CN103426238A - 一种基于插件的一卡通通用发卡系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于插件的一卡通通用发卡系统及方法，本发明涉及通讯及移动支付领域，所述系统包括：用于连接卡片的多个不同类型的发卡设备；对应所述多个不同类型发卡设备的多个加载插件；统一发卡系统，用于注册所述多个加载插件，并根据用户请求的卡片类型，加载相应类型发卡设备的加载插件，利用所加载的加载插件，调用发卡系统资源，当用户连接发卡设备请求卡片操作时，利用所述发卡系统资源，进行卡片操作。通过本发明，商户在发行不同卡片或更换不同发卡设备时，只需采购一种发卡设备，并将发卡设备的加载插件注册到统一发卡系统中即可发卡，节省了二次开发的费用。

Description

一种基于插件的一卡通通用发卡系统及方法

技术领域

本发明涉及通讯及移动支付领域，更具体地说涉及一种综合的基于插件方式的一卡通通用发卡系统和服务。

背景技术

在通讯技术快速发展，特别是移动3G业务快速崛起的今天，一卡通支付领域也涌现出很多新概念和新技术。现有一卡通支付领域主要实现技术有三种，分别是NFC、SIM-Pass以及RF-SIM。不同的一卡通支付提供商采用不同技术实现方式来推广他们的支付业务，并形成了一套行之有效的业务方案。

随着一卡通各种实现技术的成熟，各种技术形成并行发展的趋势。为满足需求，一卡通支付提供商经常交叉混合使用各种支付实现技术，提出更有竞争力的一卡通支付实现方案。一个实现方案中可能同时应用两种或者两种以上的实现技术，实现技术的差别直接导致需要不同硬件设备的支撑。但一卡通设备商目前为止还没有提供一种大而全且支持所有一卡通实现技术的设备，特别是发卡设备，一般发卡设备只支持一种实现技术，支持RF-SIM技术卡片的发卡器，不支持NFC和SIM-Pass技术卡片，反之亦然。

如果一个技术方案要支持多种技术卡片就需要多种不同类型的发卡设备来支持发卡操作，且不同厂商提供的发卡设备接口不一样，如图1所示，意味着需要采用不同的发卡系统进行兼容，或者对发卡系统进行改造，以便支持不同发卡设备，但是同时只能用一种或一个厂家的设备。

现阶段不同发卡设备无法兼容的主要原因如下：

1、卡片实现技术的不统一；

2、用户需求的多样化，导致需要多种类型的卡片；

3、设备商利益驱使。

其具有以下几个弊端：

1、极大限制一卡通商户的选择权利，一旦选定一种发卡设备，很难再选择其他发卡设备，就算有更优秀的发卡设备也需要进行兼容后才可使用；

2、对一卡通服务提供者要求高，必须尽可能多的兼容不同厂家的设备，满足不同类型的发卡设备；

3、整个发卡平台的可移植性差，扩展性差，需要对不同方案采用不同的发卡系统进行支持。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于插件的一卡通通用发卡系统及方法，用于屏蔽了各个厂商发卡设备之间的差异，让用户可以根据需要进行扩展，同时降低成本，提升用户体验。

根据本发明的一个方面，提供了一种基于插件的一卡通通用发卡系统，包括：

用于连接卡片的多个不同类型的发卡设备；

对应所述多个不同类型发卡设备的多个加载插件；

统一发卡系统，用于注册所述多个加载插件，并根据用户请求的卡片类型，加载相应类型发卡设备的加载插件，利用所加载的加载插件，调用发卡系统资源，当用户连接发卡设备请求卡片操作时，利用所述发卡系统资源，进行卡片操作。

优选地，所述统一发卡系统包括：

资源管理模块，用于注册所述多个包含密钥管理插件和设备访问插件的加载插件，并根据用户请求的卡片类型，加载相应类型发卡设备的加载插件。

优选地，所述统一发卡系统还包括：

数据适配模块，用于将所述卡片操作请求转换为包含卡片类型信息的标准指令，并经由资源调度模块发送至密钥管理模块。

优选地，所述统一发卡系统还包括：

资源调度模块，用于根据用户请求的卡片类型，向所述资源管理模块申请相应类型发卡设备的包含加载插件的发卡系统资源，并通过所述资源管理模块将所述发卡系统资源发送至密钥管理模块；

密钥管理模块，用于在收到所述发卡系统资源后，调用所述密钥管理插件，获取密钥信息，并利用所述密钥管理插件和所述密钥信息，将所述标准指令转换为卡片操作指令；

设备访问模块，用于在收到卡片操作指令后，调用设备访问插件，并利用所述设备访问插件，将所述卡片操作指令发送至发卡设备，以便进行卡片操作。

优选地，所述统一发卡系统还包括：

数据通信接口模块，用于将来自外部系统的包含所述卡片类型信息的用户相关信息传递至数据适配模块，并将来自加密机的所述密钥信息传递至密钥管理模块。

优选地，所述密钥管理模块包括用于接收并处理所述标准指令的密钥管理基础模块和用于请求并获取所述密钥信息的密钥管理插件接口。

优选地，所述设备访问模块包括用于接收并处理所述卡片操作指令的设备访问基础模块和用于与发卡设备进行通信的设备访问插件接口。

优选地，还包括：

加密机，用于根据所述密钥管理插件接口的请求，生成相应类型发卡设备的密钥信息。

根据本发明的另一方面，提供了一种基于插件的一卡通通用发卡方法，包括：

在通用发卡系统中，注册不同类型的发卡设备的加载插件；

根据用户请求的卡片类型，加载相应类型发卡设备的加载插件，并利用所加载的加载插件，调用发卡系统资源；

当用户连接发卡设备请求卡片操作时，利用所述发卡系统资源，进行卡片操作。

优选地，所述卡片操作步骤包括：

根据用户请求的卡片类型，申请相应类型发卡设备的包含密钥管理插件和设备访问插件的发卡系统资源；

当用户连接发卡设备请求卡片操作时，将所述卡片操作请求转换为包含卡片类型信息的标准指令，并经由资源调度模块发送至密钥管理模块；

调用所述密钥管理插件，获取密钥信息，并利用所述密钥管理插件和所述密钥信息，将所述标准指令转换为卡片操作指令；

调用设备访问插件，并利用所述设备访问插件，将所述卡片操作指令发送至发卡设备，以便进行卡片操作。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

1、本发明以极大的灵活性和扩展性，简化了商户发卡逻辑，并提供给商户更多的发卡选择，不再局限于某几种或某几类发卡设备；

2、本发明极大限度地利用了资源，提高一卡通市场的竞争力，有明显的经济效益和社会效益。

附图说明

图1是现有技术提供的一卡通发卡系统示意图；

图2是本发明实施例提供的基于插件的一卡通通用发卡系统示意图；

图3是本发明实施例提供的基于插件的一卡通通用发卡系统模块图；

图4是本发明实施例提供的商户使用新卡片时的发卡流程图；

图5是本发明实施例提供的基于插件的一卡通通用发卡方法框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图2是本发明实施例提供的基于插件的一卡通通用发卡系统示意图，如图2所示，包括统一发卡系统、发卡设备（厂商A、B、C的发卡器），此外还可以包括加密机、外部服务器（外部系统）。

所述统一发卡系统是卡片操作的核心，外部系统、发卡设备和加密机都是支持卡片操作的元素。

所述外部系统主要为统一发卡系统提供基础数据，包括但不限于要发卡的用户信息和企业信息等，如果统一发卡系统本身就提供了发卡需要的数据，那么外部系统可以去掉。统一发卡系统通过其数据通讯接口模块连接外部系统，并进行数据交互。

所述发卡设备是一个必备设备，发卡设备作为卡片和统一发卡系统直接的中介，承担但不限于打开卡片、往卡片发送卡片操作指令、接收卡片返回的操作结果、关闭卡片等任务，统一发卡系统要操作卡片时，必须通过发卡设备将相应的卡片操作指令发往卡片。统一发卡系统通过其设备访问插件接口连接发卡设备，并进行通讯。

所述加密机主要为统一发卡系统提供密钥信息和加解密服务，统一发卡系统接收其密钥管理插件接口的请求，根据请求从加密机获取不同的服务并返回数据。进一步说，一卡通对卡片的操作都需要密钥信息支持，密钥信息的作用包括：认证卡片操作的合法性，即只有认证通过后才能对卡片进行操作；写入或更新卡片数据时，需要对写入或更新的卡片数据进行加密，即为保证卡片数据安全，需要使用来自加密机的密钥信息加密卡片数据，然后将加密后的卡片数据发送到卡片，卡片解密后进行处理，保证发卡系统与卡片之间传递的都是密文。加密机可支持很多加解密算法，以及密钥的加密导出操作。具体选用哪种算法进行加解密，由密钥管理插件接口的请求来决定。需要注意的是，不是所有的卡片都需要连接加密机获取密钥信息，密钥信息和加解密服务也可以由厂商指定，所以加密机不是一个必要元素，可根据客户实际情况选择性部署。统一发卡系统通过其数据通讯接口模块连接加密机，进行数据交互。

通过对比图1和图2，图1中，商户发行不同的卡片或更换不同的发卡设备时，都要对发卡系统进行更换或二次开发，商户需要为发卡系统开发商提供一笔不小的定制开发费用，且后续的扩展性不好。图2借助插件式发卡系统，使商户不再担心换卡和发卡设备，只需采购一种发卡设备，将发卡设备的加载插件注册到发卡系统即可进行发卡。把商户从发卡设备和卡片的种类中解脱出来，且不用支付二次开发的费用，重点关注在如何发展一卡通业务，如何提供更好的服务给一卡通用户。

本发明部署了一套插件式的通用发卡系统，提供了对不同一卡通卡片类型的支持，并提供了设备访问插件接口和密钥管理插件接口，使不同厂商不同类型的发卡设备只需实现发卡设备访问插件接口和密钥管理插件接口，形成设备访问插件和密钥管理插件，在统一发卡系统中对所述插件进行注册和加载后即可在发卡系统中使用，设备访问插件和密钥管理插件可由发卡设备厂商随发卡设备提供。这样，不仅屏蔽了不同发卡设备带来的差异，又使一卡通商户可自由选择不用类型不同厂商的发卡设备。如需扩展业务，支持其他类型的卡片，只需引入不同的发卡设备即可，不需要对发卡系统进行更改或二次开发，极大降低了一卡通运营的成本，同时提高了用户的一卡通使用体验。此外，一卡通服务提供商还可使用发卡系统控制商户的发卡权限和其他一些权限，比如使用期限等。

图3是本发明实施例提供的基于插件的一卡通通用发卡系统模块图，如图3所示，包括：资源管理模块、资源调度模块、数据通信接口模块、数据适配模块、密钥管理模块、设备访问模块、权限管理模块。其中，所述密钥管理模块包括密钥管理基础模块、密钥管理插件接口和多个密钥管理插件，所述设备访问模块包括设备访问基础模块、设备访问插件接口和多个设备访问插件。

所述资源管理模块用于注册所述多个包含密钥管理插件和设备访问插件的加载插件，并根据用户请求的卡片类型，加载相应类型发卡设备的加载插件。进一步说，所述资源管理模块管理发卡系统资源，对资源进行注册，加载和删除动作，其中，所述发卡系统资源包括卡片类型、用户数据、密钥管理插件、设备访问插件等。考虑卡片类型已经相对固定，卡片类型已经预置在发卡系统中供用户选择。

所述资源调度模块用于根据用户请求的卡片类型，向所述资源管理模块申请相应类型发卡设备的包含加载插件的发卡系统资源，并通过所述资源管理模块将所述发卡系统资源发送至密钥管理模块。进一步说，所述资源调度模块与资源管理模块相连，提供用户资源配置能力，对用户的不同发卡请求获取不同的资源，并按一定顺序对资源进行调度执行，充当路由和协调功能。

所述数据通信接口模块用于将来自外部系统的包含所述卡片类型信息的用户相关信息传递至数据适配模块，并将来自加密机的所述密钥信息传递至密钥管理模块。进一步说，所述数据通信接口模块与外部系统、加密机、密钥管理模块相连，可通过数据通信接口模块从外部系统获取需要发卡的用户信息以及用户订购关系等信息，与加密机相连获取相关的密钥信息，供密钥管理模块使用。发卡系统也可管理用户数据，无需与外部系统相连。

所述数据适配模块用于将所述卡片操作请求转换为包含卡片类型信息的标准指令，并经由资源调度模块发送至密钥管理模块。进一步说，所述数据适配模块与数据通信接口模块、资源调度模块相连，并根据用户选择的卡片类型对数据进行适配，以适应卡片类型的数据展示给用户。同时，根据用户发起的卡片操作请求，转换成标准的动作发往资源调度模块。

所述密钥管理模块用于在收到所述发卡系统资源后，调用所述密钥管理插件，获取密钥信息，并利用所述密钥管理插件和所述密钥信息，将所述标准指令转换为卡片操作指令。进一步说，所述密钥管理模块与资源管理模块、设备访问模块、数据通信接口模块相连，其中，密钥管理基础模块与加密机相连，提供基础的密钥信息获取能力，接收和处理用户卡片操作请求的能力，为密钥管理插件接口提供支撑。密钥管理插件接口是提供给发卡器厂商的密钥获取能力集，厂商根据不同发卡器类型和支持卡片类型对密钥管理接口进行实现，提供密钥操作的封装形成插件，包括各类发卡指令的生成。系统提供默认的一种或几种密钥管理插件实现，比如RF-SIM的密钥管理插件实现。

所述设备访问模块用于在收到卡片操作指令后，调用设备访问插件，并利用所述设备访问插件，将所述卡片操作指令发送至发卡设备，以便进行卡片操作。进一步说，所述设备访问模块与资源管理模块、密钥管理模块、发卡器相连，其中设备访问基础模块提供标准设备访问能力，包括串口设备、PCSC设备、SOCKET连接设备等，接收和处理密钥管理模块发起的卡片操作指令的能力，同时为设备访问接口提供支撑。设备访问接口是提供给发卡器厂商设备访问的能力集，具体的实现由厂商完成，包括与设备的命令交互。

所述权限管理模块用于提供发卡系统身份认证或Licence服务，可依据用户需求对发卡权利进行相应的限制和约束，主要作用是限制用户是否能够使用发卡系统。

所述统一发卡系统中各个模块在发卡过程中的处理流程如下：

步骤S301、统一发卡系统启动后，数据适配模块从数据通讯接口模块获取必要的基础数据，比如要发卡的用户信息等，数据适配模块将所述基础数据进行转换后展示给用户。

步骤S302、用户根据自己的需求选择不同的卡片操作，数据适配模块接收用户的卡片操作请求，并将所述卡片操作请求转换为标准指令，同时携带部分必要的标示数据，比如指令类型、指令码、卡类型等，数据适配模块将所述标准指令和标示数据一同发送至资源调度模块。

步骤S303、资源调度模块接收到标准指令和标示数据后，从资源管理模块申请必要的发卡系统资源，包括密钥管理插件和设备访问插件，如果申请失败，系统给出提示，如果申请成功，资源管理模块将资源信息报告给资源调度模块。

步骤S304、资源调度模块根据申请的发卡系统资源，通过资源管理模块把标准指令和发卡系统资源发送给密钥管理模块进行处理。密钥管理模块负责对接收的数据进行解析，并根据数据类型选择是否需要加密机参与，如果需要，调用数据通讯接口模块获取加密机支持，在获取必要的密钥信息后，密钥管理模块将标准指令转换为设备能识别的卡片操作指令并发送至设备访问模块。

步骤S305、设备访问模块接收到卡片操作指令后，调用设备访问插件将所述卡片操作指令发送至发卡设备。

图4是本发明实施例提供的商户使用新卡片时的发卡流程图，如图4所示，步骤包括：

步骤S401、商户购买新卡片和对应的发卡设备。

步骤S402、从发卡设备厂商处获取密钥管理插件和设备访问插件。

步骤S403、在资源管理模块注册所述密钥管理插件和所述设备访问插件。

步骤S404、发卡之前用户加载对应发卡设备的密钥管理插件和设备访问插件，资源调度模块将对应的发卡系统资源加载到系统。

统一发卡系统可注册很多类型的密钥管理插件和设备访问插件，但是在具体操作某一类型卡片时，只需要加载其中一种密钥管理插件和设备访问插件，这个由用户在对卡片进行操作前在发卡系统上指定。多种卡片协作操作的情况下，用户可为每种类型的卡片指定加载插件。

步骤S405、用户连接发卡设备即可完成发卡动作。

具体地说，实现一次卡片操作时，统一发卡系统必须提供的能力包括插件接口具体实现的注册能力、插件接口具体实现的加载能力、调度插件接口具体实现能力、处理标准卡片操作指令的能力。系统制定标准的插件接口提供给外部发卡设备生产厂家，所述插件接口分为：密钥管理插件接口和设备访问插件接口，发卡设备即指发卡器。发卡器生产厂家根据自己设备实现统一发卡系统提供的插件接口，在出售发卡器时，必须同时向客户提供发卡系统的加载插件。客户在正式发卡之前，需要将发卡器对应的包含密钥管理插件和设备访问插件的加载插件在统一发卡系统进行注册。统一发卡系统必须为客户提供注册加载插件的通道，通道可以但不限于：友好的界面操作、提供专门的注册工具、命令行操作等。客户进行卡片操作时，先将发卡器连接到发卡的电脑，将卡片放到发卡器的读卡区域，在统一发卡系统界面选择已经注册的加载插件，然后进行卡片操作，卡片操作包括但不限于：发卡、洗卡、注销卡、更新卡、删除卡内容等。统一发卡系统在收到客户的卡片操作请求时，根据卡片操作类型和客户选择的数据，拼装标准卡操作指令（标准指令）发送到密钥管理插件接口。密钥管理插件接口在收到标准指令后，根据标准指令的类型获取需要的密钥信息，这个密钥信息可以来自密钥管理插件接口自身，也可来自加密机（通过数据通讯接口模块获取），也可来自厂商自定义的其他方式（由厂商自己提供）。获取密钥信息后，密钥管理插件接口负责将标准指令转换并封装为发卡器的卡片操作指令。密钥管理插件接口将转换后的所述卡片操作指令发送至设备访问插件接口，设备访问插件接口负责与发卡器进行通讯。设备访问插件接口将收到的卡片操作指令发送至发卡器，发卡器负责与卡片交互，执行指令，并将执行结果返回给设备访问插件接口。设备访问插件接口收到发卡器卡片操作结果响应后，将响应结果发送至密钥管理插件接口，密钥管理插件接口解析响应结果，并将响应结果转换为标准响应，返回给统一发卡系统，统一发卡系统根据收到的结果以更为友好的方式提示用户卡片操作结果。

图5是本发明实施例提供的基于插件的一卡通通用发卡方法框图，如图5所示，包括：

步骤S501、在通用发卡系统中，注册不同类型的发卡设备的加载插件。

步骤S502、根据用户请求的卡片类型，加载相应类型发卡设备的加载插件，并利用所加载的加载插件，调用发卡系统资源。

步骤S503、当用户连接发卡设备请求卡片操作时，利用所述发卡系统资源，进行卡片操作。

所述卡片操作步骤包括：

根据用户请求的卡片类型，申请相应类型发卡设备的包含密钥管理插件和设备访问插件的发卡系统资源；

当用户连接发卡设备请求卡片操作时，将所述卡片操作请求转换为包含卡片类型信息的标准指令，并经由资源调度模块发送至密钥管理模块；

调用所述密钥管理插件，获取密钥信息，并利用所述密钥管理插件和所述密钥信息，将所述标准指令转换为卡片操作指令；

调用设备访问插件，并利用所述设备访问插件，将所述卡片操作指令发送至发卡设备，以便进行卡片操作。

综上所述，本发明具有以下技术效果：

1、对于一卡通服务提供商，降低了其开发成本，不再需要对接各种不同类型的发卡器，只需提供统一发卡系统，后续以插件的形式对统一发卡系统进行升级和扩展，加载插件的开发可由发卡器厂商完成。

2、对于一卡通商户，降低了其运营成本和协调成本，只要更换对应的发卡器和加载插件即可实现对不同类型支付卡片的支持，发卡器和加载插件都由发卡器厂商统一提供，非常方便，为商户一卡通业务的扩展打下坚实基础。

3、对于一卡通用户，由于一卡通商户的成本降低，提供的服务更加的方便，一卡通用户将能享受到更为可靠和友好的一卡通服务。

尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于插件的一卡通通用发卡系统，其特征在于，包括：

用于连接卡片的多个不同类型的发卡设备；

对应所述多个不同类型发卡设备的多个加载插件；

统一发卡系统，用于注册所述多个加载插件，并根据用户请求的卡片类型，加载相应类型发卡设备的加载插件，利用所加载的加载插件，调用发卡系统资源，当用户连接发卡设备请求卡片操作时，利用所述发卡系统资源，进行卡片操作。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述统一发卡系统包括：

资源管理模块，用于注册所述多个包含密钥管理插件和设备访问插件的加载插件，并根据用户请求的卡片类型，加载相应类型发卡设备的加载插件。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述统一发卡系统还包括：

数据适配模块，用于将所述卡片操作请求转换为包含卡片类型信息的标准指令，并经由资源调度模块发送至密钥管理模块。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述统一发卡系统还包括：

资源调度模块，用于根据用户请求的卡片类型，向所述资源管理模块申请相应类型发卡设备的包含加载插件的发卡系统资源，并通过所述资源管理模块将所述发卡系统资源发送至密钥管理模块；

密钥管理模块，用于在收到所述发卡系统资源后，调用所述密钥管理插件，获取密钥信息，并利用所述密钥管理插件和所述密钥信息，将所述标准指令转换为卡片操作指令；

设备访问模块，用于在收到卡片操作指令后，调用设备访问插件，并利用所述设备访问插件，将所述卡片操作指令发送至发卡设备，以便进行卡片操作。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述统一发卡系统还包括：

数据通信接口模块，用于将来自外部系统的包含所述卡片类型信息的用户相关信息传递至数据适配模块，并将来自加密机的所述密钥信息传递至密钥管理模块。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述密钥管理模块包括用于接收并处理所述标准指令的密钥管理基础模块和用于请求并获取所述密钥信息的密钥管理插件接口。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述设备访问模块包括用于接收并处理所述卡片操作指令的设备访问基础模块和用于与发卡设备进行通信的设备访问插件接口。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括：

加密机，用于根据所述密钥管理插件接口的请求，生成相应类型发卡设备的密钥信息。

9.一种基于插件的一卡通通用发卡方法，其特征在于，包括：

在通用发卡系统中，注册不同类型的发卡设备的加载插件；

根据用户请求的卡片类型，加载相应类型发卡设备的加载插件，并利用所加载的加载插件，调用发卡系统资源；

当用户连接发卡设备请求卡片操作时，利用所述发卡系统资源，进行卡片操作。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述卡片操作步骤包括：

根据用户请求的卡片类型，申请相应类型发卡设备的包含密钥管理插件和设备访问插件的发卡系统资源；

当用户连接发卡设备请求卡片操作时，将所述卡片操作请求转换为包含卡片类型信息的标准指令，并经由资源调度模块发送至密钥管理模块；

调用所述密钥管理插件，获取密钥信息，并利用所述密钥管理插件和所述密钥信息，将所述标准指令转换为卡片操作指令；

调用设备访问插件，并利用所述设备访问插件，将所述卡片操作指令发送至发卡设备，以便进行卡片操作。

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