TWI834510B - 以行動裝置作為支付終端之支付系統、支付方法與電腦可讀取儲存媒體 - Google Patents
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Abstract
本發明使用行動裝置取代傳統銷售點系統的支付終端。行動裝置和銷售點主機向裝置管理系統註冊，並透過配對以提供行動裝置與銷售點主機之間的安全連線通道，然後由行動裝置取得顧客的支付資料進行支付交易，再將交易結果傳送至銷售點主機，以快速且安全地完成結帳。
Description
本發明係有關銷售點(point of sale,POS)系統之支付技術，且特別係有關一種以行動裝置作為支付終端之支付系統、支付方法與電腦可讀取儲存媒體。
習知的銷售點系統包括支付終端和銷售點主機(可簡稱為POS機)。顧客在購物消費時，可透過支付終端完成交易結帳，而POS機則用於輔助店家完成進銷存管理。目前，支付終端與POS機通常以RS232、通用序列匯流排(Universal Serial Bus,USB)等有線方式互連，或以藍芽(Bluetooth)等無線方式互連，因此傳輸距離有限，且支付終端必須先通過銀行之硬體認證方能使用。另外，在低成本的要求下，在多樓層或戶外等應用場景的限制下，且在只有一台POS機的狀況下，店家無法簡單地擴充支付終端的數量。
為解決上述問題，本發明提供一種支付方法，係由行動裝置、裝置管理系統及銷售點主機執行，該支付方法包括：令該行動裝置與該銷售點主機分別向該裝置管理系統註冊，以在該裝置管理系統登記該行動裝置與該銷售點主機之識別碼與公鑰；令該行動裝置與該銷售點主機透過該裝置管理系統進行配對，以取得對方之識別碼與公鑰，俾建立該行動裝置與該銷售點主機之間的安全連線通道；由該行動裝置擷取顧客之支付資料，以向交易系統傳送該支付資料，俾依據該支付資料令該交易系統進行支付交易及取得該支付交易之交易結果；以及該行動裝置透過該安全連線通道將該交易結果傳送至該銷售點主機。
本發明另提供一種電腦可讀取儲存媒體，係儲存有指令，該指令由行動裝置、裝置管理系統及銷售點主機讀取，以執行上述之支付方法。
本發明又提供一種支付系統，包括裝置管理系統、銷售點主機與行動裝置，其中：該裝置管理系統用於接受該行動裝置與該銷售點主機之註冊，以儲存該行動裝置與該銷售點主機之識別碼與公鑰；該銷售點主機用於透過該裝置管理系統與該行動裝置配對，以取得該行動裝置之識別碼與公鑰，俾建立該行動裝置與該銷售點主機之間的安全連線通道；以及，該行動裝置用於透過該裝置管理系統與該銷售點主機配對，以取得該銷售點主機之識別碼與公鑰，俾建立該安全連線通道，及擷取顧客之支付資料，以向交易系統傳送該支付資料，進行支付交易及取得該支付交易之交易結果，再透過該安全連線通道將該交易結果傳送至該銷售點主機。
本發明提供裝置管理系統進行行動裝置與銷售點主機的驗證和配對，以提供行動裝置與銷售點主機更快速及安全的連線。
此外，與傳統銷售點系統的支付終端相比，行動裝置的使用與擴充更加便利，且能在更遠的距離傳送資料至銷售點主機。另外，雲端銷售點主機與傳統的銷售點主機皆可應用本發明之技術方案。
10:行動裝置
11:註冊模組
12:資料加解密模組
13:裝置配對模組
14:資料擷取模組
20:裝置管理系統
21:註冊驗證模組
22:資料加解密模組
23:配對驗證模組
30:銷售點主機
31:註冊模組
32:資料加解密模組
33:裝置配對模組
34:資料處理模組
40:交易系統
41:電支模組
42:信用卡模組
50:顧客
S11~S16,S21~S26,S31~S36:步驟
圖1為本發明一實施例的一種支付系統的架構示意圖。
圖2至圖4為本發明一實施例的一種支付方法的流程示意圖。
以下藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式，在本技術領域具有通常知識者可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之其他優點及功效。
圖1為本發明一實施例的一種支付系統的架構示意圖。如圖1所示，該支付系統包括行動裝置10、裝置管理系統20、銷售點主機(簡稱為POS機)30、以及交易系統40。
在一實施例中，行動裝置10可為手機或平板電腦。行動裝置10與POS機30設置在店家的營業場所中，而裝置管理系統20與交易系統40則設置在店家的營業場所之外，且透過網際網路、雲端網路或類似的電腦通訊網路通訊連接行動裝置10與POS機30。
在一實施例中，行動裝置10包括註冊模組11、資料加解密模組12、裝置配對模組13、以及資料擷取模組14；裝置管理系統20包括註冊驗證模組21、資料加解密模組22、以及配對驗證模組23；POS機30包括註
冊模組31、資料加解密模組32、裝置配對模組33、以及資料處理模組34；交易系統40包括電支模組41及信用卡模組42。
行動裝置10的註冊模組11通訊連接資料加解密模組12及註冊驗證模組21。資料加解密模組12通訊連接註冊模組11、裝置配對模組13及資料擷取模組14。裝置配對模組13通訊連接資料加解密模組12及配對驗證模組23。資料擷取模組14通訊連接資料加解密模組12、資料處理模組34及交易系統40。
裝置管理系統20的註冊驗證模組21通訊連接連接註冊模組11、資料加解密模組22及註冊模組31。資料加解密模組22通訊連接註冊驗證模組21及配對驗證模組23。配對驗證模組23通訊連接裝置配對模組13、資料加解密模組22及裝置配對模組33。
POS機30的註冊模組31通訊連接註冊驗證模組21及資料加解密模組32。資料加解密模組32通訊連接註冊模組31、裝置配對模組33及資料處理模組34。裝置配對模組33通訊連接配對驗證模組23及資料加解密模組32。資料處理模組34通訊連接資料擷取模組14及資料加解密模組32。
交易系統40的電支模組41及信用卡模組42均通訊連接資料擷取模組14。
圖1中的各模組均可為軟體、硬體或韌體；若為硬體，則行動裝置10的模組可為具有資料處理與運算能力之處理單元或處理器，其餘模組則可為具有資料處理與運算能力之處理單元、處理器、電腦或伺服器；若某一模組為軟體或韌體，則可包括處理單元、處理器、電腦或伺服器可執行之指令。
圖2為本發明一實施例的一種支付方法的流程示意圖，此支付方法可由圖1所示的支付系統執行，以下說明圖2流程。
首先，在步驟S11，行動裝置10與POS機30分別向裝置管理系統20註冊。
然後，在步驟S12，透過裝置管理系統20之協助，行動裝置10與POS機30進行配對。
在步驟S13，當店家的顧客50需要付款或結帳時，行動裝置10取得顧客50的支付資料，該支付資料可來自顧客50的信用卡或來自顧客50的手機所顯示的快速反應碼(quick response code,QR code)。
在步驟S14，行動裝置10將該支付資料傳送至交易系統40，以進行支付交易，並取得交易系統40回傳的交易結果。
接著，在步驟S15，行動裝置10將該交易結果傳送至POS機30。
最後，在步驟S16，POS機30處理該交易結果。
圖3繪示步驟S11的註冊流程，對於行動裝置10，其註冊流程包括下列步驟。
首先，在步驟S21，行動裝置10的註冊模組11向裝置管理系統20發出註冊請求，該註冊請求包括行動裝置10的識別碼。裝置管理系統20收到該註冊請求後，將該註冊請求送至註冊驗證模組21處理。
接著，在步驟S22，註冊驗證模組21用亂數產生一次性密碼(one-time password,OTP)，再使用該一次性密碼驗證行動裝置10的使用者身分。
詳言之，裝置管理系統20的註冊驗證模組21根據行動裝置10的使用者事先提供的通訊門號，用簡訊將該一次性密碼與裝置管理系統20規定的時限發送至行動裝置10。使用者可透過行動裝置10的註冊模組11的使用者介面輸入該一次性密碼，註冊模組11會透過網路將該一次性密碼傳回裝置管理系統20的註冊驗證模組21。
若註冊驗證模組21在該時限內接收到行動裝置10傳回的該一次性密碼，則判定行動裝置10通過身分驗證。反之，若註冊驗證模組21未在該時限內接收到行動裝置10傳回的一次性密碼，或接收到的行動裝置10傳回的一次性密碼與註冊驗證模組21先前發送者不一致，則判定行動裝置10未通過身分驗證。
在每一次身分驗證時，裝置管理系統20的註冊驗證模組21會用亂數產生此次驗證專用的一次性密碼，再透過4G或5G等行動通訊網路，以簡訊方式，將該一次性密碼發送至行動裝置10，而行動裝置10則透過網際網路、雲端網路或類似的電腦通訊網路將該一次性密碼傳回裝置管理系統20。每個一次性密碼只能用於一次身分驗證。
此外，一次性密碼的發送與回傳係分別透過不同網路的不同傳送路徑，且一次性密碼的回傳有時間限制，藉此，可保障身分驗證的嚴謹與安全性。
行動裝置10通過身分驗證後，在步驟S23，行動裝置10的註冊模組11透過資料加解密模組12產生行動裝置10的金鑰對，該金鑰對包括行動裝置10的公鑰與私鑰。反之，若行動裝置10未通過身分驗證，則中止圖3之註冊流程。
接著，在步驟S24，註冊模組11將行動裝置10的公鑰和識別碼發送至裝置管理系統20的註冊驗證模組21。
在步驟S25，註冊驗證模組21儲存行動裝置10的公鑰和識別碼。
最後，在步驟S26，註冊驗證模組21自資料加解密模組22取得裝置管理系統20的公鑰，將該公鑰發送至行動裝置10，以完成註冊。
另一方面，POS機30的註冊流程和行動裝置10相似，區別在於將行動裝置10、註冊模組11和資料加解密模組12分別替換為POS機30、註冊模組31和資料加解密模組32。
另外，在步驟S22的身分驗證中，註冊驗證模組21用簡訊將一次性密碼與規定的時限發送至POS機30所綁定的手機，即POS機30的使用者的手機，且POS機30的使用者可透過POS機30的註冊模組31的使用者介面輸入該一次性密碼。行動裝置10與POS機30的註冊流程的其餘技術細節均相同。
圖4繪示步驟S12的配對流程。
首先，在步驟S31，POS機30的裝置配對模組33用亂數產生認證碼，並透過資料加解密模組32取得POS機30的簽章，再向裝置管理系統20發送初始配對請求，該初始配對請求包括POS機30的識別碼、該簽章和該認證碼。
裝置管理系統20收到該初始配對請求後，將該初始配對請求送至配對驗證模組23處理。配對驗證模組23透過資料加解密模組22驗證該簽章，且於確認該簽章無誤後儲存POS機30的識別碼和該認證碼。
在步驟S32，行動裝置10的資料擷取模組14取得該認證碼和POS機30的識別碼。例如，使用者可令POS機30顯示一個快速反應碼，且該認證碼和POS機30的識別碼已編碼在該快速反應碼中，資料擷取模組14可透過行動裝置10附帶的攝影機掃描該快速反應碼，再取出其中的該認證碼和POS機30的識別碼。或者，資料擷取模組14可提供使用者介面，以供其使用者用人工輸入該認證碼和POS機30的識別碼。
接著，在步驟S33，行動裝置10的裝置配對模組13透過資料加解密模組12取得行動裝置10的簽章，再向裝置管理系統20發送配對請求，該配對請求包括行動裝置10的識別碼、該簽章、該認證碼和POS機30的識別碼。
裝置管理系統20收到該配對請求後，將該配對請求送至配對驗證模組23處理。配對驗證模組23透過資料加解密模組22驗證該簽章，確認該簽章無誤後，再用該認證碼和POS機30的識別碼查詢先前是否已收到來自POS機30的初始配對請求(即查詢先前是否已儲存該認證碼和POS機30的識別碼)。
若先前未收到該初始配對請求，則配對驗證模組23拒絕行動裝置10的配對請求，以中斷圖4的配對流程。若先前已收到來自POS機30的初始配對請求，則配對驗證模組23儲存行動裝置10的識別碼。
然後，在步驟S34，配對驗證模組23用POS機30的識別碼查詢到POS機30的公鑰，並透過資料加解密模組22取得裝置管理系統20的簽章，再將配對結果傳回行動裝置10，此配對結果包括該簽章和POS機30的識別碼與公鑰。
行動裝置10接收到該配對結果後，將該配對結果送至裝置配對模組13處理。裝置配對模組13透過資料加解密模組12驗證該簽章，且於確認該簽章無誤後儲存POS機30的識別碼與公鑰。
接著，在步驟S35，POS機30的裝置配對模組33透過資料加解密模組32取得POS機30的簽章，再向裝置管理系統20發送配對結果請求，以取得步驟S31的初始配對請求所對應的配對結果。
該配對結果請求包括POS機30的識別碼、該簽章和該認證碼。裝置管理系統20收到該配對結果請求後，將該配對結果請求送至配對驗證模組23處理。
最後，在步驟S36，配對驗證模組23透過資料加解密模組22驗證該簽章，且於確認該簽章無誤後透過資料加解密模組22取得裝置管理系統20的簽章，再向POS機30發送配對結果。該配對結果包括該簽章和行動裝置10的識別碼和公鑰。
POS機30接收到該配對結果後，將該配對結果送至裝置配對模組33處理。裝置配對模組33透過資料加解密模組32驗證該簽章，且於確認該簽章無誤後儲存行動裝置10的識別碼和公鑰。
經過圖4的配對流程後，行動裝置10和POS機30已儲存對方的識別碼與公鑰，可用於驗證對方的簽章並確認對方身分，且能用對方的公鑰解密經過對方的私鑰加密的資料，藉以建立交換資料的安全連線通道。此外，該安全連線通道可用於在步驟S15傳送支付交易的交易結果。
接續圖4流程，以下說明圖2流程中的步驟S13至S16。
在步驟S13，顧客50向行動裝置10結帳，行動裝置10啟動支付應用程式，該支付應用程式令資料擷取模組14取得顧客50的支付資料。例如，資料擷取模組14可透過行動裝置10的近場通信(Near Field Communication,NFC)感應功能擷取顧客50的信用卡晶片中的支付資料。或者，資料擷取模組14可透過行動裝置10的攝影機掃描顧客50的手機所顯示的電子支付快速反應碼，以取得已編碼在該電子支付快速反應碼中的支付資料。
在步驟S14，行動裝置10的該支付應用程式向交易系統40傳送該支付資料。交易系統40根據該支付資料的類型，使用電支模組41或信用卡模組42進行支付交易，再將交易結果傳回行動裝置10。
在步驟S15，行動裝置10的該支付應用程式透過資料加解密模組12取得行動裝置10的簽章，並透過資料加解密模組12用行動裝置10的私鑰加密該交易結果，再將行動裝置10的識別碼、該簽章和加密之交易結果傳送至POS機30。
最後，在步驟S16，POS機30的資料加解密模組32用行動裝置10的識別碼查詢並取得行動裝置10的公鑰，用該公鑰驗證行動裝置10的簽章，以確認行動裝置10傳送的資料未被竄改，確認簽章無誤後，用行動裝置10的公鑰解密取得交易結果。接著，資料處理模組34儲存並處理已解密的交易結果。
前述之各流程的各步驟中，行動裝置10、裝置管理系統20及POS機30的簽章的簽署對象分別為行動裝置10、裝置管理系統20及POS機30的識別碼。傳送簽章時，該簽章的傳送端為行動裝置10、裝置管理系統20
及POS機30中之一者，該簽章的接收端為行動裝置10、裝置管理系統20及POS機30中之另一者。該簽章的接收端可用傳送端的公鑰驗證該簽章，若驗證無誤，表示傳送端的身分正確，流程可繼續進行。若驗證有誤，則接收端可中止流程。
本發明的行動裝置安裝有經過銀行認證的支付應用程式，以取代傳統POS系統的支付終端，店家需要擴充支付終端時，增加行動裝置以擴充支付終端，比添購經過銀行的硬體認證的傳統支付終端更方便迅速，且更能減少設備成本。
另外，行動裝置可透過無線網路或近距離無線通信等方式跟POS機連線，藉此延長POS系統裝置間的連線距離，且無線的行動裝置能靈活移動，以提高店家與顧客使用的便利性。
此外，本發明的行動裝置及POS機會向裝置管理系統註冊以驗證使用者身分，並透過配對建立交換資料的安全連線通道，能確保裝置間連線的安全，且能使POS系統更安全地運作。
在一實施例中，本發明另提供一種電腦可讀取儲存媒體。該電腦可讀取儲存媒體包括至少一個儲存有指令的記憶體、軟碟、硬碟及/或光碟。該指令可由前述之行動裝置、裝置管理系統及POS機讀取，以執行上述之支付方法。
上述實施形態僅例示性說明本發明之原理及其功效，而非用於限制本發明。任何在本技術領域具有通常知識者均可在不違背本發明之精神及範疇下，對上述實施形態進行修飾與改變。因此，本發明之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。
10:行動裝置
20:裝置管理系統
30:銷售點主機
40:交易系統
50:顧客
S11~S16:步驟
Claims (9)
- 一種支付方法，係由行動裝置、裝置管理系統及銷售點主機執行，該支付方法包括：令該行動裝置與該銷售點主機分別向該裝置管理系統註冊，以在該裝置管理系統登記該行動裝置與該銷售點主機之識別碼與公鑰；令該行動裝置與該銷售點主機透過該裝置管理系統進行配對，以取得對方之識別碼與公鑰，俾建立該行動裝置與該銷售點主機之間的安全連線通道；由該行動裝置擷取顧客之支付資料，以向交易系統傳送該支付資料，俾依據該支付資料令該交易系統進行支付交易及取得該支付交易之交易結果；以及該行動裝置透過該安全連線通道將該交易結果傳送至該銷售點主機，其中，該行動裝置與該銷售點主機之配對包括：由該銷售點主機產生認證碼，再將該認證碼與該銷售點主機之識別碼發送至該裝置管理系統；令該行動裝置自該銷售點主機或該行動裝置之使用者介面取得該認證碼與該銷售點主機之識別碼，再根據該認證碼與該銷售點主機之識別碼自該裝置管理系統取得該銷售點主機之公鑰；以及令該銷售點主機自該裝置管理系統取得該行動裝置之識別碼與公鑰。
- 如請求項1所述之支付方法，其中，該行動裝置與該銷售點主機之註冊包括：由該裝置管理系統向註冊裝置發送一次性密碼，其中，該註冊裝置係該行動裝置或該銷售點主機； 若該裝置管理系統在規定時限內接收到該註冊裝置回傳之該一次性密碼，則判定該註冊裝置通過驗證，若否，則判定該註冊裝置未通過驗證；以及僅於該註冊裝置通過驗證後，將該註冊裝置之識別碼與公鑰發送至該裝置管理系統。
- 如請求項2所述之支付方法，其中，該裝置管理系統係透過行動通訊網路將該一次性密碼發送至該註冊裝置，以供該註冊裝置透過電腦通訊網路將該一次性密碼回傳至該裝置管理系統。
- 如請求項2所述之支付方法，其中，該行動裝置與該銷售點主機之註冊復包括：於該裝置管理系統接收到該註冊裝置所發送之識別碼與公鑰後，將該裝置管理系統之公鑰發送至該註冊裝置，以供該註冊裝置於後續流程中驗證該裝置管理系統之簽章。
- 如請求項1所述之支付方法，其中，該行動裝置與該銷售點主機之配對復包括：令該銷售點主機將該認證碼與該銷售點主機之識別碼編碼在快速反應碼中，以顯示該快速反應碼；以及令該行動裝置掃描該快速反應碼，以自該快速反應碼取得該認證碼與該銷售點主機之識別碼。
- 如請求項1所述之支付方法，復包括：令該行動裝置透過近場通信感應功能自該顧客之信用卡的晶片擷取該支付資料；或 令該行動裝置透過攝影機掃描該顧客之手機所顯示的電子支付快速反應碼，以擷取已編碼在該電子支付快速反應碼中之該支付資料。
- 如請求項1所述之支付方法，復包括：令該行動裝置與該銷售點主機互相使用對方之識別碼與公鑰驗證對方之簽章及確認對方之身分，且互相使用對方之公鑰解密係經過對方之私鑰加密的資料，以建立該安全連線通道。
- 一種電腦可讀取儲存媒體，係儲存有指令，該指令由行動裝置、裝置管理系統及銷售點主機讀取，以執行如請求項1至7之任一者所述之支付方法。
- 一種支付系統，包括裝置管理系統、銷售點主機與行動裝置，其中：該裝置管理系統用於接受該行動裝置與該銷售點主機之註冊，以儲存該行動裝置與該銷售點主機之識別碼與公鑰；該銷售點主機用於透過該裝置管理系統與該行動裝置配對，以取得該行動裝置之識別碼與公鑰，俾建立該行動裝置與該銷售點主機之間的安全連線通道；以及該行動裝置用於透過該裝置管理系統與該銷售點主機配對，以取得該銷售點主機之識別碼與公鑰，俾建立該安全連線通道，及擷取顧客之支付資料，以向交易系統傳送該支付資料，進行支付交易及取得該支付交易之交易結果，再透過該安全連線通道將該交易結果傳送至該銷售點主機，其中，該行動裝置與該銷售點主機之配對包括： 由該銷售點主機產生認證碼，再將該認證碼與該銷售點主機之識別碼發送至該裝置管理系統；令該行動裝置自該銷售點主機或該行動裝置之使用者介面取得該認證碼與該銷售點主機之識別碼，再根據該認證碼與該銷售點主機之識別碼自該裝置管理系統取得該銷售點主機之公鑰；以及令該銷售點主機自該裝置管理系統取得該行動裝置之識別碼與公鑰。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104463576A (zh) * | 2014-11-26 | 2015-03-25 | 深圳市智惠付信息技术有限公司 | 一种基于线上支付的nfc移动支付的通信方法 |
| CN107679847A (zh) * | 2017-09-07 | 2018-02-09 | 广东工业大学 | 一种基于近场通信双向身份认证的移动交易隐私保护方法 |
| TWI684152B (zh) * | 2017-07-27 | 2020-02-01 | 大陸商中國銀聯股份有限公司 | 一種支付方法及裝置 |
| US20200111090A1 (en) * | 2018-10-04 | 2020-04-09 | Verifone, Inc. | Systems and methods for point-to-point encryption compliance |
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2023
- 2023-03-02 TW TW112107636A patent/TWI834510B/zh active
Patent Citations (4)
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