基于JAVACARD的校園一卡通設計與實現

劉內美

摘 要自“智能卡”問世后，就廣泛的應用于生活當中，很大程度上便捷了人們的生活，但在“智能卡”研發時，多樣的應用途徑決定了其功能接口設計的復雜性，為良好的解決不同應用途徑間存在的干擾問題，設計“智能卡”時應用了JAVA CARD技術。本文在JAVA CARD技術基礎上，探討了設計與實現校園一卡通的方法。

【關鍵詞】JAVA CARD技術 校園一卡通 設計 實現

在校園環境中，存在比較多的功能空間，如圖書館、食堂、電子閱覽室、商店等，每種功能空間都具有相應的卡，由此導致學生及教職工需要攜帶比較多的卡，不僅會增加生活與學習的麻煩性，而且支配、運用資源的合理性也比較差。基于智能卡的優勢，學校應在智能卡的基礎上利用JAVA CARD技術設計校園一卡通，便利學生的使用，增強校園管理效果。

1 基于JAVA CARD的校園一卡通設計方法

1.1 整體結構

從學生角度來看，在“數字校園”系統中，學期課程信息、圖書信息、學分信息及費用信息均應顯示在登錄界面中，而且費用信息頁面還應支持付費。學生操作其中一個應用系統后，其他的系統也應隨之運行，由此一來，反饋給學生的頁面應具備個性化及全面性。可見，對于校園信息系統來說，整個系統應為校園總集成系統，建設時，總的集成信息標準為建設重點，規范化平臺接口后，集成通過零散式的信息系統實現，最終，使系統為學生提供的服務具備個性化、組織性及梳理性。“數字校園”系統與操作系統相互分離，其中，校園網知識應用互動于校園時，以業務流程為依據。

1.2 技術路線選擇

通過分析現有技術發現，實現“數字校園”時，方式包含兩種，一種為Web服務，一種為企業應用集成解決方案，后一種實現方式中，集成系統為企業型，屬于底層架構，具有標準性及靈活性等特征，部署、安裝新的設計軟件過程中，便利性較強，能夠較為容易的實現通信連接其他結構。實現后一種方案時，需要使用相應的技術手段，可以看成其中集成了多個單獨系統，可將各種應用需求滿足，有效的集成信息系統。Web服務屬于模塊化軟件應用，識別時利用URI，訪問網絡采用標準接口。實際上，建設“數字校園”時，僅僅依賴單一的產品并不能達到預想的建設效果，而是應使用集成軟件應用程序。

2 校園一卡通功能的實現方法

2.1 實現方式

校園一卡通系統中，構成主要包含四個：

（1）系統管理平臺，共設置4個模塊，分別為中心管理、資金管理、應用管理及擴展應用；

（2）多媒體自助存取終端，即圈存機；

（3）智能卡金融交易終端，主要通過POS機實現；

（4）三界面智能卡。

2.2 應用子系統功能設計

在校園一卡通系統中，應用子系統共包含7個：

2.2.1 卡務管理中心系統

卡業務管理、賬戶管理等為該系統的主要功能，設計的模塊有賬戶管理、卡片管理、查詢統計、操作員權限管理等。

2.2.2 資金結算系統

整個系統中，應用平臺通過該系統完成資金繳費、財務處理等與資金相關的業務，支撐平臺完成核心的處理邏輯，分類報表功能為資金結算系統的功能之一，其中提供了大量的報表，為財務結算查收等工作的開展提供便利條件。

2.2.3 門禁管理系統

對于學校管理工作來說，重要內容之一為營造安全、安靜的校園環境，為實現這一目的，就需要嚴格的管理學校人員進出，學校每天進出的人員數量比較大，無法通過人工識別來達到管理目的，可通過校園一卡通中的門禁管理系統來實現，在門禁管理系統中，具備刷卡出入、刷卡記錄、實時監控等多項功能，可有效的控制人員進出。

2.2.4 餐飲消費管理系統

該系統功能使用的地點為食堂、餐廳，網絡管理、賬戶管理等均為系統設計的具體功能。

2.2.5 圖書管理系統

該系統主要功能為管理進出圖書館的人員。

2.2.6 節能控水控電管理系統

水費及電費繳納時，可以通過刷卡支付，實現“用多少付多少”，能夠有效的控制及管理水與電的使用，減少水電資源的浪費.

2.2.7 考勤管理系統

主要負責統計、審核學生的上課情況、教師出勤情況等。經實際測試，以上應用子系統的功能基本達到設計要求。

2.3 安全設計

使用智能卡時，經常會發生多種多樣的情況，少部分情況是由操作失誤引起，但多數情況屬于蓄意破壞造成。智能卡安全隱患常見的包含以下幾種：

（1）管理員利用職務之便實施作弊，表現為對信息有預謀的更改、隨意改變寫入數據等；

（2）利用合法的智能卡完成授權和認證，但在使用過程中，在另一張卡中輸入信息；

（3）以真實的信息偽造假冒智能卡；

（4）對剩余金額、日期等作出修改；

（5）盜取卡中的流通信息。

為避免上述安全隱患的存在，還需要在設計校園一卡通時開展安全設計工作。目前，C/S架構為多數一卡通設計時所采用的，數據庫服務由服務器提供，數據訪問通過用戶端實現，此種架構模式是一種局域網，利用終端升級、安裝軟件。不過，基于JAVA CARD技術設計校園一卡通過程中，以B/S架構作為系統架構，此種架構具有良好的伸縮性，利用WWW瀏覽器作為用戶界面，經服務器實現主要事務。

具體說來，安全設計從三個方面進行：

（1）卡的安全設計，一般，窮舉法及中途攔截為攻擊卡的兩種方法，無論是哪種，對象均為卡中的數據信息，因此，可以采用數據加密的方式，保證數據的安全性；

（2）網絡的安全設計，網絡開放性的特征使一卡通處于不安全的狀態中，設計網絡安全時，可以采用防火墻技術、虛擬局域網技術、殺毒軟件等；

（3）數據的安全設計，數據采集過程及數據庫的完整性、安全性為主要的設計內容。

3 結論

設計校園一卡通時，以JAVA CARD技術為基礎具有比較強的可行性，設計、實現之后，學生攜帶一卡通即可實現在校園內各個功能區域中刷卡，便利學生的學習及生活。

參考文獻

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作者單位

內江職業技術學院 四川省內江市 641100