工業4.0的發展推動著計算機網絡的融合，其背後的主要概念是利用大數據分析和機器學習來創造商業價值和刺激生產力成長。同時，依靠迅速擴展的網路頻寬和連結性，物聯網已經出現了更多的通訊設備和平台，更促進大城市和鄰近地區的智慧發展，這些地區利用不間斷的訊息流來管理資產且更有效地利用資源。然而，由於平台間的互動容易、連結性緊密，人和設備更奠定了網絡攻擊發生的兩大因素。在過去的十年中，網絡攻擊的頻率和規模都不斷上升。僅在 2017 年，就有 5,207 起違規事件產生，並曝光大約 78.9 億條記錄，這些都導致了嚴重的財務損失和企業聲譽受損。
Data Diode 是 hardware-enforced 的單向數據控制網絡設備，能夠安全地完成跨物理分離的網絡的數據傳輸，而沒有任何數據洩漏的風險。使用單向光纖通信傳輸數據，因此，即使 Data Diode 發生故障，數據也不可能在相反方向上流動。透過選擇適當的通訊協定，在應用層執行數據流的控制。此外，Data Diode 可以與文件清理解決方案一起部署，以確保惡意程式不會影響到封閉的網絡中。