基于近场通信的权益快速核销方法与流程

本发明涉及信息处理，具体的说是基于近场通信的权益快速核销方法。

背景技术：

1、目前现有技术如公开号cn117710053a一种基于nfc技术的门店订单核销方法及系统，通过用户移动设备与门店nfc设备进行简单交互实现订单核销，其基本流程为在用户购买商品后由订单管理系统生成核销券并发送至移动设备，用户到店后通过具备nfc功能的移动设备与商户设备交互，虽然在一定程度上提升了线下核销的便捷性并减少人工操作，但从整体技术结构来看仍存在多方面不足。该方法主要依赖单一的nfc交互触发核销流程，在移动设备与商户设备完成近场通信后即可直接向门店系统发送核销信息，整体核销链路较为简单，缺乏多维度的数据一致性验证机制。移动终端与门店系统之间缺乏针对核销会话的挑战响应机制，也没有建立严格的会话标识绑定关系，因此在通信过程中一旦存在数据复制、通信重放或非法终端模拟情况，系统难以有效识别异常核销行为。

2、该方案未对移动设备身份进行可信绑定校验，移动设备仅通过获取核销券信息即可参与核销过程，系统未引入设备级密钥或安全环境认证机制，这意味着攻击者在获取核销券数据后，可能通过模拟设备或篡改客户端环境发起非法核销请求，从而导致权益被盗用或订单被提前核销的风险。该文件并未对nfc交互过程中的挑战来源进行验证，nfc标签或设备仅作为简单触发介质，其发送的数据缺乏唯一性和不可复用控制，因此当nfc标签数据被复制或被恶意设备读取后，攻击者可能在其他终端环境中重复使用该信息，从而产生重放攻击风险。该方案在服务器侧也缺乏针对核销流程的锁定机制，在门店系统确认核销后直接生成核销记录，未对同一订单或同一核销流程建立临时占用控制机制，因此在高并发场景下可能出现重复提交核销请求的问题，从而引发订单重复核销或数据状态不一致情况。

3、该文件在用户交互层面也缺乏明确的安全确认流程，用户仅需将移动设备靠近nfc标签即可触发核销操作，系统未对用户进行二次确认或信息提示，用户无法直观确认当前核销终端或具体核销权益信息，这在实际应用中容易导致误触发核销或被恶意标签诱导核销的风险。该方案也未设计针对核销数据生命周期的控制机制，缺乏一次性挑战、会话序列号或使用状态标记控制手段，因此当核销数据在网络传输过程中被截获时，系统难以阻止其被再次提交使用。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供基于近场通信的权益快速核销方法，从而解决背景技术中所指出的部分弊端和不足。

2、本发明解决其上述的技术问题所采用以下的技术方案：基于近场通信的权益快速核销方法，包括：应用于用户移动终端、核销终端及服务器，核销终端检测到移动终端进入近场通信范围后生成一次性挑战并经近场发送；移动终端在本账号有效登录且为该账号绑定设备时，将挑战、会话标识、设备绑定标识及权益标识通过网络发送至服务器以形成核销确认请求；

3、所述服务器校验会话标识、设备绑定标识及挑战有效后生成与核销会话关联的意图锁，并形成用于网络传输的第二确认数据并发送至核销终端；所述移动终端生成与所述核销会话关联的、用于近场传输的第一确认数据并经近场发送至核销终端，所述第一确认数据至少包含与会话标识及一次性挑战对应的会话关联信息；

4、所述核销终端在限定窗口内分别获得第一确认数据、第二确认数据且会话关联信息一致时执行核销并上报结果，服务器将挑战和意图锁置为已使用以阻止重复核销。

5、进一步地，所述设备绑定标识由移动终端在受保护环境生成的不可导出密钥对应公钥摘要确定；移动终端向服务器发送核销确认请求时，对包含一次性挑战、会话标识及权益标识的数据签名并随请求发送；服务器在生成意图锁前验证所述签名，以确认发起请求的登录设备为绑定设备。

6、进一步地，所述核销终端生成一次性挑战后向服务器发送挑战发行回执，所述回执至少包括终端标识、挑战摘要及发行时间；服务器仅在核销确认请求中的挑战与所述回执匹配且处于限定窗口内时，判定挑战有效并生成意图锁，否则拒绝生成。

7、进一步地，所述第一确认数据包含由移动终端在接收一次性挑战后、经安全交互完成一次确认而生成的在场确认标识，并与会话标识及一次性挑战绑定；移动终端将所述在场确认标识或其摘要随所述核销确认请求通过网络发送至服务器；服务器在第二确认数据中写入与所述在场确认标识对应的校验字段；核销终端仅在第一确认数据、第二确认数据及所述校验字段对应一致且位于限定窗口内时执行核销。

8、进一步地，移动终端生成所述不可导出密钥后，向服务器发送由受保护环境输出的密钥生成证明；服务器在接受所述设备绑定标识前验证所述密钥生成证明，验证通过后以对应公钥摘要确定所述设备绑定标识。

9、进一步地，所述一次性挑战包含核销终端标识与单调递增会话序号；移动终端签名时将所述终端标识与会话序号一并覆盖；服务器在验签通过后校验会话序号相对所述设备绑定标识为递增且所述一次性挑战未被使用，否则拒绝生成意图锁。

10、进一步地，所述服务器在生成意图锁前向移动终端下发与本次核销会话对应的签名域标识，所述下发通过网络发送至移动终端或经核销终端转发；移动终端在发送核销确认请求时将所述签名域标识加入签名数据；服务器验签时校验所述签名域标识与核销会话一致，并将所述签名域标识与所述意图锁绑定并置为已使用，以限制签名跨会话或跨权益复用。

11、进一步地，所述安全交互包括在移动终端显式呈现核销终端标识或权益标识；移动终端仅在用户确认后生成所述在场确认标识，并将所述在场确认标识与所述核销终端标识或权益标识绑定。

12、进一步地，所述在场确认标识包含同一会话标识下的单次确认序列号并写入所述第一确认数据；服务器在所述第二确认数据的校验字段中记录该序列号的可用状态，并在核销上报后将该序列号置为已使用，以阻止所述在场确认标识重放或拆分复用。

13、进一步地，所述移动终端在显式呈现所述核销终端标识或权益标识时，同时呈现由所述一次性挑战派生的短摘要提示码；所述用户确认包括对所述短摘要提示码的一致性确认，且所述在场确认标识与所述短摘要提示码绑定。

14、本发明的有益效果：在用户移动终端、核销终端及服务器之间构建近场通信与网络通信相结合的双通道核销机制，在移动终端进入近场通信范围时由核销终端生成一次性挑战，并由移动终端通过网络向服务器发起核销确认请求，同时通过近场链路发送第一确认数据。服务器在完成会话标识、设备绑定标识及挑战有效性校验后生成与核销会话关联的意图锁，并向核销终端发送第二确认数据。核销终端在限定时间窗口内仅当第一确认数据与第二确认数据中的会话关联信息一致时才执行核销，从而实现近场在场验证与服务器授权确认的协同校验机制，不仅能够提升权益核销的处理效率，还能够有效避免远程伪造请求或单通道数据被篡改导致的异常核销问题。

15、通过设备绑定密钥签名机制、挑战发行回执校验机制以及在场确认标识机制，对核销流程中的设备身份、挑战来源及用户确认行为进行多维度验证。同时通过签名域标识限制签名跨会话复用，通过单次确认序列号及挑战使用状态控制防止重放攻击，并通过用户界面呈现终端标识及挑战派生的提示码实现用户可感知确认。