数字货币定制追踪的方法和系统与流程

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种数字货币定制追踪的方法和系统。

背景技术：

数字货币是电子货币形式的替代货币。目前，一般认为数字货币是中央银行发行或中央银行授权发行的，以代表具体金额的加密数字串为表现形式的法定货币，包括数字货币的金额、发行方标识和所有者标识。货币的流通的过程中，出资人对于资金的使用和投向在很多时候都有特殊的要求。而往往当资金到达使用方后，资金的运用可能脱离原先出资人的控制范围，如何对资金的流向进行跟踪，成为出资人关注的重点。

现有技术中，对资金流的追踪通常是通过对接商业银行，获取付款转账记录来查询资金的使用和流向。由于各商业银行在跨行付款过程中只能记录一次付款，因此现有的资金流监控是依靠将分散在不同商业银行的付款记录汇总，来分析推导资金流的链路。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

1、现有技术中资金流的追踪方式需要对接大量的商业银行，以避免资金汇划路径超出连接银行范围而出现无法追踪的情况；

2、涉及的所有商业银行都需要开通账户监管功能，从而导致系统建设实施和业务运作的难度大，复杂性高，关联方多，协调困难。在现实中很难实际运用，且对于数字货币这种特殊的货币形式而言也不便适用。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供一种数字货币定制追踪的方法和系统，能够解决资金付款方跨主体、层层追踪资金流向的问题，并且支持货币流向的定制追踪，在发起方管理范围内进行资金流向追踪，从而保护用户隐私。

为实现上述目的，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种数字货币定制追踪的方法。

本发明实施例的一种数字货币定制追踪的方法包括：接收来源币所有者的追踪请求；根据所述追踪请求向交易过程中产生的去向币中设置追踪，并保存所述去向币；在接收到所述来源币所有者的查询请求的情况下，向所述来源币所有者返回反映来源币后续交易过程的追踪链条。

可选地，根据所述追踪请求向交易过程中产生的去向币中设置追踪包括：执行用于定制追踪的可编程脚本，以向所述去向币中添加代表来源币所有者信息的签名；或者，向所述去向币中关联用于追踪的智能合约。

可选地，所述追踪链条包括下列一种或几种信息：交易时间、交易金额、来源币、来源币所有者信息、去向币、去向币所有者信息。

可选地，所述来源币所有者的查询请求是使用所述来源币所有者的私钥进行加密后的查询请求；在向所述来源币所有者返回反映来源币后续交易过程的追踪链条之前，所述方法还包括：根据所述来源币所有者的公钥对所述来源币所有者的身份进行验证。

为实现上述目的，根据本发明实施例的另一方面，提供了一种数字货币定制追踪的系统。

本发明实施例的一种数字货币定制追踪的系统包括：接收模块，用于接收来源币所有者的追踪请求；设置模块，用于根据所述追踪请求向交易过程中产生的去向币中设置追踪，并保存所述去向币；追踪模块，用于在接收到所述来源币所有者的查询请求的情况下，向所述来源币所有者返回反映来源币后续交易过程的追踪链条。

可选地，所述设置模块还用于：执行用于定制追踪的可编程脚本，以向所述去向币中添加代表来源币所有者信息的签名；或者，向所述去向币中关联用于追踪的智能合约。

可选地，所述追踪链条包括下列一种或几种信息：交易时间、交易金额、来源币、来源币所有者信息、去向币、去向币所有者信息。

可选地，所述来源币所有者的查询请求是使用所述来源币所有者的私钥进行加密后的查询请求；所述系统还包括身份验证模块，所述身份验证模块用于在向所述来源币所有者返回反映来源币后续交易过程的追踪链条之前，根据所述来源币所有者的公钥对所述来源币所有者的身份进行验证。

为实现上述目的，根据本发明实施例的又一方面，提供了一种计算机可读存储介质。

本发明实施例的计算机可读存储介质中存储有计算机指令，所述计算机指令能够被计算机或计算机系统运行，从而使该计算机或计算机系统能够执行本发明实施例的数字货币定制追踪的方法。

上述发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：因为采用了开通数字货币的追踪功能的技术手段，所以克服了现有技术中资金付款方跨主体、需层层对接各商业银行追踪资金流向的技术问题，进而达到无需对接多个商业银行主体，就能实现方便快捷的追踪的技术效果；通过利用执行数字货币的加密字串中的可编程脚本和/或通过关联智能合约的方式，向数字货币中设置追踪，从而可以实现数字货币的定制追踪；通过支持数字货币的所有者在发起方管理范围内进行追踪，而在不需要追踪时，不再向数字货币系统发送追踪请求的方式，从而可以根据追踪需要定制追踪授权，适时地保护用户隐私；通过利用根据追踪需求预设追踪链条中需要包含的具体信息，从而可以根据追踪需要实现交易信息的定制追踪；通过利用数字货币所有者的私钥加密追踪数字货币流向的查询请求，从而可以方便地通过非对称加密技术实现数字货币追踪链条查询方身份的验证；通过与外部验证系统交互，从而可以根据预先指定的验证规则对数字货币的使用情况进行校验。

上述的非惯用的可选方式所具有的进一步效果将在下文中结合具体实施方式加以说明。

附图说明

附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中：

图1是根据本发明实施例中的数字货币的表达式的示意图；

图2是根据本发明实施例中的数字货币的属性的示意图；

图3a-3b是根据本发明实施例的数字货币定制追踪的方法中使用到的非对称加密技术的原理示意图；

图4是本发明实施例的中的数字货币的交易过程的示意图；

图5是根据本发明实施例的数字货币定制追踪的方法的主要流程的示意图；

图6是本发明实施例中的与数字货币关联的智能合约的部署过程示意图；

图7是根据本发明实施例的数字货币定制追踪的方法实现数字货币定制追踪的一个具体实施例的流程示意图；

图8是根据本发明实施例的数字货币定制追踪的系统的主要模块的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

图1是根据本发明实施例中的数字货币的表达式的示意图。

如图1所示：

1.数字货币整个字符串是加密的，即数字货币表现为加密字串。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。

2.数字货币的属性分字段进行记录。字段本身是可以分级，并且每个字段是可变长度。字段可以按需要进行扩展。

3.数字货币加密字串具有唯一性。

4.数字货币加密字串的任何部分都不具有规律性。

图2是根据本发明实施例中的数字货币的属性的示意图。

如图2所示：

1.数字货币的属性首先包括最基本的金额，发行方标识和所有者标识。

2.数字货币包含唯一的编号。

3.数字货币所有者标识可以关联到真实用户的实名。具体关联由数字货币系统建立所有者标识到真实用户的对应关系。在数字货币的加密字串本身，所有者标识是匿名的，而数字货币系统的后台能够做到实名。

4.数字货币属性包括货币管理属性，这是一类用于支持货币当局对货币发行流通进行管理的字段。

5.数字货币安全属性是数字货币安全加密相关的一组字段，能够实现数字货币不可伪造、不可篡改、不可抵赖、保护隐私、保护交易安全等。

6.数字货币应用属性是数字货币满足应用场景和增值服务需要的一组字段，能够实现对资金流的控制、智能合约执行等功能。

7.数字货币作为一串加密的字串，能够标识其所有者和金额，代表所有者拥有该金额的货币。在数字货币转移交易过程中，体现为所有者的转移。每次交易发生后，交易发生前的数字货币将作废，同时生成新的数字货币。

8.交易前的旧币称为来源币，交易后的新币称为去向币。整个交易的过程形成数字货币转移的链条，从而实现数字货币可追踪性。数字货币后台可以将所有者标识转换为真实用户，从而实现前台匿名、后台实名的追踪。

本发明实施例中涉及的相关技术包括：非对称加密和哈希算法。

哈希算法，又叫单向散列函数，就是把任意长的输入字符串变化成固定长的输出字符串一种函数，记消息为m，单向散列函数为h()，散列值为h，则h＝h(m)。通常输出字符串h的长度比输入数字串m的长度短许多。

一个安全的单向散列函数应该至少满足以下要求：

1.输入长度是任意；

2.输出的长度是固定的；

3.给定m很容易计算h；

4.给定h，根据h(m)＝h计算m很难，即求逆是不可行的；

5.给定m，要找到另一消息m'并满足h(m)＝h(m')在计算上是不可行的；

6.给定h()，要找两个不同的m1和m2使h(ml)＝h(m2)在计算上是不可行的。

目前常用的散列函数有sha256、md5等。

自从1976年diffie和hellman两人在“密码学的新方向”中提出了公钥密码体制的新思想后，密码学中出现了一门新兴的学科—公钥密码学。公钥密码体制中的加密密钥与解密密钥是一组相对的密钥。每一组密钥对，包含两把相互对应的密钥，一把为可以公开的加密密钥(简称“公钥”)；另一把是必须保持秘密的解密密钥(简称“私钥”)，而且从公钥很难推导出私钥。因为加密与解密的密钥不同，所以又称作非对称秘密系统。公钥密码体制有两种级别类型，一种是加密模型，另一种是认证模型。如图3a、3b所示，图3a显示的是加密模型，图3b显示的是认证模型。

非对称密码技术的另一个重要应用是身份验证。当a用自己的私钥加密消息后发送给b，如果b用a的公钥可以解密消息密文，b就能肯定消息来自a，因为只有a拥有加密该消息的私钥，上述方法通常称为数字签名。

如前所述，数字货币在形式上就是一串经过加密的字符串。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。

数字货币流通过程中，数字货币加密字串的转换对应数字货币交易。通过记录数字货币交易来保存每次数字货币转换的明细信息，包括所有来源币的字串信息，所有去向币的字串信息。

本发明实施例的数字货币定制追踪的技术方案，主要是为了实现对数字货币交易过程的追踪。数字货币的追踪，是对连续的交易记录构建交易链条的过程，通过交易关联到相关的数字货币字串。因为数字货币字串的能够通过用户标识关联到真实用户，从而实现后台的匿名追踪。而前台则是匿名的。

法定数字货币体现为加密字串，自身能够反映权属关系。因此法定数字货币的转移的过程体现为数字货币加密字串的变换。在本发明实施例中，数字货币交易和数字货币转移是相同意思，本质都是数字货币加密字串的变换。

用户可以仅凭数字货币加密字串本身就可以进行确权，而无需对过往的收付款交易进行汇总。

本发明实施例中，货币发行当局可以作为法定数字货币的唯一确权方，并对法定数字货币的流通过程进行管理，符合现实条件下的货币流通要求；数字货币的流通过程在后台是实名可追踪的，这有助于满足货币当局监管要求，打击违法犯罪活动，保护用户权益；数字货币的流通机制是基于中央银行—商业银行二元体系，承接发行回笼机制，整个流通是以银行库和数字钱包为基础。相比现有虚拟货币的流通中，以交易地址作为虚拟货币的付款方或收款方，有更好的安全机制和完善的应用管理体系。

图4是本发明实施例的中的数字货币的交易过程的示意图。如图4所示，数字货币的转移可以有以下几种模式：直接转移、合并转移、拆分转移。

直接转移：用户a将数字货币字串1转移给用户b的过程。来源币数字货币字串1，在转移发生后生成新的数字货币字串2，后者的所有者标识对应用户b。数字货币字串1和数字货币字串2的金额相同。

合并转移：用户b将两个数字货币字串一起转移给用户c的过程。来源币有两个：数字货币字串2和数字货币字串3，在转移发生后生成新的数字货币字串4。数字货币字串4的金额等于两个来源币金额之和，数字货币字串4的所有者标识对应用户c。

拆分转移：用户c将数字货币字串4部分金额转移给用户d的过程。来源币是数字货币字串4，在转移发生后生成新的数字货币字串5，其所有者标识对应用户d，其金额为付款金额。同时生成新的数字货币字串6，其所有者标识对应用户c，其金额为付款后的余额。

图5是根据本发明实施例的数字货币定制追踪的方法的主要流程的示意图。

如图5所示，本发明实施例的数字货币定制追踪的方法主要包括如下流程：

步骤s501：接收来源币所有者的追踪请求。

步骤s502：根据所述追踪请求向交易过程中产生的去向币中设置追踪，并保存所述去向币。本发明实施例中，数字货币交易过程中，数字货币的交易都需要通过数字货币系统进行。本发明实施例中的来源币所有者可以包括交易链条中交易的原始发起方和后续参与方。相应的，来源币所有者的追踪请求可以包括开通追踪请求以及授权追踪请求。

开通、授权、关闭是业务逻辑。可以在数字货币字串上实现，也可以通过智能合约来实现。通过智能合约就需要将智能合约部署在数字货币系统实现。本发明实施例中，向交易过程中新产生的去向币中设置追踪可以使用如下任何一种方式：向所述去向币中关联用于追踪的智能合约；或者，执行用于定制追踪的可编程脚本，以向所述去向币中添加代表来源币所有者信息的签名。

本发明实施例中，上述设置追踪中用到的智能合约，可以是最初由用户(此处的用户可以是交易涉及的一方或多方，或者与交易相关的其他主体)在业务层指定的业务规则，该规则可以由用户的商业协议导出，或直接由用户制定规则内容。

图6是本发明实施例中的与数字货币关联的智能合约的部署过程示意图。如图6所示，用户制定的合约需要带有相关方数字签名，提供给合约制定服务商。该服务商的职责是根据用户在业务层的合约来制作数字货币系统可执行的智能合约，这其中可能会涉及一定的智能合约(如本发明实施例中的智能合约是用于追踪数字货币的合约)开发工作，以及模拟运行的测试和验证等。

通常情况下，可执行智能合约会带有合约定制服务商的数字签名，并提交给合约验证服务商。该服务商的职责是根据可执行智能合约来验证合约内容是否具有风险，包括错误、潜在的攻击性、安全漏洞等。合约验证服务商可以提供对代码的验证、审计、测试等工作，用户可以参与该过程，并最终确认该智能合约。

经过验证的智能合约会加上合约验证服务商的签名，可以部署在数字货币系统进行执行。

前述设置追踪的过程中，向所述去向币中关联用于追踪的智能合约具体过程可以如下：通过智能合约定义的规则来关联数字货币(即去向币)。智能合约可以约定数字货币相关属性满足一定的规则，数字货币系统按智能合约指定的属性来关联数字货币加密字串。

本发明实施例中，以执行用于定制追踪的可编程脚本，以向所述去向币中添加代表来源币所有者信息的签名，从而实现对数字货币的定制追踪功能的具体逻辑如下：

开通追踪，是指交易的原始发起方在数字货币字串设置追踪脚本，在脚本中设置追踪标识；

授权追踪，是指交易的后续参与方收到可编程脚本后，在追踪脚本添加签名授权标识。进行授权追踪的各级主体都可依照该方式实现追踪授权；

关闭追踪，是指交易的后续参与方收到数字货币字串之后，继续支付过程中不在追踪脚本添加签名授权标识。则追踪到这个数字货币的作废后就结束。

具体而言，交易原始发起方向数字货币系统发起交易请求，并发起开通追踪的请求(例如是请求数字货币系统执行添加于数字货币字串中的可编程脚本)，数字货币系统根据交易请求生成去向币的过程中，相应开通追踪请求，执行所述可编程脚本，从而在去向币上添加代表交易原始发起方身份的签名。后续参与方作为数字货币的所有者，不断在支付的过程中，请求根据上述方式对新产生的去向币(该去向币中仍保留之前交易中添加的签名)添加签名，以便完成对数字货币的授权追踪。这些带有代表各层交易主体身份信息的签名的数字货币被登记保存在数字货币系统内的登记中心中。

在步骤s502完成了对交易过程中数字货币设置追踪后，通过步骤s503对交易过程进行事后追踪。

步骤s503：在接收到所述来源币所有者的查询请求的情况下，向所述来源币所有者返回反映来源币后续交易过程的追踪链条。本发明实施例中，所述来源币所有者的查询请求中包含来源币信息，并且更进一步地，所述来源币所有者的查询请求可以利用来源币所有者的私钥进行加密。

数字货币系统根据来源币所有者(包括交易链条中交易的原始发起方和后续参与方)的查询请求，通过来源币所有者的公钥解密该查询请求以验证查询主体的身份，如身份合法，例如确认查询主体是用于发起查询的数字货币的所有者，则返回追踪链条。

本发明实施例中，追踪链条可以是包括下列一种或几种信息：交易时间、交易金额、来源币、来源币所有者信息、去向币、去向币所有者信息。

此外，本发明实施例中数字货币定制追踪的方法还可以包括：通过与外部验证系统交互对所述追踪链条进行验证，以进一步判断所述来源币的使用情形与预先申请的使用情形是否一致。

图7是根据本发明实施例的数字货币定制追踪的方法实现数字货币定制追踪的一个具体实施例的流程示意图。

如图7所示，本发明实施例中以精准扶贫场景为例，实现数字货币的定制追踪功能。当然，本发明实施例的数字货币定制追踪的技术方案并不仅限于精准扶贫场景，其适用于各种需要查询和追踪资金流向的用途。例如银行追踪发放贷款的去向、投资人追踪投资资金和去向、上级主管部门追逐下级单位对于拨款资金的使用等。

以精准扶贫领域为例，在医疗救助场景下，当符合条件的救助对象，在“一站式”即时结算的定点医疗卫生服务机构就诊时，其自费部分按比例进行扶贫补贴。当地民政部门定期申请医疗救助资金，并与当地医疗机构签订协议，由医疗机构先垫付医疗救助资金，所发生资金由民政部门审核后，由民政部门与医疗机构进行结算。

当地民政部门从上级民政部门定期申请扶贫资金拨款，并存放在商业银行。医疗机构定期将医疗救助垫款明细发送当地民政部门申请结算，当地民政部门经过审核后，提交至商业银行以扶贫资金进行结算。

现有技术中，对资金流向的追踪主要是依靠将分散在不同商业银行的付款记录汇总，来分析推导资金流的链路。本发明实施例中，数字货币的流转信息可通过货币发行机构授权方式，将扶贫资金流向追踪功能开放给扶贫主管部门，实现扶贫资金精准追踪。本发明实施例中，以通过执行数字货币字串的可编程脚本实现对数字货币的定制追踪功能为例具体阐述向数字货币中设置追踪的原理，主要包括三个基本操作：

1.开通追踪。需要启用追踪的数字货币所有者，例如本发明实施例中的上级民政部门，在支付时开通数字货币追踪功能，数字货币系统即对该数字货币标记为可追踪。

2.授权追踪。后续收到数字货币的所有者，例如后续各级民政部门，对有追踪标记的数字货币可进行追踪授权。在数字货币连续支付过程中，所有者连续进行授权，会形成一条可追踪的数字货币支付链条。链条上的数字货币所有者可以向下追踪数字货币的流向。

3.关闭追踪。当数字货币的所有者在支付时关闭追踪标记，此追踪链断裂，保证后续交易的隐私。

如图7所示，在精准扶贫的医疗救助场景中，上级民政部门使用数字货币进行医疗救助专项资金拨款，并开通数字货币追踪功能。后续逐级民政部门按上级要求在使用数字货币时进行追踪授权。上级民政部门需要查询资金使用情况时，提交之前拨款使用的数字货币(当前已作废)以及代表该上级民政部门的私钥证书。数字货币系统接收到请求后利用该上级民政部门的公钥验证该上级民政部门和数字货币的关系，若通过验证，判断认为该上级民政部门就是该提交查询的数字货币的所有者，则数字货币系统会将该数字货币后续的转移产生的数字货币逐级查询出来，返回追踪链条。本发明实施例中，追踪链条中可以包括后继连续带有追踪标记的数字货币信息，包括交易金额、交易时间、数字货币所有者信息等。通过该追踪链条，上级民政部门可以跨主体层层追踪资金流向，实时了解资金使用情况。

此外，通过配合外部验证系统，例如本发明实施例中扶贫管理过程中的扶贫管理系统，还可以验证数字货币的使用是否与预算和申请相符，从而使资金监控更加精准和高效。医疗机构在收到数字货币后，可关闭追踪标识，从而后续资金使用过程不继续被上级民政部门追踪。其中，与外部验证系统交互进行验证的规则可以放在一个智能合约中执行。验证规则通过智能合约来实现，由上级民政部门在支付数字货币时进行设定。

根据本发明实施例的技术方案，因为采用了开通数字货币的追踪功能的技术手段，所以克服了现有技术中资金付款方跨主体、需层层对接各商业银行追踪资金流向的技术问题，进而达到无需对接多个商业银行主体，就能实现方便快捷的追踪的技术效果；通过利用执行数字货币的加密字串中的可编程脚本和/或通过关联智能合约的方式，向数字货币中设置追踪，从而可以实现数字货币的定制追踪；通过支持数字货币的所有者在发起方管理范围内进行追踪，而在不需要追踪时，不再向数字货币系统发送追踪请求的方式，从而可以根据追踪需要定制追踪授权，适时地保护用户隐私；通过利用根据追踪需求预设追踪链条中需要包含的具体信息，从而可以根据追踪需要实现交易信息的定制追踪；通过利用数字货币所有者的私钥加密追踪数字货币流向的查询请求，从而可以方便地通过非对称加密技术实现数字货币追踪链条查询方身份的验证；通过与外部验证系统交互，从而可以根据预先指定的验证规则对数字货币的使用情况进行校验。

图8是根据本发明实施例的数字货币定制追踪的系统的主要模块的示意图。

如图8所知，本发明实施例的数字货币定制追踪的系统800主要包括：接收模块801、设置模块802以及追踪模块803。

其中，接收模块801用于接收来源币所有者的追踪请求；设置模块802用于根据所述追踪请求向交易过程中产生的去向币中设置追踪，并保存所述去向币；追踪模块803用于在接收到所述来源币所有者的查询请求的情况下，向所述来源币所有者返回反映来源币后续交易过程的追踪链条。

其中，设置模块802还可用于：执行用于定制追踪的可编程脚本，以向所述去向币中添加代表来源币所有者信息的签名；或者，向所述去向币中关联用于追踪的智能合约。

本发明实施例中的追踪链条可以包括下列一种或几种信息：交易时间、交易金额、来源币、来源币所有者信息、去向币、去向币所有者信息。

另外，所述来源币所有者的查询请求是使用所述来源币所有者的私钥进行加密后的查询请求；所述系统800还包括身份验证模块(图中未示出)，该身份验证模块可用于在向所述来源币所有者返回反映来源币后续交易过程的追踪链条之前，根据所述来源币所有者的公钥对所述来源币所有者的身份进行验证。

此外，系统800还可包括：交易验证模块(图中未示出)，用于通过与外部验证系统交互对所述追踪链条进行验证，以判断所述来源币的使用情形与预先申请的使用情形是否一致。

从以上描述可以看出，因为采用了开通数字货币的追踪功能的技术手段，所以克服了现有技术中资金付款方跨主体、需层层对接各商业银行追踪资金流向的技术问题，进而达到无需对接多个商业银行主体，就能实现方便快捷的追踪的技术效果；通过利用数字货币的加密字串中的可编程脚本和/或通过智能合约的方式，向数字货币中添加代表数字货币所有者信息的签名，从而可以实现数字货币的定制追踪；通过支持数字货币的所有者在发起方管理范围内进行追踪，而在不需要追踪时，不再向数字货币系统发送追踪指令的方式，从而可以根据追踪需要定制追踪授权，适时地保护用户隐私；通过利用根据追踪需求预设追踪链条中需要包含的具体信息，从而可以根据追踪需要实现交易信息的定制追踪；通过利用数字货币所有者的私钥加密追踪数字货币流向的查询请求，从而可以方便地通过非对称加密技术实现数字货币追踪链条查询方身份的验证；通过与外部验证系统交互，从而可以根据预先指定的验证规则对数字货币的使用情况进行校验。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。