【文章內容簡介】 要完成對終端設備、系統(tǒng)參數(shù)、密鑰、黑名單等數(shù)據(jù)的管理、查詢，監(jiān)控系統(tǒng)對交易狀態(tài)和系統(tǒng)資源進行監(jiān)控和管理。 交易處理核心 交易處理子系統(tǒng)是整個前置機系統(tǒng)的關鍵，它包含交易 處理守護進程，安全認證，交易日志的管理和交易轉發(fā)模塊，與其它的相關子系統(tǒng)的關系如下： 圖表 7 前置機交易處理核心結構 交易處理守護進程與接口守護進程一般是通過消息隊列進行通 交易處理子系統(tǒng) 基于 TCP/IP 交易轉發(fā)模塊 安全認證 日志文件 交 易 處 理 守 護 模 塊 接 口 守 護 進 程 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 訊，或者兩者融為一體。 前置機系統(tǒng)的主要任務是預處理和轉發(fā)批量的脫機交易數(shù)據(jù)，在設計交易處理子系統(tǒng)時，必須具有較高的處理速度和能力。以下的系統(tǒng)設計過程中，都以實現(xiàn)這個目標為前提。 消息驅動 這種方式將傳統(tǒng)意義上的應用 ( 服務進程 )根據(jù)不同的功能，相互獨立起來，各個子服務進程 ( Services )之間讀取消息隊列中某一特定類型的交易消息，與不同的請求 ( 客戶端的消息源 ) 建立有機的聯(lián)結，交易處理后并將結果返回。 消息驅動的方式適用于不同操作系統(tǒng)之間的 TCP / IP 通信。 圖表 8 消息驅動的交易處理核心 并發(fā)機制 交易處理守護進程接收到請求后， 通過 fork( )調用 ， 復制自己調用不同的服務來處理不同的請求，以達到并行處理的目的。子進程處理完畢，將結果回送相應的通訊端口，并寫監(jiān)控消息隊列 。 交易監(jiān)控信息 批上送接收服務進程 下傳黑名單服務進程 交易監(jiān)控系統(tǒng) 交易消息隊列 TCP 接 口 守 護 進 程 請求 １ 請求 N 這種方式用 于處理銷售終端 ( POS ) 經(jīng)網(wǎng)控器 ( NAC ) 上送的交易。 圖表 9 并發(fā)機制的高效處理 交易處理守護進程 讀進程 寫進程 與網(wǎng)控器 ( NAC )聯(lián)結的通信端口 子進程 1 子進程 N 交易監(jiān)控 信息 交易處理守護進程 交易請求 隊列 交易結果 隊列 批次號的管理 接收客戶端批量上送的脫機交易，是前置機提供的主要服務 。前置機通過對批次號的管理來保證接收到的數(shù)據(jù)的正確性 。 批次號是此批上送數(shù)據(jù)的唯一標識，批上送接收服務進程接收到客戶端的數(shù)據(jù)后 ，將先檢查此批次號的數(shù)據(jù)是否已被處理過 。如果曾被處理，則直接將成功的結果返回。在前置機上建立一記錄批上送信息的流水帳表 ，如有新的批上送業(yè)務，處理成功后保留其批 次號和此批交易的總筆數(shù)與總金額等信息。 報文安全認證 安全認證是交易的必不可少的部分，也是業(yè)務發(fā)展的要求。每筆交易都需經(jīng)安全認證系統(tǒng)的校驗。校驗信息 ( MAC )的生成主要采取基于 DES 的 標準算法。 交易轉發(fā)模塊 交易轉發(fā)有實時轉發(fā)（聯(lián)機交易）和臨界值轉發(fā)（脫機交易）兩種方式。通過修改參數(shù)文件的配置或根據(jù)交易信息來實現(xiàn)兩者之間的轉換，兼容以前的磁卡交易。 從聯(lián)網(wǎng)的角度出發(fā)， 前置機應提供動態(tài)的路由尋址，可將不同區(qū)域的不同卡種的交易轉發(fā)到目的地。 對 于 脫 機交 易 的批 上 送， 需 啟 動一 批 處理 守 護進 程 ( Batch_Server )接收批上送服務進程發(fā)來的消息，判斷已處理的交易筆數(shù)是否已達到臨界值（每批上傳到后臺處理的交易筆數(shù)），以便搜索數(shù)據(jù)庫，將未上送的脫機交易打包，送往后臺中心。交易處理子系統(tǒng)返回給客戶端的結果并不是真正的實時記帳的處理結果。 上送服務進程 ( Batch_Send ) 從批處理消息隊列中讀到消息后，按起止順序號查找流水帳并鎖住這一批記錄，按照約定的格式打包發(fā)送，并根據(jù)中心返回的結果修改流水帳或記錄異常流水。 批處理守護進程 ( Batch_Server )每次啟動時 先查找流水帳 ，統(tǒng)計庫中未處理的交易，防止由于上次 (異常 )退出時批處理消息隊列中未處理的消息長時間未處理 。 上送進程 ( Batch_Send ) 利用中間件通信平臺提供的函數(shù)，與 IC 卡后臺主機的服務進程建立聯(lián)結，完成批上送的任務。 交易日志 凡涉及更改數(shù)據(jù)庫的交易，須寫日志文件或者記錄到交易流水帳中，以備以后的核對和查詢統(tǒng)計。如果在交易過程中出現(xiàn)錯誤，在日志文件有詳細的記載。 監(jiān)控子系統(tǒng) 作為一個完整的監(jiān)控系統(tǒng)，應包括實時交易監(jiān)控，系統(tǒng)資源和守護進程的監(jiān)控三大部分，它們是相對獨立的。 實時交易監(jiān)控 實時交易監(jiān)控從監(jiān)控消息隊列中讀取信息， 經(jīng)過格式轉換后，將其寫到實時交易監(jiān)控窗口上。通過實時交易監(jiān)控，可以查看當天的最后一批交易處理的時間及結果，相應的統(tǒng)計信息 ( 如總筆數(shù)，總金額等 )。 對交易進行時間段統(tǒng)計，管理人員根據(jù)高峰期和相對空閑期，調整日終處理，其它與實時交易關系小的服務（如下傳黑名單）的時間，合理利用系統(tǒng)資源，提高系統(tǒng)的運行效率。 系統(tǒng)資源監(jiān)控 系統(tǒng)資源指運行整個 IC 卡前置機系統(tǒng)必需的相關硬件和軟件運行環(huán)境。系統(tǒng)資源監(jiān)控是系統(tǒng)管理人員有力的維護工具。 CPU 的忙閑 數(shù) 據(jù)庫的狀態(tài) 文件系統(tǒng)的可用空間 后臺進程運行狀態(tài) 守護進程監(jiān)控 對系統(tǒng)的守護進程進行監(jiān)管，除了獲得進程的運行狀態(tài)（最后的活動時間，暫停，異常，死亡），還可以自動地重啟死亡或僵死（ zombie）的進程，以達到交易的連續(xù)性。同樣，可以讓系統(tǒng)管理人員手工地關閉某些進程 。 在系統(tǒng)的守護進程啟動或退出時，需修改活動進程表的狀態(tài)標志及時間，為進程監(jiān)管提供依據(jù) 。 進程監(jiān)控還可以定期或在收到其它進程發(fā)來的消息后，對交易消息隊列進行清理，比如，刪除等待時間已超過某一上限的消息。 對交易進行時間段統(tǒng)計，管理人 員根據(jù)高峰期和相對空閑期，調整日終處理，其它與實時交易關系小的服務（如下傳黑名單）的時間，合理利用系統(tǒng)資源，提高系統(tǒng)的運行效率。 另外， 中間件產品提供了強有力的管理平臺，可以配置中間件的運行參數(shù)，修改各個服務 ( Services )的運行數(shù)目，最大限度地利用系統(tǒng)資源。 系統(tǒng)管理 系統(tǒng)參數(shù)配置 將系統(tǒng)運行參數(shù)化，是系統(tǒng)生命力強的表現(xiàn)之一。在此為管理人員提供菜單式的易于使用的界面，對系統(tǒng)參數(shù)的進行配置： 批上送控制筆數(shù) 自動申請黑名單的時間間隔 可用的 IC 卡卡號段 系統(tǒng)清理歷史數(shù)據(jù)的時間 系統(tǒng)守護進程的啟 動數(shù)目 查詢統(tǒng)計 在前置機系統(tǒng)為管理員提供界面，可對帳戶明細，交易，各類登記簿和其它信息進行查詢統(tǒng)計。每一項的查詢都包含基本信息，詳細信息，統(tǒng)計信息和信息打印等功能。 數(shù)據(jù)維護 數(shù)據(jù)維護是系統(tǒng)安全運行的保障之一。根據(jù)數(shù)據(jù)的冗余性，能及時地恢復損壞的數(shù)據(jù)。這就要求有多種手段 ( 硬盤，磁帶，磁盤等 )對系統(tǒng)關鍵數(shù)據(jù)進行備份和恢復。 黑名單的管理 將在下一章詳細介紹。 端末設備 1) 商戶 POS 現(xiàn)有 POS 只要能支持 ISO78161 2 3 ，符合《中國金融集成電路（ IC）卡規(guī)范》第三部分終端規(guī)范的 POS 產品，有兩個以上的 IC卡讀寫器（一個用戶卡讀寫器，一個 PSAM 卡讀寫器），開發(fā)出相應的應用程序，都可在本系統(tǒng)中繼續(xù)使用。 2) 自動圈存機 3) 就餐機 5 黑名單管理 IC 卡的電子存折和電子錢包可以進行脫機交易處理的特性，使黑名單管理在 IC卡交易處理系統(tǒng)中顯得尤為重要。 為了保障脫機交易的安全性，原則上脫機交易都應檢查黑名單。電子錢包可以不檢查黑名單，因為由 POS/密碼小鍵盤來處理黑名單是比較耗時的操作，并隨著黑名單數(shù)量的增長而更加顯著。因此，對于電子錢包這類可視同于現(xiàn)金的電子貨幣可以不查黑名單；但是，發(fā)卡行如果開放電子存折脫機消費功能，受理行的 POS 必須支持電子存折的黑名單管理功能。 為了減少黑名單的管理數(shù)量，在 IC 卡應用系統(tǒng)中設置兩種有效期，一種是 IC 卡本身的有效期，一種是黑名單的管理有效期。黑名單管理有效期一般設為三個月或六個月，超過管理有效期的黑名單不再保存在端末設備中，只保存在主機數(shù)據(jù)庫中。當 IC 卡進行脫機交易時，首先檢查 IC 卡的上次交易時間，若距離當時已經(jīng)超過了管理有效期，則自動進行聯(lián)機交易，查主機黑名單記錄。 6 密鑰管理系統(tǒng) KMS 設計 完全符合人行《密鑰管理系統(tǒng)設計方案》，略。 7 發(fā)卡系統(tǒng)設計 發(fā)卡簡介 IC 卡發(fā)卡系統(tǒng)的主要是用來驅動打卡機、 IC 卡讀寫器或 POS，在空白 IC 卡內寫入持卡人個人信息，完成空白 IC 卡到用戶卡 IC 卡生命過程；或在空白 IC 卡內寫入交易安全控制信息，完成空白 IC 卡到PSAM 卡的生命過程。同時 IC 發(fā)卡信息還能提供發(fā)卡資料的管理、查詢和統(tǒng)計報表的功能 以下是卡片初始個人化過程說明： 在 IC 卡生產過程中， IC 卡生產廠商在卡中設置生產商密鑰，控制 IC卡的安全運輸，以防止在 IC卡生產商和卡發(fā)行機構間被人替換。在將 IC 卡交給發(fā)卡銀行的同時，也將裝有生產商密鑰的密碼信封 (或訂購卡 )交給 發(fā)卡銀行，建議采取密碼信封的形式。 發(fā)卡銀行收到 IC 卡后，在打卡時首先用發(fā)卡銀行洗卡密鑰（由XXXXKMS產生）替換生廠商密鑰。 發(fā)卡銀行接到這一批 IC 卡后，首先按統(tǒng)一編號給每一張 IC 卡分配應用序列號（ ASN）。每張 IC 卡具有唯一的 ASN，不同的 IC 卡具有不同的 ASN。 PC 機利用外接的安全加密設備（ XXXX750 密碼鍵盤）中的發(fā)卡密鑰母卡，用主密鑰對每張卡片的 ASN 加密分散，得到卡片子密鑰。 PC 機向高速發(fā)卡機發(fā)指令，送入一批卡片，利用存放于發(fā)卡密鑰母卡中的洗卡密鑰來驗證 IC 卡。 如果驗證通過，創(chuàng)建 IC 卡 文件、寫入密鑰、寫入公共數(shù)據(jù)。 寫磁，在卡上打印卡號（磁卡卡號）。 如果在寫卡或打卡號的過程，出現(xiàn)錯誤，則將卡作廢，重新制作一張同樣卡號的卡片，寫磁失敗，可重復寫磁。 本 IC 卡發(fā)卡系統(tǒng)的設計充分利用 XXXX商業(yè) 銀行現(xiàn)有發(fā)卡設備資源，并綜合考慮了未來發(fā)展的需要而設計的。 系統(tǒng)特點 操作簡單，界面友好 本系統(tǒng)采用中文 WINDOWS95/98，自動的發(fā)卡方式，幫助您輕松完成發(fā)卡工作。 高度的系統(tǒng)安全管理 本系統(tǒng)具有嚴格的用戶管理和操作員權限管理功能，確保發(fā)卡的安全，確保系統(tǒng)的安全運行。 安全方面控制如下： 片的生命周期過程受到嚴格的監(jiān)控； ； ，杜絕非法人員訪問； ，其操作受到嚴格的審計追蹤。 完善的發(fā)卡資料數(shù)據(jù)庫管理 本系統(tǒng)提供豐富的卡資料查詢、統(tǒng)計和報表，利于提高系統(tǒng)管理水平。 全面解決 2020 年問題 在發(fā)卡系統(tǒng)的開發(fā)設計過程中，軟件上無 Y2K 問題，硬件上要求打卡機生產廠商改造時采取各種措施在防止千年問題。 IC 卡發(fā)卡方式設計 當前，在金融 IC 卡應用建設中存在兩種發(fā)卡模式，分別稱為“儲蓄卡即時發(fā)卡模 式”和“卡管理中心集中發(fā)卡模式”。所為“儲蓄卡即時發(fā)卡模式”，指的是由銀行卡部中心事先完成 IC 空白卡的初始化處理（ IC 卡初始化、寫磁、打凸字、燙金），并將初始化后的 IC 卡片分發(fā)給各儲蓄所營業(yè)柜臺，持卡人到營業(yè)網(wǎng)點申請 IC 卡時，可以從網(wǎng)點進行開戶、卡啟用 ,直接領到卡片，與現(xiàn)階段磁條式儲蓄卡、借記卡的發(fā)卡形式類似。 “卡管理中心集中發(fā)卡模式”有所不同。持卡人填寫申請表后，由營業(yè)網(wǎng)點定期送卡部中心，卡部中心根據(jù)持卡人申請資料進行 IC空白卡的初試化處理，并通過安全途徑將卡片和初始 PIN發(fā)送到持人手中。 儲蓄卡發(fā) 卡方式 卡由制造商運至銀行； 銀行將廠商密鑰換成洗卡密鑰 ,初始化卡； 按順序批量個人化卡 ,此時的卡僅有卡號 ,有效期 ,發(fā)卡行標識等公共信息； 客戶填寫開卡申請單 ,要求填寫個人姓名 ,身份證號 ,電話等個人資料； 在網(wǎng)點 終端 上 ,進行卡啟用操作 ,將開卡信息送至主機開戶成功后 ,網(wǎng)點終端將有關信息和簽名寫入卡中 , 將卡狀態(tài)置為開戶可用狀態(tài)； 將個人姓名 , 身份證號等其他個人資料補登入主機。 卡管理中心集中發(fā)卡方式 這是較為傳統(tǒng)的一類發(fā)卡方式。此類方式的處理過程如下 : 卡由制造商運至銀行； 銀行初始化卡 , 將廠商密鑰換成洗卡密鑰 ,初始化卡； 顧客填寫開卡單請表 ,其中包括詳細的個人信息； 將申請表資料送到卡部生成發(fā)卡文件，錄入發(fā)卡系統(tǒng)主機； 依照申請表順序制卡 ,卡個人化 (出可采用順序批次發(fā)卡 )； 卡被個人化后 ,被設置初始 PIN，并制成密碼信封發(fā)放給用戶。 本系統(tǒng)中，針對不同應用的卡，兩種發(fā)卡方式并存。 快速發(fā)卡系統(tǒng) 一 體 化 打 卡 機主 密 鑰 卡前 置 機 或 帳 務 主 機網(wǎng) 絡 聯(lián) 接IC 卡 務 管 理 系 統(tǒng)或 跑 盤 圖表 10 快速發(fā)卡系統(tǒng) 由帳務系統(tǒng)生成加密的制卡文件，通過跑盤形式傳 遞到卡管理中心