專利名稱：一種保證公平性和匿名性的數(shù)字商品安全交易方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)字商品交易的實(shí)現(xiàn)方法，它除了可以實(shí)現(xiàn)交易過(guò) 程中數(shù)字商品的真實(shí)性驗(yàn)證、數(shù)字商品的安全傳輸、交易費(fèi)用的安全支付，還提供對(duì)數(shù)字商 品交易過(guò)程的公平性保陣和對(duì)交易雙方真實(shí)身份(匿名性)的保護(hù)。
技術(shù)背景隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和多媒體等相關(guān)技術(shù)的高速發(fā)展，在互聯(lián)網(wǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)了很多數(shù)字化的商品。目前在互聯(lián)網(wǎng)上的電子商務(wù)門戶網(wǎng)站(例如淘寶網(wǎng)，Ebay等)上可以很容易的購(gòu)買 到諸如應(yīng)用軟件、電子書籍、游戲、影視、音樂(lè)等數(shù)字化的商品。與傳統(tǒng)的商品交易相比， 數(shù)字商品交易具有低成本的顯著特點(diǎn)，其商品的傳遞和費(fèi)用的支付均可以通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)完 成，可以預(yù)見(jiàn)隨著消息技術(shù)的發(fā)展，這一類商品的種類和數(shù)量將越來(lái)越多，其中蘊(yùn)含的商業(yè) 利益也會(huì)越來(lái)越大。目前阿絡(luò)上電子商品的交易方式主要還是沿用網(wǎng)絡(luò)實(shí)物商品交易的模式進(jìn)行，即消費(fèi)者 在選定需要的商品后，通過(guò)直接付款或中介機(jī)構(gòu)將購(gòu)買商品所需要的費(fèi)用匯入商家指定的銀 行賬戶，然后商家將數(shù)字商品交付給消費(fèi)者，其交付方式包括網(wǎng)絡(luò)傳輸或郵寄存儲(chǔ)有相關(guān)數(shù) 字產(chǎn)品的光盤等實(shí)物。這一類型的商品交易方法沒(méi)有完全體現(xiàn)數(shù)字商品交易的特點(diǎn)，因此近年來(lái)出現(xiàn)了一些重 點(diǎn)關(guān)注數(shù)字商品交易的方法。美國(guó)專利5,809,144提出了一種在互聯(lián)網(wǎng)上出售并交付數(shù)字商 品的方法，主要的思想是將商品以加密的形式交付給消費(fèi)者，并在消費(fèi)者支付后將數(shù)字商品 解密所需要的密鑰通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)傳送給消費(fèi)者，這樣消費(fèi)者就可以解密數(shù)字商品，從而完成交 易。該方法需要一個(gè)可信中心(Trust Center)參與交易過(guò)程。中國(guó)專利(公開號(hào)CN1475002) 提出的在互聯(lián)網(wǎng)上銷售數(shù)字商品的方法，在數(shù)字商品交付上仍采用加密的形式，其核心思想 是將消費(fèi)者的支付和解密密碼傳送由互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)移到電信網(wǎng)絡(luò)上，從而達(dá)到安全性的提升。另 一個(gè)中國(guó)專利(公開號(hào)CN1506774)提出了一種借助硬件實(shí)現(xiàn)的數(shù)字商品交易系統(tǒng)及其交易 方法，該方法主要關(guān)注的是防止數(shù)字商品被盜版的問(wèn)題，消費(fèi)者在購(gòu)買數(shù)字商品后只能將其 下載到受加密保護(hù)存儲(chǔ)卡上，并只能在內(nèi)容卡片閱讀機(jī)上解密和使用。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題在于提供了一種除了可以保障數(shù)字商品交易的傳統(tǒng)安全屬性(安全傳 輸、安全支付、抗抵賴等)夕卜，還能夠提供數(shù)字商品的真實(shí)性、交易的公平性和交易雙方身 份的匿名性保障的數(shù)字商品交易方法。而在現(xiàn)有數(shù)字商品交易方法中尚無(wú)方法可提供數(shù)字商 品的真實(shí)性、交易雙方身份的匿名性保障。此外，本發(fā)明提出了還能夠保障完全的公平性。本發(fā)明提供的數(shù)字商品交易方法包含五個(gè)參與實(shí)體消費(fèi)者、銷售者，數(shù)字商品交易中 心，消費(fèi)者開戶銀行，銷售者開戶銀行。實(shí)體之間的通信采用TCP/IP Socket方式，使用RSA非對(duì)稱加密算法對(duì)交換的消息進(jìn)行加密，交易中心持有RSA密鑰對(duì)，消費(fèi)者和銷售著分別持 有由各自開戶銀行頒發(fā)的RSA密鑰對(duì)，在交易過(guò)程中消費(fèi)者和銷售者會(huì)使用針對(duì)本次交易生 成的臨時(shí)RSA密鑰對(duì)。當(dāng)銷售者希望將自己擁有的數(shù)字商品通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行售賣時(shí)，需要先將數(shù)字商品和商品 的描述信息提交給交易中心，交易中心審核商品與描述相符后，通過(guò)其門戶網(wǎng)站在互聯(lián)網(wǎng)上 發(fā)布商品捕述信息。消費(fèi)者可以通過(guò)訪問(wèn)交易中心的門戶網(wǎng)站選擇購(gòu)買某一商品，銷售者接受消費(fèi)者的購(gòu)買請(qǐng)求后，選擇一個(gè)隨機(jī)密鑰將數(shù)字商品加密后發(fā)送給消費(fèi)者，同時(shí)提交給消費(fèi)者一個(gè)用其開戶銀行公鑰加密的用于支付的賬號(hào)。消費(fèi)者收到加密的數(shù)字商品后，向銀行申請(qǐng)用于本次交易的支付令牌，支付令牌中包含加密后的銷售者銀行賬號(hào)。支付令牌申請(qǐng)成功后，消費(fèi)者將支付令牌提交給銷售者。銷售者通過(guò)支付令牌，向自己的開戶銀行申請(qǐng)支付，支付成功后，銷售者將解密數(shù)字商品所需要的密鑰發(fā)送給消費(fèi)者。消費(fèi)者收到密鑰后，可解密數(shù)字商品，并驗(yàn)證與商品描述的一致性，完成交易。 由于交易過(guò)程中，消費(fèi)者先支付而后獲得數(shù)字商品，所以出現(xiàn)爭(zhēng)議的情況包括，消費(fèi)者支付后未收到解密數(shù)字商品的密鑰和解密后的數(shù)字商品與商品描述不符兩種情況。出現(xiàn)爭(zhēng)議時(shí)，消費(fèi)者可以向交易中心提出仲裁申請(qǐng)，出示支付令牌或加密的數(shù)字商品和密鑰，由交易中心向銷售者核實(shí)，在銷售者無(wú)法提出合理的解釋并拒絕提供數(shù)字商品的情況下，交易中心可以直接向消費(fèi)者提供經(jīng)過(guò)審核的數(shù)字商品。本數(shù)字商品交易方法的優(yōu)點(diǎn)在于可以全面提供交易過(guò)程中的安全性保障。 安全傳輸在交易參與者間的消息傳遞和數(shù)字商品的傳遞均采用加密的方式。 安全支付采用支付令牌的方式，支付令牌中包含加密的待支付賬號(hào)，僅能由指定的銀行解密，支付令牌中包含令牌編號(hào)，在支付過(guò)程中同一編號(hào)的支付令牌只能使用一次，防止了重復(fù)使用加密令牌的可能。真實(shí)性在商品發(fā)布過(guò)程中，由交易中心對(duì)商品真實(shí)性進(jìn)行審核，保證了數(shù)字商品的真 實(shí)可信。不可抵賴性在交易過(guò)程中產(chǎn)生的消息，均采用數(shù)字簽名的方式保證消息的來(lái)源可靠， 任意一方不能否認(rèn)由自己發(fā)出的消息。公平性交易中心保留通過(guò)審核的數(shù)字商品，從而可以為交易過(guò)程提供完全的公平性保 障，即消費(fèi)者在支付之后， 一定可以獲得與商品描述相符的數(shù)字商品。匿名性消費(fèi)者與銷售者在交易過(guò)程中，不需要在交易中心注冊(cè)，通信過(guò)程中采用TCP/IP Socket方式進(jìn)行消息的交換，消息的加密使用臨時(shí)生成的RSA密鑰對(duì)，也無(wú)需向?qū)Ψ酵嘎蹲约旱你y行賬戶，因此除了IP地址外，交易雙方無(wú)法獲取對(duì)方任意的個(gè)人身份信息。


圖l數(shù)字商品交易系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖2數(shù)字商品交易消息結(jié)構(gòu)圖；圖3數(shù)字商品發(fā)布流程圖； 圖4A、 4B數(shù)字商品交易流程圖； 圖5交易爭(zhēng)議仲裁流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)技術(shù)方案的實(shí)施作進(jìn)一步詳細(xì)描述。請(qǐng)參閱圖1 ,為本發(fā)明之一較佳實(shí)施例的數(shù)字商品交易系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，該架構(gòu)主要包含有 一交易中心100 :接受消售者300的商品發(fā)布申請(qǐng)101,進(jìn)行審核后在其商品展示網(wǎng)站110 上展示該商品以供消費(fèi)者200瀏覽査詢，并在交易出現(xiàn)不公平時(shí)提供爭(zhēng)議仲裁140以實(shí)現(xiàn)交 易公平性。包括商品展示網(wǎng)站110,數(shù)字商品庫(kù)120:存放經(jīng)審核后的數(shù)字商品，數(shù)字商品審 核130，爭(zhēng)議仲裁140，交易中心通信接口 150; —消費(fèi)者200，包括消費(fèi)者通信接口 210, 消費(fèi)者交易處理220; —銷售者300,包括消售者通信接口 310，消售者交易處理320; —消 費(fèi)者開戶銀行400:接受消費(fèi)者200支付令牌申請(qǐng)203并在核對(duì)后提供支付令牌102,包括銀 行通信接口410，支付令牌處理420; —消售者開戶銀行500:接受消售者300支付令牌確認(rèn) 并在核對(duì)后提供支付確認(rèn)205，也包括銀行通信接口 510,支付令牌處理520。圖2為本發(fā)明之一較佳實(shí)施例的數(shù)字商品交易消息結(jié)構(gòu)圖。如圖所示其揭露商品描述 (103)、支付令牌(102)、商品發(fā)布申請(qǐng)(101)、商品購(gòu)買申請(qǐng)(201)、商品購(gòu)買確認(rèn)(202)、 支付令牌申請(qǐng)(203)令牌申請(qǐng)失效(204)、支付確認(rèn)(205)、密鑰交付(206)、結(jié)束(000) 這些消息的字段。圖3為本發(fā)明之一較佳實(shí)施例的數(shù)字商品發(fā)布流程圖。具體數(shù)字商品的發(fā)布過(guò)程為 在步驟S110,銷售者(300)生成商品描述(103)，其中包含商品編號(hào)(由銷售者自定 義，區(qū)分其銷售的不同商品)，商品說(shuō)明(說(shuō)明商品的類型、功能、用途)，商品價(jià)格，商品 交易公鑰(由銷售者生成的用于本商品交易的RSA密鑰對(duì)中的公鑰)，銷售者(300)的IP地 址；接著在步驟S120,銷售者(300)將數(shù)字商品和商品描述消息(103)作為商品發(fā)布申請(qǐng) (101),用交易中心(100)的公開密鑰加密，發(fā)送給交易中心(100);在步驟S130，交易中心(100)解密收到的商品發(fā)布申請(qǐng)(101),并在步驟S140,根據(jù) 商品描述消息(103)審核數(shù)字商品的真實(shí)性。如果審核未通過(guò)，則結(jié)束本次流程，如果通過(guò)， 則轉(zhuǎn)入步驟S150，將該數(shù)字商品存入到數(shù)字商品庫(kù)(120)中。最后在步驟S160，交易中心 (100)在互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)布通過(guò)檢査的數(shù)字商品的描述消息(103)。圖4A (消費(fèi)者)、4B (銷售者)為本發(fā)明之一較佳實(shí)施例的數(shù)字商品交易流程圖。具體 數(shù)字商品的交易過(guò)程為首先在步驟S210,消費(fèi)者(200)通過(guò)交易中心(100)査詢需要的數(shù)字商品，并下載商品的描述消息(103);接著在歩驟S220，消費(fèi)者(200)生成臨時(shí)交易密鑰，將包含商品描述信息(103)、消 費(fèi)者交易公鑰，消費(fèi)者交易私鑰生成的數(shù)字簽名的商品購(gòu)買申請(qǐng)消息(201)，用銷售者交易 公鑰加密，發(fā)送給銷售者(300);然后在步驟S310,銷售者(300)收到消費(fèi)者(200)發(fā)來(lái)的商品購(gòu)買申請(qǐng)消息(201)， 并在步驟S320中判斷是否接受本次購(gòu)買申請(qǐng)，如果不接受，則結(jié)束本次流程，如果接受，則 轉(zhuǎn)入步驟S330，生成包含商品描述(103)、加密后的數(shù)字商品、用銷售者開戶銀行(500) 公鑰加密的銷售者銀行賬號(hào)，以及銷售者交易私鑰對(duì)上述信息的數(shù)字簽名的商品購(gòu)買確認(rèn)消 息(202)，并生成數(shù)字商品加密密鑰加密數(shù)字商品，將這兩者用消費(fèi)者交易公鑰加密，發(fā)送 給消費(fèi)者(200);
這時(shí)轉(zhuǎn)到步驟S230，消費(fèi)者(200)收到銷售者(300)發(fā)回的消息，在步驟S240中判 斷銷售者(300)發(fā)回的消息類型，如果是結(jié)束信息(000)，則結(jié)束本次交易流程，如果是有 效的商品購(gòu)買確認(rèn)消息(202)則轉(zhuǎn)入步驟S250,向自己的開戶銀行(400)發(fā)出支付令牌申 請(qǐng)(203)，申請(qǐng)中包含支付金額，消費(fèi)者賬戶的銀行賬號(hào)(轉(zhuǎn)出賬號(hào))，加密的銷售者的銀 行賬號(hào)(轉(zhuǎn)入賬號(hào))，并用銀行(400)頒發(fā)給自己的私鑰進(jìn)行數(shù)字簽名，最后用銀行(400) 的公鑰加密后，發(fā)送給銀行(400);
消費(fèi)者(200)的開戶銀行(400)收到消費(fèi)者發(fā)來(lái)的消息(203)后，在步驟S260中驗(yàn) 證申請(qǐng)(203)的有效性，如果簽名有效并且消費(fèi)者(200)的賬戶余額足夠支付，生成包含 支付金額，加密的銷售者銀行賬號(hào)，令牌編號(hào)的支付令牌(102)，并用銀行(400)的私鑰簽 名，最后用消費(fèi)者(200)的公鑰加密后，發(fā)送給消費(fèi)者(200)并轉(zhuǎn)入步驟S270由消費(fèi)者開 戶銀行(400)返回支付令牌(102);如果存在消費(fèi)者(200)的賬戶余額不足以支付等原因， 則轉(zhuǎn)入步驟S271發(fā)回令牌申請(qǐng)失效(204)消息。
然后轉(zhuǎn)到步驟S272,消費(fèi)者(200)解密自己銀行(400)發(fā)回的消息，判斷支付令牌(102) 是否申請(qǐng)成功，如果不成功則轉(zhuǎn)入步驟S281,發(fā)送結(jié)束消息(000)給銷售者(300)結(jié)束本 次交易。如果成功則轉(zhuǎn)入步驟S280用銷售者(300)的交易公鑰加密支付令牌(102)發(fā)送給 銷售者(300)。
這時(shí)進(jìn)入步驟S340,銷售者(300)接收到消費(fèi)者(200)發(fā)回的支付令牌(102)并進(jìn) 行解密，接著在步驟S350中用自己開戶銀行(500)的公鑰加密支付令牌(102)后發(fā)送給自 己的開戶銀行(500)。
在步驟S360中，銷售者(300)的開戶銀行(500)收到銷售者(300)發(fā)來(lái)的消息(102) 后，解密并驗(yàn)證支付令牌(102)的合法性。如果不合法，則在步驟S271由銀行返回結(jié)束消 息(000),緊接著進(jìn)入步驟S281，銷售者(300)向消費(fèi)者(200)發(fā)送結(jié)束消息(000),結(jié) 束本次交易。如果合法，則在步驟S370中，銷售者開戶銀行(500)從支付令牌(102)中解 密銷售者(300)的銀行賬號(hào)，并將支付令牌(102)中的支付金額記入銷售者(300)賬號(hào)， 并向銷售者(300)發(fā)回支付確認(rèn)(205)。
這時(shí)執(zhí)行步驟S380,銷售者(300)收到自己開戶銀行(500)發(fā)回的消息(205),然后 在步驟S390中將解密數(shù)字商品的密鑰用消費(fèi)者(200)的交易公鑰加密，發(fā)送給消費(fèi)者(200)。
在步驟S290,消費(fèi)者(200)收到銷售者(300)發(fā)回的消息(206)，然后在步驟S291 解密得到加密數(shù)字商品的密鑰，再解密得到數(shù)字商品，如果數(shù)字商品與商品描述(103)相符, 則交易完成。圖5為本發(fā)明之一較佳實(shí)施例的交易爭(zhēng)議仲裁流程圖。本數(shù)字商品交易方法中存在的爭(zhēng) 議包括兩種情況，消費(fèi)者(200)發(fā)出支付令牌(102)后，銷售者(300)未將數(shù)字商品的解 密密鑰發(fā)送給消費(fèi)者(200)和消費(fèi)者(200)解密得到的數(shù)字商品與商品描述(103)不符。
具體的交易爭(zhēng)議仲裁流程為在步驟S410，交易中心(100)接受消費(fèi)者(200)發(fā)送的 仲裁申請(qǐng)，包括銷售者(300)發(fā)回的商品購(gòu)買確認(rèn)(202)消息以及消費(fèi)者(200)申請(qǐng)的 支付令牌(204)或者是銷售者(300)發(fā)回的商品購(gòu)買確認(rèn)(202)消息和密鑰交付(206) 消息。在步驟S420，交易中心(100)判斷申請(qǐng)的仲裁類型，如果是消費(fèi)者(200)未收到商 品解密密鑰，則轉(zhuǎn)入步驟S430;如果是消費(fèi)者(200)解密得到的商品與商品描述(103)不 符，則轉(zhuǎn)入步驟S440。對(duì)于第一種情況，在步驟S430，交易中心(100)將首先判斷該仲裁 申請(qǐng)是否是第一次收到，如果是，則進(jìn)入步驟S450,交易中心(100)驗(yàn)證提交的支付令牌 (102)的有效性，有效則進(jìn)入步驟S470，交易中心(100)將消費(fèi)者(200)的支付令牌(102) 轉(zhuǎn)發(fā)給銷售者(300),無(wú)效則結(jié)束本次仲裁申請(qǐng)流程。如果不是第一次收到仲裁申請(qǐng)，則轉(zhuǎn) 入步驟S460由交易中心(100)將數(shù)字商品直接提交給消費(fèi)者(200)。
對(duì)于第二種情況，在步驟S440,交易中心(100)確認(rèn)申請(qǐng)是否有效，有效則進(jìn)入步驟 S460將數(shù)字商品直接提交給消費(fèi)者(200),無(wú)效則結(jié)束本次仲裁申請(qǐng)流程。
權(quán)利要求
1. 一種通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)字商品交易的實(shí)現(xiàn)方法，銷售者將自己擁有的數(shù)字商品和商品的描述信息提交給交易中心，交易中心審核商品與描述相符后，通過(guò)其門戶網(wǎng)站在互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)布商品描述信息。
2.如權(quán)利要求1所述的交易方法,交易中心保留經(jīng)過(guò)審核的數(shù)字商品并且消費(fèi)者通過(guò)訪 問(wèn)交易中心的門戶網(wǎng)站選擇購(gòu)買某一商品。
3.如權(quán)利要求1至2中任何一個(gè)所述的交易方法,銷售者在接受消費(fèi)者的交易申請(qǐng)后， 生成一個(gè)臨時(shí)RSA密鑰對(duì)，將數(shù)字商品用此臨時(shí)RSA公鑰加密后發(fā)送給消費(fèi)者。
4.如權(quán)利要求3所述的交易方法，銷售者在發(fā)送加密的數(shù)字商品給消費(fèi)者的同時(shí)提交 給消費(fèi)者一個(gè)用其開戶銀行公鑰加密的用于支付的賬號(hào)。
5.如權(quán)利要求1至4中任何一個(gè)所述的交易方法,銷售者與消費(fèi)者之間的支付過(guò)程包括 如下步驟消費(fèi)者向自己的開戶銀行申請(qǐng)本次交易的支付令牌； 支付令牌申請(qǐng)成功后，消費(fèi)者將支付令牌提交給銷售者； 銷售者通過(guò)支付令牌向自己的開戶銀行申請(qǐng)支付。
6.如權(quán)利要求5所述的交易方法,其中該支付令牌包含加密后的銷售者銀行賬號(hào)。
7.如權(quán)利要求5至6中任何一個(gè)所述的交易方法,，銷售者在確認(rèn)支付后將解密數(shù)字商品所需要的密鑰發(fā)送給消費(fèi)者。
8.如權(quán)利要求1至7中任何一個(gè)所述的交易方法,當(dāng)出現(xiàn)爭(zhēng)議時(shí)，消費(fèi)者向交易中心提交仲裁申請(qǐng)。
9.如權(quán)利要求8所述的交易方法,其中爭(zhēng)議的情況包括消費(fèi)者支付后未收到解密數(shù)字商 品的密鑰和解密后的數(shù)字商品與商品描述不符兩種情況。
10.如權(quán)利要求8所述的交易方法，仲裁過(guò)程包括如下步驟 消費(fèi)者向交易中心提出仲裁申請(qǐng)，出示支付令牌或加密的數(shù)字商品和密鑰；交易中心向銷售者核實(shí)，如果銷售者無(wú)法提出合理的解釋并拒絕提供數(shù)字商品則轉(zhuǎn)向下一步；交易中心直接向消費(fèi)者提供經(jīng)過(guò)審核的數(shù)字商品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)字商品交易的實(shí)現(xiàn)方法，該方法至少包含五個(gè)參與實(shí)體消費(fèi)者、銷售者，數(shù)字商品交易中心，消費(fèi)者開戶銀行，銷售者開戶銀行。交易前主要包括交易中心接收銷售者擁有的數(shù)字商品和商品的描述信息，審核商品與描述相符后，通過(guò)其門戶網(wǎng)站在互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)布商品描述信息，消費(fèi)者通過(guò)門戶網(wǎng)站選擇購(gòu)買的商品。交易過(guò)程主要包括銷售者接受消費(fèi)者的購(gòu)買請(qǐng)求后，銷售者將數(shù)字商品加密發(fā)送給消費(fèi)者，消費(fèi)者向自己的開戶銀行申請(qǐng)支付令牌，銷售者的開戶銀行通過(guò)該支付令牌完成支付，銷售者確認(rèn)支付后向消費(fèi)者發(fā)送數(shù)字商品解密密鑰。該方法采用RSA非對(duì)稱加密方式，并在出現(xiàn)爭(zhēng)議時(shí)，由交易中心接受仲裁申請(qǐng)執(zhí)行仲裁。
文檔編號(hào)G06Q30/00GK101266670SQ20071004862
公開日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2007年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月14日
發(fā)明者何興高, 艷 唐, 張鳳荔, 虎 熊, 秦志光, 天 藍(lán), 洋 趙 申請(qǐng)人:電子科技大學(xué)