一卡通技术的机房管理系统的设计与应用探究

吴 浩

（内江职业技术学院，四川 内江 641100）

0 引言

一卡通技术在高校管理中的应用与发展正在不断深入日趋成熟，伴随着信息技术水平的不断提高，一卡通的性能及应用也得到了质得飞跃，彻底改变了传统的校园卡功能单一、应用范围狭窄的局面，使我国的高校管理上升到一个新的水平。高校机房的计算机分配、计费等一直以来都相对琐碎繁杂，尤其是在高新科技的推动下，对计算机的应用也变得更加普遍，校园的机房配置也在不断扩充和完善，这更进一步加大了机房的管理任务。如何进一步完善一卡通的功能，将其更好地应用到机房管理系统中对于提高机房的管理水平有着重要的意义，同时也是完善教育信息化的重要举措。

1 系统的主要模块及基本功能

系统的学生端为硬件模式，通过将计费系统的学生端软件固化在恢复卡内，以BIOS模式实现登录，同时将其与其他保护卡进行集成，在学生登录的同时进行身份验证，以保证系统具备足够的安全性。系统的管理端为软件模式，其本功能是管理计费、用户、预约、考勤、维修、选课等。

1.1 系统的主要模块

本一卡通技术的机房管理系统共包含四个模块：服务器端模块、客户端（学生端）模块、刷卡端以及管理端模块。

服务端的基本任务是实现对管理端、学生端、刷卡端以及服务器之间的通信以及数据的存取。管理端的基本任务是能够完成全部的管理及远程控制，具体包括对账户、消费、机器、查询、存退款等的管理。学生端的选要功能是实现学生的登录、登录之后的查询、修改等。学生端是安装在保护卡内部的一个操作系统。刷卡端的主要功能是实现学生的刷卡上机、显示学生所选的机房以及机器。

1.2 系统的基本功能

系统的基本功能包括：刷卡上机，只有完成刷卡并且卡内存在余额时才可上机，否则不能上机，刷卡后只能登录一台计算机系统，不能同时使用多台计算机；注销，学生注销关闭计算机后方可刷卡推出；使用状态，使用状态是通过门禁机来进行监控的，可以通过用户在门禁机上刷卡后了解用户的上机时间、余额等，通过门禁机还可以了解机房正被使用的机器的数量、被预约的机房等信息；上机位置，学生可以自由选择上机的位置也可以通过管理员指定某一台特定的计算机；计费模式，系统管理员可以指定不同机房、用户、时间段、机器的收费标准，不同的计费模式之间能够进行切换，例如，当有学生提前进行过预约时，在课程开始后可以自动将该学生转为预约，如果学生在课程结束后仍在继续使用该机器，系统又能够自动切换为收费模式；上机方式，为用户提供了利用一卡通刷卡上机、无一卡通的账号上机、特殊情况下的临时上机等上机方式；用户管理，可以单独进行学生账号及密码的创建，也可以批量生成学生的账号及密码，还能够实现对用户数据的导入以及导出；消息管理，消息管理是借助公告板对系统内的计算机进行信息发布实现的；机房使用，能够直接单个或者批量地完成对计算机的创建，并对计算机的维修、管理等进行定义和管理，能够完成对机房的机器以及保护卡的密码的管理；打印管理，在打印机上安装一个计费端对用户的打印进行管理，具体包括纸张的大小、厚度等的费率，收费能够通过IC自动进行；预约管理，在每个学期的初始都将本学期的上机实验课表输入到系统中，系统自动对学生的考勤进行管理；查询管理，学生可以查询自己账号的余额、上机明细，维修人员可以查看机器的维修记录等。具体的设备情况可见下表：

一卡通技术的机房管理系统的设备情况

2 系统的实现

2.1 用户上机

当用户为计费上机模式时，用户进入机房后，点击登录，系统便会跳转到登录页面，用户便可以通过已有的账号（用户名）实现登录并开始计费，如果账号（用户名）的余额不足，系统给出提示余额不足，登录失败，对于没有账号（用户名）的用户可以通过临时上机账号（用户名）进行登录，下机使点击退出便可。当用户通过一卡通进行上机时，首先在刷卡端进行刷卡，系统首先会判断该卡是否有效，若为有效，系统便会显示出该卡用户的相关信息，当余额不足时，系统会提示充值，然后批准该用户登录，同时开始计费，若该卡为无效卡则不能上机。在登录页面输入账号（用户名）及密码时，如果连续三次输入错误，该卡将会被锁定并将锁定消息通知给机房管理人员。下机后，用户需要再次刷卡退出系统。当学生需要上机实践时，学生可以自由登录，不许密码也不计费。

2.2 客户端

在系统服务器中存储了各个用户的姓名、班级、专业、学号、账号（用户名）、卡内余额、账号（用户名）密码、登录历史记录、充值记录等一些了信息。用户成功登陆后，该客户端机器会自动提取服务器中的相关数据显示给用户，并开始自动计时计费，每各5min会从用户的账号（用户名）中扣减一次费用，同时客户端还提供给用户修改密码、重启、显示余额等功能。当用户的余额不足时，客户端会提前10min给出警告，提示余额不足，用户需要进行充值否则10min后将会自动关机，在关机前的3min，会再次提示用户余额不足，请充值并做好文件的保存工作系统将会再3min后自动关机。对于有提前预约的用户，当机器使用时间超出预约时间10min前，系统会提示将进入收费状态，超出预约时间后，客户端会给出提示，系统进入自动收费状态。当学生上机处于课堂模式时，客户端右下角会显示当前机器所处状态为课堂模式。

2.3 后台管理

机房管理人员可以通过监控模块了解整个机房的各个机器的运行状态及网络状态，可以了解到各个机器的用户信息，具体包含该用户的专业、姓名、班级、余额等，管理人员能够实时向机房的上机人员传达广播，例如当有学生在做与教学内容无关的事情时可以向其发送警告。管理员还可以对上机收费标准进行修改，帮助锁卡的用户进行解锁等。当处于课堂上机实践模式时，系统会根据课表自动转为授课模式。另外，后台管理系统还会在学生登录某一台计算机后将其账号（用户名）同其所使用的电脑的IP地址进行绑定，有效避免了一卡多用情况的发生。管理人员还可以通过后台数据库完成对学生卡号的批量导入或者临时账号（用户名）的单独创建，并随机生成配对的密码。

通过后台查询统计子系统管理员可以查询机房设备的维修信息，更新信息，财务信息等等，为维修人员、财务人员等的工作提供相关依据。

3 一卡通技术的机房管理系统的应用

将一卡通技术应用与机房管理系统中有着众多优势：安全可靠、便于管理、计费灵活、响应敏捷同时还避免了一卡多用等。

（1）安全可靠，一卡通是一种非接触式的逻辑加密卡，卡片表面仅标有该用户的用户名及专业信息，一方面卡片丢失后的寻回。个人信息全部保存在了服务器中，必须借助服务器通过密码验证后才能够读取，具备更高的安全性以及保密性。（2）便于管理，学生可以通过刷卡充值自主完成卡内余额的补充，不在需要人工辅助，同时上机、下机时也能够通过一卡通来完成，大大减少了机房工作人员的工作量。同时通过一卡通系统管理人员还可以通过后台详细了解到机房用户的使用状态，更加便捷高效。（3）计费灵活，一卡通技术的使用还大大丰富了机房的计费方式，管理员可以通过后台设定不同时段、不同用户、不同机房的收费比率，使机房的收费变得更加灵活。（4）响应敏捷，机房管理系统的服务器开启之后会自动从数据中心获取各个机房的信息表同时从一卡通数据库获取用户的相关信息。在用户刷卡上机时一切便在本地数据库完成，有效节省了时间提高了刷卡的响应速度。

4 总结

总而言之，将一卡通技术应用到机房管理系统中，对于提高高校机房的计算机的有效利用率，保证无人值守的情况下上机的顺利和有序都意义非凡。此外，还大大减少了机房管理人员的工作任务，提高了管理的效率及水平。刷卡上机，为用户搭建了一个自由的上机环境，收费更加科学合理，同时还具备较高的安全性及保密性，值得推广和应用。

[1]李晓霞.校园一卡通的应用研究[J].数字技术与应用 .2010，（4）.

[2]王芳.利用校园一卡通系统构建数字校园[J].铁路计算机应用 .2009，（8）.

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