CN114723422B - 一种基于区块链的大型交易和结算*** - Google Patents

一种基于区块链的大型交易和结算*** Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于区块链的大型结算***，适应于于境内以及跨境支付，包括：数据输入***：由一个或多个交易***以及一个或多个RTGS***组成，用于提供已经交易但还没有结算的交易数据；多个结算***：由多个子结算***及区块链数据湖***组成；监管***由多个国际和国内监管单位及区块链监管***组成；数据输出***：为银行或金融机构的***；网络：通过网络将数据输入***、多个结算***、监管***及数据输出***连接。一个或多个交易***包括一个或多个负责交易的主链***；一个或多个RTGS***负责交易以及暂时结算；银行或是融机构结算***，可以是金融机构区块链结算***或传统金融***；金融机构区块链结算***包括多个金融机构以及账户***。

Description

一种基于区块链的大型交易和结算***
技术领域
本发明属于区块链技术领域，特别是一种基于区块链的大型交易和结算***。
背景技术
交易***通常包含以下机制中的两个或三个：交易、结算、清算。交易是支付双方的业务，例如A付给B 100美元，但是交易的实施需要至少商定价格、时间、地点、方式。结算是实际价值的转移，例如A账户的资金给予B账户的账户。一旦结算结束，由于发生资金转移，资金就很难追回。清算是银行之间的转账，银行收到转账后，再下分给银行内部的客户账户。交易和结算***中不涉及清算，只讨论数字货币结算问题。清算需要其他机制。
传统的区块链交易和结算***中，传统数字代币***交易即是结算，一旦交易完成，资金立刻转移，几乎不可能追回。这样的交易***容易出现如下问题：因为交易即是结算，如果后来发现是非法收入合法化，但是因为已经结算，资金没有办法找回来。一部分学者认为数字货币交易必须是结算，但是大多数的央行、银行、金融机构都选择交易和结算分开，方便监管。但是数字货币结算在过去就是一个空白，几乎没有现有技术对此有所涉及，大部分现有技术只是在讨论需不需要做，没有讨论如何做。
脸书改变其***架构：脸书在2020年4月发布新版***，放弃公链布局，让地方金融机构参与，这些金融机构是虚拟资产服务商（Virtual Asset Service Providers,VASPs）。每个VASP可以有自己的账户***，可以进行地方交易。但是跨行交易需要经过脸书区块链***。脸书***开发交易和结算***最早公布为脸书稳定币***在2020年年底发布的一个结算平台FastPay论文(“FastPay:High-Performance Byzantine Fault TolerantSettlement”作者Mathieu Baudet等)，使用类似区块链技术，建立一个高速结算平台。该结算平台可以是主区块链***（简称主链）的后台***，或是***实时全额结算（Real-TimeGross Settlement， RTGS）***的后台***，负责交易结算。由于这样的设计，一个金融交易***，交易和结算就会会开，分开后，有更多的时间可以使监管机制执行监管算法。脸书的FastPay***还是属于一个实验原型，许多实际问题还是没有处理，离实际应用还有距离，包括下面是几个重要问题还没有解决：
监管问题：许多数字稳定币交易是跨境支付。传统上数字代币的跨境支付没有经过任何政府的监管或是管理，例如外汇管理局的监管。但是这情形不可能再发生了，世界各国都表示要监管脸书的跨境支付交易。但是脸书FastPay***中没有这样的机制。跨国支付的监管比国内支付监管复杂，这是由于需要经过符合国际监管规则，同时还要符合参与国国内政府的监管的规则；
隐私问题：FastPay***假设有多个权威（Authority）节点或是机构参与投票，所有结算都传送到这些权威节点，以至于这些权威节点都有所有交易信息。问题是作为全球数字货币交易，大部分国内支付交易信息以及跨国交易信息，是不愿意分享给第三个国家的；
性能问题：FastPay声称交易***一秒可以处理8万笔交易，但是这是假设在机群环境下的性能数据，是没有监管机制的环境下，而且数据是完全共享的情形下。一旦数据放在世界不同角落，需要经过网络通讯，在国际和国内监管机制，且数据又不共享情形下，性能会比脸书实验报告的性能差很多；
没有使用区块链***：FastPay分散使用许多区块链常用的机制，包括加密传送，投票，简易的拜占庭将军协议，但是由于没有包装成为区块链***后再使用，这些机制并不能保证数据不会被更改。数据放在FastPay权威节点后，数据是可以更改的。任何参与的节点，包括权威节点以及中间处理节点也都没有将数据上链，因此，数据有可能在该***中被更改；
大量的通讯：在区块链***，交易是一组一组放在区块内一起处理，对于交易，区块链的做法是减少通讯的数量而进行批发处理，而不是每一笔交易单独处理，并且每一笔结算都经过全部的权威节点，全面共享；而在FastPay***中，结算是一笔一笔结算，没有采取一组交易结算，每一笔交易需要至少3次加密通讯，这不符合区块链的上述交易原则，因此性能会降低；脸书***如果账户脸书宣称这***可以支持全球客户，即可以支持几十亿的客户交易，但是几十亿的账户***，每一笔交易都单独处理，这可能产生的功能和性能上的问题非常多；
大量的数据存储需求：FastPay***对于账户的描述是模糊的，可能是因为***还没有部署，如何部署账户数据还是未知数。假设所有账户都存储在所有的权威节点，数据量会非常大，并且由于FastPay提出实验分片技术来支持大量数据，因此推测数据存储需求会很大。
***结构不保护客户隐私：FastPay ***假设参与的金融机构都进行结算作业。但是这种设计方式存在如下缺点，即由于参与的金融机构不愿意其他金融机构拥有同样信息，这样会将客户的隐私信息被泄露给不相关的金融机构，带来不可估计的损失。
传统上，数字货币交易就是结算，而且在网络上结算。因此容易非法收入合法化，而且和现在国际货币体系不合。最近两年，才有数字货币结算和交易分开的机制，由脸书稳定币***开始，然而脸书的结算***没有使用区块链***，而且基本上只能在一个机群中进行，离实际***实现还很远。
由于交易和结算分开，数字货币机制引导出一个全新的数字货币市场结构，以及一个全新的结算机制。
发明内容
本发明为了解决现有技术存在的一项或多项技术问题，提出一种基于区块链的大型交易和结算***，包含国际和国内监管机制，关键中间处理数据以及最终数据放在区块链***内，保证结算***诚实不能作弊，同时间又保护隐私。
本发明的目的在于提供一种基于区块链的大型结算***，适应于于境内以及跨境支付，包括：
数据输入***：由一个或多个交易***以及一个或多个RTGS***组成，用于提供已经交易但是还没有结算的交易数据；
多个结算***：由多个子结算***以及相应的区块链数据湖***组成；
监管***：由多个国际和国内监管单位以及对应的区块链监管***组成；
数据输出***：为银行或金融机构的***；
网络：通过所述网络将所述数据输入***、多个结算***、监管***以及数据输出***连接，所述网络可以是专线，或互联网，或互链网的形式，其中专线最安全，但是价格最贵；如果使用互联网，***传输需要加密；互链网自带加密机制；
其中所述一个或多个交易***包括一个或多个主链***，所述主链***负责交易；
所述一个或多个RTGS***负责交易以及暂时结算；
多个所述结算***从所述主链***或是从RTGS***得到已经通过流程的交易信息后，根据所述交易信息更新银行或是金融机构内的账户***，这代表交易完成结算；如果账户没有足够的余额或没有通过防止非法收入合法化的流程，所述交易被拒绝；
所述银行或是融机构结算***，可以是金融机构区块链结算***或传统金融***，每个区块链***或传统金融***负责每个银行自身的结算；所述金融机构区块链结算***包括多个金融机构以及账户***，所述多个金融机构分布在不同国家，各自具有独立的所述账户***。
优选的，所述大型结算***还包括总区块链结算***，多个负责国际或是国内交易结算的子结算***，以及一个或多个区块链数据湖***，其中：
多个子结算***中的一些子结算***负责结算不同国家的国内交易，因此需要和多个在同一国家内的银行***连接；
多个子结算***中的一些子结算***负责结算跨境交易，因此需要和多个在不同国家的银行***连接；
多个子结算***中的每个子结算***都需要和国内监管机构连接，如果参与跨境交易，还另外需要和国际监管单位***也连接，由于跨境交易至少有两个国家参与，因此需要和多个国际监管单位连接；
每个子结算***都和总区块链结算***连接，同时与总区块链结算***相关的一个或多个区块链数据湖连接；
每个子结算***完成结算后，不论是结算成功或是失败，都以区块链数据湖的双锁定的协议上报给所述总区块链结算***；
区块链数据湖***包含一个大型数据库***和一个关联的区块链***，大型数据库***和总结算和子结算***连接，任何完成的结算数据都保留在数据库上，也保存在关联的区块链***上，数据库上的数据和总结算***以及子结算***使用双锁定协议保证结算***上的数据诚实的存在数据库中，也存在关联的区块链***中，所述大型数据库具有扩展性机制，可以处理大量的子结算***传来的结算数据。
优选的，所述每个子结算***具有自己的区块链***，和交易***内的主链***独立分开，大型结算***为：
1）整个大型结算***只有一个区块链***；或
2）大型结算***拥有多个区块链***加上区块链数据湖***：包括总结算***和子结算***，子结算***负责部分结算业务，子结算***结算后，使用区块链数据湖的技术，将结算数据存在总结算***，总结算***有全部数据，而子结算***只有部分数据，但是总***和子***上的数据采取双锁定的协议，保证两边数据同步不能更改；或
3）根据实际结算***的需要，增加国内子结算***，所述国内子结算***的结算功能可以加在原有的子结算***内或建立其他新子结算***；如果功能加在原有***上，国内子结算***添加新银行信息；如果建立一些新子结算***，这些子结算***在大型结算***注册和融合；不论是在原有子***上添加新银行信息或是添加新子结算***，都需要和总结算***以及数据湖交互和兼容；新加入银行也需要连接国内监管***；或
4）根据实际结算***的需要，增加跨境国际子结算***，所述跨境国际子结算***的跨境国际结算功能可以加在原有的国际子结算***内或建立其他新跨境国际子结算***；如果功能加在原有***上，跨境国际子结算***添加新银行信息；如果建立新跨境国际子结算***，不论是在原有子***上添加新银行信息或是添加新子结算***，这些子结算***需要和总结算***以及数据湖交互和兼容；新加入银行需要和多个国际监管机构和国内监管机构***连接；或
5）如果不在一个子结算***内管理一笔交易的交易双方，选择第一个交易方的子结算***为主要结算***，和第二个交易方的子结算***合作完成这笔交易；两个子结算***的区块链***使用基于多链的安全交易***交换信息进行结算，其中跨链***需要中间链***存储中间交互信息。
优选的，所述国内子结算***的架构，根据不同的结算***的需求会有不同的部署***，所述国内子结算***的演变过程包括：
· 开始的时候，只有几家银行加入，而且只有国内支付，国内子结算***只需要一条链，一个总结算***，连接国内监管机构，就可以完成国内结算。
· 许多家银行加入，增加子结算***的数量来维持***的性能，同时出现总结算***和子结算***出现，一旦建立子结算***，总结算***需要通过使用区块链数据湖和所述子结算***交互，从而使得总结算***和子结算***数据一致；
· 上百家或是千家银行加入，总结算***采用分片机制，区块链数据湖也采用分片机制服务大量的子结算***出现。
优选的，所述跨境结算子***的架构，根据不同的结算***的需求会有不同的部署***，所述跨境结算子***的演变过程包括：
· 开始只有几家银行加入，在2个国家做支付结算。需要先建立国内子结算***，让多个参与银行先从事国内支付结算，成立所述国内子结算***后建立跨境结算子***，跨境结算子***只需要一条链，一个总结算***，连接国际和国内监管机构，就可以完成跨境国际结算；
· 多家银行加入，参与的国家也增加，通过增加跨境结算子结算***的数量结算不同组合的国家的结算，多个所述跨境结算子结算***处理多国的跨境结算，通过增加跨境结算子结算***来维持***的性能出现所述跨境结算子***出后，总结算***就需要和所述跨境结算子结算***通过区块链数据库完成交互，从而使总结算***和子结算***数据一致。
· 上百家或是千家银行加入，总结算***就需要增加容量，区块链数据湖运行在云平台上可以扩容来服务大量的子结算***出现。
优选的，多个所述结算子***的流程包括：
1）所述总结算***会将从交易***送来的一笔交易，或是自己处理，或是将这笔交易给予一个子结算***处理；
2）总结算***或子结算***联络相关的银行，如果这笔交易是国内交易，和这国家内相关银行***联络；如果是跨境交易，需要和至少2个国家银行联络；
3）相关银行检验交易收到信息后，查验是不是可以通过这笔结算，如果可以，回复给结算***可以，不然回复不可；
4）总结算***或是子结算***得到相关银行回复同意不同意结算，如果双方银行都同意，送给相关银行进行结算；如果有任何一方银行认为不行，这笔交易结算失败，通知相关银行结算失败，账户余额不改变。
5）将结算成功或是失败上传给总结算***或子结算***以及相关的区块链数据库。
6）结算双方的银行使用银行间的清算机制进行资金转移。
优选的，一个结算***包括区块链数据湖和多个交易***交互，交易***包括主链交易***以及RTGS***；区块链数据湖根据不同需求，提供不同的隐私保护机制；监管单位可以参与他们管辖的金融机构的区块链***，也可以参与结算***的区块链数据湖和相关区块链的作业。
优选的，在交易***以及RTGS***内使用防止非法收入合法化数据库，所述防止非法收入合法化数据库内使用防止非法收入合法化机制。使用该机制后，通过机器学习，***获得新的数据、新的算法和/或新的防止非法收入合法化场景反馈到防止非法收入合法化数据库内，防止非法收入合法化数据库有自己的区块链***保证数据没有被更改。防止非法收入合法化数据库***通知任何监管报告给交易***和银行结算***。
优选的，金融机构加入多个金融机构区块链结算***；一个金融机构为每一个结算***预备一个区块链***，而将这些区块链***汇总在同一个基于区块链的大型交易和结算***中，多个区块链***搭配合作完成；所述结算***用于保证结算在同一时间到达对应的所述银行的账户***，记录关键结算流程数据以及最后的结算数据；交易***、包括所述区块链数据湖、总结算***、子结算***的结算***、银行***保持互通的关系。
所述结算***会通知交易***任何没有通过结算的交易，而成功结算的交易都传送给区块链数据湖以及相关的银行的结算***，保证每一笔交易都在结算***被追踪到；
如果这些交易***或是RTGS交易时出错误，结算***可以发现。一旦发现交易有错误，就不完成结算作业；
所述监管单位的***可以使得一笔交易停止完成交易，对于多个监管单位参与的情况采取“全部通过制”完成，对于一笔交易，所有参与的监管单位都需要通过监管检验，交易才能完成，任何一个监管单位反对就结束。
优选的，所述交易已经在所述主链或是RTGS***上经过第一次防止非法收入合法化检验，在所述结算***结算还会经过第二次防止非法收入合法化检验，所述第二次防止非法收入合法化检验包括国际、国内和/或地方防止非法收入合法化的检验；两个监管算法不同，在交易***由于是及时的，防止非法收入合法化分析会是轻量级，但是在结算***，防止非法收入合法化分析会是重量级；最后银行***还会做最后一次防止非法收入合法化分析。
优选的，每个金融机构可以有自己的区块链结算***，记录其账户的更新；或是选择不使用区块链***而使用传统数据库式的***，使用传统数据库式的***可以参与结算***内区块链***的作业，但是由于数据库***内的数据可以被更改而不被发现；这些区块链***或是传统***需要和结算***交互，例如加入这些区块链***的节点；一组同意分享数据的金融机构可以联合使用一个区块链结算***，由于这些银行或是金融机构比较小，愿意分享数据来完成结算。
本发明的有益效果：
使用多链，跨链，区块链数据湖等新技术，使这样的结算***分布在世界各地，不需要集中在一个机群内进行。
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。
附图说明
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为根据本发明优选实施例的结算***原理结构图；
图2为根据本发明优选实施例的结算***总体架构图；
图3为根据本发明优选实施例的结算***结算流程图；
图4为根据本发明优选实施例的防止非法收入合法化数据库结构示意图。
具体实施方式
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。
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。
本实施例的结算***从交易***获得刚完成而没有结算的交易，经过处理后，将这些交易在分布在世界各地的银行或是金融机构***内结算。这里结算是指在银行或是金融机构结算，不是在区块链***上的结算，即使区块链交易***已经结算，这些“已经结算”的交易只是“暂时结算”，不是最终的结算。在这里所有的结算都是在银行或是金融机构完成的。暂时结算的交易还可以回滚，银行账户内的资金没有改变。但是结算后，银行账户的余额就会改变，交易也很难回滚。这里的结算从交易***的数据开始，和银行***合作，更新银行账户的余额，完成交易。
本实施例的交易***，可以是区块链交易***，例如数字货币交易***，或是传统的RTGS***。不论是区块链交易***，或是RTGS结算***，结算都是“暂时结算”，不是最终在银行的结算。由于这里采取资金存在银行的模型，而不是存在网络的模型，在区块链网络上的结算不是最终的结算。
本实施例提出一个独立作业而且是网络化的结算***，可以和多个交易***以及多个RTGS***连接，完成***的结算，而且结算在分布在世界各地的银行或是金融机构内，而不是在区块链网络上结算。由于和多个交易***以及多个银行***合作完成结算，该结算***事实上是一个网络化的结算***，里面可能有多个子结算***，而这些子结算***仍然需要将交易结算结果送给总结算***。而整个流程和***必须保持交易结算的完备性，由于参与的***多，国际和国家规则多，***复杂，这里讨论结算***的架构。
如图1所示，本实施例提供一种基于区块链的大型结算***，适应于于境内以及跨境支付，如图1所示包括：
数据输入***：由一个或多个交易***以及一个或多个RTGS***组成，用于提供已经交易但是还没有结算的交易数据；
多个结算***：由多个子结算***以及相应的区块链数据湖***组成；
监管***：由多个国际和国内监管单位以及对应的区块链监管***组成；
数据输出***：为银行或金融机构的***，可以是金融机构区块链结算***或传统金融***组成；
网络：通过所述网络将所述数据输入***、多个结算***、监管***以及数据输出***连接，所述网络可以是专线，或互联网，或互链网的形式，其中专线最安全，但是价格最贵；如果使用互联网，***传输需要加密；互链网自带加密机制；
其中所述一个或多个交易***包括一个或多个主链***，所述主链***负责交易；
所述一个或多个RTGS***负责交易以及暂时结算。暂时结算是在RTGS结算完成，但是还没有在银行或是金融机构结算。
多个所述结算***从所述主链***或是从RTGS***得到已经通过流程的交易信息后，根据所述交易信息更新银行或是金融机构内的账户***，这代表交易完成结算；如果账户没有足够的余额或没有通过防止非法收入合法化的流程，所述交易被拒绝。
所述银行或是融机构结算***，可以是金融机构区块链结算***或传统金融***，每个区块链***或传统金融***负责每个银行自身的结算。所述金融机构区块链结算***包括多个金融机构以及账户***，所述多个金融机构分布在不同国家，各自具有独立的所述账户***。
所述结算***包括总区块链结算***，多个负责国际或是国内交易结算的子结算***，以及一个或多个区块链数据湖***。所述结算***的架构如下：
· 多个子结算***中的一些子结算***负责结算不同国家的国内交易，因此需要和多个在同一国家内的银行***连接；
· 多个子结算***中的一些子结算***负责结算跨境交易，因此需要和多个在不同国家的银行***连接；
· 多个子结算***中的每个子结算***都需要和国内监管机构连接，如果参与跨境交易，还另外需要和国际监管单位***也连接，由于跨境交易至少有两个国家参与，因此需要和多个国际监管单位连接；
· 每个子结算***都和总结算***连接，同时与总结算相关的一个或多个区块链数据湖连接；
· 每个子结算***完成结算后，不论是结算成功或是失败，都以区块链数据湖的双锁定的协议上报给总结算***；
· 区块链数据湖***包含一个大型数据库***和一个关联的区块链***，大型数据库***和总结算和子结算***连接，任何完成的结算数据都保留在数据库上，也保存在关联的区块链***上，包括数据不能更改。数据库上的数据和总结算***以及子结算***使用“双锁定协议”保证结算***上的数据诚实的存在数据库中，也存在关联的区块链***中。由于大型数据库可以有扩展性机制，可以处理大量的子结算***传来的结算数据。其中区块链数据湖为申请人早期已经授权的专利。
作为优选的实施方式，所述每个子结算***具有自己的区块链***，和交易***内的主链***独立分开，每个子结算***可以拥有下面多个选择：
1）大型结算***只有一个区块链***：这种场景适合中小型结算***，由于交易量不大，参与的银行和交易***不能多。
2）大型结算***拥有多个区块链***加上区块链数据湖***：包括总结算***和子结算***，子结算***负责部分结算业务，子结算***结算后，使用“区块链数据湖”的技术，将结算数据存在总结算***，总结算***有全部数据，而子结算***只有部分数据，但是总***和子***上的数据采取双锁定的协议，保证两边数据同步不能更改。
3）根据实际结算***的需要，可以增加国内子结算***。例如一家银行加人这***，可以参与国内支付，这结算功能可以加在原有的子结算***内，或是另外建立新子结算***。如果功能加在原有***上，这些子结算***需要添加新银行信息；如果建立一些新子结算***，这些子结算***需要在这结算***注册和融合。不论是在原有子***上添加新银行信息或是添加新子结算***，都需要和总结算***以及数据湖交互和兼容。新加入银行也需要连接国内监管***。
4）根据实际结算***的需要，可以增加跨境国际子结算***。例如一家银行加人这***，可以参与国际跨境支付，这结算功能可以加在原有的国际子结算***内，或是另外建立新国际子结算***。如果功能加在原有***上，这些***需要添加新银行信息；如果建立一些新子结算***，不论是在原有子***上添加新银行信息或是添加新子结算***，这些子结算***需要和总结算***以及数据湖交互和兼容。新加入银行需要和多个国际监管机构和国内监管机构***连接。
5）如果不在一个子结算***内管理一笔交易的交易双方，选择第一个交易方的子结算***为主要结算***，和第二个交易方的子结算***合作完成这笔交易；两个子结算***的区块链***使用基于多链的安全交易***交换信息，进行结算，其中跨链***需要中间链***存储中间交互信息。
如图2所示，作为优选的实施方式，本实施例的架构是一个灵活国内结算***的架构，根据不同的结算***的需求会有不同的部署***。下面是国内结算***的演变过程：
· 例如开始的时候，只有几家银行加入，而且只有国内支付，这样结算***可能只需要一条链，一个总结算***，连接国内监管机构，就可以完成国内结算。
· 如果许多家银行加入，可以增加子结算***来维持***的性能，这样就有总结算***和子结算***出现。一旦有子结算***出现，总结算***就需要和子结算***交互，这交互使用区块链数据湖来完成，使总结算***和子结算***数据一致。
· 如果有上百家或是千家银行加入，总结算***就需要有分片机制，而区块链数据湖也有分片机制，来服务大量的子结算***出现。
作为优选的实施方式，本实施例的架构还是一个灵活的跨境结算***的架构，根据不同的结算***的需求会有不同的部署***。下面是国际结算***的演变过程：
· 例如开始的时候，只有几家银行加入，在2个国家做支付结算。由于在这环境，这些银行还可以从事国内支付和结算，需要先建立国内子结算***，让这些参与银行可以先从事国内支付结算。成立后，再建立国际结算子***，国际结算***可能只需要一条链，一个总结算***，连接国际和国内监管机构，就可以完成跨境国际结算。
· 如果多家银行加入，参与的国家也增加，这样就需要增加国际子结算***，结算不同组合的国家的结算。例如有3个国家（A， B， C）参与，就有（A，B），（B， C），（A，C）3个组合需要处理。例如4个国家（A，B， C， D），就是（A， B），（A，C），（A，D），（B， C），（B，D），（C，D）组合。如果国家数量增加，国家组合会有指数级的增加。当数量大的时候，一些子结算***需要处理多国的跨境结算。可以增加子结算***来维持***的性能，这样就有总结算***和子结算***出现。一旦有子结算***出现，总结算***就需要和子结算***交互，这交互使用区块链数据湖来完成，使总结算***和子结算***数据一致。
· 如果有上百家或是千家银行加入，总结算***就需要增加容量，而区块链数据湖运行在云平台上可以扩容，来服务大量的子结算***出现。由于结算***的区块链***属性是交易区块链，不是账户区块链，而银行内的区块链***属性是账户区块链。账户区块链可以由分片处理来扩展，交易区块链***可以以增加容量和增加链数目来扩展；结算链属性是交易区块链，可以增加容量和增加区块链***来扩展。这样结算***可以一直扩展，可以有万家或是几十万家银行上线，足够世界所有国家和银行都加入结算***。
如图3所示，所述结算***的流程包括：
7）总结算***会将从交易***送来的一笔交易，或是自己处理，或是将这笔交易给予一个子结算***处理；
8）总结算***或是子结算***联络相关的银行，如果这笔交易是国内交易，和这国家内相关银行***联络；如果是跨境交易，需要和至少2个国家银行联络；
9）相关银行检验交易收到信息后，查验是不是可以通过这笔结算，如果可以，回复给结算***可以，不然回复不可；
10）总结算***或是子结算***得到相关银行回复同意不同意结算，如果双方银行都同意，送给相关银行进行结算；如果有任何一方银行认为不行，这笔交易结算失败，通知相关银行结算失败，账户余额不改变。
11）将结算成功或是失败上传给总结算***（如果是子结算***）和相关的区块链数据库。
12）结算双方的银行需要世界转移资金，这可以使用银行间的清算机制来解决，本专利不讨论清算流程。
作为优选的实施方式，一个结算***包括区块链数据湖和多个交易***交互，交易***包括主链交易***以及RTGS***。区块链数据湖根据不同需求，提供不同的隐私保护机制；监管单位可以参与他们管辖的金融机构的区块链***，也可以参与结算***的区块链数据湖和相关区块链的作业。例如美国监管单位参与美国银行的结算***，而这个监管单位参与中国银行的结算***，但是美国和中国监管单位都参与国际结算***。
作为优选的实施方式，如图4，在交易***以及RTGS***内使用防止非法收入合法化数据库，所述防止非法收入合法化数据库内使用防止非法收入合法化机制。使用该机制后，通过机器学习，***获得新的数据、新的算法和/或新的防止非法收入合法化场景反馈到防止非法收入合法化数据库内，防止非法收入合法化数据库有自己的区块链***保证数据没有被更改。防止非法收入合法化数据库***通知任何监管报告给交易***和银行结算***。
作为优选的实施方式，金融机构加入多个金融机构区块链结算***；一个金融机构为每一个结算***预备一个区块链***，而将这些区块链***汇总在同一个基于区块链的大型交易和结算***中，多个区块链***搭配合作完成。
所述结算***用于保证结算在同一时间到达对应的所述银行的账户***，记录关键结算流程数据以及最后的结算数据；交易***、结算***（包括所述区块链数据湖、总结算***、子结算***）、银行***保持互通的关系。
所述结算***会通知交易***任何没有通过结算的交易，而成功结算的交易都传送给区块链数据湖以及相关的银行的结算***，保证每一笔交易都在结算***被追踪到。
作为优选的实施方式，如果这些交易***或是RTGS交易时出错误，结算***可以发现。一旦发现交易有错误，就不完成结算作业。由于作弊者可以同时间在多个交易平台从事交易来进行违法的交易，由于结算在银行或是金融机构，如果同一笔资金在不同交易***上交易，由于资金还是存在一个银行***内，如果有2笔交易从不同交易***来到同一银行，银行会发现这作弊行为，而及时停止交易。如果作弊者使用更多的交易***，这些作弊行为还是会被发现，由于资金只是存在一个银行内，这家银行有足够的信息发现这些非法收入合法化的行为。
所述监管单位包括国际支付监管***以及多个国内支付监管***，所述国际支付监管***，对于跨境支付，参与的国家会将外汇管理机制部署在所述国际支付监管***内，所述国际支付监管***为外部独立***或各参与方提供的不能更改的智能合约***；所述多个国内支付监管***：由每个参与国提供，并将各自的国内支付监管规则部署在各自的国内支付监管***上；
所述监管单位的***可以停止一笔交易完成交易，由于会有多个监管单位参与，可以采取“全部通过制”完成，就是对于一笔交易，所有参与的监管单位都需要通过监管检验，交易才能完成，任何一个监管单位反对就结束。
作为优选的实施方式，所述交易已经在所述主链（或是RTGS）***上经过第一次防止非法收入合法化检验，在所述结算***结算还会经过第二次防止非法收入合法化检验，所述第二次防止非法收入合法化检验包括国际、国内和/或地方防止非法收入合法化的检验；两个监管算法不同，在交易***由于是及时的，防止非法收入合法化分析会是轻量级，但是在结算***，防止非法收入合法化分析会是重量级；最后银行***还会做最后一次防止非法收入合法化分析。
作为优选的实施方式，每个金融机构可以有自己的区块链结算***，记录其账户的更新；或是选择不使用区块链***而使用传统数据库式的***，使用传统数据库式的***可以参与结算***内区块链***的作业，但是由于数据库***内的数据可以被更改而不被发现。这些区块链***或是传统***需要和结算***交互，例如加入这些区块链***的节点。
作为优选的实施方式，一组同意分享数据的金融机构可以联合使用一个区块链结算***，由于这些银行或是金融机构比较小，愿意分享数据来完成结算。
优选实施例一：
国内支付结算***。结算机构只能是国内机构，一个区块链交易***，交易后可以有多个国内结算***，再后面有多个国内金融机构参与。这样的***可以做国内支付和结算，最后的结算数据存在区块链数据湖内，这区块链数据湖可以存留在监管单位。
优选实施例二：
国际常用支付通道，例如菲律宾通道支付。在这样的***，多家菲律宾的金融机构可以参与。这里结算机构只能是菲律宾金融机构参与，其他地区的金融机构不能参与。可以有一个区块链交易***或是多个交易***，交易后可以在这国际结算***结算。最后的结算数据存在区块链数据湖内，这区块链数据湖可以存留在国际监管单位例如金融工作特别行动组（Financial Action Task Force, FATF）以及菲律宾国内监管单位。
优选实施例三：
多个国际常用支付通道，例如菲律宾通道支付，以及美国和欧盟支付通道。在这样的***，多家菲律宾的金融机构可以参与，还有美国和欧盟金融机构。这里结算机构只能是菲律宾、美国、欧盟金融机构参与，其他地区的金融机构不能参与。可以有一个区块链交易***或是多个交易***，交易后可以在这国际结算***结算。最后的结算数据存在区块链数据湖内，这区块链数据湖可以存留在国际监管单位例如FATF以及菲律宾、美国、欧盟等国内监管单位。
优选实施例四：
多国际支付通道，包括常用通道或是不常用通道。任何参与国的金融机构都可以参与这样的***，可以有一个区块链交易***或是多个交易***，交易后可以在这国际结算***结算，最后的结算数据存在区块链数据湖内，区块链数据湖可以存留在国际监管单位，例如FATF以及参与国家的国内监管单位。
四个实施例均使用多链，跨链，区块链数据湖等新技术，使这样的结算***分布在世界各地，不需要集中在一个机群内进行。
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。

Claims (10)

1.一种基于区块链的大型结算***，适应于境内以及跨境支付，其特征在于包括：
数据输入***：由一个或多个交易***以及一个或多个RTGS***组成，用于提供已经交易但是还没有结算的交易数据；
多个结算***：由多个子结算***以及相应的区块链数据湖***组成；
监管***：由多个国际和国内监管单位以及对应的区块链监管***组成；
数据输出***：为银行或金融机构的***；
网络：通过所述网络将所述数据输入***、多个结算***、监管***以及数据输出***连接，所述网络是专线，或互联网，或互链网的形式，其中专线最安全，但是价格最贵；如果使用互联网，***传输需要加密；互链网自带加密机制；
其中所述一个或多个交易***包括一个或多个主链***，所述主链***负责交易；
所述一个或多个RTGS***负责交易以及暂时结算；
多个所述结算***从所述主链***或是从RTGS***得到已经通过流程的交易信息后，根据所述交易信息更新银行或是金融机构内的账户***，这代表交易完成结算；如果账户没有足够的余额或没有通过反非法收入合法化的流程，所述交易被拒绝；
所述银行或是金融机构的结算***是金融机构区块链结算***或传统金融***，每个区块链***或传统金融***负责每个银行自身的结算；所述金融机构区块链结算***包括多个金融机构以及账户***，所述多个金融机构分布在不同国家，各自具有独立的所述账户***；
所述大型结算***还包括总区块链结算***，多个负责国际或是国内交易结算的子结算***，以及一个或多个区块链数据湖***，其中：
多个子结算***中的一些子结算***负责结算不同国家的国内交易，因此需要和多个在同一国家内的银行***连接；
多个子结算***中的一些子结算***负责结算跨境交易，因此需要和多个在不同国家的银行***连接；
多个子结算***中的每个子结算***都需要和国内监管机构连接，如果参与跨境交易，还另外需要和国际监管单位***也连接，由于跨境交易至少有两个国家参与，因此需要和多个国际监管单位连接；
每个子结算***都和总区块链结算***连接，同时与总区块链结算***相关的一个或多个区块链数据湖连接；
每个子结算***完成结算后，不论是结算成功或是失败，都以区块链数据湖的双锁定的协议上报给所述总区块链结算***；
区块链数据湖***包含一个大型数据库***和一个关联的区块链***，大型数据库***和总结算和子结算***连接，任何完成的结算数据都保留在数据库上，也保存在关联的区块链***上，数据库上的数据和总结算***以及子结算***使用双锁定协议保证结算***上的数据诚实的存在数据库中，也存在关联的区块链***中，所述大型数据库具有扩展性机制，可以处理大量的子结算***传来的结算数据。
2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的大型结算***，适应于于境内以及跨境支付，其特征在于，所述每个子结算***具有自己的区块链***，和交易***内的主链***独立分开，大型结算***为：
1）整个大型结算***只有一个区块链***；或
2）大型结算***拥有多个区块链***加上区块链数据湖***：包括总结算***和子结算***，子结算***负责部分结算业务，子结算***结算后，使用区块链数据湖的技术，将结算数据存在总结算***，总结算***有全部数据，而子结算***只有部分数据，但是总***和子***上的数据采取双锁定的协议，保证两边数据同步不能更改；或
3）根据实际结算***的需要，增加国内子结算***，所述国内子结算***的结算功能加在原有的子结算***内或建立其他新子结算***；如果功能加在原有***上，国内子结算***添加新银行信息；如果建立一些新子结算***，这些子结算***在大型结算***注册和融合；不论是在原有子***上添加新银行信息或是添加新子结算***，都需要和总结算***以及数据湖交互和兼容；新加入银行也需要连接国内监管***；或
4）根据实际结算***的需要，增加跨境国际子结算***，所述跨境国际子结算***的跨境国际结算功能加在原有的国际子结算***内或建立其他新跨境国际子结算***；如果功能加在原有***上，跨境国际子结算***添加新银行信息；如果建立新跨境国际子结算***，不论是在原有子***上添加新银行信息或是添加新子结算***，这些子结算***需要和总结算***以及数据湖交互和兼容；新加入银行需要和多个国际监管机构和国内监管机构***连接；或
5）如果不在一个子结算***内管理一笔交易的交易双方，选择第一个交易方的子结算***为主要结算***，和第二个交易方的子结算***合作完成这笔交易；两个子结算***的区块链***使用基于多链的安全交易***交换信息进行结算，其中跨链***需要中间链***存储中间交互信息。
3.根据权利要求2所述的一种基于区块链的大型结算***，适应于于境内以及跨境支付，其特征在于，所述国内子结算***的架构，根据不同的结算***的需求会有不同的部署***，所述国内子结算***的演变过程包括：
开始的时候，只有几家银行加入，而且只有国内支付，国内子结算***只需要一条链，一个总结算***，连接国内监管机构，就可以完成国内结算；
许多家银行加入，增加子结算***的数量来维持***的性能，同时出现总结算***和子结算***出现，一旦建立子结算***，总结算***需要通过使用区块链数据湖和所述子结算***交互，从而使得总结算***和子结算***数据一致；
上百家或是千家银行加入，总结算***采用分片机制，区块链数据湖也采用分片机制服务大量的子结算***出现。
4.根据权利要求2所述的一种基于区块链的大型结算***，适应于境内以及跨境支付，其特征在于，所述负责结算跨境交易的所述子结算***的架构，根据不同的结算***的需求会有不同的部署***，所述跨境结算子***的演变过程包括：
开始只有几家银行加入，在2个国家做支付结算。需要先建立国内子结算***，让多个参与银行先从事国内支付结算，成立所述国内子结算***后建立跨境结算子***，跨境结算子***只需要一条链，一个总结算***，连接国际和国内监管机构，就可以完成跨境国际结算；
多家银行加入，参与的国家也增加，通过增加跨境结算子结算***的数量结算不同组合的国家的结算，多个所述跨境结算子结算***处理多国的跨境结算，通过增加跨境结算子结算***来维持***的性能出现所述跨境结算子***出后，总结算***就需要和所述跨境结算子结算***通过区块链数据库完成交互，从而使总结算***和子结算***数据一致；
上百家或是千家银行加入，总结算***就需要增加容量，区块链数据湖运行在云平台上可以扩容来服务大量的子结算***出现。
5.根据权利要求2所述的一种基于区块链的大型结算***，适应于于境内以及跨境支付，其特征在于，多个所述结算***的流程包括：
所述总结算***会将从交易***送来的一笔交易，或是自己处理，或是将这笔交易给予一个子结算***处理；
总结算***或子结算***联络相关的银行，如果这笔交易是国内交易，和这国家内相关银行***联络；如果是跨境交易，需要和至少2个国家银行联络；
相关银行检验交易收到信息后，查验是不是可以通过这笔结算，如果可以，回复给结算***可以，不然回复不可；
总结算***或是子结算***得到相关银行回复同意不同意结算，如果双方银行都同意，送给相关银行进行结算；如果有任何一方银行认为不行，这笔交易结算失败，通知相关银行结算失败，账户余额不改变；
将结算成功或是失败上传给总结算***或子结算***以及相关的区块链数据库；
结算双方的银行使用银行间的清算机制进行资金转移。
6.根据权利要求1所述的一种基于区块链的大型结算***，适应于于境内以及跨境支付，其特征在于，一个结算***包括区块链数据湖和多个交易***交互，交易***包括主链交易***以及RTGS***；区块链数据湖根据不同需求，提供不同的隐私保护机制；监管单位参与其管辖的金融机构的区块链***，也参与结算***的区块链数据湖和相关区块链的作业。
7.根据权利要求1所述的一种基于区块链的大型结算***，适应于于境内以及跨境支付，其特征在于，在交易***以及RTGS***内使用反非法收入合法化数据库，所述反非法收入合法化数据库内使用反非法收入合法化机制；使用该机制后，通过机器学习，***获得新的数据、新的算法和/或新的反非法收入合法化场景反馈到反非法收入合法化数据库内，反非法收入合法化数据库有自己的区块链***保证数据没有被更改；反非法收入合法化数据库***通知任何监管报告给交易***和银行结算***。
8.根据权利要求1所述的一种基于区块链的大型结算***，适应于于境内以及跨境支付，其特征在于，金融机构加入多个金融机构区块链结算***；一个金融机构为每一个结算***预备一个区块链***，而将这些区块链***汇总在同一个基于区块链的大型交易和结算***中，多个区块链***搭配合作完成；所述结算***用于保证结算在同一时间到达对应的所述银行的账户***，记录关键结算流程数据以及最后的结算数据；交易***、包括所述区块链数据湖、总结算***、子结算***的结算***、银行***保持互通的关系；
所述结算***会通知交易***任何没有通过结算的交易，而成功结算的交易都传送给区块链数据湖以及相关的银行的结算***，保证每一笔交易都在结算***被追踪到；
如果这些交易***或是RTGS交易时出错误，结算***可以发现；一旦发现交易有错误，就不完成结算作业；
所述监管单位的***使得一笔交易停止完成交易，对于多个监管单位参与的情况采取“全部通过制”完成，对于一笔交易，所有参与的监管单位都需要通过监管检验，交易才能完成，任何一个监管单位反对就结束。
9.根据权利要求7所述的一种基于区块链的大型结算***，适应于于境内以及跨境支付，其特征在于，所述交易已经在所述主链或是RTGS***上经过第一次反非法收入合法化检验，在所述结算***结算还会经过第二次反非法收入合法化检验，所述第二次反非法收入合法化检验包括国际、国内和/或地方反非法收入合法化的检验；两个监管算法不同，在交易***由于是及时的，反非法收入合法化分析会是轻量级，但是在结算***，反非法收入合法化分析会是重量级；最后银行***还会做最后一次反非法收入合法化分析。
10.根据权利要求1所述的一种基于区块链的大型结算***，适应于于境内以及跨境支付，其特征在于，每个金融机构有自己的区块链结算***，记录其账户的更新；或是选择不使用区块链***而使用传统数据库式的***，使用传统数据库式的***可以参与结算***内区块链***的作业，但是由于数据库***内的数据被更改而不被发现；这些区块链***或是传统***需要和结算***交互；一组同意分享数据的金融机构联合使用一个区块链结算***。
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