建設(shè)事業(yè)IC卡數(shù)據(jù)處理中心應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)

文章出處：http://botanicstilllife.com 作者：語馨 收編   人氣： 發(fā)表時(shí)間：2011年09月26日

     引言

    2008年7月2日，建設(shè)事業(yè)IC卡數(shù)據(jù)處理中心在建設(shè)部IC卡應(yīng)用服務(wù)中心辦公地點(diǎn)正式掛牌成立，這標(biāo)志著建設(shè)事業(yè)IC卡數(shù)據(jù)處理中心正式開始建設(shè)。

    建設(shè)事業(yè)IC卡數(shù)據(jù)處理中心是經(jīng)國家金卡工程協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室、建設(shè)部信息化工作領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室批準(zhǔn)成立，并由建設(shè)部IC卡應(yīng)用服務(wù)中心負(fù)責(zé)建設(shè)的全國建設(shè)領(lǐng)域公交IC卡互聯(lián)互通交易數(shù)據(jù)的統(tǒng)一結(jié)算平臺(tái)。其主要功能包括對城市與城市間、區(qū)域與區(qū)域之間、城市數(shù)據(jù)處理遠(yuǎn)程托管等三方面所發(fā)生的消費(fèi)交易數(shù)據(jù)提供公共數(shù)據(jù)處理平臺(tái)；對相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合、分析、歸納，并為政府管理部門提供參考；同時(shí)可為城市IC卡運(yùn)行系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)備份。數(shù)據(jù)處理中心包括“中央數(shù)據(jù)處理中心”、“區(qū)域數(shù)據(jù)處理中心”及“城市數(shù)據(jù)處理中心”。“中央數(shù)據(jù)處理中心”是整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的最頂層系統(tǒng)，負(fù)責(zé)跨區(qū)域通卡消費(fèi)的數(shù)據(jù)交換、帳務(wù)清算等工作。區(qū)域清算中心須建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換平臺(tái)，負(fù)責(zé)本區(qū)域內(nèi)城市卡務(wù)中心系統(tǒng)的接入和數(shù)據(jù)的交換。

    一、背景介紹

    隨著國內(nèi)許多城市、地區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市間交流與合作日益密切，一體化趨勢日漸明朗。許多跨省區(qū)的大、中城市已經(jīng)形成了一個(gè)個(gè)聯(lián)系緊密的城市群，實(shí)現(xiàn)城市間交通的快捷與便利，可極大方便廣大市民頻繁往來于周邊城市的出行需求。目前，長三角、珠三角以及環(huán)渤海地區(qū)已在積極商討區(qū)域間互聯(lián)互通的問題。全國互聯(lián)互通已成為建設(shè)事業(yè)IC卡應(yīng)用發(fā)展必然趨勢和實(shí)施的重要工作。關(guān)于開展實(shí)施全國公交IC卡互聯(lián)互通的工作內(nèi)容，在“建設(shè)事業(yè)IC卡應(yīng)用規(guī)劃高層研討會(huì)”上，建設(shè)部IC卡應(yīng)用服務(wù)中心介紹,“全國共有130多個(gè)城市在城市公共交通領(lǐng)域或城市一卡通領(lǐng)域應(yīng)用IC卡管理系統(tǒng)，其中80％的城市申請使用“建設(shè)事業(yè)IC卡密鑰管理系統(tǒng)”，包括四個(gè)直轄市、90％的省會(huì)城市、85％的地級城市，其發(fā)卡量占整個(gè)建設(shè)行業(yè)發(fā)卡量的95％。同時(shí)，低成本、高安全性的建設(shè)事業(yè)非接觸式CPU卡正逐步推向市場，使互聯(lián)互通的卡片安全性得以保障。結(jié)合目前公交IC卡應(yīng)用實(shí)際情況，在統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一的安全體系、統(tǒng)一的結(jié)算機(jī)制、廣泛的應(yīng)用基礎(chǔ)上開展公交IC卡互聯(lián)互通的時(shí)機(jī)已成熟，條件已基本具備。”

    城市間公交IC卡互聯(lián)互通異地交易的數(shù)據(jù)處理和清算是一項(xiàng)重要而困難的工作，目前國內(nèi)沒有獨(dú)立的清算和數(shù)據(jù)處理中心，同時(shí)缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，各城市間的互通清算系統(tǒng)往往是建立在相互信任的點(diǎn)對點(diǎn)連接上。這種數(shù)據(jù)處理的方式使得互通城市的規(guī)模擴(kuò)展十分困難，嚴(yán)重阻礙了公共交通IC卡的城市間互聯(lián)互通的發(fā)展。因此建立建設(shè)事業(yè)IC卡數(shù)據(jù)處理中心是解決全國城市公共交通IC卡互聯(lián)互通數(shù)據(jù)清分、結(jié)算、認(rèn)證、備份和實(shí)現(xiàn)資源整合、信息共享的重要技術(shù)平臺(tái)，是實(shí)現(xiàn)全國城市公交IC卡互聯(lián)互通的先決條件。目前，涉及互聯(lián)互通及數(shù)據(jù)處理中心建設(shè)的三個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已在《2008年住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部歸口工業(yè)產(chǎn)品行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制訂、修訂計(jì)劃》立項(xiàng)。

    二、應(yīng)用定位

    作為互聯(lián)互通數(shù)據(jù)處理的第三方可信機(jī)構(gòu)，依托銀行的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和結(jié)算平臺(tái)，負(fù)責(zé)異地消費(fèi)數(shù)據(jù)清分和結(jié)算。由于數(shù)據(jù)處理中心只對異地消費(fèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，而各地IC卡運(yùn)營機(jī)構(gòu)只對本地的消費(fèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，因此，成立建設(shè)事業(yè)IC卡數(shù)據(jù)處理中心不會(huì)與各地的IC卡運(yùn)營發(fā)生沖突，只會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)各地IC卡的應(yīng)用。

    建立建設(shè)事業(yè)IC卡數(shù)據(jù)處理中心，是實(shí)現(xiàn)建設(shè)領(lǐng)域公交IC卡互聯(lián)互通的核心，也是推動(dòng)建設(shè)事業(yè)IC卡應(yīng)用深入發(fā)展的重大戰(zhàn)略步驟，必將會(huì)對建設(shè)事業(yè)IC卡應(yīng)用帶來全局性影響。

    三、標(biāo)準(zhǔn)制定情況

    貫徹“標(biāo)準(zhǔn)先行”的方針，組織制訂適合建設(shè)事業(yè)IC卡應(yīng)用要求的集成電路卡片、芯片、設(shè)備及應(yīng)用的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，切實(shí)解決行業(yè)性、地方性、跨區(qū)域、跨城市的應(yīng)用問題，建立完善的標(biāo)準(zhǔn)體系。

    1、《建設(shè)事業(yè)集成電路（IC）卡應(yīng)用技術(shù)》

    建設(shè)部于2002年10月頒布了《建設(shè)事業(yè)IC卡應(yīng)用技術(shù)》國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（CJ/T 166-2002），隨著近兩年IC卡技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用的不斷深入，IC卡水表、燃?xì)獗?、熱力表得到了廣泛的應(yīng)用，為規(guī)范IC卡表具類終端的應(yīng)用市場，使建設(shè)事業(yè)IC卡在“三表”行業(yè)健康快速的發(fā)展，原有標(biāo)準(zhǔn)亟需補(bǔ)充IC卡表具類終端應(yīng)用規(guī)范。另外，在近兩年的建設(shè)事業(yè)IC卡發(fā)展的過程中，城市IC卡應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)和驗(yàn)收等方面成了城市IC卡運(yùn)營機(jī)構(gòu)比較棘手的問題，為了能夠給城市IC卡運(yùn)營機(jī)構(gòu)提供指導(dǎo)性依據(jù)，原有標(biāo)準(zhǔn)亟需補(bǔ)充IC卡應(yīng)用系統(tǒng)要求和IC卡應(yīng)用系統(tǒng)驗(yàn)收要求。鑒于以上兩點(diǎn)，為保證《建設(shè)事業(yè)IC卡應(yīng)用技術(shù)》先進(jìn)性、科學(xué)性，以適應(yīng)快速發(fā)展的市場需求，特修訂《建設(shè)事業(yè)集成電路（IC）卡應(yīng)用技術(shù)》。

    2、《建設(shè)事業(yè)集成電路（IC）卡產(chǎn)品檢測》

    《建設(shè)事業(yè)集成電路（IC）卡應(yīng)用技術(shù)》標(biāo)準(zhǔn)頒布以來，IC卡及相關(guān)終端在城市建設(shè)事業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，但《建設(shè)事業(yè)集成電路（IC）卡應(yīng)用技術(shù)》標(biāo)準(zhǔn)中未明確規(guī)定IC卡及相關(guān)終端的檢測項(xiàng)目及檢測方法。為規(guī)范建設(shè)事業(yè)IC卡及相關(guān)終端產(chǎn)品，配合《建設(shè)事業(yè)集成電路（IC）卡應(yīng)用技術(shù)》標(biāo)準(zhǔn)開展建設(shè)事業(yè)IC卡及相關(guān)終端的檢測工作，貫徹落實(shí)國家對金卡工程提出的統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一發(fā)卡、統(tǒng)一管理的原則，特制定《建設(shè)事業(yè)集成電路（IC）卡產(chǎn)品檢測》。

    3、《建設(shè)事業(yè)非接觸式CPU卡芯片技術(shù)規(guī)范》

    規(guī)范建設(shè)事業(yè)IC卡及相關(guān)終端產(chǎn)品，規(guī)定了建設(shè)事業(yè)非接觸CPU卡芯片兼容性要求（主要是與ISO/IEC 14443-3 TypeA的兼容性要求）、防沖突指令、芯片基本性能、芯片微處理器要求、加密算法、存儲(chǔ)器要求、安全特性、建設(shè)事業(yè)非接觸CPU卡安全認(rèn)證碼等，特制定《建設(shè)事業(yè)非接觸式CPU卡芯片技術(shù)規(guī)范》。

    4、《建設(shè)事業(yè)非接觸式CPU卡COS技術(shù)規(guī)范》

    建設(shè)事業(yè)IC卡及相關(guān)終端在城市建設(shè)事業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，在已頒布標(biāo)準(zhǔn)中未明確規(guī)定CPU卡操作系統(tǒng)的技術(shù)要求。為規(guī)范建設(shè)事業(yè)IC卡及相關(guān)終端產(chǎn)品，配合標(biāo)準(zhǔn)開展建設(shè)事業(yè)IC卡及相關(guān)終端的檢測工作，根據(jù)目前建設(shè)事業(yè)的應(yīng)用狀況和國內(nèi)外的技術(shù)現(xiàn)狀，規(guī)定了建設(shè)事業(yè)非接觸CPU卡產(chǎn)品，包括CPU卡和終端內(nèi)部處理細(xì)節(jié)、所使用數(shù)據(jù)元、卡片支持的指令集等；CPU卡和終端之間的應(yīng)用處理要求和技術(shù)性概述，用于理解處理數(shù)據(jù)流程中的有關(guān)步驟；CPU卡和發(fā)卡機(jī)構(gòu)之間的通訊安全，以及相關(guān)的對稱及非對稱密鑰的管理和專用加密算法；定義了用于電子錢包復(fù)合應(yīng)用的數(shù)據(jù)元、文件、命令、交易流程、安全機(jī)制等內(nèi)容，特制定《建設(shè)事業(yè)非接觸式CPU卡COS技術(shù)規(guī)范》。

    5、《城市互聯(lián)互通卡通用技術(shù)要求》

    規(guī)定城市用戶卡卡片結(jié)構(gòu)技術(shù)要求，城市間數(shù)據(jù)清分和數(shù)據(jù)交換接口的技術(shù)要求，城市的機(jī)具交易流程的技術(shù)要求。

    6、《城市互聯(lián)互通卡清分清算技術(shù)要求》

    規(guī)定各城市對異地交易和本地交易的分離，異地交易原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，對認(rèn)證后的異地交易、帳務(wù)數(shù)據(jù)的請求與下載等技術(shù)要求。規(guī)定異地交易進(jìn)行原始數(shù)據(jù)檢查、認(rèn)證后的數(shù)據(jù)檢查、原始數(shù)據(jù)與認(rèn)證后的數(shù)據(jù)比對、交易日志和交易數(shù)據(jù)登記入庫等技術(shù)要求。包括通過對各城市的現(xiàn)行應(yīng)用行業(yè)范圍、應(yīng)用類型、計(jì)價(jià)方式的研究，制定異地交易清分原則及清分糾紛處理規(guī)則，清算處理辦法等。

    7、《城市互聯(lián)互通卡密鑰及安全技術(shù)要求》

    規(guī)定城市一卡通互聯(lián)互通使用的互通密鑰和本地應(yīng)用密鑰的安裝和管理要求。規(guī)定各個(gè)城市在應(yīng)用層面上保障數(shù)據(jù)安全，在后臺(tái)保障系統(tǒng)安全等技術(shù)要求。

    四、系統(tǒng)總體架構(gòu)

    數(shù)據(jù)中心是整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的最頂層系統(tǒng)，負(fù)責(zé)跨區(qū)域通卡消費(fèi)的數(shù)據(jù)交換、帳務(wù)清算等工作；為保證全國范圍內(nèi)用戶卡的通用，數(shù)據(jù)中心附設(shè)有一個(gè)中心發(fā)卡系統(tǒng)，負(fù)責(zé)全國通卡的一次發(fā)卡工作。數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)由建設(shè)部IC卡應(yīng)用中心進(jìn)行運(yùn)營管理。

    區(qū)域清算中心系統(tǒng)負(fù)責(zé)區(qū)域內(nèi)各接入城市的通卡的帳務(wù)清算及業(yè)務(wù)管理。為便于全國通卡業(yè)務(wù)的開展，可靈活地進(jìn)行區(qū)域劃分，并開展區(qū)域清算中心系統(tǒng)的建設(shè)、運(yùn)營工作。

    城市卡務(wù)中心是接入城市進(jìn)行通卡業(yè)務(wù)管理的系統(tǒng)，由特定城市的通卡公司進(jìn)行運(yùn)行管理。城市一卡通業(yè)務(wù)系統(tǒng)是通卡業(yè)務(wù)的具體管理系統(tǒng)，提供給運(yùn)營單位（服務(wù)對象）進(jìn)行通卡業(yè)務(wù)的管理。 

圖1 系統(tǒng)總體架構(gòu)圖

    1、數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)應(yīng)用結(jié)構(gòu)

    數(shù)據(jù)中心有一個(gè)數(shù)據(jù)中心通訊服務(wù)器，負(fù)責(zé)區(qū)域清算中心的接入和數(shù)據(jù)交換。為保證接入的區(qū)域清算中心的合法性，數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)器中設(shè)計(jì)有一個(gè)服務(wù)認(rèn)證模塊，該模塊利用密鑰安全認(rèn)證模塊對區(qū)域清算中心進(jìn)行實(shí)時(shí)認(rèn)證。

    異地交易處理模塊負(fù)責(zé)全國通卡在異地消費(fèi)的數(shù)據(jù)的處理工作。從數(shù)據(jù)中心通訊服務(wù)器獲取的異地交易消費(fèi)數(shù)據(jù)文件，并從包中逐條取出消費(fèi)交易記錄進(jìn)行合法性校驗(yàn)；對于通過合法性校驗(yàn)通過的交易，按照具體用戶卡的歸屬區(qū)域進(jìn)行重新組包，并通過數(shù)據(jù)中心通訊服務(wù)器將重新組包的交易記錄包發(fā)送給相應(yīng)的區(qū)域中心進(jìn)行清算處理，并等待相應(yīng)的區(qū)域清算中心的處理結(jié)果；當(dāng)歸屬區(qū)域清算中心將處理結(jié)果的傳回?cái)?shù)據(jù)中心時(shí)，完成跨區(qū)域交易的最終處理，并將處理結(jié)果發(fā)送回到發(fā)生消費(fèi)的區(qū)域清算中心。

    數(shù)據(jù)中心每天在特定的某個(gè)時(shí)間點(diǎn)開始日切，并在成功日切后依靠日清算批處理模塊統(tǒng)計(jì)出區(qū)域、城市間的帳務(wù)結(jié)算帳目，并將清算結(jié)果下發(fā)到相關(guān)的區(qū)域清算中心及相應(yīng)的清算銀行。 

圖2 數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)應(yīng)用結(jié)構(gòu)圖

    2、區(qū)域清算中心系統(tǒng)應(yīng)用結(jié)構(gòu)

    區(qū)域清算中心通過區(qū)域中心通訊客戶端模塊接入數(shù)據(jù)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。為通過數(shù)據(jù)中心的合法性認(rèn)證。

    區(qū)域中心數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)負(fù)責(zé)城市卡務(wù)中心的統(tǒng)一接入，并保證正常的數(shù)據(jù)交換功能。為實(shí)現(xiàn)接入城市的用戶卡帳戶的集中管理，所有接入城市的用戶卡都會(huì)在區(qū)域中心建立分帳戶。當(dāng)城市卡發(fā)生消費(fèi)時(shí)，系統(tǒng)從相應(yīng)的卡帳戶中扣除相應(yīng)的消費(fèi)金額；當(dāng)用戶卡在本城市發(fā)生充值交易時(shí)，區(qū)域中心會(huì)在其卡帳戶中增加相應(yīng)的充值金額。

    消費(fèi)處理模塊負(fù)責(zé)本區(qū)域內(nèi)城市所發(fā)生的消費(fèi)交易的處理。對于本區(qū)域內(nèi)用戶卡的消費(fèi)，該模塊直接進(jìn)行處理；對于其他區(qū)域的用戶卡在本區(qū)域發(fā)生的交易，該模塊會(huì)將這些交易統(tǒng)一組包后發(fā)給數(shù)據(jù)中心進(jìn)行處理；為支持本區(qū)域內(nèi)城市在業(yè)務(wù)開展過程中存在自己一定的特殊業(yè)務(wù)需求，區(qū)域清算中心建有一個(gè)城市清算規(guī)則表，便于隊(duì)消費(fèi)交易處理的過程定制。

    異地消費(fèi)處理模塊負(fù)責(zé)異地交易的相關(guān)處理。當(dāng)區(qū)域中心客戶端收到本區(qū)域用戶卡在其他區(qū)域消費(fèi)的交易記錄時(shí)，該模塊會(huì)對其進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果上傳到數(shù)據(jù)中心；當(dāng)區(qū)域中心客戶端收到數(shù)據(jù)中心發(fā)來的其他區(qū)域用戶卡在本區(qū)域消費(fèi)的處理結(jié)果時(shí)，該模塊將對處理結(jié)果進(jìn)行處理，完成異地卡消費(fèi)交易的最終處理。

    在區(qū)域清算系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，區(qū)域清算中心在每日特定的時(shí)間進(jìn)行日切，并在成功日切后通過日清算批處理完成帳務(wù)清算。

    系統(tǒng)管理子系統(tǒng)提供區(qū)域清算中心系統(tǒng)的運(yùn)行管理功能和業(yè)務(wù)管理功能。為便于接入城市的業(yè)務(wù)開展，區(qū)域清算中心可以為沒有運(yùn)營管理?xiàng)l件的城市提供業(yè)務(wù)托管服務(wù)，托管業(yè)務(wù)管理子系統(tǒng)提供對托管業(yè)務(wù)的管理功能。 

圖3區(qū)域清算中心系統(tǒng)應(yīng)用結(jié)構(gòu)圖

    3、城市卡務(wù)中心系統(tǒng)應(yīng)用結(jié)構(gòu)

    城市卡務(wù)中心利用統(tǒng)一數(shù)據(jù)交換客戶端接入?yún)^(qū)域清算中心，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。接入城市發(fā)行和銷售屬于本城的用戶卡。城市卡務(wù)中心從數(shù)據(jù)中心申購已完成一次發(fā)卡的全國通卡，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行二次發(fā)卡，并面向社會(huì)發(fā)售。

    為保證接入城市的資金安全，城市卡務(wù)中心管理自己的用戶卡充值。接入城市的消費(fèi)清算由區(qū)域中心統(tǒng)一清算，城市卡務(wù)中心利用帳務(wù)清算客戶端進(jìn)行本城清算業(yè)務(wù)的管理，并通過結(jié)算銀行執(zhí)行本城業(yè)務(wù)的資金結(jié)算。 

圖4城市卡務(wù)中心系統(tǒng)應(yīng)用結(jié)構(gòu)圖

    五、結(jié)論

    1、加強(qiáng)城市管理

    可及時(shí)、準(zhǔn)確、完整地采集行業(yè)數(shù)據(jù)，進(jìn)行匯總和科學(xué)的分析，以便即時(shí)掌握人員動(dòng)態(tài)，為宏觀調(diào)控市場提供科學(xué)的管理、決策依據(jù)；另一方面，可建立一套與之相配套的、統(tǒng)一的電子結(jié)算方式和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

    2、加強(qiáng)城市服務(wù)

    IC卡結(jié)算方式作為一種方便、快捷的結(jié)算手段，使用范圍正日益擴(kuò)大，其取代傳統(tǒng)現(xiàn)金結(jié)算方式的趨勢已成必然。傳統(tǒng)的公共交通行業(yè)，與廣大市民息息相關(guān)，方便廣大市民，增加安全，減少零幣找補(bǔ)，使市民享受電子商務(wù)。同時(shí)建立統(tǒng)一的服務(wù)，實(shí)現(xiàn)一卡多用，城市間的互聯(lián)互通，極大的方便各城市間百姓，符合中國國情，實(shí)質(zhì)上是一項(xiàng)“讓老百姓更加滿意”的“便民工程”，其社會(huì)效益是顯而易見的。

    3、增大發(fā)卡量

    城市間的互聯(lián)互通推動(dòng)公共交通IC卡的發(fā)展，迅速增加建設(shè)事業(yè)IC卡的發(fā)卡量。

    4、節(jié)約建設(shè)資金、促進(jìn)小城鎮(zhèn)發(fā)展

    投資建立一個(gè)小型的城市IC卡系統(tǒng)往往讓小城鎮(zhèn)的公交公司覺得得不償失。而跨城市數(shù)據(jù)處理中心將為縣級市及小城鎮(zhèn)提供發(fā)卡及清算平臺(tái)服務(wù)，這樣即可減少了不必要的投資，又可促進(jìn)IC卡的普及。

    5、建立城市圈一體化發(fā)展便捷交通

    在當(dāng)前區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化發(fā)展的大趨勢下，眾多城市經(jīng)濟(jì)圈，優(yōu)化整合資源配置，實(shí)現(xiàn)互利互贏，長三角、珠三角及環(huán)渤海地區(qū)正在積極推動(dòng)區(qū)域性的互聯(lián)互通，廣大市民迫切希望，公共交通IC卡能夠像銀聯(lián)卡一樣，實(shí)現(xiàn)全國范圍內(nèi)的互聯(lián)互通，更加滿足出行的需求。