校園一卡通系統與數字校園應用系統的集成研究
文章出處：http://hz-huyue.com 作者： 人氣： 發表時間：2011年09月16日
摘 要：基于高校信息化建設的現實，采用面向對象的系統分析思想和方法，通過對教務部門、圖書館等有關部門的計算機管理狀況及其信息需求的調查，研究了高校校園一卡通系統與數字校園應用系統的集成的目標、規劃和方法。
隨著高校信息化建設的不斷深入展開，高校校園網絡建設逐漸成熟，基于校園網絡運行的計算機應用管理系統正為高校數字校園發揮著越來越重要的作用。如辦公自動化系統(OA)為全校教職員工提供無紙化辦公的平臺，綜合教務管理系統為師生提供便捷、科學的教學管理平臺，圖書管理系統不僅可以提高圖書管理水平和工作效率，還可以提高服務質量和讀者滿意率。校園“一卡通”系統，是高校數字化校園建設的重要工程，是數字化校園中重要的組成部分，為數字化校園提供了全面的數據采集平臺，形成全校范圍的數字空間和共享環境。但是，許多高校數字校園各應用系統的開發建設和校園“一卡通”系統是分期分批進行建設的，各應用系統運行的平臺、數據庫管理系統等相關的軟硬件基礎各不相同，各應用系統的開發商也不盡相同，甚至一些高校形成了各自為證的信息“孤島”。如何利用校園網將數字校園的各相關應用系統與校園“一卡通”系統進行集成，以達到信息傳遞與資源共享的目的，是許多高校在實施校園“一卡通”系統工程的過程中所面臨的問題。
1 集成的目標與規劃
1．1 集成的目標
校園“一卡通”系統的核心功能只有兩個，即電子錢包和電子認證。利用這兩個功能，實現校園“一卡通”系統與數字校園的無縫連接，以達到校園消費、信息傳遞、資源共享和身份認證，最大限度的發揮數字校園各應用系統的作用和功能，是集成校園“一卡通”系統和數字校園各應用系統的目標。如集成后的基于校園一卡通的圖書管理系統，可以減少圖書館辦理借書證這一環節，利用鍵盤式讀寫器可以實現圖書條碼的數碼化，利用校園卡可以對圖書借閱者進行身份認證等。校園“一卡通”系統與教務管理系統的集成，可以實現學生基礎信息的共享與傳遞，真正做到“數出一家”，減少大量基礎信息的重復錄人，保持數據的一致性和完整性。
1．2 集成的規劃
集成的規劃應基于一下三個主要方面進行。
1．2．1 功能規劃：校園“一卡通”系統將用戶信息數據的管理數字化、網絡化，同時還整合了日常生活功能。隨著高等教育大眾化、終身化，“一卡通”技術在數字校園各應用系統管理中的應用也越來越廣泛。在集成過程中，應充分了解和分析數字校園各應用系統的功能和特點，最大限度的提高集成的偶合度。集成后的各應用系統的功能除實現原有的功能以外，應能充分利用校園“一卡通”系統的身份認證功能和基礎數據，實現數字校園平臺上師生基礎信息的共享和無縫傳遞，進一步拓展數字校園各應用系統的新功能。
1．2．2 安全規劃：因基于校園卡的各應用系統既含有傳統的身份認證，也包含有資金支付，所以，各應用系統與校園“一卡通”系統集成首先要解決的問題就是確保校園卡使用的安全。為了從根本上保證校園卡系統的安全，應在校園網絡的構架上采取安全網關機制，利用成熟的VPN技術，合理規劃VLAN的分布、數量以及各VLAN之間的訪問認證和互聯互通，以滿足開放系統和封閉系統之間的數據安全交換，為集成后數字校園各應用平臺提供安全保障。
1．2．3 數據規劃：實現多個不同系統的集成核心技術問題是系統之間的數據交換，為了滿足數字校園各應用系統與校園“一卡通”系統信息的交換，需建立兩者之間關聯和交換機制，靈活規劃校園“一卡通”系統數據庫和各應用系統數據庫的連接，合理規劃數據格式，合理采用和處理兩者之間數據庫系統的實時連接與定時連接的關系，避免數據出現“時差”以影響系統的正常使用。
2 方法與設計
2．1 網絡平臺
校園網是校園一卡通系統與數字校園應用系統的集成的基礎，包括校園“一卡通”系統在內的各數字校園應用系統均需通過校園網絡進行數據的傳遞和共享。采用在校園網的基礎上劃分虛擬局域網(VLAN)的方式目前是一種技術主流。VLAN(Virtual Local Area Network)即虛擬局域網，是一種通過將局域網內的設備邏輯地而不是物理地劃分成一個個網段從而實現虛擬工作組的新興技術。按照不同的應用系統劃分為不同的VLAN為原則，基于交換機端口和MAC地址劃分VLAN，同時采用防火墻隔離技技術，將MAC端口地址與IP地址綁定，這樣通過網絡互聯和網絡內部的合理配置確保網絡連接和數據傳輸的安全陛，使校園“一卡通”系統有一個安全、穩定的運行環境，同時，也將數字校園各應用系統所在的部門級的局域網絡以VLAN的方式接人校園網，以滿足校園“一卡通”系統與數字校園各應用系統的連接，為傳遞交換數據與資源共享提供物理平臺。
2．2 第三方接口程序
2．2．1 對接系統構架：如圖2所示，一卡通系統通過校園網絡的虛擬網(VLAN)與應用系統做物理上的連接，同時，通過部署在一卡通系統中的與應用系統通信的服務器的第三方接口程序與部署在應用系統中的數據下載服務器的實時通信，完成一卡通系統與應用系統的數據傳遞與交互。
2．2．2 程序架構：程序架構是整個系統的核心，一卡通系統與各應用系統的數據傳遞和共享，最終是要通過接口程序來實現，由于校園網各應用系統的建設開發時間不同，開發商不同，各應用系統的架構也不相同，因此，接口程序的開發和建設，需要應用系統的開發商大力的配合與支持。其核心框架是Windows系統提供的API函數系統，利用其提供的強大的功能和友好的開放性，開發出動態鏈接庫程序DLL，再借助于校園一卡通系統的相應的開發工具調用此DLL，開發出接口程序。各應用系統的開發商需提供應用系統的數據庫系統結構等重要資料，以便于進行二次開發。
2．2．3 程序功能：接口程序的核心功能是一卡通數據與應用系統的數據傳遞。
1)一卡通用戶基礎數據的傳遞。從應用系統，如高校教務系統中提取新生基礎信息(包括新生照片信息)，畢業生信息等，以便于一卡通系統進行新生開戶和畢業生銷戶清退余額等業務。 ，
2)一卡通系統業務數據的傳遞。傳遞一卡通系統的掛失、解除掛失、交費等業務數據至相關的應用系統中，為應用系統提供業務數據支持和認證信息支持。
3 結論
介紹了校園一卡通系統與與第三方應用系統對接集成的目標、規劃和方法。通過此方法，可以大大節省人力、時間、物力等資源的耗費，實現校園各應用系統與一卡通系統的數據傳遞和信息共享同步，基本解決了校園一卡通系統與各應用系統間形成的信息“孤島”問題，提高了校園一卡通系統和各應用系統的使用效率，提高了高校信息化建設和管理水平。但是，本文所涉及到的規劃和方法，僅僅能用于基于Windows平臺的校園一卡通系統和高校各應用系統。對于解決Windows平臺、Unix平臺和Linux 平臺下，跨平臺間的系統集成和數據傳遞及共享，將有待于進一步的研究和探索。
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