【支付系统学习笔记】-二支付设计（银行卡支付）

前言：   本文属于学习笔记，首先感谢原作者：凤凰牌老熊，博客链接：http://blog.lixf.cn/ 

一 支付与交易

作者先明确了概念：

交易是生成订单；支付是对订单进行付款。 

支付行为有多种：我们碰到的大部分都是单次支付，其次还有转账和退款。以常见的单次支付来说明流程。

二 银行卡支付

先说大家比较熟悉的银行卡支付，它分为线上支付和线下支付两种形式。线下支付就是通常说的POS收单，这里不介绍这个内容。对线上支付，按照卡的类别，分为贷记卡支付，也叫motopay、ePOS，即信用卡支付；和借记卡支付。按照支付形态，又分为认证支付、网银支付、快捷支付几种形态。银行卡网银支付要求银行卡必须开通在线支付功能，而快捷支付并不需要开通在线支付功能。主要利用支付验证要素（卡号、密码、手机号、CVN2、CVV2等），结合安全认证（例如短信验证码），让持卡人完成互联网支付。

认证支付

指用户在绑卡时，将卡信息提供给电商。这样在支付时，用户无需再输入这些信息，由电商在服务器侧保留用户的账户信息，比如身份证号，卡号，手机号。在用户支付时，无需再输入这些内容，最多就提供个密码或者校验码，就可以完成支付。这基本不会打断用户的使用体验，所以也是电商喜欢的支付方式。但认证支付最让人诟病的就是安全性。一方面需要向电商暴露个人信息，一旦被窃取，资金就容易被盗走。还有在手机上执行支付，一旦手机丢失，窃取者就可以轻而易举的使用或者转移资金。

快捷支付


快捷支付和认证支付类似，不同点在于绑卡之后，有些银行接口会返回token，后续使用token来作为支付凭证，无需提供卡号信息，这样电商也不需要本地保留卡号了。目前主要是银联有提供token接口。

网银支付

相对来说，网银支付要安全很多。网银支付是由银联或者银行提供支付界面，用户必须在页面上输入卡号，密码等验证信息才可以执行支付。大部分银行还要求用户使用U盾或者其它安全硬件。但安全和易用永远是个矛盾。网银使用会打断用户体验，增加用户使用难度。对使用硬件加密的支付，不可能天天带着U盘跑。另外网银主要用在web端，在手机端，嵌入网银页面，还是比较难看的。

三 支付流程

走一个具体的例子看看吧。比如用户在电商系统中买了200块钱的东西，然后通过浦发银行卡做结算，用的是快捷支付。这个过程是：

  • 用户在交易界面上，提交订单到交易系统中； 交易系统确认订单无误后，请求支付系统进行结算。这是在交易系统做的，后面工作就进入支付系统。

  • 用户被引导到收银台页面， 让用户确认交易金额，选择支付方式，调用支付系统接口。

  • 支付系统接收到支付请求，验证请求的各个字段是否有问题，确认无误后，调用支付网关执行支付。

  • 支付网关请求浦发银行的快捷支付接口执行支付。

  • 支付网关接收到支付结果报文后，对结果报文做解析，获取结果，并将结果告知交易系统。这可以通过URL或者RPC调用来实现。

  • 商城系统收到支付结果后，开始执行后续操作。如果是支付成功，则开始准备出库。这一步在交易系统中处理，这里不做介绍。

网银支付，和快捷相比，就在第4步，插入一个步骤，将用户导航到网银页面输入支付信息，后续步骤是一样的。在资金流上也是相同的。 而在第五步获取返回结果上，一般银行就直接同步返回，银联是分为同步和异步返回。同步告知操作成功或者失败，异步告知扣款成功或者失败。同步操作和异步操作都需要调用方提供一个回调的URL地址，银联会将参数附加在这个地址上。通过解析这些参数可以得到执行结果。异步操作一般有2-3秒的延迟，取决于网络，以及该交易处理的复杂度。

四 资金流

上一节说的是支付的信息流，那资金流应该是怎么走的？ 在第三步，会触发资金流。资金从用户个人账户上转移到电商公司的账户。当然，银行也不是活雷锋，这一笔交易是要收手续费的。资金是实时到账的，手续费一般是按月结算。有按交易笔数计费的，但大部分还是按照交易金额来收费。

同行快捷支付是比较简单的场景，让我们来逐步增加难度。如果支付系统没有对接浦发银行，那对浦发卡，就得走其它支付方式:银联或者第三方支付。

先说银联快捷。银联提供的多种接入方式，常说的快捷支付，在银联文档中叫商户侧开通token接口。通过这个接口，可以实现同行和跨行资金结算。不管收款行是浦发还是其它行，都可以完成结算。对本地和用户来说，体验是一样的。而在银联侧，后台资金流处理却不一样。了解这个资金流，有助于在异常情况下，了解资金到底跑到哪里了。

如果收款行也是浦发银行，银联发报文给浦发，浦发使用内部系统完成两个账户间的转帐，即时完成。

如果收款行是他行，比如工行。银联发指令给浦发和工行，分别完成各自账户上资金余额的增减，对个人和电商来说，这笔资金算是落地了。但实际资金流并不是立即发生。银联会在半夜做清结算后处理这笔资金。这个过程就是金融机构之间的清结算了，一般不需要关注。

如果使用的是第三方支付，对用户来说，处理的流程和银联一样。但资金流会不一样。 第三方支付在浦发和工行一般都会有落地的托管资金。 发生交易后，一般来说不会产生跨行资金流动。用户在浦发行的钱会被结算到第三方支付在浦发行的托管账户，而在工行的钱，会由第三方支付在工行的账户打到客户账户上。 这就降低了跨行资金流动成本。

目前国内主要银行都提供快捷和直联的接口。对电商来说，要对接哪些银行是个需要考虑的问题。（参见支付渠道）

银联Token支付

一般来说，大部分银行都提供直联和网银接口，但不需要直接对接所有银行。银联和第三方支付也提供直联接口，可以直接对接国内主要银行。也不是所有银行都被银联支持，这和银联签约的接口有关，需要在对接时咨询银联。从我们使用情况看， 浦发借记卡、邮储银行卡是不支持的。 另外 交行、平安（含原深发）、上海银行、浦发、北京银行，上述银行卡需通过 这个地址 开通银联在线支付业务。

五 对接银行

大部分银行提供的银行卡支付接口，借记卡支付和贷记卡支付是不一样的。但也有几个好心的银行，可以用一套接口同时开通借记卡和贷记卡。点名赞一下这些银行： 宇宙第一大行工商银行和建设银行。作为国内最保守的软件团队，和银行对接时务必做好足够的准备。在商务谈判完成、拿到银行的接口文档后，需要考虑两个问题：专线问题、加密问题。

卡bin

对接银行有一个逃避不了的问题，就是如何根据卡号判断发卡行？这就需要卡bin。 BIN号即银行标识代码的英文缩写。BIN由6位数字表示，出现在卡号的前6位，由国际标准化组织(ISO)分配给各从事跨行转接交换的银行卡组织。银行卡的卡号是标识发卡机构和持卡人信息的号码，由以下三部分组成：发卡行标识代码(BIN号)、发卡行自定义位、校验码。目前，国内的 银行卡 按照数字打头的不同分别归属于不同的银行卡组织，其中以BIN号“4”字打头的银行卡属于VISA卡组织，以“5”字打头的属于MASTERCARD卡组织，以“9”字和“62”、“60”打头的属于中国银联，而“62”、“60”打头的银联卡是符合国际标准的银联标准卡 ，可以在国外使用，这也是中国银联近几年来主要发行的银行卡片。 大部分银行卡号前6位即可确定发卡行和卡类型，但也有非标卡需要6-10位才可以判断出来。需要维护一个卡bin库.

发卡机构 BIN 范围 卡号长度 验证方式
美国运通国际股份有限公司
（America Express）		 340000~349999
370000~379999		 15位 LUHN
银联 620000~629999 16-19位 LUHN
大莱信用卡有限公司
（Diners Club）		 300000-305999
300000-305999
309000-309999
360000-369999
380000-399999		 14位 LUHN
大莱信用卡有限公司
（美国加拿大）		 540000-559999 16位 LUHN
日本JCB 352800-358999 16位 LUHN
万事达卡
（MasterCard）		 510000-559999
222100-272000		 16位 LUHN
维萨卡
Visa		 400000 - 499999 13,16,19位 LUHN

1.从卡号最后一位数字开始，逆向将奇数位(1、3、5…)相加。
2.从卡号最后一位数字开始，逆向将偶数位数字先乘以2，如果乘积结果为两位数，则将其减去9，再求和。
3.将奇数位总和加上偶数位总和，结果应该可以被10整除。

加卡的时候先做LUHN，可以排除一部分输错卡号的情况。但要注意，国内有些银行的卡号不符合上述各种规定。

***************************************规则比较简单，照着规则写实现验证了一下，代码如下******************************************************

package com.daojia.luhn;

public class LuhnTest {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println(isLuhn("6214830122080566"));
	}
	
	public static boolean isLuhn(String cardno){
		System.out.println("input num="+cardno);
		if(null==cardno||cardno.equals(""))
		{
			return false;
		}
		//校验数字
		int length = cardno.length();
		int[] wei = new int[length];
		int oddsum =0;
		int evensum =0;
		for(int i=0;i<length;i++)
		{
			//从后往前截取数字
			wei[i]= Integer.valueOf(cardno.substring(length-i-1, length-i));
		    //数字下表从0开始,相对于规则奇数
			if(i%2==0)
			{
				evensum = evensum+ wei[i];				
			}else{
				//偶数规则：计算
				int dounum = doublecount(wei[i]);
				oddsum = oddsum+ dounum;
			}
			
		}
		System.out.println("oddsum="+oddsum);
		System.out.println("evensum="+evensum);
		if ((oddsum + evensum) % 10 == 0)
		{
			return true;
		}else{
			return false;
		}
	}
	public static int doublecount(int num)
	{
		int result = 0;		
		return result=(num*2>=10)?(num*2-9):num*2;
	}
	
}
输出：


在加卡的时候先做LUHN，可以排除一部分输错卡号的情况。但要注意，国内有些银行的卡号不符合上述各种规定。

我理解这个应该在前段做js校验，校验有问题的提示不强求。

短信和身份验证

一般绑卡操作第五步需要银行下发短信验证码。 短信验证的接口，不同银行还不一样。有些银行是短信和身份验证一起做了；有些银行是可以配置身份验证是否同时发短信。还有些比较奇葩的机构，比如某联，接口中让你传身份信息，但实际上没传也是可以的，也不验证身份信息到底对不对。这在对接渠道时需要特别注意。

  • 版本号：当前接口的版本号；

  • 编码方式： 默认都是UTF-8，指传输的内容的编码方式；

  • 签名和签名方法： 生成报文的签名。 不是所有的字段都需要放到签名中，文档中会说明哪些字段需要签名；

  • 签名算法：生成签名的算法，RSA, RSA128， MD5等。

  • 商户代码：在渠道侧注册的商户号。

  • 商户订单号：即发送给渠道的订单号；

  • 发送时间：该请求送出的时间。

  • 账号和账号类型： 银行卡、存折、IC卡等支持的账号类型以及对应的账号；

  • 卡的加密信息：如信用卡的CVN2，有效期等。

  • 开户行信息：开户行所在地以及名称；大部分是不需要的。

  • 身份证件类型和身份证号： 可以用于实名验证的证件，指 身份证、军官证、护照、回乡证、台胞证、警官证、士兵证等。不同银行可以支持的证件类型不一样，这也不是问题。大部分就是身份证了。

  • 姓名：真实姓名，必须和身份证一致；

  • 手机号：在所在银行注册的手机号。

系统会返回上述数据的验证结果。如果验证通过，则会发短信。具体参数一接口文档为准。

绑卡接口

绑卡接口和发短信接口类似，还需要将用户的卡号，身份证等信息传递过去。在绑卡成功后，会返回一个签约号。这个签约号是后续调用支付，解约等接口所必须的。银行都不支持重复绑卡，作者这里列举一些国内银行校验方法。

银联绑卡

银联直联绑卡和银行绑卡类似，但是得注意验证接口，仅验证卡号和姓名，不验证身份证号和手机号。这导致第5步无法正常进行。银联只有到第六步执行绑卡时才做身份验证。 所以在处理上，还需要做一些调整，来确保和银行的流程的一致。 一种处理方法是，对银联，在第五步就开始调用银联接口执行绑卡操作，但是在本地标记为预绑卡状态；商户侧发送短信验证码，验证通过后，才将状态设置为绑卡成功。

银联网银绑卡处理起来比较麻烦。用户在电商页面上输入卡号，然后被导航到银联页面上去完成绑卡操作，成功后，银联返回一个token作为签约号，用于支持后续操作。这问题就来了，用户可以在银联页面上绑定一个别人的卡，而电商侧是无法知道这个卡的情况的。所以这种方式尽量不要用。

实名认证

绑卡操作有个不错的副产品，就是实名认证。常说的二要素，三要素，四要素认证，可以通过这个操作完成。 二要素指姓名和身份证号，三要素加上银行卡号，四要素则加上手机号。看起来，似乎银行都应该支持四要素验证，但大部分银行接口仅支持三要素，毕竟手机号还是非常容易变。 当然，实名认证，也就是二要素认证，是应用最多的认证了。国内唯一的库是在公安部这，由NCIIC负责对外提供接口。

这里有第三方公司对接实名认证接口，从我们对接后上线来看，存在个别的人员因为行政区划调整，公安三方库不存在，但是去派出所查查到的case。

需要注意的问题：

  1. 验证短信由谁来发送。
  2. 对接的是总行还是分行接口；
  3. 是否支持重复绑卡，重复绑卡返回的Token是一样的还是不同的？
  4. 身份验证是三要素还是四要素验证
  5. Token和账号是否相同。
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