CN112036847A - 一种数字货币离线支付的防伪验证方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种数字货币离线支付的防伪验证方法及系统，具体包括：在进行数字货币离线支付时，数字货币支付端发起数字货币支付请求；数字货币接收端接收所述数字货币支付请求，并对所述支付请求进行验证；验证通过后对数字货币进行验证；验证通过后数字货币接收端接收所述数字货币，并发送支付完成消息给数字货币支付端；当数字货币支付端或数字货币接收端连接上网络后，将支付完成消息发送给数字货币投放系统。本发明支持双离线支付，在离线支付采用了近场通信的技术，具有通信安全和传输速度快的优势；在对数字货币支付过程进行验证时，采用了双重验证的方式，首先对支付信息进行验证再对数字货币进行验证，保障了支付过程的可信与安全。
Description
技术领域
本发明涉及计算机领域，具体涉及一种数字货币离线支付的防伪验证方法及系统。
背景技术
从2014年我国开始研究数字货币，随着加密货币技术的发展及国家战略的需要，国家推行数字货币的进程逐渐加快。目前，数字货币(Digital Currency ElectronicPayment，简称DCEP)通常指的是由中央银行发行或中央银行授权发行的，以密码学技术作为技术支撑，以代表具体金额的加密字符串为表现形式的法定货币。相比于去中心化加密货币，有国家信用和央行背书可以保证央行数字货币长期具有稳定的价格，更适合实际的使用；与传统的移动支付相比，数据货币其本身就是法定货币，也可以不再需要与电子账户相关联，并且支持离线支付；与传统货币相比，数字货币可以消除设计印制和押运存储的成本，减少跨地域、跨机构的资金流通障碍，提升交易活动的便利性和透明度，是适应现代化和网络化需求的货币形态。
与纸币不同，数字货币无需纸制介质，本质上可以说成是一段去介质化的数字信息，如何保障这段数字信息只能被其当前持有者所使用，不能被他人盗用是数字货币所面临的首要问题。与照片和音乐的数字化相比，货币的数字化并非只是简单地将图案或文字以数字形式记录下来。数字货币必须考虑货币防伪和交易安全，因此，货币的数字化不仅是运用数学方法将货币的图案与文字转换为数字化信息，还需要运用密码学方法对数字化的信息进行安全保护。才能真正使数字货币具有防伪造、防篡改、防复制的能力。因此，需要采用防伪技术来确保数字货币在流通环节的真实有效性，保障数字货币具有防盗用和防复用的特性。
发明内容
基于背景技术中提出的问题，本发明提出了一种数字货币离线支付的防伪验证方法，具体包括：
数字货币包括数字货币字符串密文、额度控制位、货币金额、所有者标识和数字货币投放系统签名；
在进行数字货币离线支付时，数字货币支付端发起数字货币支付请求；
数字货币接收端接收所述数字货币支付请求，并对所述支付请求进行验证；
验证通过后对数字货币进行验证；
验证通过后数字货币接收端接收所述数字货币，并发送支付完成消息给数字货币支付端；
当数字货币支付端或数字货币接收端连接上网络后，将支付完成消息发送给数字货币投放系统。
进一步的，在进行数字货币离线支付时，所述数字货币支付端与数字货币接收端之间的通信采用的是近场通信技术。
进一步的，所述数字货币支付请求包括支付端签名、支付金额、数字货币密文及交易的其他信息，所述数字货币接收端接收所述支付请求，对所述支付请求进行验证包括：
对所述支付端签名进行验证：用签名算法对支付金额和数字货币密文进行运算得到第一签名，将所述第一签名与支付端签名进行比较，若一致则验证通过；
对支付金额进行验证：用支付端公钥对数字货币密文进行解密得到数字货币，获取数字货币中的货币金额，与支付金额进行比较，若一致则验证通过。
进一步的，数字货币接收端对所述数字货币进行验证，具体包括：
用支付端公钥对数字货币密文进行解密得到数字货币，所述数字货币包括数字货币字符串密文、额度控制位、货币金额、所有者标识和数字货币投放系统签名；用签名算法对所述数字货币字符串密文、货币金额、所有者标识和额度控制位进行运算得到第二签名，将所述第二签名与数字货币投放系统签名进行比较，若一致则验证通过。
进一步的，数字货币接收端接收所述数字货币，并发送支付完成消息给数字货币支付端，具体包括：将数字货币所有者标识从支付方更换为接收方，用接收端私钥对数字货币进行加密得到数字货币密文，生产数字货币支付完成消息，用签名算法对所述支付完成消息进行接收端签名，并将所述支付完成消息发送给数字货币支付端。
进一步的，当数字货币支付端或数字货币接收端连接上网络后，将支付完成消息发送给数字货币投放系统之后，数字货币投放系统用接收端公钥解密所述支付完成消息，得到支付完成消息明文包括数字货币接收方标识、支付方标识、支付金额、支付时间，根据所述支付金额、接收方标识、支付方标识更改系统中的接收方与支付方的账户余额。
第二方面，提出了一种数字货币离线支付的防伪验证系统，具体包括：数字货币支付端、数字货币接收端、数字货币投放系统，
数字货币支付端：发起数字货币支付请求，述数字货币支付请求包括支付端签名、支付金额、数字货币密文及交易的其他信息，接收支付完成消息，当连接上网络后，将支付完成消息发送给数字货币投放系统；
数字货币接收端：接收数字货币支付端发送的支付请求，对所述支付请求进行验证，验证通过后对数字货币进行验证，验证通过后接收所述数字货币，并发送支付完成消息给数字货币支付端，当连接上网络后，将支付完成消息发送给数字货币投放系统；
数字货币投放系统：接收支付完成消息，用接收端公钥解密所述支付完成消息，得到支付完成消息明文包括数字货币接收方标识、支付方标识、支付金额、支付时间，根据所述支付金额、接收方标识、支付方标识更改系统中的接收方与支付方的账户余额。
进一步的，所述数字货币接收端还包括验证模块，所述验证模块用于：
验证支付端签名：用签名算法对支付金额和数字货币密文进行运算得到第一签名，将所述第一签名与支付端签名进行比较，若一致则验证通过；
验证支付金额：用支付端公钥对数字货币密文进行解密得到数字货币，获取数字货币中的货币金额，与支付金额进行比较，若一致则验证通过；
验证数字货币：用签名算法对所述数字货币字符串密文、货币金额、所有者标识和额度控制位进行运算得到第二签名，将所述第二签名与数字货币投放系统签名进行比较，若一致则验证通过。
第三方面，本发明提出了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现以上任意一项所述的方法步骤。
第四方面，本发明还提出了一种数字货币离线支付的防伪验证装置，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现以上任意一项所述的方法步骤。
本发明提出的一种数字货币离线支付的防伪验证方法和系统，支持数字货币支付端和数字货币接收端双离线支付，在离线支付采用了近场通信的技术，具有通信安全和传输速度快的优势；在对数字货币支付过程进行验证时，采用了双重验证的方式，首先对支付信息进行验证再对数字货币进行验证，保障了支付过程的可信与安全。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一具体实施例的数字货币离线支付流程示意图；
图2为本发明一具体实施例的数字货币离线支付防伪验证系统结构图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“一具体实施例”、“一实施例方式”、“例如”的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。各实施例中涉及的步骤顺序用于示意性说明本申请的实施，其中的步骤顺序不作限定，可根据需要作适当调整。
近场通信(Near Field Communication，简称NFC)指的是使用了NFC技术的设备(例如移动电话)可以在彼此靠近的情况下进行数据交换，是由非接触式射频识别(RFID)及互连互通技术整合演变而来的，通过在单一芯片上集成感应式读卡器、感应式卡片和点对点通信的功能，利用移动终端实现移动支付、电子票务、门禁、移动身份识别、防伪等应用。由于其安全系数高、速度快、支持无网通信等优点，使其得到了比较广泛的应用。以下实施例中在进行离线支付时，数字货币支付端与数字货币接收端之间的通信采用的即是近场通信技术。
实施例1
下面结合附图1对本发明一具体实施例进行说明：
S11：在进行数字货币离线支付时，数字货币支付端发起数字货币支付请求；所述数字货币支付请求包括支付端签名、支付金额、数字货币密文及交易的其他信息，所述数字货币接收端接收所述支付请求。
S12：数字货币接收端接收所述支付请求，对所述支付请求进行验证，具体包括：
对所述支付端签名进行验证：用签名算法对支付金额和数字货币密文进行运算得到第一签名，将所述第一签名与支付端签名进行比较，若一致则验证通过；
对支付金额进行验证：用支付端公钥对数字货币密文进行解密得到数字货币，获取数字货币中的货币金额，与支付金额进行比较，若一致则验证通过。
S13：验证通过后，数字货币接收端对所述数字货币支付进行验证，具体包括：
用支付端公钥对数字货币密文进行解密得到数字货币，所述数字货币包括数字货币字符串密文、额度控制位、货币金额、所有者标识和数字货币投放系统签名；
用签名算法对所述数字货币字符串密文、货币金额、所有者标识和额度控制位进行运算得到第二签名，将所述第二签名与数字货币投放系统签名进行比较，若一致则验证通过。
S14：验证通过后数字货币接收端接收所述数字货币，并发送支付完成消息给数字货币支付端，具体包括：将数字货币所有者标识从支付方更换为接收方，用接收端私钥对数字货币进行加密得到数字货币密文，生产数字货币支付完成消息，用签名算法对所述支付完成消息进行接收端签名，并将所述支付完成消息发送给数字货币支付端。
S15：当数字货币支付端或数字货币接收端连接上网络后，将支付完成消息发送给数字货币投放系统。
S16：数字货币投放系统接收所述支付完成消息，用接收端公钥解密所述支付完成消息，得到支付完成消息明文包括数字货币接收方标识、支付方标识、支付金额、支付时间，根据所述支付金额、接收方标识、支付方标识更改系统中的接收方与支付方的账户余额。
实施例2
本实施例提出了一种数字货币离线支付的防伪验证系统，如图2所示，具体包括：数字货币支付端、数字货币接收端、数字货币投放系统，
数字货币支付端：发起数字货币支付请求，述数字货币支付请求包括支付端签名、支付金额、数字货币密文及交易的其他信息，接收支付完成消息，当连接上网络后，将支付完成消息发送给数字货币投放系统；
数字货币接收端：接收数字货币支付端发送的支付请求，对所述支付请求进行验证，验证通过后对数字货币进行验证，验证通过后接收所述数字货币，并发送支付完成消息给数字货币支付端，当连接上网络后，将支付完成消息发送给数字货币投放系统；
数字货币投放系统：接收支付完成消息，用接收端公钥解密所述支付完成消息，得到支付完成消息明文包括数字货币接收方标识、支付方标识、支付金额、支付时间，根据所述支付金额、接收方标识、支付方标识更改系统中的接收方与支付方的账户余额。
所述数字货币接收端还包括验证模块，所述验证模块用于：
验证支付端签名：用签名算法对支付金额和数字货币密文进行运算得到第一签名，将所述第一签名与支付端签名进行比较，若一致则验证通过；
验证支付金额：用支付端公钥对数字货币密文进行解密得到数字货币，获取数字货币中的货币金额，与支付金额进行比较，若一致则验证通过；
验证数字货币：用签名算法对所述数字货币字符串密文、货币金额、所有者标识和额度控制位进行运算得到第二签名，将所述第二签名与数字货币投放系统签名进行比较，若一致则验证通过。
实施例3
本实施例提出了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时可实现以下的方法和步骤：
数字货币包括数字货币字符串密文、额度控制位、货币金额、所有者标识和数字货币投放系统签名；
在进行数字货币离线支付时，数字货币支付端发起数字货币支付请求；
数字货币接收端接收所述数字货币支付请求，并对所述支付请求进行验证；
验证通过后对数字货币进行验证；
验证通过后数字货币接收端接收所述数字货币，并发送支付完成消息给数字货币支付端；
当数字货币支付端或数字货币接收端连接上网络后，将支付完成消息发送给数字货币投放系统。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时实现：在进行数字货币离线支付时，所述数字货币支付端与数字货币接收端之间的通信采用的是近场通信技术。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时实现：所述数字货币支付请求包括支付端签名、支付金额、数字货币密文及交易的其他信息，所述数字货币接收端接收所述支付请求，对所述支付请求进行验证包括：
对所述支付端签名进行验证：用签名算法对支付金额和数字货币密文进行运算得到第一签名，将所述第一签名与支付端签名进行比较，若一致则验证通过；
对支付金额进行验证：用支付端公钥对数字货币密文进行解密得到数字货币，获取数字货币中的货币金额，与支付金额进行比较，若一致则验证通过。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时实现：数字货币接收端对所述数字货币进行验证，具体包括：用支付端公钥对数字货币密文进行解密得到数字货币，所述数字货币包括数字货币字符串密文、额度控制位、货币金额、所有者标识和数字货币投放系统签名；用签名算法对所述数字货币字符串密文、货币金额、所有者标识和额度控制位进行运算得到第二签名，将所述第二签名与数字货币投放系统签名进行比较，若一致则验证通过。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时实现：数字货币接收端接收所述数字货币，并发送支付完成消息给数字货币支付端，具体包括：将数字货币所有者标识从支付方更换为接收方，用接收端私钥对数字货币进行加密得到数字货币密文，生产数字货币支付完成消息，用签名算法对所述支付完成消息进行接收端签名，并将所述支付完成消息发送给数字货币支付端。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时实现：当数字货币支付端或数字货币接收端连接上网络后，将支付完成消息发送给数字货币投放系统之后，数字货币投放系统用接收端公钥解密所述支付完成消息，得到支付完成消息明文包括数字货币接收方标识、支付方标识、支付金额、支付时间，根据所述支付金额、接收方标识、支付方标识更改系统中的接收方与支付方的账户余额。
实施例4
本实施例提出了一种数字货币离线支付的防伪验证装置，该数字货币离线支付的防伪验证装置可以是服务器也可以是移动终端。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该数据库用于计算机设备的所有数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现数字货币离线支付的防伪验证方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本说明书的其它实施方案。本说明书旨在涵盖本说明书的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本说明书的一般性原理并包括本说明书未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本说明书的真正范围和精神由权利要求指出。
应当理解的是，本说明书并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本说明书的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (10)
1.一种数字货币离线支付的防伪验证方法，其特征在于，具体包括：
数字货币包括数字货币字符串密文、额度控制位、货币金额、所有者标识和数字货币投放系统签名；
在进行数字货币离线支付时，数字货币支付端发起数字货币支付请求；
数字货币接收端接收所述数字货币支付请求，并对所述支付请求进行验证；
验证通过后对数字货币进行验证；
验证通过后数字货币接收端接收所述数字货币，并发送支付完成消息给数字货币支付端；
当数字货币支付端或数字货币接收端连接上网络后，将支付完成消息发送给数字货币投放系统。
2.根据权利要求1所述的数字货币离线支付的防伪验证方法，其特征在于，在进行数字货币离线支付时，所述数字货币支付端与数字货币接收端之间的通信采用的是近场通信技术。
3.根据权利要求1所述的数字货币离线支付的防伪验证方法，其特征在于，所述数字货币支付请求包括支付端签名、支付金额、数字货币密文及交易的其他信息，所述数字货币接收端接收所述支付请求，对所述支付请求进行验证包括：
对所述支付端签名进行验证：用签名算法对支付金额和数字货币密文进行运算得到第一签名，将所述第一签名与支付端签名进行比较，若一致则验证通过；
对支付金额进行验证：用支付端公钥对数字货币密文进行解密得到数字货币，获取数字货币中的货币金额，与支付金额进行比较，若一致则验证通过。
4.根据权利要求1所述的数字货币离线支付的防伪验证方法，其特征在于，数字货币接收端对所述数字货币进行验证，具体包括：
用支付端公钥对数字货币密文进行解密得到数字货币，所述数字货币包括数字货币字符串密文、额度控制位、货币金额、所有者标识和数字货币投放系统签名；
用签名算法对所述数字货币字符串密文、货币金额、所有者标识和额度控制位进行运算得到第二签名，将所述第二签名与数字货币投放系统签名进行比较，若一致则验证通过。
5.根据权利要求1所述的数字货币离线支付的防伪验证方法，其特征在于，数字货币接收端接收所述数字货币，并发送支付完成消息给数字货币支付端，具体包括：将数字货币所有者标识从支付方更换为接收方，用接收端私钥对数字货币进行加密得到数字货币密文，生产数字货币支付完成消息，用签名算法对所述支付完成消息进行接收端签名，并将所述支付完成消息发送给数字货币支付端。
6.根据权利要求1所述的数字货币离线支付的防伪验证方法，其特征在于，当数字货币支付端或数字货币接收端连接上网络后，将支付完成消息发送给数字货币投放系统之后，数字货币投放系统用接收端公钥解密所述支付完成消息，得到支付完成消息明文包括数字货币接收方标识、支付方标识、支付金额、支付时间，根据所述支付金额、接收方标识、支付方标识更改系统中的接收方与支付方的账户余额。
7.一种数字货币离线支付的防伪验证系统，其特征在于，具体包括：数字货币支付端、数字货币接收端、数字货币投放系统，
数字货币支付端：发起数字货币支付请求，述数字货币支付请求包括支付端签名、支付金额、数字货币密文及交易的其他信息，接收支付完成消息，当连接上网络后，将支付完成消息发送给数字货币投放系统；数字货币接收端：接收数字货币支付端发送的支付请求，对所述支付请求进行验证，验证通过后对数字货币进行验证，验证通过后接收所述数字货币，并发送支付完成消息给数字货币支付端，当连接上网络后，将支付完成消息发送给数字货币投放系统；
数字货币投放系统：接收支付完成消息，用接收端公钥解密所述支付完成消息，得到支付完成消息明文包括数字货币接收方标识、支付方标识、支付金额、支付时间，根据所述支付金额、接收方标识、支付方标识更改系统中的接收方与支付方的账户余额。
8.根据权利要求7所述的数字货币离线支付的防伪验证系统，其特征在于，所述数字货币接收端还包括验证模块，所述验证模块用于：
验证支付端签名：用签名算法对支付金额和数字货币密文进行运算得到第一签名，将所述第一签名与支付端签名进行比较，若一致则验证通过；
验证支付金额：用支付端公钥对数字货币密文进行解密得到数字货币，获取数字货币中的货币金额，与支付金额进行比较，若一致则验证通过；
验证数字货币：用签名算法对所述数字货币字符串密文、货币金额、所有者标识和额度控制位进行运算得到第二签名，将所述第二签名与数字货币投放系统签名进行比较，若一致则验证通过。
9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任意一项所述的方法步骤。
10.一种数字货币离线支付的防伪验证装置，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任意一项所述的方法步骤。
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