Cypherium已推出数字货币互操作性解决方案（二）

近日，泰国中央银行泰国银行(BOT)nthanon项目的高级开发商Vijak Sethaput和Cypherium首席执行官Sky Guo以及OMFIF商业总监Chris Ostrowski一起讨论了泰国银行的数字货币实验。

目前已经有多个国家参考Cypherium对央行数字货币(CBDC)的对接意见，8月19日，国际货币金融机构官方论坛(OMFIF)举行了名为《央行数字货币与区块链：探索新技术解决方案》的全球央行圆桌会议，英格兰银行、瑞士国家银行、荷兰国际集团(ING Nederland)和匈牙利国家银行(Magyar Nemzeti Bank)的代表以及来自区块链行业代表，Cypherium创始人Sky Guo参加并发表演讲。会议参与者来自包括国际货币基金组织、世界银行、联合国、国际清算银行、美联储、欧洲央行、法国央行、日本央行、美国证监会等部门的负责人。这场历史性会议是全世界主要央行首次与区块链公链进行讨论。

会议讨论央行数字货币(CBDC)及其可能的基础设施设计，其中一个焦点是解决区块链技术如何使CBDC的各种模型受益的问题。

央行数字货币困境

现在央行数字货币背后依托着三个中心——认证中心、登记中心和大数据分析中心，区块链和央行数字货币的对接主要是和以上这三个中心的对接。

目前会遇到一下的技术痛点：

1.当前数字货币必须建立在需要许可的系统中，并需要许多其他不同技术的支持。由不同央行发布的不同数字货币无法进行交易。

2.由于无法区分数字身份，当前的加密货币交易是局限于端到端的，无法与央行数字货币进行交易。加密货币是匿名的而数字货币是实名的。简而言之，当前的解决方案无法实现加密货币与数字货币的跨链交易。

3.数据隐私保护的处理速度无法与大量快速的信息交换平衡匹配。

Cypherium对CDBC的解决方案

1.身份认证的对接：为了让所有用户都可以验证交易信息，央行数字货币登记中心的大部分功能、信息必然是对所有登录用户开放的。这意味着整个数字货币登记中心要做成一个半开放式的系统，用户不仅仅可以查自己账户里有多少数字货币、数字货币从哪些账户来，还可以查数字货币从发行到目前为止的所有交易记录。

为了满足信息安全要求，央行数字货币登记中心与身份认证中心必须独立，形成两个数据孤岛，采用数字货币登记中心匿名管理，身份认证中心实名管理方法，从根本上将数字货币登记中心的开放内容进行匿名、脱敏处理。

Cypherium 钱包系统在设计之初就考虑到了和身份认证提供商的对接，主要架构如下：

服务层提供基础区块链服务，包含３类逻辑结构 :区块链服务模块、智能合约服务模块、成员管理模块。其通过系统中的时间或事件触发不同的模块，比如新节点加入触发成员管理模块的注册功能。

接口层为上层提供基本区块链操作接口，并设定了用户、商家、身份提供商、监管机构等几个实体，使得接口层能够为外提供基本身份认证服务，包括对商家、用户提供认证接口，对监管机构提供监管接口，同时与身份提供商接口 (包含央行数字货币身份认证系统) 对接，实现账户生成阶段的初始身份鉴别及登记，以及账户交易的身份识别。

接口层和服务层作为信任服务模型为外部应用提供基础的区块链服务，基于该模型将彻底改观现有中心化身份管理体系的现状，同时兼顾到用户隐私保护需求与监管需求。

2、业务的对接 :根据央行数字货币研究所提交的专利，其本质是对货币主要属性及权属的加密处理，由多个可扩展的可变长字段组成，这些字段包括以下的一种或多种：货币金额（最小金额为 1 分，无上限）、编号、发行者标识、所有者标识、货币管理属性、货币安全属性、货币应用属性。

不同权限方仅可以在权限范围内解密相应内容。无权方无法查看数字货币属性。数字货币表达式本质上是对货币主要属性及权属的加密处理，在具体交易的时候，可以做到“一次一密”，是数字货币系统安全运转的基础。

最终版本是否带有“可编程脚本”，目前还存在争议，但是应用扩展这项基本是确定的，Cypherium 将和相关银行机构进行合作，尝试争取到一个“应用属性”或者“应用属性的分录属性”。这样以后不仅在 Cypherium 链上可以进行业务交易结算，同时还可以在和相关银行合作的钱包系统内进行独立的交易结算，使 Cypherium 链上的币真正具有金融属性。

3、交易结算系统的对接 :央行数研所“一种账户交易方法和装置”、“数字货币定向使用的方法和装置”“一种基于数字货币的交易方法和装置”等专利明确提及了数字货币可能借鉴 UTXO 模式。

该模式不关注账户，当交易发生时，数字货币系统读取足额付款方拥有的未花费货币，将其作为输入并锁定，然后按照交易金额生成收款方拥有的货币，以及归属于付款方的找零货币，最后将输入货币的状态修改为已花费。

DCEP 确认交易的方式是将付款方的数字货币（称为“来源币”）作废，将收款方的数字货币（被称为“去向币”）生效，这与 UTXO 模式有相似之处。

通常央行数字货币可以分为“账户版”（Account Based）和“Token 版”(Token Based) 两个版本。账户版转账时需要对应金融机构的账户体系，而 Token 版只要有数字钱包即可。

考虑到没有特殊许可直接连接央行数字货币系统可能会存在问题，Cypherium 还建立起了一个清算系统架构，由中间人 (可以是各种有资金实力的金融机构）来做资金的最后清算，使普通账户有比较流畅的体验。软件架构如下：

方案中最重要的是 Cypherium Connect、Cypherium Validator 两个核心部件：

Cypherium Connect

Cypherium Connect 是在银行系统中处理 Cypherium 支付交易的一个插件模块（是不是有点类似支付前置系统）。在汇款银行和收款银行之间，Cypherium Connect 建立了一个信息通道，用于交换 KYC/AML，风控信息，手续费，汇率和其他支付相关信息。

为了吸引银行加入，Cypherium 在 KYC/AML 上做了很多适应性设计并且可以被双方银行进行个性化配置，在交易发起之前，Cypherium Connect 把这些信息送到交易对手方，需要检查这些信息是否正确，只有确认 OK，才能执行交易和清算资金。

Cypherium Validator

Cypherium Validator 是一个验证机，在交易进入联储和区块链账本系统之前，一定需要得到 Validation 的确认，它有很严格的认证机制，它的验证规则可以根据具体的系统要求而定制。

Cypherium 引入了可扩展的联合签名方案 CoSi，所有通信方都要对接受和发送的关键信息联合签名处理，在不增加通讯开销的情况下，系统能时刻验证清算系统各方通信消息的正确性。

Cypherium 链采用的是 BFT+BLS 共识模式，来确保没有双花，账本记录节点也进行版本检查来确保数据的完整性。系统里还有一个排队管理者，它把签名后的交易打包放进区块里，并把区块广播到同一个渠道的所有参与者节点。渠道里的节点在收到广播后会再次验证交易，然后把交易区块更新到账本里。

为了保证交易的私密性，系统里每两个银行之间都要建立一个双向渠道。在每个渠道里，银行都要建立一个渠道帐户，并且在渠道帐户里分配合适的资金来确保交易可以完成。每笔交易都要得到渠道里双方银行的签名才能通过验证。

4、大数据中心对接：大数据中心的地位在三个中心当中非常特殊，它不仅仅要做反洗钱、反欺诈等安全监测，作为另外两个中心的数据汇总处，大数据中心还需要对汇总来的诸多数据进行分析、治理，以输出诸多指标帮助政策制定。

由于大数据中心的特殊作用和敏感地位，为了保证交易安全和信息安全，大数据中心必然有一个特性：对所有数据，大数据中心只能做读取，不能做修改。

Cypherium 为链上活动预留了监督接口，通过大数据中心可以及时地对不合法交易进行预警。

作为区块链底层系统，Cypherium不限于CDBC对接应用，未来可以广泛应用于金融、数字合同、人工智能、物联网、数据存储等领域。Cypherium 现在与 IBM、亚马逊，美联储等等巨头的合作，让 Cypherium 在企业区块链应用方面有了更多的优势，目前已经在和其他巨头沟通接下来的合作，包括微软、摩根大通、谷歌等等企业。

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编译者/作者：Cypherium

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