（测试计量技术及仪器专业论文）银行智能回单管理软件的设计与开发.pdf

浙江大学硕士学位论文摘要 摘要 银行回单管理系统用于银行进行日常的回单管理业务，克服了以往回单管 理效率低，安全性差，管理混乱等弊端，采用先进的技术实现回单的科学管理， 提供客户优质的业务服务。目前，国内有诸多先进的电子回单柜产品，丌发一 个功能强大、方便使用的配套软件已经势在必行。基于电子回单柜等系统硬件， 本文提出并研究设计了银行回单管理软件。 本文主要论述了银行回单管理软件的设计与实现。首先介绍了课题丌发的 背景，国内外有关银行回单管理系统的现状与发展状况，着重介绍了目前电子 回单柜中采用的先进技术，以及国内其它银行回单管理系统的结构设计。接着 对本文基于的银行回单管理系统的硬件部分做了介绍，着重讲解了电子回单柜 的结构和功能。然后，对系统的总体架构和软件的需求进行分析，介绍了软件 的基本结构，对软件的数据库和基本模块进行了详细的阐述。同时，文章对软 件中的一些重点模块的设计思路和实现的流程加以着重描述。文中还通过流程 图和实例介绍了几个关键程序的编程思路。在开发完成的颞系统中实现了客户 信息的网络查询功能，使用户能够通过银行内部的局域网实时地查询最新客户 信息，大大提高了银行的工作效率和服务质量，这里文章对新系统中采用的 c i c s 交易中间件以及通过c i c s 实现网络查询的方法做了介绍。然后，对软件 开发中所作的测试做了简要的介绍。最后，从结构和性能对整个系统做了总结， 对将来的发展进行了展望。 软件目前已经投入运行，从实际应用效果来看，软件运行稳定、可靠，达 到了预期的效果。本软件的特点为，采用多线程、数据表简单不冗余、设计中 充分考虑软件的安全性和可靠性、界面友好易操作，具有良好的发展前景。 关键词：回单软件可靠性多线程串口通讯非接触式i c 卡c i c f i 浙江大学硕士学位论文 a b st r a c t a b s t r a c t t h eb i11m a n a g e m e n ts y s t e mf o rb a n k ( b m s b ) i su s e di nt h ed a i l yb i l lm a n a g e m e n t i nb a n k ：i to v e r c o m e st h ec o n d i t i o n so fl o we f f i c i e n c y ，b a ds e c u r i t ya n dd i s o r d e r e d m a n a g e m e n t i tr e a li z e ss c i e n t i f i cm a n a g e m e n to fb i l i sw i t ha d v a n c e dt e c h n o l o g i e s a n dg i v e sc u s t o m e r sg o o ds e r v i c e sa tp r e s e n t ，t h e r ea r em a n ya d v a n c e dp r o d u c t s a b o u tt h ee l e c t r o n i c b i11c a b i n e t ( e b c ) ：a n di t i st h et i m et o d e v e l o p a p o w e r f u l f u n c t i o n ，e a s yu s e d ，a s s o r t e ds o f t w a r et oe b c b a s e do nt h eh a r d w a r eo f b m s bi n c l u d i n ge b c ，t h eb i l lm a n a g e m e n to fb a n ks o f t w a r ei sp r o p o s e da sw e l la s d e s i g n e d t h ed e s i g na n dr e a l i z a t i o no ft h eb i l lm a n a g e m e n to fb a n k s o f t w a r ea r e d e s c r i b e dm a i n l yi nt h isp a p e r f i r s td e s c r i b e st h eb a c k g r o u n do ft h i st a s k ，t h e c u r r e n ts t a t u s ea n dd e v e l o p m e n to fb m s b ，m a i n l ya b o u tt h ea d v a n c e dt e c h n o l o g i e s u s e di ne b ca n dt h ed e s i g no fo t h e rn a t i v eb m s b n e x td i s c u s s e st h eh a r d w a r eo f t h eb m s b ，e s p e c i a l l yt h es t r u c t u r ea n df u n c t i o n sa b o u tt h ee b c n e x ta n a l y s e st h e m a i ns t r u c t u r eo ft h eb m s ba n dt h er e q u i r e m e n to ft h es o f t w a r e ，a n di n t r o d u c e s t h es t r u c t u r eo ft h es o f t w a r e ，e s p e c i a l l yt h ed a t a b a s ea n dt h ee l e m e n t a r ym o d u l e s a n dt h ep a p e rt e l l su sa b o u tt h ed e s i g n sa n do p e r a t i o n so fs o m ei m p o r t a n tm o d u l e s i ta l s ot e l l su sp r o g r a m m i n gt h o u g h t f u l n e s sa b o u ts o m ek e yp r o g r a m st h r o u g hs o m e f l e wc h a r t sa n de x a m p l e s t h en e ws y s t e mw h i c hi sd e v e l o p e dr e a l i z e saf u c t i o n o ft h ei n t r a n e tr e a l t i m eq u e r ya b o u tt h ec l i e n t s i n f o r m a t i o n ：t h ec l i e n t sc a n q u e r yt h e i rn e w e s t i n f o r m t i o n si nb a n kt h r o u g ht h eb a n ki n t r a n e ta n di tp r o m p t s t h ee f f i e i e c ya n dt h es e r v i c eq u a l i t y t h et h e s i si n t r o d u c e st h ec i c ss y s t e mu s e d i nt h en e ws y s t e ma n dh o wt or e a i z et h ei n t r a n e tq u e r yb yi t t h et e s t i n ga b o u t t h es o f t w a r ei sp r o d u c e di np a p e r ，a n da l s oa b o u tt h ei m p r o v e m e n t so ft h es o f t w a r e w i t hi t a tl a s tt h em a i nr e s e a r c hc o n c l u s i o n sa b o u tt h ew h o l es o f t w a r es t r u c t u r e a n dc a p a b i l i t ya r es u m m a r iz e d t h ep r o s p e c to ff u r t h e rr e s e a r c hw o r k i sa l s o p r o p o s e d 2 浙江大学硕士学位论文a b st r a c t t h es o f t w a r eh a sb e e nu s e d f r o mt h ea c t u a la p p l i e a t i o nr e s u l t ，i tc a nr u n s t a b l ya n dr e i a b l y ， r e a c ht ot h ee f f e c ta n t i c i p a t i v e i t sc h a r a c t e r i s t i ci s m u l t i t h r e a d ，s i m p l yd a t a b a s e 。 s u f f i c i e n tc o n s i d e r a t i o n sa b o u tt h es e c u r i t ya n d r e i a b i l i t yo ft h es o f t w a r e ，f r i e n d l yi n t e r f a c e sa n de a s yo p e r a t i o n i th a sg r e a t f o r e g r o u n d k e y w o r d s ：b i l 】， s o f t w a r e s e c u r i t y ，m u l t i t h r e a d i n g ， s e r i a l c o m m u 日i c a t i o n ，c o n t a c t l e s si cc a r d ，c i c s 3 浙江大学硕士学位论文第一章绪论 第一章绪论 1 1 银行电子化的现状 信息化技术的不断发展，给我国银行业带来更深刻、全面、革命性的影响， 使银行业迈入了电子信息新时代。计算机与通讯产业技术的不断发展，使得银 行在电子信息与数据处理方面的成本急剧下降，处理能力迅速提高，银行就有 可能向公众推出极具潜力的最新产品，从而引发银行业务的快速发展“。随着 我国银行改革的不断深入和金融市场的规范化，银行业竞争的焦点转移到科技 进步、开展创新、提供现代化服务上来。利用银行现有资源建设功能强大、易 于使用、维护方便的自助服务系统，成为各家银行提高自动化程度与服务水平 的一个重要课题”1 。 1 1 1 银行电子支付系统的发展 电子支付是银行为客户和商业机构提供的种新型金融服务，即在银行业 务处理中广泛应用电子计算机技术，利用原有业务计算机网络处理系统、引入 扣款卡和销售终端等技术，从根本上改交了传统纸币、支票和手工点钞存贷分 流的结算方式，不仅减少了社会上现金和支票的流通量，而且使银行业务突破 了时制和空间的限制，为银行业的发展开辟了新的道路。电子支付系统具有三 大功能：a ) 电子付款功能，通过在销售点终端上启用有关交易实现，它是最基 本的功能：b ) 业务管理功能，通过主机或前置机上的批处理以及客户方销售终 端启用进程交易实现；c ) 系统监控功能，通过前置机的监控进程实现，可实现 业务量、安全状况、交易状态等的实时监控。 1 1 2 银行经营风险内涵发生变化 2 0 0 0 年下半年，世界上主要的网络银行经营业务出现困境，除了由于网络 银行业务需要大量固定资本投入外，另重要因素是安全问题。信息基础设施 中的安全问题使银行的技术风险开始凸现，对基于信息技术基础的银行传统业 浙江大学硕士学位论文第一章绪论 务的经营模式带来了压力与挑战。银行信息技术化不仅改变了银行传统经营理 念与经营方式，而且改变了银行的竞争方式、竞争环境以及银行的管理模式和 管理方法、出现了银行新概念。金融电子信息、基础设施安全队形成的银行技 术风险改变了传统银行的风险内涵，挑战着原有风险管理模式和内控机制、银 行电子信息及其基础设旌f 逐步成为银行生存、发展的物质基础。 1 1 3 银行电子化建设策略 1 大科技投入，保障网络安全 研制严密的技术设计和制定周全的预控措施，技术上可采用高强度国 际标准s s l 的安全加密系统；客户认证书采用高性能存储计算媒介i c 卡； 客户身份认证与交易信息在网络中实行加密传输：系统采用多种防火墙与 安全服务器，实行银行内部网络与外部公共网络相隔离、保障客户网上交 易安全可靠。建仅2 4 小时实时动态安全监控系统，及时切断“黑客”攻击、 并设置自动报警软件、确保银行业务系统安全运行。 2 总体规划，相互协作，健全法制 网上银行系统工程十分庞大，为了使其顺利建设和开展营运，各商业 银行应密切合作，由中央银行带头制定统一的网上银行结算制度、交易规 则及电子设备使用标准、确保网络软硬件、客户应用技术及网络通讯协议 的兼容，为与国际金融业接轨打下基础。政府应在“保护竞争、促进效率” 的前提下，针对市场准入、通讯安全、存款保险、争端措施等建立健全相 关的法律保障体系。为银行电子化业务良好运行打下坚实的基础。 3 加大宣传力度，引导消费观念的改变 银行应树立品牌战略，加大宣传力度，制定各类激励机制，发展营销 战略，指导客户使用各类电子银行业务。通过广告、媒体宣传报道，大力 发展中间业务、移动银行、旅游银行、银证转帐等，建立银商联盟，鼓励 电子购物、消费，建立网上客户经理制，定期召开客户座谈会，保障银行 网络2 4 小时畅通运行，确保银行电子业务及时、准确、安全办理，从而树 立电子银行新形象，赢得社会各方面的支持与信赖。 浙江大学硕士学位论文第一章绪论 1 2 课题开发背景 目前在国内，回单在银行日常业务中仍然扮演着重要的作用，它是银行在 处理各种款项交易业务时，给客户开出的凭证，该客户可以用凭证查询以往款 项交易的情况。 如今国内银行在回单管理业务中，一般会给每个客户提供一个回单保管箱 作为保管回单用，回单箱采用普通锁式或密码锁式，出客户单独保管。客户的 回单会由银行方面分发到个人的回单保管箱中，由客户亲自提取。这样的回单 保管箱因为是保露在外边，很容易给不法之徒破坏，出现“假回单”、回单丢失 等现象，使客户回单的保密性受到极大的威胁。 鉴于这种情况，银行采用了将回单柜放在银行内部的做法，回单由银行人 员专人分发，客户提取时，由银行人员帮忙提取，当面交付。此时，回单的保 密度虽然提高了，但是却造成了银行人员的工作量骤增，效率降低，速度慢且 出现错误提取回单的现象。 以上两种人工管理回单的方式，如今在全国各地的银行仍然普遍使用，使 银行既花费了大量的人力、物力和财力，又没有达到预期的管理效果，无法满 足客户的需求。如何提高回单管理系统的效率，同时能够保证系统的安全性以 及提高客户回单的保密度成了传统银行回单管理遏待解决的问题，于是科学且 高效的“银行回单管理系统”就应运而生了。 1 3 国内银行回单管理系统的现状 虽然，目前国内银行仍然普遍采用回单保管箱这种原始储存回单的方式， 但是随着银行回单管理系统的出现及发展，回单保管箱被其取代已经成为趋势。 目前的银行回单管理系统大部分都是面向中小型银行，一般负责的只是每 个银行单体的回单业务，系统无论是软件还是硬件都并不涉及到网络通讯方面， 系统相对来讲不是很复杂，相应的此类产品的研发也就相对简单一点，所以国 内的银行回单管理系统大致来说功能比较相近。当然，也有少数的大型银行回 单管理系统的开发是面向大型银行与它的子银行，系统的设计当然要结合网络， 同时在系统安全性和保密度方面注意的更多一些，涉及到的数据库相对来说比 浙江大学硕士学位论丈第一章绪论 前一种银行回单管理系统数据量要大，关系更复杂；所有客户的资料一般来说 都储存在总服务器上，当分行中客户进行个人信息查询的时候，系统会通过网 络自动从总服务器调取信息，而分行的终端系统中就不必存放客户的信息， 方面可以提高客户资料的保密度，另一方面可以减少分行终端系统的负荷和操 作人员的工作量。 中小型银行采用的银行回单管理系统一般由控制主机负责电子回单柜的运 作，再通过i c 卡、读卡器、小键盘等周边电子设备的辅助，达到管理回单的目 的。其组织架构如图1 1 所示 图1 1 银行同单管理系统硬件结构图 图中，可以看到控制主机在整个系统中处于核心的地位，不仅负责和电子 回单柜之间的通讯控制，同时还负责和其它附属设备之间的通讯连接工作。客 浙江大学硕士学位论文第一章绪论 户通过控制主机可以进行个人基本资料的查询以及对帐单、余额的查询，并通 过打印机上将查询结果打印出来；同时，客户可以用i c 卡通过读卡器在控制主 机上完成身份识别，并通过主机控制电子回单柜的抽屉开合，提取回单。系统 管理员通过控制主机，可以进行对客户资料的管理、系统的管理、客户回单的 管理、以及电子回单柜运行状况的检测等功能。 图1 2 国内目前采用的银行回单管理系统的功能结构图 浙江大学硕士学位论文第一章绪论 1 4 系统相关技术的发展现状 虽然国内银行电子化起步比较晚，银行电子化水平和国外银行相比还有很 大的差距，但是银行回单管理系统只是仅仅对银行回单管理业务的电子化，系 统规模小，安全系数要求不高，实现不会太难。随着银行其它各种业务的电子 化过程的加速发展，业务之间的交叉以及融合不可避免，于是对于回j ! l 管理系 统的可扩展性以及和其它电子化业务之间的通讯与整合等要求越来越多，同样 对于系统自身的硬件要求也越来越高，也加速了电子回单柜各种专利技术的研 发，也要求电子回单柜和先进的信息产品与技术之间进行恰当的融合，更好的 满足市场的需求。 1 4 1 非接触式i c 卡的应用 目前，国内大部分的电子回单柜产品都采用了非接触式i c 卡，配合相应的 读卡器，可以作为客户身份识别( 甚至系统管理员身份识别) 的工具，用于客 户刷卡提单用。非接触i c 卡又称射频卡，由“：芯片、感应天线组成，并完全 密封缸：一个标准p v c 卡片叶，无外露部分。非接触式i cf 的读写过程，通常| n _ 非接触型i c 卡与读写器之间通过无线电波来完成读写操作。 非接触式i c 卡与磁卡、接触式i c 卡的比较： a ) 磁p 由于其结构简单，存储客餐小，安全保密性差，读写设备复杂 目维护费瑁高，作为七、八r 年代技术水平的产品已风光不再，商 临下岗。接触式i c 卡与磁卡相比，更加安全可靠，除了存储容量 大，还可卡多用，同时可靠性比磁卡高，寿命长；读写机构比 磁t - 读写机构简单可靠，造价便曲：，维护方便，容易推j 1 + 。 b ) - 1 e 接触式i c 降与传统的接触式i cf 相比，它= | ! l ：继承了接触式i c 卡的优点的问时，如人容量、高安全性等，又克服了接触式所无法 避免的缺点，如读写故障率高，由于触点外露而导致的污染、损伤、 磨损、静电等。非接触式1 c 完全密封的形式及无接触的工作方 式，使之不受外界不良因索的影响，从而使用寿命完全接近i ( ：j 出 片的自然寿命，因而卡本身的使用频率和期黻以及操作的便利性都 浙江大学硕士学位论文第一章绪论 大大的高于接触式l c 卡。 1 4 2 光电检测技术的应用 在大部分的电子回单柜产品中，每次客户提单以后，系统默认客户已经将 所有回单取走；但是在现实客户提单时，容易因为匆忙漏掉部分回单或者有意 不一次提走所有回单，显然这些是目前电子回单柜产品无法实现的。于是困内 有些企业生产的电子回单柜在每个抽屉中安装了一个光电检测装置，每个客户 取单时如果有回单遗漏在抽屉中，系统会有语音报警，提醒客户是否漏掉回单； 如果客户依旧没有继续提单，回单柜将向回单管理软件发送信息，数据库中会 继续保留该客户的回单存放记录。 除了光电检测以外，有些电子回单柜产品也采用了红外线检测技术，目的 和光电检测技术一样，都是检测客户提单后，抽屉盒中是否有回单遗留。 1 4 3 转盘式结构在电子回单柜中的应用 目前国内的电子回单柜分为矩阵式和转盘式两种，矩阵式回单柜将所有的 抽屉盒以矩阵形式排列，由单片机直接控制各个抽屉的开合，缺点是回单柜横 向占地面积大；抽屉盒外露，容易被不法之徒撬开，威胁回单安全；如果软件 采用抽屉资源动态分配，则客户回单随机分配在各个抽屉中，客户提单时往往 需要找到i 临时存放有回单的抽屉盒，浪费时间，造成客户取单的不方便：管理 员投单需要来回走动到临时分配的抽屉盒前进行投单，劳动强度大。 为了克服这些不便，部分电子回单柜产品开始采用转盘式回单柜，利用回 单柜内部的转盘将f 确的抽屉盒转向回单送出口，然后柜子内部的机械手会自 动将盒中的回单取出，从送出口送出回单给客户；或者将送出口由管理员送入 的回单送入到抽屉盒中。这种结构的采用，空间利用率高，能够提供3 倍于矩 阵式回单柜的抽屉盒；占地合理，更适用于银行；无论是客户提单，还是银行 人员投单都不用来回走动；因为抽屉盒在回单柜内部，安全性高。但是目前转 盘式回单柜还不能满足客户只提取抽屉盒中部分回单的需求，所以两种回单柜 都有其各自的市场。 浙江大学硕士学位论文第一章绪论 1 4 4 触摸屏的应用 在国内些电子回单柜产品中，采用触摸屏代替小键盘作为客户操作软件 的输入设备。触摸屏的基本原理是用手指或其它物体触摸安装在显示器前端的 触摸屏时，所触摸的位置( 以坐标形式) 由触摸屏控制器检测，并通过接口( 如 r s 一2 3 2 串行口) 送到c p u ，分析输入的信息，进行相应的操作。触摸屏技术使 人机交互更为直接，已成为当前最简便的人机交流的设备，成为以后电子回单 柜产品发展的趋势。目前，普遍使用的触摸屏分为电阻式、红外线式、电容感 应式和表面声波式四种，各种触摸屏以为其工作原理与制作材料的不同，而各 有利弊，应用于不同的场合和环境中。 1 4 5 电话查询与回单催取功能 在国内目前有少数的几种电子回单柜产品中，实现了电话查询与回单催取 的功能。对于客户的回单存放信息、对帐单信息和余额信息等，客户打电话到 银行回单管理系统，因为客户的电话已经存放在银行回单管理系统的数据库里， 电话号码校验通过后，系统自动帮助客户进行查询，将结果自动回复给客户， 真正实现了电话银行的功能。 如果客户的回单存放时间超期时，系统会在数据库中查询到客户的电话和 客户及时取得联系，催促其尽快提单，避免将该回单作为“死单”处理。方便 客户的同时。回单催取功能也缩短了抽屉盒的占用周期，提高了抽屉盒的使用 率，节省了抽屉资源，也缩减了银行购置电子回单柜的成本。 1 5 开发课题的技术介绍 整个系统的中心软件设计基于w i n d o w s 9 8 操作系统，以c + + b u i l d e r 5 0 为 软件开发平台，a c c e s s 9 7 为后台数据库。 选用w i n d o w s 9 8 操作系统主要的因素是考虑到系统的使用环境，与系统所 面对的用户。对于银行回单管理人员，希望能通过简单的操作实现需要的功能， 能在熟悉的操作环境下使用该系统。所以w i n d o w s 9 8 以其特有的易使用、易兼 容、易管理等特性，使系统的丌发及将来投入使用都能具有良好的环境。 浙江大学硕士学位论文第一章绪论 决定一。个软件开发工具效率的因素归结为以下五点： 1 可视化开发环境的性能 2 编译器的速度和己编译代码的效率 3 编程语言的功能及其复杂性 4 数据库结构的灵活性和可扩展性 5 框架对设计和使用模式的扩充 对于可视化环境，c + + b u i l d e r 的窗体设计器是建立在一个真正面向对象的 框架结构基础上的。对于编译器的速度及己编译代码的效率而言，c + + b u i l d e r 的代码执行效率高，开发周期短，支持并行运算和分布式计算。对于编译语言 的功能及其复杂性，c + + b u i i d e r 很好的把握了复杂性和功能性的平衡。同时 c + + b u i1 d e r 支持多种数据库访问接口，如o d b c 、d a o 、a d o 和o l ed b 等，对有 些数据库接口还提供了m f c 支持。另外，c + + b u i i d e r 在开发数据库软件的过程 中，提供了一个对数据库管理、操作的集成开发环境。框架对于设计和使用模 式的扩充是一项经常被其他软件忽略的重要功能，v c l 是最重要的组成部分， 在设计时操纵组件、创建组件、使用0 0 ( 面向对象) 技术继承其它组件的行为， 这些能力都是决定c + + b u i l d e r 效率的关键因素。综合以上，我们选择了 c + + b u i l d e r 5 0 做为开发系统的软件工具。 1 6 课题的提出及意义 如今，越来越多先进的数字产品被研发出来并走进市场( 如各种i c 卡以 及读卡器、触摸屏、更先进的计算机硬件等) ，同时面向银行回单管理系统的开 发，越来越多的专利技术被研发出来( 回单自动检测技术、保管盒自动翻盖技 术、保管盒单向转动技术、回单柜防碰撞技术、回转式抽屉盒等专利技术) ，都 为更新式的银行回单管理系统开发提供了便利。于是，开发一个适合目前电子 回单柜的回单管理软件也相应的成为银行回单管理系统研发中焦点。 在本课题中，本人主要负责银行回单管理软件的丌发，基于现有的硬件设 备以及实际需求，丌发出的软件必须能够克服原有回单管理效率低、安全性差、 管理混乱的弊端：在软件设计中，需要充分考虑到软件的安全性和可靠性；能 够提供银行一个科学的信息管理平台，并同时给客户提供优质的服务。 浙江大学硕士学位论文第二章银行回单管理系统的硬件介绍 第二章银行回单管理系统的硬件介绍 2 1 银行回单管理系统的硬件架构 大体来说，银行回单系统包括硬件部分和软件部分，其中硬件部分包括控 制主机、回单柜、串口扩展卡、读卡器、非接触式i c 卡、小键盘、打印机、普 通键盘、鼠标等硬件设备。各个硬件设备之间的连接，如图3 1 所示： l 号回蕈柜n 号国革柜n 牲5 ) 晤固 t 客p 慧凡运蕃l 4 , n r 蔺 辞幸舞 + t ，。 三云j 尊口墚卡 镗瓠i 辊 划 割 t i 管理最辘a 坦备j 鼠耀 中、 l 篷霎璧凰 图3 1 银行回单管理系统硬件架构图 譬茁蕞盘 + “划蚓副剖 浙江大学硕士学位论文第二章银行回单管理系统的硬件介绍 2 2 系统硬件各个部分介绍 2 2 1 控制主机 硬件部分的核心是控制主机，在实际运行环境中，控制主机采用联想品牌 机，系统运行稳定。它作为系统软件部分的载体，配合软件向其它硬件设备输 出相关指令( 包括向回单柜输出抽屉开合指令，向打印机输出打印指令等) ；同 时控制主机接受其它硬件设备输入的信息，交给软件处理( 包括读卡器输入的 卡号信息，小键盘输入的数字信息、控制信息等，键盘与鼠标输入的控制信息 等) 。控制主机除了帮助软件部分完成与回单柜、读卡器等硬件设备之间的通讯 以外，还作为软件的载体，实现对系统管理人员的管理、软件系统设置的管理、 客户信息的管理、客户信息查询等功能。 实际环境中，控制主机被封装在特制的机柜中，客户一般只能看见显示器， 通过小键盘对软件进行操作，而银行的系统管理员可以打开机柜，通过普通键 盘和鼠标对软件进行操作。控制主机一般自带两个串行口，在软件运行过程中， 回单柜和读卡器都需要用到串行口，一旦回单系统中用到两个或者多个回单柜 ( 最多达到四个) ，控制主机的两个串口显然是满足不了需求的，于是回单系统 采用m o x a 串口扩展卡。m o x a 扩展卡插在主板的i s a 插槽上，扩展出4 个串行 口，负责控制主机与回单柜之间的串口通讯，而主机自带的串行口用于和读卡 器之间的串口通讯。 2 2 2 回单柜 银行回单系统中，回单柜用于存放回单，主要包括四个部分控制主板、 驱动板、抽屉盒和数码管显示器。 一个控制主板控制一个回单柜，负责与主机之间的串口通讯，同时负责回 单柜上各个抽屉盒的开合和回单帐号的显示操作。控制主板为采用8 0 3 1 操作系 统的单片机硬件，主机发送指令到控制主板上，控制主板分析指令中的抽屉盒 开指令、关指令、或者是发送封装帐号：将目标抽屉盒丌指令或合指令发送到 各个驱动板上，由驱动板控制目标抽屉盒的开操作或合操作；如果主机发送束 浙江大学硕士学位论文第二章银行回单管理系统的硬件介绍 的是封装帐号，则控制主板将会将帐号显示在回单柜顶部数码管显示器上。在 抽屉盒开合的同时，会自动产生校验数据，并发送给控制主板，由控制主板发 回给主机，山系统检验抽屉通讯是否成功。 回单柜分为8 盒驱动板和1 6 盒驱动板两种，分别可以控制8 个抽屉盒和 1 6 个抽屉盒，二者的电路设计基本相同；驱动板为每个抽屣盒设有一个5 针接 口，其中2 针负责控制抽屉盒的电机，实现抽屉的开合操作；另外三针中，有 两针负责接收抽屉开合时发回的校验数据，剩余的一针为接地端。 回单柜的抽屉盒采用电机控制( 如图3 2 ) ，当电机通过到针1 和针2 传来 的电压进行正转或反转，带动皮带轮控制抽屉盒的开合。如图3 3 中所示，抽 屉盒中存在四个铁片，其中a 片焊接在大齿轮上，另外b 、c 、d 三片焊接在抽 屉盒的内壳上，分别接在校验数据1 线、接地线、校验数据2 线。当齿轮转动 使a 片与b 片接触，则抽屉为开状态，此时由数据1 、2 线和接地线返回“抽屉 开校验数据”；当齿轮转动使a 片与d 片接触，则抽屉为关状态，此时由数据1 、 2 线和接地线返回“抽屉关校验数据”；当抽屉既不是开状态也不是关状态的时 候，h 片与c 片接触，返回“抽屉等待状态校验数据”。 图3 2 回单柜抽屉盒结构图 浙江大学硕士学位论文第二章银行回单管理系统的硬件介绍 图3 3 抽屉盒中的触片位置图 每只回单柜有2 8 0 个抽屉盒，抽屉盒的编号从0 号到2 7 9 号( 如果在硬件 系统中包含多个回单柜，则二号回单柜的抽屉盒编号从2 8 0 号到5 5 9 号，三号 回单柜的抽屉盒编号从5 6 0 号到8 3 9 号，依次类推) 。虽然回单柜有2 8 0 个抽屉 盒，但不代表一个回单柜只能存放2 8 0 个客户的回单。因为银行有些客户回单 存取周期短、频率高，还有一些客户长时间没有回单存放，如果给这些客户分 配固定的抽屉资源显然是浪费的。如果采取动态存储的方式，给每个要存放回 单的客户临时分配抽屉，就可以提高抽屉资源的利用效率( 关于动态存储，第 六章会有介绍) ，甚至可以满足多于2 8 0 个客户的需求。此时，客户数量和所有 客户回单的平均存取周期决定了银行的回单系统实际需要抽屉盒的数量或回单 柜的数量。 在回单柜顶部有一行1 6 位的数码管显示器，显示控制主机发来的帐号数 据。当银行管理员投递回单的时候，显示器显示此时管理员投递的回单帐号， 管理员在投递回单的同时进行帐号检验，防止误投单。 2 2 3 读卡器与非接触式i c 卡 实际环境中，系统采用h q t 0 3 2 3 2 型号读卡器，它连接在控制主机自带的 串行口上，实现和控制主机之间的串口通讯。系统中采用的非接触式i c 卡又称 射频卡，由i c 芯片、感应天线组成，并完全密封在一个标准p v c 卡片中，无外 露部分。非接触式i c 卡的读写过程，通常由非接触型i c 卡与读写器之间通过 浙江大学硕士学位论文第二章银行回单管理系统的硬件介绍 无线电波来完成读写操作。 银行回尊业务中，每个客户都有个i cp ，在读降器前刷过，读k 器将 接受到的信息传输给控制主机进行身份识别。通过后，执行客，的提f l ：l 操作， 这就是后文提到的刷卡提单。 2 2 4 小键盘 银行回单系统采用1 4 键小键盘，如图3 4 所示，除了1 0 个数字键以外， 还包括“向上翻”、“向下翻”、“确定”、“取消”四个键。客户通过小键盘输入 帐号、密码后，系统进行身份校验，通过后，进入到客户管理界面，开展相关 业务；业务进行过程中，客户同样依靠小键盘进行操作，小键盘是客户面向软 件操作的唯一输入工具。小键盘连在控制主机的p s 2 键盘串行口上，因为银行 管理人员进行软件管理和系统维护时必须使用普通键盘，所以此时采用双键盘 接口线，将小键盘和普通键盘合并，再连接到p s 2 键盘串行口上。 国内有些电子回单柜产品中，使用触摸屏代替小键盘作为客户的输入设 备，在该系统中，与小键盘的作用是一样的，不过价格要高出很多。 2 2 5 普通键盘与鼠标 图3 4 小键盘图示 在图3 1 中，普通键盘和鼠标被虚线框框定，表示它们的使用对象被指定 给银行管理员使用。实际环境中，普通键盘与鼠标被封装在控制主机的机柜中， 浙江大学硕士学位论文第二章银行回单管理系统的硬件介绍 只有管理员才可以打开机柜使用。管理员使用键盘和鼠标，方面可以进行主 机硬件维护和操作系统维护；另一方面，软件部分中的用户管理、回单管理、 系统管理、系统巡检等管理功能都必须由管理员通过键盘与鼠标来操作完成。 2 2 6 打印机 在系统中，常常会有客户在查询各自的对帐单和余额信息后，想要打印出 来，所有系统必须配备打印机来满足客户这方面的需求。系统对于打印机没有 特殊的要求，普通的激光打印机就可以满足。在有些电子回单柜产品中，打印 机被封装在机柜中，在机柜上专门有一个出单口作为打印结果的输出，这样做 可以防止个别客户对打印机的误损、甚至偷窃打印机等意外发生。 浙江大学硕士学位论文第四章银行回单管理软件的实现 第三章银行回单管理软件的分析与设计 3 1 软件需求分析 随着信息化技术的飞速发展，银行业也步入了电子化建设的进程，如何让 银行r 常业务能够适应信息网络化的社会，如何提高银行的工作效率以及服务 质量成为银行电子化建设的主要目的，其中，银行回单管理业务电子化也成为 银行电子化的步骤之一。目前，国内普遍采用人工管理的回单管理箱渐渐不能 满足客户的需求，人工管理的低效率、回单管理箱的低傈密性己经成为传统回 单管理中所难以克服的弊端。在银行电子化建设的规划中，开发一种高效率， 高可靠性，同时安全性高的软件势在必行。 在传统的银行回单业务中，银行人员需要亲自将客户的回单一分发到各 个客户的回单管理箱中，由客户自己亲自到回单保管箱中提取回单。根据银行 方面的要求，在新的银行回单管理软件中同样需要实现这个功能，同时因为涉 及到回单管理的其他相关业务，所以还需要融入其它与回单相关的客户查询业 务到软件中。而根据传统的回单管理业务的管理模式，开发的软件需要面向两 类对象：银行管理人员和客户，所以有必要对客户和银行管理员的需求分别进 行详尽的分析。 每个银行单体中都存放有该行有回单存放记录的客户资料，包括客户的开 户资料( 基本信息) 和客户的详细资料( 对帐单信息和余额信息) 。客户的开户 资料在开户时由银行管理人员将客户资料录入到银行数据库中，而客户的详细 资料一般存放在级别高的银行中，级别低的银行需要定期从高级别银行中获取 最新的客户详细资料，将自己数据库中的客户详细资料( 包括对帐单信息和余 额信息) 迸行更新。于是，为了方便客户进行开户资料和详细资料的查询，软 件需要设计一个客户管理界面，在界面中，客户可以输入查询的条件与内容， 在本地银行的数据库中查得这些资料。但是客户进入客户管理界面之前需要通 过身份校验，其校验的参数为客户事先设定的帐号与密码。于是软件需要设计 一个客户登陆界面，在界面中，客户输入自己的帐号和密码，当身份的校验通 过后，爿被允许进入到客户管理界面，进行相关资料的查询。 浙江大学硕士学位论文第四章银行回单管理软件的实现 以卜两个界面实现的都是关于客户对自己资料的查询，对于传统业务中客 户提取回单的功能，软件设计了刷卡提单的方式来实现。在硬件部分，我们介 绍了非接触式i c 卡，采用的目的是用于客户刷体提单，其用途是进行客户身份 的校验。客户储存在i c 卡中的信息经过读号器传输到控制主机，主机进行身份 校验，如果通过的话，在数据库中查找该客户的同单存放记录，没有记录存放 的话，提示提单出错，如果有的话，发出命令让回单柜中存有该客户回单的抽 屉盒打丌，使客户完成提单的业务。整个过程，客户不用操作任何软件与硬件， 只需要在读卡器前刷过i c 卡，身份校验与抽屉的开合都由软件完成，出错的话 会在屏幕上显示。 银行人员在传统的回单管理业务中，需要将客户的回单分别投到各个客户 的回单保管箱中，同时对每次投递的记录都要有相应记录，作为以后查询用。 显然，开发的银行回单管理软件对于这些功能的实现是必需的。因为银行人员 在投单的过程中，需要分别找到需要投递的抽屉盒，然后进行投递，最后对投 递的记录进行相应的备份，工作量相当大，所以为了减轻银行人员的工作量， 软件需要将部分工作直接由软件来完成，银行人员所需要做的就是将要投递的 回单进行记录，然后由软件自动完成相应抽屉盒的开关操作，银行人员完成投 递工作后，软件自动将投递记录录入到数据库中，进行备份。 在银行的传统业务中，客户信息的管理是银行的业务之一，银行需要对客 户的开户、资料修改以及销户进行管理，同时对客户对帐单信息和余额信息等 进行管理。同时在软件中有很多需求都关联到客户的开户信息( 例如客户信息 查询等) ，所以对客户信息的管理也是软件需要实现的功能，尤其是客户的开户 信息。 在软件的使用对象，管理员要区分为两种：系统管理员和操作工。系统管 理员可以对所有软件的管理人员的资料进行管理，而操作工在管理人员的资料 管理方面是禁止的。同时在软件以及系统等参数设置的权限上，也只对系统管 理员开放，甚至关机功能也只有系统管理员操作，如此的设计增大了软件使用 的安全性。二者在登陆软件的时候需要经过身份校验的过程，达到身份的区分， 进入到相应权限规定下的管理界面中。 由于系统中采用i c 卡提单，客户在刷卡提单过程中，软件会对i c 卡里面 浙江大学硕士学位论文第四章银行回单管理软件的实现 的信息进行校验，校验该i c 卡是否是银行注册过的i c ；如果校验通过后， 再校验该卡是否属于该客户所有，如果校验再通过的话，才可以继续进行提单 的操作。所以在软件的设计中，需要有关于i c 卡资料的管理，包括l c 卡的新 卡登记、卡号修改、卡号注销等的管理。同时在客户的开户中，在录入客户信 息到数据库中的同时，分配一个未使用过得i c 卡给客户使用；在客户资料注销 的时候，卡号也要空闲出来给其他客户使用。 银行管理系统引入了电子回单柜这样的硬件设备，如何探知其是否所有的 抽屉盒都能够正常使用，软件需要实现对回单柜各个抽屉盒运行状况的自动检 测功能，避免分配坏的抽屉盒给客户存放回单用。于是，软件需要为所有抽屉 盒建立一个记录其运行状态的数据表，在投单时，在该表中自动搜索运行良好 的抽屉盒，然后分配给客户的回单用。于是，对抽屉盒的定期巡检是银行管理 员所需要进行的工作，于是软件需要设计的功能之一。而巡检包括逐个巡检和 单个巡检，满足批量抽屉盒检测和单个抽屉盒检测两种检测需求。 对以上的实际需求总结如下： 客户需求 i 客户能够进行身份校验： 2 客户能够查询自己的对帐单信息和余额信息； 3 客户能够查询自己的开户信息； 4 客户能够修改的登陆密码； 5 客户能够通过i c 卡实现刷卡提单功能； 管理员需求 i 实现管理员身份的校验； 2 实现客户i c 卡的管理，包括i c 卡的登记、修改与注销： 3 实现对管理员资料的管理( 包括权限管理) ，只有高级管理员才能使用； 4 实现客户回单的投递以及帮助无卡的客户实现取单功能； 5 通过软件能够实现对回单柜抽屉的巡检功能； 6 实现对客户资料的管理( 包括开户、资料修改、销户) 。 浙江大学硕士学位论文 第四章银行回单管理软件的实现 3 2 软件总体设计 存银行心单管理系统的硬件部分，我们采用控制丰机作为软件的载体，为 客户和管理员提供操作平台；采用非接触式i c 卡和读卡器作为客户提单时身份 校骀的输入设各；客户通过小键盘进行客户信息查由等业务，并可以通过打印 机将查询结果打印出来：管理员通过专辟i 鼠标和键盘进行自己的管理工作：客 户资料管埋、客户投申记录录入、i c 卡管理、管理员资料管理、系统参数设置、 抽屉盒的巡检管理等。 根据一1 文分析得出的软件需求，以及系统硬件的支持，软件也设计出了它 们的功能结构，f 刊时将各个功能大致分到客户服务和管理员服务两大服务模块 中，如图3 1 。 在客户服务模块中，根据传统回苴、l k 务，软件设计了刷卡提单功能，代替 客户的传统提单业务。为了满足客户日常在银行进行查询对帐单信息和余额信 息的业务，软什设计了对帐单查询功能和余额查询功能，客户可以在软件设计 的客户管理界回进行操作，输入相应的查询条件，查询相应的信息。客户为了 自身帐户的安全，可能会定期进行密码更改，于是软件设计了客户密码的修改 功能，同样是通过客户管理界面实现。 管理员服务中，根据软件需求，设计了用户管理模块，管理员町以通过它 实现对客户开户信息的管理，其中包括新客户的信息添加、老客户信息的修改、 老客户信息的注销功能。根掘需求，为了实现对i c 的管理，软件设计了i c 卡管理模块，管理员通过它实现i c 卡的管理( 包括新卡信息的登记、旧卡信息 的修改、废卡信息的注销) 。同时，软件还设计了系统设置模块，管理员通过系 统设置模块，可以进行对管理员资料的管理( 包括管理员资料的升户、资料修 改、资料注销) ；同时在系统设置模块中，还包括对软件以及系统部分参数的设 置功能，管理员可以通过这个模块，实现对语音提示、电子邮件发送、超时报 警、帐号长度、超时时间、机柜数目等参数的设置；在系统设置模块l i ，软件 设计r 系统初始化功能，当管理员对软件数据库中进行清空时，可以选择此功 能系统被初始化后，软件所有数据库被清空，同时设置个超级用户作为软 件默认管理员帐号进行臀陆软件