理熔断”技术已获得学术界与官方的双重认可，具备极高的技术壁垒与商业转化潜力（相关凭证已上传至网盘）：

• 🎓 国际学术认可 (IEEE)：核心架构论文《Edge-Assisted Smart Home Gateway with Hardware-Level Air-Gap for Deterministic Privacy》已被 IEEE GAIIS 2026 (第三届生成式人工智能与信息安全国际学术会议) 正式录用。同行评审评价其具有“极佳的数据分析与结论，对学科发展有重要贡献”。
• 🛡️ 国家发明专利：核心机制已申请国家发明专利《一种基于物理熔断机制的智能中控系统及方法》（申请号：202610261302.7），目前已获国家知识产权局正式受理。

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📦 第一部分：项目提案 (Specs)

1. 项目说明与核心问题

• 核心痛点：传统软件防火墙存在“滞后防御”与“Root权限被篡改”的盲区。面对高级持续性威胁（APT）或零日漏洞，一旦防线被突破，数据将面临不可逆的泄露。
• 解决方案：构建一套独立于主系统的“边缘可信网关”，通过热力学、算力、网络流量等多维物理特征进行审计。一旦发现异常，直接在物理层切断广域网供电（物理熔断），实现绝对的“断网孤岛”安全。

2. 目标用户与使用场景

• 目标用户：高净值人群、军工政务涉密人员、高端商业机构。
• 使用场景：
  • 主动涉密模式：高管在酒店或会议室进行机密谈判前，主动语音指令切断外网，仅保留局域网智能控制。
  • 被动哨兵模式：设备日常联网运行时，防范未知的潜伏攻击与暴力破解。

3. 产品思路与核心流程

1. 多维感知 (Sensing)：实时嗅探网络层（UDP Flood）、算力层（CPU满载）、应用层（SSH爆破）异常。
2. 物理熔断 (Lockdown)：触发阈值后，通过 GPIO 控制继电器，毫秒级切断外网物理链路。
3. 边缘认知 (Cognitive)：断网后唤醒局域网本地大模型，生成离线安全评估报告。
4. 授权恢复 (Recovery)：通过人类最高权限（语音/物理按键）确认安全后，恢复网络。

4. AI 在哪里发挥作用？

本项目并非普通的安全工具，而是具备认知能力的智能体 (Agent)。在触发物理熔断、切断外部云端算力后，系统将依赖本地部署的边缘大模型进行离线日志分析、局域网横向移动排查，并与用户进行自然语言交互汇报，实现“零信任”架构下的智能决策。

5. 评测标准 (Wave 2 验证目标)

• 是否能完成关键任务：成功在真实攻击模拟下触发物理断网。
• 是否能输出符合要求的结果：精准识别 CPU 飙升、流量异常与 SSH 爆破。
• 是否能提升体验：通过离线语音引擎，实现断网状态下的无缝交互控制。

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📂 第二部分：Wave 2 核心文件与代码结构

本项目采用模块化设计，核心防御闭环已跑通：

• jarvis_main.py (核心主控)
  • 系统大脑。包含网络流量 (UDP/TCP)、算力负载 (CPU)、应用层日志 (SSH) 的多维嗅探线程。
  • 当感知到异常突破阈值时，直接触发 GPIO 继电器，实现不可逆的物理断网熔断。
• attack_simulation.sh (多维攻击模拟脚本)
  • 硬核测试组件。内置 UDP Flood 流量激增、CPU 满载死循环、SSH 连续暴力破解三种攻击模拟向量，用于真实触发并验证物理熔断机制。
• voice_engine.py (离线语音引擎)
  • 基于 Vosk 的局域网离线语音识别模块，确保在“物理断网孤岛”状态下，系统仍能接受最高权限的语音指令。
• jarvis_light.py (物理状态反馈)
  • 控制外部 LED/屏幕等物理指示设备，将系统的安全状态（绿灯安全/红灯熔断）进行可视化输出。
• docker-compose.yml (部署配置)
  • 边缘节点环境的标准化部署文件，确保跨设备迁移的工程一致性。

🚀 快速启动 (Quick Start)

本项目采用 Docker 容器化与标准化脚本部署：

1. 启动基础环境 (MQTT & Zigbee): docker-compose up -d
2. 启动核心主控: python jarvis_main.py
3. 运行攻击模拟: bash attack_simulation.sh (注：边缘 LLM 依赖本地 Ollama 服务及 Qwen2.5:7b 模型)