基于数字化校园的一卡通系统的设计研究

王志新　王晓强

1.沈阳大学，辽宁　沈阳　110044；2.鄂州大学，湖北　鄂州　436000



基于数字化校园的一卡通系统的设计研究

王志新1*王晓强2*

1.沈阳大学，辽宁沈阳110044；2.鄂州大学，湖北鄂州436000

摘要：随着高校信息化建设的推进，校园一卡通的应用越来越广泛，校园一卡通借助互联网技术为高校学生管理工作带来了巨大的便利，本文以校园一卡通系统的设计意义作为切入点，阐述校园一卡通系统的设计研究，以此为校园数字化建设提供参考。

关键词：数字化；校园一卡通；设计

校园一卡通就是在校园内以一张IC卡实现现金、票证的交易以及用于识别学生身份的各种身份认证功能。校园一卡通的实施实现了“一卡在手，走遍校园”的目的。在数字化校园建设中校园一卡通的设计是实现数字化校园的重要举措，因此本文立足于数字化校园的建设对校园一卡通系统的设计进行阐述。

一、校园一卡通建设的意义

随着高等院校规模的不断扩大以及信息设施的不断完善，高校的管理工作越来越复杂，因此基于互联网技术设计的校园一卡通为校园的管理工作带来了巨大的便利：一是校园一卡通提升了高校的服务水平，实现了依法治校的目的；二是校园一卡通促进了高校信息化建设的步伐，推动了信息技术的发展；三是通过校园一卡通大大简化了学生的日常负担，为学生提供了安全的学习环境。总体来说建立校园一卡通系统是以为师生在科研、教学、生活上提供方便，从根本上实现“一卡在手，走遍校园”为目的的。

二、校园一卡通系统的设计

(一)基础数据库平台的设计

基础数据库是一卡通系统的关键，也是整合信息化建设的“大脑”，校园一卡通系统的设计最大问题就是实现高校以前各个独立分割的信息系统的互通互联，因此基础数据库设计应包括以下要点：一是标准代码的建设。进行基础设计库建设前需要对代码进行统一标准的命名。二是数据库用户信息的采集，根据高校人员构成，其主要包括教职工、学生以及后勤管理人员的信息表。当然用户的信息不仅要包括姓名、性别、年龄，还要包括照片等基本信息；三是一卡通数据的交换。数据交换是基础数据库平台的重要组成部分，通过数据交换可以将各个业务部门的数据信息自动传递到基础数据库平台中，以此实现数据的集中管理。具体的流程是首先数据交换平台通过ETL工具从业务系统的数据信息传递到共享数据库中，然后在通过IMS消息交换服务向其他系统同步数据。

(二)一卡通网络的设计

本身而言一卡通网络属于金融交易平台网络，因此要提高一卡通网络的安全性。一般校园一卡通数据服务器网络被分为三个网络层次：第一层安全网络内容：储存一卡通核心数据，只允许一卡通服务器对他的数据进行访问。第一层属于一卡通系统的核心，数据安全要求最高；第二层安全网络内容：一卡通服务器、统一身份认证服务器、web管理服务器。第二层的安全要达到银行网络的同等要求；第三层安全网络内容：一卡通的门户服务器、电控的数据交换服务器、和各个应用系统与一卡通系统进行数据交换的服务器。

因此根据校园一卡通网络安全要求，一卡通的网络设计应该是：

核心区：看到数掂库服务器与卡通服务器共同连接到一个网络设备上进行数据交换，一卡通服务器通过双网卡分布接入到第一层次网络和第二层次网络。

内网区：它包含一卡通管理中心的网络和在校园内分布的物理专网，而它和外网由pix515设备完成安全隔离，与银行网络通过一卡通前置机完成数据交换和安全隔离。

外网区：在外网，与校园网的安全隔离是通过数据服务器的双网卡来实现的。

(三)校园一卡通的安全设计

由于校园一卡通具有金融交易性质，因此要设计严格的安全保护措施：一是网络的安全。一卡通网络采用物理专网和vlan技术构建。利用校园网现有的冗余光纤资源，组建完全独立的物理线路的专网。对外服务系统的平台采用VLAN技术，通过虚拟地址来访问，且设置了防火墙；二是服务区的安全。校园一卡通的服务器采取的是高性能的服务器，此种服务器具有一台服务器停机，另一台马上进行切换的作用，以此保证系统的稳定有效运行；三是终端设备的安全。终端设备一般都具有唯一的标识号，其目的就是为了防止设备被随意的更换，如果设备出现断电等问题而导致的停机之后，需要经过授权之后才能重新的使用，以此保证终端设备的安全；四是数据传输的安全。在校园一卡通的使用中，系统中的数据都是经过认证的，非本系统的客户机是没有办法纳入到校园信息系统中的，但是为了保证数据传输的安全性，系统会采取加密的信息传输方式进行传递，以此保证信息不被外界篡改，同时数据传输的设备也进行了严格的安全保护措施，例如我校所使用的传输业务财务的是动态密钥加密方式，而且动态密钥是每天都发生变化，以此保证系统的安全性。

三、校园一卡通的应用

结合实践，校园一卡通被广泛的应用到校园消费模块、机房上机管理、图书馆管理、考勤管理、门禁管理以及财务管理等方面。以利用校园一卡通进行银行转账为例，其业务流程见下图：

图1　自助实时转账业务流程

总而言之，随着社会科技的不断发展，以及校园管理信息化的不断深入，校园一卡通平台的应用已经在我国校园内得到普及，对校园管理工作和服务起着积极的促进作用。现阶段数字化校园一卡通平台已经完成了身份识别验证、图书借阅证以及消费卡等功能的集成，让学校管理信息化水平得到了很大程度的提升，推动了数字化校园的建设。

[参考文献]

[1]崔用民.浅谈数字化校园一卡通系统[J].致富时代(下半月)，2010(11).

[2]范小春，华树春.高校数字化校园一卡通设计与应用研究[J].网络安全技术与应用，2014(10).

[3]陈立军.探讨数字化校园一卡通平台的构建与管理[J].吉林省教育学院学报(下旬)，2014(8).

*作者简介：王志新(1974-)，男，河北承德人，本科，沈阳大学，校园卡管理中心职员，研究方向：信息技术；王晓强(1977-)，男，河北承德人，硕士，鄂州大学，教师，研究方向：建筑学。

中图分类号：TP273.5

文献标识码：A

文章编号：1006-0049-(2016)14-0189-01