[发明专利]一种高效的安全虚拟预支付方法及装置

权利要求书

1.一种高效的安全虚拟预支付装置，其特征在于，所述支付装置具体包括：

初始化模块，所述初始化模块用于生成系统公共参数、注册机构的公钥和私钥、支付背书方的公钥和私钥、付款方的公钥和私钥，以及收款方的公钥和私钥；所述注册机构、所述支付背书方、所述付款方、所述收款方属于实体机构，每个所述实体机构的角色都由至少一个实体合作充任；

注册模块，所述注册模块用于系统参与方与注册机构交互生成该参与方的公钥证书；系统参与方是指付款方、支付背书方和收款方；

预置模块，所述预置模块用于收款方设置退款承诺，付款方设置收款方及其退款承诺、锁定金额、付款承诺和截止条件的预置信息；截止条件是某个特定事件触发的时间；

验证模块，所述验证模块用于支付背书方验证付款方公钥证书和预置信息的有效性并发布预付凭证；

支付模块，所述支付模块用于付款方把预付凭证和支付金额对应的秘密传递给收款方；

收款模块，所述收款模块用于收款方验证付款方所传递的预付凭证和支付金额对应的秘密的有效性；

退款模块，所述退款模块用于收款方把退款金额对应的秘密传递给付款方；

回收模块，所述回收模块用于付款方验证收款方所传递的退款金额对应的秘密的有效性；

结算模块，所述结算模块用于支付背书方验证收款方所提交预付凭证和支付金额对应的秘密的有效性，验证付款方所提交退款金额对应的秘密的有效性，并据此分配余额。

2.根据权利要求1所述的一种高效的安全虚拟预支付装置，其特征在于，所述初始化模块用于根据输入的安全参数，输出系统公共参数，并根据所述系统公共参数，所述实体机构运行各自秘钥生成算法，生成对应的私钥和公钥。

3.根据权利要求1所述的一种高效的安全虚拟预支付装置，其特征在于，所述注册模块用于系统参与方向注册机构提交的信息包括参与方的公钥，注册机构输入包括公共参数、注册机构的私钥和系统参与方公钥，输出包括用户公钥证书。

4.根据权利要求1所述的一种高效的安全虚拟预支付装置，其特征在于，所述预置模块用于收款方输入退款相关信息包括退款秘密，输出包括退款承诺；付款方输入预付款相关信息包括锁定金额、对应秘密的部分或全部信息，输出包括付款承诺；付款方输入包括付款方的私钥，部分或全部预置信息，付款方输出包括一个签名；该签名使用常规签名、群签名、盲签名、代理签名、环签名中的任意一种，以增强参与方的匿名性、可追踪性；

所述验证模块用于支付背书方输入包括注册机构的公钥、付款方公钥和公钥证书，输出包括对公钥证书的有效性判断；输入包括付款方公钥、收款方公钥及其退款承诺、锁定金额、付款承诺、截止条件，以及付款方签名，输出包括对付款方签名的有效性判断；如果以上两项输出的判断均为有效签名，则输入包括支付背书方的私钥、付款方公钥、收款方公钥及其退款承诺、锁定金额、付款承诺，以及截止条件的部分或全部信息，输出包括预付凭证，并锁定付款方承诺的相应金额；该预付凭证使用常规签名、群签名、盲签名、代理签名、环签名中的任意一种，以增强参与方的匿名性、可追踪性；

所述支付模块用于付款方将包括预付凭证和所支付金额对应的秘密传递给收款方；

所述收款模块用于收款方输入包括支付背书方的公钥、收款方公钥及其退款承诺、锁定金额、付款承诺、截止条件和预付凭证，输出包括对预付凭证的有效性判断；输入包括支付金额和其对应的秘密，输出包括对支付形式的有效性判断；输入包括锁定金额，输出包括对支付金额的有效性判断；如果以上三项均输出有效，则支付被接受，否则支付被拒绝；

所述退款模块用于收款方将退款金额和退款金额对应的秘密传递给付款方；

退款金额对应的秘密传递方式是以明文或密文方式传递；

所述回收模块用于付款方输入包括退款金额和其对应的秘密，输出包括对退款形式的有效性判断；输入包括收款金额，输出包括对退款金额的有效性判断；如果以上两项均输出有效，则退款被接受，否则退款被拒绝；

所述结算模块用于支付背书方输入包括支付背书方的公钥、收款方公钥及其退款承诺、锁定金额、付款承诺、截止条件和预付凭证，输出包括对预付凭证的有效性判断；输入包括支付金额和其对应的秘密，输出包括对支付形式的有效性判断；输入包括锁定金额，输出包括对支付金额的有效性判断；输入包括退款金额和其对应的秘密，输出包括对退款形式的有效性判断；输入包括收款金额，输出包括对退款金额的有效性判断；如果以上五项均输出有效，则同意结算，否则拒绝结算。