解密支付系統(tǒng)，來看如何構(gòu)建理想的支付系統(tǒng)架構(gòu)
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貨幣是人類發(fā)展史上一個極為重要的角色，它不僅是市場上物品交換的媒介，更是人類文明發(fā)展史上里程碑式的代表物。
幾千年前人類在貿(mào)易市場上使用實物交換，可以想象一下我們的祖先進行市場貿(mào)易：一個人手上有羊奶，另一個人手上有牛肉，如果兩個人都需要對方的物品，那么交換一下就可以了，這是最早的貿(mào)易。
但是隨著人類文明的發(fā)展，這種實物交換已經(jīng)無法滿足人類的市場需求，比如擁有牛肉的人不喜歡羊奶，交易就無法進行。
這時候智慧的古人學會了使用媒介，大家所熟知的古時候的媒介是金、銀、銅等。使用媒介給每種物品定價，所有的物品都可以通過媒介來購買和出售。
到了近代，金、銀、銅的弊端也逐漸浮現(xiàn)出來，比如攜帶不便，大量金銀放在身上會有安全隱患。在這種情況下，紙幣應運而生，紙幣的誕生解決了大部分金屬貨幣的弊端，成本也非常低，并且攜帶方便。
隨著科技的飛速發(fā)展，人類更加依賴電子產(chǎn)品，就出現(xiàn)了電子貨幣。貨幣發(fā)展經(jīng)歷的四大階段如圖1所示。
圖1
每一種貨幣的發(fā)展都經(jīng)歷了漫長的過程，每一種貨幣能夠生存下來都經(jīng)歷了嚴格的考驗。現(xiàn)在電子貨幣深入我們生活的方方面面，我們?nèi)ド虉鲑徫铮ゲ蛷d吃飯，搭乘交通工具等，帶一部手機就可以解決所有的支付問題。使用手機支付需要依靠互聯(lián)網(wǎng)，通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)支付能力催生出了一大批支付機構(gòu)。
支付機構(gòu)誕生之初市場是非常混亂的，沒有統(tǒng)一的管理，沒有統(tǒng)一的規(guī)范，所有的支付機構(gòu)可以直接對接銀行，可以實現(xiàn)資金留存，這樣操作存在極大的風險，比如支付機構(gòu)“跑路”了會造成很多人的資金損失。
所有行業(yè)的發(fā)展都要經(jīng)歷從混亂到有序的過程，2005年6月中國人民銀行（簡稱央行）出臺《支付清算組織管理辦法（征求意見稿）》，在一定程度上規(guī)范了支付行業(yè)。2010年6月《非金融機構(gòu)支付服務管理辦法》的出臺使整個支付行業(yè)終于有據(jù)可依，行業(yè)發(fā)展得以規(guī)范化。2011年5月央行開始發(fā)行支付牌照，從事支付行業(yè)的人士都非常了解支付牌照（也稱支付業(yè)務許可證）的重要性，有支付牌照的機構(gòu)做三方支付業(yè)務才是合規(guī)的，不然就是所謂的無證機構(gòu)，是央行嚴厲打擊的對象。
目前全國有支付牌照的企業(yè)只有200多家，這200多家在央行是有備付金賬戶的，即客戶資金是安全有保障的，且支付機構(gòu)可以在此基礎(chǔ)上為客戶提供資金清算和管理的服務。
是不是只有有支付牌照的企業(yè)才能做支付業(yè)務？
答案是否定的，沒有牌照的也可以，但是沒有央行的備付金賬戶，所以不能進行資金的清算和管理，只能做支付信息服務，我們稱之為聚合支付。
這樣做的目的是保護消費者的財產(chǎn)安全，使市場更加合規(guī)穩(wěn)定。有支付牌照的支付機構(gòu)的業(yè)務流程如圖2所示。
圖2
沒有支付牌照的支付機構(gòu)的業(yè)務流程如圖3所示。
圖3
可以看出，有牌照和沒有牌照的業(yè)務處理流程是不一樣的，沒有牌照的支付機構(gòu)需要通過有牌照的支付機構(gòu)實現(xiàn)資金的流轉(zhuǎn)，并且有牌照的支付機構(gòu)直接把錢結(jié)算給商戶，資金不經(jīng)過聚合支付機構(gòu)。接下來出現(xiàn)的“支付機構(gòu)”指的都是有支付牌照的三方支付機構(gòu)。
支付機構(gòu)核心的兩個職責一個是幫助商戶把錢收上來，另一個是把收到的錢結(jié)算給商戶。
這兩個職責對應的兩個過程分別是入金和出金，入金是指能夠支撐客戶的支付能力，把錢從C端客戶的賬戶入賬到支付機構(gòu)的賬戶，出金是把收到的C端客戶的錢結(jié)算給商戶。
通俗地講，支付機構(gòu)就是幫助商戶管好錢。支付的過程一定要做到高效且安全，C端客戶在支付的過程中按照一般人的習慣不會等待超過7秒，7秒之內(nèi)一定要支付完成，否則會給客戶造成很不好的體驗。
一筆支付要經(jīng)過商戶、支付機構(gòu)、銀聯(lián)/網(wǎng)聯(lián)，接著到達銀行，然后銀行再把結(jié)果返回，最終展示給用戶，這個過程是非常漫長的。如果訂單量比較少，幾秒內(nèi)完成這些工作完全沒有問題，如果支付機構(gòu)每天有上千萬或者上億的支付單量（比如支付寶、微信），保證支付的高效就非常難了。
支付的過程中有很多影響支付速度的因素，比如帶寬、硬件設(shè)備等，這些因素對于開發(fā)人員來說應該考慮，但是并不能起到?jīng)Q定性的作用，開發(fā)人員能做的是使用最少的資源，實現(xiàn)最高的效率。
如何設(shè)計一套高效且安全的支付體系呢？
首先業(yè)務架構(gòu)要清晰，支付體系的業(yè)務架構(gòu)如圖4所示。
圖4
我們常使用的支付方式除了微信、支付寶，還有快捷支付（即綁定銀行卡支付）。
微信支付包含掃碼支付、JSAPI支付、Native支付、APP支付、H5支付、小程序支付等。
支付寶支付包含手機網(wǎng)站支付、APP支付、電腦網(wǎng)站支付等。
聚合支付機構(gòu)要具備這些支付能力就需要對接對應的接口。合規(guī)的支付機構(gòu)之間不能相互對接，只能和銀聯(lián)/網(wǎng)聯(lián)對接。如果要具有微信、支付寶支付能力，則需要通過銀聯(lián)/網(wǎng)聯(lián)來對接微信和支付寶。
隨著支付業(yè)務的發(fā)展，線上支付單量的增加，支付系統(tǒng)架構(gòu)也經(jīng)歷了幾次演進。早先使用線上支付的人非常少，一個支付機構(gòu)的日單量可能只有十幾萬甚至幾萬筆。這時候不需要太多的系統(tǒng)資源，也不需要太復雜的架構(gòu)設(shè)計，一個系統(tǒng)基本“搞定”所有的事情，如圖5所示。
圖5
同一個系統(tǒng)里的業(yè)務分不同的模塊來處理，支付系統(tǒng)不外乎API接入、交易邏輯處理、商戶維護、賬務記錄等。如果訂單量小，那么這個架構(gòu)沒有問題，但是隨著支付業(yè)務復雜性增加，訂單筆數(shù)增多，系統(tǒng)的弊端就逐漸暴露出來了。
系統(tǒng)容災能力弱：所有的模塊都在一個系統(tǒng)中，某一個模塊出現(xiàn)問題，會影響其他的模塊，比如退款本身是可以異步執(zhí)行的，如果因為退款業(yè)務的原因把正常支付的資源使用完或者拖垮系統(tǒng)就得不償失了。
開發(fā)成本高，團隊協(xié)作不靈活：所有的開發(fā)者都用同一套代碼，編碼版本維護成本高，調(diào)優(yōu)發(fā)布風險大。
復雜業(yè)務擴展性差：隨著業(yè)務復雜性的增加，系統(tǒng)的業(yè)務擴展能力會受到架構(gòu)的嚴重影響，無法靈活修改系統(tǒng)的業(yè)務模塊。
基于這些問題，流量大的支付機構(gòu)就開始思考設(shè)計擴展性更好的支付架構(gòu)來支撐不斷增長的業(yè)務量和業(yè)務復雜度，首先考慮的是如何把系統(tǒng)拆得可用性強一些，系統(tǒng)的模塊中的賬務管理、商戶管理、渠道對接是非常重要并且獨立的，可以拆分出來，拆分后的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖6所示。
圖6
這樣拆分后系統(tǒng)擴展性相對來說就比較高了，但技術(shù)永遠都是向前發(fā)展的，微服務思想大大提升了系統(tǒng)的可擴展性，接下來分析使用微服務設(shè)計支付系統(tǒng)架構(gòu)的思路。
微服務的核心思想是把復雜的系統(tǒng)拆分為多個簡單的子系統(tǒng)。明確了支付業(yè)務模型之后，需要把確定的支付產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)，以支撐我們的業(yè)務需求。支付體系架構(gòu)經(jīng)過多次演進，根據(jù)業(yè)務架構(gòu)我們需要把系統(tǒng)拆解一下，每個小系統(tǒng)只負責一個業(yè)務模塊。按照微服務的思想把支付系統(tǒng)拆分為多個小模塊，如圖7所示。
圖7
每個模塊都可以單獨作為一個微服務的小系統(tǒng)，每個小系統(tǒng)負責不同的業(yè)務，某一個模塊出現(xiàn)問題不會影響其他的業(yè)務模塊。
支付網(wǎng)關(guān)是支付的入口，所有的交易都要經(jīng)過支付網(wǎng)關(guān)再分發(fā)給各個系統(tǒng)，對支付機構(gòu)起到門戶的作用，給接入的商戶提供統(tǒng)一的入口，方便商戶的接入。
商戶中心負責管理商戶信息，商戶想要使用支付平臺，就要先提交入駐申請，把營業(yè)執(zhí)照、法人信息、收款賬戶等上傳到支付機構(gòu)，支付機構(gòu)存儲并管理這些信息，在支付、結(jié)算的時候都需要用到這些信息。
支付核心系統(tǒng)（簡稱支付核心）負責處理業(yè)務邏輯，相當于一個系統(tǒng)的Service層，交易經(jīng)過支付網(wǎng)關(guān)之后首先到達支付核心，支付核心根據(jù)交易報文的內(nèi)容去“商戶中心”收集信息，去請求“渠道”完成支付或者退款，去調(diào)用“賬務”完成記賬等。
賬務系統(tǒng)負責管理商戶的資金，商戶入駐支付機構(gòu)的時候，需要開通一個或多個管理資金的賬戶，商戶使用支付渠道支付的每一筆資金都會在賬戶中體現(xiàn)，最終結(jié)算的時候也從賬戶中把資金結(jié)算給商戶。
清結(jié)算系統(tǒng)負責把收到的資金結(jié)算給商戶，結(jié)算的時候以支付、退款的明細為依據(jù)，把商戶在支付機構(gòu)的余額賬戶中的資金劃轉(zhuǎn)到商戶的銀行卡中。
計費系統(tǒng)負責收取渠道的手續(xù)費，一方面銀聯(lián)和網(wǎng)聯(lián)要收取支付機構(gòu)的手續(xù)費，另一方面支付機構(gòu)會從中獲利，是支付機構(gòu)收入的主要來源。
渠道系統(tǒng)負責對接入金和出金的渠道，所有的支付機構(gòu)不能和銀行直接交互，需要通過銀聯(lián)/網(wǎng)聯(lián)與銀行交互。聚合支付機構(gòu)可以對接三方支付機構(gòu)。
一筆支付單在支付系統(tǒng)之間流轉(zhuǎn)的過程如圖8所示。
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圖8
所有的交易都要先經(jīng)過支付網(wǎng)關(guān)，支付網(wǎng)關(guān)收到交易報文之后會進行驗簽、解密等相關(guān)的操作，校驗完成之后轉(zhuǎn)發(fā)報文到支付核心，支付核心會對業(yè)務字段進行驗證、數(shù)據(jù)落庫，然后請求渠道系統(tǒng)進行路由篩選，篩選出外部的交易渠道（使用銀聯(lián)還是網(wǎng)聯(lián)），選定之后轉(zhuǎn)發(fā)報文到銀聯(lián)或者網(wǎng)聯(lián)，然后把支付結(jié)果返回到支付核心，支付核心把支付結(jié)果通過支付網(wǎng)關(guān)返回給商戶。支付核心發(fā)送支付成功消息，清結(jié)算系統(tǒng)監(jiān)聽支付成功消息并把支付成功的記錄落入數(shù)據(jù)庫，等待發(fā)起結(jié)算。賬務系統(tǒng)接收支付成功消息進行記賬。支付的各個系統(tǒng)拆分之后，每個系統(tǒng)負責不同的職責，系統(tǒng)劃分之后，就可以進行技術(shù)選型了。
本文節(jié)選自《支付架構(gòu)實戰(zhàn)》一書，歡迎閱讀本書繼續(xù)了解技術(shù)選型等支付架構(gòu)設(shè)計的內(nèi)容。
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