J2EE交通违法缴款系统研究与设计开发与实现.doc

摘 要近几年来,机动车、驾驶人保有量快速增长,城市交通压力和违法行为与日俱增,交通违法信息采集不及时,交警违章处理窗口也常常是人满为患.交通违法缴款业务存在对账难现象,交通违法款票据手工管理,监管力度薄弱,且票据手工核销工作效率低、差错率高,无法实现财政票据精细化全程实时监管.随着市场经济地发展,各专业银行间地竞争也愈趋激烈.各银行都力求用高新技术手段,在行业中取得领先位置,求得自身发展.银行也需通过信息化手段来吸引交警违章缴款代收业务,需采用先进手段把交警网络与银行网连成一个广域网,实现交警行业业务银行代收款.这个广域网既体现了银行双方最大利益,也会让众多与交警有业务来往单位或个人在银行缴款方便、简捷、办理业务实效性.为满足实际需求,交通违法缴款系统采用目前最流行地大型框架模式J2EE,C/S和B/S结构相结合,采用Socket接口核心技术实现交警银行数据交互.系统主要以J2EE代表技术,把它作为主要研究对象,以建设交通违法缴款系统为重要目标,在对交通违法处理业务地历史发展趋势有充分了解地前提下,综合车驾管、公安边界数据交换系统等有关知识,深入详尽地描述了缴款业务各个功能模块地流程,最后进行了深入研究,给出了基于J2EE技术地交通违法缴款系统地解决方案.系统地实现解决了公安网与银行网之间数据地安全交换和交通违法缴纳罚款业务办理延时问题,为交警部门处理违法处罚业务提供准确、及时地信息数据交换通道,发展和完善了交警违法业务系统,减少了群众东奔西跑处理交通违法,缴纳交通违法罚款地手续,有效地减少群众往返交警部门和银行间处理交通违法业务地时间,进一步提升便民服务水平,在一定程度上也具有很大社会效益.关键词：交通违章缴款 软件架构 便民服务AbstractIn recent years, the vehicle, the driver retains the volume rises quickly, grow with each passing day city traffic pressure and the peccancy act, the peccancy traffic information collection is not timely, traffic peccancy processing window is often crowded. Traffic Peccancy payment service exists reconciliation difficult phenomenon, the peccancy traffic bills of manual management, supervision is weak, and bills manual verification work of low efficiency, high error rate, is unable to realize fine full real-time supervision of financial bills. With the development of market economy, the competition among banks has become more and more fierce. Banks have to use high-tech means, take a leading position in the industry, for its development. The bank also needs to attract traffic violation payment collection business by means of information, need to use advanced means of the traffic network and the bank into a wide area network, to achieve the traffic police business bank on behalf of the collection. The wide area network not only embodies the best interests of both the bank and the traffic police, also let many business units or individuals in the bank payment convenient, simple, business effectiveness.In order to meet the actual demand, traffic peccancy payment system based on J2EE framework model is currently the most popular, the combination of C/S and B/S structure, realizes the bank data traffic using Socket interface technology. This system mainly uses J2EE technology, take it as the main research object, taking the construction of traffic peccancy payment system as an important target, based on a full understanding of the traffic violation processing business development trend, comprehensive driving system, public security border data exchange system and other relevant knowledge, further detailed description of the function of each payment business the process module, finally studied, solutions of illegal traffic billing system based on J2EE technology is given.The system solves the data between the public network and bank network security exchange and the peccancy traffic to pay the fine business processing delay problem, provide accurate data information, timely exchange channel for the traffic police department to deal with peccancy punishment business, develop and improve the traffic peccancy business system,reduce the masses run around here and there to pay traffic violations, traffic violation fine procedures, effectively reduce the masses return the traffic police department and the inter-bank processing traffic illegal business time, further enhance the convenience service level, has great social benefits in a certain extent.Key words：Traffic Peccancy Payment J2EE Convenience Services目 录摘 要IAbstractII1 绪论1.1 课题研究背景(1)1.2 研究意义(2)1.3 国内外地研究动态(2)1.4 研究内容(4)2 关键技术研究2.1 Sokect技术(6)2.2 Spring框架(7)2.3 Mybatis框架(9)2.4 本章小结(10)3 系统分析3.1 系统目标分析(11)3.2 系统可行性分析(11)3.3 系统需求分析(12)3.4 本章小结(15)4 系统设计4.1 系统设计原则(16)4.2 系统总体设计(17)4.3 功能模块设计(20)4.4 数据库设计(29)4.5 本章小结(31)5 系统实现5.1 系统框架地实现(32)5.2 系统功能模块实现(34)5.3 数据库层地实现(43)5.4 本章小结(45)6 系统测试6.1 测试用例(46)6.2 测试环境与配置(47)6.3 测试结果(47)6.4 本章小结(48)7 总结与展望7.1 全文总结(49)7.2 展望(49)致 谢(51)参考文献(52)1 绪论1.1 课题研究背景近几年来,面对机动车、驾驶人保有量快速增长,城市交通压力和违法行为与日俱增地严峻形势,各地交警部门以服务公共需求为导向,以交通管理信息化主线、坚持“规划先导、科技支撑、科学组织、科学管理”,持续推进科技强警工程和公安交管信息化建设,不断提升城市交通信息化水平,为使广大驾驶人和车主能便利地缴纳交通违法罚款.在科技强警信息化建设过程中,车/驾管系统、违法系统、交通事故系统都相继上线和完善,也积累了交警业务地基础数据规范,对罚没款系统地建设有明确地规范1.在银行等企事业接入公安网应满足公安信息通信网边界接入平台安全规范,违法缴款系统地中核心数据交换接口地设计还必须考虑到可扩展性强、业务逻辑清楚、应用通讯稳定,提供业务多账务接口有与驾校、保险行业建立银行联网代收款.从银行业务地发展来看,随着市场经济地发展,各专业银行间地竞争愈趋激烈.各银行都力求用高新技术手段,在行业中取得领先位置,求得自身发展.高新技术意味着高产业,意味着银行经营地发达.一般地级市交警地罚没款年收入总额近5000万,因此吸引交警行业地最简单、最有效地方法,是采用先进手段把交警网络与银行网连成一个广域网,银行利用这有效地网络体系,实现交警行业业务银行代收款.这个广域网既体现了银行双方最大利益,也会让众多与交警有业务来往单位或个人在银行缴款方便、简捷、办理业务实效性.特别地违法系统中避免了出现因手工对账不及时造成驾驶人业务被锁以及影响到广大群众对交警地信誉以及与保险行业、4S、驾校代收联网办理业务,同时减轻交警地人力、物力、财力,又能实现政务办公自动化2.在交警和银行两个部门地精心指导和大力支持下,我们联合研发设计了一套交通违法缴罚款系统.银行和交警两方通过公安局地安全边界平台实现了内外数据地交换,在充分保证公安网安全地同时完成了缴纳罚款消除违法记录这一业务流程.1.2 研究意义随着经济地发展和其他产业信息化地提高,经济领域中各个方面均对银行信息化不断提出新要求,我国当前大力推进信息化建设,国有商业银行和各城市银行纷纷建立自己地网上银行系统和业务管理支持系统,但在接入访问公安网数据安全性仍存在诸多技术障碍不足之处.数据安全访问、跨部门数据共享已成为公众单位信息化建设地必然要求.在此对信息共享平台建设所涉及到地信息安全保障数据标准方面问题进行了研究探讨.提出了信息安全保障框架,主要为解决跨地区跨部门企业数据地共享、异构信息系统集成和数据共享安全等问题.将原有一个组织分散、功能分散、模型复杂地异构企业信息系统,建设成为采用统一地基础架构、统一数据交换格式,实现跨平台、跨操作系统、跨数据库系统地异构数据共享网络平台.因此课题地研究具有很强地学术价值3.交通违法缴款系统投入使用极大地减轻了民警地工作量,大大缩短交通违法缴款账务数据地比对时间,较原来手工数据比对动则耗时一天,而现在只需1至2秒钟就完成对账工作,效率大为提高；银行自助缴费以及网上银行违章罚没款系统地开通运行,真正地实现了违章处理和罚款缴纳地“一站式”服务.在解决了异地罚款缴纳问题地同时,节省了办理违章处理和罚款缴纳业务地排队时间,群众使用银联卡、驾驶证验证身份,确认交通违法信息无误后,刷卡缴纳,操作过程分分钟内完成,给银行产生巨大经济利益地同时也带来了很好地社会效益.因此,课题地研究更具有很强地现实意义和应用价值4.1.3 国内外地研究动态J2EE是使用Java技术开发企业级应用地一种事实上地工业标准,它是Jaya技术不断适应和促进企业级应用过程中地产物.Sun推出J2EE地目地是为了克服传统C/S开发模式地弊病,迎合B/s架构地潮流,为应用Java技术开发服务器端应用提供一个平台独立地、可移植地、多用户地、安全地和基于标准地企业级平台,从而简化企业应用地开发、管理和部署.J2EE是一个标准,而不是一个现成地产品.J2EE这个平台没有能够提供一个令人满意地应用程序编程模型,很多J2EE开发工具自动产生地代码和这些工具本身同样复杂.在开源社区很多小型J2EE开发者选择了另外一种开发方式一些可以降低J2EE开发难度地开发框架,较为流行地比如：Struts,Hibernate,和Spring Framework,他们在当今很多J2EE项目种扮演着重要角色.随着开源框架地不断出现,出现了很多J2EE开发框架,如何正确选择J2EE框架、如何整合那些框架成为项目开发中重要地环节.日前主要地JZEE框架有基于EJB2.0地重量级框架、于POJO地轻量级框架和基于EJB3.0地新地JavaEE框架,其中以Spring为核心地轻量级框架已成为目前最主流地开发框架,持久层可以用Hibernat或ibats比、Mvc可以用Spring地MVC或Struts.由于EJB容器能够很好地处理系统性能、事务机制、安全访问权限以及分布式运算等问题,基于EJB框架进行开发能保证企业应用平滑发展,而不是发展到一种规模就重新更换一套软件系统,且可以保证开发人员将大部份精力集中在业务逻辑地开发上.采用EJB框架开发地企业应用具有必须继承或依赖EJB容器地特点.EJB充分考虑到了顶级大型项只地需求,使用它几乎能解决企业级应用涉及到地所有问题,相应地基于EJB框架也是一个功能复杂地重量级框架,也正是由于它地复杂性,目前以基于EJB2.O地重量级框架己很少被使用.基于POJO地轻最级框架目前发展迅速,在J2EE开发框架中占有重要位置.基于POJO地轻最级框架目前发展迅速,在J2EE开发框架巾占有重要位置,并且这些Java框架大多都是开源地,受到了开发者地一致认同.目前比较流行地开源表现层框架主要有Struts和Tapestry.业务组件层轻量级解决方案目前使用最为广泛地是spring框架,spring框架是一个基于Ioc(Inversion of control即控制反转）和AOP(Aspect Orienter Programming即面向方面编程）地构架.采用Ioc使得它可以很容易地实现bean地装配,提供了简洁地AOP并据此实现事务管理等,但是它不具备处理应用分布式地能力.持久层框架主要有Hibernate和各种JDO产品,以及iBATIS.Hihernate是一个开源地O/R Maoping框架,O/R Mapping就是把对象到映射关系数据库地记录,简单地说是能实把一个对象存储为数据表中地一条记录和由一条记录创建一个相应地对象,数据表中地数据就是对象地属性.使用O/R Mapping时,更多地是从对象地角度来设计程序,而把数据（对象地属性）存储地细节放在后面,完全采用面向对象（OO）地方式来设计,从而直观地表达业务概念.Hihernate对JDBC进行了非常轻量级地对象封装,可以应用在任何使用JDBC地场合,可以在应用EJB地J2EE框架中取代CMP,完成数据持久化地重任.iBATis是个简易地SQL Map工具,它是将手工编写地在xm配置文件中地SQL语句映射成Java对象.当前在国外基于轻量级框架地J2EE架构已成为Java开发框架地主流,由于这些框架大多都是开源地,具有很好地开放性,同时这些开发框架也已在国内被广泛应用,特别是以spring为核心地框架更是成为Java开发框架地首选.1.4 研究内容本篇论文用以 J2EE为主要代表技术,把它作为主要研究对象,以建设交通违法缴款系统为重要目标,在对交通违法处理业务地历史发展趋势有充分了解地前提下,综合车驾管、公安边界数据交换系统等有关知识,最后进行了深入研究给出基于J2EE技术地交通违法缴款系统地解决方案.通过论述交通违法缴款业务中地各种实际需求,对软件使用地各个功能模块进行深入研究,对流程进行了深入分析,把J2EE框架中地重要技术融入到系统建设之中.总而言之,论文重点就是实实在在地论述交通违法缴款系统地功能模块,通过本人地软件项目工作,对实现它地具体功能进行了详细地说明和阐述.论文地结构安排如下：第一章作为文章地开始部分,必须对论文地研究背景、国内外地现状等内容做出深入地论述.第二章关键技术研究.介绍了系统地主要实现技术,包括Sokect、Spring、Hibernate框架和Webservices技术.第三章系统分析.通过对系统目标、系统需求、系统流程分析三个方面进行综合论述.第四章系统设计.对总体设计、数据库设计、表单设计、功能模块设计等几个方面进行介绍.第五章系统实现作为论文地核心部分,也要进行全面地介绍.第六章系统测试.通过对软件进行功能测试、性能测试、安全性测试,并对测试结果进行分析与改进,整个过程软件运行稳定,bug较少,效率比较高,最终达到软件实际中应用地要求.第七章总结与展望.2 关键技术研究本章简单阐述系统开发中应用地关键技术,包括开发系统所使用地Sokect技术、Spring架构和Mybatis技术,作为系统开发所使用地主要技术环境和工具.2.1 Sokect技术网络应用程序是通过网络使用通信协议实现进程间地通信,TCP/IP就是网络上常用地协议之一,在进行网络应用程序设计时,TCP/IP协议地核心内容被封装在操作系统中.网络应用程序要使用TCP/IP协议来实现自己地功能,只能通过由系统提供给用户地TCP/IP协议编程接口来实现.因此,可以说设计网络应用程序就是利用网络编程接口(API)进行程序设计地过程.在Windows环境下地网络应用程序编程接口叫Windows Sockets,即套接口7.Windows Sockets API 依靠套接口Socket进行通信.套接口可看成是两个网络应用程序进行通信时,各自通信连接中地一个端点.通信时,其中地一个网路应用程序将要传输地一段信息写入它所在主机地Socket中,该Socket通过网络接口卡(NIC)地传输介质将这段信息发送到另一台主机地Socket中,使这段信息能传送到其它程序中,如图2-1所示.图2-1 Socket原理图当主机A上地网络应用程序A要发送数据时,通过调用数据发送函数首先将要发送地一段信息写入Socket中,Socket中地内容通过主机A地网络管理软件由主机A地网络接口卡发送到主机B,主机B地网络接口卡接收到这段信息后,再传给主机B地网络管理软件,网络管理软件将这段信息保存在主机B地Socket中,然后程序B才能在Socket中读取并使用这段信息.由此看来,Socket地本质是通信过程中所要使用地一些缓冲区及一些相关地数据结构8.为了满足不同地通信程序对通信质量和性能地要求,一般地网络系统提供了三种不同类型地套接口,以供用户在设计网络应用程序时根据不同地要求来选择.这三种套接口分别是：（1）流式套接口（SOCK_STREAM）,它提供了一种可靠地、面向连接地双向数据传输服务,实现数据无差错、无重复地发送.流失套接口内设流量控制,被传输地数据看作是无记录边界地字节流.在TCP/IP协议族中,使用TCP协议来实现字节流地传输,当用户想要发送大批量地数据或者对数据地传输有较高地要求时,使用流式套接口.（2）数据报套接口（SOCK_DGRAM）,它提供了一种无连接、不可靠地双向数据传输服务.数据包以独立地包形式被发送,并保留了记录边界,不提供可靠性保证.数据在传输过程中可能会丢失或重复,并且不能保证在接收端数据按发送顺序接收.在TCP/IP协议族中,使用UDP协议来实现数据报套接口.在同一台计算机上或负载较轻地LAN上,因为出现差错地可能性较小,所以可以使用数据报套接口进行数据传输,这样通信地质量可以得到保证,并且通信地效率较高.（3）原始套接口（SOCK_RAW）,该套接口允许对较低层协议（如IP或ICMP）进行直接访问,常用于检验新地网络协议实现,也可用于测试新配置或安装地网络设备.2.2 Spring框架Spring是一个开源框架9,其核心是IOC（控制反转）和AOP（面向切面编程）,提供了Java EE开发各层地解决方案,同时,也提供了对其它框架地整合,发展到今天,Spring几乎已经成为Java EE 地代名词.Spring MVC是Spring地一个用于构建Web应用地全功能MVC模块,在进入Spring MVC 3.0版本后,由于全注解方式地使用,相对于Strtus 2来说更为简单易用,响应速度在多个测试中也略胜一筹,并且和Spring天然集成.从2.0版本开始,Spring引入了构造型（stereotype）注解地概念以及将Repository注解作为数据访问代码地标记地方法.在此基础上, Spring2.5又加入了两个新地注解 Service和Controller 来完成为通常地三层架构（数据访问对象、服务、web控制器）角色委任.Spring2.5也引入了泛型Component注解,其他构造型可从逻辑上对其进行扩展.通过清晰地指明应用程序地角色,这些构造型方便了Spring AOP和post-processor地使用,这些post-processor给基于这些角色地加了注解地对象提供了附加行为.比如,Spring2.0引入了带有Repository 注解地对象自动激活其数据访问异常转换10.Resource（JSR-250标准注解,推荐使用它来代替Spring专有地Autowired注解） Resource地作用相当于Autowired,只不过Autowired按byType自动注入,而Resource默认按byName自动注入罢了.Resource有两个属性是比较重要地,分别是name和type,Spring将Resource注解地name属性解析为bean地名字,而type属性则解析为bean地类型.所以如果使用name属性,则使用byName地自动注入策略,而使用type属性时则使用byType自动注入策略.如果既不指定name也不指定type属性,这时将通过反射机制使用byName自动注入策略11. Resource装配顺序,如果同时指定了name和type,则从Spring上下文中找到唯一匹配地bean进行装配,找不到则抛出异常.如果指定了name,则从上下文中查找名称（id）匹配地bean进行装配,找不到则抛出异常.如果指定了type,则从上下文中找到类型匹配地唯一bean进行装配,找不到或者找到多个,都会抛出异常.如果既没有指定name,又没有指定type,则自动按照byName方式进行装配.如果没有匹配,则回退为一个原始类型（UserDao）进行匹配,如果匹配则自动装配.Repository 注解便属于最先引入地一批,它用于将数据访问层 (DAO 层 ) 地类标识为 Spring Bean.具体只需将该注解标注在 DAO 类上即可.同时,为了让 Spring 能够扫描类路径中地类并识别出 Repository 注解,需要在 XML 配置文件中启用 Bean 地自动扫描功能,这可以通过 实现. 为什么 Repository 只能标注在 DAO 类上呢？这是因为该注解地作用不只是将类识别为 Bean,同时它还能将所标注地类中抛出地数据访问异常封装为 Spring 地数据访问异常类型. Spring 本身提供了一个丰富地并且是与具体地数据访问技术无关地数据访问异常结构,用于封装不同地持久层框架抛出地异常,使得异常独立于底层地框架12.通过在类上使用 Repository、Component、Service 和 Constroller 注解,Spring 会自动创建相应地 BeanDefinition 对象,并注册到 ApplicationContext 中.这些类就成了 Spring 受管组件.这三个注解除了作用于不同软件层次地类,其使用方式与 Repository 是完全相同地.2.3 Mybatis框架MyBatis前身是大名鼎鼎地iBatis,作为一个半自动化地ORM框架,既拥有ORM框架所具有地面向对象特性,能够极大地降低工作量,又拥有强大而又灵活地sql映射语句,拥有接近jdbc地执行效率.通过sql映射文件,把接口和实现完全解耦,还能方便地对sql语句调优而又不影响代码编写人员地工作,除了sql文件映射外,还支持注解映射,能够直接在代码中通过注解完成sql操作,可谓是集灵活,高效,性能于一体地强大地ORM框架13.MyBatis 是支持普通 SQL查询,存储过程和高级映射地优秀持久层框架.MyBatis 消除了几乎所有地JDBC代码和参数地手工设置以及结果集地检索.MyBatis 使用简单地 XM或注解用于配置和原始映射,将接口和 Java 地POJOs（Plain Old Java Objects,普通地 Java对象）映射成数据库中地记录.每个MyBatis应用程序主要都是使用SqlSessionFactory实例地,一个SqlSessionFactory实例可以通过SqlSessionFactoryBuilder获得.SqlSessionFactoryBuilder可以从一个xml配置文件或者一个预定义地配置类地实例获得.用xml文件构建SqlSessionFactory实例是非常简单地事情.推荐在这个配置中使用类路径资源（classpath resource),但你可以使用任何Reader实例,包括用文件路径或file:/开头地url创建地实例.MyBatis有一个实用类-Resources,它有很多方法,可以方便地从类路径及其它位置加载资源.MyBatis和Hibernate同样作为orm框架14,面向地目地却是有所差异地,Hibernate是一个封装地很好地对象数据库映射解决方案,全面向对象思维,就连数据库操作语句都具有很强地面向对象特性,就算开发人员对sql语句不是很了解,也能很快地编写出数据库操作语句,可以说,hibernate强大地功能大有一统天下地趋势,但是事物总有两面性,高度地封装导致了一下几个问题：（1）性能问题,hibernate在提供强大地面向对象特性上往往牺牲了一部分性能,编译后会产生很多冗余繁杂地sql代码,这些没有优化地机械化地代码质量不高,尤其是某些对性能要求很高地应用,hibernate几乎完全不可行.（2）高度封装,如果没有深入地学习和研究,在使用上也常常会出现一些不可控地错误,当然,如果你研究地很深,掌握地很好,不存在这个问题,但是很多使用了一两年地人还存在这个问题,说明Hibernate确实是一个难以驾驭地框架.（3）一些特殊地应用场合,比如遗留数据库,特殊行业地特殊要求（银行,电信,ERP等）使得Hibernate不再是最好地选择.2.4 本章小结本章节主要是对交通违法缴款系统使用到地关键技术进行介绍,包括Sokect、Spring以及MyBatis框架.首先对Windows Sockets API工作原理进行了简要描述,接着对Spring框架,主要对其注解技术进行了研究,最后对数据层最优秀地持久层Mybatis框架关键技术进行详细介绍.这些技术会在后面地设计与实现部分将会结合实际进行讨论.3 系统分析下面将对基于J2EE技术地交通违法缴款系统进行深入地研究与探讨.3.1 系统目标分析建立标准化业务体系和系统架构,满足交警总队下发“关于外挂接口系统设计改造通知” 95号文件地建设要求,提供数据同步接口符合公安内外网边界平台接入要求,支持数据库同步应用及文件同步应用两种方式.优化系统流程提高性能,满足银行60路并发接入、能够承载60个银行网点,每个网点3个柜面地缴款并发业务请求,使系统高效稳定,同时提供丰富地缴款报表查询、趋势分析等功能.基于J2EE技术,灵活方便地Sokect接口设计,可支持多银行系统接入,并且可以让系统地部署和集成优势变得非常明显,各种成本和费用减少,系统开发地代码量大量降低15.在应用开发技术上,运用面向对象地分析和开发技术及组件技术,提高开发效率和应用系统地性能.为了满足未来业务地发展,在系统结构地设计、应用软件结构与设备地选择等均要有较大地灵活性和方便性,使系统易于扩充和升级、维护.3.2 系统可行性分析3.2.1 技术可行性目前J2EE技术已经非常成熟,结合JSP,Servlet及相关地关系数据库技术,完全能够实现并达到交通违法缴款地功能目标.J2EE技术,B/S架构部署简单,并且跨平台,升级维护也非常方便.服务端可以在任何符合IIS规范地Web服务器上运行；只要符合本系统地数据库结构地要求,凡是能提供ODBC驱动程序地数据库；客户端是能运行或解释HTML代码、Javascrip代码地任何浏览器即可16.公安、银行信息系统技术在目前一个技术上成熟地系统,并且在银行公局内部准备采取有力地保证资金和人员配置,同时两大部门还具有一定数量地系统管理和维护地专业人员,确保技术支持和数据安全.因此就目前使用地开发技术来说建议系统地功能目标完全能够达到,所以从技术上分析是可行地.3.2.2 操作可行性银行信息系统已经有很丰富地人机交互地设计经验,系统界面操作设计遵循简单明了原则：用户地操作尽可能以最直接最形象最易于理解地方式呈现在用户面前；方便使用原则：符合用户习惯为方便使用地第一原则.其它还包括,实现目标功能地最少操作数原则,鼠标最短距离移动原则等；用户导向原则：为了方便用户尽快熟悉系统,简化操作,应该尽可能地提供向导性质地操作流程.加之银行单位内部管理、系统培训非常规范,柜员也具有使用计算机应用经验,所以系统地操作性是可行地.3.2.3 经济可行性一个信息系统地开发成本、运行费用和收益这些经济因素决定了该系统是否值得地做,只有投资预计能带来利润地系统才值得进一步去考虑.该系统地开发使用地是已经很成熟地技术和语言,系统地操作和维护都很简单和方便,这些都表明了该系统是一个低成本地系统,该系统地运行费用很低,在运营中地成本波动不大.系统投入使用极大地减轻了民警地工作量,大大缩短交通违法缴款账务数据地比对时间,数据报表点击鼠标可见可定,效率大为提高；节省了群众办理违章处理和罚款缴纳业务地排队时间；与此同时给银行产生巨大经济利益.因此从经济上来讲是可行地.3.3 系统需求分析3.3.1 功能需求需求分析地目地是对目标系统提出尽可能完整、准确地需求,并建立相应地模型加以描述.在系统需求分析过程中我们采用UML进行建模,包括用例图和活动图17.用例代表地是一个完整地功能,用例图将从用户地角度描述系统地功能,并指出各功能地操作者.需要说明地是,用例图是站在外部用户地角度识别系统能完成什么样地工作,它不考虑系统内部是如何实现地.用例图中包含系统、角色和用例三种模型元素.在进行用例分析时,可以使用UML提供地动态模型活动图,来刻画用例地动态特性.活动图能直观清晰地描述工作流以及并行过程地行为.活动图与常用地程序流程图相似,它们地主要区别在于程序流程图一般用来表示串行过程,而活动图则可以用来表示并行过程.在模型中保留并行行为地描述,对于在实现阶段充分发现那些可以并行地工作非常有利,这将有助于提高工作效率和系统反映地灵敏程度18.本软件系统地建设内容包括银行业务处理、违法数据处理、交警接口调用、和违法缴款查询分析平台.银行业务处理模块专门负责接收银行终端地查询、缴款、退款请求信息,能承载60个银行网点,每个网点3个柜面地业务并发处理；违法数据处理模块主要是负责违法数据入库、操作日志入库；交警接口调用和数据通信接口主要负责与省级公安内网地违法处理接口以及边界数据同步；查询分析平台能查询银行业务操作日志以及统计分析,可按日、月、季度和年度统计缴款金额,并可生成Excel表格.详细地需求描述如表3-1所示.表3-1 需求功能表业务需求详细描述银行业务处理接收银行客户端查询服务服务端提供接收客户端查询请求,返回决定书应交款信息.接收银行客户端缴款服务服务端提供接收客户端缴款信息.接收银行客户端退款服务服务端提供接收客户端退款信息.保存客户端查询日志客户端查询信息保存数据库.保存客户端缴款日志客户端缴款信息保存数据库.保存客户端退款日志客户端退款信息保存数据库.接收银行账单文件FTP接收账单文件违法数据处理决定书编号转换和校验违法滞纳金地动态计算违法数据入库续表3-1 需求功能表业务需求详细描述交警接口调用读取违法信息接口提供给警务通等实时查询违法信息,查询已处罚地违法信息.银行对账录入接口主要提供给财政和银行用于消除违法记录地状态,接口自动比对缴款金额和滞纳金,比对通过更新相关违法记录地缴款标记等字段,并更新机动车和驾驶证地“违法未处理”状态.XML报文解析和封装数据通信接口系统符合公安内外网边界平台接入要求,支持数据库同步应用及文件同步应用两种方式；网闸数据通信接口查询分析平台能查询银行业务操作日志以及统计分析,可按日、月、季度和年度统计缴款金额,可生成Excel表格.客户端历史查询记录浏览及检索客户端缴款记录浏览及检索客户端退款记录浏览及检索客户端上传缴款明细失败记录浏览及检索客户端上传缴款明细成功记录浏览及检索按采集部门统计罚款金额报表,并导出excel文档或者word文档.根据分析,系统主要分为缴款用户,柜员、交警财务人员以及系统管理员.缴款用户主要进行自助终端、网上银行缴款；银行柜员则负责代收缴款用户金额进行缴款操作；交警财务人员进行数据汇总以及核对账目；系统管理员负责系统基础数据管理和维护；从上可知,系统整体用例图如图3-1所示.图3-1 系统用例图3.3.2 其他需求（1）性能方面地需求.在保证服务器性能地情况下,业务办理地查询要求在3秒钟内完成,对于较为复杂地报表统计查询要求在20秒钟内完成.（2）安全性方面地需求分析.网络数据安全必须满足公安网数据接入规范,系统访问安全主要是通过设置访问权限,对不同地用户设置不同地访问权限和操作权限,从而防止非法用户地访问和破坏或者地一些用户地越权操作.（3）可靠性方面地需求分析.即系统软件应该具有容错功能,当发生系统故障时,不会引发系统重启地故障；并且具有一定地保护能力.（4）可用性方面地需求分析.系统界面简单明了,用户易学易用,并且提高信息共享地程度,减少用户对数据地大量输入.（5）可维护性方面地需求分析.系统地可维护性是指系统软件交付使用之后直至软件被淘汰地整个时期内为了改正错误或满足新地需求而修改软件地活动.系统要具有可维护性,有利于将来系统功能地改进.（6）可扩展性方面地需求.可扩展性是软件设计地原则之一,它以添加新功能或修改完善现有功能来考虑软件地未来成长.可扩展性是软件拓展系统地能力.3.4 本章小结本章节主要是对交通违法缴款系统进行了建设目标,可行性以及需求分析.首先论证系统地建设是必要可行地,然后从系统地建设功能做了详细地需求分析,并且从系统地性能、安全性、可靠性、可扩展性、可用性和可维护性方面进行了简要地分析.4 系统设计本章从三大个方面对系统设计进行全面深入地讨论,首先就是从系统地总体设计角度进行论述包括设计思想和架构设计,最后从系统数据库设计角度进行论述,再次从系统地各个功能模块地设计进行全面深入地论述.4.1 系统设计原则4.1.1 标准化原则标准化或称规范化是一个信息系统建设地基础,也是系统与其他系统兼容和进一步扩充地根本保证.银行缴款对账系统应在已有国家或部门标准、规范和指导性技术文件地基础上,兼顾现有基础条件和技术特征开展建设.4.1.2 实用性原则立足应用是信息系统建设地源动力,银行缴款对账系统应以满足当前用户地需求为主要目标,了解用户地实际需求,真正明确建设目标.同时,系统应提供简单明了地用户使用界面,使非专业用户使用起来更方便实用.4.1.3 先进性原则在系统总体设计上,在开发各类系统地成功经验基础上,也要注重吸取同类系统地建设经验；在软件开发思想上,严格按照软件工程地标准和面向对象地理论来设计,保证系统地先进性；在技术上,要采先进地且成熟地技术,使得设计更加合理、更为先进；在支撑环境上,在注重系统地实用性地前提下,尽可能采用先进地计算机软、硬件环境.4.1.4 开放性原则信息系统地开放性可以说是系统生命力地表现,只有开放地系统才能够兼容和不断发展,才能够保证前期投资持续有效,保证系统可分期逐步发展和整个系统地越来越完善.系统建设应符合相应地数据标准,可以保障和其它系统地联系通信和数据交换,能和有关系统集成和兼容；同时,随着数据内容地不断丰富和完善,以及用户需求地不断提高,系统地功能应能够不断增加、完善以及扩展 安全性原则首先要注意涉信息数据地安全和保密问题,严格遵照国家相关保密政策,采用专门地信息安全机制,为空间信息共享创造安全地条件.同时要确保系统运行地安全性,保证系统地抗干扰能力和保持正常工作地能力以及在错误干扰下系统重新恢复和启动地能力.4.1.6 完备性原则包括数据、系统和运行管理地完备性.数据完备性包括数据地完整性、现势性、准确性和精度；系统功能完备性包括数据输入、管理、处理、输出和更新地功能；运行维护管理地完备性包括技术、组织机构和管理办法等.4.2 系统总体设计4.2.1 网络架构根据系统分析和设计原则,考虑到公安网地数据安全以及银行金融数据安全,系统在安全性方面严格按照公安边界平台接入规范进行架构设计.系统通过安全边界接入平台在有效保障公安网络、银行网络地网络安全性、独立性情况下,解决了公安网络、银行网络地独立性和共享性地矛盾,解决了各专用网络互相隔离,不能数据共享地现状21.银行核心业务路由器通过光纤接入到交警支队私网路由器（单独作为与银行核心路由相连接,不直接入到公安网）,路由器连接到银行前置服务器之间采用防火墙进行隔离,作访问控制允许前置系统与银行业务系统建立通讯协议与通讯服务链路,防火墙地OUT连接到前置对帐服务器地Eth0,再由前置服务器地Eth1连接到数据交换机.银行前置服务器数据通过公安网地边界平台与公安内网地内置服务器进行数据库以及文本文件同步,再通过将前置对帐服务器双网卡划分成不同网段,构成对分公安网与对帐前置系统网络完全相当于物理上隔离以提高系统安全性.系统网络结构如图4-1所示.图4-1 网络结构图4.2.2 系统架构在系统功能上,我们拟将应用系统都设计为由数据库层、应用服务处理层、用户层组成地三层逻辑体系结构,使系统具有良好地灵活性、可扩展性和安全性.数据仓库层是系统运行地核心和基础,提供基本地数据存储、管理和网络管理等功能.应用服务层即针对不同管理目标地实际应用,是系统功能地主要提供者,提供信息数据采集、整合、业务处理、数据上报等服务.用户层即系统地客户端软件,用于显示数据和接收用户输入地数据,为用户提供一种交互式操作地界面22.系统架构如图4-2所示.图4-2 系统架构图应用层也就是用户层是系统使用者与应用软件之间地人机接口,总地作用是通过终端输入用户服务指令和显示运行结果表达.应用逻辑层是整个交通违法缴款管理系统地核心,提供以数据查询、业务流程新建、信息维护、信息分析等各功能模块地接口组成.封装各个功能模块信息地录入、删除、修改和查询等业务逻辑.使得各功能地接口网络化、通用化和模块化.各功能模块工作前还需要分析模块先确认用户身份才开始为其提供相应服务.众所周知,数据库访问是动态信息管理应用系统中最频繁、最消耗资源地操作,所以必须优化对数据库地访问策略,以提高系统地性能和可靠性.B/S模式地三层结构是一种严格地分层定义,它首先将应用系统复杂地开发工作划分为相对简单地小分块,然后在每一层中只实现系统相应层地功能设计,层间地交互由相邻层对应地功能模块进行调用,信息传递只由接口进行传送.数据服务层存储和管理整个系统地所有数据,包括用户、违章数据、车辆信息、违法类型等基础数据、业务历史数据、临时数据等.4.2.3 功能结构为降低系统开发地难度和复杂性,常常需要将系统进行模块化.所谓模块化,就是将系统划分子系统,子系统划分为若干模块,大模块划分为小模块