2011-05-06 09:41:10

摘   要: 目前越來越多的高校、教學培訓機構和各種社會考試,采用了網絡考試" title="網絡考試">網絡考試" title="網絡考試">網絡考試、網絡在線考試等網絡考試形式的無紙化考試。然而許多考試係統自身尚不具備防止考生使用U盤等移動存儲設備作弊的功能。本文所涉及的係統能完善這樣的功能,考生一旦插入了U盤或其他移動存儲設備後,係統立即顯示一個特殊的界麵鎖住屏幕,禁止一切可能的鍵盤操作。這種狀態將一直保持到監考老師在該考生的考試機上解鎖為止。
關鍵詞: 網絡考試; 客戶端; U盤作弊; USB端口監視

    無紙化考試係統的模式通常有單機版模式、C/S模式和B/S模式三種,無認哪種模式均要有客戶端,而考生必須在客戶端上完成其考試內容。目前USB存儲設備特別是U盤的存儲容量大、存取速度快、體積小、價格低廉,普及程度也越來越高,在考試中使用U盤作弊現象時有發生。由於考生在考試過程中使用U盤的隱蔽性極高,監考老師很難發現。目前大多數考試係統的客戶端並沒有對USB端口進行管理的功能。“網絡考試客戶端USB端口監視係統”(後文簡稱係統)就是實現在考試過程對考試客戶端的USB端口進行全程監視,一旦客戶端有USB設備接入,係統即刻鎖屏、封鎖鍵盤,發出使用USB設備的提示警告。本係統經過我校進行的“試點高校網絡教育部分基礎課程統一考試”多次使用實驗表明,該係統在考試過程中能有效地監控USB端口,杜絕了考生使用U盤的現象,從而保證考試的公正、公平和權威性。
1 係統功能要求
    (1)係統要能識別從計算機任何一個USB端口接入的移動存儲設備,如U盤等設備。對於非存儲類的USB設備,如:USB接口的打印機、掃描儀等,不能誤判作移動存儲設備。
    (2)鎖屏。一旦有U盤接入,係統能立即響應,並做出相應的處理。用一個無標題、無邊框、無關閉按鈕、最大化顯示的窗體覆蓋在所有窗體和任務欄的前麵實現鎖屏。
 (3)封鎖鍵盤。封鎖鍵盤就是使用戶鍵盤上的鍵失效,尤其是一些特殊功能組合鍵,如:Ctrl-Alt-Delete、Alt-Tab、Alt-Esc、Alt-F4、Windows-Key。
 (4)關閉任務欄和開始菜單。
 (5)封鎖狀態解鎖。係統有提供給係統管理員或監考人員解鎖的功能,解鎖時要輸入特定的解鎖密碼。
 (6)解鎖密碼管理功能。係統提供由係統管理員使用的密碼維護、修改、重置和忘記密碼的處理功能。
2 係統總體設計
2.1 係統組成

 係統主要由USB端口監視係統和密碼維護係統兩部分組成。其組成結構如圖1所示。

2.2 USB端口實時監視係統組成結構
    USB端口實時監視係統由核心模塊、USB端口監視模塊、屏幕、鍵盤加鎖模塊、鍵盤解鎖模塊、記錄/讀取係統USB使用狀態模塊、密碼解鎖處理模塊和重啟處理模塊組成。其組織結構如圖2所示。

2.3 密碼維護係統組成結構
    密碼維護係統由密碼修改和使用初始密碼兩部分組成。如圖3所示。

    密碼修改提供給管理員修改維護解鎖密碼。遺忘解鎖密碼時,先使用初始密碼功能將解鎖密碼設置為初始密碼,然後再修改成指定密碼。
    該係統為一個相對獨立的子係統,由係統管理員掌管使用。
3 USB端口監視係統設計
    為了不和考試係統爭搶資源,係統被設計成後台運行方式,以中斷方式獲取機器USB端口狀態變化。采用進程保護技術進行係統自我保護,使係統在運行時不被考生強行終止,提高了係統的安全性。當考生在考試過程中插入U盤時,係統自動彈出鎖屏窗體,並在窗體中顯示考生已使用U盤的提示信息。鎖住鍵盤,記錄U盤的狀態信息,即使考生撥掉U盤,係統自鎖也不撤消。若考生用RESET開關強行重啟機器或強行關機後再開機,當Windows係統啟動完成後,係統仍然處於自鎖狀態。隻有當監考老師用解鎖命令和解鎖密碼解鎖後,係統才恢複到正常狀態。
3.1 USB端口監視模塊設計
    USB端口監視模塊是係統的核心模塊之一,也是係統的重要模塊。設計流程如圖4所示。

    係統運行後,模塊即進入工作狀態,為了盡量少占用係統資源,模塊以中斷方式獲取機器USB端口狀態變化,一旦發現端口接入USB移動存儲設備隨即進行處理。
    當發現端口有USB設備接入後,隨即讀取此設備的設備類型特征碼。根據其設備類型特征碼判斷此設備是否是USB移動存儲設備。如果是移動存儲設備,則調用其後續模塊。否則,不做處理。

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http://www.autooo.net/autooo/elec/tech/2011-05-06/70020.html