基于校園卡身份識別系統架構與管理實現

劉玲

摘要：隨著科學技術的快速發展，目前的校園一卡通暴露出來的問題越來越多，主要存在的問題有功能單一、容量比較小、無法進行擴展以及兼容性差等等。對于上述的問題，根據高校的實際情況結合物聯網、虛擬技術，設計系統架構統一進行整體規劃，建設多功能的綜合性管理系統。

關鍵詞：校園一卡通；身份識別；系統架構

隨著高校的信息化建設越來越深入，基于校園統一身份的認證資源，對校園卡中的身份識別重新定位職能管理、統一進行規劃，建設身份識別的統一管理平臺。這一平臺最大的作用就是為學校所有的院系提供門禁以及考勤的接入點，為學生的日常生活管理提供服務。

一、需求分析

該系統主要的功能包括：管理門禁、宿舍門鎖、日常的考勤以及會議簽到等等。建設系統的規模非常大，需要用到的設備也比較多，想要確保學校用戶的使用要求，就必須要在系統構架上、數據存儲方面以及安全性等等，進行整體的統一規劃。

（一）功能性需求

利用學校的信息管理數據庫共享平臺進行統一化管理，所有的收集到的數據都會集中到中央服務器中，確保數據的安全性和統一性。系統選擇B/S的架構方式，采取WEB訪問管理方式。與學校的身份認證平臺進行銜接，使身份信息得到共享。能夠和校園一卡通有效進行結合，不需要再次發卡，使校園卡的信息得到共享，實時同步卡片信息。

（二）非功能性需

為了更好的確保系統的安全性能，防止由于復制卡導致存在安全隱患，就一定要根據校園卡系統的實際情況，制定完善的解決對策。第一對M1卡采取加密措施，也就是在卡片中的空白扇區采取密鑰加密，在扇區中寫入內容，當持卡人進行驗證的時候，設備就會通過密鑰得到卡片的訪問權限，之后在對扇區的內容進行識別，才能夠通過驗證。還有一種就是把CPU卡代替M1卡。CPU卡是目前新型的存儲卡片，相比較而言該種卡片的安全級別更加的高，能夠避免卡片被復制的情況。

二、設計系統架構

（一）頂層架構

系統的整個架構選擇B/S與C/S結合的方法。按照B/S的設計方式對WEB管理平臺進行開發，這樣就能夠使管理人員比較方便的登錄以及對系統進行日常的維護。根據C/S的設計方式對同步、通訊程序進行開發，能夠在很大程度上提升系統的效率及有效性。系統會利用接口，得到整個組織的框架、師生信息，來作為院系門禁等方面的數據信息；得到卡片的種類與卡號，就能夠對身份進行明確。

（二）物理架構

物理架構按照高安全性能進行設計，整個系統的核心就在于一卡通的專網內，主要組成部分就是終端設備。系統在DNS的保護下提供Web服務。通過上述模式可以確保系統正常的運行。利用虛擬化的技術，對不同業務的服務器虛擬化進行承載，搭建多校區、實時、同步的機制。虛擬化技術能夠飛速快速的部署系統的所有部件，能夠有效的滿足業務規模的擴大。云存儲使異構系統的整合得到了實現，使資源能夠統一進行管理，大大簡化了系統管理流程，提升了讀寫能力，而且對于數據庫也能夠快速的部署，更好的滿足了系統規模的擴大。

（三）數據架構

從功能的角度進行分析，可以把存儲系統劃分成三個庫：基礎數據庫、業務數據庫以及查詢數據庫。其中基礎數據庫的作用就是存儲，對于檔案、卡片、權限以及設備信息等方面進行存儲。并且存儲設備還會采集原始的數據信息，利用“一設備一表”的方式，對所有的原始數據進行分流。而業務數據庫，主要的存儲作用就是對所有的業務管理數據進行存儲。最后的查詢數據庫也就是對業務規則以及設備原始信息進行分析，進而獲取所有的業務報表信息，為查詢系統提供主要的依據。分別對這三種數據庫進行備份，該設計方式能夠有效提升安全性能，確保基礎數據庫有一定的穩定性，如果其他數據庫發生問題的話，也能夠重新進行配置找回，而且獲取的結果也不會丟失。

（四）運行架構

設計系統的運行架構必須要加強重視基礎數據的同步、終端設備的檔案更新以及采集這個幾個方面。利用實時通訊技術，不斷提高通訊效率。其中的監控設備能夠通過終端設備向服務器主要發送心跳包，門禁終端就會按照心跳包對周期進行設置，就會通過代理服務器發送到通訊服務器中。終端就會按照數據的實際情況，顯示終端的狀態，從而對設備狀態實時進行監控。并且后臺能夠按照檔案的版本號進行比較，對檔案信息實時進行更新。

三、系統實現

（1）基礎數據實時同步服務程序。利用C/S架構使分布式的同步服務程序得以實現，這一程序最重要的作用就是從一卡通系統以及學工系統中采集數據信息。（2）機具實時通訊服務程序。利用C/S架構使分布式的通訊服務程序得以實現，這一程序就利用網絡以及UPRS等方式把人員的數據信息、進出權限以及課程的安排傳送到終端設備當中。（3）WEB管理平臺。

四、結束語

綜上所述，使用身份識別系統，能夠很大程度上提高學校管理的效率，并且也為學校的管理決策提供了重要的數據支持。隨著技術不斷的提高，盡可能的使全校實現數據統一管理、統一遠程授權等，為高校的快速發展提供支持。

參考文獻：

[1]張仁良.軟件架構中的非功能需求[J]。微型電腦應用.2009（1）：61-64.

[2]余望，董文瑾.軟件架構關鍵需求確定方法分析[J]?？萍紕撔聦?009（35）：141.