世界首个法定数字货币原型系统?央行姚前分析RSCoin

姚前 i链说 2018-05-15


i链说

发现区块链价值,洞悉趋势

 


导言:在英格兰银行的建议下,英国伦敦大学学院的研究人员提出并开发了一个法定数字货币原型系统,即中央银行加密货币(CentrallyBankedCryptocurrencies)——RSCoin系统。对于这一有一定典范性的中央银行数字货币原型构想,实有研究的必要。


RSCoin作为一个学术研究模型具有较好的借鉴价值,但作为法定数字货币的生产系统还有很多细节需要进一步完善。本文详细分析了RSCoin系统的核心功能、体系架构、关键实现技术和交易模型,对其功能扩展进行了展望,并且在此基础上对RSCoin的优缺点进行了剖析。



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RSCoin系统概述


RSCoin项目的研发者认为,比特币不适用于中央银行发行数字货币的应用场景,这源于比特币内在机制存在的一些问题,主要包括如下方面:一是比特币网络的可扩展性差,无法承载大容量、高速率的货币交易,目前比特币网络中每秒最多进行7笔交易;二是去中心化的货币发行体系,导致中央银行无法对货币供应进行宏观调控,比特币本身的价格极度不稳定,不利于在更大范围、更大规模上的应用,尤其是不利于在主权货币上使用。


针对以上问题,RSCoin的设计目标是站在中央银行的视角,实现一种受中央银行控制的、可扩展的数字货币,为中央银行发行数字货币提供一套发行流通的参考框架和系列准则。



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RSCoin解决方案的主要核心内容


一是将货币的发行和交易总账的维护分开,采用中心化的货币政策,货币由中央银行统一发行,而交易账本分布式存储,由多个可信的mintettes(可理解为商业银行)来记录维护,最后由中央银行进行统一对账和管理。简言之,系统总体设计采用了中央银行—商业银行的二元分层体系结构,基于区块链技术实现了分层管理的分布式账本;


二是mintettes由中央银行授权接入系统,中央银行对mintettes的行为进行审查,故不需要采用比特币的工作量证明来达成共识;


三是RSCoin采用了一种称为两阶段提交(Two-PhaseCommit:2PC)的共识机制来进行分布式记账,使得每秒可处理的交易能达到2000笔,通过提高mintettes的数量,每秒可处理的交易上限还能不断提高,从而实现了系统的可扩展性。



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RSCoin系统实现技术


RSCoin系统中包含中央银行、mintettes和最终用户三类角色,其总体结构如图1所示。中央银行完全控制货币的产生,并通过生成全局账本(higher-levelblock)向整个系统发布最终交易数据,全局账本是最终交易账本。中央银行对mintettes进行授权认证,并定期向整个系统发布授权的mintettes列表。



mintettes得到授权后,在某个时间周期内负责维护交易账本。mintettes收集、校验用户提交的交易信息,经验证的交易由mintettes打包生成低层账本(lower-levelblock)。mintettes定期将低层账本交易数据提交到中央银行,由中央银行汇总生成全局账本,并对外发布确认的交易数据。


最终用户和央行之间不直接发生信息交互,而是通过mintettes这一中间层代为传递,汇总交易记录;央行更多是冲突调解者、最后确认人,以及全局账本这样一个角色。