题目：高速公路联网收费数据传输系统设计与实现

北京市高速公路联网收费系统始建于2003年6月。其中，人工半自动收费（MTC）系统2003年12月开始投入运行，电子不停车收费（ETC）系统2007年12月投入运行。

由于MTC系统和ETC系统在建设年限上存在差异，因而形成了两套传输系统并存的局面，出现了业务处理繁琐重复、故障节点多、系统维护困难、服务器资源占用过多、数据传输压力过大等问题。本文以北京市高速公路联网收费ETC和MTC系统整合项目为工程背景，通过分析、研究，设计、开发了一套ETC和MTC融合的数据传输软件，用于提高通行交易数据和收费参数传输的实时性、安全性和可靠性。

本文基于北京市高速公路联网收费系统的现状分析，采用软件工程的方法，完成了联网收费数据传输系统的需求分析，建立了软件需求模型；并通过对数字证书应用、对称加密算法和非对称加密算法的研究，设计了一种混合加密算法，即：使用对称加密算法对业务数据进行加密传输，使用非对称加密算法将对称加密算法的密钥进行加密分发，既保证了对称秘钥的安全传输，又提高了数据加密处理的效率；同时，根据联网收费数据传输的要求，建立了包含数据序列化/反序列化、数据加密/解密、数据压缩/解压缩和消息中间件传输的四层通讯模型。本文研究的数据传输系统采用多层分布式架构进行软件总体设计，并对数据通讯模块、数据访问模块和任务调度处理模块等主要模块进行了详细描述。

论文研究的数据传输系统以Visual Sdudio2012为开发工具，采用SQL Server2012和DBⅡ为数据库软件,选用东方通TongLINK/Q 7.2为消息中间件，在完成代码实现和软件测试的基础上，已将该传输软件用于生产系统，运行效果良好，有效地提高了收费数据传输的时效性和安全性，确保了通行交易数据和收费参数的及时传输和处理。