电子监考系统.docx
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电子监考系统.docx
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电子监考系统
电子巡查系统案例分析
天津天地伟业数码科技有限公司陶兴
一、项目概述:
又一次全国性的考试正在紧张进行,与奋笔疾书的考生不同,某学生频繁回头,乘监考老师聊天之际迅速打开事先准备的纸条,正欲抄袭之时,巡考老师如同先知一般将此学生抓了个正着,并对监考老师进行了警告。
这一切得益于学校新上的电子巡查系统,通过此系统,巡考老师在主控室足不出户即可对全局进行实时监看,将怀疑人员图像进行放大重点监看,并通过考务数据系统迅速了解了该考生、监考老师、考场位置等相关信息,及时通知相关人员,在考生欲进行作弊时进行阻止。
自XX市教育考试院2005年启动《教育考试远程电子巡查系统》以来,系统已将学校周界监控系统、考务室监控系统、高考考场巡查系统、成自考考场巡查系统、中会考考场巡查系统等各级各类监控系统整合于一体,实现了市、区、校及与教育部考试中心的互通互连。
系统的建成有效打击了考生的违纪舞弊行为、监考人员的违规渎职行为,加强了各类考试管理信息化水平,为莘莘学子们提供一个真实、公平、公正的竞争环境。
二、用户需求分析:
XX市电子巡查系统并非一套简单的音视频监控系统,我们针对教育系统的特殊性和各学校的实际情况进行了详细的分析,总结出XX市电子巡查系统的功能要求:
1)数字化音视频编码,采用纯硬件H.264压缩编码,延时小、品质高;
2)网络远程监控,可将全市的所以考场、考务室、室外点等多系统连成一个网络;
3)网络控制功能,可扩展多级控制,可设置用户的权限,支持多客户端;
4)支持考务信息编辑、导入导出及在线查询功能;
5)叠加字符为标准格式;
6)自动校时功能,保证系统时间准确、一致;
7)支持多任务同时工作,监控、录像、浏览等多模块可同时进行,互不影响;
8)三级用户管理,使用帐号、密码可登录统一的巡查系统,根据权限获取对应数据及功能;
9)支持多种存储方式,支持多种模式保存录像文件,支持录像文件的编辑功能;
10)日志管理功能,确保操作的不可否认性;
11)系统安全性:
12)系统易用性;
13)提供与其它信息系统的互联接口,作为系统扩展考虑;
三、重点难点问题分析
如何解决全市大范围、多点巡查的需求?
传统的电子巡查系统大多采用纯模拟的方式,在单个学校的建设中,周期和成本的问题还不是很凸显。
但针对XX市学校多,教室多,覆盖区域广的特点,传统的方式不论在功能实现和建设周期、成本上都显得捉襟见肘。
天地伟业电子巡查系统采用第三代全数字视频监控技术,音视频从前端采集、传输即为数字信号,以网络为传输媒介,通过设在网上相应的功能控制主机来实现对整个系统的管理。
我们可以有效的利用各学校、考试中心现有的校园网及教育网,实时集中监看任一教室的考试情况。
系统优势如下:
1)堆叠式的结构,高度的灵活性、可扩性,支持任意拓扑结构;
2)充分利用已有信息点,节省了大量线材;
3)安装维护便捷,适合客户美观方面需求;
4)视频的无损交换、复制与存储,无距离限制,网达即达;
5)更加经济高效的基础架构,大大简化了管理层次;
如何解决学校平台多、管理维护难的问题?
传统的电子巡查系统大多独立建设,与学校的校园监控系统、考务系统等平台相互独立运行,系统设备多,使用维护难度大。
天地伟业电子巡查系统集考场监控、周界安防、保密室监控、考务信息等多信息平台于一身,有效避免用户重复性投资建设。
通过综合性管理平台,用户可实现真正意义对全网的运筹帷幄。
在异常发生时,系统可在电子地图上快速的定位,并显示相关信息,各区县考试中心可以迅速根据预案统一指挥相关人员进行必要的处置,为进一步的处理赢得时间,在紧急情况下,各区县考试中心的系统控制权可由市考试中心接管,以处理紧急事件。
如何实现学校各校务系统的整合?
传统电子巡查系统只能实现简单的音视频监控,无法和学校的其他信息管理系统有效地整合,教师应用起来麻烦,工作效率低下。
天地伟业电子巡查系统实现了系统将音视频与考务信息系统进行有效结合,用户在看到视频的同时可以迅速的获知考场信息、考生信息、教室位置等数据,大大方便对前端考点信息的掌控。
相关的考生信息、考场信息、监考人员信息等数据需要在市考试中心考务信息服务器上进行统一的编辑,然后各区、学校通过其对应的权限从考务信息服务器上自动或手动下载对应的考务数据。
用户可将数据导出为某一数据格式(EXCEL或PDF)进行编辑/备份,亦可将编辑后/备份的数据导入到考务信息服务器上。
如何方便教师快速定为监控点、嫌疑人?
以前的电子巡查系统,教师要想查找某一间教室的监控点,只能通过IP对照表或教室的名字顺序查找,这对于一个小型的监控系统还可行,但对于一个上万监控点的大系统则非常不方便。
天地伟业电子巡查系统可以应用在市、区、考点的任何地方,用户只需要在IE浏览器中输入所在位置的服务器ip地址就可以通过考生考号、考试科目、考区、考点等信息方便快捷地定位某个考场并获得该点的视频图像和相关信息。
系统也提供电子地图功能,结合三级树形目录,用户可以快捷直观的查看各市、区、考点的实际考场分布情况,并通过双击获取对应考场的实时音视频和考务信息。
如何高效利用系统网络?
采用网络视频技术的电子巡查系统完全依托网络,网络的好坏将决定系统效果的好坏,传统的方式用户对网络占用情况无从了解,看到的只是结果,反映在图像卡和不卡上。
而天地伟业电子巡查系统能够对网络视频流进行实时检测和预警。
系统可实时监测网络中是否有异常,提供多种流量检测方式,并以圆图方式显示结果,绿色时表示网络数据流量与通信正常,黄色时表示数据流量已经达到警告值,红色表示数据流量已经达到报警值。
这样用户就可以针对全市各考点学校的网络状况进行量化的设置,切实、可行、高效的利用已有的资源达到最佳的效果。
网络占用比例显示
网络状况可视化显示
如何简化操作和维护的工作量?
传统的电子巡查系统由于系统规模小,多跑几步、多按几个键无所谓,但对于一个覆盖全市几百所学校的项目,网管功能和远程升级功能就显得非常有意义。
天地伟业电子巡查系统可对本地、远程系统管理服务器进行统一管理,通过网管软件用户可以实现远程关机、远程开机、控制切换等操作。
系统可对前端所有设备进行远程升级,亦可对终端服务器进行自动或手动更新数据,确保了前端和终端产品的先进性,同时大大简化了操作管理和维护工作量。
如何解决系统的安全性问题?
相对于传统的电子巡查系统,本系统客户端多、用户多,在实现各项功能的前提下如何保证系统安全稳定运行又成为首要的问题。
天地伟业电子巡查系统采用多项先进的技术为系统安全稳定运行提供了全面的保障:
1)客户端软件运行需要USB加密狗,没有该硬件加密设备,系统程序将无法启用;
2)数据库的访问接口只对数据库访问服务开放;
3)数据库的维护和修改权限规则由考试机关统一划分,相应权限人员只能做相应的事;
4)C/S、B/S架构下,管理/监控服务器要访问前端设备均需通过前端设备自身的安全的二次验证;
5)对网络访问请求,可进行IP地址的过滤,对非定义的可访问IP地址过滤;
6)在一定的带宽下,为保障网络的稳定性,可设置同时访问的数量,并按用户权限进行管理;
7)在无人操作且经过所设置时间后系统自动锁定,解锁前所有操作无效;
8)采用数据流加密算法,专用的回放器才能回放,录像水印加密,防止被非法篡改;
9)录像文件可加锁,防止误覆盖;
10)数据库多级备份,在数据损坏或遭破坏后可及时准确恢复;
11)可详细记录用户的登录及所有操作信息,保证了操作的不可否认性;
四、系统整体架构
系统按照物理结构分为三层,即学校监控系统,区考试中心系统、市考试中心系统。
各个学校监控系统自成体系,既可以完成各个学校的监控管理任务,也可和其它学校组成网络,形成一个大的监控系统,向上级考试中心提供服务。
校级监控系统设计
由于全网学校数量基数大,前端监控点位多,工作量大,各学校前端采用网络一体球的方式,一根网线一根电源线全解决,充分利用各学校已有网络,避免了二次布线的工作,大大减少施工调试的时间。
校园网将各个部分连接起来形成一个大的监控网络,所有可以接入校园网的用户都可以在其权限范围内管理访问监控网络。
学校系统拓扑图
在学校管理服务器上分别安装启用数据库管理、视频浏览、集中录像、代理转发等功能模块。
数据库管理模块集中存储所有的用户、设备、权限分配等信息。
视频浏览模块主要完成视频实时监控和系统管理的主要任务。
集中录像模块提供全学校所有监控点的录像功能,以实现录像文件的集中存储。
代理转发模块可向本地、远程用户提供数据转发服务。
对前端考点实时监控
考务数据显示
集中录像
区级监控系统设计
区考试中心按照行政划分可以管辖若干个学校。
系统将在区监控中心设置数据库,该数据库集中了该区所辖所有学校的相关数据。
系统操作员可通过树型目录选择需要监控的点,获得该监控点的实时视频,也可通过电子地图系统直观的显示各个学校的监控点分布情况。
对于历史录像文件,区考试中心用户可以通过视频点播系统,访问各学校的录像服务器,在权限验证后获得录像文件,系统支持在线实时点播和下载本地回放两种方式。
由于区考试监控中心的主要功能在于巡查,因此所需设备为浏览服务器、代理/数据库服务器、等离子电视等。
区考试中心的浏览服务器主要通过软件进行下属学校监控点的切换监看,切换的方式有自动切换、按组切换,切换时间可任意设置。
代理服务器主要实现对区市用户的数据转发,数据库服务器主要实现区市用户访问验证,以及考务数据发送。
市级监控系统设计
市监控中心是整个系统的核心管理部分,除实现区监控中心的功能外,市监控中心还提供全局管理功能,根据系统联网监控点数近万,用户多的实际情况,系统提供统一的管理,统一分配系统权限,统一对系统进行维护。
同时该模块是以WEB方式提供服务,所有用户都可以通过IE浏览器进行访问。
系统提供在线升级功能,各区、学校服务器通过与市考试中心Update服务器链接,可自动或手动更新最新版软件,从而大大减少系统的维护压力。
五、结语
本项目经历四年的安装与完善,已覆盖全市上万个考点,集多个管理平台于一体,在现场的多次应用中天地伟业电子巡查系统受到了市教委、学校、考生及家长的广泛欢迎,为几十万考生能在一个公平的环境下竞争尽了自己的一份力量。
相信随着电子巡查系统在全国几个试点城市的成功应用,必将迎来更为广阔的发展天地。
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