_旅游一卡通_系统的研究与设计.pdf

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1、中国自控网:h t t p:/w w w.a u t o c o n t r o l.c n邮局订阅号:8 2-9 4 63 6 0元/年技术创新您的论文得到相关企业家品评管控一体化电话:0 1 0-6 2 1 3 2 4 3 6,6 2 1 9 2 6 1 6(T/F)现场总线技术应用2 0 0例“旅游一卡通”系统的研究与设计T h eS t u d ya n dD e s i g no f“E-C a r di nT o u r”S y s t e m(郑州解放军信息工程大学)张燕玲潘正运张晗Z h a n g,Y a n l i n g P a n,Z h e n g y u n Z h

2、 a n g,H a n摘要:通过分析河南旅游的特点,对“旅游一卡通”系统进行了研究与设计。文章阐述了“旅游一卡通”的功能,并对系统的总体设计进行了研究。分析了传统三层应用软件系统的不足,提出了一个适合该系统运行的新的四层体系结构。文章的最后提出了一个“旅游一卡通”计费系统模型.该模型利用了目前国内比较热门的业务规则管理技术,使计费规则与程序代码完全分开,便于计费规则的灵活运用。关键词:旅游一卡通;业务规则管理系统;业务规则中图分类号:T P 3 1 1.5 2文献标识码:A文章编号:1 0 0 8-0 5 7 0(2 0 0 5)1 2-3-0 0 1 3-0 3A b s t r a c

3、t:Wi t ht h ea n a l y s i so f t h ec h a r a c t e r i s t i co fT o u r i s m o fH e n a n,t h i se s s a ys t u d i e sa n dd e s i g n st h e“E-C a r di nT o u r”S y s t e m.T h i sp a p e rs h o w st h ef u n c t i o no f“E-C a r di nT o u r”S y s t e m,s t u d i e st h es t r u c t u r ef r a

4、 m e w o r kd e s i g n.Wea n a l y z et h ed e f a u l t so ft h et h r e e-l a y e r e da p p l i c a t i o ns o f t w a r es y s t e m,a n dt h e naf i t f o u r-l a y e r e da p p l i c a t i o ns o f t w a r es y s t e m i sd e v e l o p e d.F i n a l l y,b ym a k i n gu s eo f B R M St e c h n

5、 o l o g y,w ei m p r o v eam o d-e l o f“E-C a r di nt o u r”B i l l i n gs y s t e m,w h i c he n a b l ey o ut os e p a r a t et h eb u s i n e s sr u l e so fb i l l i n ga n dt h ec o d eo ft h ep r o-g r a ma n dw ec a nh a n d l et h eb u s i n e s sr u l e so f b i l l i n ga g i l e l y.K e

6、 yw o r d s:E-C a r di nT o u r;B R MS;B R1引言随着科技不断的进步和信息化时代的到来,旅游行业的管理也在不断的进行着信息化的革命。单个独立的应用系统已经不能满足旅游系统综合管理的需求,河南“旅游一卡通”系统的开发将有效的整合卡应用系统的信息资源,使游客在旅游时可以通过简单的一张卡实现所有的消费,真正能够实现“一卡在手,走遍神州”的宏伟目标。2河南“旅游一卡通”系统简介2.1系统简介旅游信息系统通常由若干子系统构成,这些系统如各个酒店系统、餐厅系统等,景区景点系统都各自为政,难以实现信息的共享和互通。而“旅游一卡通”的统一认证系统彻底改变了这一现状,它可

7、与其它系统实现无缝集成,从而成为个具有灵活接口的数字化旅游系统的基础平台。借助这一平台,各个系统无需重复建设自身的身份认证系统,便可以实现相互之间协调运行,不仅可以避免重复投入,而且还可以最大化地利用系统资源,从而实现旅游I C卡系统的真正的便利性。河南“旅游一卡通”系统是“一卡一线一库”的系统,即一条网络线连接一个数据库,通过一个综合性的软件,实现设置I C卡管理、查询等功能。系统是以智能I C卡作为信息载体,替代旅游管理和消费中所使用的各种个人证件和现金,配合相应的卡终端设备以及辅助设施,结合功能强大的管理软件,对卡和与卡使用相关的各个子系统进行统一管理,在旅游系统中实现一卡通。2.2系统

8、功能“旅游一卡通”系统是指在旅游系统内凡是需要身份识别或者需要消费付费的场所包括酒店、旅行社、景区景点、餐饮、银行等进行消费时,不需要携带证件、钱包仅需要随身携带一张I C卡,便可以实现在旅游中的购物、游玩与消费。“旅游一卡通”系统具体实现以下功能:*I C卡的发行与管理:由银行和河南省旅游局共同进行I C卡的发行和管理。另外可以使用圈存,把卡与银行帐号关联起来,实行自动充值。*综合消费:包括在相关旅游行业进行的消费和收费金额可直接从卡中扣除。*用户管理功能:除具有“钱包”功能,卡内还存储了持卡人的个人信息,这样有利于旅游部门对用户进行相应的管理,可针对不同的用户提供不同的服务措施。*自动转账

9、和存取款:将银行中存款方便转移(圈存)到I C卡中,进行旅游消费活动。*帐务、财务与清算管理功能:银行、清算中心、持卡人可以方便简捷地进行对账、转账、结算。当日交易,当日结算;系统能将数据以各种形式输出。*信息维护与管理,查询、统计与分析功能*旅游预订功能:让持卡游客能通过各种途径进行旅游预订,如:在宾馆预订房间,在饭店预订餐等;*预报调控发布功能:对采集的旅游相关信息及系统的运行数据进行科学的统计分析处理,提供旅游信息的预报,并对有关机构进行宏观调控管理;*银行金融应用4系统的总体设计方案整个系统采用分布式存储,集中式管理。将旅游张燕玲:硕士研究生基金项目:河南省金旅工程;项目编号:2 0

10、0 4 0 4 3 0 H N _ J L1 3-技术创新您的论文得到两院院士关注中文核心期刊 微计算机信息(管控一体化)2 0 0 5年第2 1卷第1 2-3期中国自控网:h t t p:/w w w.a u t o c o n t r o l.c o m.c n3 6 0元/年 邮局订阅号:8 2-9 4 6!电话:0 1 0-6 2 1 3 2 4 3 6,6 2 1 9 2 6 1 6(T/F)变频器与软启动器应用2 0 0例系统中大部分部门使用的档案数据库和金融数据库作为中心数据库,其他数据分布在各个部门的计算机主机上,由旅游一卡通系统软件调度。在管理上,采用在中心统一管理,集中授权

11、。在中心集中对卡,人员及设备进行管理和配置,使系统维护及用户使用方便。“旅游一卡通”的发行中心负责卡的发行,个人账户的有效性,个人档案信息的更新等;“旅游一卡通”结算中心负责管理一卡通的资金,集体账户的开立和结算及个人账户的管理等;“旅游一卡通”管理中心负责系统的维护,保证系统的正常运转。完善的系统平台将十分有利于功能扩展和系统稳定;另一方面,产品内核支持不同的网络平台,具备统一的通信协议。综合上述应用,“旅游一卡通”系统设计框架结构如图所示:5技术实现的方式5.1传统的三层体系结构的弊端传统的三层结构在构建应用服务层的时候,把数据库操纵、业务逻辑处理甚至界面显示夹杂在一起,或者,把业务逻辑处

12、理等同与数据库操纵,这样使得软件的可维护性和可重用性降低,一旦遇到复杂的业务时,单单考修改程序代码是很难对软件进行维护的。“旅游一卡通”系统是一个复杂的系统,涉及的业务复杂,信息含量大。针对上述问题旅游一卡通系统平台结构分层次设计时改进了传统的三层体系结构,在应用层与数据层之间添加了一个业务规则层,这样可以将复杂的业务规则独立出来,层次结构如图所示:5.2“旅游一卡通”系统四层体系结构整个平台层次结构分为四层,即表现层,应用层、业务层和数据层。在传统的软件设计上,各种应用逻辑在一个程序框架内,编制程序容易,但进行程序扩展,修改就非常困难。而在此四层次架构的一卡通系统虽然在程序编制初始可能费时费

13、力,但方便了日后的维护、扩展和升级。在表现层上将各个部门互相独立的应用程序界面统一到有限个标准平台上,为用户进行管理创造方便条件。建立标准接口A P I函数,一是作为平台的接入层标准,二是要适用于不同的读写设备的数据读入,提供对卡设备的标准访问方式。对新的应用只需添加客户逻辑,完成后,用接入层提供的A P I进行接入在应用层上,架设实时服务器、查询服务器和应用服务器。应用服务器所实现的功能就是对于具体应用所发来的请求进行处理。只有应用服务器与中心数据库之间存在实际的连接关系。所有与中心数据库连接的请求必须经过应用服务器才能实现。应用服务器的功能包括:数据库连接A P I函数、扩展性应用A P

14、I函数、认证体系A P I函数、文件传输A P I函数、安全性保证A P I函数。以上这些A P I函数在应用服务器中以服务的形式存在,实时响应客户机的请求,同时在应用服务器中需We b S e r v i c e,以便与实时服务器之间进行必要的数据交互。设立查询服务器是由于采用了随机四层体系结构,查询服务器没有具体的应用,但在一卡通查询服务器中包含所有需要查询的数据。它的数据来源是一卡通实时服务器,另一个是一卡通中心数据库。当实时服务器中有实时数据进行传送时,在为其他工作站(服务器)进行数据同步的同时,也为查询服务器传送数据。对于一些基础数据,主要在数据设置时为一卡通查询服务器传送相关的变动

15、数据。对于由实时服务器传送的数据,在查询服务器中进行相应的处理后,进行统一的保存。业务规则层的目的是针对“旅游一卡通”的计费系统而言的。由于整个旅游系统结构复杂,涉及面广,业务规则复杂多变,所以将采用四层结构,将用户界面和系统业务逻辑处理分开,这样,当业务逻辑发生变化时,不用修改客户端程序,减少了各个不同企业之间的耦合度,有利于整个系统的有效整合。在数据层上,一卡通中心数据库所保存的内容为整个一卡通系统中的公用、基础数据。一卡通中心数据库由一卡通中心管理应用软件进行相应的控制。一卡通系统设计采用分布式的关系型数据库方式,几乎1 4-中国自控网:h t t p:/w w w.a u t o c

16、o n t r o l.c n邮局订阅号:8 2-9 4 63 6 0元/年技术创新您的论文得到相关企业家品评管控一体化电话:0 1 0-6 2 1 3 2 4 3 6,6 2 1 9 2 6 1 6(T/F)现场总线技术应用2 0 0例所有应用都要与中心数据库进行数据交互,由于一卡通中心数据库为一卡通系统的心脏,不加限制的访问可能会带来很多不安全因素,甚至导致数据库系统崩溃,因此对于应用的数据库访问必须进行过滤限制。这一部分的数据库连接池不是一个简单的数据库连接,它将对数据库的连接进行必要的封装,且所有的数据库连接只能有一个入/出口,也就是通过应用服务器进行数据库的访问。数据库连接池所封装的

17、功能主要有:申请连接数据库的D B M S、连接数据库的方式、对连接数据库的用户权限的限制。5.3系统安全性的原则整个系统采用了统一的用户管理方法,提供了数据库和应用程序两级安全性。系统为每个用户建立一个数据库账号,引入角色管理机制。不同角色的用户可以操作不同的数据集和使用不同的应用程序;同时,采用双机热备机制,当主机发生故障时,备份机通过所建立的心跳路径检测到主机的故障,自动接替所有主机的资源(如I P地址、机器名及其他应用),并在本机上将继续读取数据,所有的接替工作都在备份机上自动完成而不再占用主机的任何资源。能保证客户机不间断地对数据的访问,不需要人工进行干预,可以实现无人值守的自动切换

18、,使系统具有较强的容错和故障恢复能力,保证系统正常运行。若采用服务器冗余技术.虽然服务器采用了硬件冗余技术,但仍无法保证诸如操作系统失效、数据库遭到破坏等问题;而采用双机冷备份技术,则无法保证客户机不间断地对数据的访问,而且需要人工干预,无法实现无人值守的自动切换。6“旅游一卡通”应用系统设计6.1系统简介“旅游一卡通”的应用系统主要针对系统中的消费行业设计的一个统一的计费系统。由于整个旅游系统涉及到吃、住、行、游、购、娱六大要素的不同的行业,系统涉及到大量的业务,而许多传统的计费系统中,由于业务规则以程序代码的方式“固化”在系统中,缺乏真正的灵活性,使运营商要推出新的服务或推出新的优惠计划时

19、,必须通过I T人员编写代码的方式来修改规则,然后经过繁复测试才能部署实施。这导致业务策略的变动周期非常的漫长。同时,由于业务规则是面向技术人员的程序代码,使业务策略无法被业务人员真正的掌握和管理。而本文提出的一种基于业务规则管理系统的计费系统可以使业务规则与程序代码分离,使得对业务规则能够进行有效的管理和灵活的运用,它能够统一实现计费功能。6.2B R M S的基本原理业务规则管理技术是伴随着面向对象技术、软件构件技术、人工智能、数据库、X M L(数据库的表示)等相关技术的发展而出现的,是目前非常热门的一项技术。它具有规则管理、规则部署、规则分析、规则定制和设计功能。B R M S的基本原

20、理是用一个或多个规则引擎替换“固化”在计费程序不同位置的业务规则(逻辑)的程序代码。被替换的业务规则(逻辑)存储在程序之外的规则库中;规则库中的规则可以通过图形化规则管理工具实现定制、修改和部署。图3B R M S的原理图6.3基于B R M S的“旅游一卡通”计费系统“旅游一卡通”计费系统是利用B R M S技术对系统进行设计的,这样可以使业务规则在系统外被定制,运营商无需开发人员介入,就可以让他们的业务人员创建和修改规则。在旅游计费系统中,业务规则时刻扮演着非常重要的角色。它能很好的把繁杂的计费规则,如优惠、折扣规则等提取到系统之外进行管理,同时配合高性能的规则引擎和友好的规则用户界面,使

21、得业务人员能够迅速的根据市场的变化而改变它们的促销策略。图4B R M S旅游计费系统的总体结构图本系统在I L O GJ R u l e s上进行总体设计,选用J 2 E E为系统开发部署平台。J R u l e s是由I L O G公司开发的一套业务规则管理系统的通用软件,它可以为系统的开发提供图形化的界面,具有完备的功能;J 2 E E平台为设计、开发和部署业务规则应用程序提供了一种基于组件的方法。整个系统分为前台We b客户端显示模块和后台处理模块两个部分。We b客户端有两种界面:一种是针对业务定制人员的We bR u l e B u i l d e r编译器。业务人员通过在规则编辑

22、器中编写规则,然后将编辑的内容提交到后台计费规则管理模块中,由计费规则管理模块对计费规则库进行更新;(见1 4 4页)1 5-技术创新您的论文得到两院院士关注中文核心期刊 微计算机信息(管控一体化)2 0 0 5年第2 1卷第1 2-3期中国自控网:h t t p:/w w w.a u t o c o n t r o l.c o m.c n3 6 0元/年 邮局订阅号:8 2-9 4 6!电话:0 1 0-6 2 1 3 2 4 3 6,6 2 1 9 2 6 1 6(T/F)P L C技术应用2 0 0例三种操作(p u s h,s w a p,p o p)完成标签交换的过程,而这些操作是由

23、一系列的L i n u x指令完成的,实现这些指令要使用到函数调用。由表3可以看出,本系统共有5个函数s e n d _ n h l f e、s e n d _ f t n、s e n d _ i l m、s e n d _ x c、s e n d _ m c,用来管理F I B表,这些函数主要用来在F I B的各种表中增加或者删除转发表项。函数s e n d _ n h l f e主要用来在输出表(o u t p u t t a b l e)中增加或者删除一个表项,s e n d _ x c主要用来对入标签和出标签进行绑定,s e n d _ i l m用来在输入表管理I L M,s e n

24、 d _ f t n在I P路由表建立或者删除F T N映射。这4个函数都是M P L S-L i n u x系统提供管理M P L S单播得函数,而s e n d _ m c是本系统增加的用来实现组播的函数,它主要完成一个入标签到多个出标签的映射。但是这些网络函数的调用对用户是用来说,不是很方便,例如,一个简单的操作要求“p u s hu n i c a s t l a b e l 1 0”需要发送两个消息N H L F E和F N T,而这两个消息必须由函数s e n d _ n h l f e和s e n d _ f t n完成,为了方便用户使用这些功能函数,建立转发规则,本系统提供了C

25、语言A P I,以简化和方便用户管理F I B。其和操作、指令、函数的对应关系如表3,下面给出其详细的A P I描述:1)p u s h _ l a b e l(i n t i f i n d e x,s t r u c t i n _ a d d r n e x t _ h o p,u _ i n t l a b e l _ i d,s t r u c t i n _ a d d r f e c _p r e f i x,u _ c h a r f e c _ l e n)2)r e m o v e _ p u s h _ l a b e l(i n t i f i n d e x,u _

26、i n t l a b e l _ i d)3)s w a p _ l a b e l(u _ i n t i n _ l a b e l _ i d,i n t i n _ l a b e l s p a c e,u _ i n t o u t _ l a b e l _ i d,i n t o u t _ i f _ i n d e x,s t r u c t i n _ a d d ro u t _ n e x t _ h o p)4)r e m o v e _ s w a p _ l a b e l(u _ i n t i nl a b e l i d,i n t i n _ l a-

27、b e l s p a c e,u _ i n t o u t _ l a b e l _ i d,i n t o u t _ i f _ i n d e x)5)p o p _ l a b e l(u _ i n t l a b e l _ i d,i n t l a b e l s p a c e)6)r e m o v e _ p o p _ l a b e l(u _ i n t l a b e l _ i d,i n t l a b e l s p a c e)4总结M P L S技术是一种可提供高性价比和多业务能力的交换技术,它解决了传统I P分组交换的局限性,可以提供灵活的流量工

28、程、虚拟专用网等业务,能够完成涉及多层网络集成控制与管理的技术。而M P L S技术和组播技术的结合可以有效的解决组播中存在的可扩展性、计费、流量聚合等问题,可以获得M P L SQ O S和组播节约带宽两方面的好处。本文介绍了M P L S单播在L i n u x中的实现原理,讨论了L i n u x系统中M P L S组播的一种扩展方法。希望能对同行起一点参考作用。参考文献 1 D.O o m se t,a l,O v e r v i e w o fI PM u l t i c a s ti naM u l t i-P r o t o c o lL a b e lS w i t c h i

29、 n g(M P L S)E n v i r o n m e n t R F C 3 3 5 3,2 0 0 28 2 N I S TS w i t c h-N I S TM P L Sr e s e a r c hp l a t f o r m,N a t i o n a lI n s t i t u t eo fS t a n d a r d sa n dT e c h n o l o g y,i n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yl a b o r a t o r y,h t t p:/s n a d.n c s l.n i s t.g o v/

30、n i s t s w i t c h/.3 吴易;王凌,J a v a技术在P 2 P环境下的应用 J ,微计算机信息,2 0 0 5,3:1 5 4-1 5 5作者简介:李小勇,e m a i l:l x y 8 8 3 8 h o t m a i l.c o m,(1 9 7 5),男,甘肃天水人,硕士,讲师,研究方向:计算机网络。张卫(1 9 5 4),男,上海人,教授,博导,研究方向:计算机网络。A u t h o r b r i e f i n t r o d u c t i o n:L i,X i a o y o n g,m a i l:l x y 8 8 3 8 h o t m

31、 a i l.c o m,(1 9 7 5),m a l e.(7 4 1 0 0 0甘肃天水 天水师范学院计算机系)李小勇(2 0 0 0 6 2上海 华东师范大学计算机系)张 卫(T i a n s h u iT e a c h e rC o l l e g ec o mp u t e rd e p a r t me n t,G a n s u T i a n s h u i 7 4 1 0 0 0)L i,X i a o y o n g(E a s t c h i n an o r ma l u n i v e r s i t yc o mp u t e rd e p a r t me

32、n tS h a n g-h a i2 0 0 0 6 2)Z h a n g,We i(投稿日期:2 0 0 5.6.7)(修稿日期:2 0 0 5.6.1 6)(接第1 5页)另一方面,计费规则管理模块可以通过远程调用接口调用规则服务组件,将更新的规则直接作用于应用程序,以便于前台规则使用人员使用跟新的规则对客户进行计费处理。另一种是面向规则使用人员的We bA p pP o r t a l。规则使用人员通过应用程序接口于计费规则会话B e a n进行交互,同时激活规则服务组件对规则库进行操作,取出符合需求的计费规则返回给应用程序接口,前台计费业务人员根据相应的计费规则从客户的“旅游一卡通

33、”I C卡中扣除相应的金额。7结束语本文对旅游一卡通系统的设计进行了研究,该系统是目前比较符合实际的较为理想的“旅游一卡通”系统。它的应用必将极大地提高旅游市场管理的效率,会给广大游客带来更为方便快捷的服务。而且,只需根据其具体情况更换相应的功能服务模块,便可将该系统用于其它的行业和单位。所以该系统还具有较好的可移植性和适应性,具有广阔的市场前景。参考文献 1 王爱英.智能卡技术 M .北京:清华大学出版社,1 9 9 6.2 1 12 1 7.2 刘小东等,基于分布式多层结构 的一卡通系统的规划和设 J ,微计算机信息,2 0 0 5,1 0-2:1 1 8-1 1 9 3 业务规则方法原理

34、,韩珂,孟海军,2 0 0 4.1 0机械工业出版社作者简介:张燕玲(1 9 7 7-),女,河南焦作人,在读硕士研究生,主要研究方向:计算机应用;潘正运(1 9 4 0-),男,河南新乡人,解放军信息工程大学电子技术学院计算机专业首席教授,1 9 9 1年享受国务院特殊津贴。1 9 9 2年被命名国家 有突出贡献的中青年专家。主要研究方向:计算机应用、信息安全。(4 5 0 0 0 4河南郑州解放军信息工程大学电子技术学院)张燕玲 潘正运 张 晗(I n s t i t u t e o f E l e c t r o n i c T e c h n o l o g y,t h e P L AI n f o r-ma t i o nE n g i n e e r i n gU n i v e r s i t y,Z h e n g z h o u4 5 0 0 0 4,C h i n a)Z h a n g,Y a n l i n gP a n,Z h e n g y u n Z h a n g,H a n(投稿日期:2 0 0 5.6.1 7)(修稿日期:2 0 0 5.6.2 6)1 4 4-