基于SSL協議的培訓管理系統的研究與設計

薛輝

（商洛學院現代教育技術中心，陜西商洛726000）

1.引言

在當今的知識經濟背景下，國家為了培養和選拔各種人才，設立了各種各樣的考試。為了幫助考生順利通過考試，各培訓機構針對性地設立了各種培訓，既提高了考生的知識水平，也帶來了一定的經濟效益。但隨著考生人數的增多，培訓規模的增大，對培訓人員的管理問題日益突顯。宣傳、報名、繳費、上課時間和地點通知等各個環節工作量巨大，耗費大量人力物力，使得培訓成本高居不下。為了完善管理、降低培訓成本、方便培訓機構和考生，本文設計了一個基于SSL協議的培訓管理系統，以解決這些問題。

2.SSL協議簡介

SSL(Secure Socket Layer)協議最早是由美國Netscape公司提出的，它工作在socket層上，利用公開密鑰技術對數據進行認證和加密，在點對點之間構造安全的通道，運行在TCP／IP層之上、應用層之下，傳輸安全的數據[1]，如圖1所示。在通信過程中，服務器和客戶端都要支持SSL協議，通過SSL協議使客戶端得到服務器的信任，從而建立起安全可靠的傳輸連接[2]。與HTTP協議比起來，SSL協議的安全性要強得多。如今，SSL已經被廣泛使用于網絡上的身份認證和數據安全通信，大多數瀏覽器支持SSL協議，許多電子商務服務采用SSL建立安全的會話[3]。

圖1 SSL協議的層次結構模型

SSL協議主要包括SSL記錄層協議和SSL握手層協議兩部分。SSL記錄層協議負責傳輸SSL握手層的控制數據和基于SSL通道傳輸的應用數據。SSL握手層協議負責傳送用于客戶機和服務器之間會話的加密參數，它包括SSL握手協議、SSL改變加密約定協議和SSL警告協議三個具體的協議[4]。SSL主要提供保密性、完整性和認證三種基本的安全服務[5]。

3.系統的設計

3.1 系統的需求分析

軟件需求分析方法很多[6]，本文采用基于培訓流程的需求分析。一輪培訓主要包括課程設定、宣傳、報名、繳費、發學員證、查詢課表、上課、成績反饋等階段。在課程設定階段，系統管理員要設定都開哪些課程，擬定每門課的教師。宣傳階段主要是對培訓的科目和教師做廣告，在系統里采用動態網站的形式，用發布新聞和公告來實現。報名和繳費實現無人值守，網上自助完成，以降低人力成本。學員證采用網上自助打印，教師和學生還需要隨時查詢課表。培訓結束后，培訓機構希望學生把考試的成績反饋給自己。

3.2 系統的功能模塊

根據系統的需求分析，系統的功能模塊設計如圖2所示。

圖2 系統的功能模塊

3.2.1 課程設定模塊

課程設定模塊用來設定培訓的課程。其中科目的設定和教師設定屬于數據的初始化，設定培訓哪些科目以及擁有哪些教師，包括對科目和教師的增加、刪除、修改等。培訓開始前根據科目和教師的初始數據設定具體開哪些課程以及課程的任課教師。

3.2.2信息服務模塊

新聞服務和公告服務主要是為培訓做宣傳，可以在后臺隨時發布。新聞可以分很多欄目，比如機構介紹、師資力量、往年業績、學院評價等。公告服務主要是發布最新的重要的信息，放在網站顯要的位置。新聞和公告可以設定為公開的和內部的兩種，公開的所有人都可以看到，內部的只有機構系統管理員、教師和參加培訓的學員能夠看到。課表查詢主要是方便教師和學生及時查詢上課的時間和地點。

3.2.3 學員服務模塊

學員服務模塊包括賬號注冊、網上報名、網上繳費、學員證打印和成績反饋五個功能。學員先注冊一個賬號，然后選擇培訓的課程進行報名，報名完成之后可以通過網上銀行自助繳費，并可以自己打印學員證。考試結束之后，學生可以把自己的成績提交給系統，反饋給培訓機構。

3.3 數據庫的設計

系統采用B/S模式，基于ASP.NET框架采用C#語言開發，數據庫選擇SQL SERVER 2005，包含的主要表有：

(1)科目信息表，包括科目編號、科目名稱等字段。

(2)教師信息表，包括教師編號、姓名、性別、出生日期、主講科目、賬號、密碼等字段。

(3)課程信息表儲存培訓課程的信息，與科目信息表和教師信息表分別形成一對多的關系，包括課程編號、科目編號、教師編號、課時、報名費、開課時間、結課時間、上課時間、上課地點等字段。

(4)欄目信息表，包括欄目編號、欄目名稱、顯示順序等字段。

(5)新聞信息表，包括新聞編號、新聞標題、新聞內容、發布時間、發布人、發布IP、欄目編號、是否公開等字段。

(6)公告信息表，包括公告編號、公告標題、公告內容、發布時間、發布人、發布IP、是否公開等字段。

(7)學員信息表，包括學員編號、姓名、性別、出生日期、賬號、密碼等字段。

(8)報名信息表儲存學員報名參加哪些課程，與課程信息表和學員信息表分別形成一對多的關系，包括報名流水號、學員編號、課程編號、是否繳費、考試成績等字段。其中考試成績字段的值在考試結束成績出來之后由學生提交。

4.基于SSL的安全繳費

為了節省人力成本，方便考生報名，網上報名、繳費、打印學員證等采用一體化自助完成，其中網上繳費采用SSL協議，實現輕松安全的繳費。

4.1 網上繳費的體系結構

根據對系統的需求分析，結合設計的功能模塊，可見該系統涉及到的實體有培訓機構、教師、學員、銀行等，系統網上繳費的體系結構如圖3所示。

4.2 網上繳費的流程

基于SSL協議的網上繳費的流程如下：

(1)學員在銀行注冊網上銀行。

(2)學員訪問培訓管理系統的網站，選擇需要參加培訓的課程，進行網上報名。報名之后選擇網上支付，并選擇開卡銀行，把信息提交給培訓機構。

(3)培訓機構把報名信息和費用信息發給學員開卡的銀行，并在學員機器上打開一個與開卡銀行服務器建立SSL連接的新窗口。

(4)學員機器驗證銀行服務器證書，完成與銀行服務器的握手協議，建立安全加密通道。

(5)學員機器彈出支付頁面，學員輸入銀行卡賬號和密碼確認支付。學員機器和銀行服務器分別對支付信息進行加密及解密，確保隱私信息的安全性。在成功支付之后，學員機器離開SSL連接。

(6)開卡銀行把資金從學員銀行卡中轉入培訓機構賬戶中，并向培訓機構發出付款成功的信息，培訓機構收到信息后設定學員已繳費，并向學員發出提示。

圖3 系統網上繳費的體系結構

4.3 網上繳費的安全方案

SSL依靠數字證書識別通信雙方的身份，保證數據傳輸的安全性和完整性。構建基于SSL協議的Web系統主要有兩種方法，第一種方法是采用微軟的IIS的證書服務系統，能很好地支持SSL協議，第二種方法是采用Java技術的SSL安全代理，靈活性較強[7]。本系統采用第一種方法，方便功能的實現。SSL協議雖能保證數據傳輸的安全性、真實性、完整性，但不能提供交易的不可否認性[8]。為了實現繳費的不可否認性，本系統結合使用數字簽名技術，保障網上支付的安全[9]。

5.系統的特點

本系統具有以下幾個特點：

(1)實用性強：針對培訓管理的流程詳細設計和開發，可以有效組織培訓的各個環節。

(2)方便易用：學員可以在網上輕松實現報名、繳費、打印學員證、查詢課表等一系列工作，避免四處奔走。

(3)安全性高：網上繳費采用SSL協議，并使用數字簽名技術，保障網上繳費的安全性。

(4)擴展性強：可以增加自動排課、網上教學、培訓成果考核等許多內容，組建功能強大的培訓管理與服務系統。

6.結束語

傳統培訓工作的宣傳、報名、繳費、上課時間和地點通知等各個環節工作量巨大，耗費大量人力物力，使得培訓成本居高不下。本系統可以借助網絡進行宣傳，實現網上報名、繳費、打印學員證、課表查詢等工作的一體化自助完成，節省人力支出，降低培訓成本，方便培訓機構和考生，實用性強，市場前景廣闊。

[1] 楊斌.SSL協議與SET協議探討[J].江西師范大學學報(自然科學版)，2003，27(4)：365-368.

[2] 毛勝利.基于SSL協議的電子商務系統的研究[J].商場現代化，2009(8)：118-119.

[3] 侯小梅，莫鴻強，毛宗源.基于SSL協議的電子商務解決方案[J].計算機工程與應用，2001，37(8)：35-36.

[4] 陳卓，洪帆.電子商務中兩種安全支付協議SSL和SET的研究與比較[J].計算機工程與應用，2003，39(4)：102-104.

[5] 呂玉珠.基于SSL協議的電子商務支付系統的實現及安全性研究[J].煤炭技術，2011，30(9)：119-120.

[6] 王繼成，高珍.軟件需求分析的研究[J].計算機工程與設計，2002，23(8)：18-21.

[7] 李繼良.基于SSL協議的網銀系統設計與實現[J].計算機工程與設計，2010，31(23)：4976-4978.

[8] 周滿元.一種基于SSL協議的鐵路電子商務支付系統[J].儀器儀表學報，2006，27(z1)：944-945.

[9] 張峰嶺.為SSL協議加上數字簽名[J].現代計算機，2002，7(143)：23-40.