یک مکانیزم پرداخت همراه ناشناسی در رایانش ابری

چکیدهطی سال های اخیر تراکنش های سنتی با تراکنش های الکترونیکی جایگزین شده است. جهت حفظ امنیت تراکنش های الکترونیکی، مکانیزم های پرداخت الکترونیکی (e-payment) مختلفی پیشنهاد شده است. با این وجود، ما متوجه شده ایم که مکانیزم های پیشین e-payment شرط عدم انکار از جانب مشتری را فراهم نمی کنند. از این رو، یک مشتری بدحساب می تواند به سادگی تراکنش را انکار نموده و فروشنده پرداخت خود را دریافت نخواهد کرد. علاوه بر این، این مکانیزم ها هزینه های محاسباتی و ارتباطاتی هنگفتی داشته و از این رو در مورد پرداخت های موبایلی برایرایانش ابری، کاربردی نیستند. جهت حل مسائل مطرح شده، ما در این مقاله یک مکانیزم جدید برای پرداخت موبایلی هزینه هاهمراه با ناشناسی در رایانش ابری ارائه می دهیم. مکانیزم ارائه شده نه تنها هزینه های محاسباتی را کاهش می دهد بلکه خاصیت عدم انکار از جانب مشتری را نیز فراهم می آورد.در مقایسه با موارد مشابه، مکانیزم ارائه شده ایمن تر، منصفانه تر و بهینه تر است. بنارین، مکانیزم پیشنهاد شده برای پرداخت هزینه های موبایل جهت رایانش ابری مناسب تر و عملی تر است.کلید واژه ها: معامله الکترونیک، پرداخت تلفن همراه، پردازش ابری1.مقدمهبا پیشرفت سریع فناوری شبکه، طی سال های اخیر تراکنش های سنتی با تراکنش های الکترونیکی (e-payment) جایگزین شده اند. در کاربرد تراکنش های الکترونیکی، بسیاری از افراد از گوشی های تلفن همراه استفاده می کنند، که آن را تجارت الکترونیک (e-commerce) تلقی می کنند.از آنجایی که e-commerce همه جا قابل اجراست، تعداد افرادی که از آن برای خرید،فروش و یا معامله استفاده می کنند بیشتر و بیشتر می شود. جهت تامین امنیت تجارت الکترونیک، مکانیزم های پرداخت الکترونیکی (e-payment) زیادی ارائه شده است ( Abad-Peiro et al., 1998; Chari et al., 2001; Kungpisdan et al., 2003; Wei et al., 2005; Martinez-Pelaez et al., 2010; Sun et al., 2010; Tsai et al., 2011 )از دیدگاه کلی، یک مکانیزم پرداخت الکترونیکی ایمن باید موارد همچون محرمانگی، نا شناس بودن، بی نقصی، انصاف و همینطور بدون شهرت بودن را فراهم آورد. جهت برآوردن نیازهای اشاره شده، چگونگی طراحی یک مکانیزم پرداخت الکترونیکی ایمن و مناسب به مساله ای مهم در تجارت موبایلی تبدیل می شود.در سال 2012، دانشمندان IsaacوZeadally، یک مکانیزم پرداخت ایمن و ناشناس به صورت یک مدل دارای درگاه مرکزی ارائه دادند. درمکانیزم پرداخت الکترونیک آن ها، مشتری و فروشنده از طریق یک درگاه پرداخت با یکدیگر در ارتباط هستند. مشتریان به طور مستقیم با فروشنده ارتباط برقرار نمی کنند تا شرط ناشناسی مشتری برآورده شود. علاوه بر این، آن ها از سیستم کدگذاری کلیدی متقارن (Menzes سال 1996) جهت فراهم آوردن محرمانگی استفاده نمودند. از این رو، اطلاعات پرداخت الکترونیکی به خوبی محافظت خواهد شد. همچنین مکانیزم آن ها با استفاده از کد تایید اعتبار پیام (MAC)، بی نقصی را فراهم می آورد. بنابرین، مشتریان و فروشنده اطمینان دارند که اطلاعات آن ها طی انتقال در شبکه مورد مداخله قرار نمی گیرد.با توجه به توضیحات بالا، IsaacوZeadally از درگاه پرداخت جهت برآورده کردن محرمانگی، ناشناس بودن و همینطور بی نقصی استفاده نمودند. ما به این نتیجه رسیدیم که مکانیزم آن ها نیازهای رایانش ابری را برآورده می کند چرا که پیام های تراکنشی می توانند در درگاه پرداخت ذخیره و حفاظت شوند. این بدان معناست که درگاه پرداخت می تواند بعنوان یک سرور ابری جهت پرداخت های الکترونیکی طی تجارت الکترونیکی به کار برده شود. ( Madlmayr et al., 2008; Pailles et al., 2010; Alpár et al., 2012; Pourghoumi and Ghinea, 2012a,b ; Kounelis et al., 2012; Pourghomi et al., 2013, 2014; Moss, 2012; HCE, 2014; GSMA, 2014 ).اگرچه، ما همچنین پی بردیم که مکانیزم IsaacوZeadally شرایط انصاف و عدم انکار مورد نیاز برای تراکنش های الکترونیکی را فراهم نمی آورد. در مکانیزم آن ها، مشتری پرداخت جاری را به صورت ناشناس انجام می دهد تا از حریم خصوصی پرداخت محافظت شود. این موضوع منجر به این می شود که مشتری بتواند به راحتی تراکنش را رد کند چراکه اطلاعات مستقیما به مشتری مرتبط نمی شوند.علاوه بر این، مکانیزم آن ها از کلید متقارن اضافی بین مشتری و فروشنده استفاده می کند. این کلید اضافی غیر ضروری است چراکه تمام پیام ها باید از طریق درگاه پرداخت منتقل شود. این موضوع باعث ایجاد مساله ی مدیریت کلید برای مشتری می شود. چنانچه مشتری بخواهد از فروشنده ها مختلف چیزی بخرد، وی باید تعداد زیادی کلید مربوط به چندین فروشنده را نگه دارد. همچنین این موضوع منجر به افزایش هزینه های محاسباتی و ارتباطاتی می شود. با توجه به دلایل ذکر شده، مکانیزم پرداخت الکترونیکی IsaacوZeadally جهت به کارگیری در عملیات های پرداخت موبایلی برای رایانش ابری، با مشکلاتی مواجه خواهد بود. جهت رفع مشکلات اشاره شده، ما در این مقاله یک مکانیزم جدید پرداخت موبایلی همراه با ناشناسی برای رایانش ابری ارائه می دهیم. این مکانیزم پیشنهادی دارای مزیت های زیر است. اول اینکه، مدل ارائه شده از یک درگاه پرداخت بین مشتری و فروشنده استفاده می کند و از این رو مشتری نیازی به ارتباط مستقیم با فروشنده ندارد. این بدان معناست که مشتری می تواند به طور ناشناس تراکنش انجام دهد تا از حریم خصوصی پرداخت محافظت شود. دوم اینکه، بانک مورد استفاده مشتری امضای دیجیتال وی را بعنوان گواهی پرداخت تضمین می کند. بنابرین، فروشنده می تواند پرداخت خود را، حتی اگر مشتری بدحساب تراکنش را رد کند، از بانک دریافت نماید. سوم اینکه، ما کلیدهای متقارن زاید بین مشتری و فروشنده را از بین برده ایم. نیازی نیست مشتری کلیدهای مختلف برای چندین فروشنده نزد خود نگه دارد و از این رو مساله مدیریت کلید حل می شود. و در نهایت، ما هزینه های محاسباتی و ارتباطاتی در جانب کاربر را کاهش دادیم تا مکانیزم پرداخت موبایلی پیشنهادیمان برای محیط های رایانش ابری بسیار مناسب باشد. با توجه به مزیت های یاد شده، مکانیزم ارائه شده نیازهای امنیتی مربوط به محرمانگی، ناشناس بودن، بی نقصی، انصاف و عدم انکار را فراهم می آورد.مکانیزم پیشنهادی نسبت به موارد مشابه ایمن تر است چراکه از درگاه پرداخت بعنوان سرور ابری جهت ذخیره ی اطلاعات پرداخت مشتری استفاده می شود. علاوه بر این، مکانیزم ارائه شده نسبت به موارد مشابه منصفانه تر است چراکه گواهی پرداخت توسط بانک مورد استفاده مشتری ایجاد می شود. از این رو مشتری نمی تواند تراکنش را رد کند. همچنین، مکانیزم پیشنهادی هزینه های محاسباتی کمتری دارد، بنابرین برای انجام پرداخت های موبایلی بهینه تر است. با توجه به توضیحات بالا، مکانیزم ارائه شده نسبت به موارد مشابه ایمن تر، منصفانه تر و همینطور بهینه تر است. از این رو، مکانیزم پرداخت موبایلی پیشنهاد شده برای محیط های رایانش ابری مناسب تر و کاربردی تر استمکانیزم پیشنهادی پرداخت موبایلی برای رایانش ابری برای برطرف نمودن ایرادهای مکانیزم IsaacوZeadally، در این بخش یک مکانیزم جدید پرداخت موبایلی دارای قابلیت ناشناس بودن برای رایانش ابری، ارائه می دهیم. مکانیزم پیشنهاد شده پنج شرکت کننده دارد : مشتری، فروشنده، منتشر کننده، بدست آورنده و درگاه پرداخت در ناحیه ابر. توجه داشته باشید که منتشر کننده همان بانک فرد مشتری است که مسئولیت انتشار کارت اعتباری برای وی را بعهده دارد. علاوه بر این، بدست آورنده بانک مربوط به فروشنده است که مسئولیت دریافت پول از منتشر کننده را بعهده دارد. همچنین این فرایند به دو فاز تقسیم می شود: فاز راه اندازی و فاز تراکنش