银行代收费系统

山西大学继续教育学院毕业论文山西大学继续教育学院毕 业 论 文 类 别 专 科 年 级 2006 级 专 业 计算机信息与管理 姓 名 黄 昱 婷 学 号 06418538071 论文题目 银行代收费系统 论 文 评 语建议成绩 指导教师 年 月 日目 录论 文 提 要5第一章 传统收费概述和特点51.1 传统收费方式及其特点51.2 银行实时收费的特点6第二章 代收费软件特点7第三章 系统架构113.1 总体架构113.2 系统组成11 3.3 逻辑结构13第四章 相关技术概念164.1 TCP/IP协议164.2 端口（Port）174.3 多进程/多线程及同步处理174.4 WINDOWS消息机制18第五章 通讯方案设计19第六章 运行环境及参数196.1 硬件环境196.2 系统环境206.3 数据库环境206.4 处理速度206.5 系统响应时间20第七章 实时系统安全措施217.1 软件采用的安全措施217.2 接口硬件安全措施22结 束 语 24参考文献.24论 文 提 要随着我国经济建设迅速发展，城市规模不断扩大，城市经济社会活动日益加快和人口的高度集中化，给城市公共事业单位（如：电力公司，自来水公司，燃气公司，供热公司，有线台等以下简称：收费单位）管理的规划、建设和管理提出了越来越高的要求。由于其具有种类繁多、结构复杂、分布广泛、信息量及查询量大、保存期长、要求不间断运行使用等特点，在传统的管理的方式已无法适应城市电力，供水等的建设及维护管理的需求。顺应城市建设的发展，采用新的技术手段来管理各个行业，以替代落后的管理模式，已成为各级管理部门当前十分迫切的任务。当前计算机技术和网络技术的飞速发展，各行各业之间实现信息交流、信息共享的方式不断增多。公共事业单位作为保障城市经济发展和人民生活质量的重要基础设施，经营收费工作已是公共事业单位（以下简称：收费单位）的核心工作之一、如何解决费用快速回收和如何方便客户交费日益突现的矛盾。随着客户数量的成倍增长，各种管理措施和信息化建设亦需同步提高，以满足运营成本降低、效率提高、客户满意度提高的管理要求。提高收费单位的服务质量和形象。银行代收费系统第一章 传统收费概述和特点1.1 传统收费方式及其特点传统的收费方式主要包括以下几种：营业大厅：收费单位通过在营业大厅设立收费窗口进行营业收费，这种收费方式一般面向现金交费的用户，营业员收费的同时打印出发票。这也是收费单位向用户提供优质服务的重要窗口。由于营业大厅和收费员的开支都需要收费单位直接承担，所以一般收费单位在一个城市设立的营业收费网点非常有限。随着城市的扩大和一户一表的实施，用户数量快速增长，面对有限的营业网点和激增的用户数，用户到营业厅交费越来越不方便，这就直接导致了经营费用回收率的难以提高，也给收费单位的服务带来一定负面影响。银行送盘收费：收费单位定时将欠费数据生成文件发给银行，银行再定时将一段时间的收费信息生成文件送给收费单位进行销帐。由于银行的营业网点分布较广，这种方式大大缓解了收费单位营业厅收费的压力，但是由于采用的是定时文件传送，这就难免出现重复收费。而且定时文件传送，需要技术人员直接操作，也相应增加了人员的成本和数据的完整性和准确性。银行托收：主要针对企业用户。上门催收：收费单位设立专门的催收员，上门催收费用，虽然在提高费用回收率方面起到了积极作用，但是，在日益看重人力成本的今天，这种收费方式一般不作为主要的收费方式，另外这种方式可能会产生遗漏用户的情况。1.2 银行实时收费的特点为了缓解上述传统收费方式的不足，方便用户交纳费用，缩短交费时间，加速企业现金回流，加之实行滞纳金制度，必然会提高费用的回收率，全面提高营业服务质量，这几年许多收费单位相继实现了银行联网实时收费。银行实时收费业务是利用先进的网络技术和银行广阔的营业分布特点，为收费单位的经营收费进行代收费或进行一定的代办处理业务。利用银行综合服务平台，把收费单位所需要的收费信息以交易形式传递给各相关银行，让银行代其收费；或是银行通过综合服务平台把营业信息传递给收费单位主机。本系统是基于营业MIS系统业务框架下设计和开发的实时销帐子系统，系统采用先进的网络软硬技术来实现收费单位和银行之间电子数据的实时交换；使用诸如DDN、光纤或其他宽带网将本地营业收费中心和银行计算机中心进行连接，双方各使用一台通讯前置机，通过符合国际标准的网络协议互相发送数据包，各自处理各自的事务，后台数据操作对双方完全是透明。第二章 代收费软件特点1 通用数据包交易平台建立统一的银行通讯协议，所有银行使用相同的协议，可以确实保证协议的通用性，各家银行在实施过程中不存在无法实现的功能。2 支持多银行接入采用多任务处理机制，同时能接收来自多个银行申请交易的信息，并且在整体设计时考虑了新增银行的实际问题，只要银行按照通讯协议开发完成收费软件并调试通过，收费单位在前置机上只要进行简单的配置就可以将此银行加入到银行代收系统中。3 银行方开发简单把银行开发相应柜台收费软件的工作量降到最低，在实际使用中，银行不参与任何的运算过程，所有有关的计算工作完全由收费单位前置机上的系统软件独立完成，避免了银行在开发程序中计算公式理解出错的可能性，更好的控制开发时间。4 银行通用性好 由于本系统在设计时考虑了各银行的共性，并且兼顾了各收费单位的不同需求，在通讯协议的设计上充分体现了通用性的原则，也就是说如果在一个省内的一个地区有一家银行采用了本通讯协议进行了银行代收，那么这个省的其他地区如果也要开银行代收时，此银行不用重新编写收费程序，直接将以前的收费程序拿过来就可以使用。这种通用性不仅体现在相同行业，针对不同行业也同样适用，如供电公司、自来水公司、煤气公司，有线电视等。5 实时性通讯协议采用实时数据包通讯的方式进行，收费单位实时掌握用户缴费，欠费情况，银行实时自动完成费用查询、收费请求、收费确认、扣款冲正等业务6 数据安全性保证银行系统无法直接访问收费单位的数据库，通过前置机上的中间软件将银行的业务请求转化为对后台数据的操作请求，并且针对改变数据的业务进行记录，充分保证后台数据的安全,在通讯方面银行与收费单位前置机只对双方的前置机敏感，双方有专用的IP地址，不接受其他任何IP地址的请求，并且系统只开放唯一的Port进行通讯，通讯协议数据方面可以与银行协商对重要数据进行DES或其他方式加密。7 帐务清晰本系统软件将用户详细交易信息记录在日志文件中，对帐时将收费单位的数据与银行进行核对，记录不平信息备查。杜绝了收费系统对帐时完全以银行的帐务为准，自己不做核实而造成一些问题。本系统可以对每笔业务进行跟踪，详细了解业务的具体过程，并可以从中分析出错误发生的原因，有效进行管理。8 进程可控本系统可根据收费单位后台服务器的工作能力，开放3-10个并发线程进行工作，可有效避免银行无限制申请后台资源造成收费单位正常的工作无法进行9 计算方法简单灵活在系统实际的运行过程中，不可避免的存在单价调整的问题。以前由银行开发的程序，需要各家银行同时进行调整，银行涉及的部门较多而且开发时间比较长，很难做到多家银行同时能够进行切换。势必造成短期收费的混乱，引起不必要的用户投诉。本系统由于计算完全由前置机负责，所以在进行单价调整时，完全不用银行参与，收费单位自己就可以完成调整工作。10 硬件要求低（总体成本低）本系统对前置机的硬件要求比较低，在用户量在三十万以下的单位，采用普通的P4计算机就可以完成工作，对于用户数量较多的单位可以分银行设立前置机或选择低端PC服务器11 系统稳定性高本系统稳定性高，无故障时间长 操作简单，极少需要人员维护，支持双机运作、双机备份处理12 对帐结果的智能处理为保证银行收费和收费销帐的一致，系统每天定时自动对帐，记录对帐结果，同时支持对帐结果的默认处理，以减少系统管理员的工作量。13 支持多种数据统计系统全程记录银行所做的重要操作，可以随时查询操作日志、统计收费及开票情况。14 心跳检测针对于后台数据库服务器和局域网网络环境和通讯线路不稳定的情况，当接口程序接收到来自银行的数据请求后，会到数据库中查询某个记录，此时如果刚才提交的那个处理是无法得到返回结果的，而此时的程序又总在处理刚才的那个请求而导致无响应，当银行又有数据包到来后，系统会终止刚才那个未完成的任务，并自动重起接口通讯程序，再次建立与后台数据库的连接，发现正常后，根据请求返回相应的结果。而这一切并不需要人为干预。15 操作简单灵活本地的数据帐务处理工作是一项复杂、细致、繁重的工作，系统提供简洁易懂的操作界面来引导操作员完成相关工作.16 支持多种数据库支持现在所有流行的数据库如: FoxPro,Access,SQL SERVER,ORACLE,IBM DB2,Informix,Sysbase.第三章 系统架构3.1 总体架构银行联网收费系统分为服务端和客户端，两部分是通过TCP/IP（传输控制协议/INTERNET协议）协议连接在一起完成各项功能，其中客户端是有各个代收费的银行完成，服务端是由我公司为收费单位开发的收费系统，双方的通讯机称做前置机，收费单位只要在现有局域网基础上，只需增加很少硬件设备即可实现。网络的拓扑结构可采用简单的星型结构，系统的网络拓扑结构如下：3.2 系统组成3.2.1 系统硬件主要组成部分通讯前置机：用于和银行的前置机相连接，完成数据包通讯和业务处理功能路由器：提供收费单位与银行之间数据通讯防火墙：保护收费单位内部的网络不受外网的入侵通讯专线：可以选择DDN或光纤建立收费单位与银行之间的通讯通道3.2.2.系统软件主要组成部分实时收费接口软件：负责与银行进行通讯，将银行的业务请求转化为对后台数据库的操作请求，负责检测银行发报的合法性和正确性，含有多达几十种标准数据包通讯包文，满足支持多家银行柜台收费及数据包交换方式批量卡扣收费等多种业务，全天24小时无人值守数据实时交换，自动计算费用及帐务处理。.系统配置工具包括数据库连接工具完成多个分散数据库的连接，根据不同的用户连接相应的远程数据库。违约金设置：设置违约金的收取比率。减免设置：对特殊用户费用的减免设置。日志分析器： 所有一切和银行交易过程和来往数据包的记录都将已LOG的方式保存在本地如果发现某天有异常情况，可以通过该日志分析器自动找出某些认为是异常的数据，和代收费银行进行核对。.批量收费业务和对帐系统该模块针对有的银行进行卡代扣查询，我方程序以FTP文件方式返回与该银行签订代扣协议的所有未缴费用户，银行从省行大机上扣款成功后再将确认信息返回。每天收费完成后银行用FTP方式返回收费信息与用户数据库中的信息进行对帐、销帐等自动处理。3.3.逻辑结构服务系统采用层次结构分，通讯层，银行请求处理层，数据操作层，服务系统采用多线程并发处理银行请求，当请求繁忙时将银行请求信息进行缓冲，以防止丢失请求，服务系统动态支持多家银行连接。如下图所示：业务架构图为了保证收费单位端数据的安全，并不是所有的请求都可以处理。如修改、删除等请求是收费单位不能接受的。因此我们必须实现在收费单位和银行之间建立一些约定，也就是通信协议。协议名称通信方向执行内容数据读取请求银行收费单位银行请求读取某帐户下的费用信息数据请求返回收费单位银行收费单位返回该帐户的费用信息费用交纳提交银行收费单位银行通知收费单位，某一帐户费用已缴清交纳提交确认收费单位银行收费单位回应银行，某次交费已确认交费回退提交银行收费单位银行通知收费单位，撤消某帐户交费交费回退确认收费单位银行收费单位回应银行，某次交费回退已确认3.3.1.用户交费流程根据上面讲到的通信协议，银行端的防火墙也应进行相应的处理。同时，银行终端增加收取电/水/燃气费的界面，并可以根据用户的要求打印收费的收据/发票。针对IC卡用户和普通抄表收费用户在银行接口上没有区别。用户可以持收费单位发行的交费磁卡或普通缴费卡或缴费通知单等，到任何一家联网银行交费，交费时，用户将卡交给银行职员，银行刷卡的过程实际上就是输入用户编号。除了用户亲自到银行交费外，银行还提供多种交费方式供用户选择；电话银行，网上银行，通兑存折、ATM/多媒体终端等。代扣用户亦可凭卡领取缴费发票。数据中心网络交换接口软件网络交换接口软件客户基本信息库表厂IC卡数据库加密解密加密解密银行接口机/银行主机银行接口机/银行主机银行储蓄所柜台ATM自助终端.柜台交现 A：用户持交费卡或缴费通知单到银行柜台；B：银行职员将工作界面切换到相应收费界面，刷用户交费卡/交费通知单（实际银行只需要获取该用户的用户号），银行主机通过前置机向收费单位前置机发送查询信息。C：收费单位前置机向收费数据库发送查询指令，并将查询结果送回银行前置机。D：银行前置机将结果送银行主机，银行柜台终端显示交费金额。E：银行职员告诉用户实际费用，收款，打印发票/收据。F：银行主机通过银行前置机向收费单位前置机发送交费成功命令，收费单位前置机在收费数据库中记录收费成功的时间，银行的网点号码等相关信息。.信用卡/储蓄存折自动扣款A：用户与银行签订代收协议，使其水费账户与某信用卡号相关联，并在信用卡中存入一定的金额。B：银行与用户签订的代扣协议之后，银行将该用户的用户号和所选的代扣银行信息发给收费单位前置机，以便我方记录。C：每天指定时间，建议银行在柜面业务结束之后或开始之前，银行主机通过银行接口机向收费单位主机发送查询命令，收费单位前置机将查询结果返回银行前置机。D：银行信用卡主机查询信用卡上金额如果够，则从信用卡上扣款到收费单位帐户，同时向收费单位前置机传送成功命令。E：收费单位前置机在收费数据库中记录收费成功的时间等信息第四章 相关技术概念4.1.TCP/IP协议TCP/IP协议也称为因特网协议集,已经成为当今网络通信的标准之一。TCP/IP的应用范围很广，不仅适用于大型机，也适用于小型机和 PC 机，既可用于局域网，也能用于广域网。TCP作为IP的上层协议是支持端节点之间通信的传输层协议，可提供面向连接的流式通信形态的应用程序。TCP相当于OSI第四层（传输层）所提供的服务，具有修正错误、顺序控制、流控制阻塞控制等功能，为各应用程序之间提供可靠的通信。因此通信程序对通信时的错误或阻塞等低层的通信情况勿需考虑即可进行通信。IP是网络的基础性协议。处于OSI七层曼协议中的第三层（网络层），它规定了INTERNET的网关之间、网关和主机之间的通信协议。IP的功能如下：决定下面应该传送的网关的路由控制功能、根据实际要通信的各个网络以及通信媒体的最大传送单位，把IP的数据报进行分割及重组处理等。TCP/IP协议负责将数据信息拆分为固定格式的数据包，并将数据包按一定的路径传输到的接收方，然后在接收方将数据包分解并重新组合成原始的数据信息。除了在Internet上被广泛支持和使用TCP/IP外，如：证券交易系统、移动GPRS系统、远程控制数据采集系统等。4.2.端口（Port）每个端口都拥有一个叫端口号（port number）的整数型标识符，用于区别不同端口。在TCP/IP协议的实现中，端口操作类似于一般的I/O操作，进程获取一个端口，相当于获取本地唯一的I/O文件，可以用一般的读写原语访问之。按端口号可分为3大类： 公认端口（Well Known Ports）：从0到1023，它们紧密绑定（binding）于一些服务。通常这些端口的通讯明确表明了某种服务的协议。例如：80端口实际上总是HTTP通讯。 只开放唯一的端口供银行访问，且对注册端口的应用作了保护，通过这些保护可以有效防止类似木马程序的入侵。4.3.多进程/多线程及同步处理以往大多数程序是使用同步应用程序开发，简单易行，开发速度快，但是它们的性能通常比多线程应用程序低得多，因为一个新的事务必须等待前面的事务完成后才能开始。如果完成某个同步事务的时间比预想的要长，应用程序可能没有响应。或两个在同一时间点提交的任务其中一个可能不会被处理（即使有排队等待控制），多线程处理可以同时运行多个过程。多线程能提高性能是勿需质疑的，但是每个线程有建立线程需要的附加内存和保持它运行需要的处理器时间的花销。 由线程的属性和方法控制着线程间的交互操作，并且决定什么时候资源可以给运行的线程使用。 尽管多线程增加了应用程序的复杂性，但是它通过高效率分配可用资源提高了应用程序的可伸缩性。为了避免资源的浪费或不足，我们程序默认中只开了10个线程，具体数量要根据缴费用户数量和联网银行网点数量访问后台数据库的局域网PC数量以及峰值时用户数量等综合判定，并可以自由配置。4.4.WINDOWS消息机制WINDOWNS是一个消息驱动的 操作系统，通过消息WINDOWS处理用户输入，协调系统的的应用程序，消息机制由3部分组成分别为：消息队列：WINDOWS为所有的应用程序建立和维护一个队列，应用程序必须从消息队列中获取消息然后指派给某个窗口。消息循环：应用程序从队列中检索信息并把它指派给适当的窗口，然后继续从消息队列中检索下一条消息然后再指派给适当的窗口，如此反复。窗口程序：每个窗口都有一个窗口程序来接受消息，获取消息后对它进行处理，窗口程序通常是一个回调函数，返回给WINDOWS一个值。其实消息机制就是系统将会维护一个或多个消息队列，所有产生的消息都回被放入或是插入队列中。系统会在队列中取出每一条消息，根据消息的接收句柄而将该消息发送给拥有该窗口的程序的消息循环。每一个运行的程序都有自己的消息循环，在循环中得到属于自己的消息并根据接收窗口的句柄调用相应的窗口过程。而在没有消息时消息循环就将控制权交给系统所以Windows可以同时进行多个任务。第五章 通讯方案设计u 通讯方案：光纤通信此方案适合用户较多，数据交换量大的收费单位。例如供电局有丰富的杆路资源，如能充分利用这一优势，可在计算机网络通信上可以实现以最低的维护费用但获取最高通信质量的效果。第六章 运行环境及参数6.1.硬件环境前置机（接口机）为普通PC机，最低配置为P4 CPU，512M内存，80G硬盘。如果收费单位数据处理量太大，可用PC SERVER代替普通PC机。 6.2.系统环境接口软件运行于前置机上，操作系统需安装 Windows NT4 或Windows 2000，或是RED FLAG LINUX + BEA TUEXDO（中间件）； 前台处理软件可安装于任何工作站，支持Windows9X/2000/NT/XP操作系统6.3.数据库环境本软件采用ODBC可连接几乎所有类型的数据库如：IBMDB2;Oracle;Sybase;SQL Server;VFP6.4.处理速度受内部网络环境、数据库环境、通讯信道等影响略有不同，平均处理20笔请求/秒，支持百万数据量的访问。6.5.系统响应时间本系统接收到来自银行的请求后，响应时间小于0.2秒第七章 实时系统安全措施7.1软件采用的安全措施7.1.1身份识别是验证通信双方身份的有效手段，银行向我系统请求服务时，要出示自己的身份证明，我们为每一家银行分配了指定的IP地址与唯一的端口号，我方系统对非指定银行IP的请求过滤并警告，并且双方可以加载密码口令，这样即使是银行人员，在无法获取密码的条件下同样无法获取收费单位的数据。7.1.2存取权限控制防止非法用户进入系统及防止合法用户对系统资源的非法使用是存取控制的基本任务。在本系统中：业务管理、用户管理、工作控制、以及修改用户缴费记录、金额、违约金等都是敏感操作，存取权限控制将在资源访问方面对这些敏感操作进行保护。7.1.3访问进程控制本系统为程序可控进程数量。因此，可以避免因银行滥用资源导致收费单位系统的不稳定、甚至瘫痪。具体进程数量可由收费单位根据自己系统数据库服务器的处理能力决定。7.1.4安全加密通信通信的安全性主要依靠加密技术，包括在网络OSI参考模型的多个逻辑层次上的加密，总的来说可以理解为对信息的加密和对信道的加密。除了在通讯线路或建立VPN的信道保护外，数据包的信息也同样可以被处理成密文，即使被截获也不易破解，而且，在原始密钥和加密密钥的双重保护下，即使穷举法也同样无计可施，考虑到加密解密处理需要占用大量CPU资源，如果条件允许可以使用硬件加密卡甚至加密机来完成此任务。7.2接口硬件安全措施7.2.1专网连接即收费单位与银行间以DDN/光纤方式连接,实现虚拟专用网（