數字化校園一卡通網絡支付體系研究

文章出處：http://www.xujuanpiju.com 作者：朱湘暉 章穎   人氣： 發表時間：2011年11月13日

    一、引言

    計算機網絡技術的飛速發展和信息化社會的來臨使學校成為網絡化、信息化技術運用的重要領域。學校是進行教育、科研、服務社會的主要場所，將其建設成為教育現代化、管理信息化、服務科學化的新型學校已經成為管理者重點關注的問題，以校園一卡通系統為平臺，能實現以人為本，從校園環境、資源到活動的全部數字化管理。 所以建設校園一卡通系統，實現“一卡在手。走遍校園”必將滿足學校數字化校園建設的需求及目的。

    “數字化校園”是在傳統校園的基礎上，利用先進的信息化手段和工具，將現實校園的各項資源數字化。形成的一個數字空間，是現實校園在時間和空間上的延伸。

    “校園一卡通”是指在學校內，進行身份識別、日常事務管理、支付轉賬等均采用一張非接觸IC卡來完成。使學校擺脫繁瑣、低效的管理方式。一卡通系統是數字化校園建設的重要組成部分，是數字化校園的基礎工程。也是其建設的切入點。校園一卡通系統完成后，將會形成一個跨平臺、跨數據庫的可自我發展的數字化校園信息平臺。并與其應用系統構成整個校園的神經系統，完成校園的信息傳遞和服務。

    二、現狀與問題

    1．一卡通應用現狀

    近年來，學校在信息化建設方面發展迅速，學校的信息化建設進入到一個全新的水平，為校園一卡通的建設奠定了良好的基礎。一方面，學校為提高信息化水平，正大力建設一卡通系統。另一方面，銀行十分重視教育行業的金融服務。銀行與學校的緊密合作是校園一卡通建設的主要模式。目前，校園一卡通系統的總體建設思路是：以 IC卡為載體，銀行與學校合作開發一卡通工程，銀行能為學校師生提供全面的金融服務，而學校則利用一卡通實現教學和管理的高度信息化，提高管理效率。

    校園一卡通系統的建成和使用，可以為銀行和學校帶來長久的經濟效益、社會效益和管理效益，實現銀行、學校雙贏的目標。就銀行而言，能吸納學校師生員工的閑散資金，提升銀行的品牌形象及培養一大批發卡銀行的潛在客戶。從學校的角度來看，借助校園一卡通系統，收以人為本，從校園環境、資源到活動的全部數字化管理。 集、整理、充實學校現有的人事、教學、科研、管理、服務等所以建設校園一卡通系統。實現“一卡在手。走遍校園”必 基礎信息，與學校基于校園網絡的應用系統相結合，有利將滿足學校數字化校園建設的需求及目的。 于在全校范圍內構建統一的、良好的信息化共享環境。

    2．存在的問題

    目前校園一卡通建設最常見的就是“銀校”和“銀校企”兩種模式。在理想狀態下，學校在校園卡建設中是需求方，銀行雙方的需求，提供合適的產品。但在實際操作中，則存在一系列問題。在校園一卡通建設過程中，學校因為沒有國家專項撥款，一般不具備資金投入的能力，而銀行則成為投資主體，直接導致學校的主動權微乎其微，這是目前大多數院校面臨的問題。雖然從合作的初衷要講求雙贏或者多贏,但因為在具體建設過程中各方的地位不對等．往往背離了數字化校園建設的目標，具體問題如下：

    (1)戰略問題。對于數字化校園一卡通的系統建設，校方都有較強的意愿。但具體操作當中往往規劃不足、盲息化建設進入到一個全新的水平，為校園一卡通的建設 目建設。部分學校看到了一卡通所帶來的優勢，但缺乏適奠定了良好的基礎。一方面，學校為提高信息化水平，正 合自身特點的長期規劃。跟風現象嚴重。而由于銀行的主大力建設一卡通系統。另一方面，銀行十分重視教育行業 動參與使學校在校園卡建設中失去了主動權及需求的話的金融服務。銀行與學校的緊密合作是校園一卡通建設中失去了主動權和話語權。學校即使提出了需求，也無法得．也無法得到系統集成商的重視，因而建設的設備無法滿足校園內的實際應用需求。

    (2)產品問題。

    由于各系統由不同的系統集成商提供。為學校師生提供全面的金融服務，而學校則利用一卡通相互問難以協同運行 如集成商之間的數據接口不統一。學校整體信息化建設拓展非常困難；各系統提供的功能單一。且相互間缺乏統一認證體系，給師生的使用造成很大不便。 

    (3)數據問題。主要表現為數據的重復性，同樣的數據。往往需要在多個系統中重復錄入。造成關鍵數據不統一，甚至自相矛盾。各類應用系統需要進行重復的初始化錄入工作，并且各自獨立地進行數據更新與維護，給管理帶來極大的不便。

    (4)支付問題

    校園內每天發生著大量的資金支付與結算事務，如學費的收繳、上網費用、水電費、餐費、購物消費等。另外隨著校園電子商務的興起。越來越多的學生群體開始習慣于在網上購物。而一般校園一卡通的支付系統往往難以應付學生種類眾多的支付需求。

    三、一卡通網絡支付體系設計方案

    校園一卡通的主要功能在于日常管理、身份識別及電子支付，而學生在校園生活中離不開各種支付行為，支付的安全性也顯得尤為重要。本方案的建設目標就是實現一卡通的電子錢包功能，然后根據教育行業信息系統建設的標準及校園卡的規范，將信息化的應用與服務全面推廣到校園管理的各個方面。

    1．需求分析

    (1)食堂就餐。利用一卡通進行就餐付費是其重要的功能之一 使用一卡通付費能提高工作人員的工作效率、避免因差錯造成的損失 食堂MIS(信息管理系統)，可通過統計圖表來分析就餐的人數和高峰時間，并掌握學生的就餐消費情況，為學校管理提供了幫助。

    (2)上機上網計費 在開放的機房、實驗室配置IC卡讀寫器，按程序設計中制定的收費標準，完成學生課外上機上網的收費。

    (3)圖書借閱收費。在學校圖書館的電子閱覽室可完成少量現金的收取

    (4)存取款功能。發卡行聯網的營業網點均受理校園卡的存款和圈存、圈提業務、學生的日常生活費、學費、住宿費等費用只需要存入指定的銀行賬戶，通過銀行轉賬系統自動定額轉入學生的校園IC卡上，用于繳納學費和其他費用。

    (5)電子商務支付功能 根據CNNIC發布的第22次中國互聯網絡發展狀況統計報告。截至2008年6月底，中國網民數量達到2．53億。絕大部分屬于學生群體。學生喜歡體驗新生事物。電子商務交易的潛力巨大，校園一卡通應該滿足學生足不出戶就能網上購物的需求。

    (6)其他支付功能。如發放補貼，存人獎學金、貸學金等：一卡通可用于資料復印付費。校園內車輛統一停放、管理及收費：完成乘坐班車時的身份識別以及付費功能等 校園一卡通系統的功能結構如圖1所示。 

圖1 校園一卡通系統功能結構

    2．體系結構設計

    該校園一卡通系統采用先進的三層體系結構，分別是用戶層、應用層和數據層。

    (1)用戶層。在用戶層中，常見的實例是金融終端或非金融終端、各類專用工作站、觸摸查詢一體機等。基于WWW 模式的應用系統則通過瀏覽器完成相應的功能。

    (2)應用層。金融平臺的應用服務器提供交易的處理程序。實現具體的應用 Web服務器將客戶端的請求提供給服務器端的網頁或組件完成業務處理和計算功能

    (3)數據層。用戶端的請求到達應用層后，如有數據處理要求．則轉交給數據庫服務器處理校園一卡通的設計。原則上按上述的三層結構進行設計。 

    在具體實現上，根據先進、實用的原則，金融平臺的設計主要采用B／S模式。用戶通過瀏覽器就能實現在線繳費業務，客戶端不需要安裝就可使用，系統對所有的設備采用了控制系統，有權限的操作員在任何地方都可以對設備終端進行控制：校園管理平臺的設計，將主要采用C／S模式與Internet／Intranet相結合的設計原則圖2為校園一卡通系統的體系結構。 

圖2 校園一卡通體系結構

    在校園一卡通支付系統的三層體系結構中，校園一卡通金融服務平臺對應于應用層和數據層。是整個金融服務系統的核心 該系統包含校園一卡通金融賬務結算管理子系統、數據庫管理、系統管理子系統、交易通訊中間件等幾部分 校園一卡通金融服務平臺能提供各種校園金融交易處理功能及交易的監控、終端的管理、商戶管理、數據管理、自動賬務處理、報表管理等功能。

    3．操作系統的選型

    一卡通支付系統的性能不僅取決于硬件設備、網絡設備和應用軟件的性能，操作系統的性能也尤為關鍵。基于安全性的考慮。校園一卡通支付系統的后臺系統、數據庫系統將主要采用UNIX操作系統和UNIX版本的數據庫管理系統：Web服務器、部門級的應用或數據庫服務器，將主要采用MS Windows NT操作系統。

    4．數據庫的選型

    一般所采用的數據庫系統應該符合以下技術要求：具有開放的體系結構；多用戶、多線程的管理；支持多操作系統平臺：良好的安全防護機制：具有良好的可擴展性；運行穩定、可靠，具有高可用的數據復制技術和完善的數據備份和恢復手段：具有友好的系統管理界面和便捷易用的管理機制；支持多媒體，具有豐富的數據類型：高效的處理算法和強大的處理能力：提供多種語言編程接口等。

    校園一卡通系統采用金融、證券等行業廣泛采用的Informix數據庫，也支持Oracle、SQL Server等企業級的數據庫。采用大型關系型數據庫系統，可以避免在日常管理工作和拓展自動化應用規模時，可能出現的瓶頸現象，也提高了整個系統的可擴展能力和可伸縮性 系統提供數據的備份與恢復功能。數據安全性好，性能卓越，不會出現網絡堵塞現象。

    四、結束語

    學校由于師生員工眾多，需要處理的支付業務繁雜，導致原有各部門系統信息不能共享，信息孤島現象依然存在，數據嚴重冗余，工作效率低下。建立一卡通的網絡支付系統可以解決用戶校內校外的各種支付問題，通過其電子錢包功能實現貨幣的電子化 但在支付系統建設過程當中，首先要注意運用科學的方法對其進行總體規劃和科學決策。其次，數字化校園建設是一個系統工程，需要綜合考慮學校的資金、組織、管理、服務、資金、技術等因素，強調通過提供統一的標準、接口、平臺與工具，將學校的各信息系統集成起來，形成一個有機的整體。因為涉及資金流，一卡通的支付體系必須重點考慮交易的安全性，建立控制風險的機制。另外還需理順學校、銀行、集成設備服務商之間的關系，實現不同利益主體的多贏。

    (文/武漢工程大學經濟管理學院，朱湘暉 武漢工程大學化工與制藥學院，章穎)