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摘 要：本文介绍了数字化校园一卡通系统的组建思路，从对一卡通的建设功能介绍和功能体现，展示了一卡通在校园中的使用的必要性。从一卡通卡片的安全性、网络部署情况和基本搭建原则，合理分析过程中所需要的功能。
1. 概述
以现在各个高校为例，在校师生手中有着图书馆借书卡，浴室卡，就餐卡，门禁卡，身份信息卡等等。多卡在手，在各个部门办理相关事宜也方便许多。这些只是前些年的样子。如今多卡在手的情况已经逐步被“一卡通”取代。所谓“一卡通”，就是在同一张卡上实现多种不同功能的智能管理。其核心内容是利用卡片这种特定的物理媒介，实现从业务数据的生成、采集、传输到汇总分析的信息资源管理的规范化和自动化。针对各高校衍生出专属的“校园一卡通”。
本文分析高校一卡通系统的建设目标、建设原则，给出了一卡通系统的功能模块，并以此为基础，实施了某高校一卡通平台。
2. 校园一卡通系统的建设目标
2.1数字一体化的一卡通平台
建立数字一体化，以统一身份认证、统一信息门户以及共享的数据平台为基础的“一卡通”系统的骨干平台，将日常的商务管理、银行转账、身份识别等系统建立在一卡通平台上，以后随着校园各部门和商户的需求，随时增加子系统，完善各用户的需求。
2.2实现校园一卡通行无阻
一卡通系统分布在全校各个校区，相关部门也配备以配备一卡通平台，超市、水果店等消费地点，成绩打印、网络充值等服务，宿舍门禁及教学区休息室门禁等安全管理。通过平台预留了扩展端口，为以后将教师办公等相关服务更好的融入到一卡通系统内。
2.3银行卡和校园卡物理分离
“一卡通“系统采用逻辑一体、物理分离的校园卡与银行卡，银行卡在银行各个网点通用，进行电子货币结算，做到各个银行互通。持卡人通过自助圈存、自动圈存等方式实现银行卡与校园卡实时自助、自动转账功能，实现“校园卡”系统金融功能；校园卡实现身份识别、校内消费、校务管理和各类管理信息的查询等功能。
2.4 实现财务统一管理
通过建设校园一卡通结算中心，对所有校园商户实现统一结算和管理。由学校财务结算中心管理，该结算中心管理“校园一卡通”系统的财务部分，为校园财务管理提供更加科学、有效、安全、便捷的理财服务，实现各校区的财务统一管理。
2.5 校園一卡通的网络方案
一卡通系统涉及到银行和财务系统，从安全的角度考虑，需要单独组建网络环境，但是这个方案成本巨大，在推广中会受到一定的阻塞。随着校园网的进一步完善，虚拟技术的应用和防火墙的进一步加强，利用校园网平台进行一卡通系统的建设和推广，得到大多数学院的认同和首选。
利用校园网中的服务器，单独划分一卡通专用服务器。以我校为例，操作程序使用win2003系统，安装相关防火墙及加密装置，各服务器建立单独建立，相互通讯，提高安全性。
使用校园网的网络设备中的VLAN功能，为一卡通平台划出专有的网段，通过网络技术使一卡通网段和其他虚拟网段分开隔离，保证一卡通网段的专有性。并对此网段再次进行细分，将后台服务、中转和前台消费pos端进行有效的区分管理。专网通过网关和校园网对接，为使用者提供web服务查询。并通过与银行的连接，为全校师生提供银行卡为校园卡转账的功能，在线充值等功能。
3. 校园一卡通系统建设的基本原则
3.1前提条件
一卡通系统已经能满足校园中所需的大多数功能，，整个系统也充分体现科学先进原则并采用成熟可靠的先进技术；在管理层面上包含管理组织结构、管理流程、业务流程、使用流程等设计，充分体现和采用先进和成熟的理念及方法。整个系统组成和拆分的灵活、运作高效、用户个性化服务等均体现出系统的先进性。
3.2 经济实用原则
一卡通系统利用校园的有限资源，做到简单快捷完善服务。在网络技术日趋成熟的条件下，一卡通系统借助校园网组建，不需要组建单独的网络环境，在现有的校园网中划出专网进行网络的组建。
一卡通系统的建设必须考虑到有效利用建设经费，在确保工程质量的前提下，最大限度地节省经费开支。同时充分体现了以人为本的文化，无论是系统管理者、使用者，还是卡户（持卡人）、商户，易于使用、管理和维护。所以，在系统设计时，充分考虑界面友好、操作简便、容错能力强、性能稳定、功能强大、维护方便、文档齐全的实用标准，确保系统的实用性。
3.3安全稳定原则
一卡通系统从卡片、终端、网络、软件、硬件、数据库等各个组成部分，到支付交易、数据存储、数据传输、数据处理、数据使用等各个环节，均应遵从中国人民银行以及《国家计算机信息系统安全保护等级标准》，采用高可靠性、高稳定性的技术和产品，确保系统的安全性；在运行方面采取相关的安全措施（如，安全策略、安全防护、安全检测、安全响应、安全恢复等），确保系统信息安全和系统稳定运行。
系统与校园局域网之间采用防火墙技术，这样就有唯一的通道连接。第一，为确保关键信息的安全性，利用防火墙一系列的虚拟专用网络（Virtual PrivateNetwork，VPN）安全功能，例如隧道技术、登陆用户验证、数据加密、分组验证。将校园一卡通系统数据在校园局域网上传输时加密。第二，银行系统数据库与校园一卡通数据中心平台两个系统之间互不干扰，具有相对独立性但可通过圈存终端以及数字数据网实现专网专线连接完成数据的实时交换。
在一卡通系统中，对各终端机进行安全防护，使用USB加密狗绑定想对应的mac和ip，使得一卡对应一机。还要对操作权限进行分级，除此以外，统计的操作员中，还存在数据的保护需求，对交易中的数据和各商户数据进行保密，各商户只能查询到与该商户有关的交易内容。
4. 系统介绍 根据某高校实际应用，本文分析给出下面的系统功能模块，如图4.1所示。
下面介绍具体的功能：
按照本文所给出的功能模块，我们设计并实现了某高校一卡通平台，具体架构如下：
校园一卡通在学校中的集成功能包括：
身份识别：教工证；学生证等；
学籍管理：学生报名注册、缴学杂费等情况；
电子钱包支付交易：食堂、开水房、澡堂、校内超市、体育馆、计算机机房、医务室、洗衣间、复印室等；
生活管理：宿舍门禁、用电控制等：
教学管理：课表课历查询、考试身份认证、成绩登录和查询等；
科研管理：科研项目、经费查询等：
医疗管理：在校园卡上存放持卡如血型、既往病史、过敏药物、治疗情况等学生本人身体健康状况的信息。医生可快速查询到相关数据，大大提高就诊效率；
金融服务：为持卡人实现银行卡的圈存、存款、取款、电子钱包支付消费等常用功能。
按照学校校园一卡通项目的需求，并结合学校教育教学管理特色、学校信息化建设方面已经取得的成就等方面进行考察和调研以后，设计的校园一卡通系统能够在一定程度上满足学校未来智能化校园管理的需要，实现了校内资源的充分利用，减少重复性建设，可实现校园信息管理、师生消费服务方式的智能化与数字化。
校园一卡通系统下辖的主要模块包括以下几个：
（1）校园一卡通管理中心：管理中心对整个系统拥有操纵权限。所有应用子模块的数据储存在中心数据库中。中心服务器系统平台用于系统内各种业务的统一结算，管理所有的重要数据。
（2）结算子系统：是整个系统的管理核心，包括全部学校师生的基本信息。同时的实现校园卡附带的部分财务功能和与各子系统财务上的结算。
（3）网络传输部分：主要任务是负责数据传输。这部分我们就利用现有的校园局域网，完全满足要求。
（4）应用子系统：按照各部门的实际需求进行划分和设立。而且可以根据后续的学校发展需要进行扩充和兼容。
本文设计的校园一卡通系统，按照三级平台结构设计其系统架构，如图3.1所示，具体如下：
（1）第一级是综合信息管理系统：硬件由中心服务器组、前置服务器组和磁盘阵列等组成。软件由金龙卡中心系统、身份数据中心系统、Oracle数据库组成。
（2）第二级是综合管理平台系统：是系统的总控中心。账户管理、财务管理、系统维护等综合管理平台系统囊括其中。是将校园卡数据中心和相应应用系统联接起来的纽带。校园卡各个应用子系统将通过综合管理平台系统，依托于校园局域网，实现校園卡在校内外的应用处理。
（3）第三级主要由各应用子系统组成的终端管理系统：主要子系统有：学籍管理系统；食堂餐饮收费系统；浴室控水系统；自助缴费系统；公寓控电系统；图书借阅系统：机房上机管理系统；教务管理系统等等。
结束语
一卡通系统应用范围广、用户群多，不仅需要满足学校现行需要，而且需要满足今后不断发展以及多样化的需求；不仅可以独立存在，而且还必须能和其他系统共存；不仅可以由建设单位进行后续开发建设，而且还必须要满足学校自行后续开发建设。因而所设计的系统结构、采用技术等方面应该是开放式的。显而易见，开放式的设计可以确保学校投资的长期效益，避免资源重复浪费。
参考文献
【1】 冯萍，孙伟。VLAN技术在校园网中的应用【J】长春大学学报 2006
【2】 孙福强，《数字化校园与校园一卡通》，中国电化教育，2008年，第一版
【3】 张焱林，《浅谈“校园一卡通”系统的发展与完善》，电脑知识与技术，2009年第10期
【4】 柴文磊，刘劲松.校园一卡通系统的网络技术安全策略【J】.中国教育信息化.2009
1. 概述
以现在各个高校为例，在校师生手中有着图书馆借书卡，浴室卡，就餐卡，门禁卡，身份信息卡等等。多卡在手，在各个部门办理相关事宜也方便许多。这些只是前些年的样子。如今多卡在手的情况已经逐步被“一卡通”取代。所谓“一卡通”，就是在同一张卡上实现多种不同功能的智能管理。其核心内容是利用卡片这种特定的物理媒介，实现从业务数据的生成、采集、传输到汇总分析的信息资源管理的规范化和自动化。针对各高校衍生出专属的“校园一卡通”。
本文分析高校一卡通系统的建设目标、建设原则，给出了一卡通系统的功能模块，并以此为基础，实施了某高校一卡通平台。
2. 校园一卡通系统的建设目标
2.1数字一体化的一卡通平台
建立数字一体化，以统一身份认证、统一信息门户以及共享的数据平台为基础的“一卡通”系统的骨干平台，将日常的商务管理、银行转账、身份识别等系统建立在一卡通平台上，以后随着校园各部门和商户的需求，随时增加子系统，完善各用户的需求。
2.2实现校园一卡通行无阻
一卡通系统分布在全校各个校区，相关部门也配备以配备一卡通平台，超市、水果店等消费地点，成绩打印、网络充值等服务，宿舍门禁及教学区休息室门禁等安全管理。通过平台预留了扩展端口，为以后将教师办公等相关服务更好的融入到一卡通系统内。
2.3银行卡和校园卡物理分离
“一卡通“系统采用逻辑一体、物理分离的校园卡与银行卡，银行卡在银行各个网点通用，进行电子货币结算，做到各个银行互通。持卡人通过自助圈存、自动圈存等方式实现银行卡与校园卡实时自助、自动转账功能，实现“校园卡”系统金融功能；校园卡实现身份识别、校内消费、校务管理和各类管理信息的查询等功能。
2.4 实现财务统一管理
通过建设校园一卡通结算中心，对所有校园商户实现统一结算和管理。由学校财务结算中心管理，该结算中心管理“校园一卡通”系统的财务部分，为校园财务管理提供更加科学、有效、安全、便捷的理财服务，实现各校区的财务统一管理。
2.5 校園一卡通的网络方案
一卡通系统涉及到银行和财务系统，从安全的角度考虑，需要单独组建网络环境，但是这个方案成本巨大，在推广中会受到一定的阻塞。随着校园网的进一步完善，虚拟技术的应用和防火墙的进一步加强，利用校园网平台进行一卡通系统的建设和推广，得到大多数学院的认同和首选。
利用校园网中的服务器，单独划分一卡通专用服务器。以我校为例，操作程序使用win2003系统，安装相关防火墙及加密装置，各服务器建立单独建立，相互通讯，提高安全性。
使用校园网的网络设备中的VLAN功能，为一卡通平台划出专有的网段，通过网络技术使一卡通网段和其他虚拟网段分开隔离，保证一卡通网段的专有性。并对此网段再次进行细分，将后台服务、中转和前台消费pos端进行有效的区分管理。专网通过网关和校园网对接，为使用者提供web服务查询。并通过与银行的连接，为全校师生提供银行卡为校园卡转账的功能，在线充值等功能。
3. 校园一卡通系统建设的基本原则
3.1前提条件
一卡通系统已经能满足校园中所需的大多数功能，，整个系统也充分体现科学先进原则并采用成熟可靠的先进技术；在管理层面上包含管理组织结构、管理流程、业务流程、使用流程等设计，充分体现和采用先进和成熟的理念及方法。整个系统组成和拆分的灵活、运作高效、用户个性化服务等均体现出系统的先进性。
3.2 经济实用原则
一卡通系统利用校园的有限资源，做到简单快捷完善服务。在网络技术日趋成熟的条件下，一卡通系统借助校园网组建，不需要组建单独的网络环境，在现有的校园网中划出专网进行网络的组建。
一卡通系统的建设必须考虑到有效利用建设经费，在确保工程质量的前提下，最大限度地节省经费开支。同时充分体现了以人为本的文化，无论是系统管理者、使用者，还是卡户（持卡人）、商户，易于使用、管理和维护。所以，在系统设计时，充分考虑界面友好、操作简便、容错能力强、性能稳定、功能强大、维护方便、文档齐全的实用标准，确保系统的实用性。
3.3安全稳定原则
一卡通系统从卡片、终端、网络、软件、硬件、数据库等各个组成部分，到支付交易、数据存储、数据传输、数据处理、数据使用等各个环节，均应遵从中国人民银行以及《国家计算机信息系统安全保护等级标准》，采用高可靠性、高稳定性的技术和产品，确保系统的安全性；在运行方面采取相关的安全措施（如，安全策略、安全防护、安全检测、安全响应、安全恢复等），确保系统信息安全和系统稳定运行。
系统与校园局域网之间采用防火墙技术，这样就有唯一的通道连接。第一，为确保关键信息的安全性，利用防火墙一系列的虚拟专用网络（Virtual PrivateNetwork，VPN）安全功能，例如隧道技术、登陆用户验证、数据加密、分组验证。将校园一卡通系统数据在校园局域网上传输时加密。第二，银行系统数据库与校园一卡通数据中心平台两个系统之间互不干扰，具有相对独立性但可通过圈存终端以及数字数据网实现专网专线连接完成数据的实时交换。
在一卡通系统中，对各终端机进行安全防护，使用USB加密狗绑定想对应的mac和ip，使得一卡对应一机。还要对操作权限进行分级，除此以外，统计的操作员中，还存在数据的保护需求，对交易中的数据和各商户数据进行保密，各商户只能查询到与该商户有关的交易内容。
4. 系统介绍 根据某高校实际应用，本文分析给出下面的系统功能模块，如图4.1所示。
下面介绍具体的功能：
按照本文所给出的功能模块，我们设计并实现了某高校一卡通平台，具体架构如下：
校园一卡通在学校中的集成功能包括：
身份识别：教工证；学生证等；
学籍管理：学生报名注册、缴学杂费等情况；
电子钱包支付交易：食堂、开水房、澡堂、校内超市、体育馆、计算机机房、医务室、洗衣间、复印室等；
生活管理：宿舍门禁、用电控制等：
教学管理：课表课历查询、考试身份认证、成绩登录和查询等；
科研管理：科研项目、经费查询等：
医疗管理：在校园卡上存放持卡如血型、既往病史、过敏药物、治疗情况等学生本人身体健康状况的信息。医生可快速查询到相关数据，大大提高就诊效率；
金融服务：为持卡人实现银行卡的圈存、存款、取款、电子钱包支付消费等常用功能。
按照学校校园一卡通项目的需求，并结合学校教育教学管理特色、学校信息化建设方面已经取得的成就等方面进行考察和调研以后，设计的校园一卡通系统能够在一定程度上满足学校未来智能化校园管理的需要，实现了校内资源的充分利用，减少重复性建设，可实现校园信息管理、师生消费服务方式的智能化与数字化。
校园一卡通系统下辖的主要模块包括以下几个：
（1）校园一卡通管理中心：管理中心对整个系统拥有操纵权限。所有应用子模块的数据储存在中心数据库中。中心服务器系统平台用于系统内各种业务的统一结算，管理所有的重要数据。
（2）结算子系统：是整个系统的管理核心，包括全部学校师生的基本信息。同时的实现校园卡附带的部分财务功能和与各子系统财务上的结算。
（3）网络传输部分：主要任务是负责数据传输。这部分我们就利用现有的校园局域网，完全满足要求。
（4）应用子系统：按照各部门的实际需求进行划分和设立。而且可以根据后续的学校发展需要进行扩充和兼容。
本文设计的校园一卡通系统，按照三级平台结构设计其系统架构，如图3.1所示，具体如下：
（1）第一级是综合信息管理系统：硬件由中心服务器组、前置服务器组和磁盘阵列等组成。软件由金龙卡中心系统、身份数据中心系统、Oracle数据库组成。
（2）第二级是综合管理平台系统：是系统的总控中心。账户管理、财务管理、系统维护等综合管理平台系统囊括其中。是将校园卡数据中心和相应应用系统联接起来的纽带。校园卡各个应用子系统将通过综合管理平台系统，依托于校园局域网，实现校園卡在校内外的应用处理。
（3）第三级主要由各应用子系统组成的终端管理系统：主要子系统有：学籍管理系统；食堂餐饮收费系统；浴室控水系统；自助缴费系统；公寓控电系统；图书借阅系统：机房上机管理系统；教务管理系统等等。
结束语
一卡通系统应用范围广、用户群多，不仅需要满足学校现行需要，而且需要满足今后不断发展以及多样化的需求；不仅可以独立存在，而且还必须能和其他系统共存；不仅可以由建设单位进行后续开发建设，而且还必须要满足学校自行后续开发建设。因而所设计的系统结构、采用技术等方面应该是开放式的。显而易见，开放式的设计可以确保学校投资的长期效益，避免资源重复浪费。
参考文献
【1】 冯萍，孙伟。VLAN技术在校园网中的应用【J】长春大学学报 2006
【2】 孙福强，《数字化校园与校园一卡通》，中国电化教育，2008年，第一版
【3】 张焱林，《浅谈“校园一卡通”系统的发展与完善》，电脑知识与技术，2009年第10期
【4】 柴文磊，刘劲松.校园一卡通系统的网络技术安全策略【J】.中国教育信息化.2009