CN105139543A - 一种智能卡自助充值方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能卡自助充值方法，该方法包括：服务器接收智能卡的***及充值金额；服务器根据所述充值金额生成充值码，以便所述智能卡对所述服务器生成的所述充值码进行校验，并在校验成功后，根据所述充值码为所述智能卡进行充值。本发明的智能卡充值方法能够实现随时自助充值，无需专用设备或去充值点，操作方便。

Description

一种智能卡自助充值方法

技术领域

本发明涉及智能卡技术领域，特别涉及一种智能卡自助充值方法。

背景技术

随着城市经济的快速发展，越来越多的智能卡应用于日常生活中，如市民卡、公交卡等。这些智能卡都是由特定公司发行用于特定业务的智能卡。智能卡的充值平台是由智能卡的发行商来承建的。这种充值平台具有以下缺点：不同的发行单位需要承建不同的专用充值平台，建设成本高；每个充值平台都需要有专人进行管理、维护和操作，维护成本高；充值点数量不易扩展，用户需要专业的充电点进行操作，过程繁琐。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的问题，提出一种智能卡自助充值方法，可以随时进行充值，无需专用设备或去充值点操作，方便快捷，解决了现有充值平台存在的建设成本高、维护成本高、操作繁琐等问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过如下技术方案实现的：

本发明提供一种智能卡自助充值方法，其包括以下步骤：

S11：服务器接收智能卡的***及充值金额；

S12：所述服务器根据所述充值金额生成充值码，以便所述智能卡对所述服务器生成的所述充值码进行校验，并在校验成功后，根据所述充值码为所述智能卡进行充值。

较佳地，所述步骤S12之后还包括：

S13：充值成功后，服务器接收反馈的充值成功信号，更新所述服务器本地存储的所述智能卡的相关信息。

较佳地，所述步骤S12中所述服务器根据所述充值金额生成充值码进一步包括：

S121：计算加密码；

S122：利用所述加密码对充值金额进行加密；

S123：计算验证码；

S124：根据加密后的充值金额和所述验证码生成充值码。

较佳地，所述步骤S121中的计算加密码的算式和所述步骤S123中的计算验证码的算式中包括事件因子；每充值一次，事件因子加1。

较佳地，所述步骤S11中的服务器接收智能卡的***和充值金额包括：所述服务器接收第一用户通过第一终端设备发送的智能卡的***和充值金额。

较佳地，所述第一终端设备为智能手机、平板电脑、桌上型电脑或自助充值设备。

较佳地，所述步骤S12还包括：所述服务器将生成的充值码发送至第二用户的第二终端设备。

较佳地，所述步骤S12还包括：所述服务器将生成的充值码发送至所述智能卡。

本发明还提供一种智能卡自助充值方法，其包括以下步骤：

S21：智能卡获得服务器根据充值金额生成的充值码；

S22：所述智能卡对所述充值码进行校验，校验通过后，为所述智能卡进行充值。

较佳地，所述步骤22之后还包括：

S23：充值成功后，所述服务器获得充值成功信号，进而使所述服务器更新本地存储的所述智能卡的相关信息。

较佳地，所述步骤S21中的所述充值码包括：利用加密码加密的充值金额和验证码；

所述步骤S22中的所述智能卡对所述充值码进行校验进一步包括：

S221：智能卡使用与计算充值码中的加密码同样的算法计算解密码；

S222：根据智能卡计算出的解密码，解密获得充值金额；

S223：根据充值金额，智能卡使用与计算充值码中的验证码同样的算法计算校验码；

S224：将智能卡计算出的校验码与输入的充值码中的验证码进行比较，若一致则检验成功。

较佳地，所述步骤S221中的计算解密码的算式和所述步骤S223中的计算校验码的算式中包括事件因子；

每充值一次，所述事件因子加1。

相较于现有技术，本发明具有以下优点：

(1)本发明提供的一种智能卡自助充值方法，允许用户随时通过自助充值客户端对智能卡进行充值，无需专用设备或去充值点操作，操作简单，方便快捷，且节约了设备成本；

(2)本发明的智能卡自助充值方法，采用加密后的充值金额和验证码合成充值码，很难破解，进一步保证了充值的安全性；

(3)本发明充值码的生成代入了事件因子，保证了充值码的唯一性及一次有效性。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明：

图1为本发明的智能卡自助充值方法的流程图；

图2位本发明的较佳实施例的智能卡自助充值方法的流程图；

图3为本发明的较佳实施例的服务器生成充值码的过程示意图；

图4为本发明的较佳实施例的智能卡验证充值码的过程示意图。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

结合图1，本实施例详细描述本发明的智能卡自助充值方法，其包括以下步骤：

S101：持卡人在自助充值客户端输入智能卡的***及充值金额，确认后向服务器申请充值码；

S102：服务器根据充值金额生成充值码，发送给自助充值客户端进行显示；

S103：持卡人在智能卡上输入充值码，智能卡验证充值码的正确性，验证成功后，进行充值。

较佳实施例中，步骤S103之后还包括：充值成功后，智能卡显示充值成功。

步骤S103之后还包括：

S104：自助充值客户端反馈充值成功信号给服务器，服务器更新智能卡的相关信息，如余额、交易记录等，其流程图如图2所示。

不同实施例中，也可不反馈充值成功信号给服务器，服务器此时不对智能卡的相关信息进行更新，可以等到智能卡下次实际消费使用时，再对智能卡的相关信息进行更新。

需要说明的是，持卡人不一定仅限于通过自助充值客户端将智能卡的***和充值金额发送至服务器，在其他可替换的实施例中，服务器还可以通过其他渠道获得上述的***和充值金额，比如服务器可以接收第一用户通过第一终端设备发送的智能卡的***和充值金额，这里的第一用户是发起充值的用户，既可以是持卡人本人，也可以是与持卡人存在利害关系的人(如持卡人的亲友、朋友或基于充值服务合同建立的充值服务提供方等)。这里的第一终端设备包括但不限于智能手机、平板电脑、桌上型电脑或自助充值设备。

此外，充值码也不仅限于通过自助充值客户端进行显示并由用户输入至智能卡，在可替换的实施例中，服务器可以将充值码发送至第二用户的第二终端设备，由第二用户告知持卡人充值码(当持卡人和第二用户为同一人时可以省略告知的步骤)，并由持卡人在智能卡上输入充值码；当然还可以是直接通过第二终端设备与智能卡之间的近距离通信(比如基于NFC、蓝牙等通信模式进行的通信)将充值码发送至智能卡中。当然在智能卡具有连接互联网的能力时，服务器也可以将充值码直接发送至智能卡。上述的第二用户与第一用户可以同一个人，既可以是持卡人本人，也可以是与持卡人存在利害关系的人(如持卡人的亲友、朋友或基于充值服务合同建立的充值服务提供方等)。以上各种替代的方案都决定了智能卡获得充值码的途径可以有很多种，不仅限于持卡人直接在智能卡上输入。当持卡人直接在智能卡上输入充值码时，可以借助智能卡上的物理按键(包括机械式按键和电容式触摸按键)行输入(即智能卡通过物理按键的输入信号并对其解析获得充值码)，也可以借助智能卡上显示屏上的触摸屏(包括电阻屏、电容屏、电磁感应等方式)实现输入。

另外，服务器获得充值成功信号的途径也不仅限于通过自助充值客户端，在可替换的实施例中，服务器还可以通过其他渠道获得充值成功信号，比如可以接收第三用户通过第三终端设备发送的充值成功信号，这里的第三用户，既可以是持卡人本人，也可以是与持卡人存在利害关系的人(如持卡人的亲友、朋友或基于充值服务合同建立的充值服务提供方等)，无论如何，这里的第三用户都准确地掌握了智能卡充值成功的信息。当然，在智能卡具有连接互联网的能力时，智能卡可以直接将充值成功的信号发送至服务器。

较佳实施例中，步骤S102中充值码可以通过以下方式形成，其过程示意图如图3所示：

S1021：计算充值金额加密码K1：其包括：

(1)S^K1＝SM3(K|C)，智能卡初始密钥K与事件因子C代入SM3算法参与计算，计算结果S^K1为20字节数据；这里结算结果S^K1为20字节的数据仅仅是一种示例，在实际中还可以是其他长度的数据，此外采用SM3算法仅仅是一种示例，在实际中还可以其他类型的哈希算法，比如SHA1算法，另外替换为对称密钥算法也仍然能够实现本发明的目的。

(2)OD^K1＝Truncate(S^K1)，Truncate(S^K1)为截位函数，该函数截取S^K1的8个字节；需要说明的是，这里的截位函数在截取8个字节的截取算法上可以有很多种具体实现，比如截取S^K1从某个位置起的连续8个字节的数据(如从最开始截取8个字节的数据，或者从后面截取8个字节的数据，或者从中间某个位置处开始截取8个字节的数据)，或者从离散不连续的位置提取8个字节的数据(如提取第1、3、5、7、9、11、13、15处分别提取一个字节的数据，组成8个字节的数据)。另外，这里所说的截位函数截取8个字节仅仅是一种示例，在实际中还可以是截取其他数量的字节。

(3)K1＝OD^K1％10^6，％为取余数操作，取OD^K1后6个字节作为加密码K1；这里的取余数操作示例性地获取OD^K1的后六位，在实际中还可以是获取后7位、后8位等其他数量的结果。总之在需要获取获取OD^K1的后N位时，则上述K1的算法替换为更通用的表述方式：OD^K1％10^N。

S1022：计算加密的充值金额A’：A’＝AxorK1，充值金额与加密码进行异或，获得加密后的充值金额，异或操作是可还原的，本发明正是利用这一点，使得后续可以在已知充值金额A’和加密码K1的前提下还原出充值金额；

S1023：计算验证码；其包括:

(1)S＝SM3(K|C|A)，智能卡初始密钥K与事件因子C以及充值金额A代入SM3算法参与计算，计算结果S为20字节数据，这里结算结果S为20字节的数据仅仅是一种示例，在实际中还可以是其他长度的数据，此外采用SM3算法仅仅是一种示例，在实际中还可以其他类型的哈希算法，比如SHA1算法，另外替换为对称密钥算法也仍然能够实现本发明的目的。

(2)ODTruncate(S)，Truncate(S)为截位函数，该函数截取S的8个字节；需要说明的是，这里的截位函数在截取8个字节的截取算法上可以有很多种具体实现，比如截取S从某个位置起的连续8个字节的数据(如从最开始截取8个字节的数据，或者从后面截取8个字节的数据，或者从中间某个位置处开始截取8个字节的数据)，或者从离散不连续的位置提取8个字节的数据(如从第1、3、5、7、9、11、13、15处分别提取一个字节的数据，组成8个字节的数据)。另外，这里所说的截位函数截取8个字节仅仅是一种示例，在实际中还可以是截取其他数量的字节。

(3)C＝OD％10^6，％为取余数操作，取OD后6个字节作为验证码C1；这里的取余数操作示例性地获取OD的后六位，在实际中还可以是获取后7位、后8位等其他数量的结果，总之当需要获取OD的后N位时，则上述C的算法替换为更通用的表述方式：OD％10^N。

S1024：根据加密后的充值金额和验证码生成充值码；

充值码＝A’│C1，充值码前6位为加密后的充值金额，后6位作为验证码。

相应地，步骤S103中智能卡验证充值码的过程包括以下步骤，其过程示意图如图4所示：

S1031：解密充值码中的加密码，计算充值金额解密码K1’：与后台生成加密码K1的过程一致，其中初始密钥和事件因子C是由智能卡来提供，且与后台生成加密码K1的过程时所使用的初始密钥和事件因子是同步的，具体计算过程参考充值码生成时计算充值金额加密码K1的过程；

S1032：解密充值金额A：取充值码前6位加密后的充值金额A’与充值金额解密码K1’进行异或运算，即A’xorK1’，获取解密后的充值金额A1；

S1033：解密所述充值码中的验证码，获得校验码；

(1)S1＝SM3(K|C|A1)，智能卡初始密钥K与事件因子C以及机密后的充值金额A1代入SM3算法参与计算，计算结果S1为20字节数据，这里结算结果S1为20字节的数据仅仅是一种示例，在实际中还可以是其他长度的数据，此外采用SM3算法仅仅是一种示例，在实际中还可以其他类型的哈希算法，比如SHA1算法，另外替换为对称密钥算法也仍然能够实现本发明的目的；

(2)OD1＝Truncate(S1)，该函数截取S1的8个字节，需要说明的是，这里的截位函数在截取8个字节的截取算法上可以有很多种具体实现，比如截取S1从某个位置起的连续8个字节的数据(如从最开始截取8个字节的数据，或者从后面截取8个字节的数据，或者从中间某个位置处开始截取8个字节的数据)，或者从离散不连续的位置提取8个字节的数据(如提取第1、3、5、7、9、11、13、15处分别提取一个字节的数据，组成8个字节的数据)。另外，这里所说的截位函数截取8个字节仅仅是一种示例，在实际中还可以是截取其他数量的字节；

(3)C2＝OD1％10^6，％为取余数操作，取OD1后6个字节作为校验码C2，这里的取余数操作示例性地获取OD1的后六位，在实际中还可以是获取后7位、后8位等其他数量的结果。总之在需要获取OD1的后N位时，则上述C2的算法替换为更通用的表述方式：OD1％10^N；

这里计算校验码的过程与后台服务器生成验证码的算法是一致的，为此只要智能卡初始密码K、事件因子C和充值金额A1与生成验证码时是一致的，最终得到的校验码和后台服务器生成的验证码就会是相同的。

S1034：对校验码进行验证，将智能卡计算出的校验码与输入的充值码中的验证码进行比较；

若C2＝C1，则校验通过，对智能卡进行充值；

若C2≠C1，则校验失败，不进行充值。

上述计算步骤中的C为事件因子，智能卡出厂时置事件因子初始值，每充值一次事件因子加1；后台生成充值码时每生成一个充值码，事件因子加1。充值码计算与事件因子有关，保证了充值码一旦使用成功之后就失效，进一步确保了充值的安全性。

应当理解的是，充值码生成及解码过程中所使用的计算公式与算法并不限于上述实施例中所列举的，如还可以用DES，AES，SHA1，SHA256等算法来实现。

本发明的智能卡自助充值方法的自助充值客户端可以为装在电脑上的软件或网页，也可以是手机网页或客户端，也可以为装在其它设备上的客户端，可以通过在线支付的方式随时自助充值，无需去专业的充值点进行操作，使得智能卡如市民卡、公交卡等的充值过程方便、快捷；节省了建设、维护专用的充值平台的费用。

此处公开的仅为本发明的优选实施例，本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，并不是对本发明的限定。任何本领域技术人员在说明书范围内所做的修改和变化，均应落在本发明所保护的范围内。

Claims (12)

1.一种智能卡自助充值方法，其特征在于，包括以下步骤：

S11：服务器接收智能卡的***及充值金额；

S12：所述服务器根据所述充值金额生成充值码，以便所述智能卡对所述服务器生成的所述充值码进行校验，并在校验成功后，根据所述充值码为所述智能卡进行充值。

2.根据权利要求1所述的智能卡自助充值方法，其特征在于，所述步骤S12之后还包括：

S13：充值成功后，服务器接收反馈的充值成功信号，更新所述服务器本地存储的所述智能卡的相关信息。

3.根据权利要求1所述的智能卡自助充值方法，其特征在于，所述步骤S12中所述服务器根据所述充值金额生成充值码进一步包括：

S121：计算加密码；

S122：利用所述加密码对充值金额进行加密；

S123：计算验证码；

S124：根据加密后的充值金额和所述验证码生成充值码。

4.根据权利要求3所述的智能卡自助充值方法，其特征在于，所述步骤S121中的计算加密码的算式和所述步骤S123中的计算验证码的算式中包括事件因子；

每充值一次，事件因子加1。

5.根据权利要求1所述的智能卡自助充值方法，其特征在于，所述步骤S11中的服务器接收智能卡的***和充值金额包括：所述服务器接收第一用户通过第一终端设备发送的智能卡的***和充值金额。

6.根据权利要求5所述的智能卡自助充值方法，其特征在于，所述第一终端设备为智能手机、平板电脑、桌上型电脑或自助充值设备。

7.根据权利要求5所述的智能卡自助充值方法，其特征在于，所述步骤S12还包括：所述服务器将生成的充值码发送至第二用户的第二终端设备。

8.根据权利要求1所述的智能卡自助充值方法，其特征在于，所述步骤S12还包括：所述服务器将生成的充值码发送至所述智能卡。

9.一种智能卡自助充值方法，其特征在于，包括以下步骤：

S21：智能卡获得服务器根据充值金额生成的充值码；

S22：所述智能卡对所述充值码进行校验，校验通过后，为所述智能卡进行充值。

10.根据权利要求9所述的智能卡自助充值方法，其特征在于，所述步骤22之后还包括：

S23：充值成功后，所述服务器获得充值成功信号，进而使所述服务器更新本地存储的所述智能卡的相关信息。

11.根据权利要求9所述的智能卡自助充值方法，其特征在于，所述步骤S21中的所述充值码包括：利用加密码加密的充值金额和验证码；

所述步骤S22中的所述智能卡对所述充值码进行校验进一步包括：

S221：智能卡使用与计算充值码中的加密码同样的算法计算解密码；

S222：根据智能卡计算出的解密码，解密获得充值金额；

S223：根据充值金额，智能卡使用与计算充值码中的验证码同样的算法计算校验码；

S224：将智能卡计算出的校验码与输入的充值码中的验证码进行比较，若一致则校验成功。

12.根据权利要求11所述的智能卡自助充值方法，其特征在于，所述步骤S221中的计算解密码的算式和所述步骤S223中的计算校验码的算式中包括事件因子；

每充值一次，所述事件因子加1。