Análisis de patentes: Problemas de pago “doble fuera de línea” del RMB digital
She Yunfeng, autora de Mobile Payment Network: El 16 de julio, el Banco Popular de China publicó el "Libro Blanco sobre el progreso de la investigación y el desarrollo del RMB digital de China" (en lo sucesivo, el "Libro Blanco"). ") para aclarar la investigación y el desarrollo del RMB digital por parte del Banco Popular de China. La postura básica explica de manera integral los antecedentes de investigación y desarrollo, la visión de objetivos, el marco de diseño y las consideraciones políticas relacionadas del sistema de RMB digital.
Sin embargo, el libro blanco sobre el pago "doble fuera de línea", que generalmente es motivo de preocupación en la industria, no dio demasiados detalles. Solo afirmó que está cooperando con los fabricantes de teléfonos móviles para estudiar y proporcionar nuevos. Experiencias de pago móvil que incluyen transacciones duales fuera de línea y otras funciones. Basado en la tarjeta de video inteligente, se prueba el modelo de pago de billetera dura separado del teléfono móvil, brindando la posibilidad de cerrar la "brecha digital".
En este sentido, Mobile Payment Network presentó en detalle las posibles manifestaciones e impactos del pago "doble fuera de línea" del renminbi digital (¿puede la discusión dual fuera de línea del renminbi digital garantizar el pago si la red y la energía están desconectadas?), Esta vez analizaremos más de cerca algunos detalles técnicos del pago "doble fuera de línea" desde la perspectiva de las patentes.
Métodos y sistemas para pagos fuera de línea utilizando tarjetas con chip en moneda digital
En 2016, el Instituto de Ciencia y Tecnología de Impresión del Banco Popular de China solicitó un proyecto llamado "Uso de moneda digital". Patente "Método y sistema para pagos fuera de línea" de tarjetas con chip, que también es uno de los pocos diseños de patentes directamente relacionados con el "doble fuera de línea" en el sistema del banco central.
El Instituto de Ciencia y Tecnología de Impresión del Banco Popular de China, afiliado a la oficina central del Banco Popular de China, es una unidad de investigación científica profesional para la impresión de billetes que se centra en la investigación y el desarrollo aplicado. También tiene en cuenta la investigación básica aplicada. Desde la perspectiva del diseño de patentes, también es la única institución en el departamento del banco central que proporciona diseños de patentes relacionados con tarjetas con chip de moneda digital.
El documento de patente establece que cuando se utiliza una tarjeta con chip de moneda digital para pagos fuera de línea, el dispositivo terminal de aceptación recibe el monto de la transacción sin establecer una conexión de red con el sistema de moneda digital del banco comercial; monto de la transacción a través de tecnología inalámbrica de corto alcance El método de conexión obtiene el monto de la transacción del dispositivo terminal de aceptación y envía la información de la transacción al dispositivo terminal de aceptación después de que el dispositivo terminal de aceptación establece una conexión de red con el sistema de moneda digital del banco comercial, el terminal de aceptación; el dispositivo envía la información de la transacción al sistema de moneda digital del banco comercial después de recibir la información de la transacción, el sistema de moneda digital envía una solicitud para cambiar el propietario al sistema de moneda digital del banco central; el sistema de moneda digital del banco central cambia el propietario de la moneda digital al correspondiente al código de comerciante del dispositivo terminal de aceptación.
Toda la lógica de la transacción es realmente muy clara, es decir, cuando el usuario realiza un pago fuera de línea de moneda digital en el terminal de aceptación a través de la "billetera de hardware de la tarjeta", el terminal de aceptación confirma la información de la transacción (tarjeta información y monto de la transacción) al recibir la información y si la cuenta se está utilizando normalmente. Después de que el terminal de aceptación establece una conexión de red con el sistema de moneda digital, la información de la transacción se envía al sistema de moneda digital del banco comercial. Después de recibir la información de la transacción, el sistema de moneda digital del banco comercial envía una solicitud para cambiar el propietario al banco central. sistema de moneda digital.
Durante el proceso de pago fuera de línea, el usuario receptor puede verificar la autenticidad de la moneda digital recibida en ese momento, pero aún debe realizar una verificación de antecedentes para determinar si la moneda digital se ha pagado repetidamente. La idea del diseño es: las monedas digitales que requieren verificación de pago repetida se marcan como "verificación de pago repetida pendiente" en el programa de billetera electrónica del cliente (como la máquina POS). Una vez que la máquina POS está conectada a la red, realizará automáticamente el pago repetido. verificación al sistema de moneda digital Aplicar. El sistema recibe la solicitud de verificación y realiza las operaciones correspondientes, registra el flujo de transacciones en el centro de registro y actualiza el propietario de la moneda digital. Si el beneficiario no es un usuario registrado del sistema, el sistema también registrará la contraseña de retiro reservada por el beneficiario.
Entre ellos, la patente también introduce el cifrado y descifrado de claves públicas y privadas, certificados digitales, sistemas de certificación de seguridad PKI e IBC, etc. En ese momento, la patente también introdujo en detalle el valor monetario y las cuestiones de cambio de la moneda digital. Sin embargo, a juzgar por el desarrollo posterior, el sistema digital RMB no adoptó esta forma de denominación fija.
De hecho, a juzgar por el documento de patente, un problema clave con la patente en ese momento era que después de que el receptor completaba la transacción de pago fuera de línea, no podía recibir el dinero normalmente sin estar conectado al Internet. La patente no discutió los detalles de este tema.
Métodos de pago fuera de línea, terminales y equipos de entrega de agentes basados en moneda digital
Desde entonces, el Industrial and Commercial Bank of China Co., Ltd. (en adelante, "ICBC" ) también solicitó una patente titulada "Método de pago fuera de línea, terminal y equipo de entrega de agente basado en moneda digital" que introduce el método de pago de moneda digital en situaciones duales fuera de línea. Este es también uno de los pocos diseños de patentes para bancos en pago “dual fuera de línea” en moneda digital.
El documento de patente describe que este método se aplica al terminal de pago, incluyendo: verificar el certificado digital del usuario que paga si el certificado digital del usuario que paga está dentro del período de validez, obtener la transacción firmada. mediante la clave privada del usuario que paga desde la terminal de pago, use la clave pública del usuario que paga para verificar la legalidad de la información de la transacción, use la clave privada del usuario receptor para descifrar la moneda digital fuera de línea y compare la cantidad de moneda digital fuera de línea con el monto de la transacción, si la información de la transacción es legal y el monto de la moneda digital fuera de línea es el mismo que el monto de la transacción, se notificará a la terminal de pago para que deduzca el dinero al recibir la notificación de deducción exitosa enviada; por la terminal de pago, se registrará el registro de transacciones fuera de línea y se aumentará el recuento de moneda digital fuera de línea en la cuenta.
Entre ellos, el equipo de gestión de inversiones en moneda digital 101 se implementa en el Banco Popular de China para administrar la cuota de inversión en moneda digital de cada agencia de inversión. La cuota de inversión en moneda digital está determinada por la inversión en moneda digital. equipo de gestión 101 según la agencia de inversión de la agencia Establecer los requisitos de entrega y congelar la cantidad correspondiente de reservas de depósito de la agencia de entrega. El dispositivo 101 de gestión de inversiones en moneda digital genera monedas de inversión de acuerdo con la cuota de inversión en moneda digital, y envía la información sobre las monedas de inversión en forma de mensajes al equipo 102 de inversión del agente desplegado en cada institución de inversión del agente.
El dispositivo de colocación de agente 102 recibe la información de colocación de monedas enviada por el dispositivo de gestión de colocación de moneda digital 101, y produce la cantidad correspondiente de moneda digital para el usuario según la necesidad del usuario de canjear la moneda digital, y lleva a cabo la gestión del libro de cuentas en moneda digital, brindando a los usuarios servicios tales como consulta de saldo de cuenta relevante, ingreso de transacciones en línea y monto de transferencia fuera de línea.
El terminal de cobro 103 y el terminal de pago 104 pueden ser dispositivos de red que admitan pagos móviles, tales como teléfonos móviles, tabletas o dispositivos portátiles inteligentes.
En un escenario de pago fuera de línea, la interacción de información se produce entre el terminal de cobro 103 y el terminal de pago 104 de manera fuera de línea; y la comunicación entre el terminal y el dispositivo de entrega del agente 102 se produce a través de la red.
El documento de patente establece que en el caso de pago dual fuera de línea, debido al estado sin conexión a la red, aunque aumenta el recuento de moneda digital fuera de línea en la cuenta terminal del usuario receptor, el pago se cobra en La cuenta del usuario no ha cambiado, es decir, la cantidad de dinero almacenada por el usuario receptor en la agencia no ha aumentado en este momento, por lo que la moneda digital fuera de línea recibida actualmente por el terminal receptor no se puede utilizar para pagos externos. Por lo tanto, la moneda digital fuera de línea se puede congelar cuando se conecta a la red, enviar registros de transacciones fuera de línea al dispositivo de entrega del agente, de modo que el dispositivo de entrega del agente pueda cambiar el recuento de moneda digital en la cuenta en función de los registros de transacciones fuera de línea; La moneda digital y los números fuera de línea después de descongelar la moneda se pueden usar para pagar a otros usuarios.
La patente menciona que la cantidad de moneda digital fuera de línea en esta solución se genera a través de una aplicación basada en el monto del depósito del usuario en la institución de la agencia. Aunque durante las transacciones fuera de línea, la clave pública del usuario que paga verifica la legitimidad de la información de la transacción, utiliza la clave privada del usuario receptor para descifrar la moneda digital fuera de línea y compara la cantidad de moneda digital fuera de línea con el monto de la transacción.
Sin embargo, vale la pena señalar que, además del período de validez del certificado digital, la moneda digital fuera de línea emitida por la agencia al usuario también tiene un período de validez determinado. Dentro de este período de validez, el usuario puede utilizar la moneda digital fuera de línea; Si se excede el período de validez, la terminal debe volver a solicitar moneda digital fuera de línea desde el dispositivo de entrega del agente. En el caso de implementación de esta aplicación, el terminal de pago también puede verificar si la moneda digital fuera de línea utilizada por el usuario que paga para el pago está dentro del período de validez para determinar si el usuario que paga puede usar la moneda digital fuera de línea para el pago.
A partir de la descripción anterior, desde el punto de vista de Mobile Payment Network, el pago "doble fuera de línea" descrito en esta patente puede no ser la solución de "billetera de hardware" que se utiliza actualmente en el renminbi digital, sino más bien una solución digital. Solución de pago basada en moneda Para la solución "soft" de la cuenta de billetera RMB, la cadena de moneda en realidad no se almacena localmente en la billetera de hardware. Por lo tanto, el problema clave de esta solución es que la moneda digital para pagos fuera de línea sólo puede "congelarse" y no puede volver a comercializarse hasta la próxima sincronización en línea.
Método de pago y sistema de pago dual fuera de línea en moneda digital
Tianyi E-commerce Co., Ltd. es una subsidiaria de propiedad total de China Telecom. Es un sector importante en las finanzas de Internet. y tecnología financiera, y también es el banco central aprobado como institución de pago externa. En agosto de 2020, solicitó una patente de invención denominada "Sistema de pago y método de pago dual fuera de línea en moneda digital".
La patente proporciona un método de pago dual fuera de línea y un sistema de pago para moneda digital. El método de pago dual fuera de línea incluye: establecer una alianza blockchain entre bancos comerciales y/o instituciones de pago de terceros usuarios de transacciones fuera de línea de moneda digital; Solicitar transferencias de moneda digital desde el lado del dispositivo del banco comercial a través del lado del dispositivo cuando ocurre una transacción dual fuera de línea en la que ambas partes de la transacción están fuera de línea, el dominio de seguridad del lado del dispositivo tanto del pagador como del pagador realiza la transferencia. transacción fuera de línea a través del protocolo de protocolo de enlace y realiza la autenticación de firma en los resultados de la transacción. Cuando una de las dos partes de la transacción está conectada a Internet, la liquidación en línea se inicia en el dispositivo del banco comercial/institución de pago de terceros;
Desde la perspectiva de la implementación, el pago dual fuera de línea sigue siendo un proceso en el que el pagador y el pagador completan el proceso de verificación de la transacción a través de certificados digitales y cifrado y descifrado de claves públicas y privadas en el estado dual fuera de línea, y después la red está conectada, la parte del dispositivo de pago y la empresa. El sistema del lado del dispositivo del banco sincroniza los resultados de las transacciones e implementa el proceso de compensación y liquidación.
La mayor diferencia entre esta patente y la anterior es que establece una alianza blockchain entre bancos comerciales e instituciones de pago de terceros, que es supervisada por la parte de equipos del banco central, que sirve como alianza. El nodo blockchain completo en la cadena de bloques tiene las mismas funciones que los nodos de los bancos comerciales y los nodos de instituciones de pago de terceros, y contiene la clave privada de las transacciones privadas en la cadena de bloques de la alianza. La clave privada se utiliza para descifrar las transacciones privadas.
La ventaja es que el mecanismo de certificado digital basado en blockchain y la operación del dominio de seguridad basado en el entorno de ejecución de hardware confiable TEE garantizan que las transacciones sean seguras y confiables al mismo tiempo, el uso de blockchain; Garantiza que incluso si el sistema de cuentas bancarias es atacado, el servicio de certificado de transacciones aún puede funcionar de manera confiable, lo que puede garantizar que las transacciones maliciosas se identifiquen en la mayor medida posible y que todo el proceso de transacción sea seguro y confiable.
Sin embargo, a juzgar por la descripción de la patente, esta patente también utiliza la operación de congelar y transferir fondos en la cuenta original, es decir, el lado del dispositivo transfiere una cierta cantidad de moneda digital desde su propia cuenta de capital antes pago fuera de línea y depositarlo en el dominio de seguridad de su propio dispositivo y, al mismo tiempo, el dispositivo del banco comercial congela la moneda digital en la cuenta de capital del usuario. Cuando se completa el pago fuera de línea y uno de los dispositivos del pagador y el pagador está en línea, el certificado de licencia de transacción y el resultado de la transacción fuera de línea se enviarán al dispositivo del banco comercial. El dispositivo del banco comercial procesará los fondos del usuario en función del. datos del estado de la transacción en el resultado de la transacción. La cuenta se compensa y liquida. Una vez completada la compensación, los fondos congelados durante la transferencia de la cuenta de capital del usuario se descongelan y se completa la liquidación.
Bajo esta premisa, no sabemos si la moneda digital en el estado de pago fuera de línea se puede transferir dos veces antes de la liquidación.
Conclusión
A juzgar por las principales patentes actuales, la realización básica del pago dual fuera de línea en RMB digital ya está frente a nosotros, pero muchos detalles técnicos aún no están lo suficientemente claros, especialmente el "estado fuera de línea" "La cuestión de la circulación secundaria de moneda digital".
Hace mucho tiempo, discutimos la posible forma de moneda digital del banco central: ¿se basa en cuentas o en tokens? ¿Es UTXO o modelo de equilibrio? (Enlace: ¿Cuenta o token? ¿UTXO o modelo de saldo? Pensando en el formulario DCEP en modo dual sin conexión) Ahora bien, la respuesta a esta pregunta es relativamente clara desde la dirección general del renminbi digital, debe basarse en el sistema de cuentas, pero dual. offline Queda por ver cómo solucionar los problemas existentes en el sistema de cuentas de pago.