Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong xu thế phát triển của công nghệ thông tin và thương mại điện tử, các phương thức thanh toán trực tuyến đóng vai trò thúc đẩy quá trình lưu thông tiền tệ và hàng hóa. Thanh toán bằng tiền mặt truyền thống bộc lộ nhiều hạn chế đối với các giao dịch quy mô lớn hoặc khoảng cách địa lý xa, bao gồm: rủi ro an toàn và thất thoát, lãng phí thời gian và chi phí vận chuyển/bảo quản, gây chậm trễ vòng quay vốn sản xuất. Bên cạnh đó, hành lang pháp lý tại Việt Nam đã đặt ra các quy định cụ thể nhằm thúc đẩy thanh toán không dùng tiền mặt, điển hình là quy định tại Điều 3 Nghị định số 161/2006/NĐ-CP bắt buộc các cơ quan, tổ chức sử dụng ngân sách hoặc vốn nhà nước phải thanh toán qua các phương thức phi tiền mặt.

Mặc dù thị trường đã có sự xuất hiện của một số cổng thanh toán trung gian, nhu cầu tích hợp giải pháp thanh toán trực tuyến an toàn, bảo mật và tiện lợi cho các website thương mại điện tử vẫn rất lớn. Đề tài "Phân tích và thiết kế cổng thanh toán điện tử" được tác giả Nguyễn Hồng Nhung (Khoa Công nghệ thông tin, Trường Đại học Mỏ - Địa chất) thực hiện nhằm giải quyết các yêu cầu thực tiễn này.

Mục tiêu nghiên cứu:

  1. Nghiên cứu thực trạng hệ thống thanh toán điện tử tại Việt Nam trong mối tương quan với thế giới.
  2. Nhận diện các khó khăn, rào cản mà các cổng thanh toán trực tuyến đang đối mặt; từ đó tổng hợp các giải pháp phát triển hệ thống thanh toán điện tử tại Việt Nam.
  3. Phân tích, thiết kế và xây dựng phần mềm cổng thanh toán trực tuyến hoàn chỉnh.
  4. Tối ưu hóa quy trình giao dịch, hỗ trợ nhu cầu mua sắm và thanh toán trực tuyến của người dùng và doanh nghiệp.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Quy trình nghiệp vụ, cơ chế vận hành của cổng thanh toán trực tuyến, các chuẩn công nghệ và phương thức trao đổi dữ liệu tài chính điện tử.
  • Phạm vi nghiên cứu: Xây dựng hệ thống cổng thanh toán trực tuyến ứng dụng cho các nền tảng web thương mại điện tử (hỗ trợ phân hệ quản trị Admin, người bán hàng - Merchant và người mua hàng - Client).

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Đồ án kết hợp phương pháp khảo sát dữ liệu thứ cấp với phương pháp phân tích, thiết kế hệ thống hướng đối tượng (OOAD) nhằm xây dựng phần mềm:

  • Khung lý thuyết và mô hình khảo sát:
    • Tổng quan về hệ thống thanh toán điện tử: Phân loại hệ thống thanh toán nội bộ ngân hàng, hệ thống thanh toán liên ngân hàng, mạng lưới chuyển mạch tài chính quốc tế (SWIFT), và các kênh dịch vụ ngân hàng điện tử (Internet Banking, Home Banking, Phone Banking, Mobile Banking, Wireless Banking).
    • Khảo sát các tiêu chuẩn kỹ thuật thẻ thông minh và thanh toán không tiếp xúc: Tiêu chuẩn liên minh thẻ EMV (Europay, MasterCard, Visa), công nghệ QR Code, NFC, mPOS.
    • Phân tích mô hình hoạt động của các cổng thanh toán quốc tế (PayPal, ChronoPay, Authorize.Net) và cổng thanh toán nội địa (Payoo, Ngân Lượng, OnePay).
  • Phương pháp thu thập và phân tích dữ liệu: Tổng hợp số liệu thống kê từ Ngân hàng Thế giới (World Bank), Ngân hàng Nhà nước Việt Nam, Bộ Công Thương và các báo cáo thị trường thương mại điện tử trong giai đoạn 2010–2020.
  • Phương pháp kỹ thuật:
    • Mô hình hóa hệ thống bằng ngôn ngữ UML (Unified Modeling Language): Xây dựng biểu đồ Use Case tổng quát, đặc tả Use Case chi tiết, biểu đồ tuần tự (Sequence Diagram) và biểu đồ lớp (Class Diagram).
    • Thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ và kiến trúc triển khai ứng dụng web đa tầng (Client - Web Server - Database Server).

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan về đề tài

Chương này trình bày cơ sở hình thành đề tài, phân tích các ưu điểm và hạn chế của phương thức thanh toán bằng tiền mặt so với thanh toán điện tử, đồng thời dẫn chiếu cơ sở pháp lý theo Nghị định 161/2006/NĐ-CP. Tác giả xác định rõ 4 mục tiêu nghiên cứu, phạm vi ứng dụng hệ thống trên nền tảng web, và cấu trúc tổng thể của báo cáo tốt nghiệp.

Chương 2: Khảo sát hệ thống

Tác giả đi sâu vào khảo sát hạ tầng thanh toán điện tử trên bình diện quốc tế và tại Việt Nam:

  • Đặc trưng cốt lõi của cổng thanh toán điện tử: Bao gồm tính an toàn và bảo mật thông tin, khả năng hoán đổi tiền tệ số hóa linh hoạt, tính tiện lợi, chi phí giao dịch thấp và độ tin cậy của giao diện xử lý.
  • So sánh các nền tảng thanh toán quốc tế và trong nước:
Cổng thanh toán Nguồn gốc / Đơn vị quản lý Đặc điểm chi phí & Mô hình hoạt động
PayPal Quốc tế Phổ biến toàn cầu; miễn phí cho người mua; phí người bán: 3,4% + 0,30 USD khi thanh toán/rút tiền bằng thẻ tín dụng.
ChronoPay Quốc tế Chấp nhận thẻ Visa, American Express, JCB; kết nối miễn phí, thu phí hoa hồng theo doanh thu hàng tháng.
Authorize.Net Quốc tế Hoạt động trên 20 năm; phục vụ hơn 400.000 người bán; phí khởi tạo 49 USD, phí duy trì 29 USD/tháng; hỗ trợ thẻ tín dụng và séc điện tử.
Payoo Việt Nam (VietUnion, Saigon Tel & NTT Data) Hơn 2.500 điểm hỗ trợ thanh toán; tập trung thanh toán hóa đơn và dịch vụ thương mại điện tử.
Ngân Lượng Việt Nam Tiên phong trong TMĐT; kết nối hơn 15.000 website bán hàng và nội dung số, liên kết 3 nhà mạng viễn thông và các ngân hàng.
OnePay Việt Nam (Thành lập 2006) Quy mô xử lý hơn 200.000 giao dịch/tháng, giá trị >10.000 USD/tháng; đối tác của Jetstar, CGV, Galaxy, Vietnamworks.
  • Thực trạng thanh toán phi tiền mặt tại các nước: Báo cáo trích dẫn số liệu từ World Bank cho thấy tại các nước phát triển, giao dịch không dùng tiền mặt chiếm trên 90% chi tiêu hàng ngày. Tỷ trọng tiền mặt trong tổng lượng tiền lưu thông năm 2016 chỉ chiếm 7,7% tại Mỹ và 10% tại khu vực Eurozone; đặc biệt tại Thụy Điển tỷ lệ này là 2% (với 2,4 tỷ giao dịch thẻ năm 2013).
  • Thực trạng tại Việt Nam: Thị trường thẻ ghi nhận sự tăng trưởng kể từ khi phát hành thẻ đầu tiên năm 1996. Tính đến tháng 6/2016, toàn hệ thống có 48 ngân hàng phát hành hơn 106 triệu thẻ (tăng 3,4 lần so với năm 2010), gồm 90,66% thẻ ghi nợ, 3,53% thẻ tín dụng, 5,81% thẻ trả trước; lắp đặt hơn 17.000 máy POS. Trong 6 tháng đầu năm 2019, số lượng giao dịch phi tiền mặt tăng 30%, giá trị tăng 18%; cả nước có hơn 150 doanh nghiệp Fintech. Bối cảnh đại dịch Covid-19 thúc đẩy tăng trưởng TMĐT từ 20% đến 150% (Saigon Co.op tăng đơn hàng trực tuyến gấp 10 lần, Tiki ghi nhận 3.000–4.000 đơn hàng/phút ở khung giờ cao điểm).
  • Hạn chế tồn đọng: Tỷ lệ thanh toán COD vẫn chiếm ưu thế; trải nghiệm người dùng còn qua nhiều bước xác thực phức tạp (quy trình ví điện tử có thể gồm 8 bước); hành lang pháp lý xử lý rủi ro mất cắp dữ liệu thẻ còn yếu; hạ tầng kỹ thuật và nhận thức tại khu vực nông thôn, miền núi còn khoảng cách lớn so với đô thị.

Chương 3: Phân tích hệ thống

Hệ thống được xác định gồm 3 nhóm tác nhân (Actors): Client (người thanh toán), Merchant (người bán hàng/tạo link thanh toán) và Admin (quản trị viên hệ thống). Hệ thống được chuẩn hóa thành danh mục 69 Use Case (UC_001 đến UC_069).

Danh mục nhóm chức năng chính:

Chương này đặc tả chi tiết các luồng sự kiện chính (Basic flows), sự kiện ngoại lệ (Alternative flows) và quy tắc nghiệp vụ (Business rules) cho các Use Case trọng tâm: UC_010 (Tạo payment link), UC_011 (Link của tôi_dạng link) và UC_032 (Rút tiền khỏi ví).

Chương 4: Lựa chọn công nghệ

Phần này trình bày căn cứ lựa chọn nền tảng kỹ thuật cho hệ thống cổng thanh toán, giới thiệu cú pháp cơ bản và cách tích hợp các công nghệ:

  • Phía máy khách (Front-end): HTML5, CSS3, JavaScript.
  • Phía máy chủ (Back-end): Ngôn ngữ lập trình PHP chạy trên nền máy chủ web Apache.
  • Cơ sở dữ liệu: Hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ MySQL.

Chương 5: Thiết kế hệ thống

Tác giả thiết kế chi tiết kiến trúc phần mềm, bao gồm biểu đồ lớp chi tiết (Class Diagram), mô hình dữ liệu quan hệ (ERD/Database Design), biểu đồ thành phần (Component Diagram) và kiến trúc mạng triển khai hệ thống cổng thanh toán.

Chương 6: Kết quả thực nghiệm

Trình bày giao diện và kịch bản thực thi các chức năng phần mềm đã xây dựng hoàn chỉnh: Màn hình Dashboard quản trị, giao diện tạo link thanh toán, quản lý danh sách giao dịch, xử lý yêu cầu rút tiền/hoàn tiền, quản lý danh mục sản phẩm, quản lý khách hàng và xác thực thông tin tài khoản doanh nghiệp.

Thiết kế và triển khai

1. Kiến trúc phân quyền và tác nhân

Hệ thống phân tách trách nhiệm vận hành theo 3 đối tượng người dùng chính:

  • Admin: Thực hiện cấu hình biểu mẫu rút tiền, khóa/mở tài khoản Merchant, phê duyệt hoặc từ chối lệnh rút tiền, xử lý hoàn tiền, kích hoạt loại hình thanh toán và quản lý danh mục ngân hàng đối tác.
  • Merchant: Thiết lập thông tin kinh doanh, tạo link thanh toán động và link thanh toán cố định, quản lý tồn kho sản phẩm, theo dõi số dư ví, lập lệnh rút tiền về tài khoản ngân hàng liên kết, gửi yêu cầu hỗ trợ.
  • Client: Truy cập đường link thanh toán được Merchant cung cấp, kiểm tra thông tin đơn hàng và thực hiện chi trả qua các cổng kết nối tài chính.

2. Quy tắc nghiệp vụ (Business Rules) trong các Use Case chính

Use Case ID & Tên Thành phần dữ liệu / Luồng xử lý Quy tắc nghiệp vụ (Business Rules)
UC_010: Tạo payment link Nhập số tiền, ngày hết hạn, mục đích thanh toán, ghi chú, đối tượng trả phí (Merchant hoặc Khách hàng), thông tin khách hàng (họ tên, SĐT, địa chỉ, ngày sinh). - Số tiền thanh toán: Tối thiểu 1.000 VNĐ, tối đa 20.000 VNĐ.
- Tổng tiền = Tổng thành tiền sản phẩm + Thuế GTGT.
- Mã đơn hàng tự sinh theo định dạng: BP...
- Định dạng số điện thoại chuẩn: chỉ gồm chữ số, tối đa 15 ký tự.
UC_011: Link của tôi (Dạng link) Hiển thị đường link cố định của Merchant trên giao diện Dashboard, cung cấp nút sao chép link tự động. - Merchant phải đăng nhập hợp lệ.
- Hệ thống tự động tạo mã định danh duy nhất cho từng tài khoản bán hàng.
UC_032: Rút tiền khỏi ví BIM Nhập số tiền cần rút, chọn tài khoản ngân hàng liên kết đang kích hoạt (Active), hiển thị phí và số tiền thực nhận. - Điều kiện: Số dư ví khả dụng lớn hơn số tiền muốn rút.
- Hạn mức rút tiền: Tối thiểu 200.000 VNĐ/lần, tối đa 50.000.000 VNĐ/lần.
- Phí rút tiền = Số tiền cần rút × % Phí quy định.
- Số tiền thực nhận = Số tiền cần rút − Phí rút tiền.
- Lệnh rút tiền phải qua trạng thái chờ duyệt của Admin (UC_049).

3. Công nghệ triển khai phần mềm

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title> Tiêu đề trang web </title>
</head>
<body>
    <h1> Tiêu đề chính </h1>
    <h2> Tiêu đề phụ dẫn </h2>
</body>
</html>
  • Môi trường Front-end: Mã nguồn sử dụng cấu trúc HTML phân định nội dung (thẻ <html>, <head>, <body>), định kiểu hiển thị với CSS (kết hợp nhúng Inline, Internal và External qua thẻ <link>), xử lý tương tác giao diện và xác thực dữ liệu phía client bằng JavaScript (tham chiếu thư viện jQuery, ReactJS, AngularJS).
  • Môi trường Back-end & Cơ sở dữ liệu: Ngôn ngữ PHP xử lý các yêu cầu HTTP từ máy khách, cấu hình CGI trên máy chủ Apache (ScriptAlias /php/ "C:/php"), truy xuất và xử lý dữ liệu giao dịch qua hệ quản trị MySQL.

Kết quả và đóng góp

  1. Về mặt lý luận và khảo sát thực tiễn:
    • Đồ án đã tổng hợp bức tranh toàn cảnh về tiến trình chuyển đổi sang thanh toán phi tiền mặt tại các quốc gia phát triển (tỷ trọng tiền mặt dưới 10% tại Mỹ, Châu Âu, Thụy Điển) và phân tích các cột mốc phát triển thanh toán thẻ tại Việt Nam từ năm 1996 đến 2019 (đạt 106 triệu thẻ, 48 ngân hàng phát hành, >150 fintech).
    • Chỉ ra các nguyên nhân khiến phương thức COD và tiền mặt vẫn phổ biến ở Việt Nam: tâm lý e ngại bảo mật, rào cản quy trình đăng ký ví nhiều bước và hạ tầng kỹ thuật chưa phủ đều ở khu vực nông thôn.
  2. Về mặt thiết kế và xây dựng sản phẩm:
    • Hoàn thiện mô hình phân tích thiết kế với 69 Use Case bao quát đầy đủ các khâu quản trị vận hành của một cổng trung gian thanh toán.
    • Xây dựng thành công ứng dụng web cổng thanh toán trực tuyến (BPay / BIM / Bytepay) cho phép Merchant khởi tạo link thanh toán tùy biến, quản lý đơn hàng, theo dõi biến động số dư và yêu cầu rút tiền về tài khoản ngân hàng với các ràng buộc nghiệp vụ tự động.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế:
    • Phạm vi thử nghiệm ứng dụng mới dừng lại ở việc xử lý giao dịch trên môi trường web, chưa tích hợp sâu các giao thức thẻ chuẩn quốc tế (như EMV trực tiếp) hay xử lý ngoại tệ theo thời gian thực.
    • Hạn mức thử nghiệm giao dịch tạo link đang đặt ở mức giới hạn nhỏ (1.000 – 20.000 VNĐ theo kịch bản mẫu).
  • Hướng phát triển:
    • Mở rộng cổng thanh toán tương thích với các nền tảng thương mại điện tử quốc tế (như Magento, PrestaShop, OpenCart, WooCommerce).
    • Tích hợp thêm các phương thức thanh toán hiện đại như quét mã QR động, giao tiếp tầm ngắn NFC và ứng dụng thanh toán trên nền tảng di động (Mobile App).
    • Nâng cấp hệ thống bảo mật dữ liệu thẻ và cơ chế phát hiện giao dịch gian lận tự động.

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu tham khảo thực tiễn đối với:

  • Sinh viên ngành Công nghệ thông tin, Khoa học máy tính, Hệ thống thông tin: Tham khảo phương pháp phân tích thiết kế hệ thống hướng đối tượng bằng UML, cấu trúc bảng dữ liệu, và cách thức lập đặc tả Use Case chi tiết cho một phần mềm quản lý tài chính/thương mại điện tử.
  • Lập trình viên web: Nắm bắt quy trình xây dựng các phân hệ quản lý giao dịch, tạo Payment Link, tích hợp xác thực tài khoản và quản trị số dư ví điện tử bằng ngăn xếp công nghệ PHP - MySQL.

Câu hỏi thường gặp

1. Đề tài áp dụng các công nghệ nào để xây dựng cổng thanh toán?

Hệ thống sử dụng Front-end kết hợp giữa HTML, CSS và JavaScript; Back-end lập trình bằng ngôn ngữ PHP chạy trên máy chủ web Apache; lưu trữ và xử lý dữ liệu trên hệ quản trị cơ sở dữ liệu MySQL.

2. Hệ thống phân chia bao nhiêu nhóm tác nhân và tổng số Use Case là bao nhiêu?

Hệ thống xác định 3 nhóm tác nhân chính (Admin, Merchant, Client) với tổng cộng 69 Use Case (UC_001 đến UC_069) phụ trách toàn bộ các luồng nghiệp vụ từ đăng nhập, quản lý giao dịch, rút tiền, hoàn tiền cho đến phân quyền hệ thống.

3. Quy định về hạn mức và công thức tính tiền khi rút tiền (UC_032) trong hệ thống như thế nào?

Theo quy tắc nghiệp vụ trong đồ án:

  • Hạn mức rút tiền: Tối thiểu 200.000 VNĐ/lần và tối đa 50.000.000 VNĐ/lần.
  • Phí rút tiền = Số tiền cần rút × % Phí rút tiền.
  • Số tiền thực nhận = Số tiền cần rút − Phí rút tiền (yêu cầu số dư ví phải lớn hơn số tiền cần rút).

4. Tác giả dẫn chiếu văn bản quy phạm pháp luật nào về việc bắt buộc thanh toán không dùng tiền mặt?

Tác giả dẫn chiếu Điều 3 Nghị định số 161/2006/NĐ-CP của Chính phủ quy định về thanh toán bằng tiền mặt, bắt buộc các cơ quan, tổ chức sử dụng ngân sách nhà nước và vốn nhà nước phải sử dụng các hình thức thanh toán không dùng tiền mặt khi chi trả cho bên thụ hưởng.

5. Những nguyên nhân chính nào khiến thanh toán điện tử tại Việt Nam còn gặp rào cản theo khảo sát của đồ án?

Theo khảo sát trong đồ án, rào cản gồm: thói quen ưa chuộng thanh toán tiền mặt và COD; người dùng lo ngại rủi ro bảo mật thông tin tài khoản; quy trình tích hợp và đăng ký ví điện tử còn nhiều bước phức tạp (trải qua 8 bước); cơ sở pháp lý xử lý rủi ro thất thoát/lừa đảo chưa hoàn thiện; trình độ phát triển kinh tế và hạ tầng công nghệ ở các vùng nông thôn, miền núi còn hạn chế.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp "Phân tích và thiết kế cổng thanh toán điện tử" của tác giả Nguyễn Hồng Nhung đã hệ thống hóa cơ sở lý luận và thực trạng phát triển thanh toán phi tiền mặt tại Việt Nam và thế giới. Thông qua quy trình phân tích thiết kế hướng đối tượng chặt chẽ với 69 Use Case, đề tài đã thiết kế và hiện thực hóa thành công phần mềm cổng thanh toán web bằng bộ công nghệ PHP, MySQL và Apache. Công trình đóng góp một mô hình tham khảo chi tiết về mặt kỹ thuật nghiệp vụ cho các bài toán trung gian thanh toán và thương mại điện tử.