基于ASP.NET的充電器設備管理系統的設計與分析

王田甜++杜少云++周強飛++金余新++梁后軍

隨著網絡技術的不斷發展，網站設計已經從過去純靜態瀏覽器發展到現在的動態交互，逐漸實現實時管理與在線服務。從而網站的用途也發生了根本性變化，它成為了企業對外服務與信息交流的窗口、資源共享的平臺、更為無紙化辦公提供便捷。本文以電動車充電管理系統的網站建設、設計的功能需求出發進行研究，采用ASP.NET技術和基于B/S模式，開發一種能夠適應當前充電站的設備管理的信息系統。從登錄模塊的功能結構和用戶體驗分析，設計用戶界面，著重探討網站設計的數據庫訪問、加密以及權限管理的核心技術，闡述了ASP.NET在動態網站建設中的應用，最終達到管理制度化、信息化的目的。

ASP.NET數據庫B/S結構設備管理系統

1引言

隨著社會的發展，人們的出行方式發生著質的變化，人們越來越重視綠色能源為主的電動自行車，可是電池的續航時間和充電時間過長阻止了向前發展。這個為電動車提供快速充電的電池設備管理系統，很好地幫助無紙化時代對充電管理問題的高效解決。電池設備管理系統實現了城市充電站網點、充電站設備公司及刷卡用戶之間的在線交互。普通用戶可通過在線設備管理系統進行充值，查詢余額，意見反饋，查詢消費記錄，修改個人信息；充電站網點工作人員（客戶）通過系統進行查看網點經營狀況、設備故障申報以及修改個人信息；充電站設備公司管理人員通過系統查看各網點運營情況、增加設備、報廢設備、修改設備信息等，有效提高工作效率。

2系統結構分析

網站建設過程中，系統的結構設計很重要，本系統采用Brower/Server模式（以下簡稱B/S模式）。B/S模式解決了用戶局域網的限制，即可以直接通過瀏覽器訪問和操作網站，也方便系統維護和系統升級，從而進行跨平臺跨地域的訪問。用戶可以通過Brower訪問多個應用平臺，形成多對多的模式，也就是在服務端利用ASP.NET技術進行開發。用戶通過瀏覽器登錄系統，系統執行操作之后，通過數據訪問層的接口，可以同數據庫服務器中進行數據交互。并且本網站采用自底而上的設計方法，先把基礎模塊設計好，然后再進行基礎模塊整合。

在本網站的開發設計中采取三層體系結構設計，即上層html、aspx，負責頁面顯示，中層VB、CS、DLL，負責邏輯處理，通過用戶自定義組件和類庫可以提高代碼的復用性和保密性，底層則為數據庫結構設計，用SQL Server 2012實現，三層相互聯系，便于維護和更新。其次，本網站的權限管理機制使得不同的用戶具有不同的權限，操作的功能也受限，從而提高了系統的安全性。

3數據庫分析

4安全性分析

對于系統的安全性，考慮到用戶登錄過程中的安全性問題，需要對登錄密碼進行加密處理。論文從操作系統、數據庫和應用程序三層次進行考慮，在ASP.NET環境下，ASP.NET結合Internet Information Services（IIS）為用戶提供驗證和授權服務來保證程序的安全性。

在設計應用程序時，合理使用IIS以及ASP.NET，它們既可以單獨使用又可以結合使用，它們與操作系統共同提供身份驗證與權限結構體系。服務器接收來自web的請求，使用服務器證書和客戶端身份來驗證調用者身份安全，IIS也可以配置匿名驗證，也就是通過創建訪問令牌的方式，然后將身份傳給ASP.NET進行身份驗證，這里通過利用ASP.NET框架的MD5加密方法對關鍵信息進行加密處理，有效地增強了模塊的安全性能。對于MD5算法，是對輸入信息進行初始化處理后，以512位分組來處理輸入的信息，每一分組又被劃分成為16個32位子分組，經過了一系列的變換處理后，輸出由四個32位分組，再將這四個32位分組級聯后生成一個128位散列值。ASP.NET系統中的加解密模塊主要包含System.Security.Cryptography名字空間和System.Web.Security名字空間。其中System.Security.Cryptography名字空間包含了全套的實現安全方案的類，比如加密和解密數據、管理密鑰、驗證數據的完整性并確保數據沒有被篡改等。最后，系統提供的HTTP模塊通過默認的規則訪問文件。

5權限管理分析

系統實現的另一個關鍵技術就是用戶的權限和級別管理，Web服務模式一般是用戶先通過瀏覽器向服務器發送請求，服務器接收請求之后根據設定與用戶之間的要求進行信息處理，然后再反饋到用戶瀏覽器上。本系統類似，用戶包括老板、管理者和普通消費者，不同的用戶有不同的權限要求，大致如下：

6業務流程與優化

以登錄者選擇的角色為用戶為例，實現登錄驗證功能。首先需要定義兩個字符串，分別是數據庫連接字符串和命令字符串。連接字符串作為初始化數據庫連接時的屬性，命令字符串作為初始化數據庫命令時的屬性。連接字符串一般是從網站配置文件中讀取，由于本模塊單獨在本地服務器測試，故直接賦默認值即可。

三種角色（普通用戶、管理員和老板）實現原理完全一致，并且代碼只有相關數據表名稱、字段名稱不同，所以完全可以對代碼進行優化，以達到提高代碼復用性，增強代碼健壯性的作用。

可以設計一個方法，用來判斷登錄者選擇何種角色并返回該角色再登錄過程中所用到的相關參數。分析三種角色在登錄功能代碼中的不同，利用命令字符串中用到的數據表名稱、用戶名字段名稱和密碼字段名稱將其作為登錄參數，函數返回三個字符串類型的變量。，在登錄方法中，調用上述方法得到用戶選擇的角色的相關參數，后續登錄操作使用相關參數代替原始具體字符串即可。7小結

電動車充電管理系統設計建立在用戶控件基礎上，整體設計美觀統一，后期修改維護十分便捷。在后期加入的用戶名區分大小寫以及使用MD5加密技術更使得整個登錄模塊充滿了可做運作性。其系統能夠很好的對用戶數據進行存儲與更新，在這個現代化的社會如果結合物聯網技術，能夠很好的推行智慧城市的進程。現階段已經有一些省市已經試運行，電動車充電管理系統擁有很好的經濟和社會前景，進一步推廣與完善是大勢所趨。

參考文獻：

[1]張文濤，常紅星.基于ASP.NET的B/S架構下的項目管理系統的網絡安全模式設計[J].計算機科學，2008，35（2）.

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[3]飛思科技產品研發中心編著.ASP.NET應用開發指南.清華大學出版社，2001.

項目簡介：編號（201610378198）由安徽財經大學創新訓練項目資助