一种基于智能合约的多方竞合数字资产交易系统及方法与流程

1.本发明属于智能合约技术领域，特别涉及一种基于智能合约的多方竞合数字资产交易系统及方法。


背景技术：

[0002]“智能合约”技术是尼克萨博在1994年提出的，表示合同的条款可以主动执行的。经过将近20年的沉寂，2012年左右以太坊使用这名词，认为运行在区块链系统上的代码就是“智能合约”，不在乎这些代码是否是合同条款。但是经过2016年the dao事件后，人们开始重视智能合约技术，并且认为需要和法律结合，并且2018年以太坊也承认当初使用智能合约这一名词是不妥当的。
[0003]
此外，2020年英国央行提出智能合约或是其他软件可以有下面用途：包括查验客户的真实性（就是“了解你的客户，know your customer, kyc），查验交易是不是合规，完成结算，以及完成反洗钱(anti-money laundering, aml)的工作。但是这些智能合约或是软件都是英国央行提供的，客户只能被动地接受。
[0004]
由于金融市场，可以有多个数字资产交易所，多个金融机构和少数的监管机构。这些机构都有他们的需求。按照传统智能合约平台，客户只能接受服务商提供的智能合约。在互不信任的环境下，这不是一个好的设计和选择。现有技术的区块链系统使用共识机制来维持公平制度。倘若智能合约代码和区块链系统都是由服务商提供，那么只有共识机制是不够的。例如买方和卖方利益相互冲突，买方要支付最低价，卖方要得到最高价。如果交易智能合约由买方提供，卖方可能觉得买方代码不公平；如果由卖方提供，买方也会怀疑合约的公平性；如果是平台方提供，买方和卖方都会怀疑公平性。曾有一些数字资产交易平台方交易作弊，让买卖双方都吃亏，例如涨时平台方比客户方先买到数字资产，跌时平台方比客户先卖出数字资产或是借机做空。
[0005]
因此，需要设计一种新型数字资产交易模型以支持公平且高效的智能合约背景下的数字资产交易进行。


技术实现要素：

[0006] 本发明为了解决现有技术存在的一项或多项技术问题，创造性的提供一种基于智能合约的多方竞合数字资产交易系统及方法，这是一个新型智能合约平台，在该平台上多个智能合约可以和多个区块链结合，并且取名lso（ledgers账本系统, smart contracts 智能合约系统, oracle预言机）模型，这样的设计打破传统智能合约只能和一个账本系统（区块链）死绑定的机制，而另外提出一个新的框架，其中部分智能合约从事kyc，部分执行交易，部分执行结算。并且在该新型智能合约平台的基础上提出新型智能合约模型，模型中不同组织或是单位提出各自的智能合约形成智能合约组，智能合约组之间一方面是合作，但同时也是在互相博弈，形成一种竞合关系。并且这种新的模型允许多方单位自己提供自己的智能合约代码，而且每个单位提供的智能合约主要是优先考虑本单位的需求，整个交
易平台由各方提供智能合约一同完成交易，包括监管方，一笔交易需要参与方的智能合约都参与才能完成。这样整体金融市场可以更公平。同时本发明的新型交易所执行模型，可以自动找寻合适的智能合约执行。
[0007]
本发明的目的在于提供一种基于智能合约的多方竞合数字资产交易系统，包括至少四类参与角色，所述四类参与角色为：卖方、买方、交易平台方、监管方，其中卖方包括卖方客户交互端、卖方交易端、卖方结算端，买方包括买方客户交互端、买方交易端、买方结算端，交易平台方包括交易平台方客户交互端、交易平台方交易端、交易平台方结算端，监管方包括监管方客户交互端、监管方交易端、监管方结算端；其中所述基于智能合约的多方竞合数字资产交易系统允许多个交易所、多个金融机构、多个监管单位在模型上完成交易，所述买方、卖方属于金融机构或交易方，交易平台方包括交易所，监管方属于监管单位，各个交易方首先通过所述交易平台方提供的接口在平台的智能合约库查找所需的智能合约，若是查询不到所需的智能合约库，则需要交易方自行注册并提供智能合约，平台运行不同的智能合约，以实现交易的需求，其中买方的智能合约负责验证卖方的资产的真实性，是否可以交易；卖方的智能合约负责验证买方的资金的真实性，以及资金来源的可靠性；交易平台方提供的智能合约处理交易，保障交易流程中，对所有参与方都公平和透明；监管方提供智能合约保障买方，卖方，交易平台方不作弊，不洗钱，诚实交易。
[0008]
优选的，所述卖方客户交互端查验买方真实身份以及买方提供资金的真实性；卖方交易端需要保障交易流程公平、交易中不存在作弊行为以及保障卖方可获得最高价值；卖方结算端保障资金安全流进指定账户。
[0009]
优选的，所述买方客户交互端查验卖方真实身份以及卖方提供资产的真实性；买方交易端需要保障交易流程公平、交易中不存在作弊行为以及保障买方只需提供最低价值；买方结算端保障资产安全流进指定数字资产账户。
[0010]
优选的，所述交易平台方客户交互端查验买方和卖方真实身份，以及资金和资产的真实性；交易平台方交易端保障交易流程公平，没有在交易中作弊，买方支付最低价钱，卖方得到最高价钱；交易平台方结算端保障参与方都收到同样交易信息。
[0011]
优选的，所述监管方客户交互端查验买卖双方真实身份，查验是否存在洗钱行为，保证交易完整性；监管方交易端需要保障交易流程公平、交易中不存在作弊行为；监管方结算端保障资金安全流进卖方指定账户，资产安全流进买方指定数字资产账户。
[0012]
本发明的目的还在于提供一种基于智能合约的多方竞合数字资产交易方法，包括三个步骤：（1）身份验证、数字资产确认；（2）数字资产交易；（3）交易结算和反洗钱。
[0013]
其中，所述三个步骤需要四方提供的智能合约竞合完成，买方的智能合约负责验证卖方的资产的真实性，是否可以交易；卖方的智能合约负责验证买方的资金的真实性，以及资金来源的可靠性；交易平台方智能合约复杂验证卖方和买方身份、资金真实性、资产确定性；交易流程公平透明；监管方负责保障交易双方不作弊，不洗钱，诚实交易。
[0014]
优选的，所述交易卖方、买方、交易平台方、监管方的客户交互端首先在平台智能合约库中查询所需的身份验证智能合约，若找到则直接自动执行；否则，发布身份验证智能
合约。买卖双方交换身份信息，并同时提交给交易平台方、监管方进行身份核验，只有在四方智能合约得出正确的结果，该交易流程才可进行下一步。
[0015]
优选的，所述交易卖方、买方、交易平台方、监管方交易端在等待卖方、买方、交易平台方、监管方客户交互端反馈回正确的结果后，首先在平台智能合约库中查询所需的交易智能合约，若找到则直接自动执行；否则，交易各方发布交易智能合约；买方按照交易智能合约中条款支付一定金额，卖方按照交易智能合约中条款提供约定的资产，买卖双方保障交易严格按照智能合约中条款严格执行，同时交易平台方、监管方交易端严格根据买卖双方提供的交易数据，运行其智能合约检测交易流程是否公平、交易中是否存在作弊行为，交易平台方交易端还要确保买方支付最低价钱，卖方得到最高价钱；一旦四方中任何一方发现存在交易不诚信行为，立即终止交易。
[0016]
优选的，所述交易卖方、买方、交易平台方、监管方结算端等待交易端处理结束，首先在平台智能合约库中查询所需的结算智能合约，若找到则直接自动执行；否则，交易各方发布结算智能合约；然后，各方进行交易结果结算，包括买方结算端确认卖方资产已正确转移到买方名下，卖方结算端确认买方的资金已正确转移到卖方账户中，交易平台方结算端确保参与方都收到同样交易信息，监管方结算端需确认双方资产流向正确性，交易不存在纠纷。
[0017]
优选的，所述交易卖方、买方、交易平台方、监管方的结算端返回交易完成确认，本次交易流程即可结束，上述所述三个步骤中任意一方在任意一步中的智能合约执行过程中发现交易存在欺诈，得出错误结果，该交易流程立即终止，可四方协商后开启新的交易流程。
[0018]
本发明的有益效果：在这种多方智能合约交易模型下，交易根据参与角色不同，允许交易四方自定义智能合约，模型负责智能合约的执行和不同智能合约间的数据的交互，提供客户最大的交易自由度，交易的公平性、可靠性由卖方、买方、交易平台方、监管方四方在交易过程中时刻判定，一旦发现不符合合约条款规定的行为即可立即终止交易流程。
[0019]
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
[0020]
附图说明
[0021]
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。本发明的目标及特征考虑到如下结合附图的描述将更加明显，附图中：图1为根据本发明的多方智能合约交易框架图；图2为根据本发明的多方智能合约交易示意图；图3为根据本发明的交易平台容纳其他方提供的智能合约架构图。
[0022]
具体实施方式
[0023]
为了使得本发明能够针对其发明要点更加明显易懂，下面将结合附图和实例对本发明作进一步的说明。在下面的描述中阐述了很多细节和具体实例，提供这些实例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明完整形象地传达给本领域的技术人员。虽然本发明能够以很多不同于此描述的其它方式实施，但是本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做相应的推广，因此本发明不受下面公开的具体实例及具体附图所限制。
[0024]
在下面的描述中阐述了很多细节和具体实例，提供这些实例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明完整形象地传达给本领域的技术人员。虽然本发明能够以很多不同于此描述的其它方式实施，但是本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做相应的推广，因此本发明不受下面公开的具体实例及具体附图所限制。
[0025]
参见图1，本实施例基于智能合约的多方竞合数字资产交易系统，允许多个交易所、多个金融机构、多个监管单位在交易系统上完成交易。交易系统涉及的交易方至少有四方，即卖方、买方、交易平台方、监管方。其中，买方、卖方属于金融机构或交易方，交易平台方包括交易所，监管方属于监管单位。各个交易方首先在通过交易平台方提供的接口在平台的智能合约库查找所需的智能合约。若是查询不到所需的智能合约库，则需要交易方自行注册并提供智能合约，交易平台方运行不同的智能合约，以实现交易的需求：
·
买方：买方的智能合约负责验证卖方的资产的真实性，是否可以交易；
·
卖方：卖方的智能合约负责验证买方的资金的真实性，以及资金来源的可靠性；
·
交易平台方：平台方提供的智能合约处理交易，保障交易流程中，对所有参与方都公平和透明；
·
监管方：他们提供智能合约，保障各方交易方（买方，卖方，交易平台方）不作弊，不洗钱，诚实交易。
[0026]
有的交易平台方属于卖方，这样卖方和交易平台方是一体的；有的交易平台方属于买方，在这种环境下，买方和交易平台方是一体的；在这些特殊性况下，模型中将只有三类参与角色。
[0027]
本实施例的多方合作的智能合约交易系统基于多方合作的智能合约交易模型，包括至少四类参与角色，四类参与角色为：卖方、买方、交易平台方、监管方，其中卖方包括卖方客户交互端、卖方交易端、卖方结算端，买方包括买方客户交互端、买方交易端、买方结算端，交易平台方包括交易平台方客户交互端、交易平台方交易端、交易平台方结算端，监管方包括监管方客户交互端、监管方交易端、监管方结算端。
[0028]
其中卖方客户交互端查验买方真实身份以及买方提供资金的真实性；卖方交易端需要保障交易流程公平、交易中不存在作弊行为以及保障卖方可获得最高价值；卖方结算端保障资金安全流进指定账户。
[0029]
其中买方客户交互端查验卖方真实身份以及卖方提供资产的真实性；买方交易端需要保障交易流程公平、交易中不存在作弊行为以及保障买方只需提供最低价值；买方结算端保障资产安全流进指定数字资产账户。
[0030]
其中交易平台方客户交互端查验买方和卖方真实身份，以及资金和资产的真实
性；交易平台方交易端保障交易流程公平，没有在交易中作弊，买方支付最低价钱，卖方得到最高价钱；交易平台方结算端保障参与方都收到同样交易信息。
[0031]
其中监管方客户交互端查验买卖双方真实身份，查验是否存在洗钱行为，保证交易完整性；监管方交易端需要保障交易流程公平、交易中不存在作弊行为；监管方结算端保障资金安全流进卖方指定账户，资产安全流进买方指定数字资产账户。
[0032]
一、交易流程中智能合约的功能参见图2，图2显示各方在交易流程中的功能。一般交易流程分为三大步骤：（1）身份验证、数字资产确认；（2）数字资产交易；（3）交易结算和反洗钱。
[0033]
这3大步骤都需要四方提供的智能合约竞合完成。
[0034]
·
买方的智能合约负责验证卖方的资产的真实性，是否可以交易；
·
卖方的智能合约负责验证买方的资金的真实性，以及资金来源的可靠性；
·
交易平台方智能合约复杂验证卖方和买方身份、资金真实性、资产确定性；交易流程公平透明；
·
监管方负责保障交易双方不作弊，不洗钱，诚实交易。本专利模型与传统智能合约系统不同，传统智能合约系统中的智能合约由一个单位提供，其他参与者只能接受该合约规定的条款，只能参与合约中参数的协定。本专利模型允许各参与方都可以提供本单位自己设计的智能合约，保障自己的利益。
[0035]
如图2多方智能合约交易框架图所示，交易卖方、买方、交易平台方、监管方客户交互端首先在平台智能合约库中查询所需的身份验证智能合约，若找到则直接自动执行；否则，发布身份验证智能合约。买卖双方交换身份信息，并同时提交给交易平台方、监管方进行身份核验，只有在四方智能合约得出正确的结果，该交易流程才可进行下一步。
[0036]
交易卖方、买方、交易平台方、监管方交易端在等待卖方、买方、交易平台方、监管方客户交互端反馈回正确的结果后，首先在平台智能合约库中查询所需的交易智能合约，若找到则直接自动执行；否则，交易各方发布交易智能合约。买方按照交易智能合约中条款支付一定金额，卖方按照交易智能合约中条款提供约定的资产，买卖双方保障交易严格按照智能合约中条款严格执行，同时交易平台方、监管方交易端严格根据买卖双方提供的交易数据，运行其智能合约检测交易流程是否公平、交易中是否存在作弊行为，交易平台方交易端还要确保买方支付最低价钱，卖方得到最高价钱。一旦四方中任何一方发现存在交易不诚信行为，立即终止交易。
[0037]
交易卖方、买方、交易平台方、监管方结算端等待交易端处理结束，首先在平台智能合约库中查询所需的结算智能合约，若找到则直接自动执行；否则，交易各方发布结算智能合约。然后，各方进行交易结果结算，包括买方结算端确认卖方资产已正确转移到买方名下，卖方结算端确认买方的资金已正确转移到卖方账户中，交易平台方结算端确保参与方都收到同样交易信息，监管方结算端需确认双方资产流向正确性，交易不存在纠纷。
[0038]
交易卖方、买方、交易平台方、监管方的结算端返回交易完成确认，本次交易流程即可结束。上述所有步骤中任意一方在任意一步中的智能合约执行过程中发现交易存在欺诈，得出错误结果，该交易流程立即终止，可四方协商后开启新的交易流程。其中表1为网格
式交易模型。
[0039]
表1 卖方智能合约买方智能合约交易平台合约监管方智能合约客户交互端查验买方真实身份，以及资金真实性查验卖方真实身份，以及资产真实性查验买方和卖方真实身份，以及资金和资产的真实性查验买卖双方真实身份，查验是否有洗钱，交易完整性交易端保障交易流程公平，没有在交易中作弊，得到最高价值保障交易流程公平，没有在交易中作弊，支付最低价钱保障交易流程公平，没有在交易中作弊，买方支付最低价钱，卖方得到最高价钱保障交易流程公平，交易平台没有作弊结算端保障资金安全流进指定账户保障资产安全流进指定数字资产账户保障参与方都收到同样交易信息保障资金安全流进卖方指定账户，资产安全流进买方指定数字资产账户
二、交易平台智能合约执行框架参见图3所示交易平台容纳其他方提供的智能合约架构图。模型中任何一方在实际情况中可能不止一家机构。假设有m个金融机构（在一般情形下，一个金融机构在不同交易是买方又是卖方），n个监管方，t个交易所，多方在平台下进行智能合约交易，智能合约数量的理论阈值c = 3
×
(m n t)，即智能合约总量n 要满足c ≤ n。
[0040]
·
每一方都可以提供自己的智能合约，与交易平台方的智能合约交互合作。
[0041]
·
多方提供的智能合约执行过程中可能有重复步骤，但重复是为了确保交易的公平性和合规性，排除作弊行为。例如买方会查卖方身份以及资产的真实，同时间平台方智能合约也会做同样检验，而监管方也做同样检验。但是买方负责买方的利益，交易平台方负责自己的利益，监管方负责自己的责任，都有自己的规则。
[0042]
·
本发明涉及交易四方智能合约的发布与交互。本专利模型根据交易中不同的参与角色，允许参与方在区块链上发布该方自己编写的智能合约。
[0043]
·
买方，卖方，监管单位都提供智能合约，汇聚在交易平台上。
[0044]
·
每一笔交易执行时，平台方需要动态调动相关的智能合约，每个智能合约都自动提供交易报告给自己的单位（例如单位的区块链系统）。
[0045]
·
如果执行时，发现相关单位还没有提供相关智能合约，平台方可继续执行交易，而没有相关单位的智能合约资产；平台方或是暂停交易，通知相关单位提供相关的智能合约。
[0046]
·
允许客户根据自己不同的角色身份发布不同类型的智能合约。当一个交易的卖方、买方、交易平台方、监管方同时执行了智能合约，一个交易流程即可启动或继续执行。
[0047]
·
这框架可以全面自动化，所有方提供的智能合约可以存在平台方智能合约（代码）库中，动态提出执行。
[0048]
本实施例的基于智能合约的多方竞合的新型数字资产交易模型，允许多个交易所、多个金融机构、多个监管单位在模型上完成交易。交易方至少有四方，即卖方、买方、交易平台方、监管方。买方、卖方属于金融机构，交易平台属于交易所，监管方属于监管单位。金融机构包括银行、结算中心、托管单位等，监管单位包括证监会、银监会、公证处等。
[0049]
举例：现在2个数字资产交易所，50个金融机构（例如银行、证券公司，清算公司，科技金融公司等），5个监管单位（例如中国的证监会、银监会、地方金融局等）。由于金融机构可以是买方，也是卖方，需要预备双方的智能合约。但是不同金融机构，不好完全相信对方，例如银行a和证券商b交易，一个是买方，一个是卖方；但是对于另外一笔交易，角色可以不
同。
[0050]
交易四方的职能分别如下。
[0051]
·
数字资产交易所：预备平台方的智能合约；
·
金融机构：预备买方和卖方的智能合约，买方智能合约负责验证卖方的资产的真实性（以及资产是否来源合规等），卖方负责查验资金是否属实，以及资金来源的可靠性；
·
交易平台方：平台方提供的智能合约处理交易，保障交易流程中，对所有参与方都公平和透明；
·
监管方：他们预备智能合约，查验每一笔交易，买方（金融机构），卖方（金融机构），交易平台方（交易所）不作弊，不洗钱，诚实交易。
[0052]
在一笔交易 一个交易流程又分为三大步骤：1）身份验证、数字资产确认；2）数字资产交易；3）交易结算和反洗钱。这3步骤都需要四方提供的智能合约竞合完成。
[0053]
以数字股票为例说明本专利的实施情况，本实施例中卖方与平台方可合并为一方。买方为股票购买者，卖方、平台方为证券交易所，监管方为证监会。如果一个金融机构没有提供自己（买方和卖方）的智能合约，平台方或是监管单位可以拒绝这金融机构参与该交易所上所有交易。
[0054]
身份验证步骤中：股票购买者、证券交易所、证监会通过客户交互端查询或发布身份验证智能合约。股票购买者等待证券交易所的机构信息；证券交易所等待股票购买者的身份信息；监管方等待买卖双方的身份信息。经过三方智能合约验证，只有当三方客户交互端返回验证正确的结果，模型进行该交易流程的下一步。
[0055]
作为优选的实施方式，在数字股票交易步骤中，模型接收三方验证通过的结果，通知股票购买者、证券交易所、证监会交易端可以开始交易流程第二步，即完成交易资产转移。三方通过交易端查询或发布交易智能合约。股票购买者按照合约条款支付一定数额的资金，保证资金准确流入证券交易所账户。证券交易所按照合约条款按照股票购买者提供的资金、当时股票的价格，折合成股票份额，转移相应数量的股票所有权，保障股票所有权准确转移到股票购买者名下。证监会按照合约条款检测交易流程是否公平、交易中是否存在作弊行为，证券交易所交易端还要确保买方支付最低价钱，卖方得到最高价钱。三方智能合约执行结束，并返回正确结果，模型进行该交易流程的下一步。
[0056]
作为优选的实施方式，在交易结算步骤中，模型接收三方交易成功的结果，通知股票购买者、证券交易所、证监会交易端结算端可以开始交易流程第三步，即完成股票资产的结算。三方通过结算端查询或发布结算智能合约。股票购买者按照合约条款结算转移到自己名下的股票数额，确认此次交易完成。证券交易所按照合约结算此次交易获得的资金，确认此次交易完成，并确保参与方都收到同样交易信息。证监会按照合约条款确认买卖双方资金流动的正确性，不存在欺骗。三方智能合约执行结束，并返回交易完成的结果，模型当且仅当在收到股票购买者、证券交易所、证监会的交易成功的结果才结束本次交易流程。
[0057]
作为优选的实施方式，在交易流程中的任意一步中，任意一方的智能合约执行出现问题，无法继续正确执行，则本次交易流程结束。三方可在协商后重新在模型上开启新的交易流程。
[0058]
基于区块链技术的安全存储策略，首先原始数据加密后，对数据进行分块，乱序以及数据混合处理再次将加密后的数据进行二次加密，之后进行存储，这样的数据加密方法
将大大增强数据的安全性，使得数据几乎不可能被窃取。相比于现有技术中的专利技术，除了同样加密后再分片，加入了数据混乱机制，使解密难度大大增加而这新机制的一个特点，并且同时间不改变加密算法，也不增加原来加密2次的设计和分片数目，但可以却大大增加破解的难度，使得密文更加不可能破解；并且该方案并不改变分布式存储的存储架构，仅改变存储策略以及数据组织形式，因此成本和开销更小。
[0059]
虽然本发明已经参考特定的说明性实施例进行了描述，但是不会受到这些实施例的限定而仅仅受到附加权利要求的限定。本领域技术人员应当理解可以在不偏离本发明的保护范围和精神的情况下对本发明的实施例能够进行改动和修改。