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基于UNIX IPC进程通信的外币信用卡POS收单系统的研究与实现

作　者: 孔鹏
导　师: 李祥
学　校: 贵州大学
专　业: 计算机软件与理论
关键词: 信用卡 信用卡国际组织 POS ISO8583 IPC 串口通信 POS收单系统
分类号: TP399-C2
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 122次
引　用: 1次
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内容摘要


外币信用卡POS收单系统是我国境内外币信用卡消费交易受理的最重要途径之一，就目前而言，我国外币信用卡受理环境还处于初级发展阶段。随着我国自身人民币银行卡业务全面开放的临近，以及2008年北京奥运会和2010年上海世博会的到来，这些势必对我国进一步改善外币信用卡受理环境提出更高更迫切的要求。因此，开发、建设、使用和维护好外币信用卡POS收单系统将是改善我国外币信用卡受理环境的重要任务之一。 本文结合外币信用卡POS收单系统开发的成功案例介绍了外币信用卡POS收单系统的系统整体架构、系统软件体系结构、系统内部进程间通讯设计、系统功能模块设计、业务层次设计等等，并且就外币信用卡POS收单系统实现的相关技术进行研究和应用，最后给出了系统的实施部署。本文所做的主要工作、技术难点与创新处如下： 1．安全可靠的设计模式：系统基于UNIX平台下开发，采用分层的软件体系结构。通讯、数据接入、中心数据处理、业务逻辑处理分层次分模块独立完成，减少子系统或者模块之间的耦合带来的负面作用。系统设计时采用互为备份的设计模式，当某个区域系统与外卡国际组织的交易通讯出现异常时，系统立即自动切换到其他区域中心的链路，保证系统的正常运行。 2．系统内部的IPC进程间通讯：IPC是UNIX系统V提供的一套新的进程间通讯机制，它大大增强了进程间的通讯功能。IPC机制包括三种形式即消息队列、信号量和共享内存。外币信用卡POS收单系统内部通讯基本上都采用基于IPC的通讯，它大大提高了系统的通讯能力和效率。 3．高效的进程池模式设计：针对信用卡交易系统的特点，即系统在生产过程中存在大量的数据访问请求，系统通过建立进程缓冲池，来减少创建及销毁时的资源消耗，提高系统效率。 4．网络通讯接口API的封装：基于系统体系结构设计的考虑，为了实现软件体系结构的层次化，通讯层、应用层及业务层进行分离。系统对基于TCP／IP协议的socket底层通讯的网络接口进行了合理封装，封装后作为系统底层库函数提供给应用层程序直接调用。 5．UNIX下的串口通讯的实现：由于系统在部分数据接入和数据通讯方面有串口通讯的方式，为了实现UNXI下的串口通讯，本文也做了学习和研究，并在系统实现中进行实际编程应用，同时对串口通讯API也做了封装。 6．统一规范的内部数据结构：系统在设计中考虑到整个系统的处理数据具有其特定特征，即处理数据都是围绕基于ISO8583报文的外币信用卡交易流水数据进行展开。因此，为了达到内部通讯数据接口的规范性和统一性，在设计系统内部通讯数据接口时采用了规范的统一数据结构体。 7．ISO8583报文的解打包技术：根据系统应用的金融组织和金融业务范围，系统设计时对ISO8583数据包解包打包上定义了自身的一套ISO8583数据结构体，并且按照标准ISO8583包各个数据域的属性特点开发了一些解包打包函数，并对其进行了合理封装，直接作为程序调用的底层函数库使用。 目前，本系统已经在中国建设银行北京分行区域总中心生产上投入使用，系统运行稳定。 作者在校期间，在《计算机科学》核心期刊上发表论文一篇。

全文目录


目录  8-10
摘要  10-11
ABSTRACT  11-13
第一章 前言  13-14
第二章 外币信用卡POS收单系统知识背景  14-17
  2.1 国际信用卡组织  14-15
  2.2 国际信用卡的种类  15
  2.3 种国际信用卡卡号划分标准  15
  2.4 种国际信用卡交易量比视图  15
  2.5 交易终端POS简述  15-16
  2.6 国际标准ISO8583金融报文  16-17
第三章 外币信用卡POS收单系统的系统架构  17-21
  3.1 外币信用卡POS收单系统的整体结构图  17-18
  3.2 外币信用卡POS收单系统的软件体系结构  18
  3.3 外币信用卡POS收单系统的软件功能架构图  18-19
  3.4 外卡POS收单系统的系统模块及模块之间的通讯  19-21
第四章 UNIX操作系统进程间的IPC通信  21-27
  4.1 IPC通信概述  21
  4.2 信号  21-24
    4.2.1 信号的概念  21-22
    4.2.2 信号的处理方式  22
    4.2.3 常用的信号种类  22-23
    4.2.4 常用处理信号的系统调用  23-24
  4.3 管道  24-27
    4.3.1 半双工管道  24-25
    4.3.2 全双工管道  25-26
    4.3.3 命名管道FIFO  26-27
第五章 SYSTEMV的三种IPC形式  27-38
  5.1 SYSTEM V IPC概述  27-30
    5.1.1 标识符和关键字  27-28
    5.1.2 许可权协议  28-29
    5.1.3 创建和打开IPC通道  29-30
    5.1.4 内核限制  30
  5.2 消息队列  30-32
  5.3 信号量  32-35
  5.4 共享内存  35-38
第六章 高效进程池模式的UNIX多进程设计  38-42
  6.1 UNIX系统下进程的一般设计  38-39
  6.2 UNIX系统下的进程管理  39-40
  6.3 UNIX系统下基于进程池模式的多进程设计  40-42
第七章 UNIX网间进程通讯的网络接口API的封装  42-45
  7.1 UNIX网络通讯接口  42
  7.2 UNIX网络接口的封装  42-45
第八章 基于UNIX系统的串口通信  45-51
  8.1 串口通信的基本概念  45-46
  8.2 串口通信的接口标准  46-47
    8.2.1 RS-232接口标准  46-47
    8.2.2 RS-422接口标准  47
    8.2.3 RS-485接口标准  47
  8.3 串口通信基本接线方法  47-48
    8.3.1 DB9和DB25的常用信号脚说明  47-48
    8.3.2 RS-232-C接口及其三线制接线方法  48
  8.4 UNIX系统下的串口编程  48-51
    8.4.1 打开串口  48
    8.4.2 串口设置  48-50
    8.4.3 读写串口  50-51
    8.4.4 关闭串口  51
第九章 金融报文ISO8583包的格式转换及其打解包技术  51-57
  9.1 标准ISO8583金融报文  51-52
  9.2 系统内部通讯接口数据结构的定义  52-53
  9.3 ISO8583包文的打解包及函数封装  53-55
  9.4 系统内部通讯接口数据结构的转换  55-57
第十章 外卡POS收单系统的业务及业务流程设计  57-61
  10.1 外币信用卡POS收单系统的业务层次  57
  10.2 外币信用卡POS收单系统交易授权业务流程  57-58
  10.3 外币信用卡POS收单系统POS机的交易及其流程  58-59
  10.4 外币信用卡POS收单系统人工授权手工单业务及流程  59
  10.5 外币信用卡POS收单系统POS交易业务的具体实现  59-60
  10.6 外币信用卡POS收单系统日常清算业务及流程  60-61
第十一章 外币信用卡POS收单系统的实施部署  61-65
  11.1 基于数据集中模式的系统实施  61-62
  11.2 基于链路互为备份策略的系统部署  62-63
  11.3 外币信用卡POS收单系统成功案例的网络拓扑图  63-65
结论与讨论  65-66
致谢  66-67
参考文献  67-69
附录  69-70
原创性声明  70
关于学位论文使用授权的声明  70

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 在其他方面的应用
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