校园卡系统作为学校的一个核心基础设施平台,在校园生活和管理等方面发挥了极其重要的作用。由于传统的实体校园卡存在易丢失、成本高、管理繁琐等一系列问题,随着院校中智慧校园建设思想的不断深入、网络技术的进一步提高,在智能移动设备普及的大趋势下,“去卡化”思路已经成为高校校园卡建设中一个大趋势,如何建立一体化虚拟校园卡平台,实现校园消费与校园身份识别等任务成为如今高校校园卡研究的热点问题。通过分析现有的高校校园卡系统和虚拟校园卡的设计框架与技术,本文针对校园卡系统中各部门业务繁杂、独立管理,以及基于移动互联网络的虚拟校园卡安全性差、结算时效慢等问题,提出基于区块链技术的虚拟校园卡模型。本模型首次将区块链技术应用到虚拟校园卡建设中,在现有的虚拟校园卡系统上进行建设和拓展,使用一种选择性数据存储方式将数据分类存储在区块链和服务器中,利用区块链技术的分布式账本、不可篡改、去中心化等优点实现虚拟校园卡的支付、转账等功能,以提升虚拟校园卡的安全性及时效性等。由于手机使用网络场景的多样化,虚拟校园卡需要将校园卡系统部分接口暴露在互联网上,由此造成虚拟校园卡对安全性的要求远高于实体校园卡。本文充分考虑虚拟校园卡的安全性,从二维码卡面数据传输,生物特征身份认证机制等方面进行研究。将二维码与混合加密技术相结合以保证二维码中信息传输的安全性,解决防伪等问题。同时采取一种将生物特征与用户密钥进行绑定加密的方式,生成安全生物特征完成身份认证,以完善虚拟校园卡的安全机制,提高虚拟校园卡的安全性。