【毕业学位论文】（Word原稿）校园一卡通的设计与实现-软件工程

中图分类号： 学校代码： 10055 密级： 公开 硕 士 专 业 学 位 论 文 校园一卡通的设计与实现 要 I 摘 要 为解决高校费用 收取困 难、管理 混 乱的问题 ，在高校采取 一卡支付的方式 进行收缴，并借助 “一卡通 ”系统提供的基础数据 库数据，整理和推动高校 各类 子管理系统的建设，提升高校办事 效率和管理水平，这已 成为校园信息化建设与发展的重要内容和必然趋势。 本文 通过调研高校校园的管理现状与模式、涉卡类业务的处理，从系统的软件、硬件及网络平台结构 三 个方面提出了校园 ”一卡通 ”系统 的总体设计思想与设计方案，并就主要子系统的功能与逻辑结构给出了详细分析与设计。 系统的设计从统一 的 网络平台、数据库、 身份认证、接口接入 等总体 思想 的技术实现 进行综合考察 ， 系统软、硬件 采用模块化 的 结构设计。在设计与实现过程中， 以 一卡通图书馆管理系统和迎新系统 为例 给出了比较详细的实现方法与实现结果， 而对于 其它子系统 的描述 只给出了系统结构图与主要功能。 “一卡通 ”系统 的建设 能够让学校 师生 在校园内的各类 活动内容均只凭借一张校园卡就能实现 ， 真正做到 “一卡在手，走遍校园 ”，同时 能够大大提高学校的管理水平和技术手段 。 关键词 ： 信息化 ； 一卡通 ； 迎新 注册 I o a its to of of of of of an of By of of as on a of is to a a of in In a of of is to to by in in of 录 录 摘 要 . I . 录 . 一章 绪论 . 1 第一节 问题的提出 . 1 第二节 课题背景与研究意义 . 1 第三节 研究方法与目标 . 2 第四节 本章小结 . 3 第二章 系统需求分析 . 4 第一节 总体目标 . 4 卡通注册系统 . 4 一认证 . 4 种业务子系统 . 4 第二节 设计原则 . 5 第三节 接入控制 . 5 全接入控制 . 5 统安全管理 . 7 第四节 自助查询 . 7 第五节 资金结算 . 9 第六节 注册子系统需求分析 . 11 务描述 . 11 新注册的需求分析 . 12 目 录 迎新注册的业务流程 . 13 第七节 本章小结 . 16 第三章 系统总体设计 . 17 第一节 建立一卡通系统网络平台 . 17 统的基本组成 . 18 一卡通 ” 系统网络结构 . 19 第二节 系统业务量的计算 . 20 第三节 系统实时性与网络带宽设计 . 20 第四节 系统扩展设计 . 20 第五节 系统开放性 . 21 第六节 迎新注册系统总体设计 . 21 体功能设计 . 21 新系统模块功能设计 . 22 系统网络结构设计 . 25 第七节 迎新注册系统数据库设计 . 25 第八节 本章小结 . 30 第四章 系统功能设计 . 31 第一节 数据中心平台 . 31 统数据中心 . 31 合前置机系统 . 32 第二节 综合服务系统 . 33 行前置转帐系统 . 33 合业务处理系统 . 34 份数据中心系统 . 35 . 37 话查询系统 . 38 书卡管理系统 . 38 目 录 V 第 三节 涉卡类应用系统 . 39 务管理子系统 . 39 房管理子系统 . 40 费管理系统 . 41 禁管理系统 . 42 勤管理系统 . 43 馆收费子系统 . 43 第四节 迎新注册系统的设计 . 44 新注册系统功能设计 . 44 新注册系统模块设计 . 46 第五章 系统实现 . 49 第一节 基于一卡通的图书馆系统集成 . 49 第二节 一卡通系统与图书馆系统集成 . 51 书馆系统业务处理需求分析与系统集成方案 . 51 统总体功能设计 . 53 据库设计 . 53 统设计实现 . 57 第三节 迎新注册系统实现 . 63 新注册系统的拓扑 . 63 统详细设计 . 63 第六章 总结与展望 . 67 第一节 主要工作总结 . 67 第二节 工作展望 . 67 参考文献 . 69 致谢 . 71 目 录 人简历 在学期间发表的学术论文与研究成果 . 72 第一章 绪论 1 第一章 绪论 第一节 问题的提出 随着社会的发展和科技的进步，信息技术的应用已突显出越来越重要的地位。移动互联网技术、数字通信技术及物联网技术在国家各领域 中的应用，都为我们的生活产生了巨大的影响， 改变了我们的生活模式。 从这些方面上的技术革命我们可以得到这样的结论 ,信息技术的应用水平可以决定企业的竞争能力、可以支配战争的胜负、可以改善人们的生活，甚至于可以改变人类的未来发展。 校园信息化建设近年来在我国呈现出迅猛的发展态势。数字化校园就是网络化的信息传输、 数字化的信息资源和智能化的用户终端，三者有机的结合 1。校园信息化的核心就是校园数字化，信息数字化，手段数字化。数字校园是以校园网 为基础，利用先进的 技术手段及工具，实现从环境（ 教室 、仪器等）、资源（教材、课件等）到活动（授课 、学 习等）的全部数字化实现 ， 搭建了 一个 虚拟空间，拓宽了现实校园的活动和空间，提高了 传统校园的 管理水平和效率 ，最终实现 了学校教学、生活等方方面面的信息处理 ， 从而达到大大提升学校各项 管理。 第二节 课题背景与研究意义 校园信息化建设 是一个课题， 在 未来也 将 是一个发展过程，它所 涉 及 的应用是很多的。校园信息化建设的论证、规划、设计与开发需要一个高水平的团队来完成，参与其中不仅可以为信息化建设贡献自己的力量，也可以通过实践提高技术水平，为今后更好的服务于社会信息化建设打下基础。 目前，校园餐饮已基本实现刷卡消费，而商业网点、收费场所的 日 常管理大多还在采用人工值守管理模式，这种管理模式不仅浪费了人力， 降低了工作效率，而且 也 不便于学校的日常 管理 。 按照校园信息化工程设计的目标，结合第一章 绪论 2 学校方方面面 的 资源 及信息 ，在教职工日常生活中实现卡人结合，使校园内各种消费场所， 用卡 信息 来完成 身份认证 ， 及时采集消费及使用 纪录信息，对校园 的宏观管理具有重要意义， “ 一卡通 ” 系统 的建设将为完成上述工作奠定 坚实的 基础。 随着 “ 一卡通 ” 系统 的整体建设， 各种 子管理系统的 陆续投入应用，利用统一 化 的 中心 数据 库 机制，可以实现校园数据的全面集成与共享，为校园的发展 、规划与管理提供了可靠的决策保障 。 第三节 研究 方法与目标 课题研究方法与目标是：通过 实地调研，分析校园的管理现状，资源的利用情况 、网络平台的现状及已有应用系统使用等方面的信息，规划校园信息化系统的总体模型。在此基础上确定系统管理业务模型并进行分解 ，根据开发规划与步骤，分阶段进行系统的开发。 “ 一卡通 ” 系统 是校园信息化的一个重要组成部分，要求 做到人 、 卡一体，真正 做到一卡在手，走遍校园。因此， “ 一卡通 ” 系统 的建设不应是 把 各个应用 系统 简单组合 起来，而是要 总体考虑校园 卡 的业务流程，制定统一的数据标准，使系统做到数据 共享、集中控制 2。 一卡通系统主要实现功能包括： 1. 建立校园 中各种 消费场所刷卡平台； 2. 建立校园 统一 身份认证系统； 3. 实现校园卡与银行卡的结合； 4. 实现校园信息集中保存、处理和共享机制； 5. 与各管理信息系统 对接，实现校园信息查询等管理功能。 关键问题的解决： 1. 一卡通对突发事件的处理 本系统拥有 完善可行的数据容错方案， 在突发状况 时可以 保证数据库降低可能的 数据 损坏 ， 并拥有完备的数据库备份机制 ， 从而保证 系统 数据的恢复和灾备 ； 系统还拥有数据的 二级缓存机制，在数据通讯网关上 缓存了持卡人的余额及各种消费信息，一旦 中心数据库发生故障 时，中心数据库的数据进行恢复不能保证 用户查询操作 ， 也能 暂时提 供用户使用二级缓存机制进行查询 。 第一章 绪论 3 2. 真正的电子钱包应用 3. 完善的财务结算机制 支持商户管理与 商家 结算、 流 水 对账 等功能；还 能够提供按 和 组 来分别 结算， 并提供完备 的会计结算凭证及结算程序。 第四节 本章小结 本章根据 校园信息化发展的需要，分析了 “ 一卡通 ” 系统 的业务 需求，针对校园内活动的实际情况 ，并对 “ 一卡通 ” 系统 的 背景和研究意义进行了探讨，给出了 “ 一卡通 ” 系统 开发与设计的方法及系统最终要达到的功能 。 第二章 系统需求分析 4 第 二 章 系统 需求分析 第一节 总体目标 “一卡通 ”系 统在 “数字化校园 ”建设中占有重要地位。 “一卡通 ”系统的 实现不止 具 有 信息化的要求，还要保证系统 具 有 可靠 性 、安全 性、 可扩展性， 同时还需要顺应高校智能 化 管理的要求，符合数字化校园的总体目标。 一卡通注册 系统 新生报到是每年每个高校的 基础工作之一，作为采集 高校学生基础数据的手段，是 实现数字化校园工程的最重要一个 环节 ，因此我们设计了 一卡通 注册 系统 ，并 把它作为一个独立的 子 系统 ， 作为 本 系统的基础 。 该系统首先是要 保证学生基本 信息 准确 录入，并采用数据中心的方式作为数据存储，为 其他子 管理系统的正常运营 带来便利。 统一认证 建立一个能够覆盖整个校区（这里说到的整个校区往往指物理上的多个校区范围 ）的 “一卡通 ”系统 ，就要求 必须拥有 统一认证手段。 只有 在统一认证基础上 实现 “一卡通 ”系统 ，才能使之 成为真正意义上的数字化系统 4。 在 “一卡通 ”系统基础上实现 的校园卡与 普通的 银行卡在逻辑上 被 视为一体但物理上 却 是分离的。 银行卡只能在银行的网点使用，进行结算处理。持卡人可通过 网银 支付的手段 实现银行卡与校园卡的缴费、转帐等功能 3。 只有实现了统一认证，才能 真正实现校园内师生、员工的一人一卡 要求， 而不再额外需要 其它认证方式 。凭一张卡 （校园卡）就可以 完成 购物、教学资源 的使用和购买、建筑物 的 门禁出入等 要求 ，达到网络 信息 的统一与共享。 各种业务子系统 实现资金管理（学费收缴、教职工差旅费报销、银行划转 等 ）、收费管理第二章 系统需求分析 5 （餐饮收费、各类水、暖 涉费 项目及购物收银等 ）、教务收费管理（图书馆资料借阅、电子借阅 /机房 上机 收费 、教材付费等 ）、 校园 场馆收费 等，通过一卡通系统的各个子系统接口， 与一卡通主管理系统连接，实现数据共享、信息交互、 付费处理， 并提供 相应的查询 、对账 接口服务 。 第二节 设计原则 1、用卡安全性 安全策略是保障 “ 一卡通 ” 正常运转的关键所在。由于校园一卡通系统平台上进行的操作大多涉及持卡人的 资金交易，而资金交易地 点又纷繁复杂，因此，就要求本系统充分重视系统安全策略的设计环节， 以保证资金交易的安全及交易数据的真实， 防止恶意 篡改和非法盗用，更要注意卡片的防伪 保护 。 安全策略设计主要包含几个方面：密钥的安全、交易的安全、通讯的安全、黑名单 的 管理、安全机制 的设计 、 用户 卡的安全 18 。 2、技术先进性 系统要支持使用 片，降低系统升级成本，保证兼容性，为应用系统提供独立的数据区。 3、功能实用 系统设计不仅要满足现有校园信息化业务等各项需求，还要求系 统采取 模块化设计，利 于 将来软、硬件的升级 。 第三节 接入控制 “ 一卡通 ” 系统 采用了严格的接入控制与安全管理技术和手段，从而保证系统的安全。 在下面的详细介绍中 ， 将主要针对 “一卡通”系统的核心安全接入控制系统和安全管理系统进行展开。 全接入控制 由于 “ 一卡通 ” 系统上拥有众多的子系统，还 要求随时允许子系统的接入第二章 系统需求分析 6 和退出操作，于是对每个请求 接入的子系统都要通过严格的系统身份认证，只有被验证合格后才可以接入一卡通系统。 子系统的身份验证除系统软件的授权外，还要求在子系统和主控系统 的硬件上均配置 通过软件安全授权和硬件直接加密的双重保障 ， 可以保证 “一卡通”系统的整体安全性，并且软硬件分离有利于对整体系统的分析。 接入安全性逻辑设计如图 图 入安全性逻辑设计图 从上面的逻辑设计图中可以看出，各个 子系统想要连接 “ 一卡通 ” 系统，都需要经过身份认证、 认证授权及允许交易 三个阶段的处理。 身份认证 ：子系统首先提交注册信息，并发送请求连接的请求信息， “ 一卡通 ” 系统收到请求信息后通过系统的身 份验证模块判断对方的身份信息，如通过验证则允许该子系统的连接，管理中心将通过前置管理机构为请求子系统建立身份登记，该信息将写入请求子系统硬件的 后安全该子系统，并投入运营活动。子系统从管理中心得到的信息包括以下内容：子系统 理机 始密钥、 认证 授权 ：通过 “ 一卡通 ” 系统授权的子系统，会在开机交易前，首先向中心前置机发送授权身份信息，管理中心前置机接到子系统身份信息后对子系统作签到处理。这些授权身份信息是 从子系统的加密卡中获取到的前述授权处应用子系统一卡通交易中心前置机交易授权 、 访问应答签到第三方代理授权 存储 识别第二章 系统需求分析 7 络查询自助终端查询用户电话查询查询结果理的信息，然后系统的前 置机按照系统中 已登记的子系统注册信息表通过 验证，如符合注册信息内容，系统前置机将向子系统发送动态密钥，并回复允许交易的应答 9。 允许交易：授权认证过的子系统和 “ 一卡通 ” 系统进行交易数据的互传。 统安全管理 对获得授权的子系统，本系统还要求子系统的操作人员也要进行认证管理。子系统的操作人员通过已注册的操作员卡户信息和密码进行验证，子系统的所有交易操作流水均要求本地保存，并 上传到管理系统记录备案，以便日后的对账和纠错操作。 第四节 自助查询 持卡人如果需要查询账号 的 使 用情况， “ 一卡通 ” 系统须 给 用户 提供自助查询机制，该机制 拟 提供的服务方式分为三种： 询、自助终端 查询和电话查询。 自助查询的用例图如图 图 助查询用例图 第二章 系统需求分析 8 自助查询 如图 示。 图 询系统结构示意图 询流程如图 图 络查询流程图 网络查询 方式是本系统目前最方便的一种查询 方式，只要 “一卡通 ”系统 的用户采用个人电脑上网即可实现。首先利用账号和密码登陆查询系统，然后 发送查询请求，系统自动按照查询要求向系统后台服务器查询，然后把查询到的结果返回用户。 查询终端务器中心数据库服务器查询服务器数据库同步查询服务器查询请求请求反馈操作结果挂失 、修改密码等操作流水统计查询请求请求反馈览器览器.序调用请求请求数据库响应第二章 系统需求分析 9 第五节 资金结算 为了 实现系统的结算 ， “ 一卡通 ” 系统需开设如 下账户。 表 账户开设种类 账户名称 说明 一卡通基本户 各个卡片的余额 商户账户 各个校内能受理卡片交易的商户 (应开在校财务下 ) 现金 账户 校内各个充值点的现金充值 银行往来 用于银行转账、银行卡缴费 (需财务与银行约定 ) 小钱包专户 如 自 助洗衣 ，如果这个服务由学校自行提供，则此科目应开在校财务下 专用费用账户 可能是多个，如学费、电费、图书罚款等，这些费用统一开在校财务下 手续费 用于提供对外单位的卡服务费用 各类主要交易的清算见表 表 要交易清算 交易类型 记账 现金充值 借：校内现金 贷：一卡通基本户 消费 借：一卡通基本户 货：商户账户 小钱包转账 借：一卡通基本户 贷：小钱包专户 银行转账 银行方： 借：银行卡基本 户 贷：银行往来 学校方： 借：银行往来 贷：一卡通基本户 商户转账 借：商户账户 A 贷：商户账户 B 校园卡缴费 借：一卡通基本户 贷：专用费用账户 银行卡缴费 银行方： 借：银行卡基本户 贷：学校基本账户 学校方： 借：学校基本账户 贷：专用费用账户 第二章 系统需求分析 10 每个校内商户（独立核算的单位，如医院、食堂等）首先在校园一卡通中心进行商户 信息的注册操作 ， 这一步 要求记录的 内容 有：商户 信息、 银行账号，商户卡 号 。 对于提供了完整的上述信息的商户 ， 系统将进行商户信息的注册 ，同时记录相关信息 。 商户 要求 在银行 拥有 账号，银行会 根据 “ 一卡通 ” 系统 提供的报表 流水 项目进行统计和汇总，然后 将 一卡通 账户 的 资金划拔到每个商户 的账户。 另外还要支持 学校结算中心 将资金手动划拔到每一个商户 15。 商户 得到的资金都是通过每日的结算系统获得的 ， 该每日结算系统中采取了合理的中断机制保证资金结算的准确可靠性 。 在校园卡系统中， 结算 业务采用 日结 的方式。 ” 一卡通 ” 系统 中 所谓的电子货币只能 通过银行 进行 转账 操作，商户才能 从银行收到 货币。 系统日结的过程主要是系统的中断机制 ， 在发出日结指令后 ， 系统自动进入暂停等待日结的状态 ， 管理员进入系统后进行常规的日结操作 ，并完成对用户的转账等操作，等所有操作都完成后，再取消对整个系统的中断，保证了在日结过程中不会产生脏的数据，也保证了系统的稳定性。 日结的流程如图 第二章 系统需求分析 11 图 统日结流程图 第六节 注册子 系统需求分析 业务 描述 学校迎新工作是高校管理中的一个主要环节 ，涉及的 部门 很 多（ 涉及到学校的 招 生 办、学生处、教务处、后勤处、财务处等 部门），而招生的时间短， 要求在 2内完成 所有的 迎新 注册工作。传统 的处理方法 是 靠学生持录取通知书， 然后逐个到各个部门去办理相应的手续，由于部门间信息隔离，所以重复根据日结表，给对应 商户转账 审核转账凭证 无误 有误 统计生成商户日交易额统计表 商户日结算表传给结算中心 前置机 日结完毕，恢复 正常 一卡通 日结完毕，恢复交易 结束 前置终端机发出日结命令 系统自动暂停交易，进入日结 浏览数据库，计 算 商户的 交易额 开始 第二章 系统需求分析 12 填写的内容很多，又因为新生对 学校 环境陌生 及 缺乏 工作流程 的 了解 ， 往往 办理时间长、效率低 、经常跑错路，引来 学生的 种种抱怨 。 新 注册的 需求 分析 注册 工作过程可以分为 4 个阶段，如图 示。 图 新 注册 工 作流程 图 1、 迎新准备： 学校招生办首先将新生录取名册 导入到校园网数据库 中 ，为 现场迎新工作中发放临时 注册 卡 ；学生处会同各系相关部门依据录取 信息 为新生分配班级、学号及 辅导员 等内容 ； 后勤处会同各系 为新生分配宿舍；财务处根据收费标准完成新生收费项目的数据内容 。 2、 网上迎新服务： 建设 或更新学校 网站， 让新生在网站上输入录取通知书编号或者姓名后可以进入系统，了解学校概况、新生 政策 和注册业务流程 。查询 注册所需的各种缴费项目、额度 等信息。 3、 迎新现场服务： 报到 、 注册 、办理 “一卡通 ”服务卡、新生交 费 、办理档案与户口迁移、 办理组织关系 转移、领 用军训物品、领用宿舍 用品 。 4、 迎新后续工作： 结束 开始 迎新准备 领取新生临时卡 网上迎新服务 领取新生临时卡 现场迎新服务 领取新生临时卡 迎新后续工作 领取新生临时卡 第二章 系统需求分析 13 未按时报到学生 的 处理 、 信息统计 和数 据上传 等。 根据迎新工作的阶段划分及各阶段的 相关 主要工作，迎新业务 的用例 示。 图 新工作 用例 图 在迎新 注册 系统 的设计时，考虑到除了 门户网站外，迎新业务处理系统独立于校园网 其他 系统。因此，迎新 注册系统 采用客户机 /服务器（ C/S）体系架构 ，后台数据库保存有 录取名册 信息， 前台处理机均可访问该数据库内容 。 数据处理在各个前置处理机上采用本地数据库为主， 一旦 现场 数据采集完成，将数据向后台数据库进行上 传再做后续 汇总 。 新注册的业务 流程 1新生签到 迎新 注册各个 场地 配备 一台或多台签到服务终端，该终端 主要处理 的 业务为： 新生报到、操作员或者管理员在迎新数据库数据表中做签到 标记、收取录取通知书、发放新生临时 卡。 签到工作流程如图 示。 2新生注册： 该工作机制主要处理的业务分为：新生 刷卡注册，注册管理员收取 学生 档案、户口迁移证及组织关系 转移证明，在数据库注册表中标记收取信息、打印新生系属、班级、学号、辅导员信息等。 注册缴费上交材料学生录取工作人员审核注册第二章 系统需求分析 14 图 生签到业务流程 图 图 生注册流程 3新生缴费 注册缴费处理是迎新工作中业务量最重、处理分支很多 的一个环节。 开始 迎新数据库 提交入学通知书 办理签到 刷卡确认身份 发放临时校园卡 通过确认 标记设置 注册环节 结束 迎新数据库 刷卡验证 收取新生档案、户口迁移证等材料 通过确认 标记设置 设置收取标记、确认班级、学号、宿舍信息 输入系部、班级、学号、宿舍、辅导员信息 开始 结束 第二章 系统需求分析 15 注册缴费处理方案中不考虑银行 收费 的情况， 提供了 以下几种 缴费情况的处理方式： 银行缴费， 提供缴费凭证，新生 凭借 缴费凭证办理入学 手续 ； 现金缴费， 由 财务 人员 接收 现金； 非全额缴费，转绿色通道 单独 处理 ； 绿色通道 ， 作为 特殊方式，可以转为银行贷款等业务。 注意事项： 1） 由于缴费工作的特殊性，为避免 工作流程堵塞， 现场应 多配置 一些 缴费终端供使 用 。 2） 学校 网站上 要 事先通知学生 尽量使用银行缴费 的方式，并告知国家相关政策、学校 规定；有 办理助学贷款 需求 的学生，要提前办理 好相应的 证明 材料 。 图 生缴费流程图 开始 身份认证、缴费额查验 迎新数据库 刷卡验证 办理缴费（缴费额、缴费方式） 未注册 设置收取标记、 确认班级、 银 行缴 费 已注册 新生注册 现金缴费 其它缴费 绿色通道 登记缴费额、计费方式 输出缴费凭据 结束 第二章 系统需求分析 16 4物品领取 新生物品领取也是迎新工作中业务量较大、处理分支 较多的一个环节。新生凭卡进行验证，系统会 查询该生注册及缴费情况，根据预先设定的处理规则决定物品的发放。物品 发放也存在两种情况：全额领取和部分领取。对全额领取的新生，系统自动登记数据库信息，部分领取 的新生要靠工作人员 登记信息。 物品领取工作流程如图 示。 品领取流程 第七节 本章小结 本章就身份识别、综合业务管理 、 自助查询 及迎新注册 四个 子系统的业务需求 进行了 需求 分析，给出了设计原则。 在系统的安全设计方面，针对接入控制与安全管理给出了安全接入控制逻辑及系统操作安全管理的设计方案。分析了系统自助查询与增值服务的功能与设计逻辑。由于 “一卡通 ”系统 涉及到资金的交易 ，本章 就系统资金结算中涉及的账户设置、会计记账、商户开户及结算 与系统日结等功能流程 进行 分析与设计。 迎新数据库 刷卡验证 领用物品 验证 登记领用信息 开始 结束 第三章 系统总体设计 17 第 三 章 系统总体设计 第一节 建立一卡通系统 网络 平台 目前高校校园 已 建设了 比较成熟的网络系统，只要 做一定的升级或扩展 ，均可以作为校园 “一卡通 ”系统 的基础网络平台。校园 “一卡通 ”网络处理平台可以处理教职工及学生的身份认证、校内业务 消费、校务管理等业务，平台要具有可扩充性，要充分考虑系统带宽流量的扩充 ，以适应学校规模的扩充和卡片业务的增加。 为了适应同多个系统互联，本 系统采用 多级 网络 体系结构 ： 核心层包括数据资源中心、身份认证中心、金融交易中心； 核心层系统通过各类 对应的 前置子系统 与各类下属 子系统进行通讯和连接； 各类涉卡子系统负责和 “一卡通 ”系统 的各类用户进行交互操作，它们控制着各类卡的终端设备，并负责向核心层系统提供数据和返回结果的要求。 “一卡通 ”系统的整体结构如图 示： 图 园卡系统的整体结构图 “ 一卡通 ” 系统采用 当前 流行的 客户端 /服务器（简称 C/S） 和 浏览器 /服务器（简称 B/S） 网络体系结构。 总体上分为系统主平台与应用子系统 两大部分 组成，第三章 系统总体设计 18 之间通过服务总线及前置服务机制进行连接 。 统 的 基本组成 “ 一卡通 ” 系统 搭建 在学校的校园网络平台上，一卡通 数据中心放置在 校园信息中心或网络中心， 如果整个学校不在一个物理区域，还可以 通过网络与各校区 分 管理中心相连，包括数据中心服务器和校园卡系统前置机。业务管理机可以根据实际情况放置在系统平台的不同位置上，目的是便于向师生提供 包括身份识别、证书 管理 等 管理 的 服务 内容 。 1数据 资源 中心 一卡通数据中心是系统数据存储、共享的核 心节点，主要包括数据 存储核心、后台数据控制 机等。 中心服务器 最少 配置 2 台服务器，双机热备，采用共享的磁盘阵列，为系统提供数据存储服务。服务器环境 采用 作系统， 据库。 数据资源中 心主要是 “一卡通 ”系统 对业务数据的深度挖掘与充分利用以及向其他信息系统提供数据资源服务，该服务系统是 “一卡通 ”系统 能够提供有关管理、监控、运维查询等应用服务的基础。基于 核心服务的 “一卡通 ”系统 能够达到 “可视、可管、可查 ”新的应用高度。 以后台 数据库 服务的形式提供身份信息的更新和同步服务 19。 2一卡通中心综合前置机 一卡通中心前置机的主要功能是连接中心与各个子系统，是一卡通各子系统与中心数据交换的关键枢纽，除连接功能外，前置机还是校园卡系统的总控中心。 3 银行转账前置 银行转账前置负责与银行系统对接通 讯，是完成 银行 相关业务 的通道，同时管理、监控遍布校园的银行终端，通过 自动、自助两种方式 代理 实时转账业务。 4查询前置机 校园各个查询终端通过查询前置机连接校园卡中心，查询前置机作为 查询方式上支持多媒体查询、网上查询及电话 查询等。 5综合业务管理机 综合业务 管理机用于处理持卡人 与商户的各项 业务 流程 ， 对于 持卡人 的业务主要有 ： 开 、 销 户、 卡的 更换 、 卡上 信息 查询等。商户业务 主要包括： 商户的开、销户 、 信息 查询、 消费结算 等。 6证书管理子系统 第三章 系统总体设计 19 该子系统 的管理机放置 在数据中心或者卡业务管理中心 ，主要功能是管理、制作、发放子系统接入所必需的 7身份管理子系统 身份管理中心是负责管理和维护 “一卡通 ”系统 基础的身份数据信息，用于管理学校学生、教师、职工、校外人员相关的身份信息，是一卡通所有子系统所需公共身份信息的主要来源。 8一卡通综合监控子系统 监控类应用系统是为校园一卡通管理机构下属技术部门服务的应用软件，包括运维服务系统、集中监控系统、安全审计系统等 。主要负责对校园 “一卡通 ”系统 的各个环节进行集中监视、控制和管理， 及时发现 问题，降低系统 故障后的响应 时间。 一卡通 ” 系统 网络结构 “ 一卡通 ” 系统 在网络层上采用 P 协议，通信链路支持光纤、双绞线及无线传输，网络的传输速率支持 100000M 等各种以太网技术 33。 由于 “ 一卡通 ” 系统 的数据涉及金融系统 信息，信息的安全性 显得 至关重要。整个校园卡网络系统数据安全设计上，采用 多层系统防火墙的 手段，防止非法用户 侵入。 而 在数据的传输上采用 加密 的 传输方式， 从而 确保校 园网络 数据传输的安全性。 校园卡表面印刷持卡人的姓名、学号 /工号 、有效期等信息。 “ 一卡通 ” 系统 3层 C/ 图 “一卡通 ”系统 3 层 C/S 结构图 数据服务器 数据服务器 数据库 应用服务器 校园网 客户端 第三章 系统总体设计 20 第二 节 系统业务量的计算 “ 一卡通 ” 实行在线实时通讯，交易数据量大，实时性要求高。按照持卡人规模达到 虑到进一步发展，人数至少应预留到 10 万人，日平均使用人数为 80%预计平均每人使用 10 次，则每天要发生 100 万余笔流水交易。由于校园学生的消费特点是时间比较集中，高峰期比较突出，一般集中在三个小时左右，据此系统的设计处理能力要达到每小时 50多万笔的处理速度。 考虑学校规模的 未来 发展，系统中 应 对持卡有容量上的预留准备 。 这