区块链技术在银行支付清算领域的应用

汤俊　朱琴琴　杨柳淑玥

摘   要：本文利用区块链技术构建以央行为中心的“商业银行信贷资金流向监测”基础设施平台，在风险可控前提下，提供涵盖信息存证、风险监控及资金监测为一体的全流程贷款资金流向监测解决方案。于企业而言，有助于提升资金风险监测和识别效率、减少人工追踪数据工作量;于银行而言，可对贷款资金进行实时、动态、穿透式监测，缓解监测信息不对称、监测迟滞及空白等问题。

关键词：信贷资金流向监测;区块链技术应用;商业银行;风险管理;资金监测平台构建

DOI：10.3969/j.issn.1003-9031.2021.10.007

中图分类号：F832.2           文献标识码：A            文章编号：1003-9031（2021）10-0063-08

一、引言

近年来，加强小微企业贷款管理成为商业银行重点工作内容之一。据《2018年中国小微企业金融服务白皮书》显示，全国注册小微企业超7000万户，占市场主体的90%以上，但贷款规模仅占19.1%，且单户授信500万元以下的小微企业贷款余额中，信用贷款仅占12%，保证贷款占比36%，抵押贷款占比52%。在2020年新冠肺炎疫情影响下，国家出台政策鼓励银行加大对小微企业的融资力度。由于小微企业信用机制不足，多次发生资金流入投资领域导致大量坏账的案例。因此，贷款资金支付信息的采集认证和贷后资金流向成为银行加强小微企业管理的关键。

二、银行信贷资金流向监测痛点的需求

较于第三方支付系统对个人消费支付数据的全方位采集和信息识别能力，银行在对公业务方面的信息数据收集能力表现相对薄弱，数据意识、数据思维较为欠缺，尤其是银行间存在组织壁垒和业务分割障碍，在数据共享和数据协同方面难以展开合作，造成支付链割裂的局面。因此，银行无法全面掌握企业贷款资金的相关流向，并可能帶来信贷审批、坏账率增加等系列风险。

究其原因，一是贷款资金流向无法追踪。小微企业的信用机制不足，公司治理、财务管理等方面不规范，信息不对称十分严重。贷款企业为挪用信贷资金，往往通过虚假业务转移资金，或将贷款资金分若干笔转到不同账户，加大银行监督检查的难度。二是资金支付清单难辨真伪。为逃避银行的监控处罚或资金收回，小微企业存在篡改、伪造或编造提交的资金支付清单及相关数据材料的现象，由于银行间信息交流受阻，辨别资金支付清单真实性的难度大大增加。三是被动接受不断攀升的坏账率。很多企业曾将2011年大举放贷后得到的资金用于投资房地产、高杠杆矿产资源领域或股权投资领域，导致银行出现大量坏账。而新冠疫情影响下，小微企业对资金的需求力度更是大幅增加，面对难以追踪的贷款资金流向，银行只能被动接受融资力度加大而带来不断上升的坏账率。

总的来说，由于银行间壁垒和业务分割障碍导致支付链割裂，使商业银行难以全面掌控企业数据信息，并由此引发信贷审批、风控等方面的系列问题。基于此，商业银行急需搭建一个信贷资金流向监测平台，不仅是为了满足监管要求，同时也是银行自身风控刚需。目前央行提供的跨行账户认证平台能实现个人账户信息共享和查询，若同样建立对公账户信息共享平台，实现金融机构间对公账户部分信息的互联互通，则可实现以客户为单位提供查询验证功能，防止客户银行流水造假，实现对不同银行的企业对账、客户资金进行风险管理。

三、区块链技术赋能信贷资金流向监测的应用价值

随着区块链技术日渐成熟，以区块链为底层技术的系列金融科技运用应运而生，逐步有效赋能到各种场景和领域中。针对银行支付清算领域存在的依赖人工追踪、数据流通不畅、监管迟滞等问题，区块链的分布式记账、可信流转、难纂改、易追溯、可审计等特性为贷款资金流向监测工具的数字化改造提供了现实可能。尤其是针对当前银行间组织壁垒场景的痛点，恰好可以成为区块链技术运用的极佳实践。

利用区块链技术构建跨地域、跨组织、跨部门认证、信任、合约机制，消除信息、资金的组织壁垒，在用户授权情况下实现资金、信息跨机构顺畅、可信流转，将分散隔离在各金融机构内部和外部支付渠道节点中的资金流、信息流串起来，实现对用户资金流转情况的全方位感知能力，据此充分发挥央行支付在支付市场的引领与主导作用，形成以区块链为纽带、以大数据为感知、以人工智能为赋能、以云计算为服务的全新央行支付服务体系架构。通过降低商业银行在人工监测过程及相关应用配套场景中的成本，做到有效支撑商业银行贷款业务的运行，降低不良贷款率和坏账率，支持更多的小额、高频、海量的贷款交易，同时区块链技术中的智能合约能够保证合同的执行，避免企业道德风险。

将区块链充分运用到银行机构等领域，可解决支付参与多方信息的伪造变造识别、用户授权、隐私保护等系列问题，最终建立起企业经营态势感知、品质良莠分辨、市场参与各方信任建立、资金与信息智能协同归并的世界领先的营商信用生态体系。

四、基于区块链技术的信贷资金监测平台的构建

在信贷资金监测平台场景中，核心问题是申请信贷企业提交的贷前申请材料与贷后资金流向材料的真实性与可信度的鉴别，其中涉及企业运营供应链参与各方物流、信息流、资金流的清单、流水单据。因此，若将相关各方接入一个区块链平台，为各方在提交材料清单时加上私钥、Hash、CA认证等身份、信息完整性电子可信机制，则可以解决长期困扰相关业务的跨区域、跨部门信息调取的难题。

（一）信贷资金监测平台核心要素

区块链是利用块链式数据结构验证与存储数据、分布式节点共识算法生成和更新数据、密码学保证数据传输和访问的安全、自动化脚本代码组成智能合约来编程和操作数据的全新分布式基础架构与计算范式。以区块链为依托设计与实施信贷资金监测平台，央行应采用分布式、多中心、弱中心模式，选择节点访问受限、平台搭建有机构组织及层级授权的部分去中心化的联盟链与私有链的形式，充分利用自身身份与资源优势，在改良中发挥中心、引领、主导、纽带作用，确保机制的有效监管和风险可控。信贷资金流向监测平台的核心要素包括核心应用组件、核心技术组件和核心配置设施三方面。

1.核心应用组件。涵盖可编程合约、可编程资产、激励机制和成员管理四个方面。利用可编程合约对可编程资产实现“代码即法律”是应用环节的关键，而激励机制和成员管理则是系统运维的基础保障。

2.核心配置设施。指通过系统开发过程中的开发环境和测试环境、系统生命周期过程中的运营管理和生产运维等技术方法和手段对平台进行控制和规范的措施，主要记录信贷资金平台的演化过程，实现双向追溯。

3.核心技术组件。主要维护系统的网络节点，包括基础组件、协议和算法，进一步细分为通信、存储、安全机制和共识机制。通信是是通过P2P组织所有网络节点，每个节点通过IPv6数据包中的多播地址类型完成一对多的通信，实现路由、新节点识别和数据传播等功能。平台的安全机制源于哈希算法、数字加密、数字签名和零知识证明。其中利用密码学进行数据加密及隐私保护;哈希摘要和零知识证明既可以进行数据鉴别又能避免数据隐私泄露，有效解决文档被篡改变造的识别问题和银行商务尽调与隐私保护的冲突，最后使用数字签名可以解决长期存在的跨区域、跨部门信息调取难题。而共识机制是区块链系统中各个节点达成一致的策略和方法，通过工作量证明、权益证明、股份授权证明和拜占庭容错等途径赋予参与方不同级别权限、身份识别核验与授权访问方式，确保系统有效组织管理。

将上述核心要素与支付金融服务中的信息认证组织壁垒、贷前审批与贷后资金流向审核材料中的萝卜章、伪造变造等人工难以核验识别的现实场景结合起来，即可实现区块链技术在央行支付实践中的重大价值。由此搭建由银行、支付清算机构、企业用户各方参与的联盟区块链平台，确保上链各方提供的凭证建立在严密数学证明基础上的真实性、完备性、不可篡改性、不可抵赖性、可追溯性，可解决制约商业银行业务瓶颈方面的众多问题。

（二）信贷资金流向监测平台构建

1.系统参与者。平台参与者包括中央人民银行、商业银行及企业三方。中央人民银行作为各银行之间数据的提供方，商业银行分別是企业数据请求方和行内数据提供方，企业主要负责用户授权的确认。

2.平台设计目标。资金流向监测平台通过搭建成员管理、运营管理、金融服务等模块，最终实现信息的身份认证、真实性、保密性、可追溯性与可链接性、存储分布性和可用性等资金流向监测预期目标。

3.平台组织管理。相较于所有组织处于对等的联盟式管理而言，集权式管理可以利用中心组织统一管理。同时从技术和业务的角度出发，集权式管理还可以满足信贷资金流向监测过程中参与各方对数据的控制和隐私的要求。因此，在跨行支付信息认证的联盟链中，资金监测平台选择集权式管理，即央行作为监管者和发起者，以中心组织的角色对组织进行统一管理。

4.平台组织架构。信贷资金流向监测平台的组织架构从上到下分为四层，依次是金融服务、成员管理、运营管理和区块链平台设计（见图2）。

底层的区块链技术设计为平台提供可行、可靠、可信的坚实基础。首先搭建基础设施层，也就是所谓的区块链即服务，支持公共云、专有云等服务部署形态，为众多无技术实力的参与者提供一键式区块链部署服务，未来进一步支持混合云部署形态。其次添加区块链平台服务层，主要通过HTTP/2上的点对点协议来管理分布式总账。通过哈希算法来维护世界状态的复制，数据结构进行高度优化。每个部署中可以插入和配置不同的共识算法实现联盟链管理、业务通道管理、用户管理、证书密钥管理等区块链即服务的基础服务。最后配合区块链应用中间层以实现区块链即服务与业务逻辑的对接，一般通过区块链业务解决方案或区块链中间件等形式实现。

成员管理和运营管理是平台监测过程中信息流和数据流正常输送和广播的秩序保障。成员管理通过公钥基础设施和去中心化共识技术将不带权限的区块链变成带权限的区块链，各大银行必须被许可才能加入网络，通过实体注册来获得长时间、可根据实体类型生成的身份凭证。当越来越多的银行加入平台中，央行则作为中央组织，完成平台成员的注册、管理及审核等工作，对系统提供认证管理、密钥管理、规则制定、操作审计等监管服务，保证区块链平台访问的安全性。运营管理包括资源编排、数据库管理、日志服务、计费管理等，主要是对整个区块链系统的实现和运行进行维护，发挥重要作用。

金融服务处于顶层架构，展现了信贷资金监测平台在银行清算支付的金融领域中的贡献，核心是通过用户信息认证和用户授权信息查询完成信贷资金流向的实时动态监控。

5.平台系统功能设计。一是交易数据上链。央行和各大商业银行是联盟链上的参与节点，既作为数据查询使用方，也作为数据提供方。交易数据主要涉及跨行交易和行内交易。跨行交易直接通过区块链进行广播，因此区块链中会记录详细信息。而详细的行内交易记录原始数据均保存在银行的中心数据库，数据上链时，从中心数据库中提取少量摘要信息，主要包括交易编号、交易金额、交易情况等，通过区块链广播，保存在区块链中。详细的交易记录和企业情况等信息只以Hash值形式上链。如此一来，银行无需担心核心数据资产泄露，企业也无需担心个人隐私信息泄露。

二是用户授权信息查询。当企业与商业银行办理信贷业务需要提供以往资金交易流水时，可授权银行查询自己在其他银行办理业务时的相关信息。银行D作为数据请求方，发出业务的数据需求，说明需要企业的交易流水的详细信息，包括范围金额和资金流向等;企业作为数据所有方，收到银行D的业务需求，以私钥加密的方式将用户授权信息查询广播密文发送到区块链中;央行收到企业用户授权的密文提醒，用企业公钥进行解密接收查询请求的明文信息，将企业授权信息广播发送给银行E;央行作为行间数据提供方，获得银行E发送回来的跨行交易信息，验证交易的真实性和完整性，将银行D所需的行间信息用银行D的公钥进行加密，发送回区块链中;银行E作为行内数据提供方，确认企业在本行内发生过的交易信息，用银行D的公钥对所需部分进行加密，发送到区块链中;当央行和银行E确认交易后，银行D收到密文提醒后用私钥进行解密，再用明文Hash和链上存证的Hash进行对比，验证无误后存入中心数据库。

简言之，授信行提出请求，企业发送用户授权信息到区块链中，央行获得摘要信息后向各大银行广播用户授权的查询需求，获得各银行间的交易数据，用授信行公钥加密行间信息发送到区块链中，各交易行也用授信行的公钥加密行内的交易信息发送到区块链中，授信行用私钥解密并进行哈希对比，验证入库，最终数据需求方完成对企业的信用评估和对数据提供方的数据质量评价。这样一来，区块链平台上的各方主体既可以实时查询到所需的外部数据，也不用担心泄漏自身核心数据资产。

（三）信贷资金监测平台模式推广

借助于区块链防伪造、防变造、非授权不能访问等特性，信贷资金监测平台做到了贯穿资金流动过程始终、信息分布式存储和央行在用户授权情况下可跨行获取用户资金账户信息等功能，实现了对授信资金流向的监测和监管，提供前所未有的数据安全，完成对数字资产流动实时、动态的追踪。平台优势体现在两个方面。一是通过交易上链和区块链查询管理，可以很好地避免企业通过虚假业务进行资金转移，大大降低商业银行的监管难度;二是信贷资金监测平台打破了银行间信息壁垒，从根源上遏制了企业篡改、伪造和编造资金支付清单和数据材料等行为动机，便于银行提高自身风控能力，对于不良贷款进行资金收回，对不良企业进行合理处罚，有利于提高银行效率、维护金融市场秩序。

信贷资金流向监测平台的搭建，可以打破银行间信息壁垒，还可以应用于用户授权情形下对其他跨地区、跨部门、跨机构的用户经营、消费行为信息的整合与查询，包括资金往来、税务、水电、应收款合同等，实现对用户的全方位数据采集、态势感知与画像、资金智能核准归并流转能力，并藉此形成对金融机构和政府部门各种应用场景建立信任与协同的赋能服务实力，从而实现支付金融服务生态的平台搭建。助推企业贷款资金流向监测平台的大规模应用，依托商业银行集中的贷款资金流向检测平台，实现对企业贷款业务的资源整合和统一管理。

此外，通过与央行支付服务对象的广泛业务与技术方面的合作，进行以市场实体为单位的数据采集及标签，实施多维度、多场景、多目标的支付数据分析，形成基于支付数据基础上的金融增值服务产品。同时，在为社会相关方提供产品和服务基础上，集聚地方政府、金融机构、大中小企业以及第三方支付等平台进行金融服务的开发，并在此基础上不断形成新的应用场景和金融服务创新解决方案，形成日益丰富的央行支付体系服务生态圈。

五、未来展望

利用区块链技术的天然优势，将其广泛应用于银行支付清算领域，解决现有中心化系统技术体系架构固有的弊端，实现交易透明、效率提升、费用节省等优势，有利于提升我国银行支付清算的软实力。但平台构建也面临着巨大挑战，一是数据安全性，在有效数据加密方法的基础上需要考虑各个节点的互操作性。二是平台数据的存放监管，由政府部门或非营利性组织进行监管可以赢得用户信任，树立公信力是关键。三是通过激励政策提高用户和机构共享数据的意愿，实现监测平台的价值增值。

央行应充分利用区块链技术来提升我国金融科技实力，提高央行支付在对公支付市场的主导地位，一是做到强化央行支付从信息、数据传递到价值传递的转型意识。即除关心支付信息流的送达，同时也关心所传送信息流的内在价值，由此实现支付交易参与各实体间信任、协同、能力等价值层面的感知、观测与传递，通过由单一支付通道服务场景到各种特定价值服务场景的创新性覆盖，大幅度降低企业价值传递成本，进一步解放生产力。二是共建合作共赢的生态效应。在相关支付数据分析、利用实施过程中，必然能集聚支付清算组织、银行、企业、政府部门、科研院所等各方参与受益，逐步形成我国金融科技实力与金融服务合作共赢的生态效应，并不断产生更多的金融服务创新方案和运用场景。

（责任编辑：孟洁）

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