（计算机应用技术专业论文）商品交易所资金结算系统的设计与实现.pdf

大连理工大学硕士学位论文 摘要 商品交易所资金结算系统是交通银行大连分行为增加银行竞争力，通过银行的网络 系统，实现交易所、期货公司、结算银行之间的资金清算，进一步提高期货资金结算效 率。银行信息化服务的手段越来越多。包括企业网上银行，个人网上银行，手机银行， 网上购物信用卡支付平台，在线炒股，在线炒汇，无不渗透着银行信息化服务的手段， 可以说：银行信息化服务已经越来越普及，信息化服务的手段越来越先进，随着企业间 竞争日益加剧，企业规模的发展、管理的优化，都希望能有快速、方便、准确、安全的 银行电子化服务，电子化服务要有人性化的操作界面，简捷的操作方式，提供功能可自 由组合和定制的个性化服务方案，一站式的服务功能，及时清晰的资金信息报告，简便 的流动资金头寸管理，有助于提高企业管理效率，优化总体财务资源，降低财务运营成 本。 本文探讨了基于j 2 髓的b s 体系结构开发应用，在分析银行、商品交易所、期货公 司的资金结算业务流程的基础上，详细阐述商品交易所资金结算系统的分析、设计和实 现，同时对电子结算资金的安全做了讨论和实践，在应用软件开发过程中遵循软件工程 的生命周期法则，充分利用面向对象分析方法和b s 体系结构的先进性。 在上述理论研究的基础上，结合交通银行的业务发展现状，设计并实现了商品交易 所资金结算系统。本论文的研究工作以交通银行的对公综合业务系统为背景，以体现客 户为中心的理念，支持基本的金融业务管理规范，支持银行、商品交易所、期货公司等 业务部门的数据接口，支持批量数据生成处理，支持综合的帐务报表管理，具备灵活的 系统调整。 本文详细描述了具体功能模块的设计与实现，重点是商品交易所资金结算系统的总 体设计和详细设计、数据库设计、网络拓扑图等。 关键词：金融资金结算；信息安全：b s 结构；银行电子化 商品交易所资金结算系统的设计与实现 t h ed e s i g l la i l dr e a l i z a t i o no f t l l eb a l a l l c ep a y i n gs y s t e mo f t l l e c o m m o d 姆e x c h a l l g ec o m p a n y a b s t r a c t t h e b a l a n c ep a y j n gs y s t e mo f t h ec o m m o d i t ye x c h a n g ec o m p a n yi st h ec o m p u t e rs y s t e m w h i c he n h a n c e st h ea b i l i t yi nt h ec o m p e t i t i o na m o f i gb 锄k s w en a m et h ei m r o d u c e ds y s t e m a sb p ss y s t e mf o rs h o r t t h r o u g ht h en e tw o r ks y s t e 弛b o c ( b a n ko fc o m h l u n i c 砒i o n ) e n h a n c c st h ee 币c i e n c yo f b “a n c ep a y i n gt h e r ea r em a n yw a y 3o f b a n ki n f o r m a t i o ns e v i c e s ， s u c ha sb a l l l ( o n - l i n e ，b a i l l 【o nm o b i l 印h o n e ，s h o p p i n go n - l i n eb yc r e d i tc 盯d ，s t o c k 叫一l i n e ，e t c w ec a r is a yt l l a tt h eb a n ks e r v i c ei sb e c o m i n gm o r e 柚dm o r ep o p u l 盯柚dt h ea b i l i t yo f b a l l k i n f o r m a t i o ns e r v i c ei sf 印i d l ya d v a n c e dw i t ht l l ed e v e l o p m e mo f t h e c o m p a i l i e s ，t h e ya s kf o r a i ie l e c t r i cb a i l ks e r v i c ew h i c hi sq u i c k e r ，s a f e r ，m o r ec o n v i e n c e n ta n da c c u r a t es ot h ee l e c t 疵 b a n ks e r v i c es h o u l dh a v eah u m a n i t yo p e r a t i o nj n t e r f e ，s e m e n t i o u sw a yo fo p e r a t i o na n d a l s oap r o j e c tw 帕c hc a i ib ec o m b i n e d 丹l yt h u si tc o u l dh e l pt h ec o m p a l l i e st oh a v em w 姐dd e a ri n f o m l a t i o n 锄dt oe n h 孤c et h e e 衢c i e n c yo f m a m i g e m e n tt or e d u c et h ec o s t t h et h e s i sh 私p r o p e di m ot h ea p p l i c a t i o no ft h eb sa r c h i t e c t u r eb a s e do nj 2 e eo nt h e b a s i so f t h eb p ss y s t e m 眦l y s i s e d ，i tp a n i c u l a 订ye ) ( p l a i n st h e 锄a l y s i s ，d e s i g na n dr e a l i z a t i o n o ft h eb p ss y s t e 驰b yt h ew a y w ed i s c u s sm es 咖r i t yo ft h eb a l a n ep a y i n g d u r i n gt h e p r o c e d u r eo ft h ea p p l i c a t i o no fs o 脚a r ed l e v e l o p i n g ，“s h o u l db a s eo nt h el i f bc y c l ep r i n c i p l e o f t h es o f b a r e e n g i n e e r i n ga n dh a v e 缸l i yu t i l i z e dt h ea d v a n c eo f t h ef a c i n go _ b j e c t 柚a l y t i c a l m e t h o d 锄db ss y s t e ms t r u c t r e o nt h eb a s i so ft h ea b o v e m e m i o n e dt h e o r e t i c a lr e s e a r c l lw i t ht h ec o m b i n a t i o no ft h e c u 盯e n ts i t u a t i o n 锄dd e v e l o p m e n to ft h eb a 呔o fc o m m u c a t i o n ，t h eb p ss y s t e mh a sb e e n d e s i g n c da n dr e a l i d “r e f l e c t st i l ei d e ao fr e g a r d i n g 叫s t o m e ra st h ec e r l t r e ，舭p p o n st h e m a n a g e m e m so f t h eb p ss y s t e m i ts u p p o r t st h ed a t ai m e r f a c ef o rt h e 仃i 煳e n td 印盯t m e mo f t h ec o m m o d i t ye x c h a n g ec o m p a j l y i ts u p p o n st i l eb a t 曲p r o “c j n gd a t a i ta l s e 蛐p p o n st h e c o m p r e h e n s i v er e p o r tf o mt om a n a g e ni se a s yt oa d j u s ts y s t e m 如n c t i o n ， t h et h e s i sh a sd e s c r i b e dt l l ed e s i g n 卸dr e a l i z a t i o no ft h ec q n c r e t e 矗j n c t i o nm o d u l e t h e f o c u si sd e t a i lo f d e s i g no ft h em a i nm o d u l ea m o n gt h e r n lt h ed e s i g no fd a t a b a s eo ft h eb p s s y s t e m ，t h e n e ts y s t e m ，锄ds oo n k 舒w o r d s ：t h eb 蚰a n c ep a y i g ；t h ei n f o r m a t i o ns e c u t y ；耐sm o d e ；e l e c t cb 锄k 独创性说明 作者郑重声明：本硕士学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工 作及取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外， 论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得大连理 工大学或者其他单位的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志 对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：盥日期：墟( ! 、记录数 i n tn r e c o r dn “) 商品交易所资金结算系统的设计与实现 5 3 信息经过银行处理后的转化与传递 由于从商品交易所到银行走的数据通路是s o c k 通讯，从期货公司到银行的数据通 路是w e b 服务器，为了使这两部分有机的联系起来，设计了信息经过银行处理后的转 化与传递模块，该模块起到桥梁和转发信息的作用。 该模块建立一个s 0 c k 守护进程，负责接受和转发信息。 5 4 商品交易所与银行对帐 商品交易所每天的出入金较多，并且每天业务繁忙，出入的资金都很大，普通的每 笔业务都是十几万，大额的资金划转都在一百万以上，因此，每天的对帐就显的十分重 要，因此我们系统专门开发了一个模块用于每目的对帐。 商品交易所结算部有自己的期货交易结算系统，银行每天提供商品交易所每一笔交 易的明细，形成文件传送到期货交易结算系统做对帐，对帐分为从银行到商品交易所对 帐，和从商品交易所到银行对帐，如果有不平的帐务，由人工干预查找，如图5 1 1 。 图5 1 l 商品交易所对帐系统 f i g5 1 lt k c 皿叫母e x d i 姐g e c 0 r pc h e c k 删t 大连理工大学硕士学位论文 6 系统测试 系统测试就是故意在系统中引发失败来检测可能存在的任何缺陷的过程，为了有效 的测试，必须采取能够尽可能多地发现策略，总的来说，测试包括以下几个阶段：单元 测试( u t ) 、集成测试( s i t ) 、用户接受测试( u a t ) ”。单元测试由开发人员在实现 阶段完成：集成测试在集成测试阶段由开发技术人员完成；用户接受测试在接受测试阶 段由交行业务人员主持完成。在进行测试之前，制定测试计划和总体测试过程，制定每 一项测试任务的测试案例和测试过程。在测试期间，严格按照测试计划和测试过程进行 测试，由测试员每天跟踪错误列表( b u gl i s t ) ，对错误( b u g ) 负责、跟踪、修复错 误，负责测试系统的版本更新。在做正式测试前，要做代码会审，代码会审是由一组人 通过阅读、讨论和争议对程序迸行静态分析的过程，会审小组由组长，2 3 名程序设计 和测试人员及程序员组成，会审小组在充分阅读待审程序文本、控制流程图及有关要求、 规范等文件基础上，召开代码会审会，程序员逐句讲解程序的逻辑，并展开热烈的讨论 甚至争议，以揭示错误的关键所在。实践表明，在讲解过程中能发现许多自己原来没有 发现的错误，而讨论和争议则进一步促使了问题的暴露。例如，对某个局部性小问题修 改方法的讨论，可能发现与之有牵连的甚至能涉及到模块的功说明、模块间接口和系统 总结构的大问题，导致对需求定义的重定义、重设计验证，大大改善了软件的质量。 6 1 单元测试( u t ) 6 1 1 单元测试目的 单元测试的对象是本系统应用中的业务逻辑处理类，也即是业务逻辑层里所有服务 类存在的控制类。单元测试依据详细，对控制类中所有重要的控制路径设计测试用例， 以便发现其中内部的错误，并加以纠正，保证产生优质的单元、模块代码。 6 1 2 单元测试方法 单元测试经过两个步骤：人工代码检查和白盒测试，以及黑盒测试。 人工代码作为测试的第一步，这个阶段工作主要是保证代码算法的逻辑正确性( 尽 量通过人工检查发现代码的逻辑错误) 、清晰性、规范性、一致性、算法高效性。并尽 可能的发现程序中没有发现的错误。 白盒测试基于单元测试框架，由开发人员负责制定测试案例和编写测试程序。单元 测试任务主要包括：模块接口测试；模块局部数据结构测试；模块边界条件测试；模 块中所有独立执行通路测试； 模块的各条错误处理通路测试。根据单元代码的特征， 商品交易所资金结算系统的设计与实现 由开发人员设计针对性的测试案例进行测试。通常要求编写驱动程序和存根( g t u b ) 。驱 动程序模拟调用单元，而存根( s t i l b ) 模拟被调用的单元。 黑盒测试，黑盒测试中一个主要的方法是等价类测试，是把所有可能的输入数据， 即程序的输入域划分成若干部分( 子集) ，然后从每一个子集中选取少数具有代表性的 数据作为测试用例。划分等价类：等价类是指某个输入域的子集合，在该子集合中，各 个输入数据对于揭露程序中的错误都是等效的，并合理地假定：测试某等价类的代表值 就等于对这一类其它值的测试，因此，可以把全部输入数据合理划分为若干等价类，在每 一个等价类中取一个数据作为测试的输入条件，就可以用少量代表性的测试数据，取得 较好的测试结果等价类划分可有两种不同的情况：有效等价类和无效等价类，有效等价 类：是指对于程序的规格说明来说是合理的，有意义的输入数据构成的集合，利用有效等 价类可检验程序是否实现了规格说明中所规定的功能和性能。无效等价类：与有效等价 类的定义恰巧相反，设计测试用例时，要同时考虑这两种等价类。因为，软件不仅要能接 收合理的数据，也要能经受意外的考验这样的测试才能确保软件具有更高的可靠性。 6 。2 集成测试( s l t ) 集成测试目的是验证系统是否能够满足需求说明书在功能、性能、安全等各个方面 的规范，能否达到系统建设期望目标。 6 2 1 功能测试 常规功能测试属于功能测试的一种，它基于黑盒测试方法，验证功能说明书中所规 定的各项业务功能说明。 编写良好的测试案例，要求测试案例能尽可能覆盖功能说明书所规定的各项功能， 并依照测试时制定的测试过程按时按质地完成测试任务，记录测试结果，报告、修复错 误。这里列举一个测试案例，如表格6 2 。 表6 2 测试用例 t a b62t e s t “m l p l c 大连理工大学硕士学位论文 6 2 2 系统异常测试 系统异常测试是容错测试的一种，目的是验证系统是否具备良好的系统异常容错能 力，即在数据库错误、网络错误、后台主机错误发生后，系统是否具备良好的能力应对 这些错误。 设计有针对性的测试案例，依照测试过程按时按质地完成测试任务，记录测试结果 报告错误。 6 2 3 输入异常测试 输入异常测试是容错测试的一种，其目的是验证系统是否具备良好的输入异常容错 能力，即在交易画面输入各种异常字符的情况下，系统是否具备良好的能力应对这些错 误。 由测试人员设计有针对性的测试案例，依照测试过程按时按质地完成测试任务，记 录测试结果报告错误。 6 2 4 压力测试 压力测试识别在业务增长导致的交易量增长情况下，系统的性能瓶颈位置，为性能 调节和系统方案调整提供依据，压力测试也验证在最大并发交易量的情况的下，系统是 否有能力在预期时间内处理每笔交易。 压力测试采网站压力测试( 驰b c t ) v 4 o ，它可以测试不同上网方式、在不同地区、 访问w e b 不同页面、在不同并发访问密度情况下的：客户端的响应时间、流量和流速： 可以测试任何主机、w e bs e r v e r 和页面( h t 札、c g i 、j s p 、p 肝、a s p 、g i f 、f l a s h 以 及声音、肝e g 等多媒体文档) ；可以进行分布式多机并行测试，然后合并和计算机测试 报告，实现极高的服务器测试压力。由压力测试人员制定测试案例，录制测试脚本，按 照测试计划和测试过程按时按质地完成测试，并提交压力测试报告。 6 2 ，5 安全测试 为了防止数据库系统遭到无意或恶意攻击，保证数据的不增加、不遗失、不被改动、 不泄露等，为每一个专管员设立权限，为专管员设立口令和密码登陆到系统后，会显示 它可以操作的模块，当他进入模块操作时，系统判断他对该数据的操作权限。如果以上 验证都通过，他才可以对数据做操作，并且每一个操作在数据库日志中都留有日志，经 过测试，系统能够满足以上要求。 商品交易所资金结算系统的设计与实现 结论 我根据用户的需求对系统需求部分做了比较详细分析，系统各个方面的功能都比较 完善，基本上能满足用户的要求，大部分模块功能得到用户的认可。本系统的优点主要 表现在以下几个方面； ( 1 ) 先进性 系统的技术水平保持先进性，符合当今计算机科学的发展趋势；系统网络平台、硬 件平台、系统软件平台技术代表当今计算机技术发展的方向；各平台供应商有能力进行 该项产品的持续性开发，可以保证该项技术不断地更新并可顺利升级而维持系统的先进 性。 ( 2 ) 安全性 利用现有的c f c a 电子证书，和江南计算机研究所的密押机来保证网络信息传递的 安全性，对双重密钥( 加密密钥、签名密钥) ，支持数字签名的不可否认性，高强度加 密机制( 对称1 2 8 位，非对称1 0 2 4 位) ，数据传输保密性强，做深入研究。利用现有 技术，实现客户端和银行服务器实现双向认证，提高交易的安全性，做一些有意义的初 步论证和实现，并对用户识别，多用户权限控制做了细致的划分，保障数据的安全。 ( 3 ) 可靠性 系统的大部分功能模块都有回退操作，可对发生错误的业务进行逆操作。避免了在 后台修改数据的不规范操作。系统有详细的日志管理，来跟踪业务轨迹，增强了容错、 纠错能力。 ( 4 ) 可操作性 软件安装和升级方便，界面友好，操作简单，使数据处理工作简单、方便、快捷， 系统容易维护，尽量采用大家熟悉的系统平台；对一些主要的业务模块进行封装，设置 一些预留字段，如果业务不断变化，只需要改写相应的模块。 本系统使顺应银行信息化建设的大趋势，遵循标准化原则，符合人民人行信息技术 标准；通讯协议采用t c p i p 工业标准，应用软件开发符合结构化模块化要求，业务处 理符合国家和人民银行有关政策文件的规定，符合系统定义的总体标准化和内部交换标 准。 大连理工大学硕士学位论文 参考文献 1 】彭勇银行电子化建设北京：电子工业出版社，2 0 0 4 2 】罗超理，李万红管理信息系统原理与应用北京：清华大学出版社，2 0 0 2 3 】张少敏。王保义基于w e b 的管理信息系统方案及安全性沈阳：东北电力出版社，2 0 0 5 【4 】刘卫国w e b 信息系统的体系结构湘潭大学自然科学学报，2 0 0 2 ，2 4 ( 1 ) ：2 2 2 4 5 p h 订i ph e l l e r j a v a 2 高级开发指南北京：电子工业出版社，2 0 0 3 6 b u d ik u r n i a * a n c o m p a r a t i v es t u d yo fw e ba p p l i c a i o nd e s i g nm o d e l s c o m p u t e r e n g i n e e r i n g ，2 0 0 4 ，2 3 ( 2 ) ：7 1 1 7 2 1 7 h a u 9 1 a n d s o l v e i g j a v a 2 北京：电子工业出版社，2 0 0 5 8 r 0 n a l d 面向对象系统分析与设计，北京：清华大学出版社，2 0 0 4 【9j d a v i sw s y s t e m s 柚a l y s i sa n d d e s ig i i ，n 呷y o r k ：a d d i s o nw e s l e yp u b l i s h i n gc o m p a n y ，2 0 0 2 1 0 1 c o f f e e ，p e t e r f u t u r ej 2 e ed e v e l o p m e n t s e w e e k ，2 0 0 4 ，2 l ( 2 7 ) ：4 7 4 8 1 1 k i n kk n o e m s c h i l d ”v a 设计北京：人民邮电出版社，2 0 0 3 1 2 p a l l a v il a i n ，s h a d a bs i d d i q u i j 2 e e 专业项目实例开发北京：中国水利出版社，2 0 0 3 1 3 】j u s t i nc o u c h j 2 e e 宝典北京：电子工业出版社，2 0 0 2 1 4 j o h nd o n a h u e j a v a 数据库编程宝典北京：电子工业出版社2 0 0 5 1 5 】张建军现阶段中国银行业监管的特殊性金融研究，2 0 0 5 ，1 2 5 ( 1 0 ) ：2 4 2 6 1 6 】高传善，钱松荣，毛迪林数据通信与计算机网络北京：高等教育出版社，2 0 0 5 【l7 】c h u c kc a v a n e s s f r 锄e _ o r kf o rw e b _ b a s e d p r o d u c t d a t am 蛐a g e e n tu si n g j 2 e lt h e i n t e r n a t i o n a lj o u r n a lo fa d v a n c e dm a n u f a c t u r i n gt e c h n o l o g y ，2 0 0 4 ，2 4 ( 1 1 ) ：4 7 5 2 1 8 覃国蓉基于b s 架构的软件项目实训北京：电子工业出版社，2 0 0 4 1 9 陆正中，马进德石正贵等j b u i l d e r 软件开发项目实践北京：清华大学出版社2 0 0 4 2 0 s u s s a nv i s s e r s y b a s e 通用数据库自学教程北京：清华大学出版社，1 9 9 9 【2 1 庄济诚s y b a s e 数据库管理和应用教程北京：清华大学出版社2 0 0 4 【2 2 张玲，左春，刑立等基于j 2 e e 标准开发金融企业服务软件计算机工程与应 用。2 0 0 4 。1 4 8 ( 1 0 ) ：1 3 7 1 4 0 2 3 j o s e p hj b b a r a ，p a u lr a 1 l e n j 2 旺技术内幕北京：机械工业出版社。2 0 0 4 f 2 4 杜江，沈应逵j a v a 2 实例教程北京：清华大学出版社。2 0 0 3 2 5 1 张宏展，蔡宗埋实战j 2 e e