一卡通系統架構設計及網絡部署研究

李林娜,柏 松,陶慶宇（華北理工大學冀唐學院,河北 唐山 063000）

一卡通系統架構設計及網絡部署研究

李林娜,柏 松,陶慶宇
（華北理工大學冀唐學院,河北 唐山 063000）

摘 要：本文詳細敘述了進行一卡通系統設計時需要遵循的原則：先進性、實用性和安全性，對系統技術架構的四個層次進行了詳細分析，最后對網絡和服務器部署進行了說明。

關鍵詞：一卡通；系統架構；網絡部署

0 前言

一卡通系統在高校應用極為普遍，其功能范圍包括學生借閱書刊、食堂就餐、日常購物等，使用人群包括老師、學生及其他工作人員，其特殊性對系統的穩定性和安全性提出了更高的要求，系統設計原則和系統架構在進行一卡通設計時極為關鍵。

1 系統設計原則

1.1 先進性原則

一卡通系統的功能設計不僅要滿足當前工作需要，還要考慮到以后工作范圍的擴大，保證系統功能的前瞻性；在軟件架構時要選擇快捷穩定的開發工具，采用性能優良的系統架構，在數據庫搭建時應充分考慮到數據的逐年遞增和字段的不斷增加，選用大型數據庫，實現自由擴展，保證系統在相當長的一段時間內具有可擴展性，從而適應一卡通管理工作的不斷發展和用戶需求的不斷變化。

1.2 實用性原則

一卡通系統要從促進學生管理效率和方便學生進行日常使用的角度出發，合理規劃，在保證系統可靠性和先進性的前提下，以最低的經費投入達到系統開發和部署的目的；同時，系統交互界面要簡單實用，使用戶不需要進行專門培訓就可以上手操作，還要注重系統的人性化設計，讓用戶可以根據自己的操作習慣進行個性化定制。

1.3 安全性原則

一卡通系統包含學生、商戶和學校的大量信息，其安全性不容忽視。作為衡量整個系統是否合格的重要標準，這里所說的安全性包含了多重涵義：系統設計的可靠性、邏輯關系的合理性和系統數據的安全性。首先，一卡通系統既要保證對設備的最低依賴性，又要保持數據的容錯能力、因設備故障進行數據恢復的能力，這是保證系統穩定重要因素。其次，頁面間參數和用戶信息的傳遞要通過編碼、加密等方式隱性傳輸，交互界面要加入防注入功能，從多方面提高系統的安全性能。

采用J2EE技術結合SQL Server數據庫對一卡通系統進行開發，其功能完全可以實現現階段一卡通工作的需要，能夠完成各級用戶的需求，系統部署方便，可以抵御一般的網絡攻擊和注入破壞，數據庫容易恢復，完全符合上述三項原則。

2 系統技術架構

考慮到用戶接入的穩定性和數據庫的安全性，一卡通系統建議采用C/S模式的架構體系，以HΤΤP為傳輸協議，基礎數據庫存放于服務器，用戶從校園網內的客戶端可以接入一卡通系統，以客戶端提供的單一方式請求數據。C/S模式的架構雖然在便利性上不及B/S，但是其安全快捷性有目共睹。

為了方便統一管理，我們將數據庫搭建在服務器端，所有請求通過HΤΤP協議傳輸，為了保證服務器和數據庫的安全，需要對訪問進行嚴格控制。

圖1 系統軟件架構

系統軟件架構如圖1所示，整個架構包含四層：

2.1 基礎數據層

該層用于存放現有學生、教師和商戶等用戶的基礎數據，因數據量較大，為了防止數據的重復性輸入，本系統提供了導入接口與外部數據庫對接，同時可導入dbf和excel格式的數據。

2.2 業務數據層

該層用于存放系統應用的數據，包括數據和文件以及數據庫管理和應用系統，同時也儲存了監聽、觸發和存儲過程的業務邏輯關系，具體包含了業務規則、權限配置等相關資源。

2.3 業務控制層

該層負責對具體業務的處理，因此包含學生、教師和商戶等用戶的相關功能，包括具體業務功能設計，同時為了方便用戶，加入了多項輔助功能如統計分析和數據導入等。

2.4 系統交互層

交互層負責系統的輸入輸出，為各角色管理用戶提供了不同的人機交互界面用以實現數據采集、數據查詢和資料下載等服務。數據顯示受業務控制層約束，根據數據訪問規則和用戶要求完成相應的功能請求。這一層包含兩部分，一是根據系統需要，通過平臺進行定義的XML描述對象和校驗等配制信息動態產生的交互界面，另一部分是由Servlet直接編寫而成。

3 網絡及服務器部署

圖2 網絡部署圖

一卡通系統的部署分兩個階段，先部署在校園網上，供校內用戶大范圍測試使用以檢測服務器和系統的承受能力，并加以改進，然后通過防火墻對外網開放。

如圖2所示，整個系統的部署需要兩臺服務器分別作為應用服務器和數據庫服務器，應用服務器通過傳輸協議與用戶客戶端傳送或接收信息、命令，通過向數據庫服務器請求數據資源反饋給用戶或者存儲在數據庫服務器；SQL Server數據庫服務搭建在數據庫服務器上，存放基礎數據和原始資源。

參考文獻：

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