银行卡铁路自动售票系统的研究与实现

论文摘要

目前,我国自主研发的铁路客票发售和预订系统已经十分成熟,可以方便的实现全国联网异地售票。随着IT技术的迅速提高、电子商务的不断普及,在我国出现了一些新颖的售票方式。银行卡铁路自动售票对现有的人工售票起到有益并且有效的补充作用。系统充分利用现有铁路客票系统的票务资源和银行系统的网络资源,采用银行卡在自动售票机上购买火车票,实现实时电子支付付款,并提供预订票的取票功能,给旅客提供更加方便快捷的购票服务。本文以作者参与开发的银行卡铁路自动售票系统为背景,研究了银行卡铁路自动售票系统的总体结构、关键技术和具体的实现过程。在整个系统中,作者参与了系统总体目标、功能结构划分的研究和制定,承担了前置服务器端的前置机子系统、自动售票终端的软件系统的编程实现。主要工作如下:1.通过分析铁路客票系统和银行系统的结构特点,结合本系统自身的特点,最终确定了银行端/铁路端——前置服务器端——自动售票终端的3层体系结构模型。前置服务器端实现通信转发、数据校验、交易存储、终端管理监控的功能,自动售票终端直接与用户交互,收集用户提交的信息,实现车票的购买。这种“胖服务”-“瘦客户”的结构提高系统的可扩展性、可维护性、灵活性。2.为提高系统的稳定性和并发处理多个终端的能力,前置服务器安装Linux操作系统并采用并发服务器软件模型,在处理I/O时采用了多路复用技术。3.系统采用了软件加密和硬件加密相结合的方式来增强交易的安全性。采用实现了SSL协议的OpenSSL开发包来保证自动售票终端到前置服务器通信线路的安全性,同时,用户的银行卡账号、个人密码和交易金额均采用金融标准加密算法加密后传输。硬件加密是通过密码键盘和SJL05系列金融数据加密机实现的。前置服务器至中国银联支付网关通信数据的安全性由加密机来保证。4.为了保证铁路、银行交易事务的完整性,系统以单张车票作为交易处理的基本单位,多张车票要依次处理,同时采用了先扣除票款,后打印车票的处理方式。如果扣除票款后没有成功打印出车票,系统会自动进行冲正处理,将已经扣除的票款重新打回用户的银行卡上,这样就保证了交易的完整性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景及课题来源
• 1.1.1 课题背景
• 1.1.2 课题来源
• 1.2 国内外现状
• 1.2.1 国外现状
• 1.2.2 国内现状
• 1.3 论文的研究内容和组织结构
• 1.3.1 论文的研究内容
• 1.3.2 论文的组织结构
• 第2章 银行卡铁路自动售票系统总体架构
• 2.1 全国铁路客票发售和预定系统简介
• 2.2 系统的设计目标
• 2.2.1 系统设计目标
• 2.3 系统总体架构
• 2.3.1 系统框架结构
• 2.3.2 系统数据流程图
• 2.3.3 系统各个组成部分功能介绍
• 2.4 本章小结
• 第3章 银行卡铁路自动售票系统相关技术研究
• 3.1 网络服务器性能与软件模型研究
• 3.1.1 网络服务器性能分析
• 3.1.2 网络服务器软件模型研究
• 3.2 电子支付
• 3.2.1 电子支付发展现状
• 3.2.2 银联电子支付系统
• 3.3 ISO 8583报文格式
• 3.3.1 位图（bit map）
• 3.3.2 变长域晚明
• 3.3.3 ISO 8583组包举例
• 3.4 系统安全
• 3.4.1 网络安全
• 3.4.2 加密技术
• 3.4.3 安全技术在银行卡铁路自动售票系统中的应用
• 3.5 本章小结
• 第4章 前置服务器端的设计与实现
• 4.1 前置服务器端整体设计
• 4.1.1 前置服务器端硬件组成
• 4.1.2 前置服务器端软件组成
• 4.2 前置机子系统各模块功能介绍及软件实现
• 4.2.1 对下通信程序
• 4.2.2 对上通信程序
• 4.2.3 交易处理程序
• 4.2.4 短信服务程序
• 4.2.5 监控程序
• 4.2.6 加密模块
• 4.2.7 数据库模块
• 4.3 前置机控制台子系统各模块功能介绍
• 4.3.1 档案管理模块
• 4.3.2 日常监控模块
• 4.3.3 交易查询模块
• 4.3.4 报表统计模块
• 4.3.5 对账管理模块
• 4.4 前置机子系统软件实现中的关键技术
• 4.5.1 Linux消息队列
• 4.5.2 前置服务器端和自动售票终端之间安全通信的实现
• 4.5.3 Linux信号处理
• 4.5 本章小结
• 第5章 自动售票终端的设计与实现
• 5.1 自动售票终端总体设计
• 5.1.1 运行环境
• 5.1.2 软件开发环境
• 5.1.3 自动售票终端与前置服务器端通信协议
• 5.2 自动售票终端售票子系统详细设计
• 5.2.1 自动售票终端售票子系统操作流程图
• 5.2.2 自动售票终端售票子系统模块划分
• 5.2.3 系统初始化模块
• 5.2.4 银行卡插入及密码接收模块
• 5.2.5 票种选择模块
• 5.2.6 银行卡余额查询模块
• 5.2.7 取订票模块
• 5.2.8 确认购票及车票打印模块
• 5.3 故障上报子系统
• 5.3.1 故障上报子系统的功能
• 5.3.2 故障上报子系统的工作过程
• 5.3.3 故障上报数据包格式
• 5.4 本章小结
• 总结与展望
• 总结
• 展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果