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已有的电子支付系统大多采用联机在线支付方式,不支持电子现金找零,给实际应用带来很多困难。金融国际化和经济全球化要求克服国内已有电子支付网络平台难以普及的弱点,开发一种通用性强、便于携带、方便快捷的电子钱包用于小额支付,代替现金交易。因此有必要开发安全可靠、容易推广、适合我国国情的移动可分小额支付系统,为银行拓展新兴增值业务注入新的生机和活力。一些研究文献对离线的可分电子现金技术进行了研究,但在系统效率方面还没有理想的解决方案。传统的电子支付技术主要采用RSA、DSA等密码技术,其所需的密钥长度大,并需要进行大量的大指数运算,影响系统的效率,难以满足移动电子支付的需要。椭圆曲线密码具有密钥长度短、安全性能高、计算量小、加解密速度快、存储空间占用小和带宽要求低等特点,因而在安全领域具有广泛的应用前景。
论文分析了移动电子支付技术的现状,针对电子现金的可分性问题,研究移动可分小额支付技术。论文采用离线的移动电子支付技术,用户需要交易前,先到银行取出电子现金,然后根据电子现金的可分性独立、分批次地消费出电子现金。交易时每一笔现金不必由银行在线签发,这种离线工作方式可以提高银行系统的处理效率。采用一种k叉树设计可分的电子现金方案,根节点代表整个电子现金的总面额,每一父节点有K个子节点,子节点面额为父节点面额的1/K,K称为电子现金的分割参数。每个节点均由一个A值唯一标识,通过支付节点来支付需要的电子现金。应用椭圆曲线密码体制和基于ECDLP的盲签名技术研究移动可分小额支付系统的相关协议,主要包括开户协议、取款协议、支付协议和存款协议。应用相关协议设计一套电子商务系统:客户在银行开户、取款,然后将取得的钱分批次消费;每次交易时,先把钱交给可信的第三方—信用中心,等收到货后,再通知信用中心把钱支付给商家,商家最后将钱一起存到银行。
本文的主要创新成果在于:研究基于椭圆曲线的移动可分小额支付技术,适合资源受限的移动支付终端,可以很好地保证电子现金的真实性、鉴别用户身份、用户的匿名性以及电子现金流通的公平性,防止伪造和重复花费电子现金。