中联科技CDMA1X社保卡实时交易系统应用方案———中联科技CDMA1X

［编辑简介］：本文介绍一种由中联科技提供的基于CDMA1X技术的社保卡实时交易系统应用方案，硬件采用ARM7 32位嵌入式RISC CPU，处理能力及系统资源提高10倍以上；软件上采用完整的嵌入式OS及TCP/IP协议包，文章对系统结构及优势进行了详细论述。［摘要］：［关键词］：中联科技 CDMA1X 社保卡 实时交易系统一、项目背景某省会城市社会保障局是社会保险的业务管理单位，所辖区域九区十二县范围内共有近20000多家药店和医院。随着国家积极推进保险社会化，在全国范围内实行大社保计划的改革措施，目前该省会城市社会保障局所辖区域内的药店和医院都已开展了社保卡刷卡购药业务，所有参加社保的人员只要使用社保局统一发给的社保卡即可在各药店和医院购药。随着刷卡业务的开展和普及，为保障刷卡业务的真实性和统一性，建立实时交易系统已变得越来越重要。目前，该社保局在所辖区域内正逐步进行实时交易系统的试点和推广。在试点中选择了多家医院和药房采用CDMA1X无线数据通信方式开展实时交易。到目前为止，已取得了阶段性成果，并建立了示范工程，目前正准备大规模推广。在试点中，上述药店和医院的刷卡设备通过GRPS与社保中心的主机保持实时连接，刷卡设备将获得的持卡人信息通过CDMA1X传给社保中心主机，社保中心主机对信息进行处理，并将处理后的信息通过CDMA1X返回，完成实时交易。
  二、方案选择 CDMA1X是一种新型的移动数据通信业务。CDMA1X是中国联通在完善优化CDMA网络建设过程中推出的第2.75代通信技术，它在目前的IS-95 CDMA网络的基础上进一步升级了无线接口，使其支持高速补充业务信道，从而可实现高速互联网接入服务。CDMA1X在传递速率、功能方面较GPRS具有突出的技术优势， CDMA1X 理论速率153.6Kbps，目前实际测试速率为80kbps，超过目前普通有线电话拨号上网的56kbps，是平均30-40kbps的GPRS数据传输的2-3倍。特别适合像金融交易、远程监测等行业的通信需求，完全取代过去传统的有线MODEM、X.25、数传电台、短信等通信方式。CDMA1X无线传输数据有以下优势：1、CDMA1X用户可随意分布和移动自己的网点，无需担心线路的维护或有线在移机时导致的通讯中断。建设新点无需进行拉线、埋线等工作。较光纤或专线系统投资较少，设备安装方便。2、终端价格比较低。与DDN相比，较DTU或DDN专线Modem其终端价格便宜很多。3、CDMA1X资费便宜，计费合理。CDMA1X 资费包月比有线电话网络资费还便宜。社保卡实时交易业务没有大数据量的信息传输，不必要采用资费很高的专线（DDN、帧中继）。CDMA1X还可根据通信的数据量和提供的服务质量进行计费。在CDMA1X网中，用户只需与网络建立一次连接，就可长时间的保持这种连接，并只在传输数据时才占用信道并被计费，保持时不占用信道不计费。这样，远程网点既不用频繁建立连接，也不必支付传输间隙时的费用。4、CDMA1X能最好地支持频繁的、少量突发型数据业务。通信质量稳定可靠，永不掉线。5、CDMA1X网络接入速度快，提供了与现有数据网的无缝连接。由于CDMA1X网本身就是一个分组型数据网, 支持TCP/IP、X.25协议，因此无需经过PSTN等网络的转接，直接与分组数据网（IP网或X.25网）互通，接入速度仅几秒钟，快于电路型数据业务。采用TCP/IP协议，较以前的无线数据网络（集群，双向传呼，GSM短信息）而言，网络接入更加直接方便。6、覆盖较好。比较很多无线数据网络（集群，双向传呼，CDPD）而言，其网络覆盖是最好的。
  三、CDMA1X无线数据通信产品简介 中联科技(NetFront)开发的CDMA1X 无线数据通信产品是专门针对工控控制和金融交易领域移动数据通信应用需求而设计的。产品是在已成熟的远程接入路由器和SNMP 网络管理等产品技术基础上发展起来的全新系列产品，硬件采用全新的ARM7 32位嵌入式RISC CPU，处理能力及系统资源提高10倍以上；软件上采用完整的嵌入式OS及TCP/IP协议包，整体方案具有如下技术优势：
               （1）具有完整TCP/IP协议，提供100BaseT网络接口及完整的IP 路由功能。 （2）针对应用具有TCP 可靠连接方式，专为金融交易应用而设计。（3）内嵌WEB Server 配置方式，方便直观。（4）支持TELNET、SNMP等网络管理功能，适合行业应用。（5）支持远程维护，具有远程配置、远程升级和重启动的功能。CDMA1X 系列网络设备，实现了完整的PPP 协议及上层TCP/IP 协议，具有Router 功能，并使非IP系统通过简单的串口通信实现Internet 和Intranet接入；基于Web方式配置简单、方便；与SMS配合，提高可靠性，降低成本。该设备特别适合以下应用：
  
适合点多分散的数据传输；
适合跨地域的企业应用；
适合条件差、野外的使用环境；
适合中小数据通信量的数据传输；
适合移动数据传输的应用（移动车辆等）；
适合手持设备的应用。图1:CDMA1X IP MODEM 内部功能示意图CDMA1X专用数据终端是一款集成了CDMA1X MODEM 传输功能和TCP/IP 网络、路由功能于一体的新型无线移动通信网络设备。广域网络采用CDMA1X，内部网络采用标准100BaseT 和串口（包括RS232、RS485 等）连接两种方式。根据不同的应用环境，物理上的这三个接口能够灵活运用，采用不同的连接方式，使该设备具备了三大功能：以太网－>CDMA1X网络的路由功能；串口－>CDMA1X 网络转换功能；串口－>以太网网络转换功能。
  1、中联科技CDMA1X 网络产品突出特点 图2：CDMA1X网络产品配置界面
具有完整的IP功能：是非IP设备到CDMA1X IP网络的IP桥接器，直接把用户POS 终端、ATM柜员机、圈存机等设备平滑过渡接入到CDMA1X网络。
具有ROUTER 功能：具有100Base 网络接口。支持TCP、UDP、ICMP、IP、ARP、PPP、Telnet、HTTP、FTP、DNS、DHCP、NAT 等多种网络应用，同时能将本地的多台IP设备共享接入CDMA1X 网络，极大提高了性能价格比。
管理界面友好：通过内嵌的Web Server进行配置管理，非常直观，操作简单、方便，支持远程维护，根据管理权限可实现远程配置、远程升级和重启动。
远程网管功能：用户在数据中心能对多个远程CDMA1X 设备点进行集中维护和运行检测，可根据需要增加SNMP网管协议。
UPD 透明传送：能将串口数据按照客户的时间响应及帧大小要求以UDP 方式快速传送到数据中心，但存在可能出现数据丢失的情况，适合于远程监测监控应用。
TCP透明传送：能将串口数据按照客户的时间响应及帧大小要求以TCP 方式可靠传送到数据中心，特别适合于对网络传送可靠性要求严格的金融交易等应用。
心跳监测功能：为了满足数据中心对各远程CDMA1X设备点的实时监测，可设置CDMA1X网络设置在无数据传送情况下定时向数据中心报告自己的运行状态。
短信备份功能：在CDMA1X网络出现异常中断的情况下，能将远程CDMA1X设备点的紧急数据通过短信方式传送到数据中心。
按需拨号功能：特别适合像金融交易这样的远程CDMA1X设备点主动向数据中心发起连接的应用。一方面能根据需要随时建立连接，同时也能在没有交易的情况下，自己主动断开和中心的连接，有效减轻数据中心的网络负荷，将远程点的长连接变成了按需建立的短连接。
远程唤醒功能：在远程CDMA1X设备没有主动上网的情况下，数据中心为网络管理的需要可通过短信通知和拨号振铃的方式将远端设备唤醒，拨入CDMA1X网络。2、产品具有的优势 目前CDMA1X网络设备处于一个新兴的蓬勃发展阶段。 CDMA1X 网络产品是在已成熟的宽带路由器和SNMP 网管设备等产品的基础上发展起来的全新系列产品，硬件采用全新的32位嵌入式RISC CPU，处理能力及系统资源提高10 倍以上。 软件上采用完整的嵌入式OS 及TCP/IP 协议包，整体方案和其他竞争对手的产品相比有如下技术优势：
具有100BaseT 网络接口及完整的IP ROUTER 功能，其他产品均无网络接口。
具有TCP可靠连接方案，专为金融交易应用而设计。
内嵌WEB Server 配置方式，方便直观。
强大的网络管理功能，适合行业应用。
为整体解决方案提供所需要的系列网络设备。
支持远程维护，具有远程配置、远程升级和重启动的功能。
四、解决方案介绍 CDMA1X社保卡实时交易系统结构如下图所示：
   CDMA1X社保卡实时交易系统网络拓朴图1、数据中心社保数据中心通过光纤、DDN 等数据专线直接和联通中心机房的CDMA1X 网络连接，中心的数据吞吐率大，数据安全保密性强，同时远程点和中心点均处于同一网段IP 地址，通信双方处于对等位置，便于多种业务的开展。2、远程CDMA1X网点远程CDMA1X网点采用SCM1000的CDMA1X MODEM，接入联通公司为社保提供的专用的CDMA1X网络。网络对用户的接入地点、时间、数量没有限制，可以随时增减。 该产品对医院、药店的计算机系统没有特别要求。 可以满足乡镇药店、医院和跨地区接入的需求。远程CDMA1X网点的计算机只需要增加一个具有串口的CDMA1X MODEM就好了。连接方式为外置式或内置CDMA1X MODEM模块，内置CDMA1X MODEM模块可以内嵌在已有的计算机中。经省级社会保障局授权的用户（各药店、医院）均可以使用系统，各药店、医院统一使用联通公司发行的SIM卡，同时，到省级社会保障局登记注册，领取注册的用户名和密码（药店、医院的注册登记须符合省级社会保障局的有关规定）。各药店、医院使用的经注册的STK卡只能用于与省级社会保障局的数据通信。社保卡实时交易系统中的各药店、医院仍使用原有的计算机，同时，采用CDMA1X MODEM通过串口和计算机相连，用户的计算机运行用户系统软件和应用软件。社保中心局端设备采用联通公司提供的线路和接口。方案中还可添加“合作银行”以实现对交易金额与银行数据的实时处理。3、CDMA1X 方案的安全性分析
CDMA1X的物理链路数据本身已经采用了加密传送。
该方案实质为内网方案，所有数据均与Internet 隔离。大大增强了信息的安全性。
可以向联通 申请 VPN 虚拟专网 业务，可以限制非法SIM 用户的登录。五、结论采用CDMA1X构建社保卡实时认证业务系统，不仅能很好地满足社会保障系统的需求，而且，作为网络运营商的联通公司也将因此获得业务稳定的集团用户，随着用户数量的增加，联通公司的营收也随之增加，调动了运营商的积极性，符合网络建设和网络应用同步发展的要求。 1、方案特点
具有较高的综合性能价格比。
易于网络采集点的扩展，几乎不受到网点规模的限制，可以在中国移动的全网覆盖范围内使用。跨省份、跨地区的网络也非常容易组建。
可实现集中网络管理，可用SNMP协议实现所有网点设备。
CDMA1X 方案只是通信方式的改变，对上层应用软件系统几乎没有任何影响。同时对现在银行大量存在的各种金融机具也不需要更换和进行硬件电路更改，只需要将原来的软件驱动接口作一点改动就行。2、节省费用对于医院、药店等用户来说，由于通信费用较低，享受到了实惠。另外，由于接入设备可以移动，当药店搬迁时设备可随之迁移并可继续使用，可以保护用户原有投资，适合于药店等的经营特点。