автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.11, диссертация на тему:Математическое и программное обеспечение технологии электронных платежей в сетях сотовой связи

кандидата технических наук
Золотарев, Олег Анатольевич
город
Санкт-Петербург
год
2009
специальность ВАК РФ
05.13.11
цена
450 рублей
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Математическое и программное обеспечение технологии электронных платежей в сетях сотовой связи»

Автореферат диссертации по теме "Математическое и программное обеспечение технологии электронных платежей в сетях сотовой связи"

На правах рукописи

Ои^"- О

Золотарев Олег Анатольевич

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ЭЛЕКТРОННЫХ ПЛАТЕЖЕЙ В СЕТЯХ СОТОВОЙ СВ5ВИ

Специальность 05.13.11 - Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 о ЛЕК 2009

Санкт-Петербург - 2009

003487928

Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном университете информационных технологий, механики и оптики

Научный руководитель:

доктор технических наук Бухановский А.В.

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Григорьев В.А.

кандидат физико-математических наук, доцент Хоружников С.Э.

Ведущая организация:

ФГУП Ленинградский отраслевой научно-исследовательский институт связи

Защита состоится 24 декабря 2009 г. в 15-30 часов на заседании диссертационного совета Д 212.227.06 в СПбГУ ИТМО по адресу: 197101, г. Санкт-Петербург, Кронверкский пр., д. 49.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики.

Автореферат разослан 24 ноября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, доцент

Лисицына Л.С.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Высокая степень проникновения (138%' в крупных ■ городах, по данным на июнь 2009 г.) и доступность услуг сотовой связи в России на настоящий момент диссонирует с составом и качеством предлагаемых мобильных сервисов и контента. Начиная с 2005 г. это сказывается перенасыщением рынка мобильного контента и стагнацией доходов операторов связи и провайдеров мобильных услуг. Причиной существующего дисбаланса между высоким уровнем развития технологий сотовой связи и низким уровнем существующих мобильных сервисов является тот факт, что возможности провайдеров по предоставлению мобильных услуг нового поколения (мобильное телевидение, электронные билеты и пр.) не обеспечены соответствующими технологиями их тарификации и оплаты. Как следствие, большинство провайдеров контента предоставляют свои услуги по стандартным схемам тарификации с использованием биллинга оператора связи или посредством так называемых агре-гаторов. В общем случае это приводит к существенному повышению себестоимости услуги, и кроме того, не обеспечивает легитимной финансово-юридической схемы взаимодействия с потребителем. Использование указанных выше схем определяет экстенсивный характер развития мобильных услуг в России, характеризуемый ориентированностью предоставляемых сервисов на конкретные технологические платформы операторов связи и агрегаторов.

Отчасти переход к платформенно-независимым сервисам возможен в сетях 4G (например, основанных на стандарте WÍMAX2) путем обеспечения потребителю возможности полнофункционального использования сервисов в Интернет и их оплаты посредством уже существующих систем электронных платежей. Однако такой подход существенно ограничивает возможности персона-лизации абонента сотовой связи, основанные на механизмах идентификации по учетной записи оператора (что является принципиальным достоинством мобильных сервисов в сетях стандарта GSM и CDMA).

Выходом из сложившейся ситуации является внедрение электронной платежной платформы в сетях сотовой связи (ЭППСС), независимой от операторов связи и реализующей адекватные способы оплаты мобильных услуг на основе технологии электронных платежей в соответствии с действующим законодательством Российской Федерации. Такая платформа должна обеспечить поддержку мобильных сервисов, предполагающих непосредственное взаимодействие потребителя и провайдера услуги, в которой оператор сотовой связи предоставляет только механизмы идентификации и транспортную среду. Это позволит устранить ограничения, налагаемые технологическими платформами операторов связи и агрегаторами, и расширить рынок мобильных услуг за счет привлечения независимых провайдеров, что является актуальным для развития мобильной коммерции в России в целом.

' С учетом неактивных SIM-карг.

2 Торговая марка Yota.

Предметом исследования являются: программная архитектура ЭППСС, архитектура типового мобильного сервиса с организацией оплаты на основе ЭППСС и технологический программный инструментарий для разработки типовых мобильных сервисов.

Целью работы является решение задачи, имеющей существенное значение для организации предоставления массовых мобильных он-лайн услуг нового поколения, а именно: обоснование, проектирование и разработка математического и программного обеспечения ЭППСС, позволяющего использовать технологии злекгронных платежей в сетях сотовой связи, и создание технологической инструментальной среды для автоматизации проектирования и разработки мобильных сервисов на основе ЭППСС.

Задачи исследования. Достижение поставленной цели подразумевает решение следующих задач:

• Формирование системы требований к ЭППСС для использования в сетях сотовой связи на основе критического анализа существующей нормативно-правовой базы в области электронных платежей в Российской Федерации.

• Обоснование бизнес-архитектуры ЭППСС и проектирование на ее основе высокоуровневой и низкоуровневой программной архитектуры ЭППСС.

• Обоснование и разработка инструментальной технологической среды для создания мобильных он-лайн сервисов на основе ЭППСС.

• Исследование характеристик производительности мобильных он-лайн сервисов на основе ЭППСС посредством аналитических расчетов, имитационного моделирования и экспериментов на тестовом полигоне.

Методы исследования включают в себя методы системного анализа и теории систем, методы инженерии программного обеспечения, методы анализа систем массового обслуживания (теории очередей), методы теории вероятностей и математической статистики.

Научную новизну результатов работы определяют:

• Предметно-ориентированный подход к проектированию архитектуры программного обеспечения ЭППСС, отражающий специфику действующего в Российской Федерации нормативно-правового регулирования в финансово-экономической сфере.

• Двухзвенная схема организации типового мобильного он-лайн сервиса, обеспечивающая непосредственное взаимодействие пользователя с провайдером услуги посредством ЭППСС, не вовлекая оператора связи в процесс осуществления платежных операций.

Практическую ценность работы составляют:

• Каталог требований и условий функционирования ЭППСС, обеспечивающих легитимность платежных операций согласно нормативно-правовой базе Российской Федерации.

• Программная архитектура ЭППСС и описание основных ее компонентов в форме комплекта программной документации, пригодного для тиражирования и производства.

• Программное средство - инструментальная технологическая Среда для автоматизации процесса разработки мобильных он-лайн сервисов в рамках предложенной архитеетуры ЭППСС.

На защиту выносятся:

• Предметно-ориентированная программная архитектура ЭППСС, отражающая технологический процесс осуществления электронных платежей согласно действующему законодательству Российской Федерации в финансово-экономической сфере.

• Иерархическая технология автоматизации процесса разработки типовых мобильных сервисов в рамках ЭППСС посредством интеллектуальной инструментальной среды.

Достоверность научных результатов и выводов подтверждается строгостью наложенных ограничений предметной области, проведенным анализом характеристик ЭППСС как критической системы, апостериорным исследованием производительности мобильных сервисов на основе ЭППСС, а также практическим использованием разработанных методов и средств при создании систем электронных платежей на основе технологии ГТэйКэш.

Внедрение результатов работы. Результаты работы нашли свое применение при выполнении проекта «Инструментальная технологическая среда для создания массовых мобильных он-лайн сервисов нового поколения» (НИР 2008-4-1.4-18-01-022) направления 1.4 «Генерация знаний» ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы» В процессе работы получено два свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ: «Инструментальная технологическая среда для создания мобильных он-лайн сервисов нового поколения» (свидетельство № 2009610628), «Сервис продажи электронных билетов» (свидетельство № 2009611398). Результаты работ внедрены в производственную деятельность ОАО «ВымпелКом» (услуга «Мобильный платеж»), ОАО «Санкт-Петербургский акционерный коммерческий банк «Таврический» и ОАО «МОБИ.Деньги».

Апробация работы. Изложенные в диссертации результаты обсуждались на международных и российских научно-технических конференциях: VI Международная конференция «Подвижная связь в России. Правила оказания услуг подвижной связи» (2005 г., Москва), 5-ая Международная конференция «Мобильная связь в России. Тенденции и перспективы развития» (2006 г., Москва), 2-ая Международная конференция «Мобильная коммерция и платежи» (2006 г., Москва), 9-й Международный экономический форум (2005 г., Санкт-Петербург), «Мобильная коммерция - 2008» (2008 г., Москва).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ (из них 6 - в изданиях из перечня ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, рекомендованных ВАК РФ).

Лнчнын вклад автора в работах, выполненных в соавторстве, заключается в проведении анализа состояния отрасли мобильной коммерции в мире, проведении анализа условий для создания ЭППСС в России и формировании требований к ЭППСС, определяющих ее высокоуровневую программную архитек-

туру, разработке концепции инструментальной технологической среды для создания мобильных он-лайн сервисов, формировании подходов к проектированию мобильных сервисов, участию в процессе проектирования и постановке поверочных расчетов; в диссертацию включены результаты, которые соответствуют личному участию автора.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы (85 наименований). Содержит 187 с. текста, включая 53 рис. и 39 табл.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность проблемы, формулируются цель и задачи исследования, отмечаются научная новизна и практическая значимость результатов, перечисляются основные положения, выносимые на защиту.

Первая глава посвящена критическому анализу опыта и текущего состояния мобильной коммерции в мире, анализу условий развития платежных систем для сетей сотовой связи и существующей нормативно-правовой базы Российской Федерации, а также анализу схем осуществления платежных операций с помощью мобильного терминала. На основании проведенного анализа формируются требования к электронной платежной системе для сетей сотовой связи и вырабатываются основные принципы ее функционирования.

Понятие мобильной коммерции (mCommerce) охватывает широкий спектр сервисов и услуг, которые предоставляются с помощью устройств мобильной связи. Мобильная коммерция является разновидностью электронной коммерции как широкого спектра форм коммерческой деятельности, основанной на предоставлении услуг посредством телекоммуникационных технологий.

В настоящее время в экономически развитых странах уровень проникновения сотовой связи превысил 100%3, что создает предпосылки к интенсивному развитию рынка массовых мобильных услуг. В частности, рост доходов от голосовых услуг для европейских операторов постепенно снижается, в то время как доходы от услуг передачи данных перманентно увеличиваются. Аналогичная тенденция отмечается и в США. Например, при снижении в течении первой половины 2009 г. голосового ARPU (как среднего дохода в расчете на одного абонента) на 5%, аналогичный показатель для передачи данных увеличился более чем на 30%. В 2008 г. более 16% суммарного ARPU в США составили доходы, получаемые от мобильных сервисов. Всего мировой объем платежей, связанных с неголосовыми услугами, составил в 2008 г. более 3 млрд. долларов. По прогнозам аналитиков, к 2012 году более половины дохода крупнейших операторов связи будет формироваться за счет услуг передачи данных. Как следствие, это может быть обеспечено только за счет наращивания количества и ассортимента разнообразных мобильных сервисов, что связано не только с транспорт-

3 За счет неактивных 51М-карг и использования нескольких 51М-карт одним пользователем для разных пелен.

ной инфраструктурой, но и с расширением мультимедийной функциональности современных мобильных телефонов.

Детализация рынка мобильных услуг выявила существенную неоднородность по регионам мира. В настоящее время в мире существуют два крупнейших региональных рынка: Западная Европа (более 1 млрд. USD за 2008 г.) и Восточная Азия (около 900 млн. USD за 2008 г.). Сопоставляя проекты мобильной коммерции в Западной Европе и Восточной Азии, становится очевидным, что успех внедрения и продвижения мобильных сервисов определяется, в первую очередь, выбором рыночной модели, который, в свою очередь, диктуется стилем финансового регулирования, принятым в данном государстве. Это связано с тем, что мобильный сервис (интерпретируемый как платная услуга посредством мобильной связи) предусматривает «дистанционную» идентификацию абонента и использование так называемых «электронных денег». Таким образом, вывод мобильных сервисов на рынок непосредственно связан с легализацией системы оплаты мобильных услуг.

Специфика внедрения мобильных сервисов в России заключается в слабой банковской системе и недостаточном охвате населения банковскими услугами. Как следствие, нормативно-правовая база, обеспечивающая легальное функционирование приемлемых моделей мобильной коммерции, находится в стадии формирования. Это породило однобокое и ограниченное развитие рынка мобильных услуг с преобладанием сервисов по предоставлению мобильного контента на основе так называемых «агрегаторских» схем, когда компания-агрегатор (КА) берет на себя установление множественных договоренностей с отдельными контент- и сервис-провайдерами, а также с операторами сотовой связи для облегчения процесса доставки контента пользователям. Таким образом, вместо заключения контрактов со многими операторами связи, провайдеры вступают в договорные отношения только с КА. Современная российская модель работы КА существенно отличается от традиционных мировых схем. Например, в Западной Европе задача КА состоит в технологическом упрощении для контент-провайдеров выхода на рынок мобильных услуг. Всю маркетинговую деятельность, рекламу, продвижение собственной продукции берет на себя контент-провайдер, предоставляя продукцию от своего имени и под своей торговой маркой. В России, напротив, большинство КА образовались на базе крупных контент-провайдеров. Помимо технологической поддержки, они обеспечивают своим партнерам продвижение под единым брендом К А. Таким образом, КА по сути занимается перепродажей услуг и продукции отдельных провайдеров. Основными недостатками агрегаторских схем являются увеличение нагрузки на биллинговую систему оператора связи, а также аспекты, связанные с финансово-юридическими вопросами оплаты посредством Premium SMS и удовлетворения претензий при некачественном оказании услуги. Агрегаторские схемы допускают весьма ограниченное применение и годятся в основном для продажи цифровых товаров и услуг (статического мобильного контента).

Существующая в России нормативно-правовая база не дает возможности в полной мере привлекать операторов сотовой связи к процедурам расчетов посредством современных инфокоммуникационных систем, предполагающих ис-

пользование безналичных финансовых инструментов без открытия банковского счета (переводы, предоплаченные карты). Это связано, во-первых, с чрезмерно усложненными процедурами идентификации, а во-вторых, с запретом некредитным организациям принимать денежные средства от покупателей с целью последующей передачи банку для осуществления перевода или пополнения банковской предоплаченной карты (за исключением частных случаев, предусмотренных ст.13.1 Закона «О банках и банковской деятельности»). Альтернативой является использование таких схем взаимодействия клиента и провайдера сервиса, в которых оператор связи предоставляет только транспортные услуги, а все взаиморасчеты выполняются через электронную платежную систему. В настоящее время можно выделить шесть основных групп платежных систем, потенциально конкурирующих на российском рынке. К ним относятся: (а) платежные системы банковских карт (Visa, MasterCard и др.); (б) Интернет-платежные системы на основе скрэтч-карт (E-Port, Рапида и пр.); (в) Интернет-платежные системы на основе удаленного управления счетом (WebMoney, Yandex-деньги и пр.); (г) системы мобильных платежей на основе управления банковским счетом (SimMP, «Мобильный банк»); (д) биллинговые системы операторов сотовой связи; (е) системы на основе предоплаченного финансового продукта (ПФП).

Таблица 1. Сравнительный анализ потребительских качеств платежных систем

Характеристика 0 а б в г д е

Привычность для массового потребителя в РФ +

Доступность (+ для более 50% населения в РФ) + - - -

Отсутствие передачи персональных данных потребителя + - + + + + +

Независимость от банковских счетов + - + + + +

Охват небанковской аудитории + + + + +

Равноправие участников платежей + - + + - - +

Рентабельность микроплатежей + - + + - + +

Поддержка офлайновых платежей + +

Отчисление части дохода оператору связи - - - - - + +

Возможность платежей между пользователями системы + - + + - - +

Возможность оплаты мобильного контента и услуг - - - - - + +

Возможность оплаты товаров в розничной торгоале + + - + - +

Осуществление платежей в автоматическом режиме + + - - - - +

Осуществление платежей через Интернет + + + + + + +

В таблице 1 приведен сравнительный анализ потребительских и технологических качеств платежных систем с точки зрения их использования в современных массовых мобильных онлайн-сервисах. Индексом «О» отмечен способ оплаты наличными деньгами. Из таблицы видно, что наиболее перспективными являются платежные системы на основе ПФП. В настоящее время в России этот класс представлен исключительно продуктами банка «Таврический» на основе технологии ПэйКэш (мобильный кошелек Вымпелком, ПФП ПэйКэш). Несмотря на то, что сама технология ПэйКэш является патентозащищенной, реализующая ее аппаратно-программная платформа эксплуатируется на коммерческой основе и поддерживает возможность подключения любых классов мобильных сервисов по открытым протоколам. Таким образом, при опоре на инфраструктуру оператора сотовой связи одновременно достигается снятие с one-

раторов финансовых и юридических рисков, появляется возможность унификации и стандартизации технических решений для целей мобильной коммерции в России.

Внедрение электронной платежной системы в сетях сотовой связи также имеет важное социальное значение, так как позволяет облегчить доступ к товарам и услугам гражданам, проживающим в отдаленных, недостаточно экономически развитых регионах России, а также лицам с ограниченными возможностями. Использование ЭППСС также позволяет создать условия по частичному замещению оборота наличных средств на безналичный, что отвечает задачам поступательного развития российской экономики и направлено на противодействие отмыванию средств, полученных незаконным путем, а также на сокращение издержек наличного оборота средств.

Вторая глава посвящена обоснованию архитектуры и проектированию программного комплекса электронной платежной системы для сетей сотовой связи. Для этого рассмотрены основные структурные элементы, обоснованы их функциональности и роли в системе, а также определены характеристики связей между ними. Выполнен анализ и моделирование бизнес-процессов предоставления мобильных сервисов с использованием ЭППСС с целью выделения элементарных состояний, с последующей формализацией их описания.

Бизнес-модель предоставления мобильных услуг с использованием электронной платежной системы приведена на рис. 1. Основными участниками ЭППСС являются следующие юридические и физические субъекты:

• Пользователь - физическое лицо, уполномоченное управлять своей учетной записью (счетом) в системе.

• Продавец (Провайдер) - физическое или юридическое лицо, уполномоченное управлять своей учетной записью (счетом) в системе.

• Расчетный Центр - кредитная организация (банк), осуществляющая межбанковские расчеты, клиринговые и валютные операции. Расчетный Центр является номинальным эмитентом всех электронных денег в системе.

• Оператор сотовой связи, который выступает в качестве «владельца» своих абонентов, которые являются потенциальными клиентами ЭППСС.

• Процессинговый Центр (ПЦ) - межбанковский или локальный технический центр обработки электронных платежей, обеспечивающий информационное и техническое взаимодействие между участниками расчетов. Функции Процессингового Центра системы реализованы в Платежном Центре.

В рамках представленной структуры участников, ЭППСС представляет собой систему с распределенной клиент/серверной архитектурой. В качестве основного сервера выступает Процессинговый Центр, обеспечивающий прохождение и учет всех процессов в ЭППСС, результатом которых является изменение взаимных финансовых обязательств между участниками ЭППСС или получение информации о финансовых позициях участников ЭППСС, т.е.:

• Создание счетов пользователей и продавцов, хранение данных счетов.

• Процессинг операций владельцев счетов, хранение результатов операций, возврат результатов операций пользователям.

• Предоставление статистики корреспондентам.

• Применение политик регулирования денежных потоков.

• Выполнение операций корреспондентов ПЦ.

Абонент -пользователь ЭППСС

Обращение электронных денег

Услуги, товары

_ Выдача ~эп. денег

ПЛАТЕЖНЫЙ ЦЕНТР

Предъявление эл. денег

Выпуск-возврат ^: f*

эп.денег Комиссия Комиссия

Взносы

БАНК-РАСЧЕТНЫЙ ЦЕНТР

Платежи

К

Продавцы, провайдеры

Рис.1. Бизнес-модель электронных платежей в сетях сотовой связи

На рис. 2 представлена программная структура ЭППСС, соответствующая бизнес-модели на рис. 1. Она иллюстрирует взаимодействие участников платежного процесса на примере реализации сервиса оплаты парковки автомобилей. Взаимодействие осуществляется посредством клиентского программного обеспечения (ПО), которое представляет собой оболочку с набором встраиваемых интерфейсных модулей. Набор интерфейсных модулей и конфигурация клиентского ITO для доступа к конкретному серверу определяются как функциями самих участников в ЭППСС, так и набором услуг, предоставляемых в рамках реализованного бизнес-процесса.

Для реализации данного бизнес-процесса распределенная система включает в себя клиентский терминал (мобильный телефон), сервер продавца, точку контроля и сервер, обеспечивающий взаимосвязь с платежной системой. При этом сервер продавца, точка контроля и сервер платежной системы (АМС) взаимодействуют через Интернет. Клиентский терминал взаимодействует с сервером провайдера и платежной системой, например, по протоколам GPRS/EDGE или CDMA.

Диаграмма развертывания электронной платежной платформы на примере реализации сервиса оплаты парковки автомобилей представлена на рис. 3. Ядро ПЦ устанавливается на отдельном сервере ПЦ или группе серверов с целью обеспечения масштабируемости ЭППСС и обеспечения надлежащего резервирования данных.

srns/ussd-

команды

вдщ шлюза

—SMPP-—hrtps—

ШЛЮЗ

БД-е АМС

Пользователь Оператор

Мобильный кошелек

web-браузер

hltps

вд а парковки

Магазин ^ Парковка

БД ПЦ

PayCash

Процессии говый центр

РСРУ "PayCash

6-

Агент ввода/вывода

PGP/ _ "PayCash

Магазин пополнения абонентского счета

Магазин

д

........а

Продавоц

Рис.2. Профаммная структура ЭППСС

П.

О

https

Терминал контроллера парковки

Контроллер парковки

\veb- ^ браузер

https

TCP/IP

TCP/IP sms/ussd-шлюз sms/ussd-шлюз СУБД шлюза

а БД шлюза

АМС СУБД АМС

] Ц j АМС | i ^ 1 БД АМС

TCP/IP

TCP/IP

Магазин Парковка СУБД парковки

а Магазин Парковка а БД Парковки

Сервер ПЦ

а

Процессинго-вый центр

I

TCP/IP _I__

Фронт-ЗндПЦ

СУБД ПЦ

0

БДПЦ

СУБД Фронт-Энд

ВД ш Фронг-Энд

TCP/IP TCP/IP

в 6

Агент ввода/ вывода

Рис.3. Диаграмма развертывания ЭППСС

API ПЦ (Фронт-энд) также устанавливается на отдельном сервере. База данных (БД) AMC расположена на отдельном сервере. На сервере БД AMC мо-гуг также располагаться БД магазинов, в том числе и магазина «Парковка». БД ПЦ, используемые Фронт-Эндом, и БД шлюза располагаются на отдельных серверах.

Рассмотренный на рис. 2 и 3 пример без потери общности может быть распространен и на другие виды платежных сервисов.

Третья глава содержит описание инструментальной оболочки для автоматизированной разработки мобильных он-лайн сервисов, функционирующих в рамках ЭПЛСС. Высокоуровневая архитектура инструментальной оболочки определяется обоснованной в этой же главе архитектурой типового мобильного сервиса. Инструментальная оболочка представляет собой набор программных средств, необходимых для обеспечения процессов спецификации требований, проектирования и программной реализации мобильных сервисов. При этом инструментальная оболочка включает в себя как средства, реализующие интеллектуальный подход к проектированию, так и технологический инструментарий, необходимый для упрощения самого процесса разработки. Также в данной главе рассмотрены вопросы применения технологий локального взаимодействия (NFC) в мобильных сервисах и автоматизация процесса их внедрения в рамках инструментальной среды.

Из анализа, проведенного в главе 1, следует, что бизнес-модель предоставления мобильных сервисов полностью определяет как особенности их программной архитектуры, так и требования к инструментальной среде их разработки. Сама бизнес-модель зависит от выбора способа взаиморасчетов оператора связи, провайдера и пользователя (или клиента). В рамках используемой в данной работе концепции «электронных денег» оператор связи становится только транспортировщиком мобильного сервиса, а провайдер и пользователь взаимодействуют напрямую; их финансовые взаимоотношения обеспечиваются процессинговым центром платежной системы. Этот момент является ключевым при проектировании архитектуры любого мобильного он-лайн-сервиса нового поколения, поскольку снимает ограничения платформенной зависимости от оператора связи и (или) контент-агрегатора.

Для автоматизации процесса проектирования мобильных сервисов в рамках сформулированных ограничений разработана инструментальная среда, которая рассчитана на три группы потенциальных пользователей, различающихся по квалификации:

A) Пользователи, не имеющие опыта разработки распределенных приложений, однако обладающие четким представлением основных бизнес-процессов своей предметной области.

Б) Пользователи, имеющие устойчивые представления как о бизнес-процессах, так и о технологиях их реализации в мобильных сервисах, однако не имеющие опыта разработки таких приложений на уровне кода.

B) Продвинутые пользователи, имеющие соответствующий опыт разработки.

В соответствии с классами пользователей, инструментальная среда включает в себя следующие иерархии разработки (см. рис. 4).

Уровень спецификатора требований (СТ). Спецификатор требований -это интеллектуальная (экспертная) система, которая позволяет пользователю задавать описание мобильного сервиса в терминах бизнес-процессов предметной области в форме функциональной цепочки посредством визуального редактора. СТ предлагает пользователю выбрать общую архитектуру распределенного приложения и определить и настроить основные компоненты вручную или использовать типовые сценарии (эталонные сервисы), представленные в базе знаний. Результатом работы СТ является ХМЬ-документ, содержащий полное описание структуры распределенного приложения в терминах используемых модулей, которые хранятся в соответствующем репозитории. СТ ориентирован в основном на пользователей группы «А»; однако он может быть использован группами «Б» и «В» для экспериментального прототипирования.

Рис. 4. Высокоуровневая архитектура инструментальной. технологической среды

Уровень мастеров генерации кода (МГК). МГК являются более низкоуровневым средством, чем СТ. МГК на основании опроса пользователя формируют архитектуру распределенного приложения и настраивают его основные модули, а также генерируют сами программные коды, используя готовые компоненты из репозитория. В отличие от интеллектуального СТ, взаимодействующего с пользователем в терминах бизнес-процессов, в МГК пользователь отражает, в первую очередь, технологические аспекты реализации сервиса. МГК могут использовать ХМЬ-документ проекта, создаваемый посредством СТ. В этом случае дублирующие вопросы в системе диалога МГК не используются; в лучшем случае МГК сводится к уровню транслятора документа проекта в исходный код приложения.

В отличие от СТ, формирующего описание сразу всех компонентов распределенного приложения, в инструментальной среде может использоваться

несколько МГК, соответствующих разным классам модулей. Например, на рис. 4 отображены: мастер генерации серверного приложения, мастер генерации клиентского приложения, мастер генерации терминального приложения. Дополнительно можно рассмотреть мастера специальных терминалов (например, мобильной кассы) и мастера создания новых компонентов для встраивания их в репозиторий. Таким образом, МГК являются обязательным дополнением к СТ, хотя пользователями классов «Б» и «В» могут использоваться независимо. Выделение нескольких классов мастеров позволяет производить тонкую настройку и модификацию каждой из частей распределенного приложения в отдельности, не меняя уже существующих (отработанных) частей сервиса. Кроме того, МГК позволяют реализовать не только функциональные цепочки, но и схемы с ветвлениями. Результатом работы МГК являются готовые программные коды, описывающие части распределенного приложения, которые могут переноситься и запускаться на соответствующем оборудовании.

Уровень тонкой настройки ориентирован на пользователей группы «В», которых не удовлетворяет качество «типовых» сервисов, построенных с помощью СТ и МГК. Они могут использовать эти инструменты для создания каркаса мобильных приложений, которые могут потом быть модифицированы вручную.

Иллюстрация работоспособности инструментальной среды представлена на примере организации мобильного сервиса продажи электронных билетов с использованием технологии NFC (Near Field Communication) на ультракоротких (до 10 см) расстояниях, основанной на эффекте взаимной магнитной индукции. В таблице 2 приведен сравнительный анализ технологий NFC, Bluetooth и IrDa по набору технологических и потребительских критериев, обосновывающий целесообразность ориентации инструментальной среды именно на технологию NFC.

Таблица 2. Сравнительный аналкз технологий локального взаимодействия

Характеристика Bluetooth IrDa NFC

Сеанс связи в пиринговом режиме - -i- +

Автоматическая инициализация сеанса связи - - +

Высокая скорость инициализации сеанса связи - + +

Конфиденциальность сеанса связи - +

Возможность быстрой транзакции - + +

Высокая скорость передачи данных + +

Безопасность на аппаратном уровне - - +

Безопасность на программном уровне + - +

Эмуляция бесконтактных смарт-карт - - +

Низкая стоимость внедрения в телефон - + +

Наличие стандартных интерфейсов ПК + + -

Сервис продажи электронных билетов представляет собой трехкомпо-нентное распределенное приложение, включающее в себя собственно сервисную часть (приложение провайдера), мобильный терминал и точку контроля (турникет). Сервис провайдера включает в себя модуль обработки клиентских запросов, компонент взаимодействия с платежной системой, который отвечает за выполняемые транзакции, и базу данных о текущих местах, проданных билетах, сеансах в целом. Сервис провайдера поддерживает минимальный графиче-

ский интерфейс, необходимый для его настройки и мониторинга администратором. Мобильный терминал реализуется как Java MIDIet. Его основной функционал заключается в обеспечении интерфейса пользователя в целях выбора и покупки билета, а также получения информации о развлекательном мероприятии. Мобильный терминал включает в себя модуль визуализации, поддерживающий интерактивную карту мест, NFC-модуль для технического обеспечения процесса аутентификации и модуль сетевого взаимодействия для связи с сервисом провайдера. Точка контроля реализована в виде 5/апс/-а/оие-приложения с графическим интерфейсом настройки и отслеживания статуса билетов с использованием интерфейса NFC. Она включает в себя пользовательский интерфейс (в форме индикатора аутентификации), модуль сетевого взаимодействия с серверной частью и NFC-модуль, необходимый для валидации билета.

Четвертая глава содержит результаты исследования характеристик производительности мобильных сервисов на основе ЭППСС путем аналитических расчетов, имитационного моделирования и экспериментов на тестовом полигоне.

Характеристики производительности сервисов в первую очередь определяются производительностью Процессингового центра (ПЦ), характеризуемой количеством проведенных транзакций за единицу времени, и зависящей от загрузки дисков, процессоров и сети. Специфика данной работы состоит в том, что для ЭППСС не разрабатывается отдельный ПЦ, а используется уже существующая версия для системы электронных платежей на основе отечественной технологии ПэйКэш, успешно зарекомендовавшая себя для платежных операций в Интернет4. Как следствие, это потребовало измерений характеристик производительности, которые выполнялись на основе тестовой конфигурации программной подсистемы ПЦ путем нафузочного тестирования. На основе проведенных исследований сформулирована оценка эффективности переноса программной системы ПЦ на многоядерные вычислительные архитектуры и выработаны рекомендации по эффективному использованию особенностей многоядерных архитектур при дальнейшей доработке системы.

В процессе разработки методики тестирования производительности ПЦ были выявлены особенности работы Фронт-Энда (ФЭ), см. рис. 3, влияющие на методику измерений. В частности, при работе в режиме максимальной загрузки (интервал между запросами отсутствует) ФЭ работает неравномерно, что выражается в неравномерной загрузке ПЦ. В таком режиме можно наблюдать существенные скачки сетевого трафика нестационарного характера. В результате при выполнении операций «Проверка баланса» и «Платеж» не обеспечивается 100% загрузка сервера. При выполнении операции «Ввод денег» основная нагрузка на сервер ложится на дисковую подсистему и процессор. В данном случае ограничение скорости работы ФЭ обусловлено накладными расходами, связанными с обращением к дисковой памяти. Также необходимо отметить высокую долю времени работы процессора в привилегированном режиме (обработка вызовов ОС). Характер загрузки при выполнении операции «Открытие счета» подобен

4 wvvw.paycash.ru

операции «Ввод денег», за исключением того, что дисковая подсистема в данном случае нагружается не так значительно.

Измеренные в ходе тестирования характеристики производительности ПЦ использованы для построения модели производительности мобильных сервисов в ЭППСС. В частности, процесс взаимодействия «пользователь-провайдер» через ЭПСС может быть описан в форме открытой многоклассовой системы с непрерывной нагрузкой. Для данной системы разработана аналитическая модель, позволяющая оценить среднюю пропускную способность системы и время среднего ответа системы в зависимости от входных данных. С целью верификации построенной модели и проведения практических измерений был разработан тестовый полигон, использующий тестовое подключение к платежной системе ПэйКэш, на котором изучена зависимость системного времени ответа от частоты запроса и зависимость числа запросов в системе от их частоты. Проведено сопоставление данных, полученных на тестовом полигоне, с теоретически рассчитанными для данной модели (среднее значение - аналитически, характеристики рассеяния - путем имитационного моделирования) и установлена их удовлетворительная согласованность (рис. 5).

Частота запросов (ед/с)

Л

50 г

Рис. 5. Сопоставление характеристик производительности мобильного сервиса, полученных по модели, и измеренных на тестовом полигоне

Для осуществления модификационного анализа моделируемой системы построена детализованная иерархическая модель основных узлов взаимодействия с сервером. С целью определения путей повышения реактивности системы рассмотрено влияние кластеризации серверной части на характер поведения системы. В результате проведенного анализа выявлено, что кластеризация может дать значительный прирост (до 40%) производительности системы даже при малом (2 - 5) количестве узлов, и, в зависимости от входных данных системы, может качественно изменить поведение системы.

Проведенный анализ производительности в целом показал, что существующие на настоящий момент технологические возможности процессингового центра ПэйКэш при заданном уровне использования неголосовых услуг сотовой связи в России полностью обеспечивают эффективное функционирование мобильных он-лайн сервисов в рамках ЭГ1ПСС. Однако в рамках оптимистичного сценария развития рынка инфокоммуникационных услуг через 1 - 1,5 года после внедрения представленных в работе технологий будет необходима существенная модернизация и наращивание вычислительных мощностей ПЦ.

Основные результаты диссертационной работы состоят в следующем:

• Сформулированы и обоснованы требования к электронной платежной платформе для применения в сетях сотовой связи с учетом анализа мирового опыта мобильной коммерции и условий для развития данной отрасли в России, определяемых спецификой законодательства в финансово-экономической сфере.

• Обоснована и разработана программная архитектура ЭППСС, обеспечивающая легитимную финансово-юридическую схему оплаты мобильных услуг на основе предоплаченного финансового продукта (ПФГ1) на базе технологии ПэйКэш.

• Обоснована и разработана архитектура и программная реализация инструментальной среды, позволяющей автоматизировать процесс проектирования и разработки мобильных он-лайн сервисов в ЭППСС на основе интеллектуальных технологий.

• Эффективность предложенных решений подтверждена результатами аналитических расчетов, имитационного моделирования и экспериментами на тестовом полигоне.

Публикации по теме диссертационной работы

1. Интеллектуальные технологии проектирования и разработки массовых мобильных сервисов /O.A. Золотарев [и др.] // Приборостроение. - СПб.: СПбГУ ИТМО. - 2009. -№10. - С. 74 - 75. [согласно перечню ВАК]

2. Инструментальная технологическая среда для создания массовых мобильных он-лайн сервисов нового поколения. Часть I: Принцип действия и программная архитектура /O.A. Золотарев [и др.] // Научно-

технический вестник СПбГУ ИТМО.- СПб.: СПбГУ ИТМО. - 2008.- Вып. 54. - С. 86 - 91. [согласно перечню ВАК]

3. Инструментальная технологическая среда для создания массовых мобильных он-лайн сервисов нового поколения. Часть II: Технологии локального взаимодействия /O.A. Золотарев [и др.] // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. - СПб.: СПбГУ ИТМО. - 2008. - Вып. 54. - С. 80 -85. [согласно перечню ВАК]

4. Внедрение мобильных платежей как ключевой фактор развития рынка инфокоммуникационных услуг / O.A. Золотарев [и др.] // Мобильные Системы. - М.: Инфомобайл. - 2007. - №6. - С. 12-20. [согласно перечню ВАК]

5. Анализ международного опыта использования сетей мобильной связи для совершения платежных операций / O.A. Золотарев [и др.] // Мобильные Системы. - М.: Инфомобайл. - 2005. - №3. - С. 12 - 20. [согласно перечню ВАК]

6. Юридические схемы совершения платежных операций с использованием сетей сотовой связи / O.A. Золотарев [и др.] // Мир карточек. - М.: Профи-Пресс. - 2005. -№5. - С. 26 - 36.

7. Формирование сектора платежных услуг на сетях мобильной связи третьего поколения/ O.A. Золотарев, В.К. Сарьян // Мобильные Системы. -М.: Инфомобайл. - 2004. - №9. - С. 78 - 80. [согласно перечню ВАК[

8. Программный сервис электронной продажи билетов в сетях сотовой связи / A.B. Бухановский, O.A. Золотарев, Е.А. Гринина, Р.Ю. Григорьев, И.А. Пименов // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2009611398 - 2009.

9. Инструментальная технологическая среда разработки мобильных онлайн-сервисов / A.B. Бухановский, O.A. Золотарев, Е.А. Гринина, Р.Ю. Григорьев // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2009610628-2009.

Тира5кирование и брошюровка выполнены в учреждении «Университетские телекоммуникации» 197101. Санкт-Петербург. Саблинская ул.. 14 Тел. (812) 233 4669 'объем 1 п.л. Тираж 100 экз.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Золотарев, Олег Анатольевич

Список терминов.

Введение.

Глава 1. Обзор по мобильной коммерции.

1.1. Критический анализ состояния мобильной коммерции в мире.

1.1.1. Эволюция рынка мобильных платежей: общие тенденции.

1.1.2. Региональные аспекты развития рынка мобильных платежей.

1.2. Анализ условий развития платежных систем для сетей сотовой связи в России. Анализ нормативно-правовой базы, анализ схем осуществления платежных операций с помощью мобильного терминала.

1.3. Формирование требований к платежной системе.

1.4. Выводы по первой главе.

Глава 2. Архитектура Электронной Платежной Платформы для Сетей сотовой

Связи (ЭППСС).

2.1. Бизнес-архитектура.

2.1.1. Основные бизнес-модели.

2.1.2. Основные модели бизнес-процессов в ЭППСС.

2.2. Программная архитектура.

2.3. Основные компоненты программной архитектуры.

2.3.1. Процессинговый центр.

2.3.2. Центр управления счетами.

2.3.3. ПО Пользователя.

2.3.4. ПО Продавца.

2.3.5. ПО Оператора связи.

2.3.6. Аппаратная структура ЭППСС.

2.4. Выводы по второй главе.

Глава 3. Инструменты разработки сервисов.

3.1. Требования к мобильному сервису нового поколения.

3.2. Инструментальная среда.

3.2.1. Формальная постановка задачи проектирования мобильных сервисов.

3.2.2. Интеллектуальный подход к решению задачи проектирования мобильных сервисов.

3.2.3. Представление архитектуры мобильного сервиса в форме функциональной цепочки.

3.2.4. Принцип действия и состав инструментальной среды.

3.2.5. Система вопросов, управляющих процессом формирования мобильного сервиса в инструментальной среде.

3.2.6. Оценка архитектуры инструментальной среды.

3.3. Использование способов локального взаимодействия.

3.3.1. Характеристики технологии NFC.

3.3.2. Классификация NFC-приложений для мобильного телефона.

3.3.3. Программные средства, обеспечивающие работу с NFC в мобильном телефоне.

3.3.4. Сервис электронной продажи билетов с использованием технологии NFC.

3.4. Типовой сервис продажи электронных билетов.

3.4.1. Принцип работы и характеристики демонстрационного сервиса электронной продажи билетов.

3.4.2. Реализация основных программных модулей сервиса.

3.4.3. Автоматизация процесса создания сервиса посредством инструментальной среды.

3.5. Выводы по третьей главе.

Глава 4. Исследование производительности систем по предоставлению мобильных услуг.

4.1. Исследование производительности ЭППСС.

4.1.1. Задачи исследования производительности;.

4.1.2. Экспериментальное изучение производительности (тестирование)

4.1.3. Моделирование производительности.

4.1.4. Моделирование на основе анализа структуры кода.

4.1.5. Сравнительный анализ методов исследования производительности

4.2. Тестирование программного комплекса ЭППСС.

4.2.1. Постановка задачи.

4.2.2. Организация экспериментального стенда.

4.2.3. Анализ условий проведения эксперимента.

4.2.4. Воспроизводимость результатов.

4.2.5. Исследование влияния на производительность конфигурации RAID - массива.

4.3. Анализ характеристик производительности мобильного сервиса на основе технологии NFC как обслуживающей системы.

4.3.1. Описание модели мобильного NFC сервиса как обслуживающей системы.

4.3.2. Измерение нагрузки и параметризация входных данных системы

4.3.3. Измерение производительности системы.

4.3.4. Модификационный анализ используемой модели.

4.4. Выводы по четвертой главе.

Введение 2009 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Золотарев, Олег Анатольевич

Актуальность проблемы. Высокое проникновение услуг подвижной радиосвязи (включая неголосовые) практически во все слои населения (около 100% в крупных городах РФ) не соответствует качеству предоставляемых мобильных сервисов и контента (типовые развлекательные продукты — картинки, рингтоны, игры). Этот диссонанс уже с 2005г. привел к перегреву рынка «мобильного контента» и стагнации доходов операторов связи и провайдеров мобильных услуг [3]. Причиной существующего дисбаланса между высоким уровнем развития мобильных технологий и низким уровнем существующих мобильных сервисов является тот факт, что возможности провайдеров по предоставлению мобильных услуг нового поколения (мобильное телевидение, электронные билеты и пр.) не обеспечены соответствующими технологиями их тарификации и оплаты. Как следствие, большинство провайдеров контента предоставляют свои услуги по стандартным схемам тарификации с использованием биллинга оператора связи или посредством так называемых агрегаторов [36]. В общем случае это приводит к существенному повышению себестоимости услуги, и, кроме того, не обеспечивает легитимной юридическо-финансовой схемы взаимодействия с потребителем. Использование указанных выше схем определяет экстенсивный характер развития мобильных услуг в РФ, что означает ориентированность сервисов на конкретные технологические платформы операторов связи и агрегаторов, а также порождает риски отвественности за некачественное оказание услуги.

Выходом из сложившейся ситуации является разработка и создание платежной платформы, реализующей адекватные способы оплаты мобильных услуг на основе технологии электронных платежей. Наличие такой платформы, позволяет разработать и обосновать принципиальную архитектуру типового мобильного сервиса, предполагающую непосредственное взаимодействие пользователя и провайдера услуги на легитимной основе согласно действующему законодательству РФ. Это, в свою очередь, дает возможность сформировать подход к автоматизации процесса создания типового сервиса, который позволил бы заложить основу для использования надлежащей схемы оплаты уже на стадии разработки и проектирования. Этот подход, очевидно, должен охватывать достаточно широкий класс типовых мобильных сервисов, как существующих, так и перспективных. Таким образом, требуется определить систему требований к электронной платежной платформе для сетей сотовой связи (ЭППСС), определить бизнес-схему функционирования ЭППСС на основе нормативно-правовой базы РФ и разработать программную архитектуру ЭППСС. Следующим шагом, позволяющим ускорить развитие мобильных услуг в РФ, является создание инструментария для автоматизированной разработки типовых мобильных сервисов, подразумевающих обращения к электронной платежной платформе.

Следует отметить, что в других беспроводных сетях, базирующихся на стандартах отличных от GSM и CDMA, например, на стандарте WiMAX (торговая марка Yota) не представляется возможным обеспечить предоставление такого же широкого класса мобильных услуг, как в сетях GSM, и в частности, обеспечить реализацию легитимной схемы оплаты услуги. Это связано с невозможностью идентифицировать пользователя. В сетях сотовой связи идентификацию пользователя возможно осуществить по номеру телефона, жестко связанному с SIM-картой, которой, в свою очередь соответствует учетная, запись у оператора связи, содержащая персональные данные абонента.

Целью диссертационной работы является решение задачи, имеющей существенное значение для организации предоставления массовых мобильных он-лайн услуг нового поколения, а именно - разработка математического и программного обеспечения, позволяющего использовать технологии электронных платежей в сетях сотовой связи и создание технологической инструментальной среды для автоматизации проектирования и разработки мобильных сервисов, поддерживающих оплату на основе электронных платежей.

Основные задачи диссертационной работы. Достижение поставленной цели подразумевает решение следующих задач:

1. Критический анализ состояния отрасли мобильной коммерции в различных регионах мира с учетом специфики государственного регулирования в области электронных платежей.

2. Анализ условий для создания ЭППСС в РФ на основе существующей нормативно-правовой базы и формирование требований к электронной платежной системе для использования в сетях сотовой связи.

3. Разработка и обоснование бизнес-архитектуры ЭППСС, высокоуровневой и низкоуровневой программной архитектуры ЭППСС.

4. Разработка инструментальной технологической среды для создания мобильных он-лайн сервисов на основе использования электронных платежей.

Научную новизну результатов работы определяют:

1. Новый подход к разработке системного программного обеспечения для совершения электронных платежных операций на основе действующего в РФ нормативно-правового регулирования в финансово-экономической сфере.

2. Новый подход к архитектуре мобильного он-лайн сервиса как распределенного приложения. Эта архитектура обеспечивает непосредственное взаимодействие пользователя с провайдером услуги на легитимной основе, создаваемой использованием ЭППСС.

Методы исследования включают в себя итеративный подход, который использует спиральную методологию, позволяющую обеспечить надежность разрабатываемой системы. Процесс разработки включает прототипирование, кодирование, модульное и системное тестирование.

Достоверность научных результатов и выводов подтверждается строгостью наложенных ограничений, обоснованностью применения методов разработки системного ПО, проведенным исследованием характеристик ЭППСС как критической системы, а также практическим использованием разработанных методов и средств при создании систем электронных платежей на основе технологии ПэйКэш [2].

Практическую ценность работы составляют:

1. Перечень требований к системе электронных платежей, обеспечивающих легитимность платежных операций согласно нормативно-правовой базе РФ.

2. Программная архитектура электронной платежной платформы в сетях сотовой связи и описание основных ее компонентов.

3. Концепция инструментальной среды для разработки мобильных он-лайн сервисов.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Основой для разработки программной архитектуры ЭППСС является бизнес-процесс осуществления электронных платежей согласно действующему законодательству РФ

2. Двухзвенная бизнес-модель (клиент-провайдер) предоставления мобильных услуг с оплатой на основе использования ЭППСС полностью определяет программную архитектуру сервиса, что позволяет реализовать технологическую среду для автоматизированного проектирования и разработки сервиса.

Внедрение (реализация) результатов работы. Результаты работы нашли свое применение при выполнении проекта направления 1.4 «Генерация знаний» ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы» «Инструментальная технологическая среда для создания массовых мобильных он-лайн сервисов нового поколения» (НИР 2008-4-1.4-18-01-022). В процессе работы получено два свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ: «Инструментальная технологическая среда для создания мобильных он-лайн сервисов нового поколения» (свидетельство № 2009610628) [4], «Сервис продажи электронных билетов» (свидетельство № 2009611398) [5].

Апробация диссертации. Изложенные в диссертации результаты обсуждались на международных и российских научно-технических конференциях: VI Международная конференция «Подвижная связь в России. Правила оказания услуг подвижной связи» (2005г. Москва), 5-ая международная конференция «Мобильная связь в России. Тенденции и перспективы развития» (2006г. Москва), 2-ая Международная конференция «Мобильная коммерция и платежи» (2006г., Москва), 9-й Международный экономический форум (2005 г., С-Петербург), «Мобильная коммерция -2008» (2008г., Москва).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ (из них 6 — в изданиях из перечня ведущих рецензируемых научных журналов и изданий ВАК РФ).

Личный вклад автора в работах, выполненных в соавторстве, заключается в проведении анализа состояния отрасли мобильной коммерции в проведении анализа условий для создания ЭППСС в РФ и в формировании требований к ЭПСС, определяющих ее высокоуровневую программную архитектуру, в разработке концепции инструментальной технологической среды для создания мобильных он-лайн сервисов и формировании подходов к проектированию мобильных сервисов, в диссертацию включены результаты, которые соответствуют личному участию автора.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы (83 наименования). Содержит 187 с. текста, включая 53 рис. и 39 табл.

Заключение диссертация на тему "Математическое и программное обеспечение технологии электронных платежей в сетях сотовой связи"

Основные результаты диссертационной работы состоят в следующему

• На основе анализа мирового опыта мобильной коммерции и условий для развития данной отрасли в РФ, определяемой спецификой законодательства, сформулированы обоснованные требования к электронной платежной платформе для применения в сетях сотовой связи (ЭППСС).

• Предложена и обоснована программная архитектура ЭПСС, обеспечивающая легитимную финансово-юридическую схему оплаты мобильных услуг на основе использования предоплаченного финансового продукта (ПФП) на базе технологии ПэйКэш.

• Предложена и обоснована универсальная принципиальная архитектура типового мобильного сервиса, обеспечивающая взаимодействие пользователя и провайдера услуги согласно требований законодательства РФ.

• Разработана концепция инструментальной технологической среды, позваляющей автоматизировать процесс проектирования и разработки мобильных он-лайн сервисов, пригодных для внедрения на российском рынке мобильных услуг.

177

Заключение

Библиография Золотарев, Олег Анатольевич, диссертация по теме Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей

1. Chaum D., Security without Identification: Transaktions Systems to Make Big Brother Obsolete // Communications of the ACM. 1985 - vol.28, №10.

2. Патенты РФ №№ 2144695, 2153191, 2157001, 2202827; Патент США№ US 6,557,759 Bl.

3. Золотарев O.A., Кузнецов И.В., Крупное А.Е, Скородумов А.И., Внедрение мобильных платежей как ключевой фактор развития рынка инфокоммуникационных услуг// Мобильные системы №6 — 2007.

4. Инструментальная технологическая среда разработки мобильных онлайн-сервисов/ А.В. Бухановский, О.А. Золотарев, Е.А. Гринина, Р.Ю. Григорьев // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2009610628 от 27.01.2009 г.

5. Программный сервис электронной продажи билетов в сетях сотовой связи/ А.В. Бухановский, О.А. Золотарев, Е.А. Гринина, Р.Ю. Григорьев, И.А. Пименов // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2009611398 от 12.03.2009 г.

6. Новомлинский JL, Электронная Коммерция Тенденции развития в мире и в России// (01.09.2000)); режим доступа: www.tops.ru/publishing/pub 007.html

7. Сарьян В.К., Золотарев О.А., Формирование сектора платежных услуг на сетях мобильной связи третьего поколения// Мобильные Системы №9 — 2004

8. Сотовая Связь в России, Июнь 2009, J'son & Partners, http://www.ison.ru/poleznve materialy/free market watches/analytics/cellular,april 2011/

9. Caroline Boyd, Katy Jacob, Jennifer Tescher, Mobile Financial Services and the Underbanked: Opportunities and Challenges for mbanking and inpayments, Center for Financial Services Innovation, April 2007, www.cfsinnovation.com.

10. Just how transformational is m-banking, David Porteous, FinMark Trust, February 2007.

11. Micro-Payment Systems and their application to mobile networks, An infoDev Report, January 2006, www.gsmworld.com.

12. Wei J., Ozok A., Development of a web-based mobile airline ticketing model with usability features// Industrial Management & Data Systems — vol. 105, № 9-2005-p.1261-1277.

13. Paying by text, down to a tea// The Sunday Business Post, November 2002.14. 2008 Mobile Financial Services Study, April 2008, Alexander Rolfe, Edgar Dunn & Company, www.edgardunn.com

14. Telecom Operators: In the eye of the telecom media storm, Februaiy 2008, Jean-Luc Cyrot, Arthur D. Little, Analytic report.

15. Mobile Payments: Strategies & Markets 2007-2011, July 2007, Alan Goode, Juniper Research, www.iuniperresearch.com

16. Nokia, Philips and German Public Transport Network Operator RMV trial NFC for ticketing, November 2004, NXP. http://www.nxp.com/news/content/file 1103 .html

17. K. Taga and J.Karlsson. Arthur D. Little Global M-Payment 2004. Technical report, Arthur D. Little's Telecommunications, IT, Media & Electronics (TIME) Practice, Vienna, Austria, 2004.

18. Сарьян B.K., Золотарев О.А., Кузнецов И.В., Кожевников С.В. Анализ международного опыта использования сетей- мобильной связи для совершения платежных операций; // Мобильные системы №3- 2005.

19. Telecom Austria: http://www.telecom.at/

20. NTT docomo.-http://www.nttdocomo.com/

21. Near Field Communications (NFC), ABI Research, Analytic report- 2007, 120p.

22. Arthur D. Little's Global M-Payment Report 2004 M-Payments Making Inroads, 2005, Karim Taga, Johan Karlsson, Arthur D. Little, www.adl.com

23. Крупнов Ю.С. О природе электронных денег // Бизнес и Банки № 5 — 2003.

24. Dewan S.G. and Chen L.-D., Mobile Payment Adoption in the USA: A Cross-industry, Cross-platform solution// Journal of information Privacy and Security vol.1, №2 - 2005 - p. 4-28.

25. Ching L.T. and Garg H.K., Designing SMS application for public transport service system in Singapore// ICCS 2002. The 8th International Conference on Communication Systems vol.2, №11- 2002 - p. 706-711.

26. Vyas A., O'Grady P., A Review of Mobile Commerce Technologies// Department of Industrial Engineering, University of Iowa, 2001.

27. Merging Models for Mobile Commerce, Consult Hyperion, White Paper, March 2002.

28. Генкин A.C., Российский рынок электронных платежных систем развивается семимильными шагами// Business Nowadays № 1 — 2007.

29. Генкин А.С., Юридические аспекты деятельности электронных платежных систем // Терминал Ру. Первая полоса Рунета № 4 - 2008.

30. Отчет по НИР «Разработка концепций Универсальной Платежной Платформы для оплаты товаров и услуг с использованием существующих и перспективных сетей связи» Инфокоммуникационный Союз, 2007г.

31. Федеральный; Закон РФ от 02.12.1990 N 395-1 «О банках и банковской деятельности».

32. Федеральный Закон от 19.07.2007 N 140-ФЗ «О внесении изменений вIотдельные законодательные акты Российской Федерации по вопросам,связанным с осуществлением индивидуального (персонифицированного) учета в системе обязательного пенсионного страхования»

33. Генкин А.С., Еще раз об идентификации/ http://moneynews.ru/8399/

34. Резников Ш.Т., Концепции продвижения услуг связи третьего поколения, Национальная Ассоциация Операторов Сетей Связи Третьего Поколения 3G, Москва, 2002г.

35. СоммервиллИ. Инженерия программного обеспечения, 6-е изд./Пер. с англ.// М.: Издательский дом «Вильяме», 2002. — 624 с.

36. Сети и телекоммуникации // редакторская статья; 2005.01.17. www.seti.com.ua.

37. Ковальчук С.В., Иванов С.В., Колыхматов И.И., Бухановский А.В., Особенности проектирования высокопроизводительных программных комплексов для моделирования сложных систем // Информационно-управляющие системы №3 - 2008 - с. 10-18

38. Нечаев Ю.И., Искусственный интеллект: концепции и приложения // СПб, Изд. СПбГМТУ, 2000, 294 с.

39. Гринина Е. А., Золотарев О. А., Пименов И. А., Бухановский А. В., Интеллектуальные технологии проектирования и разработки массовых мобильных сервисов // Приборостроение №10 — 2009 - с. 74-76

40. Applying and Interpreting Object Oriented Metrics. http://satc.gsfc.nasa.gov/support/STC APR98/applv oo/applv oo.html

41. Renato Manzan de Andrade, Reginaldo Arakaki, Teaching Software Architecture Quality based on run-time metrics// International Conference on Engineering Education, ICEE, 2007.

42. Per-Olof Bengdsson, Architecture Level Software Quality Prediction.

43. Ailisto H., et al., Bridging the physical and virtual worlds by local connectivity-based physical selection // Personal and Ubiquitous Computing — vol. 10, №6 2006 - P. 333-344.

44. Anokwa Y., et al., A User Interaction Model for NFC Enabled Applications // Proceedings of Fifth IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops (PerComW'07) 2007 - P. 357-361.

45. Kostakos V., et al., Building Common Ground for Face to Face Interactions by Sharing Mobile Device Context // Lecture Notes in Computer Science — vol. 3987-2006-P. 222-238.

46. NFC Forum. www.NFC-forum.org

47. Choi Y.B., et al., The state-of-the-art of mobile payment architecture and emerging issues // International Journal of Electronic Finance — vol. 1, №1 — 2006-P. 94-103.

48. ISO/IEC 18092 (2004), Telecommunications and information exchange between systems Near Field Communication Interface and Protocol -1 (NFCIP-1).http://www.iso.org/iso/isocatalogue/catalogue tc/cataloguedetail.htm?csnum ber=38578

49. NXP Semiconductors. Mifare contactless authentification. www.nxp.com/products/identification/mifare/

50. Sony Global. Felica. www.sony.net/Products/felica/

51. ISO/IEC 21481 (2005), Telecommunications and information exchange between systems Near Field Communication Interface and Protocol -2 (NFCIP-2).http://www.iso.org/iso/iso catalogue/catalogue tc/catalogue detail.htm?csnum ber=40261

52. International Organization for Standardization. Proximity cards. ISO/IEC 14443,2003.

53. ISO/IEC 15693 (2006), Identification cards Contactless integrated circuit cards - Vicinity cards - Part 2: Air interface and initialization. http://www.iso.org/iso/iso catalogue/catalogue tc/catalogue detail.htm?csnum ber=39695

54. Leong C.Y., et al., Near Field Communication and Bluetooth Bridge System for Mobile Commerce// Industrial Informatics, 2006 IEEE International Conference, Singapoure 16-18 Aug. 2006-P. 50-55.

55. Mannle M., Interoperable Mobile Payment A Requirements - Based Architecture// Wirtschaftinformatik Proceedings 2003. Paper 6.

56. Madlmayr G., Dillinger O., et al., Secure Token Concept within a Near Field Communication Ecosystem// Proceedings of the FH-Science Day, Hagenberg, 2006.t i