計算機科學和技術專業(yè) 立足NFC技術和云服務研究新型門禁系統(tǒng)設計

立足NFC技術和云服務研究新型門禁系統(tǒng)設計摘要：現(xiàn)今在主流門禁系統(tǒng)中經常使用的一種非接觸式感應IC卡，這種IC卡雖然具有發(fā)放靈活的優(yōu)點，但由于操作步驟較為繁瑣、制卡的成本較高、攜帶不方便，且容易被復制、折損，卡片丟失之后也很難掛失等等，因此，需要一種新技術對這些問題進行很好地解決。隨著科技的快速發(fā)展，NFC技術以及目前已經發(fā)展很成熟的云服務可有效解決這些問題?；贜FC技術以及云服務技術，現(xiàn)今已經設計出了一種新型門禁系統(tǒng)。以安卓智能移動平臺為例，將具有NFC技術的智能手機作為一種開鎖介質，并將其與在微軟云服務上運行的新型門禁系統(tǒng)進行相應的數(shù)據(jù)交換，進而完成身份授權認證以及實現(xiàn)開關門的功能。這種新型門禁系統(tǒng)使得具有NFC技術的智能手機代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鑰匙以及IC卡進行開關門。關鍵詞：NFC技術、云服務、新型門禁系統(tǒng)隨著經濟以及科技的快速發(fā)展，智能化門禁系統(tǒng)開始在多個領域內得到廣泛應用。門禁系統(tǒng)不僅可以實現(xiàn)自動開關門的功能，還能對人員的進出記錄進行記錄。現(xiàn)今，在市場上廣泛使用的是電子磁卡、電子密碼。這兩種方式雖然具有自身的顯著優(yōu)勢，但其弱點之處也很明顯，如電子磁卡的信息很容易被復制，電子密碼的密碼容易出現(xiàn)泄露。近年來，科學技術快速發(fā)展，門禁系統(tǒng)技術也得到了新的發(fā)展，多種新技術被應用于門禁系統(tǒng)中，如指紋識別、人臉識別以及虹膜識別等等。這些新型技術都屬于生物識別技術，其特點是唯一性以及不可復制性。與傳統(tǒng)的門禁系統(tǒng)相比，是具有一定安全性的身份識別技術。但由于這些門禁系統(tǒng)需要精密的設備以及昂貴的價格，導致這些技術在市場上的普及率并不高，只能應用于需要更高保密要求的地方1。而基于NFC技術以及云服務的一種新型門禁系統(tǒng)具有方便、安全、成本較低的優(yōu)點，使得市場的要求得到了滿足。一、 基于NFC技術和云服務的新型門禁系統(tǒng)架構設計由于需要提供不間斷的門禁服務，所以門禁系統(tǒng)的安全性以及穩(wěn)定性是首要需要考慮的問題。（一） NFC技術的架構設計門禁系統(tǒng)中使用到的NFC技術，即近距離無線通訊技術。這種技術屬于一種非接觸式互聯(lián)以及識別技術，可在短距離內與相應的兼容設備進行數(shù)據(jù)交換以及識別。工作的頻率設置為13.56MHz2。NFC技術提供了 一種觸控式、簡單的解決方式，可在消費類電子產品、移動設備、智能控件以及PC之間進行短距離無線通信。一般來說，NFC技術具有三種工作模式：首先，卡模擬模式。該模式是將NFC設備模擬成一種IC卡，在這種方式之下，存在的優(yōu)點是卡片可通過非接觸讀卡器中的RF域來供電。這樣一來，NFC沒電也可以繼續(xù)工作。其次，點對點模式。這種模式主要用于數(shù)據(jù)交換中，具有傳輸距離較短、速度快且功耗低等優(yōu)點。該系統(tǒng)主要就是利用這種方式，利用智能收拾以及門禁系統(tǒng)NFC讀卡器進行相應的數(shù)據(jù)交換。最后，讀卡器模式。這種模式是將NFC設備作為一種非接觸器讀卡器進行使用，并從電子標簽上讀取相應的信息。（二） 云服務技術門禁系統(tǒng)中采用的微軟公司的云服務作為其主要的服務器平臺。微軟公司開發(fā)的這種云平臺可為用戶提供在云數(shù)據(jù)中心內的云計算、數(shù)據(jù)存儲、網絡以及云應用服務等等。用戶還能在平臺上構建與自己存在密切關系的云應用，還能對開放架構進行相應的利用，開發(fā)和用戶本地服務器、其他工具相連接的應用。該平臺主要包含三種服務：首先，Windows Azure服務3。這個平臺主要是云服務的一種操作系統(tǒng)，主要提供開發(fā)、服務配置以及服務宿主等管理功能，其中主要包括提供基于虛擬機的計算服務以及存儲服務。其次，SQL Azure服務。這種平臺是云端數(shù)據(jù)庫的一種，是建立在SQL技術上的一種云計算數(shù)據(jù)庫服務，微軟利用云進行托管服務，且提供的是一種多租戶、可擴展的數(shù)據(jù)庫服務方式。最后，Windows Azure AppFabric服務。這種服務是對SQL以及Windows進行連接的中間件，有助于開發(fā)人員在云端中對云計算服務以及應用程序進行連接。二、 新型門禁系統(tǒng)的流程設計用戶利用智能手機上APP等程序進行門禁系統(tǒng)注冊、綁定，并申請門禁權限等。系統(tǒng)管理員對于門禁權限進行分配之后，用戶利用NFC終端作為鑰匙，可將門鎖打開。通過將移動終端與門禁進行結合的方式，實現(xiàn)簡單開鎖。用戶首先對智能手機上的APP客戶端程序進行啟動，并在其中填寫相應的注冊信息，將填寫的信息利用無線局域網或移動網絡提交給云服務處理器進行相應的處理4。管理人員通過設定云端信息的方式，對注冊申請進行判定。若申請的信息不合法，則將信息退回，并在用戶的移動端中提示信息錯誤，結束注冊操作。若注冊的信息合法，則在移動端進行下步數(shù)據(jù)統(tǒng)計。用戶在終端上進行號碼注冊，并使用APP對移動終端上的NFC識別碼進行讀取。之后，再將數(shù)據(jù)傳送給云服務器端，完成識別碼綁定。另外，門禁系統(tǒng)的NFC一直處于工作狀態(tài)，這時如果偵測到其他NFC信號，就可對移動終端的NFC信號進行讀取，并判斷系統(tǒng)與云端是否處于聯(lián)網狀態(tài)。若出現(xiàn)斷網情況，就需要與本地門禁數(shù)據(jù)庫進行自動連接，從而取得開門權限。若可以與云端連接，則將用戶信息上傳到云端進行權限認證。結語：綜上所述，隨著社會經濟以及科學技術的快速發(fā)展，基于NFC技術以及云服務技術的新型門禁系統(tǒng)技術得到了很大發(fā)展，并在人們的多個領域得到了廣泛應用，發(fā)揮了越來越大的作用。這種門禁系統(tǒng)具有安全性較高、方便以及成本較低等特點，成為未來門禁系統(tǒng)的發(fā)展主要方向。參考文獻：1于偉,何晟,周彤.基于NFC技術的汽車門禁系統(tǒng)設計J.信息技術,2016,06:115-120.2黃猛.NFC技術在檔案智能化管理中的應用研究J.內蒙古科技與經濟,2016,11:75-76+79.3何遙.門禁系統(tǒng)趨向IT化、無線化、智能化2015年門禁系統(tǒng)產品調查J.中國公共安全,2015,14:116-118.4潘雪峰,崔鶴.基于NFC近場通信技術的智能卡集成系統(tǒng)模型設計J.北京聯(lián)合大學學報,2014,02:48-53.5楊曉娟.NFC在手機中的應用NFC芯片用于世博刷卡及藍牙識別J.移動通信,2011,11:71-75.