基于nfc的移动支付安全解决方案研究与应用

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1、基于NFC的移动支付安全解决方案研究与应郭先会1陈丹.成都三零凯天通信实业有限公司四川成都610041;2.中讯邮电咨询设计院有限公司成都分公司四川成都610042)摘要：随着互联网技术和电子商务的不断发展越来越多的用户选择移动支付业务，与此同时，移动支付的安全性变得尤其重要，设计一种安全的移动支付解决方案具有重要的现实意义。本文通过详细分析现有的移动支付系统并结合NFC和安全支付的特点提出基于NFC的移动支付安全解决方案，并验证该方案的安全性。中图分类号：TN948.61文献标识码：B1引言随着消费者移动支付需求增长的刺激，以及移动互联

2、网的兴起和电子商务的快速发展，移动支仿行业得到了快速的发展。据Gartner公司的最新数据显示从2009〜2012年，全球移动支付业务用户年复合增长率达到44.75%，预计到2015年，全球移动支付用户将达到3.84亿。移动支付不受空间和时间的限制，能够为消费者提供差异化、个性化和多样化的服务，消费者通过移动支付业务，能够快遴有效地完成支付、缴费等金融服务，极大地方便人们的生活。但是随着移动支付业务的广泛应用，其安全性已经受到越来越多人的关注。本文通过分析顼有的移动支付系统，并结合NFC技术和安全支付的特点，构建基于NFC的移动支付安全解

3、决方案2移动支付安全概述移动支付是指用户为了某种物品或服务，通过移动终端设备实现的在线交易。用户使用移动终端设备完成商品或服务的支付业务，不受时间和空间等限制，极大地方便了人们的工作和生活。移动支付按照支付距离可以分为近距离支付和远距离支付。其中，近距离支付一般采用RFID(无线射频技NFC(近距离通信)、SIMPass等技术实现，远距离支付主要有短信支付、WAP支付等［2】。随着移动电子业务的发展，移动支付面临来自互联网和移动通信系统的各种安全性攻击产生的风险。这些风险主要包括主动攻击和被动攻击。其中，主动攻击利用对数据进行篡改、伪造、

4、拒绝服务等方式，试图对整个移动支付系统的运行加以干扰，以此达到对移动支付系统的破坏或其他目的；被动攻击是指攻击者以非法身份监听或监测通信网络中的信息，它对系统资源利用不产生干扰，而是通过试图对移动通信系统中传输的信息进行窃听。由于移动支付是基于无线通信的开放性传输，在给人们的生活带来方便和快捷的同时，其安全性也受到越来越多的关注。为了使移动支付能够安进行，移动支付系统必须满足的安全要求有：(1)信息的有效性。移动支付以无线通信为载体，在移动支付过程中，电子信息取代了纸质信息，这就需要保证电子形式信息的有效性。因此，需要预防在发生网络故障、

5、系统软件错误、操作错误等情况下交易数据的有效性［3］。(2)信息的机密性。用户在进行交易的过程中，保证其信息不被非授权的人或实体非法窃取，并确保只有合法的用户才能进行看到用户数据。(1)数据的完整性。防止买卖双方和支付平台之间传送的机密信息和数据在传输过程中遭到恶寖篡改、插入等形式的破坏。(2)信息的不可否认性。主要用于防止发送方或接收方对所传送的信息抵赖。在信息发布、支付会同签署、支付谈判等关键交易步骤时渡收方或发这方有一方予以否认，就可以用另一方已签名的记穿作为依据。3基于NFC的移动支付安全解决方案实现移动支付的关键在于选择对应的支

6、付协议，并给出相关的算法设计。本文使用NFC协议进行端到端的通信，并详细分析该协议下的移动支付过程和安全性。3.1NFC概述NFC(NearFieldCommunication)，即近距离无线通信技术，是由RFID(非接触式射频识别)演变而来，是由飞利浦半导体、诺基亚和SON丫等公司共同研发的短距离高频无线电技术，在13.56MHz频率的有效通信距离为20厘米。随着移动通信技术的发展，目前已有多款手机支持NFC技术，可以实现移动设备与电子设备之间的非接触式点对点数据传输。NFC技术由于其传输距离短、较快的连接速度和更好的安全性，已经在移动

7、支付领域得到越来越多的关注。基于NFC的通信通常发生在发送设备和接收设备之间，NFC设备将点对点通信、非接触卡模式和非接触式读写器功能整合到一起所以NFC设备既可以作为发送设备，也可以作为接收设备。NFC的三种工作模式如下：(1)卡模式：在此模式下MFC设备处于被动模式。相当于采用RFID技术的IC卡，可以替代公交卡、门禁卡等。该工作模式的优点是MFC设备通a非接触读卡器的RF域供电，所以即使NFC设备在没电的状态下仍然能够工作。(2)点对点模式泚模式下，可用于数据交换，两个相距很近的NFC设备可以快速建立连接，并实现点对点通信，如发送图

8、片、同步设备文件等，具有传输速度快、功耗低等优点。(3)读写器模式：在此模式下JMFC设备处于主NFC设备作为非接触式读写器，可以从包含有电子标签信息的卡片、设备等位置读取信息同时向标签中写入