一種短信防偽系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

張羽 張春生

摘 要：隨著商品經(jīng)濟的飛速發(fā)展，假冒偽劣商品越來越猖獗，不僅使消費者的經(jīng)濟受到損失，而且還嚴(yán)重威脅著消費者的健康與安全。在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，開發(fā)了一個短信防偽系統(tǒng)，系統(tǒng)采用GSM短信貓自主實現(xiàn)防偽查詢，不依賴其他網(wǎng)絡(luò)資源，成本低。采用臨時生成防偽碼和附加碼技術(shù)，使防偽碼具有隨機性、隱蔽性和安全性，有效地防止商品假冒，尤其是可以防止串貨，保護(hù)企業(yè)的效益，維護(hù)企業(yè)的形象，具有一定的推廣價值和經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞：短信息；防偽系統(tǒng)；GSM modem；防偽查詢

引言

隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展，經(jīng)營過程中的一些弊端也逐漸顯露出來，由于造假有利可圖，使不少造假者鋌而走險，各種假冒偽劣產(chǎn)品層出不窮，不僅損害了消費者利益，而且還嚴(yán)重威脅著消費者的健康與安全，令消費者對假貨深惡痛絕。

傳統(tǒng)防偽技術(shù)主要有以下兩種，即視覺防偽技術(shù)和電子識別防偽技術(shù)，隨著這種技術(shù)的廣泛應(yīng)用，視覺防偽技術(shù)和電子識別防偽技術(shù)一些不足之處逐漸顯露出來，目前基本被淘汰。

短消息數(shù)字防偽主要技術(shù)特點：不可偽造性；鑒別的簡易性；成本低廉；單體防偽性；防偽碼的一次性；功能的延伸性；短消息數(shù)字防偽技術(shù)在提供防偽的同時還具有其他防偽技術(shù)無法達(dá)到的功能；應(yīng)用的廣泛性[11，12，14-18]。

目前流行的短信防偽系統(tǒng)主要有三種[4-9]。

（1）由短信防偽服務(wù)運行商服務(wù)。（2）應(yīng)用通信服務(wù)商短信網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)短信防偽。（3）自主開發(fā)的短信防偽控制系統(tǒng)。

三種方式各具有優(yōu)缺點，在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，文章開發(fā)了一個短信防偽系統(tǒng)，系統(tǒng)采用GSM短信貓自主實現(xiàn)防偽查詢，不依賴其他網(wǎng)絡(luò)資源，成本低。采用臨時生成防偽碼和附加碼技術(shù)，使防偽碼具有隨機性、隱蔽性和安全性。系統(tǒng)安全可靠，控制靈活，可實現(xiàn)商品信息管理，商品批次管理，防偽碼生成與打印，自動查詢和人工查詢相結(jié)合，有效地防止商品假冒，尤其是可以防止串貨，保護(hù)企業(yè)的效益，維護(hù)企業(yè)的形象，具有一定的推廣價值和經(jīng)濟效益。

1 使用的主要技術(shù)

文章開發(fā)的短信防偽系統(tǒng)應(yīng)用了GSM無線短信Modem，由上海邦明科技公司提供，產(chǎn)品附二次開發(fā)接口，通過二次開發(fā)接口函數(shù)實現(xiàn)與短信貓的通信[10]。

打開模塊（OpenComm）；關(guān)閉模塊（CloseComm）；強制關(guān)閉模塊（ForceCloseComm）發(fā)送短信息（SendMsg）；接收新的短信息（GetNewMsg）；取得發(fā)送隊列中未發(fā)短消息的數(shù)目（GetUnSendCount）；讀取發(fā)送隊列中下一條要發(fā)送的短信息（GetNextSendMsg）；讀取發(fā)送失敗的短信息（GetFailedMsg）；讀取模塊的短信中心號碼（GetSCA）；設(shè)置模塊的短信中心號碼（SetSCA）；讀取模塊的系列號（GetSerialNo ）。

在短消息收發(fā)方面，采用多線程技術(shù)，保證收發(fā)的暢通。

2 系統(tǒng)設(shè)計

根據(jù)當(dāng)前企業(yè)要求，選擇典型企業(yè)，兼顧不同的企業(yè)類型，在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，詳細(xì)分析了防偽查詢過程的各種可能性，針對不同的查詢情況，給出解決方案。

2.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計

根據(jù)用戶需求，系統(tǒng)設(shè)計14個數(shù)據(jù)表[1-2]。

bq用于標(biāo)簽的預(yù)覽和打印；dx_cx用于記錄客戶的短信查詢信息；dx_fs用于記錄給顧客回復(fù)的短信息情況；dx_js用于記錄接收的顧客短信息；dx_sb用于記錄發(fā)送失敗的短信息情況；dz用于記錄行政區(qū)域信息；df用于設(shè)置不同查詢結(jié)果應(yīng)回復(fù)的短信內(nèi)容；hp用于記錄貨品的基本信息；hy_no用于記錄當(dāng)前的貨源號碼，用于自動生成貨源號；hy用于記錄貨源的基本信息，也就是發(fā)貨信息；kh用于記錄客戶的基本信息；qt用于記錄防偽碼各段長度信息和讀新短信和失敗短信時間間隔信息；qy用于記錄手機號碼對應(yīng)的行政區(qū)域；user用于記錄用戶名和密碼。

2.2 系統(tǒng)分析

短信防偽系統(tǒng)以顧客為中心，顧客以規(guī)定格式向企業(yè)發(fā)送短信，防偽系統(tǒng)接收到短信后，首先取得防偽碼和手機號碼。（見圖1）

根據(jù)取得的防偽碼，查詢貨源信息，判斷該貨品的可能性。

（1）串貨，這種情況就是該批貨品已經(jīng)被企業(yè)認(rèn)定為串貨。

（2）假貨，假貨分為兩種情況。

碼正常：這種情況對應(yīng)的是碼的格式正常，但不存在此碼，可直接認(rèn)定為假貨。

碼錯誤：造成這種情況有兩種可能性，一種是假商品的編碼，另一種是用戶輸入錯誤，可直接認(rèn)定為假貨。

（3）多次查詢，一種商品多次被顧客查詢，也分兩種情況。

多人多次查詢，該種情況很復(fù)雜，可能是一個商品多人查詢，也可能是多個商品使用同一個防偽碼，屬于假貨，如何恢復(fù)，由企業(yè)設(shè)置。同人多次查詢，可根據(jù)上次查詢結(jié)果返回查詢信息，具體由企業(yè)設(shè)置。

（4）首查正品，第一次查詢?yōu)檎?，通過貨品批次和手機區(qū)域比較，分兩種情況。

區(qū)域相同：返回正品信息。

區(qū)域不同：可判定為疑似串貨，由企業(yè)進(jìn)一步鑒定，若該批貨物很多為疑似串貨，由企業(yè)認(rèn)定是否為串貨。

顧客查詢形成回復(fù)信息后，一方面要記錄查詢結(jié)果，另一方面要給顧客發(fā)送短信，通知顧客。

2.3 系統(tǒng)總體架構(gòu)

系統(tǒng)采用Access數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)信息，用Visual Basic開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)[3]，短息收發(fā)通過GSM短信Modem實現(xiàn)，具體架構(gòu)如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)架構(gòu)圖

系統(tǒng)在低層構(gòu)建了短信息發(fā)送隊列、接收隊列和失敗隊列，構(gòu)建了2個線程，即短信發(fā)送線程和短信接收線程。

當(dāng)短信到達(dá)時首先被接收線程接收，放到接收隊列中，短信防偽系統(tǒng)從接收隊列中讀短消息進(jìn)行處理并記入數(shù)據(jù)庫。

當(dāng)短信防偽系統(tǒng)需要發(fā)送短消息時，首先把短消息放到發(fā)送隊列，有發(fā)送線程發(fā)送。若發(fā)送成功則記入數(shù)據(jù)庫，若發(fā)送失敗則寫入失敗隊列中，可有防偽系統(tǒng)系統(tǒng)讀出處理，并記入數(shù)據(jù)庫。

3 系統(tǒng)主要功能

防偽監(jiān)控：自動監(jiān)控，人工監(jiān)控。

貨品管理：批次管理，貨品管理。

客戶管理：客戶信息，客戶銷售。

防偽查詢：防偽查詢，查詢統(tǒng)計，串貨查詢，假貨查詢，防偽碼查詢，疑似串貨查詢。

基本信息：地址維護(hù)，操作員管理，手機區(qū)域維護(hù)，回復(fù)信息維護(hù)，防偽碼設(shè)置。

防偽標(biāo)簽：實現(xiàn)防偽標(biāo)簽的預(yù)覽和打印。

4 系統(tǒng)實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)

4.1 貨源碼生成

圖3 貨源碼生成流程

采用不重復(fù)編碼方式，貨源碼總長度為12位，其中為YYYY為當(dāng)前日期的4位年，MM為2位月，DD為2位日，最后是4位為順序碼，每天產(chǎn)生的貨源碼通過順序碼遞增（見圖3）。

4.2 自動監(jiān)控

自動監(jiān)控可自動等待用戶發(fā)來的短信，進(jìn)行短信分析，確定用戶查詢結(jié)果，寫入相應(yīng)的查詢狀態(tài)，并把查詢結(jié)果發(fā)給用戶（見圖4）。

圖4 自動監(jiān)控程序

4.3 信息查詢

通過多條件組合的方式實現(xiàn)用戶查詢結(jié)果的綜合查詢，圖5為查詢條件的形成過程。

圖5 防偽查詢流程

4.4 防偽碼設(shè)計

防偽碼是短信防偽系統(tǒng)的關(guān)鍵，要求它既能包含足夠的信息量，還要具有一定的隨機性、唯一性，同時也能夠進(jìn)行碼信息的驗證[13]。

本系統(tǒng)的防偽碼設(shè)置見表1。

貨源碼用于識別貨品批次，確定貨品發(fā)送的客戶。順序碼代表該批貨物的順序編號。附加碼由“貨源碼”和“順序碼”計算得到，使防偽碼具有一定的隨機性，特別是通過3個碼位的調(diào)整，隨機性增強。同時，附加碼還可以對防偽碼進(jìn)行驗證，系統(tǒng)中不直接存儲防偽碼，具有一定的安全保密作用。

防偽碼（fwm）=hym+sxm+fjm

附加碼（fjm）=f（hym+sxm）

其中，f（x）為加密函數(shù)，系統(tǒng)設(shè)置為：f（）=（順序碼數(shù)字和）mod 100。

5 系統(tǒng)測試

（1）本地正常碼測試，手機區(qū)域與貨源區(qū)域相同，看是否能正確讀出貨源的狀態(tài)信息。（2）異地正常碼測試，手機區(qū)域與貨源區(qū)域不相符，看是否能正確讀出貨源的信息，能否在疑似串貨中查出。（3）本地錯誤碼測試，看是否能判斷出假貨，是否能正確回復(fù)。（4）異地錯誤碼測試，看是否能判斷出假貨，是否能正確回復(fù)。（5）同人多次查詢，看是否能按企業(yè)設(shè)置情況給出同人多次查詢的回復(fù)信息。（6）異人多次查詢，看是否能按企業(yè)設(shè)置情況給出異人多次查詢的回復(fù)信息。（7）擁塞測試，5人連續(xù)向系統(tǒng)發(fā)送100條短息，看系統(tǒng)是否擁塞，是否完整正確地讀出短信。（8）完成其他輔助功能的測試工作。

圖6 自動監(jiān)控程序

圖7 人工監(jiān)控程序

通過以上實驗室測試，結(jié)果表明，系統(tǒng)能夠按設(shè)計功能去工作，基本實現(xiàn)了用戶需求，經(jīng)1個月的測試，表明系統(tǒng)運行穩(wěn)定。

6 結(jié)束語

根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計要求，實現(xiàn)了企業(yè)對貨品和貨品批次的管理，合理構(gòu)建了具有一定隨機性和隱蔽性的防偽碼系統(tǒng)，并能夠?qū)崿F(xiàn)對防偽碼標(biāo)簽的設(shè)計、預(yù)覽和打印。

能夠通過用戶發(fā)送短信，實現(xiàn)“假貨”、“串貨”、“疑似假貨”、“同人多次重復(fù)”、“異人多次重復(fù)”等基本查詢功能，能夠進(jìn)行貨源與顧客區(qū)域的判斷，為企業(yè)對“串貨”的判斷提供了依據(jù)。

系統(tǒng)功能比較齊全，運行穩(wěn)定，能夠滿足一般中小型企業(yè)的需求。

系統(tǒng)由一臺微機和一個短信貓作為基本硬件平臺，造價低，由于不依賴其他網(wǎng)絡(luò)資源，使系統(tǒng)具有一定的安全性和自由性。

基于上述測試結(jié)果，系統(tǒng)便于在社會各企業(yè)推廣，具有一定的社會價值和經(jīng)濟效益。

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作者簡介：張羽（1994-），男，內(nèi)蒙古通遼人，主要研究方向：物流工程與管理。

張春生（1965-），男，河北樂亭人，教授，碩士，主要研究方向為數(shù)據(jù)庫技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘，軟件理論。