Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Sự phát triển của công nghệ thông tin và mạng Internet đã thúc đẩy mạnh mẽ lĩnh vực thương mại điện tử, từng bước thay đổi thói quen giao dịch từ tiền mặt sang thanh toán trực tuyến. Các nghiên cứu quốc tế được tác giả viện dẫn như Hasslinger và cộng sự (2007), Mohamad, Haroon và Najiran (2009), Dennis (2004), Roy và Sinha (2014) đều chỉ ra rằng thanh toán điện tử là cấu phần trọng yếu của thương mại điện tử, giúp giảm thiểu chi phí quản lý tiền mặt và xóa bỏ giới hạn không gian, thời gian trong giao dịch. Tại Việt Nam, phương thức ví điện tử xuất hiện từ năm 2008 và nhanh chóng mở rộng, tạo nền tảng cho việc tự động hóa hoạt động thanh toán trong nhiều ngành dịch vụ.

Tại Trường Đại học Lâm Nghiệp, bóng đá là hoạt động thể thao ngoại khóa thu hút đông đảo sinh viên tham gia với tỷ lệ lựa chọn lên tới 23,87%. Nhà trường sở hữu cụm 4 sân bóng mini có khả năng ghép linh hoạt thành 1 sân thi đấu 11 người cho các giải đấu. Tuy nhiên, công tác vận hành các sân bóng này còn tồn tại nhiều bất cập: việc quản lý lịch đặt sân chủ yếu thực hiện thủ công, nhờ người thân quen trông coi dẫn đến tình trạng thất thoát tiền dịch vụ, nhầm lẫn lịch đặt sân giữa các đội bóng và mất nhiều thời gian thu tiền mặt trực tiếp. Do đó, việc xây dựng một hệ thống phần mềm quản lý đặt sân bóng tích hợp thanh toán điện tử là yêu cầu thực tế cấp thiết.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài gồm:

  1. Nghiên cứu tổng quan về các phương pháp thanh toán điện tử và cơ chế hoạt động của các cổng thanh toán trực tuyến phổ biến tại Việt Nam.
  2. Nắm vững quy trình kỹ thuật, cách thức tích hợp cổng thanh toán vào hệ thống ứng dụng web.
  3. Phân tích yêu cầu, thiết kế kiến trúc và xây dựng phần mềm quản lý đặt sân bóng tích hợp cổng thanh toán nhanh, phục vụ nhu cầu thực tế của người dùng và ban quản lý.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Các phương pháp thanh toán điện tử; ứng dụng các phương pháp thanh toán điện tử vào xây dựng hệ thống quản lý đặt sân bóng tích hợp chức năng thanh toán nhanh.
  • Phạm vi thời gian: Thực hiện từ tháng 04 năm 2022 đến tháng 07 năm 2022.
  • Phạm vi không gian: Khảo sát và nghiên cứu thực tế tại Trường Đại học Lâm Nghiệp.
  • Phạm vi công nghệ: Các giải pháp thanh toán điện tử, công nghệ và khung phát triển ứng dụng web.
  • Phạm vi đối tượng khảo sát: Sinh viên Trường Đại học Lâm Nghiệp có nhu cầu sử dụng dịch vụ sân bóng.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận hệ thống hóa cơ sở lý thuyết về thanh toán điện tử (thanh toán trực tuyến), xác định đây là mô hình giao dịch không dùng tiền mặt thực hiện qua môi trường Internet. Về mặt pháp lý và thị trường, văn bản viện dẫn thông tin từ Ngân hàng Nhà nước Việt Nam về việc cấp phép thử nghiệm dịch vụ ví điện tử cho các đơn vị trung gian thanh toán (như Payoo, MoMo, Mobivi, Ngân Lượng...). Về mặt phân loại, tác giả phân tích bốn nhóm hình thức thanh toán trực tuyến phổ biến:

  • Thanh toán bằng thẻ: Thẻ tín dụng/ghi nợ quốc tế (Visa, MasterCard, JCB, American Express) chiếm tới 90% giao dịch thương mại điện tử; thẻ ghi nợ nội địa.
  • Thanh toán qua cổng thanh toán: Hệ thống trung gian kết nối website bán hàng với tổ chức tài chính thông qua giao thức mã hóa bảo mật SSL, thời gian phản hồi giao dịch đạt từ 2 đến 3 giây.
  • Thanh toán bằng ví điện tử: Tài khoản trực tuyến định danh liên kết ngân hàng (thị trường có khoảng 20 ví được cấp phép, dự báo đạt 10 triệu người dùng vào năm 2020).
  • Thanh toán qua thiết bị di động: Dịch vụ Mobile Banking và quét mã QR Code trên ứng dụng ngân hàng.

Nghiên cứu khảo sát sâu mô hình kỹ thuật của ba cổng thanh toán tại thị trường Việt Nam:

  • MoMo: Đơn vị ví điện tử với mạng lưới đối tác ngân hàng lớn (Vietcombank, VPBank, OCB, Vietinbank...), quy trình tích hợp gồm 8 bước từ đăng ký tài khoản doanh nghiệp, kiểm thử qua testcase của MoMo đến kích hoạt môi trường vận hành thực tế.
  • ZaloPay: Nền tảng hỗ trợ giao dịch trong 2 giây qua mã QR và chuyển khoản 24/7, luồng tích hợp gồm 6 bước giao tiếp giữa Merchant Client, Merchant Server, ZaloPay Gateway và ZaloPay Server.
  • VNPAY: Ra mắt từ năm 2011 với mạng lưới hơn 40 đối tác ngân hàng và viễn thông, cung cấp giải pháp VNPAY-QR với cơ chế xử lý điều hướng qua URL dữ liệu và xác nhận giao dịch qua IPN URL (vnp_ReturnUrl).

Phương pháp nghiên cứu được triển khai bao gồm:

  • Phương pháp thu thập dữ liệu: Sử dụng bảng hỏi khảo sát và phỏng vấn trực tiếp nhu cầu sinh viên; phân tích tài liệu học thuật và tài liệu kỹ thuật của các cổng thanh toán trực tuyến.
  • Phương pháp xử lý và phân tích số liệu: Ứng dụng các công cụ phần mềm máy tính để thống kê dữ liệu khảo sát; áp dụng phương pháp so sánh đối chiếu nhằm đánh giá ưu, nhược điểm của các cổng thanh toán và công nghệ lập trình.
  • Phương pháp chuyên gia và kế thừa: Tham vấn ý kiến chuyên môn từ giảng viên hướng dẫn và giảng viên ngành Hệ thống thông tin; kế thừa các nghiên cứu và mô hình thanh toán đã công bố.

Thiết kế và triển khai hệ thống

Trên cơ sở đánh giá các tiêu chí kỹ thuật về hiệu năng, độ bảo mật và khả năng mở rộng, khóa luận lựa chọn các giải pháp công nghệ để phát triển hệ thống quản lý đặt sân bóng:

Thành phần hệ thống Công nghệ / Nền tảng lựa chọn Đặc tính kỹ thuật
Ngôn ngữ lập trình Python Hướng đối tượng, cú pháp rõ ràng, hỗ trợ thư viện phong phú và xử lý module hóa
Khung phát triển (Framework) Django Framework Kiến trúc MTV (Model - Template - View) / MVC, tích hợp Django Admin, cơ chế chống SQL Injection, CSRF
Giao diện người dùng (Frontend) HTML5, CSS3, Bootstrap 4, JavaScript Hỗ trợ Responsive đa màn hình, thư viện jQuery và VueJS tăng tính tương tác
Cơ sở dữ liệu (DBMS) PostgreSQL Hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ mạnh mẽ, chuẩn hóa cao, vận hành qua Navicat Premium
Cổng thanh toán tích hợp MoMo E-Wallet Payments Tích hợp cổng thanh toán MoMo để xử lý đơn đặt sân trực tuyến
Chuẩn dịch vụ RESTful API Định dạng trao đổi dữ liệu JSON qua các phương thức chuẩn GET, POST, PUT, DELETE (CRUD)
Hạ tầng máy chủ Linux (Ubuntu), Web server Nginx Môi trường triển khai mã nguồn mở, độ ổn định và hiệu năng cao

Hệ thống được thiết kế phục vụ hai nhóm tác nhân (Actors): Người quản trị (Admin) có toàn quyền kiểm soát dữ liệu, cấu hình bảng giá, duyệt lịch sân và thống kê doanh thu; Người dùng (Khách hàng) có thể tra cứu thông tin bảng giá, kiểm tra lịch trống, đặt sân, hủy sân và mua sản phẩm tiện ích.

Quy trình nghiệp vụ phần mềm được mô hình hóa qua 7 nhóm Use Case chức năng: Đăng nhập, Quản lý đặt sân, Quản lý thống kê, Quản lý cửa hàng, Quản lý nhật ký hệ thống, Quản lý người dùng và App chat nội bộ. Mỗi use case đều được xây dựng biểu đồ hoạt động (Activity Diagram) và biểu đồ trình tự (Sequence Diagram) tương ứng.

Cơ sở dữ liệu quan hệ của hệ thống được chuẩn hóa với các thực thể bảng chính:

  • tb_banggiasan: Quản lý thông tin định mức giá theo từng khung giờ và loại sân.
  • tb_lichdatsan: Lưu trữ dữ liệu đặt sân của khách hàng, thời gian thuê, trạng thái thanh toán và thông tin người đặt.
  • tb_product: Quản lý danh mục hàng hóa, dịch vụ giải khát tại sân bóng.
  • tb_role: Lưu trữ và định nghĩa phân quyền người dùng trong hệ thống.
  • tb_chat: Lưu trữ nội dung tin nhắn và lịch sử trao đổi giữa người dùng.

Quy trình tích hợp thanh toán MoMo hoạt động theo chu trình: Khi khách hàng tạo yêu cầu đặt sân và chọn phương thức thanh toán MoMo, hệ thống gửi yêu cầu tạo giao dịch đến hệ thống MoMo; người dùng thực hiện quét mã hoặc thanh toán trên giao diện cổng MoMo; sau khi xử lý thành công, cổng thanh toán trả kết quả về hệ thống qua Webhook/IPN để máy chủ tự động cập nhật trạng thái đơn đặt sân từ "chờ thanh toán" sang "đã thanh toán" và gửi xác nhận cho người dùng. Toàn bộ các chức năng chính đều trải qua quá trình kiểm thử chức năng (Functional Testing) theo kịch bản trước khi vận hành.

Nội dung chính theo từng chương

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

Chương 1 tập trung làm rõ lý do chọn đề tài xuất phát từ xu thế phát triển tất yếu của công nghệ thông tin và thương mại điện tử. Tác giả trình bày chi tiết khái niệm thanh toán điện tử, phân loại các hình thức thanh toán phổ biến (thanh toán qua thẻ, cổng thanh toán, ví điện tử, Mobile Banking, QR Code) và phân tích luồng vận hành chuẩn của một cổng thanh toán trực tuyến qua kết nối SSL với thời gian phản hồi từ 2 đến 3 giây. Nội dung chương đi sâu khảo sát mô hình kết nối, ưu điểm và quy trình tích hợp của ba cổng thanh toán tại Việt Nam: MoMo (hơn 1 triệu khách hàng, chiết khấu dịch vụ 3-5%), ZaloPay (xử lý giao dịch 2 giây) và VNPAY (ra mắt năm 2011, hơn 40 đối tác ngân hàng). Đồng thời, chương 1 phân tích lợi ích của thanh toán điện tử trên ba góc độ: xã hội - chính phủ (minh bạch dòng tiền, hạn chế thất thu thuế), doanh nghiệp (kiểm soát doanh thu, tiết kiệm chi phí bưu chính và nhân sự) và người dùng (tiết kiệm thời gian, an toàn giao dịch). Từ đó, tác giả luận giải việc lựa chọn hệ sinh thái công nghệ gồm Python, Django Framework, PostgreSQL, Bootstrap 4, RESTful API và máy chủ Nginx trên nền Ubuntu làm nền tảng phát triển hệ thống.

XÂY DỰNG THỬ NGHIỆM HỆ THỐNG

Nội dung chương trình bày kết quả khảo sát thực tế tại Trường Đại học Lâm Nghiệp, ghi nhận tỷ lệ sinh viên tham gia môn bóng đá ngoại khóa là 23,87% và hiện trạng 4 sân bóng mini thường xuyên kín lịch. Tác giả chỉ ra các rủi ro thất thoát doanh thu và nhầm lẫn thời gian khi quản lý bằng phương pháp thủ công, khẳng định tính cần thiết của phần mềm. Tiếp đó, tác giả tiến hành thiết kế hệ thống chi tiết: xác định 2 tác nhân (Admin và Người dùng); đặc tả 7 nhóm Use Case chức năng; xây dựng 15 biểu đồ hoạt động và 15 biểu đồ trình tự mô tả tường tận các luồng tương tác (đăng nhập, đặt sân, sửa thông tin, hủy sân, tìm kiếm, thống kê, quản lý hàng hóa, quản lý tài khoản, nhật ký hệ thống, app chat). Phần thiết kế dữ liệu mô tả cấu trúc 5 bảng cơ sở dữ liệu quan hệ (tb_banggiasan, tb_lichdatsan, tb_product, tb_role, tb_chat). Phần lập trình và giao diện minh họa các màn hình bảng điều khiển, lịch đặt sân trong ngày, biểu đồ thống kê doanh thu theo giờ/ngày/tháng và quy trình tích hợp cổng thanh toán MoMo E-Wallet. Cuối chương là bảng kiểm thử chức năng (Bảng 21) đánh giá độ chính xác của các tác vụ phần mềm.

KẾT QUẢ, HẠN CHẾ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

Chương này tổng kết toàn bộ kết quả nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm phần mềm đã đạt được. Tác giả thẳng thắn chỉ ra những điểm còn tồn tại của hệ thống sau quá trình xây dựng thử nghiệm, đồng thời vạch ra các mục tiêu mở rộng tính năng và nâng cấp công nghệ trong các giai đoạn nghiên cứu tiếp theo.

Kết quả và đóng góp

Khóa luận hoàn thành các mục tiêu nghiên cứu đặt ra với các kết quả cụ thể:

  • Về mặt lý thuyết: Hệ thống hóa toàn diện cơ chế hoạt động của các cổng thanh toán trực tuyến tại Việt Nam; phân tích chi tiết quy trình kết nối kỹ thuật của MoMo (8 bước), ZaloPay (6 bước) và VNPAY (luồng điều hướng IPN URL và vnp_ReturnUrl).
  • Về mặt phần mềm: Xây dựng thành công ứng dụng web quản lý đặt sân bóng hoàn chỉnh bằng ngôn ngữ Python trên nền Django Framework và cơ sở dữ liệu PostgreSQL.
  • Về mặt tích hợp: Hiện thực hóa chức năng thanh toán nhanh qua cổng MoMo E-Wallet Payments, cho phép xác nhận đơn đặt sân tự động trong khoảng thời gian 2-3 giây mà không cần thao tác thủ công từ quản lý.
  • Về mặt thiết kế hệ thống: Thiết lập mô hình dữ liệu quan hệ gồm 5 bảng thực thể chính; đặc tả chi tiết 7 nhóm use case nghiệp vụ với 15 biểu đồ hoạt động, 15 biểu đồ trình tự và hoàn thành bảng kiểm thử chức năng phần mềm.
  • Đóng góp thực tiễn: Đề tài cung cấp giải pháp khắc phục triệt để tình trạng thất thoát tiền dịch vụ, sai lệch lịch sân tại 4 sân bóng Trường Đại học Lâm Nghiệp, đồng thời hỗ trợ quản lý tra cứu lịch sử giao dịch và biểu đồ doanh thu theo giờ, ngày, tháng một cách minh bạch.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của đề tài:

  • Khóa luận mới chỉ dừng lại ở việc tích hợp thử nghiệm một cổng thanh toán trực tuyến duy nhất là MoMo E-Wallet, chưa kết nối đồng thời các cổng thanh toán ZaloPay hay VNPAY-QR như phần khảo sát lý thuyết đã phân tích.
  • Phạm vi khảo sát và thử nghiệm mới giới hạn tại cụm sân bóng Trường Đại học Lâm Nghiệp (quy mô 4 sân mini), chưa được triển khai đánh giá tải thực tế trên diện rộng tại các tổ hợp sân bóng thương mại có quy mô phức tạp hơn.
  • Chức năng App chat và các tiện ích tương tác mới vận hành trên nền tảng ứng dụng web responsive, chưa có ứng dụng di động độc lập (Mobile App).

Hướng nghiên cứu tiếp:

  • Tích hợp bổ sung các cổng thanh toán điện tử khác gồm ZaloPay, VNPAY-QR và các cổng thanh toán qua thẻ ngân hàng trực tiếp.
  • Nghiên cứu phát triển ứng dụng di động chuyên biệt trên nền tảng React Native để nâng cao trải nghiệm người dùng di động.
  • Nâng cấp thuật toán tự động hóa sắp xếp và tối ưu hóa lịch đặt sân, mở rộng hệ thống để quản lý liên cụm sân thể thao.

Giá trị tham khảo

Khóa luận là tài liệu tham khảo hữu ích cho sinh viên các ngành Hệ thống thông tin, Công nghệ thông tin, Thương mại điện tử và Quản trị kinh doanh khi thực hiện đồ án tốt nghiệp hoặc nghiên cứu về tích hợp thanh toán số. Phần tài liệu phân tích kỹ thuật về quy trình kết nối các cổng MoMo, ZaloPay, VNPAY và cấu trúc API (RESTful) cung cấp chỉ dẫn rõ ràng cho người học khi triển khai giải pháp thanh toán trên các hệ thống bán hàng hoặc dịch vụ trực tuyến. Ngoài ra, hệ thống biểu đồ UML chi tiết (Use Case, Activity, Sequence Diagram) và thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ trong văn bản là mẫu tham chiếu chuẩn mực cho các bài toán phân tích thiết kế hệ thống thông tin quản lý.

Câu hỏi thường gặp

1. Khóa luận sử dụng nền tảng công nghệ và ngôn ngữ nào để xây dựng phần mềm? Hệ thống được phát triển bằng ngôn ngữ lập trình Python, sử dụng khung làm việc Django Framework (mô hình MTV/MVC), cơ sở dữ liệu PostgreSQL (quản trị qua Navicat Premium), giao diện xây dựng bằng HTML5, CSS3, Bootstrap 4 và JavaScript (jQuery, VueJS), giao tiếp dịch vụ theo chuẩn RESTful API, triển khai trên hệ điều hành Linux (Ubuntu) với máy chủ web Nginx.

2. Đề tài tích hợp cổng thanh toán điện tử nào vào hệ thống đặt sân bóng? Tác giả đã nghiên cứu lý thuyết ba cổng thanh toán (MoMo, ZaloPay, VNPAY), trong đó cổng thanh toán ví điện tử MoMo (MoMo E-Wallet Payments) được lựa chọn để lập trình tích hợp trực tiếp vào chức năng thanh toán nhanh của hệ thống.

3. Số liệu khảo sát thực tế tại Trường Đại học Lâm Nghiệp phản ánh điều gì? Khảo sát cho thấy có 23,87% sinh viên lựa chọn môn bóng đá để rèn luyện ngoại khóa. Nhà trường có 4 sân bóng mini luôn kín lịch và có thể ghép linh hoạt thành 1 sân 11 người, tuy nhiên công tác quản lý thủ công trước đây đối mặt với nguy cơ thất thoát tiền dịch vụ và nhầm lẫn lịch đặt sân.

4. Cơ sở dữ liệu của phần mềm quản lý đặt sân bóng bao gồm những bảng chính nào? Cơ sở dữ liệu quan hệ của hệ thống gồm 5 bảng thực thể chính: tb_banggiasan (quản lý giá sân), tb_lichdatsan (lưu trữ đơn đặt sân), tb_product (danh mục sản phẩm, đồ uống), tb_role (phân quyền tài khoản) và tb_chat (dữ liệu tin nhắn).

5. Cơ chế xử lý của cổng thanh toán trực tuyến theo nghiên cứu mất bao lâu? Theo quy trình kỹ thuật được phân tích trong khóa luận, toàn bộ luồng truyền nhận, mã hóa bảo mật qua SSL và xác thực ủy quyền giữa trình duyệt người dùng, máy chủ website, cổng thanh toán và ngân hàng phát hành thẻ chỉ diễn ra trong khoảng từ 2 đến 3 giây.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Phùng Khắc Hoan đã nghiên cứu toàn diện cơ sở lý luận và kỹ thuật của các phương thức thanh toán điện tử phổ biến tại Việt Nam, đặc biệt là các cổng MoMo, ZaloPay và VNPAY. Tác giả đã ứng dụng thành công ngôn ngữ Python, Django Framework và PostgreSQL để xây dựng hoàn chỉnh hệ thống quản lý đặt sân bóng tích hợp cổng thanh toán MoMo E-Wallet Payments nhằm giải quyết triệt để các bất cập trong quản lý lịch sân và doanh thu tại Trường Đại học Lâm Nghiệp. Kết quả nghiên cứu có giá trị thực tiễn cao đối với hoạt động số hóa dịch vụ thể thao và cung cấp tài liệu tham khảo chi tiết về quy trình phân tích, thiết kế và tích hợp thanh toán số trong phát triển phần mềm.