根据国家保密局的相关规定,涉密单位需要对计算机进行定密与标密。因此,涉密单位一般需存在内网和外网两套网络。两套网络要求物理隔离,且不可混用移动存储设备。诚然,上述“物理隔开”的规定在防范泄密方起到了非常重要的积极作用,但是,被物理隔开的内网则完全变成了“信息的孤岛”,由此所引发的工作效率低小,办公成本过高等消极影响也不容忽视。因此,实现保密通信中外网向内网单向、高速、可靠的数据传输具有十分重要的现实意义。结合当前涉密单位对信息安全的需求,本文提出了一种基于光学原理的单向通信方式,该单向高速数据传输系统主要包括内网接口卡,外网接口卡和单向传输卡三个部分。首先介绍了课题的研究背景、内容和发展现状,提出了研究保密通信中单向高速可靠数据传输的重要性和必要性；其次,论文在提出了系统总体设计,分析了系统的单向性、高速性和可靠性的保障之后,分析了硬件系统设计,软件系统设计,而软件系统设计作为本文的重点,后面章节主要介绍了软件的分层与具体实现方法；再次,本文实现了部分单向传输系统的具体应用,并对整个系统进行了测试；最后,论文对所做工作进行了总结,对未来工作提出了展望。系统经在Dell Power Edge R310服务器上设计、实现并验证测试,内存数据稳定传输可以达到750Mbps有效数据的通信速率,文件稳定传输可达到200Mbps有效数据的通信速率。本文设计的应用于保密通信中的单向高速可靠数据传输具有传输速度快,可靠性高、传输距离远、使用方便等优点。