基于數(shù)字化校園建設(shè)的校園一卡通系統(tǒng)探究

何云龍

摘要：校園一卡通系統(tǒng)是校園數(shù)字化建設(shè)的主要部分，但現(xiàn)有的系統(tǒng)面對不斷增多的擴展業(yè)務(wù)需求顯得無能為力?；诖耍O(shè)計并實現(xiàn)了基于中間件的三層架構(gòu)校園一卡通系統(tǒng)，主要分析了該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，闡述了各子層所涉及的主要技術(shù)，并提出了解決方案。該系統(tǒng)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(jié)構(gòu)是該系統(tǒng)最大優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：校園一卡通；系統(tǒng)設(shè)計；探究

校園一卡通是校園數(shù)字化建設(shè)的重要組成部分。該系統(tǒng)與其他系統(tǒng)平臺相結(jié)合，被稱為數(shù)字化校園，是在一定程度上為學(xué)校提供服務(wù)的應(yīng)用平臺。一卡通系統(tǒng)的核心設(shè)計是搭建開放性的繼承服務(wù)平臺。校園一卡通系統(tǒng)在校園網(wǎng)的基礎(chǔ)上相互連接。本文主要分析了該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，闡述了各子層所涉及的主要技術(shù)，提出了解決方案。該系統(tǒng)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(jié)構(gòu)是該其最大優(yōu)勢，從而為學(xué)生提供更好的服務(wù)。

1校園一卡通的基本功能

1.1消費功能

以為校內(nèi)用戶提供便利為出發(fā)點和落腳點，卡片設(shè)計更加人性化，其中帶有姓名、卡號、照片、卡片服務(wù)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(guān)聯(lián)高校教育管理及學(xué)生管理系統(tǒng)，便于學(xué)生查詢考試成績及申請助學(xué)金、獎學(xué)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(nèi)超市購物、餐廳就餐、電子閱覽室上網(wǎng)等綜合性服務(wù)。

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(guān)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(shè)置的合法性，經(jīng)卡片系統(tǒng)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(shù)據(jù)交換中，可以把校園一卡通和數(shù)字化校園相結(jié)合，集中身份認證平臺集成，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，這樣不但可以有效控制系統(tǒng)建設(shè)投入，還能提高卡片應(yīng)用安全水平。

1.3學(xué)生管理功能

在宿舍管理中應(yīng)用校園一卡通，能升級傳統(tǒng)管理方法，提高管理工作質(zhì)量。在宿舍出入口安裝門禁系統(tǒng)，通過卡片識別通行方式，可以保證學(xué)生財務(wù)及隱私安全。從管理的角度來講，通過卡片系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)，可了解學(xué)生的活動及作息時間，便于規(guī)范學(xué)生日常行為，提高高校宿管工作效率。

1.4自助服務(wù)功能

落實一卡通體制的同時，需要在校內(nèi)建立相關(guān)自助業(yè)務(wù)系統(tǒng)?？ㄆ脩裟軌蛳碛行@卡自助圈存業(yè)務(wù)，實現(xiàn)用戶個人信息、消費明細、卡片掛失等情況的自助查詢?？ㄆ芍С侄喾N查詢途徑，通過小額自助繳費，實現(xiàn)了校內(nèi)無紙幣化。自助服務(wù)系統(tǒng)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(gòu)的一卡通系統(tǒng)設(shè)計

目前，我國有多個應(yīng)用系統(tǒng)，但這些系統(tǒng)信息整合集成過程中存在相應(yīng)問題。比如校園數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)操作平臺中的異構(gòu)性，因為校園中有多個系統(tǒng)，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)各不相同，系統(tǒng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也大不相同。在一定程度上，校園一卡通是一個服務(wù)于校園的平臺。校園一卡通除了保持原有系統(tǒng)的功能外，還需要增加新的功能。對此，我國相關(guān)校園一卡通研究人員提出了三層架構(gòu)設(shè)計（如圖1所示）。

此結(jié)構(gòu)出現(xiàn)后，人們可以將該系統(tǒng)的應(yīng)用業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)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(biāo)準(zhǔn)化模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠滿足用戶的多樣化需求，有利于校園一卡通系統(tǒng)的擴展，從而提升其使用效率和質(zhì)量。若相關(guān)人員需要改善系統(tǒng)，只需修改程序代碼即可。對校園一卡通系統(tǒng)的中間層服務(wù)器代碼進行相應(yīng)設(shè)計，不需修改多個客戶端的程序代碼，使系統(tǒng)開發(fā)工作人員可以專心設(shè)計與研發(fā)系統(tǒng)。

在校園一卡通系統(tǒng)的三層架構(gòu)下，客戶端不是直接操作的數(shù)據(jù)庫，而是由多個應(yīng)用服務(wù)器組成的應(yīng)用程序操作數(shù)據(jù)庫，不僅降低了用戶對數(shù)據(jù)庫的錯誤操作，而且能夠提升實際應(yīng)用效率。通過在一定程度上限制校園一卡通系統(tǒng)中間層提供的數(shù)據(jù)訪問權(quán)限，從而優(yōu)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)訪問的安全性。此外，校園一卡通系統(tǒng)應(yīng)用分布于校園中的不同平臺，通過所分布的相關(guān)技術(shù)實現(xiàn)系統(tǒng)異構(gòu)平臺的通信，能夠有效提升校園一卡通系統(tǒng)的擴展性。

校園一卡通系統(tǒng)中，可以按照業(yè)務(wù)功能需求，將其分為多個子系統(tǒng)，即結(jié)算中心子系統(tǒng)、注冊收費子系統(tǒng)、洗浴管理子系統(tǒng)、校園購物子系統(tǒng)、醫(yī)療服務(wù)子系統(tǒng)、食堂售飯子系統(tǒng)、系統(tǒng)管理子系統(tǒng)以及銀行圈存子系統(tǒng)等，如圖2所示。

3校園一卡通系統(tǒng)三層架構(gòu)的技術(shù)路線分析

將應(yīng)用系統(tǒng)放置于客戶端頁面，通過操作數(shù)據(jù)庫和業(yè)務(wù)層組件實現(xiàn)校園一卡通系統(tǒng)三層架構(gòu)。整個中間件層包含業(yè)務(wù)子層、數(shù)據(jù)庫處理子層以及組件對象模型接口子層。系統(tǒng)客戶端主要通過調(diào)用COM子層設(shè)置接口函數(shù)，從而完成應(yīng)用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，開發(fā)工具可以選擇VC/Delphi等?；谥虚g件的校園一卡通系統(tǒng)三層構(gòu)架技術(shù)路線如圖3所示。

結(jié)語

本文簡單描述了校園一卡通系統(tǒng)三層架構(gòu)的思想，介紹了部署三層架構(gòu)的具體實現(xiàn)方法，設(shè)計并實現(xiàn)了基于中間件的三層架構(gòu)校園一卡通系統(tǒng)。此系統(tǒng)已經(jīng)成功運用于我國高校，在一定程度上解決了傳統(tǒng)兩層架構(gòu)中可移植性較低和擴展性較弱等一系列問題?；谥虚g件的校園一卡通系統(tǒng)應(yīng)用于開發(fā)，在未來的校園數(shù)字化信息建設(shè)和升級中，具有極為重要的現(xiàn)實意義。

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（作者單位：甘肅建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院）