基于ActiveMQ消息总线的第三方支付系统设计

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3.0 朱铭铭 2024-09-30 10 4 1.84MB 48 页 15积分

基于 ActiveMQ 消息总线的第三方支付系统设计                           目  录
基于 ActiveMQ 消息总线的第三方支付系统设计
目  录
摘  要............................................................III
ABSTRACT...........................................................IV
第一章 引 言........................................................1
1.1 国内外第三方支付发展现状........................................1
1.2 蝶翼第三方支付系统存在的问题....................................3
1.3 本文的主要内容..................................................5
1.4 本文的篇章结构..................................................5
第二章 ActiveMQ 消息中间件..........................................7
2.1ActiveMQ 的基本介绍..............................................7
2.2ActiveMQ 企业级特性..............................................9
2.3 基于 MDPs 的消息传递............................................11
第三章 蝶翼第三方支付系统需求分析..................................13
3.1 蝶翼第三方支付系统主要功能分析.................................13
3.1.1 电子钱包交易..............................................14
3.1.2 统一支付网关..............................................15
3.1.3 交易风险控制..............................................17
3.2 蝶翼第三方支付系统核心流程.....................................20
3.2.1 用户购物支付流程..........................................20
3.2.2 电子钱包充值及提现流程....................................22
第四章 蝶翼第三方支付系统设计......................................25
4.1 蝶翼第三方支付系统体系架构.....................................25
4.2 基于 MDPs 的虚拟账户子系统设计..................................28
4.2.1 发布订阅模式的预处理......................................29
4.2.2 点对点模式的业务接入......................................31
4.2.3 基于异步消息的账户业务处理................................33
4.3 基于跨平台的支付网关子系统设计.................................36
4.3.1 发布订阅模式的商户接入....................................37
4.3.2 发布订阅模式的支付机构接入................................39
4.3.3 基于 SSL 协议和跨平台的账户充值与提现......................41
4.4 与同类系统的比较...............................................44
4.5 蝶翼第三方支付系统应用效果.....................................45
第五章 结 论.......................................................47
5.1 蝶翼第三方支付系统的特点.......................................47
5.2 不足与展望.....................................................47
参考文献...........................................................49
致    谢...........................................................51
I

基于 ActiveMQ 消息总线的第三方支付系统设计摘要

摘要

近年来我国第三方支付发展迅速，对社会经济和金融发展的影响己不容忽

视，蝶翼支付公司便是其中之一。由于其业务的不断发展，用户数不断增加，子

系统越来越多，原来基于Windows的BS架构的系统面临着并发性能、安全及异构

子系统数据无法共享这三大问题。MOM ( Message-Oriented Middleware，消息中

间件)是解决分布式系统中通信和排队问题的中间件技术。ActiveMQ则是基于

JMS的MOM的一个跨语言跨平台实现。它的异步消息传递技术采用消息机制实

现应用之间的通讯和协同，应用之间保持相对独立，增加系统吞吐量和减少系

统响应时间。基于ActiveMQ技术对蝶翼支付公司原系统进行重构可以有效解决

原有问题。

首先讨论蝶翼公司支付公司的第三方支付系统的现状以及对快速增长交易

并发数及安全等应对的不足，明确了基于 ActiveMQ 消息总线开发的必要性。在

此基础上，讨论了第三方支付系统为交易双方提供了电子钱包交易、统一支付网

关、风险管理等主要功能。分析了用户购物支付流程、电子钱包账户充值和提现

等核心流程。然后，分析基于 ActiveMQ 异步消息总线的系统架构，对支付网关

子系统、账户子系统等进行详细设计，其中重点讨论支付平台上用户在支付过程

中ActiveMQ 作为基本消息队列提供消息服务，最终组成消息总线方案的核心

内容。最后，对比本平台与业内其他平台的各自特点。

关键词：消息总线；第三方支付系统；面向消息的中间件，应用集成

基于 ActiveMQ 消息总线的第三方支付系统设计 ABSTRACT

ABSTRACT

With the rapid development of third-party payment in recent years，its influence

to social economy and financial development can’t be ignored. Butterfly Wings

Payment Company is one of them. Due to the increasing number of users and more

and more subsystems which have been brought about by the rapid development of its

business ，its current Windows-based third-party system is faced with three

problems ：concurrent performance ，safety and heterogeneous subsystems.MOM

(Message-Oriented Middleware) is a middleware technology to solve problems in

communication and queuing in distributed system. ActiveMQ is a cross-language and

cross-platform implementation of JMS-based MOM. Asynchronous messaging

mechanism is used to achieve communication between applications to maintain

relatively independent ，to increase system concurrent ability and to reduce system

response time. ActiveMQ can be adopted in application to effectively solve the

current problems.

Firstly， current condition of Butterfly Wings third party payment system and

problem of rapid growth concurrent transactions and system security are analyzed，

clearing up the necessity of introducing ActiveMQ to the application. Then

requirements of electric pocket ，payment gateway and risk management are

discussed. The key process of user online payment and charge and withdraw of the

electric pocket are analyzed. After that the message-driven architecture base on

ActiveMQ is explained. And then subsystems such as the payment gateway

subsystem and core account subsystems are designed in detail. ActiveMQ that is used

to form message bus for synchronous messaging services is particularly discussed.

Finally， the characteristics of the application are compared to other platforms

Key words ：Message bus ；Third party Payment ；Message-Oriented Middleware ；

Application Integration

III

基于 ActiveMQ 消息总线的第三方支付系统设计第一章引言

第一章引言

随着计算机网络的飞速发展，电子商务作为网络时代一种新的生产力，以

其特有低成本、跨地域、随时随地以及个性化的优势，正以一种前所未有的方式

改变着传统商务活动的模式和格局，也深刻的影响着人们的商务理念和生活方

式。蓬勃发展的网上交易，尤其是网上支付领域新产品和新服务不断出现，使用

网上支付的用户越来越多，对网上支付的响应速度和系统安全提出了进一步的

要求。第三方支付市场在市场需求和资本推动的双重作用下，获得了前所未有的

发展，引起人们的关注[1]。

第三方支付系统就是指非银行的第三方机构开发运营的支付系统。支付系统

为买卖双方提供服务，它是买卖双方的“中间件”。其核心的功能是运用计算机

通信技术和信息安全技术，实现从货款资金从消费者付款账户到商家收款账户

的转移。目前第三支付系统已从单纯的支付功能，延伸到产品服务领域[2]。

1.1 国内外第三方支付发展现状

随着电子商务网站的发展，越来越多的人使用网上支付，网上支付不仅帮

助用户快速购买所需要的商品中，避免排队购物的苦恼，也可以帮助商户接触

到更多的用户。第三支付业务在电子商务中起着非常重要的作用。

国外第三方支付发展起步比较早，在美国，网上支付是从成熟的线下信用

卡和ACH 支付延伸而来。在监管方面，分为二个不同的层次进行监管，第一个

层次联邦层次，第二个是州的层次，每个第三方支付机构的交易必须在这两个

监管机构的监管下进行，接受这两级机构的反洗监管，同是向这两家机构提交

可疑记录，及保存所有的交易记录[2]。1996 在美国诞生了第一家第三方支付机

构，在随后的1998 出现了 Yahoo、PayPal 等企业。目前PayPal 是全球最具影

响力第三方支付企业，全球有超过一亿个注册帐户，是跨国交易中最有效的付

款方式。

在欧州，第三方支付的发展也相当迅速，但是发展并不平衡。位于领先的国

家是荷兰、丹麦。他们的支付的电子媒介主要是银行货币和电子货币，也就是说

第三支付公司必须取得银行执照和电子货币的执照。在欧州对第三支付企业的监

管主要是针对电子货币的监管。典型的企业是 Google checkout， Google 凭借

其在搜索市场的领先地位，吸引了许多的客户，与 Paypal 一样支持全球化交易，

方便用户在世界范围内拓展电子商务活动，目前可以在 200 多个国家使用170

种货币方式的支付方式，同时允许客户直接在你的网站上输入信用卡完成付款

[4] 。

在亚州，日本的第三方支付的发展领先于其他的国家，他的电子商务的发

展得益于企业间的纽带，在长期的经营过程中，日本形成了小企业围绕核心大

企业共生共荣的关系，一些企业大企业如丰田等积极推进电子商务的发展。其他

的小企业也积极跟进[5] 。

国外第三方支付的监管体制相对于国内来说较为完善，因此理论研究较多

的主要集中在网上支付的定义、网上支付的工具和模式、安全协议以及网上支付

的体系架构等方面展开的。例如安全协议 SET 协议 (Secure Electronic

基于 ActiveMQ 消息总线的第三方支付系统设计第一章引言

Transaction)，用来保障保证网上购物安全和隐私性的。

在国内，第三方支付发展落后国外，但发展十分迅速。2013 年7月，中国

互联网网络信息中心 (CNNIC) 发布《第32 次中国互联网络发展状况统计报告》。

报告显示，截至 2013 年6月，我国使用网上支付的用户规模达到 2.44 亿，使

用率提升至 41.4%。与 2012 年12 月底相比，用户增长 2373 万，增长率为

10.8%。支付宝在第三方支付市场中遥遥领先，大幅领先其他电子支付，在日均

访问次数上，支付宝的优势更加明显，腾讯旗下的财付通位居第二[6]。

由于国内与国外的市场背景不同，国内第三方支付机构有不同于国外第三

方支付机构的运营模式和监管机制，无法直接复制利用国外政策。随着国内第三

方支付急速发展，逐渐暴露出如“资金沉淀”、“现金套利”等一系列的监管盲

区。因此，国内主要的理论研究主要集中在运营模式、信用担保、监管机制等问

题。

蝶翼第三方支付公司是国内一家第三方支付公司，属于一家中型企业，主

要创建始于2008 年，其收益来自于向商家收取的服务费。系统与多家银行直连

充当支付网关，注重与银行的合作，帮助商家使更多消费者选择在线支付方式。

但随着时间的发展，为企业带来新的盈利增长点，越来越多的国内第三方支付

机构在横向业务层面拓展广领域，同时在不同业务领域上的进行纵深拓展。目前

已经有一部分第三方支付机构从网络购物等传统意义上的第三服务产业，向物

流等第二产业拓展。蝶翼支付目前面临着越来越大行业竞争，只有通过不断创新

才能促使支付企业实现业务差异化，提高用户体验，取得行业竞争的优势。

蝶翼第三方支付公司一方面为了加快研发时间，另一方面为了满足不断推出

新业务需求，在系统的建设上主要采用项目外包的方式，核心子系统才自己开

发。蝶翼第三方支付公司由于各子系统由不同的外包公司开发，因此开发语言和

开发平台也各不相同，各系统通信方式以传统的远程过程调用的形式出现，一

个系统修改往往牵涉及到多个系统的修改，系统之间的数据共享成为难题，随

着子系统变得越来越多,每次新业务的推出及子系统接口的修改都需要投入大量

的人力、物力和财力，系统变得越来越难以维护。当前蝶翼第三方支付的子系统

包括短信系统，网关系统、账务系统等。

虽然蝶翼第三方支付面临着许多挑战，同时也迎来的机遇，依托国家对第三

方支付的支持及市场的成熟，蝶翼第三方支付也迎来了企业的一个高峰，发展

比较迅速，主要表现在两个方面：其一用户的数量急剧上升；其二，用户的交

易数呈指数递增。

中间件独立于硬件、操作系统、及网络环境的一种软件，它在整个分布式环

境中作为“总线”的形式，有效解决异构环境下的数据的共享，帮助开发人员

加快开发进度。目前中间件中主要有以几种类型，数据库中间件、远程调用中间

件，基于对象请求的中间件、事物处理中间件，消息中间件等。其中消息中间件

是以消息为驱动，它提供了更强的集成能力，帮助系统的解耦，不仅能够通过

异步传递消机制，大大增加系统吞吐量和减少系统响应时间，减轻系统瓶颈。而

且还可以有效屏蔽异构系统的细节，组成松耦合的系统，提高可维护性，为异

构系统基本消息的交互提供有效的手段。目前消息中间已经成为一个热点，发展

相对成熟，在政府系统，交通系统等交易量大的系统中都已经有成功的应用。

通过对国内外相关文献的梳理，不难看出，目前学术界和实践界对第三方

支付研究国外主要集中在技术基础、安全性等方面，国内主要集中在运营模式及

监管问题等方面，然而针对第三方支付系统存在的大并发交易及系统可维护性

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摘要：

基于ActiveMQ消息总线的第三方支付系统设计目录基于ActiveMQ消息总线的第三方支付系统设计目录摘要............................................................IIIABSTRACT...........................................................IV第一章引言........................................................11.1国内外第三方支付发展现状........................................

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