基于數字化校園的一卡通系統的設計研究

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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基于數字化校園的一卡通系統的設計研究

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網技術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的設計意義作為切入點，闡述校園一卡通系統的設計研究，以此為校園數字化建設提供參考。

關鍵詞：數字化；校園一卡通；設計

校園一卡通就是在校園內以一張IC卡實現現金、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了“一卡在手，走遍校園”的目的。在數字化校園建設中校園一卡通的設計是實現數字化校園的重要舉措，因此本文立足于數字化校園的建設對校園一卡通系統的設計進行闡述。

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，因此基于互聯網技術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，推動了信息技術的發展；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境。總體來說建立校園一卡通系統是以為師生在科研、教學、生活上提供方便，從根本上實現“一卡在手，走遍校園”為目的的。

二、校園一卡通系統的設計

(一)基礎數據庫平臺的設計

基礎數據庫是一卡通系統的關鍵，也是整合信息化建設的“大腦”，校園一卡通系統的設計最大問題就是實現高校以前各個獨立分割的信息系統的互通互聯，因此基礎數據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一標準的命名。二是數據庫用戶信息的采集，根據高校人員構成，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；三是一卡通數據的交換。數據交換是基礎數據庫平臺的重要組成部分，通過數據交換可以將各個業務部門的數據信息自動傳遞到基礎數據庫平臺中，以此實現數據的集中管理。具體的流程是首先數據交換平臺通過ETL工具從業務系統的數據信息傳遞到共享數據庫中，然后在通過IMS消息交換服務向其他系統同步數據。

(二)一卡通網絡的設計

本身而言一卡通網絡屬于金融交易平臺網絡，因此要提高一卡通網絡的安全性。一般校園一卡通數據服務器網絡被分為三個網絡層次：第一層安全網絡內容：儲存一卡通核心數據，只允許一卡通服務器對他的數據進行訪問。第一層屬于一卡通系統的核心，數據安全要求最高；第二層安全網絡內容：一卡通服務器、統一身份認證服務器、web管理服務器。第二層的安全要達到銀行網絡的同等要求；第三層安全網絡內容：一卡通的門戶服務器、電控的數據交換服務器、和各個應用系統與一卡通系統進行數據交換的服務器。

因此根據校園一卡通網絡安全要求，一卡通的網絡設計應該是：

核心區：看到數掂庫服務器與卡通服務器共同連接到一個網絡設備上進行數據交換，一卡通服務器通過雙網卡分布接入到第一層次網絡和第二層次網絡。

內網區：它包含一卡通管理中心的網絡和在校園內分布的物理專網，而它和外網由pix515設備完成安全隔離，與銀行網絡通過一卡通前置機完成數據交換和安全隔離。

外網區：在外網，與校園網的安全隔離是通過數據服務器的雙網卡來實現的。

(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，因此要設計嚴格的安全保護措施：一是網絡的安全。一卡通網絡采用物理專網和vlan技術構建。利用校園網現有的冗余光纖資源，組建完全獨立的物理線路的專網。對外服務系統的平臺采用VLAN技術，通過虛擬地址來訪問，且設置了防火墻；二是服務區的安全。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，以此保證系統的穩定有效運行；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，如果設備出現斷電等問題而導致的停機之后，需要經過授權之后才能重新的使用，以此保證終端設備的安全；四是數據傳輸的安全。在校園一卡通的使用中，系統中的數據都是經過認證的，非本系統的客戶機是沒有辦法納入到校園信息系統中的，但是為了保證數據傳輸的安全性，系統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，同時數據傳輸的設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務財務的是動態密鑰加密方式，而且動態密鑰是每天都發生變化，以此保證系統的安全性。

三、校園一卡通的應用

結合實踐，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賬為例，其業務流程見下圖：

圖1　自助實時轉賬業務流程

總而言之，隨著社會科技的不斷發展，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在我國校園內得到普及，對校園管理工作和服務起著積極的促進作用?，F階段數字化校園一卡通平臺已經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，推動了數字化校園的建設。

[參考文獻]

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

[3]陳立軍.探討數字化校園一卡通平臺的構建與管理[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；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