数字货币简报：中国数字人民币核心技术探析

头豹中国数字货币行业简报|2022/05数字货币简报：中国数字人民币核心技术探析Digital CurrencyBriefing:ExploringtheCoreTechnologyofe-CNYe-CNYの了技衔の探求报告标签：数字人民币、数字货币、金融科技主笔人：刘子芸报易提供的任何内客（包括们不限于教备、文字、图表，医像等）均系头教研究院险有的高度机带性文件（在报告中易行标明出处者除外），未经头任何人不得以任何力式障自更制，再造传插，出暖，追究更用头豹研究院或头的的商号、商标，买剪饼究院无任何前速名称之外的其分文机构，也术损权流聘用其使任何第三力代表失新研兑开展商业活动 中国金融科技系列摘要当前，中国经济正在由高速增长阶段转向高质量发展阶段，以数宇经济为代表的科技创新成为催生发展动能的重要驱动力。数字经济发展敢字人民币采用央行-商业银行/商业银行-公需要建设适应时代要求、安全普惠的新型零售众“的双层运营体系，由央行发行井并进行全生命支付基础设施周期管理，指定运营机构负责提供数字人民币的兑换流通服务数字人民币（e-CNY）是中国人民银行发行的数宇形式的法定货币，由指定运营机构参与运■数字人民币的发行与流通营，以广义账户体系为基础，支持银行账户松人民银行负责数字人民币发行、注销、跨机构揭合功能，与实物人民币等价，具有价值特征互联互通和钱包生态管理，同时审慎选择在资和法偿性。数宇人民币核心定位为MO，用于本和技术等方面具备一定条件的商业银行作为中国境内使用的零售型央行数字货币指定运营机构，牵头提供数字人民币兑换服务并充分发择其他商业银行及机构的创新能力数字人民币体系设计坚持“安全普惠、创新易共同提供数字人民币的流通服务用、长期演进“设计理念，综合考虑货币功能、数字人民币双层运营体系的意义市场需求、供应模式、技术支撑和成本收益确定设计原则，在货币特征、运营模式、钱包生（1）维护法定货币地位和货币发行权，巩固央态建设、合规责任、技术路线选择、监首体系行在数字人民币发行的中心化管理地位等方面反复论证、不断优化，形成适合中国国（2）防止金融脱媒，充分发挥商业银行资源情、开放包容、稳健可靠的数宇人民币体系设人才、技术等优势，避免基础设施重复建设计方案（3）维护金融体系稳定：数字人民币采用可控医名机制，央行掌握全量信息，可以利用大数据、人工智能等技术分析交易数据和资金流向，防范打击洗钱、恐怖融资等违法行为 头豹调酬第报12022/05中国金融科技行业Q1：数字人民币到底是什么？数字人民币的核心定位是什么？如何从货币、账户和支付角度理解数字人民币的属性？图表1：数字人民币核心定位境内■境内数字人民币具备跨境使用的技术条件，但当前主要用于满足牛国零售支付需要，未来人民银行将研究央行数字货币在跨境领坡的适用性MO数字人民币定位于MO，与同属M0范的实物人民币一致，是对现金的补充MO零售型零售型面向公众发行，主要用于满足中国零售支付需求，进一步提高零售支付系统效能，降低全社会零售支付成本款字人乐币（e-CWY）是中国人民组行发行的数字影式的法定资币，由据定运营权参与运营，义广义微产体系为基础，支持行账户松期合功能，与实物人民币等价具有份值特征和法偿性。数字人民币核心定位为M0，用于中国滤内使用的零售型央行数字货币图表2：不同维度下数字人民币的属性不同维度下数字人民币的属性货币层面支付层面法定货币的数字形式：与实物人账户检揭合：数字人民币与行赔户松检提现会奖支付工具：数字人民币和指定民币等价，数字人民币与实物人合，不需要恨行账户就可以开立款字人民共同成现金类支付工具运营机购的电了账户资金其有通用性民币都是央行对公众的负德有同等法律地位和经流价值币钱包，基于数字人民币钱包进行资金禁多，可实现支付即统算可控医名：数字人民币海销小额诺无限法偿性：数字人民币是央行多种钱包选择：按压客户身分识别强度分名、大额依法可测的原则、高厘重对公众的负债，以巨家信用作为为不同等逐的线包：按期开立主体分为个双外人信惠与隐基保护支人钱包和对公钱包：按照款体分为款钱包双高载支付：利用NFC技术，数字人中心化管理，双层运营：人民银和键线包：按期权归展分为母线也和子行在数字人民币运营体系中处于钱包都处于-高线"的情况下仍然能够完成民币在交易过程中，收付双方的效端中心块位，负责向作为指定运营分级限赖：数宁人民币接照害户身分识别支付合周期管理，指定运管机构提供机构发行数字人民币并违行全生强度累月分级限额的慎式，载包可分为5类安全性：数字人民币综合使用数字证兑换和流通服务书体系、数字差名、安全加客存储等技术，复制伤造、交易不可着改及扰抵核等实现不可重复花费、不可非法不计付利息、服务费：与同图M范联的实费人无币一致24特4指定运营机构收取竞模流通服务对并计付测息，同时，央行不向1Iw3可增程性：数字人民币通过加较不影费用，监定法管机构也不向个人5w1w5etv性数字人民市在调保安全与合规的前响货币力能的智能合约实现可编程性客户收取数字人民币的兑出，先巨服务费交量，促进业务债式创新根据条件，块则选行白动支付银行网点/网络运程客户身份战包开立来源：CNKI．艾瑞咨询．移动支付网．头豹研究院头豹LaadLea 买豹调酬简报12022/05中国金融科技行业Q2：数字人民币是如何发行和流通的？其发行系统总体架构是怎样的？国表3：数字人民币的发行和流通体系数宇人民币的发行和流通体系教字人民币采用央行-商业银行商业银行-公众“的双层第1层中国人民银行运营体系，由央行发行并进行全生命周期誉理，指定运授权发行、额塞管理营机构负责提供载字人民币的兑换源通展务全量信息管理缴纳1C0%准各金■数字人民币的发行与滦通人民银行负责数字人民币发行、注第、跨机构互联互通第2层指定商业银行指定商业银行和钱包生态管理同时审慎选择在资本和技术等方面具备一定条件的商业银行作为指定运营机构，率头提供数合作字人民币兑换服务，并充分发严其他商业银行及机构的创新能力，共同提供数字人民币的流通服务其地商业银行丰银支付机构民■数字人民币双层运营体系的意义第2.5层！(1）维护法定贷币地位和货币发行权，巩固央行在数字人民币发行的中心化管理地位数字人民币流通服务服术等优势。避免基础设施重复建设(2）防上金融脱媒煤、充分发挥商业银行资源、人才、技居民电子钱包居民电子钱包（3）维护金融体系稳定，数字人民币采用可控医名机制支付交易支付交易夫行掌择全量信息，可以利用大数据、人工智能等技术分析交易数据和资金流向，防范打击洗钱等违法行发图表4：字人民币发行层系统总体果构商业银行中央银行数宇货币原型系统数字票据交易所登记中心认证中心核心发行登记确权查询认证网站.数字票系统银分布式研权发布管理据系统行教字货币系统的本服务CNY发行库节点确权账本效据发行登记数据证书数据认证数据行库确权发布微据统计分析微据运行信息基础信息数字票据数宇票达教据中心分布式据分布数据KYCAML支付行为分析监管调控指标分析账木央式账本置确权账运行管理系统行节点本数据中央银行会计核算测试系统中中央银行会计核算测试系统前置中央银行会计核算测试系统对原型系统软硬件基础设、应用功能，业务数据等多个层需进行统一考虑，影成一个支撑功能及技术验证的符合当前数字人民币运行框余的原型系筑，整个体系分为3部分：中央银行相关的中央银行字货币原型系统和中央银行会计根算消试系筑、商业银行行内系续议及作为教字人民币转移实验据景的数字票据交易平台来源：中国人民银行，CNKI，移动支付网，头割研究院头豹CaadLes 买豹调酬简报12022/05中国金融科技行业接上页在“二元杂构"下数字人民币愿型累链的核心要素为一币两库三中心。愿型累统在遵中央银行-商业级行二元瘦式的基础上舒对中央旅行到商业版行这一层的发行、转移和回笼的南环运行机制进行整体规划设计，其范遇还包括选数字票据交易平台作为数字人民币转移的原型实验场景，并与原型系统进行对接；由中央银行与商业银行共同组建分市式然本体累，在数字人民币网上旁权查海中探素分市式器本装术的应用图表5：数字人民币原型系统核心要素“一币两库三中心"框架一币由央行担保并签名发行的代表具体金额的加密数字串，认证中心数字货币发行库即数字人民币登记中心数字货币银行库■两库中央银行发行库和商业银行银行库大数据分析中心■三中心基于云计算的可信服务管理模块（1）认证中心：负责对运营机构及用户身份信息进行集中管理，是系统安全的基确组件，也是可控医名设计的重要环节。认证可采用公开密钥基础设施（PKI)或基于标识的密码技大（IBC）等方式移动终端移动终端（2）登记中心：负责记录数字货币及对应用户身份数字货币客户端数字贷币客户端完成权属登记；记录流水，完成数字货币生产、流通、清点核对及消亡全过程登记安全芯片安全芯片（3）大数据分析中心：依托大数据、云计算等技术F1对海量的交易数据进行处理，通过进行支付行为分析监管调控指标分析，掌握货币流通过程，保障数字货用户A用户B币交易安全，并防范洗钱、恐怖融资等违法行为，为宏观政策的实施提供数据支持来源：CNKI，移助支付网，头割研究院头豹LaadLea 买豹调酬简报12022/05中国金融科技行业Q3：央行数字货币的核心技术有哪些？如何理解数字人民币技术中性的技术路线？国表6：央行数字货币核心技术央行数字货市核心技术体系交易技术在线交易技术离线交易技术可信保障技可信服务管理技术安全技术交易安全技术医名技术电子认证防重复交易妆术防伪技术术数据安全技术安全存诺传输保护技术基础安全技术加解密技术安全芯片技术安全技术，散新安全技术和交易安全技术；交易技术实观数字贷币的在线文易与商线交易功能，戴字货灾行数字贷币核心技术主要有安全技术、交易技术和可信保障技术这三大技术模块，安全技术包括基础币作为兵有法定地位的贫币，任每单位或个人不得拒收，要求数字货币在线或离线的情况下均可进行交易；可信保障技术为字货币发行、满通、交易提供安全、可信的应用环境安全技术（1）基础安全技术：包括加解密技术与安全芯片技术。加解密技术主要应用于数字货币的币值生成。要分为终端安全模块技术和智能卡芯片技术，数字货币可基于终端安全模块采用移动终端的形式实现交保密传箱、身份验证等方面。建立完善的加解算法体系是效字货币体系的核心与基础。安全芯片技术主易，终端安全模块能够为数字货币提供有效的基础性安全保扩(2）数据安全技术：包后政据安全传输技术与安全存储技术。致据安全传输技术通过密文+MAC/密文+HASH方式传输数字货币信息，以确保数据信息的保密性、安全性、不可算改性；政据安全存储技术通过加密存储、访问控制、安全监测等方式储存数字货币信息，确保数据信息的完整性、保密性、可控性(3)交易安全技术：包括置名技术、身份认证技术、防重复交易技术与防伪技术。置名技术通过言等名、零知识证明等方式实现数字货币的可控置名性：身份认证技术通过认证中心对用户费份进行验证，确保数字货币交易者身份的有效性；防重复交易技术通过数字签名、流水号、时间截等方式确保数字货币不被重复使用；防伪技术通过加解密、数字等名、身份认证等方式确保款字货币真实性与交易真实性交易技术（1）在线交易技术：在线交易技术通过在线设备交互技术。在线数据传输技术与在线交易处理等实现数字货币的在线交易业务（2)离线交易技术：通过脱机设备交互技术、脱机数据传输技术与脱机交易处理等实现数字货币的离线交易业务■可信保障技术数字货币可信保障技术主要指可信服务管理技术，基于可信服务管理平合（TSM）保障数字贷币安全模块与应用数据的安全可信，为数字货币参与方提供安全芯片（SE）与应用生命周期管理功能。可信服务管理技术能够为数字货币提供应用注册、应用下载、安全认证、案别管理、安全评估、可信加载等各项服务，能够有效确保数宇货币系统的安全可信来源：中国人民银行，CNKI，头等研实院头豹LaadLea 头豹调酬简报12022/05中国金融科技行业接上页图表7：数字人民币技术路线保障城市容灾能力市场需求长期演进和业务注续性为导向多层次安全综合集中式与分布式架构体系建设据中心解决多