一種手機支付的POS設計與應用

　　POS（partition operation system），在傳統的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統中，內核和應用都運行在同一特權級，應用程序可以無(wú)限制的訪(fǎng)問(wèn)整個(gè)系統地址空間。因此在某些情況下，應用的潛在危險動(dòng)作會(huì )影響其他應用和內核的正常運行，甚至導致系統崩潰或者誤操作。

　　為了滿(mǎn)足航空電子對高可靠性、高可用性以及高服務(wù)性的要求， 1997年1月ARINC發(fā)布了ARINC653（航空電子應用軟件標準接口），并于2003年7月發(fā)布ARINC653 Supplement 1,對區間管理、區間通信及健康監測部分進(jìn)行了補充說(shuō)明，用以規范航空電子設備和系統的開(kāi)發(fā)。

隨著(zhù)移動(dòng)電子商務(wù)的發(fā)展，手機消費成為了人們目前消費的主流支付手段，隨之而來(lái)，POS 機得到了廣泛的應用，但鑒于手機消費的安全性，需要用戶(hù)消費后不得不等待打印消費憑證，用戶(hù)簽字等系列操作，針對此弊病，本文設計了一種新型POS 機具，在目前的POS 機具的流程的基礎上進(jìn)行了優(yōu)化處理，充分利用了目前先進(jìn)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )的便捷性與安全性。簡(jiǎn)化了用戶(hù)消費流程，大大減小了用戶(hù)的排隊等待時(shí)間，同時(shí)又能夠節約紙資源，很大程度上優(yōu)化了用戶(hù)體驗。

　　1.引言

　　近年來(lái)，全球移支付市場(chǎng)呈現高速增長(cháng)的發(fā)展態(tài)勢。全球移動(dòng)支付收入自2004年起實(shí)現成倍增長(cháng)，從2002年的55億美元，增長(cháng)到2005年的近 200億美元，平均年增長(cháng)率超過(guò)100%.全球已有30多個(gè)國家和地區開(kāi)展了移動(dòng)支付業(yè)務(wù)，而東亞地區被視作全球移動(dòng)支付增長(cháng)最快的區域，韓國、日本是當前全球領(lǐng)先的移動(dòng)支付發(fā)展國家。從交易規模來(lái)看，根據研究咨詢(xún)公司BWCS的預測，預計到2010年，全球僅移動(dòng)現場(chǎng)支付（不包括虛擬支付）的市場(chǎng)規模將達到3800億美元。我國移動(dòng)電子商務(wù)近些年來(lái)也得到了極大的發(fā)展，具體數據由如下圖所示：

　　圖 1 無(wú)憑證POS 終端刷卡流程

　　隨著(zhù)移動(dòng)電子商務(wù)的長(cháng)足發(fā)展，POS機的使用范圍已經(jīng)遍及國內大大小小的超市，酒店等，銷(xiāo)售終端-pos（point of sale）是一種多功能終端，把它安裝在信用卡的特約商戶(hù)和受理網(wǎng)點(diǎn)中與計算機聯(lián)成網(wǎng)絡(luò )，就能實(shí)現電子資金自動(dòng)轉帳，它具有支持消費、預授權、余額查詢(xún)和轉帳等功能，使用起來(lái)安全、快捷、可靠。

　　pos是Packet over SONET/SDH的縮寫(xiě)，這是一種利用SONET/SDH提供的高速傳輸通道直接傳送IP數據包的技術(shù)。POS技術(shù)支持光纖介質(zhì)，它是一種高速、先進(jìn)的廣域網(wǎng)連接技術(shù)。在路由器上插入一塊POS模塊，路由器就可以提供POS接口。POS使用的鏈路層協(xié)議主要有PPP和HDLC.POS可以提供155Mbps、622Mbps、2.5Gbps和10Gbps傳輸速率的接口，最高傳輸速率達到了10Gbps. POS接口的配置參數有接口帶寬、接口地址、接口的鏈路層協(xié)議、接口的幀格式、接口的CRC校驗和flag（幀中靜負荷類(lèi)型的標志位）等。在配置POS接口時(shí)需要注意的是，有些參數必須與對端接口的參數保持一致，如接口的鏈路層協(xié)議、幀格式、CRC校驗和flag.

　　2.傳統POS機具的設計方法

　　目前市場(chǎng)上的POS 機的類(lèi)型可總結圖如下：

　　由上表可知，目前市場(chǎng)上的 POS 終端是多種多樣的，但不管是以上的哪種POS 終端，其實(shí)現的功能是一樣的，從而得出其刷卡流程均相同。

　　2.1 傳統POS 機刷卡流程

　　傳統無(wú)線(xiàn)POS的功能模塊圖如下所示[2]:

　　圖 2 傳統無(wú)線(xiàn)POS 功能模塊圖

　　傳統的無(wú)線(xiàn)POS結構如下[3]:

　　圖 3 傳統無(wú)線(xiàn)POS 結構

　　傳統的無(wú)線(xiàn)POS交易流程[3]:

　?。?）無(wú)線(xiàn)POS采集用戶(hù)數據。

　?。?）無(wú)線(xiàn)POS在無(wú)線(xiàn)環(huán)境中發(fā)出GPRS接入請求，在線(xiàn)路暢通的條件下，發(fā)送數據到GPRS網(wǎng)絡(luò )。

　?。?）數據經(jīng)GPRS網(wǎng)絡(luò )送至移動(dòng)信息服務(wù)器，經(jīng)過(guò)運營(yíng)商數據網(wǎng)絡(luò )，匯總移動(dòng)公司的應用程序服務(wù)器。

　?。?）應用程序服務(wù)器經(jīng)過(guò)數據處理后，通過(guò)專(zhuān)線(xiàn)將數據發(fā)送到銀行的防火墻。

　?。?）經(jīng)過(guò)數據包安全檢查和IP地址轉換后，數據送至銀行POS服務(wù)器。

　?。?）數據經(jīng)過(guò)中間業(yè)務(wù)平臺、銀行賬務(wù)主機處理之后，返回到POS服務(wù)器。

　?。?）POS服務(wù)器將信息反饋給移動(dòng)公司的應用程序服務(wù)器。

　?。?）移動(dòng)公司的應用程序服務(wù)器將應答數據返回給相應的移動(dòng)信息服務(wù)器。

　?。?）無(wú)線(xiàn)POS打印交易憑證。

　?。?0）用戶(hù)進(jìn)行確認簽字。

　　2.2 傳統POS 機刷卡流程弊端

　　對于傳統的POS機刷卡流程來(lái)講，需要用戶(hù)確認的POS機具（例如銀行卡POS機）不僅大大的加大了排隊等待時(shí)間，還浪費了大量的紙資源。不需要用戶(hù)確認的POS機具（比如公交卡刷卡）卻不能給用戶(hù)一定的消費憑證保證。用戶(hù)均沒(méi)有很好的消費體驗。

　　3 新型POS機具設計方法

　　針對傳統的POS機刷卡的缺點(diǎn)，我們可以將現有的流程進(jìn)行改進(jìn)，同時(shí)能夠確保憑證發(fā)送的及時(shí)性以及用戶(hù)消費關(guān)鍵信息的保密性。

　　3.1 刷卡流程

　　我們可以將POS機刷卡流程改進(jìn)如下：

　　圖 4 無(wú)憑證POS 終端刷卡流程

　　流程說(shuō)明：

　　第1步：手機終端在無(wú)紙化憑證的POS終端進(jìn)行刷卡（刷卡可以通過(guò)13.56M,2.4G方式等），用戶(hù)在POS終端顯示刷卡成功后即可以離開(kāi)。無(wú)需等待憑條打印。

　　第2步：POS終端將用戶(hù)的刷卡信息保存至本地，并同時(shí)將用戶(hù)刷卡信息通過(guò)GPRS聯(lián)網(wǎng)發(fā)送至后臺系統。

　　第3步：后臺系統將用戶(hù)刷卡信息處理生成憑證信息之后將此憑證信息發(fā)送給短信/彩信網(wǎng)關(guān)（此憑證信息形式可以為經(jīng)過(guò)加密了的短信或彩信，也可以為二維碼等可以驗證的形式）。

　　第4步：短信/彩信網(wǎng)關(guān)將此憑證信息發(fā)送至用戶(hù)手機終端，以便于用戶(hù)對此刷卡操作進(jìn)行憑證備份。

　　上述流程可知，基于這種新型的pos機來(lái)講，所用的功能模塊與傳統的POS機沒(méi)有任何的區別。也即對于現在目前已經(jīng)部署的POS機不需要任何的改進(jìn)。仍然可以沿用傳統的POS機具。

　　而相對于后臺來(lái)講，所有的信息處理均是由移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )所連接的后臺系統做處理，然后經(jīng)過(guò)移動(dòng)網(wǎng)關(guān)發(fā)送至用戶(hù)手機上。這樣只需對系統的功能進(jìn)行改進(jìn)便可以進(jìn)行業(yè)務(wù)的進(jìn)行與推廣。達到了最小的改動(dòng)，最快的實(shí)施的目的。

　　3.2 該新型POS 機具的優(yōu)點(diǎn)

　　本方法能夠向用戶(hù)提供無(wú)紙化的POS憑證，可以節省大量的紙，具有環(huán)保功能；

　　本方法去掉了POS終端打印機打印憑證的環(huán)節，減少了用戶(hù)刷卡排隊等待時(shí)間，使用戶(hù)的使用體驗更好。

　　本方法解決其他無(wú)憑證的使用場(chǎng)景中（如公交）的刷卡憑證的發(fā)送以及接收問(wèn)題；

　　本方法將用戶(hù)的刷卡憑證經(jīng)過(guò)加密后通過(guò)彩信，短信，或以二維碼方式發(fā)送到用戶(hù)手機上，做到了憑證的可識別，可認證，防偽造功能；

　　本方法在無(wú)憑證POS終端上依然可以向用戶(hù)提供一種刷卡憑證，即給用戶(hù)做了刷卡操作備份也同時(shí)方便了用戶(hù)進(jìn)行刷卡操作查詢(xún)。

　　4.總結

　　通過(guò)對現有POS機流程的改進(jìn)，既能夠確保憑證發(fā)送的及時(shí)性以及用戶(hù)消費關(guān)鍵信息的保密性。又能夠讓用戶(hù)具有無(wú)POS憑證的POS機上刷卡記錄。方便了用戶(hù)查閱，增加了用戶(hù)的體驗。