基于MQTT的扫码支付系统数据交互层的设计与应用
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作者:崔阳
文章编号：2096-1472（2022）-02-14-04
DOI：10.19644/j.cnki.issn2096-1472.2022.002.004
摘 要：首先分析了当前扫码支付系统的性能需求及存在的不足，在此基础上为扫码支付系统设计了一种基于MQTT协议、SOCKS5协议和JSON数据格式的数据交互层。该交互层优化了扫码支付系统服务器与商户终端数据库之间的数据交互模式，并集成了访问代理、身份验证等多项功能，可以使系统的自动化程度进一步提高，更灵活地部署于不同的环境。实践Y果表明，在广东省某连锁超市使用设置了数据交互层的扫码支付系统后，响应时间明显缩短，准确率和安全性也有较大提高。因此，该系统具有较好的推广价值。
关键词：扫码支付系统;数据交互层;MQTT;SOCKS5
中图分类号：TP319 文献标识码：A
Design and Application of Data-interaction Layer in QRCode-scanning Payment System based on MQTT
CUI Yang
（College of Applied Technology， China University of Labor Relations， Beijing 100048， China）
cuiyang14@163.com
Abstract： This paper proposes to design a data-interaction layer based on MQTT （Message Queuing Telemetry Transport）， SOCKS5 and JSON （JavaScript Object Notation） for QR （Quick Response） Code-scanning payment system， in view of the performance requirements and the defects of the current QR Code-scanning payment system. The proposed data-interaction layer optimizes data-interaction mode between QR code-scanning payment system server and sellers' terminal database. It also integrates multiple functions such as access agency， identity verification， etc.， which further improves the automation of the system and make the system more flexible to be deployed on different occasions. Practical results show that after using a QR code-scanning payment system with data- interaction layer in a supermarket chain in Guangdong Province， the response time is significantly shortened， and the accuracy and security are also greatly improved. Therefore， the proposed system is quite worthy of promotion.
Keywords： QR code-scanning payment system; data-interaction layer; MQTT; SOCKS5
1 引言（Introduction）
扫码支付是近年正在快速推广的一种新型购物支付模式。与传统的支付模式相比，扫码支付在降低商户成本、节省消费者时间、建立商户与消费者之间有效联系机制等方面具有极大的优势。
当前很多企业都推出了自己的扫码支付系统，但这些系统在应用中也逐渐暴露出了一些不足之处，其中之一就是系统的数据交互模式仍有待提高。扫码支付系统以物联网、移动互联网等为基础，在这些领域中已经有多种比较切实可用的数据交互技术，例如基于人工蜂群算法的物联网数据可靠性传输方法、基于微服务架构的物联网中间件方法、“SIP over MQTT”优化传输机制、基于网络编码的能量受限数据传输机制等。本文以这些技术思想为基础，为扫码支付系统设计了一个专用的数据交互层，以提高扫码支付系统服务器与商户终端机之间数据交互的效率，更好地保障扫码支付的过程。
2 扫码支付系统的性能分析（Performance analysis of QR code-scanning payment system）
扫码支付系统的硬件部分主要由服务器、商户终端机、用户移动设备等组成。其中，服务器负责处理订单;商户终端机负责存储商品信息、用户信息和订单信息;用户移动设备负责为用户提供使用扫码支付系统的界面。系统中大部分的数据交互操作发生在服务器与商户终端机之间。
2.1 系统运行的基本流程
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