校园一卡通设计与实现

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摘要：信息技术飞速发展，尤其是智能卡技术，在很多领域均有应用。根据校园一卡通，学校可以将各个职能部门和教学部门联合在一起，构建统一的信息管理系统，数据处理中心，以及公共的资源下载平台。在本文中，重点介绍了校园卡一卡通的方案设计，详细分析讨论设计方案。为打造信息化的校园环境建立坚定的基础。

关键词：一卡通 系统设计 网络安全

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2015）05-0000-00

随着网络信息技术的飞速发展，现代管理机制改革需求更加迫切。数字化学校需要信息化的支持，信息化水平衡量学校总体办学水平的重要指标，是学校现代化建设的重要组成部分[1]。校园一卡通系统是学校师生的基本生活保障，能够在全校范围提供数字化环境，共享资源。为学校师生以及管理人员提供更加灵活、便捷的网络服务平台。校园一卡通使得学校管理迈向信息化时代。

目前信息化校园建设总体分为三个部分：数据采集、数据处理存储和数据应用。根据校园一卡通，学校可以将各个职能部门和教学部门联合在一起，构建统一的信息管理系统，数据处理中心，以及公共的资源下载平台等。因此学校构建一卡通系统，能够大大满足学校对信息化建设和网络服务的需求和目的[2]。

1 系统总体设计

校园一卡通系统总体设计主要是为了完成以下目标：（1）将学校内各个机构组织的人员信息进行统一管理，输入标准化数据库，能够为整体校园系统同步共享，集中式管理，促进校园数字化建设。（2）基于一卡通系统平台，为校园中所有服务基础设备提供保障，例如，餐厅超市购物、身份识别管理以及银行卡缴费转账等。（3）校园一卡通平台，通过对各种扩展接口对学校各种正在运行的应用软件进行整合，形成数字化管理空间和环境，提高学校的管理水平。（4）对校园内部各类人员进行识别，实现一卡通带代替所有其他证件，同时共享数据信息，方便对各类人员进行管理。（5）校园一卡通系统，可以帮助持卡人详细了解用卡情况，包括：个人账户信息、各种消费流水账、以及图书借还信息等等。

系统架构图如图1所示，其主要两个部分组成：消费模块和信息查询模块。消费模块是通过校园内搭建的专用网络进行处理，而信息查询模块是将校园内所有正在运行设备整合在一起构建信息查询处理处理，实现信息处理的实时更新。

2 网络系统模块

校园一卡通采用双层星型拓扑结构，基于功能划分：主干网络和金融服务网络部分。主干网络是校园网的核心，需要整合校园能各个终端设备使用交换机连接主干网，共享数据。

构建安全可靠的校园卡系统网络架构，进行数据信息处理的应用服务。网络构架的基本设计关键点为：（1）构建合理的玩了过结构，对一卡通的应用流程进行分析，将整体系统分为四个层次：数据采集、数据传输、数据处理以及应用服务。（2）校园一卡通将校园内各种设备整合在一起，使数据交互更加便捷。（3）构建安全可靠的网络环境，采用冗余设计方案，使系统具有高可靠性。（4）虚拟网络划分，校园一卡通身份设别设备可以直接连入校园网络，因此需要身份识别设别需要交换机端口进行虚拟网络划分。虚拟网络技术能够将网络中物理设备和网络基础逻辑进行分离，时校园网管理更加方便快捷，同时降低成本。当前存在四种虚拟网络划分方法：端换划分法、MAC地址划分法、网络层分组划分法以及IP多播划分法。

3 数据处理模块

数据中心是校园一卡通的核心，其主要为金融服务、身份识别、信息等功能提供帮助。（1）一卡通数据处理服务器：我们采用Oracle双机热备份的方式构建数据库服务器，Oracle数据库具有多个特点：能够支持JAVA技术，方便网络数据的处理；数据库管理方便，能够提供共享的数据档案库，使每个工作人员方便管理各领域数据信息；Oracle能够支持超大规模的数据存储；另外，Oracle具有更好的安全性能，保证各种事务处理的安全。（2）金融交易服务器：本文采用IBM服务器，配套Window2008Server操作系统。（3）金融交易终端设备，采用普通PC集，配套Window2008Server操作系统，应用软件使用专用终端交易通信服务软件。（4）身份识别服务器，采用IBM服务器，对身份识别进行后台服务。（5）身份识别前置终端设备，采用普通PC集，配套Window2008Server操作系统，应用软件使用专用终端交易通信服务软件。

4 应用模块

应用软件的设计目标是根据基于先进的网络技术构建专用一卡通信息服务网络，支持各种子系统的交互。对当前系统进行深入研究，提出应用软件的设计目标为：（1）整合学校信息资源，提高工作效率。（2）实现金融自助服务，提高信息管理程度。（3）高效的进行财务管理及核算，提高金融交易安全性。（4）资源共享，提高资源利用率。

采用一对多的模式，即一个一卡通系统平台，多个可供选择的应用管理子系统。一卡通平台优势明显，尤其是金融交易业务，能够和校园原有信息网络相结合，提高校园管理水平，同时能够对各类人员提供更加便捷的生活学习环境。

此外采用三层结构的软件模块设计，应用架构将传统的C/S结构更新为三层结构，具有如下优点：软件设计模块化、数据传输方式更加安全、能够实现良性扩展。

5 结语

本文重点介绍校园一卡通系统的总体设计架构，其主要由三个模块组成：网络模块、数据处理模块以及软件应用模块。详细介绍了各模块的设计目标和思想。将该系统构建为高效的校园信息化网络平台。

参考文献

[1] 刘建刚，李言，卢普明，耿鼎发.wT-IoCS门禁控制系统，智能建筑，1998（l0）.

[2] 夏聘.校园一卡通系统设计与网络安全体系分析[M].浙江：浙江大学出版社，2005.