基于JAVACARD的校園一卡通設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

劉內(nèi)美

摘 要自“智能卡”問(wèn)世后，就廣泛的應(yīng)用于生活當(dāng)中，很大程度上便捷了人們的生活，但在“智能卡”研發(fā)時(shí)，多樣的應(yīng)用途徑?jīng)Q定了其功能接口設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，為良好的解決不同應(yīng)用途徑間存在的干擾問(wèn)題，設(shè)計(jì)“智能卡”時(shí)應(yīng)用了JAVA CARD技術(shù)。本文在JAVA CARD技術(shù)基礎(chǔ)上，探討了設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)校園一卡通的方法。

【關(guān)鍵詞】JAVA CARD技術(shù) 校園一卡通 設(shè)計(jì) 實(shí)現(xiàn)

在校園環(huán)境中，存在比較多的功能空間，如圖書館、食堂、電子閱覽室、商店等，每種功能空間都具有相應(yīng)的卡，由此導(dǎo)致學(xué)生及教職工需要攜帶比較多的卡，不僅會(huì)增加生活與學(xué)習(xí)的麻煩性，而且支配、運(yùn)用資源的合理性也比較差。基于智能卡的優(yōu)勢(shì)，學(xué)校應(yīng)在智能卡的基礎(chǔ)上利用JAVA CARD技術(shù)設(shè)計(jì)校園一卡通，便利學(xué)生的使用，增強(qiáng)校園管理效果。

1 基于JAVA CARD的校園一卡通設(shè)計(jì)方法

1.1 整體結(jié)構(gòu)

從學(xué)生角度來(lái)看，在“數(shù)字校園”系統(tǒng)中，學(xué)期課程信息、圖書信息、學(xué)分信息及費(fèi)用信息均應(yīng)顯示在登錄界面中，而且費(fèi)用信息頁(yè)面還應(yīng)支持付費(fèi)。學(xué)生操作其中一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)后，其他的系統(tǒng)也應(yīng)隨之運(yùn)行，由此一來(lái)，反饋給學(xué)生的頁(yè)面應(yīng)具備個(gè)性化及全面性。可見，對(duì)于校園信息系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)為校園總集成系統(tǒng)，建設(shè)時(shí)，總的集成信息標(biāo)準(zhǔn)為建設(shè)重點(diǎn)，規(guī)范化平臺(tái)接口后，集成通過(guò)零散式的信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，最終，使系統(tǒng)為學(xué)生提供的服務(wù)具備個(gè)性化、組織性及梳理性。“數(shù)字校園”系統(tǒng)與操作系統(tǒng)相互分離，其中，校園網(wǎng)知識(shí)應(yīng)用互動(dòng)于校園時(shí)，以業(yè)務(wù)流程為依據(jù)。

1.2 技術(shù)路線選擇

通過(guò)分析現(xiàn)有技術(shù)發(fā)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)“數(shù)字校園”時(shí)，方式包含兩種，一種為Web服務(wù)，一種為企業(yè)應(yīng)用集成解決方案，后一種實(shí)現(xiàn)方式中，集成系統(tǒng)為企業(yè)型，屬于底層架構(gòu)，具有標(biāo)準(zhǔn)性及靈活性等特征，部署、安裝新的設(shè)計(jì)軟件過(guò)程中，便利性較強(qiáng)，能夠較為容易的實(shí)現(xiàn)通信連接其他結(jié)構(gòu)。實(shí)現(xiàn)后一種方案時(shí)，需要使用相應(yīng)的技術(shù)手段，可以看成其中集成了多個(gè)單獨(dú)系統(tǒng)，可將各種應(yīng)用需求滿足，有效的集成信息系統(tǒng)。Web服務(wù)屬于模塊化軟件應(yīng)用，識(shí)別時(shí)利用URI，訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)采用標(biāo)準(zhǔn)接口。實(shí)際上，建設(shè)“數(shù)字校園”時(shí)，僅僅依賴單一的產(chǎn)品并不能達(dá)到預(yù)想的建設(shè)效果，而是應(yīng)使用集成軟件應(yīng)用程序。

2 校園一卡通功能的實(shí)現(xiàn)方法

2.1 實(shí)現(xiàn)方式

校園一卡通系統(tǒng)中，構(gòu)成主要包含四個(gè)：

（1）系統(tǒng)管理平臺(tái)，共設(shè)置4個(gè)模塊，分別為中心管理、資金管理、應(yīng)用管理及擴(kuò)展應(yīng)用；

（2）多媒體自助存取終端，即圈存機(jī)；

（3）智能卡金融交易終端，主要通過(guò)POS機(jī)實(shí)現(xiàn)；

（4）三界面智能卡。

2.2 應(yīng)用子系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

在校園一卡通系統(tǒng)中，應(yīng)用子系統(tǒng)共包含7個(gè)：

2.2.1 卡務(wù)管理中心系統(tǒng)

卡業(yè)務(wù)管理、賬戶管理等為該系統(tǒng)的主要功能，設(shè)計(jì)的模塊有賬戶管理、卡片管理、查詢統(tǒng)計(jì)、操作員權(quán)限管理等。

2.2.2 資金結(jié)算系統(tǒng)

整個(gè)系統(tǒng)中，應(yīng)用平臺(tái)通過(guò)該系統(tǒng)完成資金繳費(fèi)、財(cái)務(wù)處理等與資金相關(guān)的業(yè)務(wù)，支撐平臺(tái)完成核心的處理邏輯，分類報(bào)表功能為資金結(jié)算系統(tǒng)的功能之一，其中提供了大量的報(bào)表，為財(cái)務(wù)結(jié)算查收等工作的開展提供便利條件。

2.2.3 門禁管理系統(tǒng)

對(duì)于學(xué)校管理工作來(lái)說(shuō)，重要內(nèi)容之一為營(yíng)造安全、安靜的校園環(huán)境，為實(shí)現(xiàn)這一目的，就需要嚴(yán)格的管理學(xué)校人員進(jìn)出，學(xué)校每天進(jìn)出的人員數(shù)量比較大，無(wú)法通過(guò)人工識(shí)別來(lái)達(dá)到管理目的，可通過(guò)校園一卡通中的門禁管理系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，在門禁管理系統(tǒng)中，具備刷卡出入、刷卡記錄、實(shí)時(shí)監(jiān)控等多項(xiàng)功能，可有效的控制人員進(jìn)出。

2.2.4 餐飲消費(fèi)管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)功能使用的地點(diǎn)為食堂、餐廳，網(wǎng)絡(luò)管理、賬戶管理等均為系統(tǒng)設(shè)計(jì)的具體功能。

2.2.5 圖書管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要功能為管理進(jìn)出圖書館的人員。

2.2.6 節(jié)能控水控電管理系統(tǒng)

水費(fèi)及電費(fèi)繳納時(shí)，可以通過(guò)刷卡支付，實(shí)現(xiàn)“用多少付多少”，能夠有效的控制及管理水與電的使用，減少水電資源的浪費(fèi).

2.2.7 考勤管理系統(tǒng)

主要負(fù)責(zé)統(tǒng)計(jì)、審核學(xué)生的上課情況、教師出勤情況等。經(jīng)實(shí)際測(cè)試，以上應(yīng)用子系統(tǒng)的功能基本達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

2.3 安全設(shè)計(jì)

使用智能卡時(shí)，經(jīng)常會(huì)發(fā)生多種多樣的情況，少部分情況是由操作失誤引起，但多數(shù)情況屬于蓄意破壞造成。智能卡安全隱患常見的包含以下幾種：

（1）管理員利用職務(wù)之便實(shí)施作弊，表現(xiàn)為對(duì)信息有預(yù)謀的更改、隨意改變寫入數(shù)據(jù)等；

（2）利用合法的智能卡完成授權(quán)和認(rèn)證，但在使用過(guò)程中，在另一張卡中輸入信息；

（3）以真實(shí)的信息偽造假冒智能卡；

（4）對(duì)剩余金額、日期等作出修改；

（5）盜取卡中的流通信息。

為避免上述安全隱患的存在，還需要在設(shè)計(jì)校園一卡通時(shí)開展安全設(shè)計(jì)工作。目前，C/S架構(gòu)為多數(shù)一卡通設(shè)計(jì)時(shí)所采用的，數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)由服務(wù)器提供，數(shù)據(jù)訪問(wèn)通過(guò)用戶端實(shí)現(xiàn)，此種架構(gòu)模式是一種局域網(wǎng)，利用終端升級(jí)、安裝軟件。不過(guò)，基于JAVA CARD技術(shù)設(shè)計(jì)校園一卡通過(guò)程中，以B/S架構(gòu)作為系統(tǒng)架構(gòu)，此種架構(gòu)具有良好的伸縮性，利用WWW瀏覽器作為用戶界面，經(jīng)服務(wù)器實(shí)現(xiàn)主要事務(wù)。

具體說(shuō)來(lái)，安全設(shè)計(jì)從三個(gè)方面進(jìn)行：

（1）卡的安全設(shè)計(jì)，一般，窮舉法及中途攔截為攻擊卡的兩種方法，無(wú)論是哪種，對(duì)象均為卡中的數(shù)據(jù)信息，因此，可以采用數(shù)據(jù)加密的方式，保證數(shù)據(jù)的安全性；

（2）網(wǎng)絡(luò)的安全設(shè)計(jì)，網(wǎng)絡(luò)開放性的特征使一卡通處于不安全的狀態(tài)中，設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)安全時(shí)，可以采用防火墻技術(shù)、虛擬局域網(wǎng)技術(shù)、殺毒軟件等；

（3）數(shù)據(jù)的安全設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)采集過(guò)程及數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性、安全性為主要的設(shè)計(jì)內(nèi)容。

3 結(jié)論

設(shè)計(jì)校園一卡通時(shí)，以JAVA CARD技術(shù)為基礎(chǔ)具有比較強(qiáng)的可行性，設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)之后，學(xué)生攜帶一卡通即可實(shí)現(xiàn)在校園內(nèi)各個(gè)功能區(qū)域中刷卡，便利學(xué)生的學(xué)習(xí)及生活。

參考文獻(xiàn)

[1]李巍，莊恩貴，王建，等.基于Android系統(tǒng)的校園一卡通智能手機(jī)應(yīng)用平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].中國(guó)管理信息化，2014（06）：40-42.

[2]宮萍.基于JavaCard的校園和科研院所一卡通的應(yīng)用設(shè)計(jì)[J].四川兵工學(xué)報(bào)，2012（07）：114-116.

[3]宮萍.基于JavaCard的校園一卡通的應(yīng)用設(shè)計(jì)[J].經(jīng)濟(jì)師，2012（07）：88-90.

[4]陳志琦，蘇德富.基于JAVA技術(shù)的校園“一卡通”管理系統(tǒng)[J].航空計(jì)算技術(shù)，2014（01）：69-71+86.

作者單位

內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院 四川省內(nèi)江市 641100