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交易设备端视角探讨央行数字货币双离线支付原理、难点与技术方案 (5)

时间:2020-06-23 17:21来源:未知 作者:admin 点击:
固定面额 UTXO 模型下,UTXO 除非被发行方标记为销毁,其标识是永久的,其交易实际上是 UTXO 的属主的更改。 对比特币而言,由于交易需要支付金额不等的

固定面额 UTXO 模型下,UTXO 除非被发行方标记为销毁,其标识是永久的,其交易实际上是 UTXO 的属主的更改。

对比特币而言,由于交易需要支付金额不等的交易费,只能采用不定面额 UTXO 模型。倘若采用固定面额 UTXO 模型,那可能就需要本交易以外的 UTXO 来凑交易费,而动用其他 UTXO 实际上又构造了新的交易,新的交易又产生交易费,最后导致交易模型无法收敛。

央行数字货币,根据公开报道的其旨在替代 M0 的目的,应当没有交易费,因此,技术上不定面额和固定面额 UTXO 模型都可以采用。

央行数字货币如果采用不定面额 UTXO 模型,那么:

  • 用户使用中无需零钱凑金额,找零不受固定面额限制,便捷性接近支付宝、微信支付等第三方支付;
  • 除了央行初始发行的 UTXO 由央行产生以外,其他 UTXO 均是由交易输出产生;
  • 若要满足离线二次流转要求,那么 UTXO 的标识,必须由且仅由交易报文经某种算法产生(央行发行的初始 UTXO 除外)。这是因为,离线交易中,只有经签名的交易报文能够通过近场通信流转,如果 UTXO 的标识的生成需要交易报文以外的信息,那就无法在离线时生成 UTXO 标识,进而无法二次流转;
  • 由于上一条的原因,若要满足离线二次流转要求,央行只可能对初始发行的 UTXO 进行签名(用于防伪),其他由交易产生的 UTXO 只能由发起该交易的用户的私钥签名(离线交易中也只能通过验证 UTXO 属主的签名来判定真伪),安全性相对于固定面额 UTXO 模型要弱;
  • 央行数字货币登记系统的索引可能是基于交易的,因为 UTXO 标识是动态由交易报文来标识的。

央行数字货币如果采用固定面额 UTXO 模型,那么:

  • 用户使用方法接近于纸钞、硬币,需要备零钱,便捷性弱于支付宝、微信支付等第三方支付;
  • 数字货币在央行发行时打上永久标识,并以央行数字货币发行私钥签名,用户设备通过预置的央行数字货币发行公钥验签可以判断数字货币的真伪,在离线二次流转中也可以验证,安全性高于不定面额 UTXO 模型;
  • 央行数字货币登记系统的索引可能是基于 UTXO 数字货币标识的,因为 UTXO 在流通中其标识不变,账本数据结构相对简单。

比较两种模型,不定面额 UTXO 模型不需要备零钱,使用较为便捷,但 UTXO 标识不固定,央行监管较为复杂。在离线交易情况下,交易产生的 UTXO 央行无法对其进行认证,攻击者伪造数字货币可能不易察觉。虽然收款方长期不联网的可能性较低,但一旦发生伪钞,可能在群众中造成不良印象,影响央行数字货币离线交易的健康发展。而为了控制其风险,采用不定面额 UTXO 模型的话,可能要限制一枚数字货币只能进行一次离线交易,之后必须联网和央行数字货币登记系统同步后,才能再次交易。 (责任编辑:admin)

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