摩佰爾科技校園一卡通管理系統(tǒng)設計方案

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    方案解決公司：摩佰爾（天津）電子科技有限公司
    
    一、 國內校園卡應用情況及現(xiàn)狀分析 
    
    隨著信息技術的發(fā)展和我國教育產業(yè)化的浪潮，我國各類校園網建設水平得到很大的提高。無論是小學、中學還是大學，都在積極加強學校內校園信息網絡系統(tǒng)的建設，并在提高學校教育水平，改善教學環(huán)境、加強校園管理中發(fā)揮了重要作用。 

    除了基礎的計算機設備、校園網絡設備及數據庫系統(tǒng)建設，許多先進的信息處理技術都被引入校園，而其中的智能卡（IC卡）技術在校園信息系統(tǒng)建設中顯得尤為突出。IC卡自問世以來，就一直以其超小的體積、先進的集成電路芯片技術以及特殊的保密措施和無法被譯及仿造的特點受到普遍歡迎，并極大地提高了人們生活和工作的現(xiàn)代化程度。采用IC卡在學校中實施學習、生活、消費管理已成為一種趨勢，由此誕生的校園“一卡通”系統(tǒng)，已成為集個人證件、住宿管理、餐飲消費、學籍考試、圖書借閱、購物消費、體育健身、醫(yī)療服務等功能于一體的綜合性消費與管理系統(tǒng)。它成為整個校園網信息系統(tǒng)的重要組成部分。目前，許多學校，尤其是大學校園，已建設起良好的校園網物理環(huán)境，為在全校范圍內實施“一卡通”系統(tǒng)奠定了基礎。
通過建設應用校園“一卡通”系統(tǒng)，學?？梢院喕芾沓绦颉⒓訌姽芾砹Χ?、提高服務水平、拓寬后勤社會化服務層次。對實施數字化校園起到很好的輔助與促進作用。 

    此外，按照教育卡的應用思路，還可提高校園卡的社會化應用能力，把校園管理與銀行、鐵路、電信、體育、旅游等行業(yè)部門有機地聯(lián)系起來。
TOP校園一卡通管理系統(tǒng)是按照教育部教育卡規(guī)范，面向各類大、中、小學提供的，實現(xiàn)校園卡在校園內進行消費、管理、服務以及社會化應用的的完整解決方案。 

    二、 TOP校園一卡通管理系統(tǒng)的特點 

    TOP校園一卡通管理系統(tǒng)結構靈活、擴展性強，可以針對各個學校不同要求，進行客戶化定制。
    TOP校園一卡通管理系統(tǒng)主要特點：
    積極與各行業(yè)合作，充分拓展校園卡的應用范圍，真正實現(xiàn)校園卡在校園與社會的“一卡通用和一卡多用”。拓維公司有IC卡/銀行卡---“IC復合卡”成功應用的經驗，將目前學校售餐和其它消費改為：以非接觸式IC卡作為儲值卡支付手段，以計算機系統(tǒng)為信息處理方法的現(xiàn)代化信息管理系統(tǒng)，一方面提高收費速度、提高效率、減少現(xiàn)金和傳統(tǒng)餐票流通、提高生活質量；另一方面通過自動處理售餐信息，準確結算，為學校后勤內部管理、領導決策提供科學依據。 

    原來學校內資金流轉方式為：
    學生銀行帳戶→現(xiàn)金→餐票→校內消費→內部結算→轉帳→相關銀行帳戶
    校園一卡通收費系統(tǒng)資金流轉模式：
    學生銀行帳戶→學生校內帳戶→電子貨幣→校內消費→內部結算→相關銀行帳戶
    校園一卡通收費系統(tǒng)采用結算中心管理模式，通過校內結算中心，建立所有在校學生、教職工和若干個餐廳等經營性機構的內部結算帳戶，電子貨幣通過非接觸式IC卡作為載體流動于各個關聯(lián)帳戶之間。校內結算中心數據庫系統(tǒng)與各收費終端、轉帳終端之間通過校園局域網相連接；校內結算中心與銀行之間通過專用數據通道安全連接。
    使用的機具通信方式靈活，支持RS232、RS485或TCP/IP方式，保證系統(tǒng)工作的靈活性、高效性。
    設計的產品與系統(tǒng)，符合《中國教育集成電路（IC）卡規(guī)范》的要求和發(fā)展思路。
    校園卡應用的所有物理設備（各類機具）完全由拓維公司自行設計、生產，所以完全能按照學校的需求設計出有特色的產品，并能為系統(tǒng)擴展留有余地。
    充分保護學校原有技術投資，依托校園已有的網絡、系統(tǒng)平臺對學?，F(xiàn)有終端設備進行改造，以充分保護原有設備的重復利用。
    應用系統(tǒng)采用三層體系結構，增強系統(tǒng)性能與數據安全性；采用C/S與B/S相結合的處理模式，充分兼顧管理者的操作效率與一般用戶的使用簡便性。

    三、 系統(tǒng)設計依據與原則 

    1、系統(tǒng)設計依據
    1) 中國教學和科研計算機網絡（CERnet）工程技術規(guī)范書
    2) 中華人民共和國計算機信息網絡國際聯(lián)網管理暫行規(guī)定
    3) 有關的網絡技術國際標準
    4) 其它相關國家標準:
    《智能建筑設計標準》(DBJ08-47-95)
    《商用建筑線纜標準》(EIA/TIA-569)
    《民用建筑電氣設計規(guī)范》（JGJ/T16-92）
    《某電視系統(tǒng)工程設計規(guī)范》（GBJ115-87）
    《電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范》（GBJ23-90，92）
    《民用閉路監(jiān)視系統(tǒng)工程技術規(guī)范》（GB50198-94）
    《安全防范工程程序與要求》（GA/T75-94） 

    2、設計原則
    1）實用性 實用有效是最主要的設計目標，設計結果能滿足需求并且行之有效。TOP校園一卡通管理系統(tǒng)堅持實用性是第一位的原則, 保證系統(tǒng)和應用軟件全中文界面，且功能完善，界面友好，兼容性強，使用戶最方便地實現(xiàn)各種功能并且便于掌握。
    2）開放性 TOP校園一卡通管理系統(tǒng)網絡具有良好的開放性。這種開放性靠標準化實現(xiàn)，使得符合這些標準的計算機系統(tǒng)很容易進行網絡互聯(lián)。為此，制定了全網統(tǒng)一的網絡體系結構，并遵循統(tǒng)一的通信協(xié)議標準。網絡體系結構和通信協(xié)議選擇了廣泛使用的國際標準并符合中國教育和科研計算機信息網絡的總體設計要求，并采用了開放技術、開放結構、開放系統(tǒng)組件和開放用戶接口，以保證系統(tǒng)可以平穩(wěn)地適應學校發(fā)展的變化而變化。
    3）可靠性 TOP校園一卡通管理系統(tǒng)保證系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠和安全運行，具有很高的MTBF(平均無故障工作時間)和極低的MTBR(平均無故障率)，具有容錯功能，支持故障檢測和恢復，可管理性強，能滿足學校所在地環(huán)境、氣候條件，抗干擾能力強。
    4）先進性 TOP校園一卡通管理系統(tǒng)既能滿足當前學校對網絡的應用需求，又可以在將來需要擴展的時候，能方便地擴展，保護目前的所有投資；設計的配置可以靈活變通，以便適應客戶的其他要求。系統(tǒng)采用成熟先進的技術，使用具有時代先進水平的一卡通管理設備，這些設備在相當長的時間內能保證其先進性與可用性。
    5）安全性 TOP校園一卡通管理系統(tǒng)提供多層次安全控制手段，建立完善的安全管理體系，采用多重數據保護和加密技術防止數據受侵擊和破壞，有可靠的防病毒措施和阻擋不良信息進入的措施。
    6）統(tǒng)一性 TOP校園一卡通管理系統(tǒng)堅持"三統(tǒng)一"，即統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標準、統(tǒng)一出口。
    7）適應性 采用積木式模塊組合和結構化設計，使系統(tǒng)配置靈活，方便管理和維護。
    8）經濟性 TOP校園一卡通管理系統(tǒng)充分考慮到學校的經濟承受能力，著眼于近期目標和長期的發(fā)展，選用先進的設備進行最佳性能組合，利用有限的投資構造一個性能最佳的系統(tǒng)。
    9）可擴展性 一卡通網絡系統(tǒng)規(guī)劃設計要滿足校園不斷發(fā)展的要求，還要滿足因技術發(fā)展需要而實現(xiàn)低成本擴展和升級的需求。
    10）完善的應急機制 TOP校園一卡通管理系統(tǒng)可脫機單獨工作，在出現(xiàn)網絡故障時或者停電時不影響各處使用。擁有安全可靠的數據備份系統(tǒng)，（可以異地和本地網絡備份、任意時間段都可以備份）完善的系統(tǒng)安全機制。

    四、 校園卡選擇與應用 

    1、校園卡選擇
    校園卡，建議選用非接觸式IC卡（也稱射頻卡）。關于卡的區(qū)別見下表。 

    卡基材料選用PVC材料，美觀、大方、耐用。芯片選用世界最大IC卡芯片供應商Mifare公司提供的原裝芯片。使用壽命，可擦寫10萬次，數據可以保存10年以上。
    如果需要，可以設計成人像證卡、磁卡、射頻IC卡三合一的組合卡，使該校園卡既是學生證，又是借書證，而且還能實現(xiàn)校內一卡通消費（食堂就餐、機房上機、商店消費、洗浴收費、門禁驗證、圖書借閱、考勤管理等）及各項查詢（學籍、成績查詢，卡消費查詢、物品領取查詢等）。 

    校園卡式樣如下：
    卡基印刷精美的校園標志性圖案
    正面通過證卡打印機打印學生照片、學號、姓名、系別、班級、住址等信息。
    背面可印刷該卡使用規(guī)則及注意事項，打印學生條碼。 

    2、校園卡的應用
    校園卡可代替：學生證、工作證、身份證、借書證、醫(yī)療證、會員證、餐卡、錢包、存折。因此校園卡可應用如下： 
    學生管理：注冊、注銷、成績單。
    身份識別：圖書館、計算中心、校醫(yī)院。
    交費：學費、上機、醫(yī)療、三表。
    用餐：餐廳、食堂、快餐店。
    購物：百貨商場、自選商場、零售商店、新華書店、教材部。
    娛樂：俱樂部、娛樂中心。

    五、 系統(tǒng)結構與網絡拓樸結構 

    1、系統(tǒng)結構 TOP校園一卡通管理系統(tǒng)分三級平臺由若干基本模塊組成。系統(tǒng)結構如下：

    2、網絡拓樸結構 實現(xiàn)校園一卡通管理的基礎是校園局域網，系統(tǒng)數據庫服務器、各子系統(tǒng)工作站都必須接入校園局域網。如與銀行系統(tǒng)合作，則還需設立與互聯(lián)網連接的工作站，并專門建立防火墻。 
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