基于区块链的安全支付平台的设计与实现

摘要

随着信息技术的不断发展，信息存储的方式也在不断的变革和更新。原有的中心化数据存储方式，存在着不可信、不透明以及清算程序复杂、用时冗长的缺点，已渐渐不能满足对效率需求日益上升的信息时代。各种行业都急需寻找一种新的存储技术来解决中心化数据存储带来的问题，区块链技术就是一种能够解决上述问题的存储技术。因此，设计基于区块链的安全支付平台来保证旅游景区交易的可信、透明以及提高交易的速度。
　　基于区块链的安全支付平台包括使用密钥管理机制来验证用户身份；设计权限管理智能合约控制不同角色的操作范围，保证高权限操作的安全性；设计零确认机制来实现现场购票功能，省略大量区块链节点确认时间，提高购买门票的交易速度，同时保证交易数据的透明、可靠性。
　　在使用Protocol Buffers对结构化数据进行序列化的过程中，为解决Map类型序列化后顺序改变的问题，设计了转换函数将Map类型转换成数组类型；密钥管理机制中用椭圆曲线算法由私钥生成公钥和钱包地址，将公钥作为验证用户身份的唯一标识；零确认机制中利用零确认标识区分现场购票和在线购票，在智能合约中产生和使用零确认标识并将过程记录在区块链上。
　　安全分析和测试结果表明，基于区块链的安全支付平台使旅游景区的交易变得可信、透明，在线购票相比第三方购票节省约一天的时间，大额度转账相比银行等交易平台节省一至三天的时间，具有更高的交易速度。

目录

声明

1 绪论

1.1 研究背景

1.2 国内外研究现状

1.3 主要研究内容

1.4 论文组织结构

2 支付平台系统设计

2.1 系统总体架构

2.2 系统模块设计

2.3 智能合约设计

2.4 本章小结

3 系统主要技术点

3.1 安卓架构

3.2 解决Map序列化不固定问题

3.3 地址生成与密钥管理

3.4 零确认机制

3.5 本章小结

4 安全分析与系统测试

4.1 安全分析

4.2 系统测试

4.3 本章小结

5 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

致谢

参考文献

附录1 攻读硕士期间申请的国家发明专利

附录2 攻读硕士期间参与的项目