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《密码与信息安全》 课程设计报告书 安徽工业大学数理学院 姓 名 专 业 班 级 学 号 指导教师 2014年6月15日 密码学在电子支付中的应用——电子现金 摘要：随着计算机、网络和信息技术的快速发展，基于Internet的电子商务给传统的商务活动注入了新的活力。商家与商家之间（Business to Business）、商家与消费者之间（Business to Consumer）在开放的Internet上，通过电子手段实现的商务活就叫电子商务[1]。电子商务的最终目标是实现贸易活动各环节的电子化，达到网上物流、货币流和信息流的统一。中国的电子商务从1998年下半年开始发展，电子商务逐步成为研究和应用的热点。目前，电子商务尽管在我国己取得了部分成功的应用，但总体上仍处于起步阶段。 在电子商务中，客户通过互联网络进行电子支付，从而得到信息产品或得到递送实物产品的承诺，因此电子支付是电子商务活动中最为核心和关键的环节，是交易双方实现各自交易目的的重要一步。 第一章 绪论 1.1论文选题背景及意义 1.1.1电子货币 电子货币是现代密码学重要应用之一，它将现代密码学同电子计算机技术、现代通信技术等结合在一起，在理论上有严密的数学保证，传输和交换中有严格的技术保证，可以通过网络或其它介质传送，具有离线支付等一系列性质。当前电子货币主要有四类：储值卡、电子信用卡（借记卡）、电子支票和电子现金。其中前三种支付形式并不理想，有或多或少的缺陷[2]。因此本文主要讨论密码学技术在电子现金中的应用。 电子现金（ electronic cash）又被称为数字现金(digital cash)，是电子现金公司(银行)发行并承诺其价值、可以识别其面值和验证其真伪但不可伪造的一串加密数据。电子现金是纸币的电子等价物，理论上可以实现纸币的所有功能，例如保护用户的消费隐私，防止拒绝支付和交易成本低等诸多优点，因而广受关注，成为电子支付研究的热点。 目前，世界上许多国家都在开展电子现金系统的研究和开发：如由荷兰阿姆斯特丹DigiCash公司开发的E-Cash系统是一例。然而这些系统未能使电子现金达到理想状态，也没有在电子商务领域得到广泛的使用。在我国，现阶段主要的支付方式还基本上是借记卡支付的方式，虽然有些基于卡的电子支付方式（如各类电话卡）已经被广泛使用，但是在流通中还没有真正意义上的电子现金的出现。电子商务的迅猛发展提出了研究一种先进的实用的电子现金系统的要求。 1.1.2电子货币的研究意义与目的 从理论上说，目前，电子货币还处于实验阶段。尽管在各国都有不同的电子现金实验系统，但由于安全性和效率等方面的原因，真正实用的大规模的电子现金系统尚不多见，在电子现金系统中尚存在大量的研究课题。尤其是我国对电子现金领域的研究缺少关注，在这种条件下，有必要开展电子现金的研究，填补国内空白，为电子商务的发展创造条件。 从实际应用上看，电子现金是一种极具优势的支付工具。电子现金的优越性体现在纵横两个方面：首先，从纵向看，电子现金比纸币优越，是纸币的未来替代形式。同纸币相比，电子现金有更好的防伪性，可以实现远程网上即时支付，不用找补，不用制造、存储、运输也不会传播疾病[3]。其次，从横向看，电子现金比其它电子支付手段优越，必将成为日常电子支付的首选工具。同现在居于主流地位的信用卡支付系统相比，电子现金的优越性体现在：不用通过专用银行网络验证信用卡的真实性，因而交易成本更低；可以用于支付出租车费等离线环境；可以保护消费者的隐私；不在网上传送密码，因而更为安全。 现有的电子现金方案大多数都是由一个银行发行的，但多个电子银行系统发行的电子现金较之单个银行发行的电子现金在现实生活中是更加合适的，因为在一个国家或地区具有电子现金发行能力的银行可能不止一家。这多个银行形成一个群体,它们受国家的中央银行管理，每个银行都可以发行电子现金。因此，研究多银行的电子现金系统具有更大的实用性。 总之，电子现金在是比较理想的支付方式。利用电子现金，可以方便日常购物和消费，可以极大地提高电子商务的即时支付能力、降低交易成本，为电子商务的高速发展开辟广阔前景。我国电子商务的应用才刚刚开始，迫切需要研究电子商务资金流中的电子现金，为电子商务提供安全的、及时的、必威体育官网网址的、灵活的和国际化的通用支付手段，促进电子商务在我国的发展。 1.2国内外研究现状 电子现金的潜在应用前景引起了人们极大的关注。但是，与传统货币不同的是，电子现金的所有性质的实现都基于特定的密码技术。然而，由于现有密码系统的多样性，即使在同一密码系统中，也有不同的假设。例如，有的系统利用RSA密码体制来保证安全性，有的系统则利用离散对数假设来保证匿名的可撤销性，因此，迄今为止，对电子支付系统的