一卡通系统在数字化校园建设中的基础性研究

文章出处：http://www.singbon.com 作者： 人气： 发表时间：2011年12月11日

    摘要：校园一卡通系统是数字化校园的基础工程，是数字化校园中有机的、重要的组成部分。它为数字化校园提供了全面的数据采集平台，结合学校的管理信息系统和网络，形成全校范围的数字空间和共享环境，为学校管理提供具有开放性、灵活性、面向学校的应用服务管理平台，是管理科学化的必要前提和基本途径。

    1一卡通数字化校园的概述

    数字化校园是以校园网络为依托，以网络技术、多媒体技术为基础，集教学、科研、管理、生活服务等功能为一体，以提高教育管理水平和工作效率为目的，最终实现教育过程的全面信息化。数字化校园建设的实质就是学校和教育管理部门通过信息化手段实现对各种资源的有效集成、整合和优化，实现资源的有效配置和充分利用。

    一卡通系统是以校园网为载体，以电子和信息技术为辅助手段，集身份识别、校务管理以及各项校园服务等应用项目为一体的完整系统［2］。一卡通是数字化校园系统重要的有机组成部分之一，是数字化校园的基础工程，是数字化校园建设的切入点。校园一卡通系统完成后，将会形成一个跨平台、跨数据库的可自我发展的数字化校园信息平台。这样，以网络为基础，从环境、资源到活动的全部数字化校园网络及其应用系统构成整个校园的神经系统，完成校园的信息传递和服务。在数字化校园里，可以通过现代化手段，方便地实现学校的教学、科研、管理、服务等活动的全部过程，从而达到提高教学质量、提高科研和管理水平的目的。

    2校园一卡通系统的结构与定位

    2.1校园一卡通系统的结构

    以山东科技大学校园一卡通系统为例，校园一卡通系统功能模块主要由一卡通系统平台和应用子系统两大部分组成，如图 1所示：

    应用子系统分为后勤集团系统、财务管理系统、教务管理系统、学生管理中心系统、水电暖管理系统、校医院管理系统等。校园一卡通系统在结构设计上充分考虑了联网 /脱网的两用性和兼容性。校园一卡通硬件系统架构如图 2所示：

    （1）组网技术选择校园一卡通主干网采用快速以太网交换网，它的优点在于技术成熟和投入成本低，同时可通过与交换技术的结合满足中等规模的网络应用需要。子网采用 RS485星型拓扑结构，与以太网通过协议转换器进行无缝地连接，以保证数据的实时传送。

    （2）网络通信协议选择为了保证网络的开放性和兼容性，选择 TCP/IP作为网络应用的通信协议。 TCP/IP可支持不同类型操作系统和通信方式的网络之间的通信，包括以太网、 FDDI、令牌环网、 X.25分组交换机网和帧中继网等。子网选择 RS485通信协议，采用 RS485通信协议可以降低造价，使一个终端设备的通信距离扩展到 1 200M，远超过以太网终端设备 100M的限制。 

    2.2一卡通在校园网中的定位

    在大多数情况下，典型意义上的校园一卡通系统是基于 IC卡餐饮消费系统发展而来的，由于其涉及经济消费、强调身份认证和授权的特性，继而在门禁、通道和考勤等对身份识别、认证要求严格的应用中扩展开来，并向校园网的其他领域扩充，例如图书馆的图书管理、校园医院的医疗管理等，当然这些子系统在发展过程中是以接口对接的方式进行耦合［3］。

    对于高校校园网中不同的应用系统来说，各个系统都有自己独立的用户管理和权限管理系统，即拥有自己独立的认证和授权方式。为了消除这些信息孤岛和应用孤岛，信息资源的整合和应用整合是目前校园网发展的目标之一。不同的系统分别代表着分布式系统的不同安全域，它们之间相互不信任，而统一身份认证系统就是要在本来相互不信任的安全域之间建立信任关系。

    一卡通系统在身份认证和密码识别以及用户授权方面具有优良的特性，由此建立以一卡通的身份认证为基础的数字化校园模型是可行的。