王志新　王曉強

1.沈陽大學，遼寧　沈陽　110044；2.鄂州大學，湖北　鄂州　436000

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基于數(shù)字化校園的一卡通系統(tǒng)的設計研究

王志新1*王曉強2*

1.沈陽大學，遼寧沈陽110044；2.鄂州大學，湖北鄂州436000

摘要：隨著高校信息化建設的推進，校園一卡通的應用越來越廣泛，校園一卡通借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為高校學生管理工作帶來了巨大的便利，本文以校園一卡通系統(tǒng)的設計意義作為切入點，闡述校園一卡通系統(tǒng)的設計研究，以此為校園數(shù)字化建設提供參考。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化；校園一卡通；設計

校園一卡通就是在校園內(nèi)以一張IC卡實現(xiàn)現(xiàn)金、票證的交易以及用于識別學生身份的各種身份認證功能。校園一卡通的實施實現(xiàn)了“一卡在手，走遍校園”的目的。在數(shù)字化校園建設中校園一卡通的設計是實現(xiàn)數(shù)字化校園的重要舉措，因此本文立足于數(shù)字化校園的建設對校園一卡通系統(tǒng)的設計進行闡述。

一、校園一卡通建設的意義

隨著高等院校規(guī)模的不斷擴大以及信息設施的不斷完善，高校的管理工作越來越復雜，因此基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設計的校園一卡通為校園的管理工作帶來了巨大的便利：一是校園一卡通提升了高校的服務水平，實現(xiàn)了依法治校的目的；二是校園一卡通促進了高校信息化建設的步伐，推動了信息技術(shù)的發(fā)展；三是通過校園一卡通大大簡化了學生的日常負擔，為學生提供了安全的學習環(huán)境?？傮w來說建立校園一卡通系統(tǒng)是以為師生在科研、教學、生活上提供方便，從根本上實現(xiàn)“一卡在手，走遍校園”為目的的。

二、校園一卡通系統(tǒng)的設計

(一)基礎數(shù)據(jù)庫平臺的設計

基礎數(shù)據(jù)庫是一卡通系統(tǒng)的關(guān)鍵，也是整合信息化建設的“大腦”，校園一卡通系統(tǒng)的設計最大問題就是實現(xiàn)高校以前各個獨立分割的信息系統(tǒng)的互通互聯(lián)，因此基礎數(shù)據(jù)庫設計應包括以下要點：一是標準代碼的建設。進行基礎設計庫建設前需要對代碼進行統(tǒng)一標準的命名。二是數(shù)據(jù)庫用戶信息的采集，根據(jù)高校人員構(gòu)成，其主要包括教職工、學生以及后勤管理人員的信息表。當然用戶的信息不僅要包括姓名、性別、年齡，還要包括照片等基本信息；三是一卡通數(shù)據(jù)的交換。數(shù)據(jù)交換是基礎數(shù)據(jù)庫平臺的重要組成部分，通過數(shù)據(jù)交換可以將各個業(yè)務部門的數(shù)據(jù)信息自動傳遞到基礎數(shù)據(jù)庫平臺中，以此實現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中管理。具體的流程是首先數(shù)據(jù)交換平臺通過ETL工具從業(yè)務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息傳遞到共享數(shù)據(jù)庫中，然后在通過IMS消息交換服務向其他系統(tǒng)同步數(shù)據(jù)。

(二)一卡通網(wǎng)絡的設計

本身而言一卡通網(wǎng)絡屬于金融交易平臺網(wǎng)絡，因此要提高一卡通網(wǎng)絡的安全性。一般校園一卡通數(shù)據(jù)服務器網(wǎng)絡被分為三個網(wǎng)絡層次：第一層安全網(wǎng)絡內(nèi)容：儲存一卡通核心數(shù)據(jù)，只允許一卡通服務器對他的數(shù)據(jù)進行訪問。第一層屬于一卡通系統(tǒng)的核心，數(shù)據(jù)安全要求最高；第二層安全網(wǎng)絡內(nèi)容：一卡通服務器、統(tǒng)一身份認證服務器、web管理服務器。第二層的安全要達到銀行網(wǎng)絡的同等要求；第三層安全網(wǎng)絡內(nèi)容：一卡通的門戶服務器、電控的數(shù)據(jù)交換服務器、和各個應用系統(tǒng)與一卡通系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換的服務器。

因此根據(jù)校園一卡通網(wǎng)絡安全要求，一卡通的網(wǎng)絡設計應該是：

核心區(qū)：看到數(shù)掂庫服務器與卡通服務器共同連接到一個網(wǎng)絡設備上進行數(shù)據(jù)交換，一卡通服務器通過雙網(wǎng)卡分布接入到第一層次網(wǎng)絡和第二層次網(wǎng)絡。

內(nèi)網(wǎng)區(qū)：它包含一卡通管理中心的網(wǎng)絡和在校園內(nèi)分布的物理專網(wǎng)，而它和外網(wǎng)由pix515設備完成安全隔離，與銀行網(wǎng)絡通過一卡通前置機完成數(shù)據(jù)交換和安全隔離。

外網(wǎng)區(qū)：在外網(wǎng)，與校園網(wǎng)的安全隔離是通過數(shù)據(jù)服務器的雙網(wǎng)卡來實現(xiàn)的。

(三)校園一卡通的安全設計

由于校園一卡通具有金融交易性質(zhì)，因此要設計嚴格的安全保護措施：一是網(wǎng)絡的安全。一卡通網(wǎng)絡采用物理專網(wǎng)和vlan技術(shù)構(gòu)建。利用校園網(wǎng)現(xiàn)有的冗余光纖資源，組建完全獨立的物理線路的專網(wǎng)。對外服務系統(tǒng)的平臺采用VLAN技術(shù)，通過虛擬地址來訪問，且設置了防火墻；二是服務區(qū)的安全。校園一卡通的服務器采取的是高性能的服務器，此種服務器具有一臺服務器停機，另一臺馬上進行切換的作用，以此保證系統(tǒng)的穩(wěn)定有效運行；三是終端設備的安全。終端設備一般都具有唯一的標識號，其目的就是為了防止設備被隨意的更換，如果設備出現(xiàn)斷電等問題而導致的停機之后，需要經(jīng)過授權(quán)之后才能重新的使用，以此保證終端設備的安全；四是數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。在校園一卡通的使用中，系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)都是經(jīng)過認證的，非本系統(tǒng)的客戶機是沒有辦法納入到校園信息系統(tǒng)中的，但是為了保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩裕到y(tǒng)會采取加密的信息傳輸方式進行傳遞，以此保證信息不被外界篡改，同時數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑O備也進行了嚴格的安全保護措施，例如我校所使用的傳輸業(yè)務財務的是動態(tài)密鑰加密方式，而且動態(tài)密鑰是每天都發(fā)生變化，以此保證系統(tǒng)的安全性。

三、校園一卡通的應用

結(jié)合實踐，校園一卡通被廣泛的應用到校園消費模塊、機房上機管理、圖書館管理、考勤管理、門禁管理以及財務管理等方面。以利用校園一卡通進行銀行轉(zhuǎn)賬為例，其業(yè)務流程見下圖：

圖1　自助實時轉(zhuǎn)賬業(yè)務流程

總而言之，隨著社會科技的不斷發(fā)展，以及校園管理信息化的不斷深入，校園一卡通平臺的應用已經(jīng)在我國校園內(nèi)得到普及，對校園管理工作和服務起著積極的促進作用?，F(xiàn)階段數(shù)字化校園一卡通平臺已經(jīng)完成了身份識別驗證、圖書借閱證以及消費卡等功能的集成，讓學校管理信息化水平得到了很大程度的提升，推動了數(shù)字化校園的建設。

[參考文獻]

[1]崔用民.淺談數(shù)字化校園一卡通系統(tǒng)[J].致富時代(下半月)，2010(11).

[2]范小春，華樹春.高校數(shù)字化校園一卡通設計與應用研究[J].網(wǎng)絡安全技術(shù)與應用，2014(10).

[3]陳立軍.探討數(shù)字化校園一卡通平臺的構(gòu)建與管理[J].吉林省教育學院學報(下旬)，2014(8).

*作者簡介：王志新(1974-)，男，河北承德人，本科，沈陽大學，校園卡管理中心職員，研究方向：信息技術(shù)；王曉強(1977-)，男，河北承德人，碩士，鄂州大學，教師，研究方向：建筑學。

中圖分類號：TP273.5

文獻標識碼：A

文章編號：1006-0049-(2016)14-0189-01