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电子商务研究(2014) 14: 611-633
DOI 10.1007/s10660-014-9172-1
BulaPay: 一种新型的基于 web 服务的电子商务第三方支付系统
黄晓迪·戴晓玲·梁伟强
在线发表: 2014年12月2日
copy;Springer 科学 商业媒体纽约 2014
摘要 社交媒体和 4g 移动互联网服务的可用性促进了电子商务市场。在线支付系统是电子商务的一个组成部分。使用安全、低成本的第三方支付系统成为网购和交易日益增长的需求。本文提出了一种能够集成通用电子商务框架和购物车系统的 BulaPay 网上购物系统。使用一组 Web 服务和简单的 HTML 作为接口，BulaPay 以全球范围的方式支持业务流程的完整支付事务。BulaPay 不仅使消费者和店主能够在互联网上开展日常业务，而且还为他们提供安全、灵活、可靠和高效的服务。本文概述了 BulaPay 系统，并对我国现有的第三方支付系统进行了比较。我们还报告 bulalpay 最终用户评估的结果。
关键词 第三方支付系统·BulaPay ·Web服务·软件构架·集成
X. Huang (B)·X. Dai
澳大利亚奥尔伯里查尔斯特大学计算与数学学院
电子邮件：xhuang@csu.edu.au
X. Dai
电子邮件：xiaolingd.dai@gmail.com
W. Liang
新西兰奥克兰AMES IT学院电子邮件：liang.qiang@fnu.ac.fj
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1 介绍
电子商务允许电子支付和交易信息通过互联网进行传输。近年来，电子商务销售增长速度很快。根据美国人口普查局的数据，电子商务销售额从 1999年的 995亿美元增长到 2012年的 3434.3亿美元。根据清科的报告 [1]，尽管面临许多挑战，2012年中国B2C互联网零售市场仍达到110.04亿美元[2,3]。电子商务因其开放性，速度，匿名性，数字化和全球可访问性而蓬勃发展，即使在发展中国家也是如此[4-6]。作为基础设施，电子支付系统 [7-9] 是电子商务的一个组成部分。
电子支付系统分为不同类型，如企业对企业 (B2B) 、企业对消费者 (B2C) 和消费者对消费者 (C2C)。随着互联网的普及，B2C 电子商务在 1990 代首次普及[7,10-12]。许多 B2C 供应商通过只使用信用卡进行在线支付来经营网上购物商店。
相比于传统的支付，电子支付系统具有先进的[13] 的效率 (节省交易成本和时间)，方便 (支付账单在任何时间和任何地方)，和灵活性 (提供支付控制和管理)。然而，由于这些优势，电子商务支付系统受到此类因素的影响 [11,14,15] 作为完整性(交易数据传输和接收的预期不变)，不可否认(交易具有不可否认的证明或收据的质量)，认证(从事商业的各方的身份和属性在某种程度上可以容忍的风险)，授权(个人有权接收、发送或查看交易),保密(交易可以从视图保护除了那些被授权) 和可靠性(事务发送、接收和确认中的失败概率较低)。
如今，许多第三方电子支付系统支持处理信用卡支付和数字货币。通过考虑上述因素，许多可用的在线第三方支付系统 [8,10,16-18] 都是成功的。众所周知的系统，Paypal [19] 与 eBay 合作 [20]，和支付宝 [21,22] 与 淘宝网[23] 合作，是当前电子商务市场中在线支付的很好例子。
然而，这些系统仍然面临挑战。理想情况下，支付系统应该与电子商务系统分开。另一方面，它应该很容易地与电子商务系统集成。更重要的是，它应该是一个轻量级的支付系统，可以通过低初始投资和低运营成本来应对。我们开发了一个系统，试图解决这些问题的独立性，负担能力，和完整性。
本文主要针对发展中国家或小企业的客户提供银行存款服务和接受现金服务，主要贡献如下:
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- 我们提供了一个新颖的BulaPay第三方支付模型，它具有简单的最终用户界面。我们比较了 BulaPay 和两个著名的第三方支付系统。我们在 BulaPay 原型上形成了可用性评估，为客户和电子购物者提供了一个开源的电子商务框架。
除了上述，我们在附录中介绍了 BulaPay 的接口、实现和集成。
- 介绍了一种新的基于 Web 服务的微支付系统部署模型。为客户提供了基于 HTML 和 WML 的接口。与CORBA（公共对象请求代理体系结构）相比，Web服务提供了更大的优势，特别是对于开发移动应用程序。它们使用浏览器或移动设备来满足大量用户的需求。
- 我们已经实现了 BulaPay 的原型。该原型是基于 Java EE 框架和两个电子购物者网站的学院论文共享和 Vinaka 在线商店，这是用 WordPress v3 实现的，和 OpenCart v1.4。
- 我们描述了 BulaPay 的详细集成接口，展示了如何将 BulaPay 与基于 PHP 的电子商务框架和基于 JSP 的购物车系统集成。
本文的其余部分安排如下。下面一节给出了网上支付系统的描述。BulaPay详见第三节。第四节我们报告与其他系统的比较和可用性评估。我们第五节中总结了这篇论文。附录给出了 BulaPay 的系统和交互、体系结构和原型实现以及详细的集成接口。
2 在线支付系统
在本节中，我们简要介绍了在线支付系统，重点介绍了第三方支付系统。
考虑一个客户希望在线购买商品或服务的场景，使用典型方法的在线信用卡支付系统 (OCCPS) [24]，客户浏览一个在线购物网站，将选定的项目添加到购物车中，然后通过填写表单中的付款详细信息进行检查。购物系统通过与银行的授权系统进行通信来进行电子借方。图1（a） 概述了此场景中关键交互的用户情况。扩展信用卡的功能在线使用，OCCPS 已经被用户和供应商广泛接受。这是因为 OCCPS 具有方便和移动性等优点。但是，它可能会给用户和供应商带来一些问题。使用OCCPS的使用者可能会面临缺乏认证，拒绝收费和信用卡欺诈的问题。使用不同
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的支付界面，用户必须在多个网站上显示他们的信用信息，并通过互联网反复进行通信。
（a）典型的宏观支付互动模型 （b）可能的第三方支付交互模型
图 1 两种网上购物互动场景
为了克服用户和供应商的不信任以及OCCPS在电子商务交易中的不统一界面的缺点，引入了第三方支付系统[25]。 如果没有相互信任，供应商担心他们在交付商品或服务后无法收到付款，而用户担心他们在付款后无法收到货物。因此买卖双方都需要一个受信任的第三方权威机构作为中间人。图1（b）说明了上述相同场景的关键交互。用户首先使用单个宏支付（信用卡详细信息等）注册第三方。然后，用户可以访问支持第三方付款的任何供应商站点。在线购买商品时，用户登录到第三方支付系统，通过该系统支付商品或服务。
除了 OCCPS 和第三方支付，移动支付 (m 支付) 已经出现 [26-28]。M-pay 使用移动设备启动、授权和确认财务价值交换，以换取商品和服务。例如谷歌钱包（www.google.com/wallet），这是一个真正的“tapandgo”移动支付解决方案。M 支付可以基于第三方支付平台，作为客户和商业银行之间的支付网关。
作为一种点对点的电子现金系统，比特币[29,30]能够将在线支付直接转移到一方，而不是一个中间金融机构。目前，比特币主要用于“快速支付”场景，其中货币和货物之间的交换时间大约为几秒。这种情况的例子包括自动售货机和快餐支付。
在上述所有支付系统中，第三方支付起着重要作用。在下文中，我们从不同的角度比较了三种支付宝[21]，Paypal [19]和淘宝网[23]的第三方支付系统。
对于处理结账，电子商务网站通常使用紧凑和松散的方法。 在紧凑的方法中，电子商务站点直接将支付请求转发到支付系统，
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而无需再次请求客户授权。支付宝使用这种方法。 在淘宝的在线购物网站中，每个具有不同数量的股票创建具有唯一发票号的交易，该交易被加载到支付宝以确认支付。需要支付密码来处理每个支付。支付宝然后执行回调链接以更新淘宝中已结算付款的状态。在松散的方法中，例如Paypal，客户登录到Paypal，它接收来自在线购物网站（例如eBay）的交易，然后处理付款。
不同系统以不同方式验证客户详细信息。例如，支付宝将几美分存入客户的银行账户。客户必须检查她的存款记录并向支付宝报告已收到的金额。只有存入的资金与收到的资金相匹配时，才会对帐户进行验证和激活。eBay中的客户在完成注册后，必须提供唯一正确的4位数字以激活她的帐户。
在线支付系统利用加密机制进行登录、支付确认和交易。在支付宝中，除登录密码以外的付费密码存储在数据库中。支付宝是一个厚客户端和浏览器相关的系统。客户必须在其计算机中下载并安装支付宝拥有的 ActiveX 插件，才能输入登录和付费密码。客户还必须在使用不同浏览器时安装不同版本的 ActiveX 插件以进行登录。执行 ActiveX 插件以验证每个登录和每次付款确认的客户输入。
支付宝在中国大陆拥有成功的市场，但在中国以外的地方却不可用。Paypal 在美国、英国和澳大利亚都有服务，eBay 在那里托管。但它在全世界是无济于事的。其他州的人只有持有国际信用卡才能使用 Paypal 服务。这些卡的交易费用相对较高。此外，外汇和资本管制政策是这些支付制度在小国运作的主要问题。
为了面向全球电子商务市场，我们提出了适合小尺寸经济的BulaPay系统。作为一个安全、灵活、可靠和高效的第三方支付系统，BulaPay 可以与常见的电子商务框架和网上购物购物车系统集成。
3 BulaPay
在这一节中，我们提出了 Bulapy 的体系和付款算法。
3.1 BulaPay 的概述
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图 2 BulaPay 基本交互
BulaPay系统 [31] 由客户、电子购物者 (例如在线音乐提供商和手机充值凭证销售商) 和 BulaPay 核心服务器组成。我们假设
BulaPay系统受到客户和电子购物者的信任。BulaPay 核心服务器管理客户和电子购物者的登录帐户，存款和余额，信用凭证的创建和赎回，以及从客户到电子购物者的余额转移, 生成动态签出令牌并通知付款请求和流程。
图2说明了 BulaPay 的关键组件的相互作用。客户访问 BulaPay 核心服务器，通过创建登录帐户获得 BulaId 的唯一用户标识。BulaId 是 BulaPay 系统的关键标识，该系统要么接受付款请求，要么将请求引用给特定客户，以便付款。然后客户通过网上银行服务或银行柜台服务将资金转移到她的账户中。有了足够的余额，她被允许支付网上购买，或代表另一位客户支付。客户可以通过创建信用凭证将其余额转移到另一客户的帐户。信用凭证可用于向供应商付款，但不能兑换为现金。
在在线商店上电子购物者访问BulaPay核心服务器去创建登录帐户和电子商店记录。电子购物者可能会在BulaPay中创建许多电子商店参考，因为电子购物者可能拥有许多在不同的在线商场托管的在线商店。每个eShop都有一个独特的eShopId标识。eShopId是BulaPay系统的关键标识，用于将付款从客户转移到电子商店。因此，对于每笔交易，使用客户的BulaId和电子购物者的eShopId。 BulaId和eShopId实际上是与WWW上的每个数据传输事务相关联的数字序列。由BulaPay核心服务器生成，这两个重要身份省略了其他站点对用户权限的需求。BulaPay服务器和电子购物者之间的数据传输中不包含有关客户和电子购物
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者的登录信息（用户名和密码）站点。下面给出了BulaPay系统关键交互的详细描述。
3.1.1 在购物车中建立汇总付款
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资料编号：[980]
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