基于校園一卡通系統(tǒng)的自助校園網(wǎng)注冊(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

杜致遠(yuǎn)，張仁慶

（湖北醫(yī)藥學(xué)院 湖北 十堰 442000）

隨著高校數(shù)字化校園建設(shè)工作的深入發(fā)展，全國各高校掀起一股“校園一卡通系統(tǒng)”建設(shè)熱潮。自2001年10月清華大學(xué)在國內(nèi)首次啟用校園一卡通以來，截止2012年4月，全國2138所普通高校已經(jīng)全部部署和實(shí)施校園一卡通系統(tǒng)。

校園一卡通技術(shù)，是以IC為信息載體，同時(shí)運(yùn)用單片機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)及微電子技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)信息共享、電子支付和身份識(shí)別等功能。它不僅僅取代了學(xué)校管理和生活中所使用的就餐卡、借書卡、上網(wǎng)卡、購物卡、繳費(fèi)卡等各種繁復(fù)的手續(xù)，為持卡人提供多種相關(guān)服務(wù)，同時(shí)提高了學(xué)校對(duì)用戶信息管理的效率。

校園一卡通簡單地說就是使全校所有師生員工每人各持一張校園卡，這張校園卡可以代替以往校園內(nèi)的各種證件卡片的全部或部分功能。師生可以“以卡代幣，以卡代證”，用于學(xué)校內(nèi)部的各類消費(fèi)場(chǎng)所或者身份驗(yàn)證之用。校園卡從最開始食堂飯卡功能，到目前高度集成，校園一卡通功能日益完善，所涉及校園領(lǐng)域都來越多，但各高校在準(zhǔn)備采用這一系統(tǒng)之前，有必要完全了解其功用，并根據(jù)自身實(shí)際需求進(jìn)行建設(shè)。

我校于2009開始建設(shè)一卡通系統(tǒng)，目前一卡通系統(tǒng)已涉及到校內(nèi)就餐、超市購物、醫(yī)務(wù)室就診、繳電費(fèi)、網(wǎng)費(fèi)、圖書館超期違約金、銀行卡向校園卡轉(zhuǎn)賬等消費(fèi)活動(dòng)，還是圖書館借閱、電子閱覽室上機(jī)、校園網(wǎng)入網(wǎng)、宿舍門徑等重要憑證。

我校校園網(wǎng)于2002年建設(shè)，到2007年才開始對(duì)學(xué)生提供上網(wǎng)，學(xué)校每年招生約4000多名。到每年開學(xué)初，大量學(xué)生到網(wǎng)絡(luò)中心集中辦理開戶，網(wǎng)絡(luò)中心臨時(shí)增加辦理窗口也不能解決開戶現(xiàn)場(chǎng)排隊(duì)難題，工作的員超負(fù)荷地工作也很難避免用戶信息、密碼出錯(cuò)等問題出現(xiàn)，為網(wǎng)絡(luò)后期管理及用戶使用造成麻煩，也容易導(dǎo)致用戶投訴。網(wǎng)絡(luò)中心本身人員緊張，加之開學(xué)初網(wǎng)絡(luò)故障比較多，難以開出更多窗口辦理用戶開戶。傳統(tǒng)人工開戶方式因開戶集中、用戶量大、錄入時(shí)間長、個(gè)人信息出錯(cuò)等問題已不能滿足校園網(wǎng)絡(luò)開戶需要。

1 設(shè)計(jì)思想

本設(shè)計(jì)是利用一卡通系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，以校園卡為開戶重要憑證，通過專用注冊(cè)機(jī)和注冊(cè)平臺(tái)，完成用戶信息確認(rèn)及網(wǎng)絡(luò)開戶工作，保證用戶信息準(zhǔn)確及個(gè)人資料安全，實(shí)現(xiàn)注冊(cè)過程自動(dòng)化。

圖1 基于校園卡校園網(wǎng)絡(luò)自助注冊(cè)服務(wù)的體系架構(gòu)Fig.1 The architecture of the campus card self-service registration service based on campus network

校園一卡通系統(tǒng)中身份驗(yàn)證應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)校園網(wǎng)絡(luò)用戶自助注冊(cè)時(shí)處于核心地位，它的功能上在用戶注冊(cè)網(wǎng)絡(luò)賬號(hào)（即工號(hào)或?qū)W號(hào)）時(shí)接受中間件發(fā)出系統(tǒng)請(qǐng)求，并在用戶身份信息數(shù)據(jù)庫（數(shù)據(jù)中心）中檢索所存儲(chǔ)該用戶的學(xué)號(hào)或教工工號(hào)等，并加以驗(yàn)證，抽取工號(hào)所對(duì)應(yīng)姓名、證件號(hào)碼及職工類型，并向中間件返回查詢結(jié)果，中間件根據(jù)查詢結(jié)果列出用戶信息，賬號(hào)、姓名及身份相關(guān)證件號(hào)，用戶個(gè)人信息后確認(rèn)后即可以設(shè)置其他個(gè)人信息，如上網(wǎng)密碼、個(gè)人手機(jī)、上網(wǎng)地址等，完成后提交至網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證并開通網(wǎng)絡(luò)。中間件是進(jìn)行一卡通系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)系統(tǒng)接口程序，將注冊(cè)系統(tǒng)提交查詢查詢條件提交給一卡通系統(tǒng)進(jìn)行查詢及驗(yàn)證，并返回相應(yīng)字段填充注冊(cè)系統(tǒng)某些字段，如查詢失敗，則返回失敗信息。網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)系統(tǒng)是基于上網(wǎng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)一套開戶系統(tǒng)，并集成一卡通讀取程序，通過專用讀卡器接收校園卡信息，提交給中間件到一卡通系統(tǒng)中查詢，并根據(jù)查詢返回字段填充相關(guān)注冊(cè)信息，并根據(jù)校園卡類型（學(xué)生、教工）自動(dòng)配置默認(rèn)計(jì)費(fèi)策略，在用戶補(bǔ)充完其他信息后提交注冊(cè)系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證并完成注冊(cè)，如注冊(cè)失敗則返回錯(cuò)誤信息。完成開戶后，用戶就可以持校園卡到校園內(nèi)任何一臺(tái)圈存機(jī)上繳網(wǎng)費(fèi)操作，整個(gè)過程無須工作人員任何操作，均由用戶自助完成。

一卡通系統(tǒng)中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫提供首次用戶網(wǎng)絡(luò)注冊(cè) （工號(hào)、姓名、證件號(hào)）基本信息，保證用戶信息準(zhǔn)確性，注冊(cè)完成后，注冊(cè)資料會(huì)保存到網(wǎng)絡(luò)計(jì)費(fèi)平臺(tái)，一卡通平臺(tái)用戶個(gè)人信息與網(wǎng)絡(luò)計(jì)費(fèi)平臺(tái)完全獨(dú)立，相互再無直接關(guān)聯(lián)。

2 關(guān)鍵技術(shù)

中間件是一種獨(dú)立的系統(tǒng)軟件或服務(wù)程序，分布式應(yīng)用軟件借助這種軟件在不同的技術(shù)之間共享資源。中間件位于客戶機(jī)/服務(wù)器的操作系統(tǒng)之上，管理計(jì)算機(jī)資源和網(wǎng)絡(luò)通訊。是連接兩個(gè)獨(dú)立應(yīng)用程序或獨(dú)立系統(tǒng)的軟件。相連接的系統(tǒng)，即使它們具有不同的接口，但通過中間件相互之間仍能交換信息。執(zhí)行中間件的一個(gè)關(guān)鍵途徑是信息傳遞。通過中間件，應(yīng)用程序可以工作于多平臺(tái)或OS環(huán)境。中件間根據(jù)計(jì)費(fèi)自助注冊(cè)系統(tǒng)和校園卡管理系統(tǒng)公開了服務(wù)接口，中間件就可以調(diào)用服務(wù)，進(jìn)行相關(guān)查詢與驗(yàn)證操作。

中間件的體系結(jié)構(gòu)是基于服務(wù)代理者、服務(wù)請(qǐng)求者、服務(wù)提供者這3個(gè)角色之間的交互，并通過執(zhí)行服務(wù)查找、服務(wù)綁定、服務(wù)注冊(cè)這3種基本操作有機(jī)地聯(lián)結(jié)在一起協(xié)同工作的。

服務(wù)查找、服務(wù)綁定、服務(wù)注冊(cè)這3種基本操作使用中間件的Web Service技術(shù)組件實(shí)現(xiàn)，其它注冊(cè)使用UUDI，查詢使用UUDI和WSDL的繃帶，綁定服務(wù)使用WSDL和SOAP。

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

網(wǎng)絡(luò)自助注冊(cè)系統(tǒng)就是為了解決使用校園卡完成自助網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)，通過專用注冊(cè)機(jī)（帶讀卡器）提供注冊(cè)頁面，所有持有校園卡的教工和學(xué)生均可進(jìn)入注冊(cè)頁面自主完成校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)賬號(hào)注冊(cè)。流程圖如下：

圖2 校園網(wǎng)絡(luò)自助注冊(cè)流程Fig.2 Campus network self registration process

用戶在專用注冊(cè)機(jī)點(diǎn)擊用戶注冊(cè)后，出現(xiàn)“校園卡注冊(cè)”和“無卡注冊(cè)”選擇，如果用戶選擇“無卡注冊(cè)”，則跳轉(zhuǎn)到網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)自助注冊(cè)界面，根據(jù)提示填寫所有必填內(nèi)容，提交信息后注冊(cè)系統(tǒng)返回受理碼，用戶還需要在工作時(shí)間內(nèi)持相關(guān)證件到網(wǎng)絡(luò)中心業(yè)務(wù)窗口進(jìn)行激活，激活后的賬號(hào)在繳費(fèi)后即可使用網(wǎng)絡(luò)。若用戶選擇“校園卡注冊(cè)”后，系統(tǒng)提示放置校園卡，用戶須將校園卡放置讀卡器上，讀卡器讀取卡中信息后會(huì)提交一卡通系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證同時(shí)并將查詢到個(gè)人學(xué)號(hào)（工號(hào)）在網(wǎng)絡(luò)計(jì)費(fèi)平臺(tái)進(jìn)行查詢，如發(fā)現(xiàn)該賬號(hào)已存在計(jì)費(fèi)系統(tǒng)中，則返回該用戶“已注冊(cè)”信息，注冊(cè)結(jié)束。如網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)返回沒有查詢?cè)撡~號(hào)注冊(cè)時(shí)，將從一卡通系統(tǒng)中將該用戶工號(hào)、姓名、證件類型、證件號(hào)碼及身份類型導(dǎo)入到注冊(cè)頁中，提示是否本人信息，用戶提交“否”后，則注冊(cè)結(jié)束，用戶提交“是”后，則上述導(dǎo)入信息不能修改，用戶需要填寫如下內(nèi)容，設(shè)置網(wǎng)絡(luò)登錄密碼、上網(wǎng)地點(diǎn)、電話及其它信息，完成后提交網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)進(jìn)行注冊(cè)，網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)接受到注冊(cè)信息后根據(jù)用戶身份信息選擇不同計(jì)費(fèi)策略，注冊(cè)成功后自動(dòng)激活賬號(hào)，否則返回錯(cuò)誤信息。被激活賬號(hào)因賬號(hào)沒有費(fèi)用無法使用，用戶則持卡到校園內(nèi)任何一臺(tái)圈存機(jī)完成繳費(fèi)，即可使用網(wǎng)絡(luò)。

校園網(wǎng)專用注冊(cè)機(jī)是一臺(tái)電腦外加一個(gè)讀卡器，連接網(wǎng)絡(luò)通過IE啟動(dòng)自助注冊(cè)網(wǎng)頁。為了保證電腦及附屬部件安全，專門訂制了立式機(jī)柜，將其全部部件置于機(jī)柜中，并將該機(jī)柜放置于一樓大廳人員流量大地方，方便大家隨時(shí)注冊(cè)上網(wǎng)。專用注冊(cè)機(jī)核心個(gè)人電腦，為了方便管理，在電腦上面設(shè)置了定時(shí)自動(dòng)開機(jī)（早 7：30）、關(guān)機(jī)（晚 9：00）操作，同時(shí)還設(shè)置了斷電重啟功能，使專用注冊(cè)機(jī)開關(guān)機(jī)操作自動(dòng)化，既節(jié)能了能源，又減少了人工管理成本。

4 結(jié)束語

該基于一卡通網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)系統(tǒng)解決了校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)用戶注冊(cè)時(shí)一些問題，可以使持有校園卡用戶隨時(shí)持校園卡到專用設(shè)備上進(jìn)行自助網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)并開通網(wǎng)絡(luò)，不再局限于工作人員上班時(shí)間辦理，同時(shí)保證了網(wǎng)絡(luò)用戶信息準(zhǔn)確及安全性，極大地方便用戶進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)與使用。

網(wǎng)絡(luò)中心在日常業(yè)務(wù)中只需要一個(gè)人工業(yè)務(wù)窗口辦理網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)（如咨詢、開戶、修改密碼、故障報(bào)修等），到開學(xué)初期用戶集中辦理開戶時(shí)，中心只需要臨時(shí)增加幾臺(tái)帶有讀卡器電腦放置在網(wǎng)絡(luò)中心業(yè)務(wù)大廳，加上原有專用注冊(cè)機(jī)，完全可以滿足，大量用戶集中注冊(cè)難題，極大地提高網(wǎng)絡(luò)用戶注冊(cè)效率。同時(shí)由于網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)計(jì)費(fèi)是采用先繳費(fèi)后使用原則，欠費(fèi)、停機(jī)或當(dāng)月無流量用戶不會(huì)產(chǎn)生任何費(fèi)用，因此用戶可以提前到自助注冊(cè)機(jī)辦理注冊(cè)業(yè)務(wù)，無須等到月初集中辦理，也可以減少集中用戶壓力。網(wǎng)絡(luò)中心使用該注冊(cè)系統(tǒng)后，開戶效率得到明顯改善，開戶率提到很大大提高，取得良好地社會(huì)與經(jīng)濟(jì)效益。

[1]段智敏，王如龍，孫美青，等.基于一卡通的數(shù)字化校園資源整合研究與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)工程與科學(xué)，2008（1）:8-11.

[2]易著梁，韓偉平.校園一卡通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)管理問題及對(duì)策[J].廣西輕工業(yè)，2008（9）:95-97，106.

[3]張弼云.一卡通技術(shù)在高校圖書流通領(lǐng)域的應(yīng)用窺探[J].蘭臺(tái)世界，2013（29）:136-137.

[4]胡冰.談高校一卡通建設(shè)的優(yōu)化流程[J].大學(xué)教育，2014（5）:153-154.

[5]趙麗娟，黃煙波，劉海韜.基于校園一卡通系統(tǒng)的郵件系統(tǒng)自主注冊(cè)研究[J].廣西大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2011（S1）:243-246.

[6]李杰.基于JSP架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)和管理系統(tǒng)研究[J].華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào)，2011（1）:124-127.

[7]程啟明.CMAC神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器與BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)辨識(shí)器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置，2014（3）：3-5.

[8]李東昆，李亭，劉俊，等.大規(guī)模復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的電力通信可靠性評(píng)估算法研究[J].陜西電力，2014（7）:14-17，22.

[9]唐亮.電力系統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全的防護(hù)[J].供用電，2010（1）:44-48.