基于分级安全性的住宅小区业务移动支付终端的研究

摘要

近年来，随着移动信息终端的快速普及以及电子商务的高速发展，整个中国对于两者结合的产品有较大的需求。除了类似支付宝和易宝支付等通用型支付平台的发展外，适用于各个领域的专有移动支付也有较为迫切的需求，不同的具体需求所带来的技术侧重点的不同也给未来的移动支付的多样化和专业化提供了可能。
　　本论文的研究课题便是基于WP8这一新兴的移动系统结合当前住宅小区智能化的需求前景所进行的尝试。WP8全称Windows Phone8.0手机操作系统，是微软公司于2012年年底正式推出的新款手机操作系统，相比于WP7.5来说，系统内核改变较大，使之能与Windows8桌面系统成为一体，以微软在PC市场上的占有率来影响移动终端上WP的市场份额。但是市场上针对WP8的应用程序相对较少，支付程序更是凤毛麟角，而针对特定环境和用途的支付软件更是难以找到。该课题正式在这种需求下，借鉴网络支付技术和其他平台下的移动支付（安卓和IOS）技术，结合特定的环境（住宅小区）的小额支付系统的可行性和安全性的研究，以弥补WP8系统在这些领域的缺失。本文的主要工作是以现有的支付协议为参考，结合移动支付的特点在流程和安全性上进行优化和协调，以适应小区支付（小额支付）下的实际需求，指定设计方案。然后利用WP8 SDK对客户端进行开发，利用VS2012和WCF技术对服务器端进行开发，利用VS2010对后台物管监控软件进行开发，同时利用SQL Server2008进行数据库开发，使之成为完整的平台，验证这项研究的可行性和正确性，为下一步的研究奠定基础。
　　具体来说，本文首先是介绍研究的背景信息，包括WP8平台的现状和发展、SET和3DS等支付协议的背景知识、所采用的对称加密算法和非对称加密算法的背景知识、WCF的背景知识。其次介绍对SET等支付协议流程的改进思路、对信息密级的区分策略和应对方法并说明改进的理由和比较、WP8 SDK相对于WP7 SDK的改进。然后笔者将会介绍对于加密和认证的安排，以及秘钥的保存、反重放策略等安全策略。随后笔者使用WP8 SDK对客户端进行开发，使用WCF技术开发服务器端，使用SQLServer2008开发数据库端并使用VS2010对物管用监控进行开发，使之成为一个较为完整的体系并验证可行性和实用性。
　　通过此次设计开发，虽然验证了其可行性和安全性，但是也有一些不足之处，其中一些是由于此软件只模拟验证的原因，例如由于并不是商用软件，个人开发者难以获得银行或者支付宝等商家插件（因为他们需要佣金和资质审核）等，笔者只有进行模拟交易，如果有机会希望能取得商用插件当然是最好的，这样也能减少开发难度。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景和意义

1．1．1 移动支付市场的发展

1．1．2 移动支付技术的发展

1．1．3 移动支付安全技术的发展

1．1．4 WINDOWS PHONE手机操作系统的发展

1．1．5 WINDOWS PHONE手机操作系统下支付软件的发展前景

1．2 小区小额支付中的难点和安全隐患

1．3 本论文的主要研究方法

1．4 本论文的主要内容

1．5 本论文的结构安排

第2章 互联网支付安全中安全协议简介及比较

2．1 SET技术分析

2．1．1 SET背景介绍

2．1．2 SET流程介绍

2．2 3-DSECURE技术分析

2．2．1 3-DSECURE背景介绍

2．2．2 3-DSECURE流程介绍

2．3 SET与3-DSECURE比较分析

2．3．1 SET与3-DSECURE在安全性上的比较

2．3．2 SET与3-DSECURE在客户体验上的比较

2．4 本章小结

第3章 小区移动支付原理及安全策略介绍

3．1 小区移动支付原理介绍

3．1．1 小区移动支付设计背景简介

3．1．2 小区移动支付布局分析

3．1．3 小区移动支付关键流程介绍

3．2 小区移动支付的信息分级策略

3．2．1 安全性分级的意义

3．2．2 现有移动支付安全策略分级的弊端

3．2．3 以信息私密性为依据的小区移动支付安全分级策略

3．3 本章小结

第4章 小区移动支付设计

4．1 系统设计目标概述

4．1．1 系统需求分析、开发目标与技术可行性

4．1．2 WINDOWS PHONE 8背景简介

4．1．3 WINDOWS PHONE 8 SDK以及模拟器概述

4．2 软件所用技术概述

4．2．1 软件总体架构和层次

4．2．2 服务器安排

4．3 WINDOWS PHONE 8下的分级加密小区移动客户端

4．3．1 客户端的总体设计与技术

4．3．2 客户端的开始页面功能设计

4．3．3 客户端的物管费模块功能设计

4．3．4 客户端的公告模块功能设计

4．3．5 客户端的电子钱包模块功能设计

4．3．6 客户端的设置模块功能设计

4．3．7 客户端的联系我们模块功能设计

4．3．8 客户端的安全策略测试

4．4 WINDOWS COMMUNICATION FOUNDATION下的分级加密小区移动支付服务器端设计

4．4．1 WINDOWS COMMUNICATION FOUNDATION概述

4．4．2 服务器端向客户端开始页面提供的服务

4．4．3 服务器端向客户端物管费页面提供的服务

4．4．4 服务器端向客户端电子钱包页面提供的服务

4．4．5 服务器端向客户端设置页面提供的服务

4．4．6 服务器端数据库的设计

4．5 本章小结

第5章 基于秘密分级的小区移动支付的实现

5．1 小区移动客户端的实现

5．1．1 客户端的开始页面实现

5．1．2 客户端的注册页面实现

5．1．3 客户端的菜单页面实现

5．1．4 客户端的物管费页面实现

5．1．5 客户端的电子钱包页面实现

5．1．6 客户端的联系我们页面实现

5．2 小区移动服务器端的实现

5．2．1 服务器端的服务契约

5．2．2 服务器端的操作契约

5．2．3 服务器端的重点类

5．2．4 模拟第三方

5．3 小区移动物管监控端的实现

5．3．1 服务器端监控的简述

5．3．2 服务器端监控所用的技术

5．3．3 服务器端监控的主要功能页面

5．4 本章小结

第6章 结果测试

6．1 小区移动支付系统的测试

6．1．1 分级加密小区客户端注册测试

6．1．2 分级加密小区客户端登陆测试

6．1．3 分级加密小区客户端物管费测试

6．1．4 分级加密小区客户端电子钱包测试

6．1．5 分级加密小区客户端电子钱包安全算法测试

6．2 监控测试

6．3 本章小结

结论

致谢

参考文献