云南师范大学商学院校园一卡通应用设计

    “信息化校园”建设已成为高等学校建设的重要组成部分。“校园一卡通”是“信息化校园”建设重要组成部分和基础工程，它将Ic卡的强大功能与计算机网络的信息化慨念融人校园，将学校的教学、科研、管理等方面的管理信息系统有机融合，形成覆盖全校范围的数字空间，为“信息化校园”提供了全面的数据采集网络平台。“校园一卡通”系统的目的是实现“一卡在手，走遍校园，一通用，一卡多用”。本文把“一卡通”设计和数化校园的建没结合起来，就“校园一卡通”系统的功能模块、系统安全、“校园一卡通”与信息化校园的关联问题加以介绍。

    1 校园一卡通功能模块
 
    1．1银行数据接口子系统
 
    银行接口是校园一卡通系统实现通过电子货币进行各种结算的主要部分和关键所在。它利用计算机网络和圈存终端设备实现持卡人的银行账户资金向校园卡账户划转、将校园一卡通系统原有的手工现金存款方式转变为持卡人自助操作的银行卡与校园卡之间的资金转账，减少现金流动，延长服务时间，极大地方便了持卡人，同时也是银行拓展业务、以较低成本带来高效益的有效手段。银校转账系统的应用给银行、学校、商户以及独立持卡人等多方带来了诸多益处。帮助银行积极、有效地吸纳存款，使持卡人分散在多家银行的存款大部分被集中到某一家银行。在增加储蓄额的同时，减少银行存取业务量，降低运营成本。使校园卡成为银行卡的补充，拓展银行的业务范围，增强业务渗透能力。树立良好的银行形象，培养潜在的持k人。九现金操作，安全、快捷，管理水平提高，运营成本低。持卡人资金自动从银行账户向校园卡账户转账，简化校园卡存款过程，节省时间。该子系统经圈存前置机和DDN专线与银行系统连接，负责银行系统与校园消费系统之间的数据转换、处理与传输、完成银行实时转帐的功能、也称为银行实时转帐系统。其主要功能包括校园卡圈存和学杂费转帐；通过多媒体圈存机或其他方式，可实时将银行存款圈存到校园卡，实现校园卡自助充值。

    1．2综合消费子系统
 
    校园的消费主要是食堂就餐、小卖部购物、医务室看病等等。这里主要介绍感应卡售饭管理系统。学生和教职员工只需预先充值在其感应卡中，就餐买菜时，在售饭机感应区的有效距离内出示其卡，由售货员在售饭机上输入消费额，确认后便可完成本此交易。Ic卡取代了传统的光电卡，通过“校园一卡通”网络和POS终端机，在各种纯?肖费的场合，如食堂、超市、机房、游泳馆等经营服务网点，设置消费POS机，该POS机支持TCWIP和RS485两种数据通信协议。在消费点多且集中的场合，采用RS485协议；在消费点少的场合，采用TCP／IP通信协议，就近接入校园网络，这种灵活的设计，既降低了成本，又节约了大量IP地址。校园卡作为电子货币可替代现金成为校园经济的主要支付手段，真正实现“一卡在手，走遍校园”。利用POS终端机还可实现校医院收费、公物损坏赔偿收费、图书遗失赔偿收费等功能。
 
    1．3门禁系统
 
    将门禁机连接在电控门锁上，门禁机与数据控制器实时相连，数据控制器以主机实时或非实时通讯实行程序化管理；f1锁开启者拥有一张授权的Ic卡，开门时将Ic卡在门禁机的有效感应区内轻轻一晃，门禁机自动识别Ic卡并控制门锁开启，同时记录下开门时间、授权卡号及管理程序的其他指令；使用非授权卡，系统拒绝开启门锁，并通过预定程序和装置自动报警。

    门禁系统的主要功能：授权后的校园卡根据权限读卡入门，满足特定场所、人员的考勤、进出限定，可作防潜入限制，即只有出／人记录才能出／入，否则无效。禁止非法卡使用。 

    方便性：读卡进出和考勤，一挥而就。系统采用最新非接触式卡，读写快捷(只须0．1 s)、只需将有效感应卡靠近门禁机感应区内，将自动接收门禁机发出的信号，同时向门禁机输入卡号及进出时间。方便且无方向性，充分体现用户的身份。 

    安全性：数码技术，密钥算法，授权发行，安全性、可靠性极强。由管理中心统一进行Ic卡的发行、取消、挂失、黑／白名单、授权等操作，可避免用户的Ic卡因丢失而造成的损失。识别有效卡时，门禁机蜂呜器提示“嘟嘟”两声，指示灯从红色变成绿色，表示通过；识别无效卡，门禁机无任何反应；识别非法卡，蜂鸣声长时间发出“嘟嘟”报警提示音。感应读写避免机械磨损，延长门禁机寿命，系统运行稳定、可靠，可将门禁机安装在室外使用。
 
    门禁机接收的信息(卡号和进出时间)全部实时存人控制器，控制器最大可存储42000条／台记录，即使网络或电脑发生故障，不影响人员进出，储满自动提示并自锁，收集后才能重新使用，确保数据安全。每台控制器可控制2台门禁机。控制器与门禁机之间的距离最长可达1200米，控制器安装位置可适当调整。门禁系统融合了智能卡、计算机控制和电子门锁技术，利用校园卡进行自动身份验证、可实现针对特定群体开放特定场所、如图书馆、实验室、办公室等。系统不仅可以控制非授权人员的进入，同时对授权人员的行为也可进行时间记录，从而提高了安全管理的层次，方便了人力资源的管理。
 
    1．4考勤系统
 
    校园卡经授权成为考勤卡，考勤时将该卡在考勤机的有效感应区内轻轻一晃，考勤机将自动验征该t<-并 忖 录打 时间、授权卡号及程序设定的其它信息；系统 绝非授权 考勤，并通过预定程序和装置自动报警；使用奉系统授权， 术在授权区域或授权有效时段使用，系统亦将拒绝泼 考勤 F1动报警；所有考勤数据通过主机程序处理汇总后，牛成相应管 报表或数据文本，可提供给人事部门进行人事考核或财务部门进行工资结算。为您提供方便快捷、安全可靠，功能多样的智能化管理手段，它必将提高您的工作效率和管理水平。
 
    考勤系统的主要功能
 
    实用性：系统能根据用户要求，自动统汁各种考勤、门禁信息，自行生成报表。提供友好、人性化的伞中文视窗界面，实用、简单而不失功能强大。任意设置有效考勤、迟到、早退、假期等时间参数。支持加班、出差等事前登记和事后补登制度。支持固定班及倒班运行。
 
    1．5综合信息查询子系统
 
    有基于WEB的网上自助查询、领导查询、触摸屏查询等方式，持卡人可以在丢卡后自助挂失，查询个人“一通”账户情兑、个人资料、消费、充值明细清单等情况。持卡人也可通过拨打龟话进行语音挂失，提高了使用校园卡的安全性。
 
    1．6校园卡管理子系统
 
    校园管理子系统的主要功能为：校园卡的开卡、挂失、解挂、补卡、换、销户、临时暑管理和二次开卡等。校园的挂失可由用户通过触摸屏、网上自助挂失系统、语音提示方式或到校园卡管理中心办理挂失。校园卡挂失后，挂失信息将实时下传到备个消费端前置机，使所挂失卡不能在校园内使用。
 
    2系统安全胜分析
 
    2．1卡片安全
 
    采用目前主流的非接触式Ic卡产品，IC卡的每个扇区有独立的二组密码及访问控制，密码标准采用国际标准DES算法。每张卡片具有严密的逻辑运算和逻辑加密功能，由专用的加密机进行加密。操作时中数据校验采用CRC方式，需经双向三次握手确保卡、机在数据交换之前，两者进行互相身份合法性鉴别，从而保证校园卡的安全性。卡片还记录有持卡人设置的用户密码，进一步提高IC to-的安全性。
 
    2．2网络安全
 
    校园主干网部分是整个“校园一卡通”系统的核心，首先在此基础之上建立独立的“校园一卡通”网络，从物理上保证信息传输的安全性。其次“一通系统”与校园网采用防火墙进行单通道连接，防火墙一系列的VPN安全功能，包括隧道技术、加密、分组验证、入侵检测系统和用户验证，支持SeE'加密、DES、3DES加密算法、IPPcP压缩，可以使“一通”在校园网上传输加密的信息，确保关键数据的保密陛。再次，一卡通系统和银行数据库通过圈存前置机和DDN专线连接，既保证了数据的实时交换，又保证了系统问的相互独立。
 
    2．3数据库安全
 
    为确保数据库的安全，采用ORACLE大型数据库系统，这样就为提高数据处理能力、数据库功能、数据的安全等各个方面提供了前提，同时在数据存储方面还采用了高性能、高可靠性的光纤磁盘阵列技术，分别连接服务器，构建了高性能的SAN存储网络。先进的RA1D5技术，硬盘全局在线后备功能，在线替换故障硬盘，减少系统宕机时间。硬盘故障自动检测和RAID自动重建功能保护硬盘数据完整。DATAWARE软件监控系统运行状态，并在主机系统出故障时，使得主机服务自动切换到备用机，从而提供了系统的冗余容错能力，保证了数据的完整性和系统服务的高可靠性。通过ORACLE数据库的RMAN功能，每周对数据库进行全数据库备份，并在校园网内其他位置架设异地备纷服务器，确保数据的安全。
 
    3 “一卡通系统”与信息化校园的关联
 
    “一卡通系统”与信息化校园系统的集成应包括众多内容，主要包括与图书管理系统的集成及医疗系统的集成等方面。在“ 一卡通系统”之上，根据实际情况，选用不同的接口类型，实现“一卡通”与这些系统灵活、无缝的连接，最终实现管理一体化。
 
    3．1医疗系统
 
    利用校园卡的身份识别功能，根据师生的不同等级身份，通过刷卡就可以进入医疗系统进行挂号、选择门诊类别。通过“一卡通系统”与医疗系统的接口程序，按照系统设定的不同等级身份和药品价格等参数实现医药赀用的自动计算、自动核对、自动人账。通过设在校医院的POS机可实现刷卡结帐。校园开 、挂失、解挂、销户等信息也实时传送给医疗系统信息完全共享。
 
    3．2图书管理系统
 
    图书管理系统利用已启用的校园卡实现图书出入、借阅管理，可自动识别借阅者身份，有效提高图书借阅管理的运作效率，并可随时对图书库进行查询、统计等，使用极为方便。
 
    图书馆理系统是目前应用最广泛的图书馆自动化集成系统。图书管理系统与其他产品相互配合，形成全方位的图书馆自动化解决方案，使系统的科学性、完整性、开放性、实用性更为突出。适合于公共馆、大中专院校图书馆等。主要功能包括采编、流通、典藏、期刊管理、公共查询、参考咨询与信息开发、联机编目、网上业务、馆际互借、电子阅览室管理等。
 
    当持卡人借阅图书时，由校园读卡器读取持卡人基本信息，并传递给图书管理系统进行处理。通过网络连接，校园开、挂失、解挂、销户等信息实时传送给图书管理系统避免持卡人和学校的损失。另外，通过接口程序，持卡人可以查询到借书信息以及换书13期，并能在线实现续借与预约借书功能。如挣人遗失或损坏图书，可通过接人校园网的支持TCP／协议的POS进行扣费。
 
    3．3智能节水管理系统
 
    智能卡节水管理系统交互作用功能及使用时间的合理控制，提高了设备的利用率，进而减少了设备的投资数量，也提高了场地的利用率。通过计算机在线管理、离线式消费的独特运行设计，提供了配额给水(配给型)、计量给水(消费型)和限量给水(限量型)三种模式供客户选择。因为采取了主动节水的设计思路，从而扭转了传统设备主要依靠用水人的自觉性达到节水目的的被动局面，用校园一卡通刷卡用水将用水管理精确到个人，使节水率达到75％ 以上。
 
    为了有效实现对从零至无限多的客户用水量的控制，本系统特设了内置管理软件来调节因季节不同、性别不同、人数不同、经营性场所的档次不同所需的用水量，达到使用单位宏观控制、协调总体供水的管理目的，实现了在公共用水场所对不同用水类型的控制，为公共用水场合提供了一套有效的管理手段。
 
    4结论
 
    本文依据作者所在院校实施、管理“校园一卡通”系统的经验出发，简单的绍了一些在实际实施“校园一卡通”系统中所涉及的问题。“校园一卡通”工程是数字化校园的基础工程，它将为信息化校园提供全面的数据采集网络，结合学校的管理信息系统和校园网络的各种应用系统，形成全校范围的数字空间和共享环境；其内容将随着电子、信息技术的发展而愈加充实，它可以渗透到学校的教学、科研、管理、和后勤等多方面．并随着科技进步和管理内容的增多而加以深化。在可以预见的将来，信息化校园将带动我国教育现代化跨上一个新的台阶。