金融自助終端報(bào)文通信系統(tǒng)研究

朱利妍 牛鵬

摘要：針對(duì)金融自助終端軟件報(bào)文通信需求復(fù)雜多變的情況，在綜合分析業(yè)務(wù)交易本質(zhì)的基礎(chǔ)上，提煉關(guān)鍵業(yè)務(wù)要素，抽象為解析器、模板和業(yè)務(wù)報(bào)文3層系統(tǒng)模型，提出了一種靈活可配置的交易報(bào)文通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方法，包括通信鏈路設(shè)計(jì)、報(bào)文協(xié)議格式、動(dòng)態(tài)組解包方法、報(bào)文數(shù)據(jù)加工存取及通信完成事件通知等，為終端交易軟件的開(kāi)發(fā)提供技術(shù)支持和方案參考。

關(guān)鍵詞：交易報(bào)文；自助終端軟件；通信鏈路；報(bào)文協(xié)議

中圖分類(lèi)號(hào)：TP391文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1008-1739（2018）16-66-3

Research on Financial Self-service Terminal Message Communication System

ZHU Liyan1， NIU Peng2

（1. He爺nan Police College， Zhengzhou He爺nan 450046， China； 2. Inspur Financial Information Technology Co.， Ltd， Ji爺nan Shandong 250101， China）

0引言

隨著近年來(lái)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展，基于金融自助終端交易平臺(tái)的業(yè)務(wù)形態(tài)在不斷發(fā)生改變，以適應(yīng)新形勢(shì)下技術(shù)的不斷進(jìn)步和變革。2015年以來(lái)，隨著國(guó)有各大銀行加速推進(jìn)網(wǎng)點(diǎn)服務(wù)轉(zhuǎn)型升級(jí)，對(duì)高度集成銀行業(yè)務(wù)的新型智能設(shè)備的需求日益劇增。大量新型智能設(shè)備的引入對(duì)交易軟件的要求也越來(lái)越高，在報(bào)文通信層面，要能夠接入更多的后端業(yè)務(wù)系統(tǒng)，適配不同的通信協(xié)議。本文提出一種完全配置化的通信報(bào)文設(shè)計(jì)方案，在實(shí)際應(yīng)用中，通過(guò)實(shí)現(xiàn)其定義的模塊接口，配置不同的報(bào)文模板，即可滿足不同業(yè)務(wù)場(chǎng)景下的報(bào)文通信需求，從而屏蔽底層處理細(xì)節(jié)，簡(jiǎn)化應(yīng)用開(kāi)發(fā)的復(fù)雜度。

1總體設(shè)計(jì)

未來(lái)幾年，金融智能設(shè)備市場(chǎng)預(yù)計(jì)仍將保持10%左右的年均增速[1]，大量新業(yè)務(wù)的遷移和開(kāi)發(fā)，要求軟件的報(bào)文通信方案要足夠靈活、可配置、穩(wěn)定和可靠，這樣才能滿足未來(lái)系統(tǒng)的擴(kuò)容和新業(yè)務(wù)的無(wú)縫融入。

傳統(tǒng)實(shí)踐中，終端軟件的通信方案設(shè)計(jì)往往與特定業(yè)務(wù)類(lèi)型緊密耦合，抽象度低、復(fù)用性差。當(dāng)后端的業(yè)務(wù)接口發(fā)生變更時(shí)，必須編寫(xiě)新的通信模塊，修改調(diào)用者代碼，或者擴(kuò)展原有通信模塊的功能，然后再經(jīng)過(guò)編譯、打包及測(cè)試等一系列流程進(jìn)行發(fā)布和上線，效率低下、維護(hù)不便，不利于業(yè)務(wù)系統(tǒng)的快速迭代更新。從項(xiàng)目實(shí)施的角度看，如何簡(jiǎn)化報(bào)文通信過(guò)程的復(fù)雜度、加快開(kāi)發(fā)效率及保證系統(tǒng)健壯與高復(fù)用性是一項(xiàng)亟待解決的問(wèn)題。如圖1和圖2所示，當(dāng)后端系統(tǒng)接口發(fā)生變更時(shí)，傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)并不能快速適應(yīng)新需求的變化，需要對(duì)基礎(chǔ)通信模塊和業(yè)務(wù)邏輯模塊同時(shí)進(jìn)行升級(jí)改造，工作量大、維護(hù)不便。

基于上述問(wèn)題，提出一種靈活可配置、高度參數(shù)化和業(yè)務(wù)無(wú)關(guān)的通信報(bào)文設(shè)計(jì)方案。內(nèi)置常用的鏈路通信協(xié)議，設(shè)計(jì)一種通用的報(bào)文模板，遵循“高內(nèi)聚，低耦合”的設(shè)計(jì)原則[2]，真正達(dá)到“對(duì)擴(kuò)展開(kāi)放，對(duì)修改關(guān)閉”的目標(biāo)。

基于上述問(wèn)題，提出一種靈活可配置、高度參數(shù)化和業(yè)務(wù)無(wú)關(guān)的通信報(bào)文設(shè)計(jì)方案。內(nèi)置常用的鏈路通信協(xié)議，設(shè)計(jì)一種通用的報(bào)文模板，遵循“高內(nèi)聚、低耦合”的設(shè)計(jì)原則[2]，真正達(dá)到“對(duì)擴(kuò)展開(kāi)放，對(duì)修改關(guān)閉”的目標(biāo)。

2詳細(xì)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)設(shè)計(jì)一個(gè)開(kāi)放式的框架，它抽象出協(xié)議模塊和鏈路模塊，并定義好各自的接口形式。在功能上劃分為鏈路管理器、報(bào)文解析器、自動(dòng)化模塊、數(shù)據(jù)字典和事件模塊5個(gè)模塊。

①在鏈路定義上，設(shè)計(jì)支持TCP和HTTP兩種通信方式；②在報(bào)文協(xié)議上，支持銀聯(lián)8583報(bào)文格式，XML格式、分隔符以及其他自定義形式的報(bào)文；③自動(dòng)化模塊提供腳本的動(dòng)態(tài)加載和執(zhí)行功能，增強(qiáng)系統(tǒng)可擴(kuò)展性，以便定制化開(kāi)發(fā)不同報(bào)文的組解包函數(shù)；④數(shù)據(jù)字典提供統(tǒng)一平臺(tái)化的數(shù)據(jù)管理、存儲(chǔ)和訪問(wèn)能力，提供系統(tǒng)各模塊間的數(shù)據(jù)交互能力；⑤事件[6]模塊提供對(duì)外通知接口，通知在整個(gè)發(fā)送接收過(guò)程中可能產(chǎn)生的各類(lèi)系統(tǒng)狀態(tài)，如圖3所示。

2.1接口設(shè)計(jì)

基于開(kāi)放的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，不同模塊之間功能邊界清晰，保持松散的耦合關(guān)系。本文提出的設(shè)計(jì)方案將接口劃分為對(duì)外服務(wù)接口、鏈路模塊接口和報(bào)文協(xié)議模塊接口3類(lèi)，如表1、表2和表3所示。

2.2模板設(shè)計(jì)

報(bào)文模板設(shè)計(jì)上遵循規(guī)則清晰、易于理解和配置方便的原則，涵蓋報(bào)文通信中的兩大要素是鏈路屬性和數(shù)據(jù)應(yīng)用協(xié)議。①在鏈路屬性中，定義鏈路傳輸協(xié)議及其相應(yīng)參數(shù)；②在報(bào)文協(xié)議中，將報(bào)文視為一組原子字段的組合，每個(gè)字段有其固定的屬性，將不同的字段組合在一起即定義出了一條特定的報(bào)文，這二者綁定在一起構(gòu)成了一個(gè)完整的通信方案。

2.3關(guān)鍵算法

2.3.1組包算法

若干字段構(gòu)成一個(gè)虛擬的字段組，若干字段和字段組構(gòu)成一條報(bào)文，若干條報(bào)文和一些統(tǒng)一的規(guī)則構(gòu)成了一個(gè)應(yīng)用協(xié)議的完整定義。

在實(shí)現(xiàn)報(bào)文數(shù)據(jù)組包功能時(shí)，總體過(guò)程是通過(guò)字符串連接的方式將每個(gè)字段串起來(lái)。首先要進(jìn)行數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，解析模板文件，提取每個(gè)字段定義的屬性；其次根據(jù)規(guī)則分別對(duì)不同的字段進(jìn)行處理。若是普通數(shù)據(jù)字段則直接提取數(shù)據(jù)，而特殊字段則按字段屬性進(jìn)行自動(dòng)賦值或編碼轉(zhuǎn)換。

在配置報(bào)文模板的過(guò)程中，字段的數(shù)據(jù)來(lái)源分為3類(lèi)：①直接指定的字面值常量：在報(bào)文配置過(guò)程中指定；②由數(shù)據(jù)字典模塊提供的特定名稱變量：數(shù)據(jù)內(nèi)容在運(yùn)行時(shí)確定；③根據(jù)字段屬性自動(dòng)賦值：對(duì)于第一種數(shù)據(jù)，在解析模板文件的過(guò)程中直接獲??；對(duì)于數(shù)據(jù)字典變量，根據(jù)運(yùn)行時(shí)該變量對(duì)應(yīng)的內(nèi)存數(shù)據(jù)來(lái)獲??；第3種則根據(jù)此字段當(dāng)前的上下文環(huán)境來(lái)自動(dòng)賦值，本系統(tǒng)的組包流程如圖4所示。

2.3.2解包算法設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)解包的過(guò)程，本質(zhì)上就是按照模板中定義的返回報(bào)文格式，將收到的字節(jié)流劃分為一個(gè)個(gè)獨(dú)立有序的字段，并按照?qǐng)?bào)文定義的規(guī)則進(jìn)行下一步處理的過(guò)程。而在將一串?dāng)?shù)據(jù)劃分為報(bào)文定義的字段時(shí)，最關(guān)鍵的是確定當(dāng)前字段的長(zhǎng)度，本系統(tǒng)解包流程如圖5所示。

3系統(tǒng)測(cè)試

本系統(tǒng)作為一個(gè)獨(dú)立通用的平臺(tái)性模塊，封裝為單獨(dú)的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)以供應(yīng)用程序調(diào)用。測(cè)試時(shí)主要關(guān)注2個(gè)方面：①應(yīng)用程序作為客戶端與后臺(tái)通信時(shí)，處理結(jié)果是否正確；②應(yīng)用程序作為服務(wù)端，接收后臺(tái)發(fā)送的主動(dòng)報(bào)文時(shí)，處理結(jié)果是否正確。

測(cè)試時(shí)，應(yīng)用程序按序調(diào)用對(duì)外服務(wù)接口，加載數(shù)據(jù)字典模塊和模板解析模塊，并自動(dòng)生成報(bào)文數(shù)據(jù)，不需要調(diào)用程序處理底層的各種技術(shù)細(xì)節(jié)。當(dāng)接收完返回?cái)?shù)據(jù)后，自動(dòng)執(zhí)行解包過(guò)程，全部操作成功后，接口函數(shù)返回成功，發(fā)出事件通知，應(yīng)用程序調(diào)用者使用數(shù)據(jù)存取接口獲得需要的數(shù)據(jù)。

4結(jié)束語(yǔ)

互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新技術(shù)的高速發(fā)展，為傳統(tǒng)行業(yè)的業(yè)務(wù)形態(tài)帶來(lái)了巨大的沖擊，變革迫在眉睫，流程復(fù)雜、效率低下的人工柜面業(yè)務(wù)終將被各類(lèi)終端應(yīng)用軟件所取代。本文提出的通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，高度內(nèi)聚，又具備極強(qiáng)的靈活性，易于擴(kuò)展，從理論及實(shí)踐來(lái)看，幾乎可以滿足金融終端軟件的各種通信需求。

本系統(tǒng)高度參數(shù)化，所依賴的模板文件為通用的XML格式，在實(shí)現(xiàn)上選擇跨平臺(tái)語(yǔ)言開(kāi)發(fā)，因此可以滿足不同操作系統(tǒng)上的使用要求。由于系統(tǒng)自身的業(yè)務(wù)無(wú)關(guān)性，因此也可以應(yīng)用在社保、交通等行業(yè)軟件中，作為獨(dú)立的通信模塊使用。

參考文獻(xiàn)

[1]前瞻產(chǎn)業(yè)研究院.2018-2023年中國(guó)ATM機(jī)行業(yè)市場(chǎng)前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告[R].北京：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院，2017.

[2] Gamma E，Helm R，Johnson R，et al.設(shè)計(jì)模式：可復(fù)用面向?qū)ο筌浖幕A(chǔ)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.

[3] Blanchette J，Summerfield M.C++GUI Qt 4編程[M].北京：電子工業(yè)出版社，2013.

[4] Nicholas C Z.JavaScript高級(jí)程序設(shè)計(jì)（第2版）[M].北京：人民郵電出版社，2010.

[5]蒲松濤.金融自助服務(wù)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化現(xiàn)狀研究[J].中國(guó)信息化周報(bào)，2017（32-33）：23.

[6] JeffreyR.Windows核心編程[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.