RFID在烟草行业应用的解决方案
目录
1 方案综述 (4)
1.1 项目背景 (4)
1.2 建设目标 (4)
1.3 指导思想与设计原则 (5)
1.3.1 系统建设内容 (5)
1.3.2 设计原则 (5)
系统设计原则安全性 (5)
1.4 系统需求 (6)
1.4.1 功能需求 (6)
1.4.2 技术需求 (6)
1.5 术语和定义 (6)
1.6 系统总体架构 (7)
1.6.1 系统软件架构 (7)
1.6.2 系统硬件架构 (8)
1.6.3 系统特点 (8)
1.6.4 烟点/仓储中心流程图 (9)
2 系统设计方案 (9)
2.1 系统工作情况描述 (9)
2.1.1 烟点管理系统 (9)
2.1.1.1烟叶收购 (9)
2.1.1.2打包称重 (10)
2.1.1.3烟叶出库 (10)
2.1.2 仓储中心管理系统 (11)
2.1.2.1仓储中心入库................................................. 错误！未定义书签。
2.2 数据信息综合管理系统 (11)
2.2.1 数据信息采集 (11)
2.2.2 数据信息管理 (11)
2.2.3 数据信息汇总分析 (11)
2.2.3.1功能全面、系统地集成统计分析方法 (11)
2.2.3.2完善的数据定义、操作和管理功能 (12)
2.3 在线培训管理系统 (12)
2.3.1 在线培训系统特点 (12)
2.3.2 在线培训管理系统功能设计 (13)
2.3.2.1培训资料管理 (13)
2.3.2.2发布管理 (14)
3 系统硬件设计 (19)
3.1 系统硬件总体设计 (19)
3.2 系统平台设备描述 (20)
3.2.1 应用服务器系统 (20)
3.2.1.1州局服务器 (20)
3.2.1.2站点、仓储中心服务器 (20)
3.2.1.3客户端 (20)
3.2.2 网络系统 (20)
3.2.2.1DCFW-1800E运营商级百兆防火墙 (21)
3.2.2.2DCRS-5950-24(R3)万兆路由交换机 (21)
3D-SMP就绪 (23)
3.2.3 数据备份方案 (24)
3.2.4 存储系统 (28)
3.3 收购系统设备描述 (32)
3.3.1 烟叶收购设备 (32)
3.3.1.1烟农交烟刷卡排号设备 (32)
3.3.1.2烟农刷卡交烟刷卡机 (33)
3.3.1.3专用定级键盘 (33)
3.3.1.4烟叶收购信息采集终端 (33)
3.3.1.5烟农确认刷卡设备 (34)
3.3.2 烟叶仓储物流设备 (34)
3.3.2.1烟包信息采集终端 (34)
3.3.2.2烟草智能电子盘点设备 (35)
3.3.2.3烟包信息处理机 (35)
4 软硬件环境建设 (36)
4.1.1.1州局服务器 (36)
4.1.1.2站点、仓储中心服务器 (36)
4.1.1.3客户端 (36)
4.1.1.4产品质量 (37)
5 安全设计 (37)
5.1 安全保障体系建设 (37)
5.1.1 安全保障体系总体框架 (38)
一、物理安全风险 (39)
二、数据安全风险 (39)
三、网络安全风险 (39)
四、应用安全风险 (41)
五、管理安全风险 (41)
5.1.2 物理安全 (42)
5.1.3 环境安全 (42)
5.1.4 设备安全 (42)
5.1.5 介质安全 (43)
5.1.6 网络安全 (43)
5.1.6.1防病毒软件 (45)
5.1.6.2漏洞扫描 (47)
5.1.6.2.1 漏洞扫描的必要性 (47)
5.1.6.2.2 漏洞检测的参考依据 (48)
5.1.6.2.3 漏洞检测策略与方法 (49)
一、漏洞检测策略 (49)
二、基于主机的策略 (49)
三、基于网络的策略 (49)
5.1.6.2.4 漏洞扫描实施建议 (50)
5.1.6.3系统加固 (50)
5.1.6.3.1 系统加固的主要内容 (50)
5.1.6.3.2 根据安全评估报告制定实施方案 (50)
一、操作系统和数据库系统 (51)
二、防火墙 (51)
三、其他网络安全设备 (52)
四、网络设备 (52)
五、总体优化 (53)
六、实施建议 (53)
5.1.6.4防火墙 (53)
5.1.6.4.1 网络隔离 (53)
5.1.6.4.2 内容过滤和访问控制 (53)
5.1.6.4.3 适应性和可扩展 (54)
5.1.6.4.4 产品的部署 (54)
5.1.6.5入侵检测 (54)
5.1.6.6部署入侵检测系统 (55)
5.1.6.7网络入侵检测产品要求 (55)
5.1.6.8 入侵监测的作用 (56)
5.1.6.9网络审计 (56)
5.1.7 数据安全 (58)
5.1.7.1双机热备和负载均衡（可选） (58)
6 性能设计 (59)
6.1 概述 (59)
6.2 整体环境调整 (60)
6.2.1 操作系统的调整 (60)
6.2.2 网络调整 (60)
6.2.3 应用服务器调整 (61)
6.2.4 架构模式选择 (61)
6.2.5 会话外观模式 (61)
6.2.6 数据传送对象 (61)
6.2.7 数据库设计 (61)
6.2.8 连接池 (63)
6.2.9 语句缓存 (63)
6.2.10 资源释放 (63)
6.2.11 存储过程 (63)
1方案综述
1.1项目背景
国家、省烟草局早前已统一部署了先后建设应用“卷烟销售及专卖管理信息系统”、“烟叶生产、收购、调拨统计系统”、“办公自动化系统”等信息系统，使各烟草分局烟草系统信息化网络基本贯通，为数字化烟草打下良好的基础。为了让信息化管理满足烟草行业的迅速发展，就必须谋求更精细的管理，使烟叶的发展符合国家现代化农业的发展思路，促进科学种植、管理和流通，加速农村经济发展建设和提高农民富裕程度。
某烟草种植基地已经在2007年实现以条码为基础的一打三扫系统并局部试运行。所谓“一打三扫”，即烟站烟叶打包时，打印条码并悬挂到烟包，此为“一打”；烟站烟叶出库扫码→仓储中心交接入库扫码→仓储中心调拨出库扫码，总共“三扫”。通过所谓的“一打三扫”，实现烟叶流转过程中数据的自动采集。
但在全国实际推广中遇到了中心仓库入库流量太大，逐包扫码工作量太大，完全无法实施的问题。由此，大家将主力转移到了可以批量自动采集数据的RFID 技术上，通过在系统中通过RFID技术将各种资源进行整合，形成一套完善的物流体系解决方案。
1.2建设目标
通过RFID技术在烟叶收购仓储中的使用，在仓库管理体系中建立一条基于
RFID技术的快速通道，实现库房高效管理，收发货高速自动记录，形成一个完整的基于RFID自动识别技术的仓库管理系统。从而实现计算机管理中心对货物从入库开始的自动识别、定位、输送、存取、出库等全部业务流程的可视化管理。
1.3指导思想与设计原则
1.3.1系统建设内容
烟叶生产经营管理系统建设内容主要包含两个部分，第一部分为：烟点管理系统；第二部分为：仓储中心管理系统。
1.3.2设计原则
系统设计原则安全性
1）系统应能提供有效的安全保障，保证烟草局内部信息安全，保证单位之间的业务处理信息能够安全传送与接受，提供完整的基于Intranet和Internet 的安全保密机制；
2）扩展性
系统应基于J2EE平台体系的分布式开发，确保系统的可移植性与开放性；
3）易用性
系统是为各级烟草局和各烟叶工作站、烟点实现高效管理，保证在功能和人机交互界面上贴近用户日常操作习惯，主要功能元素尽量在一个页面进行展示，达到简单易用的目的；
4）直观性
系统中功能模块的设计注重业务逻辑的细化，采用模块化和开放性设计，方便的实现应用模块的增加和删除；
5）灵活性
系统中各功能模块提供灵活的自定义配置工具，让系统在最短的时间内适应行业不断变化的组织结构和业务需求，适应管理策略的不稳定性而收敛到稳定状态；
6）成熟性
系统设计和开发平台采用业界公认成熟并被广泛应用的技术，保证系统实施的进度和质量。
1.4.1功能需求
设计开发烟叶生产经营管理系统，该管理系统主要体现在烟点管理系统、仓储中心管理系统。
1.4.2技术需求
本要求规定了烟点/仓储中心系统的整体布局、功能模块、术语定义、系统软硬件组成设备等方面内容。
1.5术语和定义
烟叶生产经营管理系统
是凉山州烟草专卖局（公司）在省局（公司）指导下，按照国家局信息化建设“统一标准、统一平台、统一数据库、统一网络”的总体要求，结合烟叶原收原调管理要求自主研发的，以“金叶卡”（银行卡）的形式为载体，形成集烟叶合同管理、物资管理、生产管理、收购管理、物流管理、专卖管理为一体“全过程、全流程、全覆盖”的综合管理系统。
电子调运单
将运输交接单的数据存储在IC卡中
批量扫码
仓储中心在接到电子调运单后，系统自动读取电子调运单的数据
RFID
用于存储烟包信息的射频卡，也称电子标签。
一卡通
以“金叶卡”为载体，实现烟农办理与烟叶生产相关及与银行相关的业务一卡通。
1.6.1系统软件架构
系统软件功能架构图
系统采用B/S与C/S相结合的模式。
C/S模式部署在烟点和仓储中心（库区），支持现场管理与数据采集，在断网情况下仍然能够支持业务运行。在网通情况下通过数据交换中间层与州局数据中心同步。
B/S面向各层次管理提供功能，在基层业务数据采集（C/S）的基础上进行统计分析等功能。此系统框架充分考虑了系统的扩展性和可伸缩性，可以轻松扩展至烟叶生产经营管理的其它环节。
1.6.2系统硬件架构
管理操作终端机
条码电子标签
一体称重设备
RFID阅读设备
排号通知电子屏
排号读卡设备
条码/RFID
扫码器
1.6.3系统特点
本系统采用RFID技术与无线传输技术相结合，实现对烟叶仓库流程进行跟踪，实现批次管理、快速出入库和动态盘点，解决原有条码系统扫码速度慢，信息记录不全，必须依靠烟点上传数据等问题，大大提高了烟草物流中的控制和管理。
1.6.4烟点/仓储中心流程图
交烟综合显示大屏
烟农交烟确
认读卡设备
烟农候检区
称重打码设备
自动扫码设备
烟点烟叶入出库流程图
烟点/仓储中心烟叶物流流程图
2系统设计方案
2.1系统工作情况描述
2.1.1烟点管理系统
2.1.1.1烟叶收购
收购工作流程采用“以交烟计划为基础”的电子化烟叶收购模式，烟农使用一卡通（金叶卡）三次刷卡确认交烟方式，做到系统自动按照计划通知烟农，
系统自动验证烟农交烟资格，系统自动排号叫号，系统自动记录工作人员操作信息等功能。
2.1.1.2打包称重
烟收购后分级堆放，烟点按管理制度规定及时打包。
打包环节采用九洲专用打包称重机，工作人员通过工作卡进入打包称重机。用户进行打包操作时使用称重机输入初始数据包含分公司代码、县公司代码、烟点代码等，选择好待打包烟叶的品种、等级，称重时自动采集重量数据，然后在确认后生成打包数据记录，并将烟包信息写入到烟叶烟包专用RFID电子标签并打阴条码；同时在打包称重机上配置一台针式打印机，用于制造烟包内标签，保证烟包在搬运过程始终可以标识。打包数据记录可以实时或批量方式传输到烟点的本地数据库，并在合适的时候传到州公司数据库。
打码写卡时的条码与内标签以及RFID信息是一一对应的，RFID除记录条码编码外，还可记录重量、时间、打包人员（组）编号等其他信息。RFID卡贴上对应的条形码，在烟包缝包时作为标签固定在烟包上。不管使用条码扫描枪对吊牌进行扫描，还是通过RFID阅读器对吊牌进行扫描，都能得到相同的数据。
2.1.1.3烟叶出库
在出库装车的过程中，门式或架式RFID阅读器可放置于货车货箱尾部，在工人装车或者叉车装运的过程中对经过天线下方的烟包进行自动扫描，在扫描同时可显示烟包信息，管理人员可进行信息核对。同时，扫描的信息将存储在阅读器中，管理人员可随时将阅读器连入网络或通过其数据接口连接到其他电脑主机进行数据上传。
出库烟包扫描完毕后，把交接烟叶信息写入生成电子调运单，系统在调运单中记录了烟车中所装烟包的详细信息，以供仓储中心交接时验证调运烟包数据。
由于烟包标签采用“条码+RFID”，所以系统也兼容原有条码扫描枪对烟包进行扫码出库，并能通过将扫码数据导入到微机来生成电子调运单。
对于受地形等其他条件限制不便于架设门式或架式阅读器的地方，也可以使用手持RFID阅读器对烟包标签进行手动扫描，在扫描完成后也可通过多种方式上传或导出手持机内数据。方式同手持条码扫描枪。
2.1.2仓储中心管理系统
入库交接时首先读电子调运单，读取调运数据并作为烟点原发数据保存。在卸车下烟的过程中通过九洲仓储烟包信息采集设备读取烟包详细信息，快捷高效率的生成入库清单。确认实收烟叶数据是否与原发相同。保证了烟包的可追溯性，有效遏制烟包数量不符或等级串级等不法行为的发生。
在入库和调拨装车的过程中，门式或架式RFID阅读器可放置于货车货箱尾部，在工人装车或者叉车装运的过程中对经过天线下方的烟包进行自动扫描，在扫描同时可显示烟包信息，管理人员可进行信息核对。同时，扫描的信息将存储在阅读器中，管理人员可随时将阅读器连入网络或通过其数据接口连接到其他电脑主机进行数据上传。
2.2数据信息综合管理系统
2.2.1数据信息采集
数据信息采集主要为仓储中心以及各烟草公司平台的后续综合查询、数据与案例分析以及资源监管等功能提供准确的业务数据集。对各烟点以及仓储中心库存以及环节的烟点收购入库、烟叶出库；仓储中心烟叶入库调拨数据进行定制化采集，并建立相关详细信息。
对本烟草局烟农合同等基本情况，及个烟点及仓储中心工作人员管理基本情况信息进行管理和监督。
2.2.2数据信息管理
数据信息管理主要是在烟点和仓储中心的综合信息管理平台。
（图）
2.2.3数据信息汇总分析
从烟农基本情况、合同情况、、三段交烟情况、烟叶信息等方面，对平台采集部分相关入库数据进行合并、挖掘、统计，通过采用WEB图表工具、数据挖掘工具、报表工具等来支持实时分析结果的多样化展示。
数据交换平台的统计分析工具完全满足入库数据的数据挖掘分析，以WEB 图表、报表等多种形式展现真实数据。
2.2.
3.1功能全面、系统地集成统计分析方法
擎天商务智能套件通过内嵌的丰富的统计函数，能够为客户提供多种数据统计和分析方法，例如如对于多条明细或汇总数据的比对结果展现、连续三个
月未申报数据、聚类分析、80/20分析，同比，环比等。
2.2.
3.2完善的数据定义、操作和管理功能
商业智能的一个核心问题是特定领域的分析数据模型的建模，这个建模的过程在商业智能体系里主要是通过管理工具来进行，而整个建模的成果则是称之为Repository的一个文件。商业智能管理工具主要以图形化来展示。在Repository里主要包含了：
(1)数据源的定义
(2)多维数据模型的定义
(3)业务展现层的定义
2.3在线培训管理系统
基于内网的在线培训把传统模式的教育培训相对狭小的教育培训空间变成系统内开放性的空间，并根据业务功能权限提供了面向全省肉品信息监管体系用户的开放式培训模式。平台可实现培训资源的高度共享，使信息的传递不受时空限制，将在线培训的实际效应提升了一个新的层次。
平台管理者可实时上传培训资料（文字、视频、图表、语音等），达到受训者实时在线培训的建设目标，可进行图文模板管理、资料分类管理、资料在线编辑、在线点播等操作，使网上用户更方便、形式多样化的接受培训。
2.3.1在线培训系统特点
●个性化
平台在已完备功能的基础上，根据用户的个性化需求，可进行定制开发。灵活设置组织结构、培训资料分类管理、受培训者的用户权限等功能。
●强大的资源库管理
在线培训资源库涵盖网页实时视频、录音资源、文本资源、图表文件。
（1）实时视频：实时影像资料的在线学习培训。
（2）录音资源：针对专题知识进行声音音像资源提供。
（3）文本资源：包括文本与图表培训课件、相关书籍等。
●并发负载与数据传输
在线培训系统能够承受全省用户按网上预约总体控制流量的方式的在线播放影像资料，能够保障所有接入方式的用户顺畅访问。
●课件载体
（1）可访问性（Accessibility）：远程查询和访问培训资源，也可离线下载学习资源。
（2）适应性（Adaptability）：可随学习者之经验，而调整其学习内容，达成适应性的学习培训；
（3）持久性（Durability）：系统软件版本升级后无需高费用的重新设计、重新配置或重新编码的能力；
（4）重用性（Reusability）：将内容组件整合到多种应用和情境中的能力。
2.3.2在线培训管理系统功能设计
2.3.2.1培训资料管理
资源管理主要功能：视频资源、文本资源
●视频资源
在线视频是在线培训系统中一项非常重要的功能，通过直播可以组织人员进行统一学习培训或是统一宣传，即时把需要宣传的内容传达给各人或单位，时效性非常强。对于一些重要的通知公告或是现场学习培训等都可以采取这种方式进行。
在线视频的管理功能：
（1）视频采集
采集工作站通过采集设备（采集卡、电视卡、DV摄像机、USB摄像头等）将采集到的各类视音频信号，通过软件编码压缩成MPEG-4格式的媒体流，并将媒体流发送到发布服务器上。
（2）视频发布
发布服务器上将接收到的媒体流，通过单播（每个用户占用一路带宽）或者多播（每个频道的所有用户只占用一路带宽）方式提供给已授权的客户端收看。
（3）节目录制
可以将直播节目录制为MPEG-4格式的媒体文件，并且可以将此文件自动添加到视频点播服务器的节目库中供用户点播。
（4）文件直播
系统可以将MPEG-4格式的媒体文件（包括本系统节目录制的文件），通过发布服务器进行直播。
（5）频道管理
管理员可以对直播频道进行新建、删除、修改，也可以随时开启、关闭直播频道。
（6）视频在线点播
用户选择想要观看的培训节目频道接收直播，此时用户只能按照媒体服务器发布的培训内容进行收看，不能对节目进度进行控制，但是可以任意选择频道进行收看。
●文本资源
系统服务器提供在线培训主题文章以电子文档的格式进行在线浏览与下载浏览，文件格式包括CEB格式、PDF、DOC、TXT、PPT等大部分常见文本格式。
2.3.2.2发布管理
用于在培训系统发布各种公开的通知、通告，公布各种培训主题文件等，也可用于发布省市县系统内的培训相关的动态信息，供所有网内用户阅读。
系统功能性操作人员设置分为两级，即：系统管理员和信息发布员。系统管理员可以对培训信息发布栏目分组、栏目设置、栏目显示的格式等，各栏目信息维护进行灵活配置。信息发布员只能发布信息、修改、删除自己发布的培训信息。发布管理系统支持发布信息内部审核机制。
发布系统可提供附件、图片与统计等功能。
●内容管理
本管理功能模块支持本系统中描述的内容管理系统，主要内容包括：
（1）信息录入
（2）媒体管理
（3）图片管理
（4）音视频管理
（5）编辑界面管理
（6）信息检索
（7）信息操作管理
（8）信息关联
（9）排序
（10）摘要管理
（11）提供撤培训课件和恢复撤培训课件功能
（12）分页
（13）类似文档提醒
（14）信息抓取功能
（15）支持长文章分页，支持扩展字段
（16）可发布外部链接和外部文件(即可直接链接相应的URL地址或下载附件)
（17）提供二次开发工具
（18）内容审核
●内容发布
本模块提供发布监控、发布模式管理等子功能，具体设计如下：
发布监控：不同站点可发布到不同的Web服务器，图片、附件由系统自动发布至web服务器（包括模板中的图片），支持静态页面发布，无需人工干预，网站发布以后台方式运行，系统提供监控功能，对待发、执行、完成、错误队列实现全方位监控。
发布模式管理：支持静态发布和动态发布功能，提供单篇发布、增量发布、完全发布、计划发布、即时发布、定时发布，发布的信息可以设置显示时间范围。手工发布方式支持增量发布、完全发布、单篇文档、即时发布等多种发布方式。
●培训栏目管理
本模块包含以下功能：
培训栏目结构：栏目以树形结构展现，能可实现栏目的新增、删除、编辑、转移等功能，可以定义栏目信息的自动排序规则，同时支持手动排序。
培训栏目关系设置：可以设置栏目的栏目分类、权限、呈送、同步引用、
同步映射；
培训栏目预览和检索：可以对栏目进行预览，根据栏目名称的关键字进行栏目的检索；
多栏目类型定义：栏目的类型可支持单信息、多信息、映射、自定义等；
自定义数据库：系统支持自定义数据库的建设，信息便于排版和编辑使用，提供数据字典、数据关联、自定义查询等功能。
系统提供B/S方式的模板可视化操作。
模板可导入/导出并能在Dreamweaver、MS FrontPage等外置编辑器中编辑。
栏目管理是由可灵活构建网站频道/栏目结构，提供直观的（树状结构等方式）浏览和编辑界面，相应管理人员能够容易地定位、检查和控制所有的操作对象（文章信息和模板），并自动生成培训系统栏目导航（或称为网站地图）。系统可以通过动态信息与网页模板智能性组合而快速创建。
模板管理
本功能模块包含以下功能：
模板与信息分离：采用网页模板与信息分离的技术，可以通过不断地调整网页模板的设置或更改模板来完成培训系统平台的风格改版和更新，支持分套、分组的风格设置。
模板类别管理：提供平台模板类别管理。
批量导入：提供模板批量导入功能。
模块操作：对平台模板进行更新、删除、复制、剪切、粘贴、备份、浏览等操作。同一个模板能供任意栏目使用，每个栏目支持多个模板。
模板共享：具有对平台模板的共享和接收功能。
模板单元设置：模板设置支持静态单元、动态单元及模块单元的设置。动态单元支持图片新闻、栏目链接、标题链接、文章正文、相关专题和相关报道等多种类型。
可视化编辑：支持可视化模板单元编辑，并支持模板单元样式的自定义、标签自定义。
●公告管理
培训公告的发布、维护管理。
在监管平台在线培训系统中，通知作为日常办公信息的上传下达的途径，例如：最新通知、培训进展等。通知也必须是能够在整个系统内进行传输和分发，系统提供的通知管理可以实现以下功能：
创建通知: 系统内设通知模版,召开会议的单位可根据会议内容,自定义模版内容。
通知拟定单位可选择需要发送的所有单位,并可管理该通知拟定单位的所有已发通知。
阅读回执：通知发送者可以查看所有接收者对于通知的阅读情况，确保通知能被即时地知晓。
通知查询：通知的发送者或接受者，都可按照发布时间、通知标题、通知单位等关键条件进行检索和查询。
3系统硬件设计
3.1系统硬件总体设计
该系统硬件方案为满足州烟草专卖局（公司）烟叶供应链管理系统全部功能，按照国家局信息化建设“统一标准、统一平台、统一数据库、统一网络”的总体要求，结合烟叶原收原调管理要求自主研发的，以“金叶卡”（银行卡）的形式为载体，形成集烟叶合同管理、物资管理、生产管理、收购管理、物流管理、专卖管理为一体“全过程、全流程、全覆盖”的综合管理系统。
管理操作终端机
条码电子标签
一体称重设备
RFID阅读设备
排号通知电子屏
排号读卡设备
条码/RFID
扫码器
系统总体架构图
3.2系统平台设备描述
3.2.1应用服务器系统
3.2.1.1州局服务器
3.2.1.2站点、仓储中心服务器
3.2.1.3客户端
3.2.2网络系统
建议省市服务器均托管。省中心所需网络硬件：一台硬件防火墙（推荐神舟数码DCFW-1800E-V2(R3)）、一台光纤万兆交换机（推荐神舟数码DCRS-5950-24(R3)）。市中心所需网络硬件：一台硬件防火墙（推荐神舟数码DCFW-1800E-V2(R3)）、一台光纤万兆交换机（推荐神舟数码DCRS-5950-24(R3)）。