一种基于数字人民币溯源技术的贷款资金流向追踪方法与流程

1.本发明涉及数字人民币溯源技术领域，尤其涉及一种基于数字人民币溯源技术的贷款资金流向追踪方法。


背景技术：

2.不同于虚拟货币（一般指在某个特定空间的游戏“代币”），数字货币是一种内涵更加丰富、数字化程度更高的电子化支付方式。基于区块链技术的数字货币，具有不可篡改行、可验证性、可编程性等特征。在具有法律和监管上投资、货币和价值转移的三大金融特性的前提下，央行发行的数字货币具有与纸质货币同等的价值。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供了一种基于数字人民币溯源技术的贷款资金流向追踪方法。
4.本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于数字人民币溯源技术的贷款资金流向追踪方法，包括以下步骤：s1：通过地址聚类算法，针对区块内交易数据构建待测交易数据库；s2：针对目标账户，建立交易资金流追踪溯源模型；s3：将待测交易数据库中的数据文件输入交易资金流追踪溯源模型，进行分布式解析处理，得到保持交易输入输出映射关系的交易数据集；s4：通过查询分布式解析后的一个交易是否已作为输入被应用于后续交易中，判断属于目标账户的该笔交易输出是否已被花费；s5：若已被花费，则通过交易输入输出映射关系，查询该笔交易输出作为新交易输入被花费的交易，及该笔交易输出作为交易输入对应的输出；s6：将步骤s4-s5中的交易转化关系记录于资金流追踪路线中，再继续对新交易输出进行上述追踪查询，直至交易输出未被花费为止，得到资金流向。
5.所述地址聚类算法具体为：1）输入：目标地址addr1，待检测交易数据集txlist={tx1,tx2,...}；2）初始化：建立聚类地址集合addrlist=[]，临时交易数据集templist={}；3）将目标地址addr1加入addrlist；设置地址索引addrindex=addrlist[1]；4）遍历待检测交易数据集txlist，凡是输入地址或者输出地址中包含addrindex的交易全部加入templist，同时在txlist中删除这些交易；5）根据“一笔交易中的多个输入地址隶属于同一个匿名用户”常用聚类规则，遍历templist，如果满足该规则则将该交易中的所有输入地址加入聚类地址集合addrlist；6）遍历addrlist，以此选取addrlist[n]，令addrindex = addrlist[n]，addrindex的取值不能重复；当addrindex没有新的取值时，算法结束，输出addrlist。
[0006]
所述分布式解析具体流程为：
1）交易输出解析：构建用于spark执行的解析器并逐个打开，遍历解析数据文件中的二进制交易数据，将数据对象中的关键数据形成csv格式的基础数据表文件；2）交易输入映射：通过第一步得到的基础数据表文件，计算并建立所有交易输入的映射，将交易输出的比特币数量和所属账户地址信息赋予交易输入，从而得到交易输入数据表inputs；3）转账关系生成：利用spark内置连接函数，将以上两个步骤生成的数据表文件，提取出交易汇款方和收款方的账户地址信息和涉及比特币数量，从而得到转账表。
[0007]
所述交易数据包括目标账户地址、金额和交易时间。
[0008]
步骤s1还包括对不同类型的商户进行分类打标签，限制贷款资金消费途径。
[0009]
步骤s1还包括贷款户通过贷款申请审批之后，贷款通过数字货币进行发放，并将这部分资金标注该贷款唯一标识id。
[0010]
本发明的有益效果：为解决贷款专款专用贷后管理问题，本发明拟采用贷款发放采用数字货币的形式，利用数字货币可编程的特性，通过控制贷款人资金运用途径，精准控制贷款资金的流向，实现精准放贷，数字化精准监管贷款资金，精准追踪资金流向，以达到金融助力乡村振兴的真正目的。
[0011]
在技术层面，主要是通过数字货币可编程、可验证性的技术特征，根据条件对资金流向和使用对象进行控制。通过基于区块链的资金流追踪溯源算法进行监管。打造数字货币消费场景，将农村商户（包括但不限于农机具商户、农耕种植商户）进行打标签分类，限制贷款资金消费途径。
[0012]
利用基于历史聚类结果的增量聚类算法，针对大批量数据集进行地址聚类，将隶属于同一个用户的多个地址聚类，从而将分散的交易规律合并，逐步完善用户的身份画像，以及通过spark分布式内存计算框架提高交易数据解析效率。
附图说明
[0013]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0014]
图1是本发明的流程框图；图2是本发明的地址聚类算法流程图；图3是本发明的分布式解析流程图。
具体实施方式
[0015]
应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0016]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0017]
现有技术，现有技术缺陷：目前，贷款的资金使用和流向，主要依靠的是人工贷后管理。当前手段主要是通过建档立卡、明察暗访、建立信用黑名单制度等方式，人工跟进贷款资金流向，银行信贷人员、各部门工作人员定期或不定期了解贷款户生产、生活情况，监督贷款户按照规定使用贷款资金。
[0018]
优点：方法传统、实施推广容易、应用广泛。
[0019]
缺点：对放贷和贷后管理政策要求较高，多级管理信息流通顺畅度和可信度存疑，若想达到监管资金流向目的需投入大量人力。
[0020]
为解决贷款专款专用贷后管理问题，我们拟采用贷款发放采用数字货币的形式，利用数字货币可编程的特性，实现精准放贷，数字化精准监管贷款资金，精准追踪资金流向。主要涉及到资金发放、使用等环节，通过控制贷款人资金运用途径，精准控制贷款资金的流向，以达到金融助力乡村振兴的真正目的。
[0021]
在技术层面，主要是通过数字货币可编程、可验证性的技术特征，根据条件对资金流向和使用对象进行控制。通过基于区块链的资金流追踪溯源算法进行监管。打造数字货币消费场景，将农村商户（包括但不限于农机具商户、农耕种植商户）进行打标签分类，限制贷款资金消费途径。
[0022]
利用基于历史聚类结果的增量聚类算法，针对大批量数据集进行地址聚类，以及通过spark分布式内存计算框架提高交易数据解析效率，区块链交易具备匿名性的一个关键原因是用户可以自行生成很多个地址，通过在每一次交易中使用不同的地址，达到将用户交易规律分散在大量无关的地址中，增加根据交易规律推测用户身份的难度。地址聚类技术的目的是将隶属于同一个用户的多个地址聚类，从而将分散的交易规律合并，逐步完善用户的身份画像，原理是利用交易特征来推测交易中地址之间的关联关系。
[0023]
如图1所示，一种基于数字人民币溯源技术的贷款资金流向追踪方法，包括以下步骤：s1：对不同类型的商户进行分类打标签，限制贷款资金消费途径；贷款户通过贷款申请审批之后，贷款通过数字货币进行发放，并将这部分资金标注该贷款唯一标识id；通过地址聚类算法，针对区块内交易数据构建待测交易数据库，为后续建模做数据支撑s2：针对目标账户，建立交易资金流追踪溯源模型；资金流追踪溯源：对于资金流路线上的特定交易输出节点，追踪是指查询分析发生于某节点之后，使用该节点作为新的交易输入的交易及其后续交易的机制；溯源是生成该节点的交易及其前序交易的机制；s3：将待测交易数据库中的数据文件输入交易资金流追踪溯源模型，进行分布式解析处理，得到保持交易输入输出映射关系的交易数据集；分布式解析流程分为以下几步：1）交易输出解析：构建用于spark执行的解析器并逐个打开，遍历解析数据文件中的二进制交易数据，将数据对象中的关键数据形成csv格式的基础数据表文件；2）交易输入映射：通过第一步得到的基础数据表文件，计算并建立所有交易输入的映射，将交易输出的比特币数量和所属账户地址信息赋予交易输入，从而得到交易输入数据表inputs；3）转账关系生成：利用spark内置连接函数，将以上两个步骤生成的数据表文件，
提取出交易汇款方和收款方的账户地址信息和涉及比特币数量，从而得到转账表。
[0024]
s4：通过查询分布式解析后的一个交易是否已作为输入被应用于后续交易中，判断属于目标账户的该笔交易输出是否已被花费；s5：若已被花费，则通过交易输入输出映射关系，查询该笔交易输出作为新交易输入被花费的交易，及该笔交易输出作为交易输入对应的输出；s6：将步骤s4-s5中的交易转化关系记录于资金流追踪路线中，再继续对新交易输出进行上述追踪查询，直至交易输出未被花费为止，得到资金流向。
[0025]
针对区块内交易数据，利用spark对交易数据进行以上三个子流程的分布式解析，得到了保持输入输出引用关系的交易数据，构建交易数据集。根据目标账户地址、金额、交易时间等信息获得特定交易输出的交易哈希值、输出索引值，或者直接通过已知的交易哈希值、输出索引值作为算法的输入，通过查询特定交易输出是否已作为输入被引用于后续交易中，来判断属于目标账户地址的该笔交易支出是否已被花费。如果结果为“是”，则通过交易输入输出映射关系，查询该笔交易输出作为新交易输入被花费的交易，及该笔交易输出作为交易输入对应的输出。将转化关系记录于资金流追踪路线中，再继续对下一笔支出进行上述追踪查询，直至交易输出未被花费为止，得到资金流向。
[0026]
对本文的应用方案来说，可以确定首笔交易，也就是整个资金流的铸币交易，从指定账户转出的数字货币作为区块内的首笔交易，进行资金流的追踪。实现追踪贷款资金流去向，利用在之前数据仓库中建立画像的商户地址，对交易下流对象范围进行控制。
[0027]
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。