ATM技术发展趋势及应用前景分析.doc

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1、度安排, 重视对其运作机制的分析, 对有效消除其负面效应, 促进我国金融 的健康发展具有重要现实意义。 3 黄 诚 , 李 纯 安. 电 子 货 币 的 本质与网络经济条件下的金融制度的创 新J.经济科学, 2000, 2 4 冉勇. 论我国中央银行对网上银行的监管J.财经科学, 2001, 2结语电子货币的快速发展对金融体系 将会 产 生 巨 大 的 影 响, 对 传 统 货 币 政 策体系产生的影响更是不容忽视。当 然, 我国电子货币的发行与流通相对 于纸币的发行与流通而言, 其规模和 领域还是相当有限的, 电子货币内在【参考文献】 1 张玉喜. 网络金融的风险管理 研究 J .管理世界,

2、 2002, 10 2 李双键.银行 unix 网络系统的 5倪 建 民 ,崔 宇 清 .网 上 银行风险识别与监管框架J.国际金融研究, 2001, 3AT M技术发展趋势及应用前景分析 季白杨 张树人( 信雅达系统工程股份有限公司, 浙江杭州, 310053)【摘 要】随着信息技术的发展, 银行自动柜员机( ATM) 的体系架构也在不断地发展变化, 从以往的完全依赖于硬件、发展到依赖于少数的专有操作系统平台, 再到目前的开放式 ATM 体系架构。新的体系架构大 大降低了 ATM 软硬件个性化设计的门槛, 降低了银行的商家依赖性, 银行可以根据自己的一些个性化业务 和特殊应用情景提出定制要求

3、, 或自行采购不同的硬件配件并自主设计个性化 ATM 的软件。这一变化给银 行发展新的衍生业务提供了机遇, 本文在综合总结当前 ATM 技术在各方面发展的前沿趋势的基础上, 对这 些新技术的应用前景、可能给银行业带来的创新业务模式进行了分析。【关键字】ATM芯片信用卡W eb ATM EMV随着 中 国 支 付 体 系 的 全 面 建 立 ,我国银联与世界一些主要国家和地区 之间加强了合作, 我国的银联网络也 成 为 世 界 金 融 网 络 体 系 的 一 部 分 , ATM 业 务 相 关 的 一 些 技 术 标 准 与 使 用标准也因此必须与世界接轨。在这 种情形下, 追踪掌握国际上 AT

4、M 技术 发展的前沿动向, 分析最新的前沿技术在国外其他地区的应用状况, 不仅有 助 于 在 ATM 技 术 发 展 过 程 中 增 加 我国的参与意识, 增强我国在 ATM 相 关行业标准上的自主性, 也可启发我 国银行在开发新的应用业务模式时的 思考, 对于国内 ATM 相关研发制造企 业来说, 正确地掌握了 ATM 技术的发 展趋势和应用前景, 有助于更加积极地去 应 对 这 个 产 业 未 来 的发 展 变 化 ,从而更及时地开发出符合国际发展趋 势的新产品。本文首先对 ATM 技术体系的变革 进行了综合回顾, 然后对最新技术发展 及其在其他国家或地区的银行中应用 的现状进行了介绍与分

5、析, 主要介绍了 开放式 ATM 技术架构、芯片信用卡、【作者简介】季白杨( 1972) , 男( 汉) , 福建人, 工学博士, 高级工程师, 信雅达公司总工程师, 研究方向: 信息系统集成, 金融信息化。张树人( 1975.3- ) , 男( 汉) , 河南人, 工学博士, 信雅达公司高级工程师, 研究方向: 信息系统。EMV 标准、以及 Web ATM 技术等发展变化的背景, 然后对这些新技术在银行 业的发展与应用前景进行了分析。息 格 式 标 准 , 它 与 XFS 一 起 , 能 够 共同促进 ATM 行业的技术发展。XFS 和 IFX 协议的产生, 让 ATM 系 统 集 成 不

6、再 受 限 于 特 定 的 ATM 硬 件厂商, 而可以在同一 ATM 终端系统 中集成多家厂商的软件和硬件, 这就 是所谓的开放式 ATM 架构。对于 ATM 行业来说, 开放式 ATM 架构意味着银行能够更加快速容易的 维护和扩充 ATM, 从而给银行带 来 更 多的收益。如果银行使用了基于 XFS 的应用程序, 则可以使银行网络更加 容易去管理, 且花费更少, 这种情况在 银行整体实施多厂商跨平台策略后更 见其优越性。比如, 一些纯软件厂商开 始 在 XFS 与 IFX 的 基 础 上 提 供 软 件 开发包 SDK 给银行, 基于这些 SDK 开 发 出 来 的 程 序 同 样 具 有

7、 ATM 硬 件 无 关性。Absolute Systems( 南非) , Dynasty ( 瑞 典 ) , KAL( 英 国 ) 以 及 Phoenix In-teractive ( 加 拿 大 ) 等 公 司 都 开 发 了 类 似的软件平台解决方案, 银行在这些 软 件 平 台 上 可 自 主 开 发 ATM 相 关 软 件, 从而能够实现一些个性化的银行 ATM 业务, 如 ATM 窄告、基于 ATM 与 网点地理信息的综合导购服务等。开 放式架构还让银行自行选择不同公司 的配件自行组装成为可能, 银行不再 绑定到一家特定的厂商, 这样不仅提 高了银行设计 ATM 的自主性, 让银行

8、 不再受限于现有 ATM 成品的限制, 比 如在组装过程集成添加一些辅助安全 保障的附件等, 也降低了银行对硬件 的依赖性, 使银行可以在更大的范围 内进行 ATM 的采购, 拓宽了银行的采 购网络和采购渠道。同时, 银行可以将 ATM 交给一家另外的公司来维护, 或 让各个独立配件的厂商去维护自己的 配件、软件公司维护自己的软件, 这样 银 行 就 可 以 从 繁 重 的 ATM 开 发 及 维 护工作中解脱出来。银 行 卡 向 智 能 芯 片 银 行 卡 的 技 术 升级, 这一技术升级将会给以银行卡为 载 体 的 ATM 应 用 模 式 带 来 新 的 变 革 机遇。根据国际三大银行卡组

9、织: Euro- pay( 欧陆卡, 已被万事达收购) 、Mas- terCard( 万事达卡) 和 Visa( 维萨) 共同 发 起 制 定 的 智 能 芯 片 银 行 卡 技 术 标 准: EMV 标准的要求, 银行卡 CPU 芯 片要具有独立运算、加解密和存储能 力, 以达到更高的安全性, 从而减少信 用卡欺诈行为。目前 , 全 球已经实施或计划实施 EMV 迁移的国家和地区超过了 30 个, 发 行 符 合 EMV 标 准 的 金 融 卡 近 2 亿 张, 发放符合 EMV 标准的终端超过 200 万台。其中, 欧洲全面启动了迁移计划,2003 年底已有 50%的卡片符合了 EMV 标

10、准, 2005 年 VISA 和 MasterCard 在欧 洲启动风险转移政策, 从 2006 年开始, 所有 Visa 和 MasterCard 品牌的 IC 卡都 必须符合 EMV 标准。亚太区也有 10 多 个国家和地区启动了 EMV 迁移计划, 其中日本、韩国、马来西亚、台湾已经完 成或正在进行整体性的迁移。EMV 迁移 已经并且还将持续对全球银行卡产业 产生重大影响, 成为了国际银行卡产业 发展的重要趋势。虽然信用卡迁移到 EMV 芯片卡, 可提高支付安全、减少信用卡欺诈, 但 改变一个国家支付卡系统架构 ( 这一 架构包括卡、POS 终端、ATM、通讯网、 交换 机 、主 机 系

11、 统 ) 的 成 本 , 通常 远 高 于银行存续期内潜在欺诈与交易操作 带来的成本。许多国家和地区的银行 觉得, 迁移在目前的市场情形下还不 太成熟。就我国而言, 目前信用卡消费 相对还十分有限, 且信用卡欺诈较少, 而完成国内现有的信用卡和支付体系 整 体 迁 移 总 成 本 将 高 达 数 百 亿 人 民 币。结合我国具体国情, 中国人民银行 就我 国 银 行 卡 EMV 迁 移 , 提 出 “积 极 应对, 审慎实施”的指导方针, 以及“先 标 准 、后 试 点 ; 先 收 单 、后 发 卡 ; 先 外1.ATM 技术体系的变革银 行 ATM 体 系 架 构 的 发 展 可 分 为 三

12、 个 阶 段 。在 ATM 发 展 的 第 一 阶段,银 行 ATM 软 件 完 全 依赖 于 ATM硬件厂商。在 ATM 发展的第二阶段,大多数 ATM 开始采用 IBM 的 OS/2 操 作系统作为软件基础平台, 但每个硬 件厂商仍然都有自己的一套独立软件 运行环境、以及独立的用于主机和终 端 之 间 通 讯 的 消 息 协 议 , 如 NCR 的 NDC+、Diebold 的 912 等, 不 同 厂 商 之间的 ATM 软件仍然难以兼容。ATM 发 展 的 第 三 阶 段 , ATM 开 发 平 台 由 OS/2 向 Windows 平 台 的 迁 移, 在 网 络 通 信 上 越 来

13、 越 多 地 使 用 TCP/IP 网 络 来代 替 旧 的 X.25 或 SNA 网 络 , 并且 发 展 制 订 出 了 大 大 解 放 ATM 系 统 的 架构模式的 XFS 标准与 IFX 协议。XFS 是一个开放的软件层,能够从 ATM 中抽象出 ATM 硬件, 能够使不同厂家的硬件与软件对接起来。IFX ( Interactive Financial eXchange) 是 一 个行业标准, 规定了 ATM 终端与主机 之 间 的 消 息 通 讯 协 议 。XFS 由 微 软1991 年 发 起 的 BSVC ( Banking Solu- tions Vendor Council

14、) 演 变 而 成 , 全 称 是 WOSA/XFS ( Windows Open System Architecture/Extensions for Financial Services) , 它的目 标将 硬 件 与 软 件 分开, 从而提供多厂商硬件支持的能力。自从 1998 年开始, WOSA/XFS 标 准 由 CEN ( European Committee for Stan- dardisation) 接手继续维护和开发, 所 以现在一般被称为 CEN/XFS。除了基 于 Windows 操 作 系 统 的 WOSA/XFS 之外, 业界也推出了使用 JAVA 语言 的可跨操作

15、系统的 J/XFS ( JAVA/ Ex- tensions for Financial Services) 标准。伴随着 XFS 而来的 IFX, 是一种 用 于 ATM 终 端 与 银 行 主 机 通 讯 的 消2.银行卡芯片化与 ATM W e b 化银行卡芯片化是指由传统的磁条EMV 信用卡已经发行, 以工行为代表的国内主要商业银行也已开始了收单 系统的改造。EMV 标 准 允 许 在 一 张 卡 上 存 贮 很多信息, 这将给整个金融支付渠道 带来很大的冲击。为了迎合 EMV 智能 卡标准, ATM 硬件和软件、以及 ATM 前 置机系统与主机等都需要进行更新。而障对 Web ATM

16、 服 务 模 式 来 说 是 必 须的。这种应用模式突破了传统的 ATM 终端布局的限制, 可在任何联通互联 网的地方进行除现金提款之外的各种 ATM 业务, 因而特别适合于中小型商 业银行用于发展网上银行业务。类似于信 息系统架构的 C/S 结构 与 B/S 结 构 的 区 别 , Web ATM 系 统 架 构 与 传 统 ATM 架 构 最 大 的 不 同 在 于终端呈现的信息内容 ( 人机交 互的界面) 是基于 Web 远程下载的, 而 不是 事 先 安 装 在 终 端 机 上 的软 件 , 因 此 Web ATM 系 统 架 构 的 关 键 在 于 服 务器端的 Web 设计。从技术

17、层面看, 借 助于微软发布的 WPF ( Windows Pre- sentation Foundation) 库, 可以方便快速 地 开 发 与 设 计 功 能 强 大 的 Web ATM 服务器端系统, 而无须从底层直接开 发, 无须去处理大量的 Web 界面与银 行后台操作的标准化指令的转换。从 富 国 银 行 的开 发 应 用 案 例 报 告 来 看, WPF 库可以提供更快速的、可视化的 ATM 流程开发, 而且基于 Web 的 Win- dows 平台在处理时间、提高用户界面 的体验、以及新功能的远程自动更新 等方面, 都优于传统的 OS/2 系统。用的 chip & pin 信用

18、卡模式, 在这种模式下, 银行无需更改芯片信用卡的 标准, 而只需在 EMV 管理平台上开启 PIN 码的验证机制, 就可让持卡人设 立自己的信用卡 PIN 码。联机系统则 与 Web ATM 类似, 银行建立消费者和 后台主机端的联机程序, 让消费者在 选择 Web 刷卡机服务时, 将芯片所产 生的交易验证码直接传送回发卡银行 后台主机去处理。为 了 理 解 芯 片 信 用 卡 的 Web ATM 服务工作的原理, 我们下面来 比 较 一 下 传 统 磁 条 信 用 卡 ATM 系 统 与 芯 片 信 用 卡 ATM 系 统 在 授 权 校 验 与 数据传输上的差异。传 统 的 磁 条 AT

19、M 系 统 一 般 有 三 个主要组成部分: 取款机 ( cash dis- penser) 、ATM 服 务 器 和 PIN 主 机 。取 款机读取银行卡的卡号和用户输入的 PIN 码 并 把 它 们 发 送 给 中 央 ATM 服 务器。ATM 服务器的数据库中保存有 ATM 卡号和 PIN 码的详细 信 息 。PIN 主 机是 一 个 安 全 保 存 密 钥 的设 备 , 用 于 验 证 用 户 的 ATM PIN 码 , 和 ATM 服务器直接相连。传统 ATM 系统的工作流程如下: 用户插入 ATM 卡, 刷卡机读取某一磁 道的资料, 经通信网络发送至发卡行, 发 卡 行 通 过 C

20、VV 验 证 磁 条 卡 的 真 实 性后, 发出授权码, 用户在小键盘上输 入 PIN 口令, 取款机从磁卡中读取卡 号和用户输入的 PIN, 发送给 ATM 服 务器。ATM 服务器在 PIN 主机的协助 下验证 PIN 和卡号, 然码后给取款机 发送一个正确或者错误信息。在整个 交 易 过 程 中 , PIN 的 安 全 性 是 至 关 重 要的, 因为它是客户最保密的信息。一 个攻 击 者 ( hacker) 可 能 通 过 两 种 途 径 取得 ATM PIN: 在取款机把 PIN 送给 ATM 服务器时从网络窃取数据, 或者 在 进 入 ATM 服 务 器 和 PIN 主 机 提

21、取 用户的 PIN 信息。基于 XFS 的 ATM 开放式架构,银行更容易地适应 EMV 迁移,可以让更容易达到符合 Triple- DES ( 三次 DES 加密)的安全标准。目前, 许多银行的软件已 经升级符合 Triple- DES 标准, 但 ATM 厂商的硬件尚未完全支持。开放架构的 ATM 系统, 以及芯片 信用卡/银行卡自身具备的校验和逻辑 运算功能, 让银行得以发展 Web ATM 形式的在线金融服务。目前, 这种服务模 式在台湾地区许多银行广为推行。所谓 Web ATM 就是 1 台网络 ATM, 当用户需要进行非现金类 ATM 业务时( 如想要转帐时) , 不用去实体自动柜

22、员机( 即ATM) , 只需要打开个人电脑, 连上网络 和读卡机, 登录到相关银行的 Web ATM 网址, 就可完成各项操作。过去由于磁条信用卡的安全技术 存在缺陷, 很容易遭遇复制和诈骗, 所 以这种服务模式实际上并没有为银行 所采用。在芯片信用卡推行后, 由于芯 片卡本身具有逻辑计算与数据加密的 功能, 既难以复制, 又可以进行专有的 数据传输加密, 芯片信用卡的独立运3.芯片信用卡与 W e b 刷卡机既 然 ATM 可 以 用 读 卡 机 和 个 人 电脑 Web 化, 那么芯片信用卡是否也 能发展出 Web 刷卡机的服务呢?这 种 Web 刷 卡 机 的 运 作 机 制 与 Web

23、 ATM 类似, 持卡人只要将芯片信 用卡放入读卡机中, 再输入 PIN 码, 就 可完成付款动作, 和目前要求输入卡 号、有效日期、验证码等信息的在线刷 卡机制相比, 要方便快捷许多。从技术层面来看, 银行只需要解 决信用卡 PIN 码验证与联机系统的问 题。由于目前芯片信用卡一般多遵循 EMV 标 准 , 而 在 此 标 准 下 , 芯 片 本 身 就已提供 PIN 码设计, 可用来取代传算功能可以利用类似 PKI( 公开金钥加密) 机制对卡片密码进行离线验证,每一张芯片金融卡都有一个专属于自 己的密钥, 同样, 在银行主机端也有一 个对应的公钥, 当用户将芯片卡插入 读卡机时, 芯片本身

24、会先检验用户输 入的密码是否正确, 若正确的话, 芯片 会产生内含交易信息及卡片密钥的交 易验证码, 并传送到银行主机端, 而银 行主机在收到交易验证码时, 会先查在 基 于 读 卡 机 的 Web ATM 系 统中, 由于芯片信用卡自带 3DES Key 程 序, 可利用其内部存放的 EMV 参数产 生 ARQC (Authorization ReQuest Cryp- togram, 授权请求密码电文)进行验证。 因此可以在读卡机上完成信用卡的校 验与信息的加密传输。即便某一磁道 信息被泄露, 也会因为无法复制芯片 卡 内 部 的 密 钥 ( Key) , 而 不 能 产 生 ARQC 发

25、往发卡行的授权, 从而降低 了信用卡诈骗的风险。芯片卡内部的 密钥为通过公共互联网传递的交易操 作 信 息 提 供 了 数 据 加密 的 安 全 保 障 ,从而让基于公众互联网传输操作交易 信息的 Web ATM 终端模式成为可能。 在这种应用模式下, 也可以把芯片信 用卡简单理解为普通磁片信用卡与 U 盾等网上银行安全密钥技术的复合集 成( 当然, 芯片卡还有其他更丰富的可 扩展功能) 。Web 刷卡机不仅有助于银行节省 支付给银联( 或第三方支付商家) 的跨 行收单费用, 也可让商家省去建立支 付网关( Payment Gateway) 的成本。传统模式下, 商店所使用的刷卡机均内建收单银

26、行的读卡软件, 如果 消费者持其它银行所发行的信用卡消 费, 就必须通过银联信用卡处理中心 汇总分类后, 再传给各家发卡行处理。 而 Web 刷 卡 机 模 式 因 为 将 刷 卡 机 网 络化, 读卡软件或程序皆建置于网络 中, 所以网络商店只须在网页上设置 可 连 结 到 各 个 银 行 Web 刷 卡 机 的 选 择按钮, 就能让网络用户的芯片信用 卡直接联到发卡行主机。由 于 EMV 信 用 卡 的 芯 片 具 有 独 立 的 逻 辑 运 算 能 力 和 较 大 的 储 存 容 量, 国际上许多支持芯片信用卡的银EMV 标准的读卡机, 就能在任何一个能接入互联网的计算机终端前, 经由

27、互联网进行联机查询帐户资料或转帐 等金融交易操作。对于国内商家来说, 在 EMV 迁移 尚未完成的情形下, 只要商家支持国 外银行机构的银行网关, 只需在中国 境内提供支持 EMV 标准的读卡机, 就 可 以 直 接 利 用 外 卡 发 卡 行 的 Web ATM 服务进行相关的交易转账。这样 做的优势在于: 1.方便易行, 无须开发 能 够 识 别 与 接 收 外 卡 的 专 用 ATM 或 刷卡机, 实体商家也可配置网络电脑 终端与读卡器, 接收外卡的消费; 2.避 免了国内商业银行担当接收行的风险天 24 小时提供全品种服务。将网点服务模式转化为自助服务 模式, ATM 被 设 计 成

28、能 够 接 受 并分 发 现 金 和 硬 币 ; 读取支票影像; 加载和卸载电子钱包; 办理取款、存款和资料修改; 打印帐 单 、出 纳 员 的支 票 、收 据 和 其 他 文 件; 接受大宗存款等等。这些措施不仅提 高了用户的使用体验, 也为北美信贷 联盟了节约了巨大的成本。5.结束语根 据 国 外 专 业 调 查 机 构 RBR 提 供 的 有 关 资 料, 截 至 2006 年 底, 中 国 国内 ATM 保有量约 ll 万台, 其中加入 银联网络的 ATM 约 9.8 万台。对寻求 差异化竞争、寻求独特性、效率及弹性 的银行来说, 提供 Web 功能的自动柜 员机( ATM) 有着广阔

29、的应用前景。采 用基于 Web 的开放式架构, 能够帮助 银 行 推 出 基 于 ATM 的 个 性 化 服 务不仅可以整合所有渠道, 并且 可以全天候提供服务; 除了基本的存 取款功能外, 还包含了例如支票再订 与支付等传统网点业务, 甚至更复杂 的任务, 如贷款请求或批准等等。此 外, 与客户关系管理 (CRM) 系统相 结 合 的 Web 化 网 络 还 有 助 于 促 进 基 于 ATM 的定制销售、交叉销售和向上销 售。随着全国支票影像交换系统的投 入使用, 今后在支票清算过程中也将成本,依靠外卡的发卡行或其他支持芯 片 信 用 卡 的 Web ATM 服 务 行 进 行收单与金融转

30、账。4.We b ATM 的应用前景未来, 随着信用卡的芯片化迁移 的完成, 随着银行的客户关系管理系 统、以及其他与网络应用的商业模式 日趋完善, 基于互联网的 Web ATM 将 会有着很好的应用前景。今后, 客户可 通 过 电 话 、ATM、PC 等 多 种 渠 道 与 银 行接触, 而银行也会越来越注重为客 户 提 供 个 性 化 的 服 务 。 在 Web ATM 上, 除了传统的 ATM 交易功能外, 在 实现个性化提示、新闻和个性化营销、 以 及 基 于 客 户 消 费 行 为的 数 据 挖 掘 、 社 会 化 计 算 与 协 同 过 滤 推 荐 方 面 , Web ATM 都有

31、着传统 ATM 不可比拟 的 优势 。这 方 面 的 技 术 已 经 成 熟, 如 NCR 针 对 电 子 商 务 发 展 而 特 别 推 出 的 应 用 于 Web 的 新 一 代 ATM Per- sonas 86, 为业界第一台可全面升级的 Web ATM。目前, 国外 基 于 WebATM 提 供 个 性化自助服务已经成为银行新增业务的热点, 如北美信贷联盟, 为解决传统 网点中长时间等待和银行工作时间的 限制等问题, 开始推出“自动上网柜员 机” ( Internet- ready ATMs) - - 能够一未 来 的 Web接 受 电 子 影 像 , 因 此 ,ATM 还 可 能

32、被 用 来 捕 获 面 向 电 子 清算的存款支票的影像。总 之 , 基 于 开 放 式 架 构 的 We- bATM 有助于银行拓宽它们与客户之间 的关系, 提高客户满意度和保持力, 从而 降低交易成本、增加收入、重新定向和优 化人力资源。并且, Web 化的 ATM 所采 用的具有高度灵活性和开放式的适应 性应用结构、执行和交付方法, 能够进行 快速的、低成本的扩展与集成, 从而能够 把更多高级的 ATM 技术结合到银行多 渠道的整合战略中去, 从而为银行提供 差异化的竞争优势。 金行,都 推 出 了 基 于 Web 的 网 络 ATM服 务 ( Web ATM) , 如 美 国 的 富 国 银 行( Wells Fargo) , 台湾的 玉 山 银 行 、万 泰 银行、国泰世华银行、台湾银行和台北 富邦银行等。在这种应用模式下, 芯片 信 用 卡 的 持 有 者 只 要 拥 有 1 台 支 持