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导 读
在以往的文章中,我们详细介绍了数字货币是属于现有信用货币的一种新形态,它把政府信用支持下的价值符号给数据化了。同纸币一样,这种价值符号想要正常运作的前提,是有足够好的防伪技术在背后支撑。DCEP的防伪技术是一套复杂的生成及验证系统,这篇公开号为CN110599140A的专利,就是讲 述了央行DCEP防伪安全技术的架构设计。
专 利 信 息
专利名:一种数字货币的验证方法及系统
申请号:CN201910808020.4
公开号:CN110599140A
本专利主要描述了如何利用密码学对数字货币的真实性进行校验。目的是利用密码学实现数据货币的防伪造,防篡改,防复制。主要思路是采用数字货币发行方的私钥对发行的数字货币进行签名。
核 心 内 容
【验证系统图】
央行对数字货币的安全性保护,设计的很严格。
首先,由央行控制DCEP数字货币发行流通的数量,管理DCEP额度控制系统。银行等金融机构协助央行完成DCEP的投放分发,他们可能会管理维护数字货币投放系统。投放系统属于承上启下的一个中枢位置,既对央行发送的额度控制位进行真实性检验,也会根据此信息生成数字货币,并投放给用户终端。数字货币根据额度控制位、所有者标识信息、投放系统签名信息生成。
货币生成及交易流转的记录,会反馈在央行的中心管理系统。其中含有数字货币交易记录模块,用于记录投放货币信息和交易过程。记录数字货币生成、流通中的全部信息,以便后续进行抽查和审计处理。会有大数据平台复杂汇总数字货币投放系统上传的交易记录。不仅可以验证额度控制位,还可以通过交易记录,构建交易模型,追踪数字货币投放系统是否存在伪造交易和货币的情况。
投放系统生成的DCEP数字货币会分发给终端。
这里的终端,是指用户的设备和支持设备工作的网络与服务器。设备可以安装有各种通讯客户端应用,如购物、Web、搜索、即时通讯、社交、邮箱等。可以时具有显示屏并且支持网页浏览的各种设备,包括但不限于智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机。设备需要完成对DCEP的有效接受和管理,同时,要尽可能的方便用户使用。
服务器与传统服务器概念一致,需要与现有市场环境和商业模式兼容。数字货币的验证和额度控制位验证一般置于服务器中。终端部分会诞生很多新的市场机会,属于全新的商业赛道,以后我们会详细分析其中包含的市场应用模式。
综上所述,DCEP的生成过程是很简单清晰的,央行释放DCEP额度给投放系统,投放系统可能由银行管理。银行对额度位进行验证,然后按要求生成DCEP,再投放给终端。终端同时对数字货币和额度进行验证,验证成功即可接受完成。
由于数字货币本质是一段去介质化的数字信息,因此需要具备防伪造,防篡改,防复制的能力,以保障安全流通。所谓的验证,其实就是DCEP的核心防伪技术。这里会用到两对公私钥进行密码学处理,安全级别非常高,在这里我们就不展开讨论了,后续的文章中,我们再着重介绍DCEP的防伪技术原理。
原 文 摘 要
额度控制系统:由央行本身运行,控制数字货币的额度信息,相当于铸币权的数字化。央行通过额度控制,来调整DCEP数字货币的发行量。其中,额度控制位是指一个经过数字签名的字符串,代表了DCEP的面额大小。
数字货币投放系统:根据央行的公开发言,可以推测此系统应该由银行运行。它负责从额度控制系统取得额度,验证通过后,生成数字货币并投放。
数字货币终端:负责接收数字货币,验证数字货币和额度位的正确性。
由央行额度控制系统生成的额度控制位,包括了数字货币投放系统的标识,交易标识,货币生成金额,额度控制系统签名组成。
数字货币所有者的标识信息,这个标识信息可以是持有者的公钥,也可以是身份编码等信息;相当于记录单个DCEP的所有者信息、交易状态等数据。
数字货币投放系统的数字签名。
SM3国密标准商用密码,属于密码学哈希函数,负责计算摘要。
SM2国密标准商用密码,属于非对称加密,负责对计算的摘要进行加密处理,进行数字签名。
国家自主研发的密码学标准,具有自主性,安全性有保证,不会被外来的密码算法卡住喉咙。
1、对额度控制位进行签名与验证
签名者:额度控制系统
签名数据对象:数字货币投放系统的标识,交易标识,货币生成金额组成的字符串。
签名流程:
(1)先对数字货币投放系统的标识,交易标识,货币生成金额组成的字符串执行SM3算法,计算哈希值H1。
(2)使用额度控制系统的私钥对H1进行加密。计算出数签名S1。
验证流程:
(1)先对数字货币投放系统的标识,交易标识,货币生成金额组成的字符串执行SM3算法,计算哈希值H1。
(2)使用额度控制系统的公钥对签名S1进行解密。计算出哈希值H0,比较是否有H1=H0成立。若等式成立,则验证成功。
2、对数字货币投放的投放信息进行签名与验证
签名者:数字货币投放系统签名
数据对象:额度控制位,数字货币所有者的标识信息组成的字符串。
签名流程:
(1)先对额度控制位,数字货币所有者的标识信息组成的字符串执行SM3算法,计算哈希值H1。
(2)使用数字货币投放系统的私钥对H1进行加密。计算出数字签名S1。
验证流程:
(1)先对额度控制位,数字货币所有者的标识信息组成的字符串执行SM3算法,计算哈希值H1。
(2)使用数字货币投放系统的公钥对签名S1进行解密。计算出哈希值H0,比较是否有H1=H0成立。若等式成立,则验证成功。
3、数字货币终端收到货币的验证流程:
(1)先对数字货币投放系统生成的签名进行验证
(2)再对数字货币中包含的额度控制位进行验证
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