比特幣:數字人民幣區塊鏈與密碼應用技術討論（下）

四、數字人民幣DC/EP拆分使用過程

用戶實際使用過程中，在線能夠應用證書體系，通過銀行系統直接進行識別檢查用戶身份和權限是否正確，消費是否有資金支持。但是，在離線時，這種通過銀行直接核驗的方式行不通了。用紙幣消費時，何以通過驗鈔機和人工肉眼識別紙幣的真假。數字貨幣離線識別相對比較困難，特別對于消費額度的識別難度較大。

比特幣中，UTXO(UnspentTransactionOutputs)是未花費的交易輸出，它是比特幣交易生成及驗證的一個核心概念。交易構成了一組鏈式結構，所有合法的比特幣交易都可以追溯到前向一個或多個交易的輸出，這些鏈條的源頭都是挖礦獎勵，末尾則是當前未花費的交易輸出。所有的未花費的輸出即整個比特幣網絡的UTXO。

中信證券：數字人民幣應用持續推進，相關產業鏈有望持續受益:3月14日消息，中信證券研報指出，數字人民幣作為數字經濟時代的支付基礎設施，推廣大勢所趨。基于數字人民幣特性，用戶支付習慣和移動支付市場格局或迎重塑機遇，各類廠商的積極參與有望為數字人民幣的推廣和應用帶來更多想象空間。數字人民幣具備跨境使用的技術條件，未來也有望由零售領域延伸至跨境支付領域，結合先發優勢強化人民幣的國際競爭力。研報稱，伴隨數字人民幣應用持續推進，相關產業鏈有望持續受益，建議關注硬錢包制造、收款設備受理終端配套改造、商業銀行系統建設、安全保障技術相關服務商。（財聯社）[2022/3/14 13:54:56]

在數字貨幣的離線交易設計當中，可以借鑒這種保留轉賬交易過程的原理，對每次轉賬進行記錄，記錄的要素包括來源銀行，用戶及用戶花費序列，參見圖3所示。

深圳推出超2500萬元數字人民幣迎春活動:1月26日消息，2022年春節，深圳市商務局聯合工、農、中、建、交、郵儲等6家試點機構開展數字人民幣促銷活動，累計投入金額超2500萬元，滿足群眾吃、住、行、游、娛、購等多維度消費需求。自2020年10月9日首次開展數字人民幣外部可控試點活動以來，深圳已建立起既有應用場景又有消費群體的數字人民幣生態體系。截至2021年末，深圳數字人民幣受理商戶已超30萬家，覆蓋了生活服務、零售消費、餐飲服務、交通出行、教育醫療、智慧民生、政務服務等領域，推出264個形式多樣的試點活動，助力數字人民幣走進千家萬戶。（新華社）[2022/1/26 9:14:50]

廣西南寧：正積極開展數字人民幣試點應用研究:金色財經報道，1月1日，《區域全面經濟伙伴關系協定》（RCEP）正式生效。南寧市金融辦主任曾肄業介紹，正積極對接相關研究機構、金融機構，建立金融創新實驗室，開展跨境金融、供應鏈服務平臺和供應鏈金融、數字人民幣試點應用研究、支持南寧打通完善跨境資本流通渠道、跨境人民幣雙向流動。（南寧日報）[2022/1/2 8:20:13]

圖3數字人民幣拆分使用過程示意圖

在這些過程中，對每次轉賬記錄的來源銀行或用戶、轉賬或花費數量，需要用設備的證書私鑰進行簽名，以保證可鑒別性。雖然證書體系經過備案，銀行用自己的私鑰給每個手機終端簽發了確定手機身份號ID及其它屬性的身份數據鑒別塊，但是，離線仍難以判別對方簽名的交易數據是否合法。

五、數字人民幣DC/EP分發過程和使用中可能問題的處理方法分析

在數字人民幣分發和使用中，是否安全，這是一個令人十分關心的問題。這個問題可以分為4個方面情況來考慮，見圖4所示。設A是轉賬支出方，B是接收方。

由于A是轉帳支出方，B是轉帳接收方，通常認為A是可能作弊方，B是安全驗證方。

首先，考慮A、B雙方都不在線的情況。B作為接收方，首先鑒別A是否是合法的銀行用戶。由于銀行用自己的私鑰給每個手機終端簽發了確定手機身份號ID及其它屬性的身份數據鑒別塊，B可以用銀行安裝手機上的銀行公鑰鑒別A的身份，其中包括手機終端ID和手機號。B通過A的身份后，A發來A簽名的轉賬資金和公鑰。B用A發來的公鑰，驗證了A的轉賬資金，但由于A和B都不在線，B難以確定A的公鑰是否合法以及轉賬數據是否有效。

圖4驗證判別轉賬可靠性示意圖

第二，考慮A不在線B在線情況。B在線，A發過來的簽名數據，B都可以通過銀行進行鑒別是否正確。因為銀行存有A的公鑰并在驗證A的身份后，將公鑰發給B，B可以驗證收到的A的簽名數據。B還可以將A的相關轉賬信息發給銀行，由銀行鑒別A的資產是否可以滿足轉賬要求。

第三，考慮A、B雙方在線情況。此時，B的驗證情況同第二種情況，保證不能被A欺騙到。更進一步，由于A上安裝的程序是銀行官方開發的，在線上時A可以主動發起線上自己轉賬信息的銀行核對，確保轉賬信息與銀行賬本記錄的一直性。

第四，考慮A在線，B不在線情況。此時A方可以主動核對轉賬信息情況，驗證B方的身份，實現正確轉賬。如果A要欺騙，則情況通雙方不在線的第一種情況。

上述4種情況，最不可靠的是雙方不在線的情況。此時，由于缺乏對轉賬數據的驗證，可能存在欺騙。由于目前手機都是實名驗證，即使存在欺騙，實施欺騙的手機再次上鏈時，也是可以追蹤驗證的。為了防止“一錘子買賣”式的欺騙，造成大的損失，在AB雙方都離線或者A方離線時，可以采取限額和限制轉賬次數的小額轉賬方式。這種方式，可以認為是相當于銀行信用卡的限額透支應用方式。

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