使用数字令牌和安全账本数据库的安全离线交易系统技术方案

付款人交易设备使用提供付款人账户数据库、账本数据库和钱包应用的安全元件来实现安全离线交易。当付款人交易设备未连接到互连网时，钱包应用接收付款人标识符和交易金额，并验证该金额小于付款人账户数据库中的可用的付款人账户余额。作为响应，电子钱包应用创建将来自付款人账户余额的金额分配给收款人标识符的数字令牌，并将该数字令牌记录在账本数据库中的付款人账本中，这将可用的付款人账户余额减少了该金额。然后，钱包应用通过对等无线连接将数字令牌传送到收款人交易设备，并且随后，数字令牌通过互联网与账本跟踪系统同步。

Secure offline transaction system using digital token and secure ledger database

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用数字令牌和安全账本数据库的安全离线交易系统相关申请的交叉引用本申请是于2017年9月26日提交的第15/716013号美国专利申请的继续申请，并要求保护其优先权，该申请通过引用被全部并入本文中。
本公开总体上涉及电子和/或移动交易，更具体地涉及用于在没有互联网连接的情况下使用数字令牌和安全账本数据库(secureledgerdatabase)在双方之间进行交易的安全离线交易系统。
技术介绍
越来越多的消费者正在通过诸如互联网之类的电子网络购买商品和服务和/或在其他情况下进行交易。消费者经常从商户和个人处购买产品和服务。交易可以直接发生在常规的或在线的商户或零售商与消费者之间，并且通常通过输入信用卡或其他财务信息来进行支付。交易也可以在在线或移动支付服务提供商(例如，加利福尼亚州圣何塞的PayPal公司)的帮助下进行。这种支付服务提供商可以使得交易对相关方更容易和更安全。在支付服务提供商的帮助下，使用移动设备在几乎任何地方都能方便地进行购买，这是在线和移动购买增长非常迅速的一个主要原因。然而，有时当与支付服务提供商的互联网连接不可用时，当事方可能希望进行交易((例如，“离线”交易))。然而，在没有与支付服务提供商的互联网连接的情况下执行离线电子和/或移动交易是有问题的，因为支付服务提供商通常是通过认证付款人并确认付款人具有足够资金支付交易的付款人账户来参与在线电子和/或移动交易。因此，由于无法连接到支付服务提供商的互联网，收款人无法确定付款人作为离线交易的一部分承诺的资金是否将实际转移到付款人的收款人账户，并可能导致欺诈交易。这导致许多收款人拒绝参与离线电子和/或移动交易，并且在没有可用互联网连接的情况下，相反地严格使用现金或其他实物货币工具进行交易。因此，需要安全的离线交易系统。附图说明图1A是示出交易设备的实施例的示意图；图1B是示出可以由图1A的交易设备提供的付款人交易设备的实施例的前视图；图1C是示出可以由图1A的交易设备提供的收款人交易设备的实施例的透视图；图2是示出用于由收款人执行安全离线收款人交易的方法的实施例的流程图；图3是示出用于由付款人执行安全离线付款人交易的方法的实施例的流程图；图4是示出使用图1C的收款人交易设备操作的收款人计算设备的实施例的透视图；图5是示出使用图1B的付款人交易设备操作的付款人计算设备的实施例的透视图；图6A是示出付款人和收款人在收款人物理位置处执行离线交易的示意图。图6B是示出执行离线交易的一部分的图4的收款人计算设备和收款人交易设备实施例的透视图。图6C是示出显示用于离线交易的交易金额和收款人标识符的图1B的付款人交易设备的实施例的前视图。图6D是示出对图1B的付款人交易设备进行付款人认证以执行离线交易的一部分的实施例的透视图。图6E是示出执行离线交易的一部分的图1B的付款人交易设备和图1C的收款人交易设备的实施例的透视图。图7是示出联网系统的实施例的示意图；图8是示出交易设备的实施例的透视图；图9是示出计算机系统的实施例的示意图；以及通过参考下面的详细描述，最好地理解本公开的实施例及其优点。应当理解，类似的附图标记用于标识一个或多个附图中所示的类似元素，其中图示是为了说明本公开的实施例，而不是为了限制实施例。具体实施方式本公开描述了通过记录由付款人交易设备在付款人安全账本和收款人安全账本中的离线交易期间创建的数字或电子令牌来提供付款人交易设备和收款人交易设备之间的安全离线交易的系统和方法，付款人安全账本和收款人安全账本被存储在付款人交易设备和收款人交易设备中的每个设备的相应安全元件子系统中。例如，在离线交易中，在付款人交易设备中的安全元件子系统中运行的钱包应用可以通过利用私钥对离线交易进行签名来创建数字令牌，以便将与由付款人控制的付款人公共地址相关联的交易金额分配给由收款人控制的收款人公共地址。然后，付款人交易设备可以使用本地对等无线连接与收款人交易设备共享签名的离线交易，并且付款人交易设备和收款人交易设备中的每一个可以将该签名的离线交易存储在包括在付款人交易设备和收款人交易设备上的安全元件子系统中的相应付款人和收款人安全账本中。然后，付款人交易设备和/或收款人交易设备可以利用本地对等无线连接将该签名的离线交易与和其通信的任何本地设备共享，并且接收签名的离线交易的任何设备随后可以以相同的方式共享它，以便分发签名的离线交易。当接收到签名的离线交易的任何设备可以使用到互联网的后续连接时，数字令牌可以随后与至少一个账本跟踪系统同步，例如，通过将签名的离线交易经由到互联网的连接广播到至少一个账本跟踪系统。付款人交易设备中的安全元件子系统包括付款人账户数据库，该数据库存储付款人的可用的付款人账户余额，并由付款人交易设备上的安全元件子系统中的钱包应用在将交易金额分配给离线交易之前进行检查，这保证付款人有足够的资金满足线下交易。因此，即使在与互联网的连接不可用的情况下，也提供付款人交易设备和付款人交易设备之间的安全离线交易。现在参考图1A、1B和1C，示出了交易设备100的实施例，并且可以提供这些实施例以利用下面参照图8讨论的计算机系统800或该计算机系统800的组件。如下面所讨论的，图1B示出了在下面所描述的示例中使用的付款人交易设备的实施例，而图1C示出了在下面所描述的示例中使用的收款人交易设备的实施例，并且掌握本公开的本领域技术人员将理解本文描述的付款人交易设备和收款人交易设备可以利用图1A的交易设备100所示的特征的不同子集(例如，图1B所示的付款人交易设备包括显示子系统和输入子系统，虽然图1C所示的收款人交易设备不包括显示子系统和输入子系统，而是本地连接到收款人计算设备以启用显示和输入功能。)因此，下文讨论的对交易设备的各种修改被设想为落在本公开的范围内。参考图1A所示的实施例，交易设备100包括容纳交易设备100的组件的机箱(chassis)102，其中仅一些组件在图1A中示出，例如，机箱100可以容纳安全元件子系统104，其操作以执行下面讨论的安全元件子系统和交易设备的功能。例如，安全元件子系统104可以由交易设备100中包括的防篡改硬件(tamper-resistanthardware)提供，该硬件被配置为安全地承载应用和安全地存储数据，并且可以包括可移动的安全元件组件，例如通用集成电路卡(UICC)或微安全数字卡(microSD)，或者可以包括由一个或多个硬件处理器(例如，安全元件芯片或微控制器)提供的嵌入式安全元件组件。如掌握本公开的本领域技术人员所理解的，安全元件子系统104可以包括中央处理单元(CPU)、安全微控制器、操作系统、存储器、密码引擎、传感器、定时器、随机数发生器、通信端口和/或本领域已知的各种其他安全元件子系统。具体而言，安全元件子系统104可以提供(一个或多个)安全域，以用于提供下面讨论的安全元件子系统组件(防止篡改、修改和/或那些将修改所存储的信息的安全元本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种安全离线交易系统，包括：/n机箱；/n无线通信子系统，位于所述机箱中；以及/n安全元件子系统，位于所述机箱中并耦合至所述无线通信子系统，其中，所述安全元件子系统包括：/n安全付款人账户数据库，存储可用的付款人账户余额；/n安全账本数据库，存储付款人安全账本；以及/n钱包应用，耦合到所述安全付款人账户数据库和所述安全账本数据库，其中，在所述无线通信子系统未连接到互联网的情况下，所述钱包应用被配置为：/n接收第一收款人标识符和第一交易金额；/n验证所述第一交易金额小于所述安全付款人账户数据库中存储的所述可用的付款人账户余额；/n响应于验证所述第一交易金额小于所述可用的付款人账户余额而创建将所述第一交易金额从所述可用的付款人账户余额分配给所述第一收款人标识符的数字令牌；/n在所述付款人安全账本中记录所述数字令牌作为第一交易的一部分，其中，在所述付款人安全账本中记录所述数字令牌使所述可用的付款人账户余额减少所述第一交易金额；以及/n经由所述无线通信子系统通过对等无线连接将所述数字令牌传送至收款人交易设备；并且/n其中，在所述付款人安全账本中记录所述数字令牌并将所述数字令牌传送到所述付款人交易设备之后，所述钱包应用被配置为：/n通过互联网使所述数字令牌与至少一个账本跟踪系统同步。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170926 US 15/716,0131.一种安全离线交易系统，包括：
机箱；
无线通信子系统，位于所述机箱中；以及
安全元件子系统，位于所述机箱中并耦合至所述无线通信子系统，其中，所述安全元件子系统包括：
安全付款人账户数据库，存储可用的付款人账户余额；
安全账本数据库，存储付款人安全账本；以及
钱包应用，耦合到所述安全付款人账户数据库和所述安全账本数据库，其中，在所述无线通信子系统未连接到互联网的情况下，所述钱包应用被配置为：
接收第一收款人标识符和第一交易金额；
验证所述第一交易金额小于所述安全付款人账户数据库中存储的所述可用的付款人账户余额；
响应于验证所述第一交易金额小于所述可用的付款人账户余额而创建将所述第一交易金额从所述可用的付款人账户余额分配给所述第一收款人标识符的数字令牌；
在所述付款人安全账本中记录所述数字令牌作为第一交易的一部分，其中，在所述付款人安全账本中记录所述数字令牌使所述可用的付款人账户余额减少所述第一交易金额；以及
经由所述无线通信子系统通过对等无线连接将所述数字令牌传送至收款人交易设备；并且
其中，在所述付款人安全账本中记录所述数字令牌并将所述数字令牌传送到所述付款人交易设备之后，所述钱包应用被配置为：
通过互联网使所述数字令牌与至少一个账本跟踪系统同步。


2.根据权利要求1所述的系统，其中，创建将所述第一交易金额从所述可用的付款人账户余额分配给所述收款人标识符的所述数字令牌包括：
使用与公共地址相对应的私钥签署所述第一交易，所述第一交易分配等于所述第一交易金额的资金，所述公共地址保持所述可用的付款人账户余额中的至少一些；并且
其中，在所述付款人安全账本中记录所述数字令牌作为所述第一交易的一部分包括：
将所签署的第一交易添加到所述付款人安全账本。


3.根据权利要求1所述的系统，其中，通过互联网使所述数字令牌与所述至少一个账本跟踪系统同步包括：
确定经由所述无线通信子系统可连接到互联网；
经由所述无线通信子系统连接到互联网；以及
经由所述无线通信子系统，通过与互连网的连接，将包括所述数字令牌信息的所述付款人安全账本与所述至少一个账本跟踪系统同步。


4.根据权利要求1所述的系统，其中，通过互联网使所述数字令牌与所述至少一个账本跟踪系统同步包括：
将所述数字令牌传送到所述收款人交易设备，使得所述收款人交易设备将所述数字令牌添加到收款人安全账本并且通过互连网使所述收款人安全账本与所述至少一个账本跟踪系统同步。


5.根据权利要求1所述的系统，其中，通过互联网使所述数字令牌与所述至少一个账本跟踪系统同步包括：
当所述无线通信子系统未连接到互连网时，经由所述无线通信子系统通过本地无线连接将所述数字令牌传送到至少一个本地设备，使得所述至少一个本地设备将所述数字令牌添加到本地设备安全账本并通过互连网使所述本地设备安全账本与所述至少一个账本跟踪系统同步。


6.根据权利要求1所述的系统，其中，当所述无线通信子系统未连接到互连网时，所述钱包应用被配置为：
接收第二收款人标识符和第二交易金额；
确定所述第二交易金额大于所述安全付款人账户数据库中存储的所述可用的付款人账户余额；
防止创建将所述第二交易金额从所述付款人账户余额分配给所述第二收款人标识符的数字令牌。


7.一种用于执行安全离线交易的方法，包括：
当付款人交易设备未连接到互连网时，由所述付款人交易设备上提供的安全元件子系统中包括的钱包应用接收第一收款人标识符和第一交易金额；
当所述付款人交易设备未连接到互连网时，所述钱包应用验证所述第一交易金额小于可用的付款人账户余额，该可用的付款人账户余额被存储在付款人交易设备上提供的所述安全元件子系统中包括的安全付款人账户数据库中；
响应于验证所述第一交易金额小于所述可用的付款人账户余额并且当所述付款人交易设备未连接到互连网时，所述钱包应用创建将所述第一交易金额从所述可用的付款人账户余额分配给所述第一收款人标识符的数字令牌；
当所述付款人交易设备未连接到互连网时，所述钱包应用在付款人安全账本中记录所述数字令牌作为第一交易的一部分，该付款人安全账本被存储在所述付款人交易设备上提供的所述安全元件子系统中包括的安全账本数据库中，其中，在所述付款人安全账本中记录所述数字令牌使所述可用的付款人账户余额减少所述第一交易金额；
当所述付款人交易设备未连接到互连网时，所述钱包应用经由对等无线连接将所述数字令牌传送至收款人交易设备；以及
所述钱包应用通过互连网使所述数字令牌与至少一个账本跟踪系统同步。


8.根据权利要求7所述的方法，其中，创建将所述第一交易金额从所述付款人账户余额分配给所述收款人标识符的所述数字令牌包括：
所述钱包应用使用与公共地址相对应的私钥签署所述第一交易，所述第一交易分配等于所述第一交易金额的资金，所述公共地址保持所述可用的付款人账户余额中的至少一些；并且
其中，在所述付款人安全账本中记录所述数字令牌作为所述第一交易的一部分包括：
所述钱包应用将所签署的第一交易添加到所述付款人安全账本。


9.根据权利要求7所述的方法，其中，通过互联网使所述数字令牌与所述至少一个账本跟踪系统同步包括：
所述钱包应用确定经由所述无线通信子系统可连接到互联网；
所述钱包应用连接到互联网；以及
所述钱包应用通过与互连网的连接使包括所述数字令牌信息的所述付款人安全账本与所述至少一个账本跟踪系统同步。

【专利技术属性】
技术研发人员：萨蒂什·那拉扬·戈文达拉扬，阿南萨拉·乌鲁蒂拉林加姆，卡洛斯·里瓦斯，斯里坎特·南迪拉朱，
申请(专利权)人：贝宝公司，
类型：发明
国别省市：美国;US