基于數字化校園建設的校園一卡通系統探究

何云龍

摘要：校園一卡通系統是校園數字化建設的主要部分，但現有的系統面對不斷增多的擴展業務需求顯得無能為力。基于此，設計并實現了基于中間件的三層架構校園一卡通系統，主要分析了該系統的結構，闡述了各子層所涉及的主要技術，并提出了解決方案。該系統具有極強的擴展性與可移植性，層次極為分明的合理組織和結構是該系統最大優勢。

關鍵詞：校園一卡通；系統設計；探究

校園一卡通是校園數字化建設的重要組成部分。該系統與其他系統平臺相結合，被稱為數字化校園，是在一定程度上為學校提供服務的應用平臺。一卡通系統的核心設計是搭建開放性的繼承服務平臺。校園一卡通系統在校園網的基礎上相互連接。本文主要分析了該系統的結構，闡述了各子層所涉及的主要技術，提出了解決方案。該系統具有極強的擴展性與可移植性，層次極為分明的合理組織和結構是該其最大優勢，從而為學生提供更好的服務。

1校園一卡通的基本功能

1.1消費功能

以為校內用戶提供便利為出發點和落腳點，卡片設計更加人性化，其中帶有姓名、卡號、照片、卡片服務熱線與地點等各種信息，一旦卡片丟失，可以快速鎖定失主，降低損失?？ㄆ€能關聯高校教育管理及學生管理系統，便于學生查詢考試成績及申請助學金、獎學金，減少管理部門的工作量。我國高校一卡通基本普及了電子支付這一功能，師生可以享受校內超市購物、餐廳就餐、電子閱覽室上網等綜合性服務。

1.2卡片身份認證功能

高校實施校園一卡通制度后，師生相關信息可以顯示在卡片和平臺中，以黑、白名單方式，保證身份設置的合法性，經卡片系統對卡片信息進行認證，例如教師會議簽到、教育考勤等。無卡實時數據交換中，可以把校園一卡通和數字化校園相結合，集中身份認證平臺集成，以實現數據共享，這樣不但可以有效控制系統建設投入，還能提高卡片應用安全水平。

1.3學生管理功能

在宿舍管理中應用校園一卡通，能升級傳統管理方法，提高管理工作質量。在宿舍出入口安裝門禁系統，通過卡片識別通行方式，可以保證學生財務及隱私安全。從管理的角度來講，通過卡片系統相關數據，可了解學生的活動及作息時間，便于規范學生日常行為，提高高校宿管工作效率。

1.4自助服務功能

落實一卡通體制的同時，需要在校內建立相關自助業務系統?？ㄆ脩裟軌蛳碛行@卡自助圈存業務，實現用戶個人信息、消費明細、卡片掛失等情況的自助查詢。卡片可支持多種查詢途徑，通過小額自助繳費，實現了校內無紙幣化。自助服務系統具備高水平的防攻擊措施，全程保護卡片資金活動的安全性。

2三層架構的一卡通系統設計

目前，我國有多個應用系統，但這些系統信息整合集成過程中存在相應問題。比如校園數據庫系統操作平臺中的異構性，因為校園中有多個系統，系統的結構各不相同，系統的技術標準也大不相同。在一定程度上，校園一卡通是一個服務于校園的平臺。校園一卡通除了保持原有系統的功能外，還需要增加新的功能。對此，我國相關校園一卡通研究人員提出了三層架構設計（如圖1所示）。

此結構出現后，人們可以將該系統的應用業務邏輯和數據訪問等工作全部放在中間層中。在某種層面上需要考慮用戶需求的多樣性，讓標準化模塊結構設計能夠滿足用戶的多樣化需求，有利于校園一卡通系統的擴展，從而提升其使用效率和質量。若相關人員需要改善系統，只需修改程序代碼即可。對校園一卡通系統的中間層服務器代碼進行相應設計，不需修改多個客戶端的程序代碼，使系統開發工作人員可以專心設計與研發系統。

在校園一卡通系統的三層架構下，客戶端不是直接操作的數據庫，而是由多個應用服務器組成的應用程序操作數據庫，不僅降低了用戶對數據庫的錯誤操作，而且能夠提升實際應用效率。通過在一定程度上限制校園一卡通系統中間層提供的數據訪問權限，從而優化系統數據訪問的安全性。此外，校園一卡通系統應用分布于校園中的不同平臺，通過所分布的相關技術實現系統異構平臺的通信，能夠有效提升校園一卡通系統的擴展性。

校園一卡通系統中，可以按照業務功能需求，將其分為多個子系統，即結算中心子系統、注冊收費子系統、洗浴管理子系統、校園購物子系統、醫療服務子系統、食堂售飯子系統、系統管理子系統以及銀行圈存子系統等，如圖2所示。

3校園一卡通系統三層架構的技術路線分析

將應用系統放置于客戶端頁面，通過操作數據庫和業務層組件實現校園一卡通系統三層架構。整個中間件層包含業務子層、數據庫處理子層以及組件對象模型接口子層。系統客戶端主要通過調用COM子層設置接口函數，從而完成應用系統的結構設計，開發工具可以選擇VC/Delphi等?；谥虚g件的校園一卡通系統三層構架技術路線如圖3所示。

結語

本文簡單描述了校園一卡通系統三層架構的思想，介紹了部署三層架構的具體實現方法，設計并實現了基于中間件的三層架構校園一卡通系統。此系統已經成功運用于我國高校，在一定程度上解決了傳統兩層架構中可移植性較低和擴展性較弱等一系列問題。基于中間件的校園一卡通系統應用于開發，在未來的校園數字化信息建設和升級中，具有極為重要的現實意義。

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（作者單位：甘肅建筑職業技術學院）