支付创新-谈谈非接支付、离线支付

最近关注到国内三方支付的龙头支付宝，推出了 NFC 碰一碰支付，但这一支付方式需要商家配备响应的终端设备；众所周知，国内非接支付方式一直都是以 QR码即二维码支付为主要方式，而熟悉欧美发达国家支付的同学应该都有所了解，他们的支付方式以 NFC为主比如今年早些时候 VSIA推出的 Card pay 一拍即付；感觉有异曲同工之妙，国家今年提出便利外国人来华，对于用户而言，不改变习惯的支付方式是最优解，当然这只是我个人猜测，本文和大家聊聊 非接支付和离线支付这俩概念及技术原理。

一、离线支付

1、概念：离线支付技术的出现主要是为了解决一些特定场景下网络覆盖不足或网络不稳定的情况，以及提供与现金类似的支付体验。

2、技术实现逻辑：

（1）付款码：再离线支付系统中，如支付宝的离线支付，付款码可以在用户设备上离线生成，并且是一次性的，每分钟更新一次以确保安全。

（2）安全芯片、NFC：数字人民币的双离线支付采用NFC技术实现，需要收付款设备均具备内置安全芯片的硬件钱包功能。NFC技术支持点对点通信，无需第三方设备中转传输信号，从而在没有网络的情况下也能处理。

（3）防篡改用户设备：离线支付解决方案需要加强用户设备的防篡改性，通常基于硬件和软件两个方面。硬件方面包括防篡改芯片和可靠执行环境( TEE)，软件方面则利用软件技术保护静态或正在处理的数据

（4）价值传输协议：在设备间传输支付指令通常使用某种形式的公钥加密，允许用户设备和钱包相互验证，交换密钥并发送可以在接收设备上验证的签名消息。

（5）在线和离线账本管理：完全离线时，可以通过在线分类帐提供离线支付所需的特性和功能，而对于分阶段离线和间歇性离线，则需要设置离线分类帐来记录和核对离线钱包中的价值。

（6）风险管理：离线支付需要考虑风险管理，包括交易的重复列支付支风险、垫付和追缴机制等。例如，在公交双离线支付场景中，如果乘客钱包余额不足，业务系统需要有垫付机制，并限制乘客最多可欠款的乘车次数。

（7）加密技术升级：离线支付解决方案必须包括允许在需要时随时更改加密密钥和算法的机制，以应对潜在的安全威胁。

（8）特殊情况下的双离线支付：在某些特殊情况下，付款方和收款方都可以离线，单通常至少有一方需要在交易后与支付系统的服务器进行同步，以确保交易的最终结算。

二、非接支付

1、概念：非接触支付（Contactless Payment）是一种支付技术，允许用户在不接触支付终端的情况下完成交易，这种支付方式通常使用近场通信（NFC）技术、射频技术（RFID）技术或二维码技术，实现与支付系统的无线通信。

2、技术实现逻辑

（1）近场通信（NFC）技术：非接触式支付使用NFC技术来实现设备间的无数据传输。NFC是一种短距离高频无线电通信技术，允许设备在几厘米距离内交换数据。

（2）安全芯片（Secure Element ，SE）：支付设备内置有安全芯片，用于安全地存储支付信息和执行交易，这些芯片通常具有高级别的安全特性，可以抵御各种安全威胁。

（3）支付令牌化（Tokenization）：为了保护用户的支付信息，非接触式支付系统使用令牌化技术。这意味着用户的敏感支付信息（如信用卡号）被一个唯一的令牌代替，该令牌在交易中使用，以减少数据泄露的风险。

（4）动态数据认证（Dynamic Data Authentication, DDA）：在某些非接触式支付卡中，每次交易都会生成一个新的加密数据集，增加了支付过程的安全性。

（5）快速响应（Quick Response, QR）码：虽然QR码不是基于NFC技术，但它们也被用于非接触式支付。商家的支付终端可以扫描用户手机上显示的QR码来快速完成支付。

（6）交易认证：在非接触式支付过程中，交易需要被认证。这通常涉及到使用密码、PIN码、生物识别（如指纹或面部识别）等方法来验证用户的身份。

（7）支付网络和处理：非接触式支付交易需要通过支付网络进行处理，这些网络连接着发卡机构、收单机构、支付处理器和商家。

（8）兼容性和标准化：非接触式支付技术遵循国际支付标准（如EMV标准），确保不同设备和系统之间的互操作性。

三、实际应用

（1）智能手机：集成了NFC功能的智能手机可以用来进行非接触支付，用户只需将手机靠近POS机即可完成交易。

（2）智能卡：包括信用卡、借记卡、交通卡等，这些卡片内置有NFC芯片，可以在支持非接触支付的终端上使用。

（3）可穿戴设备：如智能手表和健康追踪器等，它们可以与智能手机配对，通过NFC技术实现支付功能。

（4）数字钱包：例如Apple Pay、Google Wallet、Samsung Pay等，用户可以将银行卡信息存储在数字钱包中，进行非接触支付。

（5）QR码支付：通过扫描QR码进行支付，虽然不是基于NFC技术，但也是一种流行的非接触支付方式，尤其在亚洲市场。

（6）专用支付设备：如一些商家提供的非接触式支付终端，允许顾客通过上述方式快速结账。

（7）POS机：支持非接触支付的POS机可以读取NFC信号，处理交易，并与银行系统进行通信。

（8）NFC标签：小型的NFC标签可以用于各种非接触式交互，比如在某些场景下，用户可以将手机靠近NFC标签来完成支付或获取信息。

（9）环保型证卡：使用环保材料如回收海洋塑料或木材制成的卡片，它们结合了非接触支付技术，同时注重可持续性。

（10）双界面金属、LED证卡：这些高端卡片不仅支持非接触支付，还可能具有额外的显示或安全功能。

关于支付方式的探索，万变不离其宗，所谓离线支付是一种支付场景，是点对点、端到端支付，核心在于记账本的设计及差异帐的预防和处理；非接支付是一种支付方式，是支付信息传递方式的创新，有硬件芯片的参与。

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