CN102542453A - 移动支付身份验证方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种移动支付身份验证方法。涉及移动通信领域；解决了现有移动支付方式中身份验证方法安全性低的问题。该方法包括：智能SD卡中的SE生成并保存本次交易验证码字符，利用预置的字符模板生成含有本次交易验证码的验证码图像；所述智能SD卡将所述验证码图像二进制信息传送至手机客户端；所述智能SD卡的控制器接收并解析所述手机客户端返回含有验证码的命令，将所述命令转发给所述SE；所述SE从所述命令中提取出所述手机客户端返回的验证码，将所述手机客户端返回的验证码与所述SE保存的本次交易验证码进行比对；在所述客户端返回的验证码与所述本次交易验证码一致时判定身份验证成功可继续交易。

Description

移动支付身份验证方法

技术领域

本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种移动支付身份验证方法。

背景技术

移动支付，也称为手机支付，是指由运营商、应用服务提供商和支付服务机构共同推出的、构建在移动运营支撑系统上的一个移动数据增值业务应用；是交易双方通过移动设备，采用无线方式所进行的银行转账，缴费充值、商场购物和网上服务等商业交易活动。移动支付所使用的终端十分广泛，包含手机、平板电脑、笔记本电脑等基于无线网络的所有远程支付终端，也包括银行卡、手机卡及相关接收设备等近场支付终端。作为新兴的电子支付方式，移动支付具有随时随地以及方便、快捷、安全等诸多特点，消费者只要拥有一部移动终端设备，就可以完成理财或交易，享受移动支付带来的便利。

智能SD卡手机支付是以手机中的智能SD卡为支付账户载体，以手机为金融支付信息处理终端，通过无线通信网络以及非接触通信技术(NFC技术)进行远程和现场支付的新兴支付方式。通过银联新一代智能卡手机支付业务，持卡人可轻松完成银行卡管理、远程支付和现场支付等多项业务。持卡人可以直接使用手机查询银行卡余额，信用卡还款，资金转账，公共事业缴费，手机充值，购买游戏点卡，手机购物等，无需寻找银行网点和ATM机。含有现场支付功能的智能SD卡，即NFC-SD卡，配合NFC手机终端，还可实现现场支付(也称为近场支付)功能，实现手机刷卡乘坐公交、校园一卡通、企业一卡通等。智能SD卡手机支付可以同时实现远程支付和现场支付两种支付方式。

远程支付，是指基于移动通信网络，用户在移动终端客户端或浏览器上选择了某种商品或服务后，通过运行于移动终端的应用进行支付的方式。

近场支付，是指基于NFC(近距离无线通信)技术，在交易现场通过移动终端与支付终端完成支付的方式。

基于智能SD卡的远程支付方式，智能SD卡中嵌入金融级安全芯片SE，SE是进行金融交易的核心，如图1所示。SE中存有用户的银行卡账户信息，移动终端(一般是手机)对SE的访问可以通过SD控制器接口来进行。应用接口以文件的方式来实现，既可以是单文件方式，也可以是多文件方式。文件存放在智能SD卡存储器的根目录下。移动终端依靠SD控制器读写相应文件与SE进行交互来完成交易行为。

通常的基于智能SD卡的远程支付实现如下：

用户首先登录手机客户端，检查智能SD卡是否正常通讯，确定交易，浏览和订购商品后，提交订单，由商圈平台根据用户提交的订单信息生成支付应用激活文件，激活移动终端上的支付模块完成支付，如图2所示，包括：

步骤201、用户通过移动终端连接到商圈平台浏览和订购商品；

步骤202、用户确定要购买的商品后，通过移动终端支付应用软件向商圈平台提交商品和订单信息；

步骤203、商圈平台根据用户提交的信息生成支付激活文件，返回给移动终端；

步骤204、支付应用激活文件激活移动支付应用环境的支付模块，连接到移动支付系统完成支付。

在目前使用基于智能SD卡的支付方式时，在使用手机客户端的移动支付应用软件访问智能SD卡以及进行交易时，需要验证智能SD卡的个人PIN码才可正常交易。该种方式下，在访问智能SD卡及使用SE进行交易时，PIN码容易被木马程序截获或机器人程序进行自动密码尝试破解，从而给用户带来潜在的风险，造成资金损失。

其交易过程存在如下风险：

1、登录客户端及交易过程中使用的个人PIN码为静态密码，不易记忆且容易被木马监听，给用户带来不便及损失。

2、在交易过程中存在潜在的风险是，程序机器人可能利用恶意代码对服务系统进行大规模攻击或密码破译，造成系统效率大大降低乃至瘫痪。

3、在金融交易时，程序机器人或木马程序对交易账号密码的自动尝试破译如不有效遏制，会很大程度上造成用户账号密码泄露，给用户造成不可估量的损失。

综上，现有的移动支付方式，其身份验证方法安全性低。

发明内容

为了解决现有移动支付方式中身份验证方法安全性低的问题，本发明提供了一种移动支付身份验证方法。

一种移动支付身份验证方法，包括：

智能SD卡中的SE生成并保存本次交易验证码字符，利用预置的字符模板生成含有本次交易验证码的验证码图像；

所述智能SD卡将所述验证码图像二进制信息传送至手机客户端；

所述智能SD卡的控制器接收并解析所述手机客户端返回含有验证码的命令，将所述命令转发给所述SE；

所述SE从所述命令中提取出所述手机客户端返回的验证码，将所述手机客户端返回的验证码与所述SE保存的本次交易验证码进行比对；

在所述客户端返回的验证码与所述本次交易验证码一致时判定身份验证成功可继续交易；

在所述客户端返回的验证码与所述本次交易验证码不一致时判定身份验证失败则终止交易。

优选的，所述SE从所述命令中提取出所述手机客户端返回的验证码，将所述手机客户端返回的验证码与所述SE保存的本次交易验证码进行比对，具体为：

所述SE从所述命令中提取出所述手机客户端返回的验证码，在所述SE内部完成对所述手机客户端返回的验证码与所述SE保存的本次交易验证码的比对。

优选的，所述智能SD卡中的SE生成并保存本次交易验证码字符，利用预置的字符模板生成含有本次交易验证码的验证码图像的步骤之前，还包括：

用户登录所述手机客户端，访问所述智能SD卡。

优选的，所述智能SD卡中的SE生成并保存本次交易验证码字符，利用预置的字符模板生成含有本次交易验证码的验证码图像的步骤之前，还包括：

用户通过所述手机客户端确认进行移动支付交易。

优选的，利用预置的字符模板生成含有本次交易验证码的验证码图像包括：

生成本次交易验证码，所述本次交易验证码包括至少一个字符；

根据所述本次交易验证码中的字符排列顺序，依序选取预置的与该字符相对应的字符模板，组合并对字符模板进行图像变换得到含有本次交易验证码的验证码图像。

优选的，上述移动支付身份验证方法还包括：

制订字符模板，所述字符模板具体为图像矩阵。

优选的，所述在所述客户端返回的验证码与所述本次交易验证码不一致时判定身份验证失败则终止交易的步骤之后，还包括：

重新生成一本次交易验证码，根据所述新生成的本次交易验证码，再次进行身份验证。

优选的，上述移动支付身份验证方法还包括：

设置一验证次数门限，在身份验证失败的次数达到所述验证次数门限时，中止身份验证流程。

本发明提供了一种移动支付身份验证方法，智能SD卡的SE根据预置的字符模板，生成含有本次交易验证码的验证码图像，将所述验证码图像发送至客户端，接收客户端返回的本次交易验证码，将所述客户端返回的本次交易验证码，在SE内与所述验证码图像中的验证码进行比对，在所述客户端返回的本次交易验证码与所述验证码图像中的验证码一致时，判定身份验证成功，以图像形式的验证码提高了身份验证的安全性，实现了智能SD卡控制的身份验证，解决了现有移动支付方式中身份验证方法安全性低的问题。

附图说明

图1为智能SD卡结构示意图；

图2为远程支付流程图；

图3为本发明的实施例一提供的一种移动支付身份验证方法的流程图；

图4为图3中步骤302的具体流程图；

图5为本发明的实施例二提供的一种移动支付身份验证方法的流程图；

图6为本发明的实施例三提供的一种移动支付身份验证方法的流程图。

具体实施方式

现有的基于智能SD卡的移动支付实现情况是这样：用户在使用移动支付功能时，首先启动移动终端客户端软件，输入登录密码与智能SD卡建立通讯，用户选择交易银行卡并输入银行卡密码并确认，智能SD卡中SE将交易银行卡相关信息与用户输入密码加密后，通过移动通讯网络联机上送后台服务器，共同完成交易。

其交易过程存在如下风险：

1、交易过程中使用的个人PIN码为静态密码，不易记忆且容易被监听，给用户带来不便及损失。

2、在交易过程中存在潜在的风险是，程序机器人可能利用恶意代码对服务系统进行大规模攻击或密码破译，造成系统效率大大降低乃至瘫痪。

3、在金融交易时，程序机器人及木马程序对交易账号密码的自动尝试破译如不有效遏制，会很大程度上造成用户账号密码泄露，给用户造成不可估量的损失。

为了解决上述问题，本发明的实施例提供了一种移动支付身份验证方法。下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

首先结合附图，对本发明的实施例一进行说明。

本发明实施例提供了一种移动支付身份验证方法，在登录移动支付客户端与智能SD卡建立通讯时以及开始交易时，移动终端利用智能SD卡产生验证码图像并发送至移动终端，用户输入图像中提示的验证码，移动终端将输入数据返回智能SD卡，智能SD卡中的SE将先前产生的验证码与终端回送的验证码进行比对，正确则继续交易流程，错误则终止交易。

基于智能SD卡的移动支付，在与智能SD卡建立通讯或确认交易时可选择使用验证码技术，或者都使用验证码技术。在提交用户名及个人PIN码的同时，要求输入动态生成的验证码，用来检测用户的合法身份，在与智能SD卡通讯及进行交易时多了验证码的防护，确保交易过程的安全。

使用本发明实施例提供的移动支付身份验证方法完成支付的流程如图3所示，包括：

步骤301、制订字符模板；

本步骤中，为常用的字符(如0-9以及字母字符)定制相应的字符模板(本发明实施例所涉及的字符模板具体为图像矩阵)。一个字符模板中，字符像素点颜色不同于其余像素，存放于SE内指定区域；为智能SD卡中的SE(安全芯片)扩展专有指令，用来生成验证码图像。

步骤302、智能SD卡中的SE生成并保存本次交易验证码字符，利用预置的字符模板生成含有本次交易验证码的验证码图像；

本步骤具体如图4所示，包括：

步骤3021、生成背景图像。指定背景图像长度与宽度，安全芯片首先生成随机数，然后将生成的随机数按7字节为单位进行分组，其中4字节用于确定背景图像的位置区域，通过HASH函数分别将位置字节映射为满足背景图像要求的区域，其余3字节用以确定指定区域的色彩值。通过确定背景图像的每一个指定区域进而生成整个背景图像。

步骤3022、SE读取已存储的验证码字符串。通过扩展指令读取指定位置存储的验证码字符串，供后续的确定模板处理使用。

步骤3023、确定字符模板。根据字符的值，分别选取对应的字符模板。

步骤3024、字符模板与背景图像叠加。将选取的字符模板按比例进行缩放，同时进行适当扭曲，然后按验证码字符串中的顺序在背景图像中从左到右依次与背景图像叠加。后一模板图像的左边缘紧邻前一模板图像的右边缘。模板图像在背景图像中的上下位置由HASH函数将随机数映射在指定范围内。

步骤3025、生成验证码图像。将步骤3024处理结束的图像进按指定格式编码、存储，生成最终验证码图像。

步骤3026、输出图像。将生成的图像通过专属指令以透明数据(二进制)输出。

步骤303、所述智能SD卡将所述验证码图像二进制信息传送至手机客户端；

步骤304、所述智能SD卡的控制器接收并解析所述手机客户端返回含有验证码的命令，将所述命令转发给所述SE；

本步骤中，将所述含有本次交易验证码的验证码图像发送至客户端，由用户根据客户端显示的含有本次交易验证码的验证码图像，输入验证码。

步骤305、所述SE从所述命令中提取出所述手机客户端返回的验证码，将所述手机客户端返回的验证码与所述SE保存的本次交易验证码进行比对；

本步骤中，SE将所述客户端返回的验证码，在该SE内部将客户端返回的验证码与所述卡内保存的本次交易验证码进行比对。

步骤306、在所述客户端返回的验证码与所述本次交易验证码一致时判定身份验证成功可继续交易。

步骤307、在所述客户端返回的验证码与所述本次交易验证码不一致时判定身份验证失败则终止交易；

本步骤中，在判定身份验证失败后，SE重新生成一次验证码图片，可转到步骤302，再次进行验证。

此外，配置系统时，亦可以设置一验证次数门限，在重复步骤302至步骤306的过程的次数超过该验证次数门限时，认为存在恶意攻击或故障，中止对身份验证的过程，从而保护用户交易安全。

下面结合附图，对本发明的实施例二进行说明。

本发明实施例提供了一种移动支付身份验证方法，其流程如图5所示，包括：

1、启动客户端软件。移动终端启动客户端软件，请求与SD卡建立通讯，并向SD发送生成验证码图像请求。

2、生成验证码。智能SD卡中的SE在收到相应请求后，利用安全芯片自身的硬件随机数产生模块和随机数生成算法生成一个指定长度的随机数，利用HASH函数对生成的随机数进行散列，将字节数字映射为字符0-9和字母A-Z，或者a-z产生长度限定在一定范围内的不固定长度字符串，即验证码(验证码内容是采用纯数字、纯字母还是字母数字组合，以及验证码的长度依具体要求而设计，本发明实施例中对此不作单一限定)。

3、调用生成验证码图像模块。SE调用其内部验证码图像模块，生成验证码图像，并回送至移动终端。

4、输入验证码及PIN码。移动终端提示用户输入验证码及PIN码，并将相关输入回送SE。

5、比对验证码。智能SD卡中SE将存储的验证码与移动终端送来的验证码进行比对，如果不一致，则通知移动终端，移动终端显示验证码错误，并重新生成一次验证码图片后提示用户再次输入；如果验证码比对一致，则进行密码校验。

6、密码校验。SE判断密码校验累计错误次数是否超过限制次数，如超过，则锁定智能SD卡的远程支付功能；否则，判断输入密码是否正确，若正确则通知移动终端显示登录成功，错误则显示密码错误，提示用户重新输入。

下面结合附图，对本发明的实施例三进行说明。

本发明实施例提供了一种移动支付身份验证方法，其流程如图6所示，包括：

1、移动终端激活支付软件。启动移动终端支付软件，支付软件通过移动终端向智能SD卡中SE发送获取银行卡信息指令和请求验证码指令。

2、智能SD卡在收到相应指令后，安全芯片检查指令，启动验证码生成机制。调用生成验证码图片模块，并将银行卡信息与验证码图片回送移动终端。移动终端显示可选用的银行卡信息及提示输入密码及验证码。

3、用户从移动终端输入验证码信息及密码。移动终端待客户确认后将输入的验证码送回智能SD卡中的SE进行比对，如果正确，则启动相应的密码处理机制，或联机上送密码，或本地验证密码，继续交易流程；如输入不正确，则认为不是人工输入，疑为程序机器人或木马试探破解，通知移动终端比对结果。移动终端显示验证码错误，提示用户重新输入验证码。

本发明的实施例提供的一种移动支付身份验证方法，由智能SD卡中的SE根据预置的字符模板，在SE内生成含有本次交易验证码的验证码图像，将所述验证码图像发送至客户端，接收客户端返回的本次交易验证码，将所述客户端返回的本次交易验证码，与所述验证码图像中的验证码进行比对，在所述客户端返回的本次交易验证码与所述验证码图像中的验证码一致时，判定身份验证成功，以图像形式的验证码提高了身份验证的安全性，实现了智能SD卡控制的身份验证，解决了现有移动支付方式中身份验证方法安全性低的问题。通过以上方案，可成功阻止恶意代码大规模攻击以及程序机器人自动尝试用户密码破解，切实保障了移动支付各方面的利益。

登陆客户端时，用户输入个人PIN码，用于验证使用者身份，防止他人非法使用，同时，客户端显示图片验证码，用户输入验证码信息，用于进一步验证使用者身份，防止木马和机器人程序攻击；个人PIN码由用户设置，需要用户记忆，图片验证码动态生成，无需用户记忆，两者组合使用增强安全性，保护交易安全。

此外，本发明实施例中使用变长动态验证码且一次一密，木马程序很难从图片中提取验证码信息，且可以与个人PIN码机制组合验证，大大增加了交易安全性。

智能SD卡生成验证码图片的独特技术方法。本发明考虑SE处理能力与存储空间，打破验证码图片生成常规，设计了本生成方法。在满足应用的同时，尽量降低算法的复杂度。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的全部或部分步骤可以使用计算机程序流程来实现，所述计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中，所述计算机程序在相应的硬件平台上(如系统、设备、装置、器件等)执行，在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用集成电路来实现，这些步骤可以被分别制作成一个个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

上述实施例中的各装置/功能模块/功能单元可以采用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，也可以分布在多个计算装置所组成的网络上。

上述实施例中的各装置/功能模块/功能单元以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述提到的计算机可读取存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种移动支付身份验证方法，其特征在于，包括：

智能SD卡中的安全单元(SE)生成并保存本次交易验证码字符，利用预置的字符模板生成含有本次交易验证码的验证码图像；

所述智能SD卡将所述验证码图像二进制信息传送至手机客户端；

所述智能SD卡的控制器接收并解析所述手机客户端返回含有验证码的命令，将所述命令转发给所述SE；

所述SE从所述命令中提取出所述手机客户端返回的验证码，将所述手机客户端返回的验证码与所述SE保存的本次交易验证码进行比对；

在所述客户端返回的验证码与所述本次交易验证码一致时判定身份验证成功可继续交易；

在所述客户端返回的验证码与所述本次交易验证码不一致时判定身份验证失败则终止交易。

2.根据权利要求1所述的移动支付身份验证方法，其特征在于，所述SE从所述命令中提取出所述手机客户端返回的验证码，将所述手机客户端返回的验证码与所述SE保存的本次交易验证码进行比对具体为：

所述SE从所述命令中提取出所述手机客户端返回的验证码，在所述SE内部完成对所述手机客户端返回的验证码与所述SE保存的本次交易验证码的比对。

3.根据权利要求1所述的移动支付身份验证方法，其特征在于，所述智能SD卡中的SE生成并保存本次交易验证码字符，利用预置的字符模板生成含有本次交易验证码的验证码图像的步骤之前，还包括：

用户登录所述手机客户端，访问所述智能SD卡。

4.根据权利要求1所述的移动支付身份验证方法，其特征在于，所述智能SD卡中的SE生成并保存本次交易验证码字符，利用预置的字符模板生成含有本次交易验证码的验证码图像的步骤之前，还包括：

用户通过所述手机客户端确认进行移动支付交易。

5.根据权利要求1所述的移动支付身份验证方法，其特征在于，利用预置的字符模板生成含有本次交易验证码的验证码图像包括：

生成本次交易验证码，所述本次交易验证码包括至少一个字符；

根据所述本次交易验证码中的字符排列顺序，依序选取预置的与该字符相对应的字符模板，组合并对字符模板进行图像变换得到含有本次交易验证码的验证码图像。

6.根据权利要求1所述的移动支付身份验证方法，其特征在于，该方法还包括：

制订字符模板，所述字符模板具体为图像矩阵。

7.根据权利要求1所述的移动支付身份验证方法，其特征在于，所述在所述客户端返回的验证码与所述本次交易验证码不一致时判定身份验证失败则终止交易的步骤之后，还包括：

重新生成一本次交易验证码，根据所述新生成的本次交易验证码，再次进行身份验证。

8.根据权利要求7所述的移动支付身份验证方法，其特征在于，该方法还包括：

设置一验证次数门限，在身份验证失败的次数达到所述验证次数门限时，中止身份验证流程。

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