GPRS校園一卡通無線POS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用

本系統(tǒng)中的無線POS采用的是與原POS系統(tǒng)無縫連接且共用原系統(tǒng)POS前置機(jī)的方式.鑒于 GPRS無線傳輸中的安全隱患.除了利用GPRS網(wǎng)絡(luò)固有的SIM卡.網(wǎng)絡(luò)AUC密鑰加密外.還需要在POS前置機(jī)端和無線移動(dòng)POS終端增加校園一卡通無線移動(dòng)POS數(shù)據(jù)的加密解密和格式轉(zhuǎn)換功能 系統(tǒng)安全模型如圖5所示

數(shù)據(jù)加密解密流程說明：

(1)首先在無線移動(dòng)POS終端側(cè)利用PIN密碼對(duì)于卡號(hào)、金額、1-6/15磁道信息、商戶號(hào)、終端設(shè)備號(hào)等進(jìn)行3DES加密 再通過GPRS通訊網(wǎng)絡(luò)對(duì)加密信息進(jìn)行傳輸.最后通過POS前置機(jī)對(duì)被加密信息進(jìn)行解密和格式轉(zhuǎn)換.并還原其為標(biāo)準(zhǔn)校園一卡通平臺(tái)通信8583數(shù)據(jù)包.上傳給一卡通后臺(tái)服務(wù)器

(2)一卡通后臺(tái)服務(wù)器對(duì)無線移動(dòng)POS的應(yīng)答信息加密后通過GPRS通訊網(wǎng)絡(luò)逆向傳輸給無線移動(dòng)POS終端.由無線移動(dòng)POS終端解密并處理

(3)數(shù)據(jù)傳輸中對(duì)應(yīng)用報(bào)文的完整性和正確性通過奇偶校驗(yàn)法進(jìn)行校驗(yàn)

(4)利用每筆成功交易具有唯一的流水號(hào)來確定無線POS申請(qǐng)交易操作的不重復(fù) 并利用交易狀態(tài)標(biāo)示來確定一筆交易是否成功

四、系統(tǒng)測試

鑒于校園一卡通系統(tǒng)的安全性和軟硬件的兼容性.系統(tǒng)在測試時(shí)通過了嚴(yán)格的軟件測試和實(shí)地使用測試實(shí)地使用測試主要采取以下幾個(gè)方面來進(jìn)行：

1利用大批量刷卡次數(shù)、速度、頻率方式測試射頻讀寫卡模塊

本系統(tǒng)分別測試3000次刷卡、刷卡速度1次/秒、10 秒連續(xù)刷卡10次的結(jié)果 通過測試一卡通后臺(tái)數(shù)據(jù)庫記錄.結(jié)果表明校園一卡通無線POS終端設(shè)備通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與校園一卡通后臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器通信成功.存人數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)正確無誤。

2利用大容量數(shù)據(jù)測試

利用1Mbps容量的數(shù)據(jù)包分別測試GPRS可以提供的四種不同編碼方式.四種不同的編碼方式每個(gè)時(shí)槽可提供的傳輸速率為CS一1(9.05Kbps)、CS一2(13.4Kbps)、CS一3(15.6Kbps)及CS一 4(21.4Kbps)，其中CS一1的保護(hù)最為嚴(yán)密.CS一4則是完全未加以任何保護(hù)。每個(gè)用戶最多可同時(shí)使用八個(gè)時(shí)槽 結(jié)果表明校園一卡通無線POS終端設(shè)備通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與校園一卡通后臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器通信成功.存人數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)正確無誤。

3利用不同校園卡類型測試

校園卡剩余金額大于等于無線移動(dòng)POS扣款額的測試.校同卡剩余金額小于移動(dòng)無線POS扣款額的測試.教師身份卡刷卡測試.學(xué)生卡刷卡測試.離退休卡刷卡測試.臨時(shí)卡刷卡測試等 結(jié)果表明校園一卡通無線POS終端設(shè)備通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與校園一卡通后臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器通信成功.需存人數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)正確無誤.數(shù)據(jù)處理正確無誤.允許無線移動(dòng)POS放行的和不允許無線移動(dòng)POS放行的校同一卡通刷卡操作處理邏輯正確無誤。

4.數(shù)據(jù)上傳與刷卡操作同時(shí)進(jìn)行的測試

先斷開系統(tǒng)的GPRS鏈接.然后在一臺(tái)無線移動(dòng)POS終端上大次數(shù)刷卡(超過100).恢復(fù)系統(tǒng)的GPRS鏈接在無線移動(dòng)POS終端上數(shù)據(jù)進(jìn)行上傳時(shí)快速刷卡若干次.測試結(jié)果表明通信過程和刷卡過程互不影響.存入到一卡通后臺(tái)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)正確無誤。

5.室內(nèi)外高低溫環(huán)境下對(duì)各硬件狀態(tài)進(jìn)行靜態(tài)測試結(jié)果顯示在一20～50℃溫度下.各個(gè)模塊的電源輸入電壓穩(wěn)定.各處紋波均在50mY以下：GPRS模塊在數(shù)據(jù)通信或來電時(shí).電源平均波動(dòng)在±0.2V左右。

6.系統(tǒng)聯(lián)調(diào)測試

整合整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)調(diào)測試.測試結(jié)果表明系統(tǒng)達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)目標(biāo)和需求

五、結(jié)束語

本文在比較校園一卡通系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸模式的基礎(chǔ)上.提出基于GPRS網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)一卡通無線POS 遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)通訊的設(shè)想 通過剖析GPRS網(wǎng)絡(luò)的通訊原理，設(shè)計(jì)了基于GPRS的校園一卡通無線POS系統(tǒng).該系統(tǒng)為校園一卡通數(shù)據(jù)隨時(shí)隨地遠(yuǎn)程通信提供了一個(gè)全新的解決方案。經(jīng)實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用證明，該系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)速度快、性能穩(wěn)定、安全保密性好，具有較高的應(yīng)用和推廣價(jià)值。