基于区块链技术的数字货币资产追踪取证研究

作者：冯聪，副高级警技，硕士，广州市公安局电子数据检测鉴定实验室授权签字人，警技一级主管，公安部广东警校新型犯罪研究中心研究员，广东省公安厅，广州市公安局网络安全技术专家库成员。

摘要：当前蓬勃发展的区块链技术为互联网行业带来了强大的推动力，与之相伴的数字货币带来了变革性的深远影响。 公安机关面临的最紧迫挑战是如何对涉案数字货币资产进行跟踪取证、识别和侦查。 这项工作遇到的领域超出了传统办案流程的范围，需要整合多种区块链数据资源来弥补其短板。 未来，为适应数字货币刑事侦查新需求，公安机关应具备数字货币追查能力，探索构建数字资产刑事财富侦查手段体系。

随着区块链技术和产业发展上升为我国的国家发展战略，互联网行业迎来了新一轮的创新推广浪潮。 但在司法监管体系建设层面，数字资产合规进程仍处于探索阶段。 目前，数字货币是区块链最初始、最典型的应用，“非法或无监管交易”的现状依然普遍，且绝对规模呈上升趋势。 无论是传统犯罪还是新型犯罪，利用数字货币隐匿、转移、洗钱犯罪财富的案件越来越多。 公安机关面临的最紧迫挑战是涉案数字货币资产。 如何跟踪、收集证据、识别和调查问题。 由于区块链数字货币独特的匿名性、加密性、全球化等特点，在传统办案流程范围内的调查取证和监管调查等方面存在局限性，主要体现在调查记录难度大海外数字货币交易平台。 不确定性很大。 从国内近期的成功案例来看，依靠专业技术支持机构的协助是一种比较普遍的解决方案。 从长远来看，适应案件新形势，具备数字货币追查能力是公安机关的必然要求。 具体而言，公安机关应在刑事财富侦查框架下，探索构建数字资产追踪技术和方法的标准化体系。

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数字货币市场的特点和现状

（一）比特币和暗网的发展壮大

2008年11月，一位名叫中本聪的神秘人物在网上发表了一篇题为《比特币：一种点对点的电子现金系统》的论文，不仅宣告了数字货币比特币的诞生，也开启了区块链。 区块链技术蓬勃发展十余年。 比特币最初被设计为一种去中心化的全球电子支付系统，不需要第三方验证，任何人都可以使用。 由于其匿名性和全球化的特点，比特币吸引了各类非法交易者以及诈骗勒索犯罪分子的注意。 早期经常被不法分子用来从暗网购买毒品、假钞等违禁物品。 . 后来，随着区块链技术的逐渐成熟，基于互联网的比特币衍生出数十种新兴数字货币，并扩展到更多的应用场景。 虽然直接非法交易不再是其主流用途，但涉及犯罪财富的洗钱等网络黑产业在数字货币交易中依然盛行。

截至2019年，运行TOR协议的暗网网站约有6万个，其中约一半涉嫌非法交易。 暗网市场的交易量巨大。 即使一个大型黑市网站被关闭，新的网站也会很快出现，总交易量将继续增长。 2018年流入暗网的比特币总数为33万枚，2019年上升至54万枚，按照目前的交易价格计算，总额分别为21亿美元和39亿美元。 根据Peck Siheld的相关研究，2017年至2019年中国通过数字货币流向国外的资金总额分别为101亿美元、179亿美元和114亿美元。

(2) 数字货币普遍难以监管

自十多年前数字货币诞生以来，世界各国政府和国际各金融监管机构也从最初的模糊对待过渡到更加明确的试行监管阶段。 总体而言，所有国家和监管机构都认同区块链是一项新兴技术，并表示接受和支持。 但是，对于以比特币为代表的数字资产应用，各国态度不一，有支持的，有中立的，也有反对的。 例如，日本承认比特币作为支付方式的合法性； 美国没有定义比特币等虚拟货币是商品还是证券，具体情况具体分析； 中国不允许比特币等数字资产在国内公开交易（注：数字货币的“交易所”是指互联网上的各大数字货币交易平台，此类平台的经营者一般在国家或地区合法注册中国以外的一些大型交易所会在中国设立客服机构。），但私下销售并不违法，因为数字货币可以被视为一种商品或投资项目。

图1 Top 10主流数字货币（2020年4月数据）

图2 前十大数字货币交易所（2020年4月数据）

如图所示，目前常见的主流数字货币有比特币（BTC）、以太坊（ETH）、USDT等十余种，火币、币安、OKEx等交易所在排名靠前。交易量在平台上流通。 面对区块链行业不断扩大的数字货币市场，其监管难度依然很大。 相应区块链的技术特点主要体现在以下几个方面：

1. 全球。 数字货币普遍在全球范围内流通，不同国家对数字货币的态度差异很大，这使得数字货币市场极度“游击”。 即使在某个国家被法律禁止，组织交易的项目方换成一座“山”，仍然可以得到市场的支持。

2. 匿名。 数字货币通常具有匿名性的特点。 链上交易经过多次混淆和转移后，将很难追溯和验证。 这让资产追踪有一定的技术门槛和时间窗口，比如链上是否存在大量地址标签，目标资产发生变化后能否及时预警。

3.即时性。 数字货币交易所遍布全球网络。 一次非法转移数字资产，需要经过“报警-警方侦查-追踪取证-交易所冻结-涉案资产处置”等一系列流程。 这个过程需要大量的时间成本，但不法分子可以在很短的时间内从获得数字资产到完成资产转移和洗钱，这大大增加了资金追踪的难度和挑战。

4. 复杂性。 数字货币链上交易环境错综复杂，币种、混币、跨链、DEX、DeFi借贷等多种交易形式可以在链上混搭，大大增加了资产追踪的​​复杂度。

综上所述，虽然我国表态了监管态度，但数字货币市场的复杂现状，让公安机关在查处相关犯罪财富时充满了不确定性。 如何快速高效追踪，如何合法有效取证，如何最大限度降低办案成本，都是需要一一解决的问题。

（三）币圈安全形势严峻复杂

经过多年发展，区块链技术已成为继大数据、云计算、物联网、人工智能之后，又一被业界认可的颠覆性新兴技术。 随着技术的不断积累和深入，国内一些城市已经开始鼓励区块链产业入驻，初步出台了区块链创业扶持政策。 同时，相对成熟的国外资本市场也在完善区块链衍生品和加密数字货币的相关规定。 在技​​术层面，阿里巴巴、腾讯、百度、京东等巨头公司是当前区块链技术生活化场景的主要参与者。 区块链初创企业在底层技术上取得了很大的成就，成为连接区块链技术的传统企业。 桥。 但不可忽视的是，数字货币领域（业内俗称“币圈”）的区块链安全问题并不少见。 原有合约机制的弊端和开发过程中的漏洞，成为黑客的攻击点，尤其是数字货币。 盗窃和欺诈。

据PeckShield相关数据显示，2019年全球共发生重大区块链安全事件177起，造成经济损失高达76.79亿美元，较2018年增长约60%。数字货币的“潘多拉魔盒”一旦打开，从交易所到数字钱包，离钱越近，越是黑客攻击的重灾区。 虽然相关安全事件造成的经济损失在过去几年有所加剧，但通过黑客攻击手段的演进和当前数字货币生态面临的安全威胁发现，币圈安全形势严峻的同时，也从莽撞时期逐渐走向成熟。 存在：

1.涌现出一批优秀的区块链安全企业。 他们专注于区块链安全攻防，为行业生态提供专业的安全监控、态势感知、威胁情报、反洗钱可视化等专业工具，并为隐藏在区块链“暗林”中的黑客组建相应的团队。 竞争的技术支持力量。

2. 智能合约的生态简单和附带威胁正在逐渐减少。 虽然黑客还在大肆撒网，但开发者的安全攻防意识已经初步形成，一些相对低级的安全漏洞已经明显减少。

3、数字资产合规引领下一轮行业发展。 一方面，国家发展战略将区块链定义为核心技术的突破口，另一方面，不受监管的数字资产数量不断增加。 区块链数字资产领域开始面临新的“合规”挑战，包括交易所KYT服务（威胁预警）、AML服务（反洗钱）、黑客赃款追踪服务等。短期内，消除监管可能会给币圈生态带来致命一击，但从长远来看，被纳入监管可能是下一轮快速发展的开始。

对此，针对数字货币被盗、交易平台“跑路”等新型区块链网络安全事件的技术门槛，公安机关也可以发挥自身优势，整合行业各类区块链数据资源，补齐技术短板，落实网络安全保护责任，切实打造共建共治共享的社会治理格局。

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数字货币追踪取证的难点与实践

在区块链金融和数字货币蓬勃发展的背景下，对于公安机关来说，涉案数字资产难以追踪和洗钱。 如何追踪取证成为亟待解决的问题。 2017年在全球爆发的“WannaCry”勒索病毒就是一个典型表现。 中毒电脑终端中的所有文件都被加密锁定，必须支付比特币作为赎金才能解密恢复。 面对黑客留下的一串看似不规则的加密字符，这串匿名收款钱包地址让全世界的警察都深深体会到数字货币带来的挑战。

图 3：勒索软件显示的赎金比特币钱包地址

近年来，随着与数字货币相关的黑白交易逐渐为人所知，全球范围内利用数字货币进行洗钱活动的规模也不断扩大。 区块链技术路线上的去中心化选择和点对点转账的隐蔽特性，已经被一些不法分子利用。 数字货币已成为电信诈骗、非法集资、赌博、贩毒等上游犯罪活动的洗钱工具。 面对日益猖獗的数字货币洗钱活动和相应的监管困难，欧美国家警方解决问题的路径是“政府+私人”，即政府出台法规加强监管，私营部门提供技术支持。 在办理涉及数字货币的案件中，多地公安机关与各方积极探索，逐步形成了一些成功案例，解决了一些技术难点，在实践中积累了相关经验。

此外，以区块链名义衍生的金融钱包、资金盘非法集资、诈骗犯罪以及以炒作数字货币为名的虚构交易，在这些案件中并未产生真实的数字货币交易。 与虚构期货、贵金属、原油等进行欺诈交易是同一种犯罪手段，根据以往经验，可以依法予以处理，本文不再赘述。

（一）利用数字货币获取不正当利益

2019年12月，广州市公安局网警支队与番禺区警局组成专案组，破获一起利用比特币在暗网买卖市民信息的案件，缴获涉案比特币约4枚（折算）按目前价格计算超过30万元），以及700万条公民信息，例如电子邮件帐户和密码。

本案中，犯罪嫌疑人在暗网发帖出售公民信息，购买数据需要比特币交易，并留下数字货币钱包地址。 经分析，专案组发现该钱包地址与大数据中的交易所标签相符，迅速锁定并抓获犯罪嫌疑人。

通过钱包地址追踪取证，虽然是涉案数字货币侦查取证的难点，但也是最常规、最直接的侦查方向。 如果能得到海外相关平台的合作，通过大数据分析，达到部分数字货币钱包“去匿名化”的效果，会事半功倍。

（二）数字货币升值带动案例价值提升

2020年3月，广州市公安局禁毒部门破获一起跨国贩毒案，查获新型精神活性物质约9.6公斤和巨额毒款。 而本案犯罪嫌疑人通过邮寄方式将毒品运往海外，收取毒钱的方式也是比特币交易。 通过2014年以来持续多年的贩毒活动，犯罪嫌疑人先后搜集了200多枚价值超过1000万元人民币的比特币（2014年至2019年平均每小时4000美元），但他们并没有取而代之抢着洗钱，积了钱，观望了半天。 2019年币值高时（2019年最高价涨至11380美元一枚），他们抛售套现，甚至将犯罪所得翻倍至2000多万人民币。

还有一个关于比特币的小插曲。 2014年以来，犯罪嫌疑人注册激活比特币钱包收毒钱，收的一直是BTC比特币。 但嫌疑人自己不知道的是，2017年，比特币发生了一次“硬分叉”事件，导致比特币基于同一条区块链分裂成三种不同的比特币，即BTC（Classic Bitcoin）、BCH（Bitcoin Cash） ，和BSV（Bitcoin SV），所以当时嫌疑人比特币钱包里的70个BTC比特币变成了70个BTC、BCH、BSV各一个。 之后，嫌疑人继续通过贩毒的方式套取BTC，但被“空投”到钱包中的BCH和BSV比特币（当时价值约20万元）在被捕时并没有被嫌疑人转出。

案件破获后，由于公安机关对公用比特币钱包的合法合规，嫌疑人比特币钱包中残留的涉案比特币既无法像银行账户一样被冻结，也无法转出执行。 发作。 这反映出对涉案数字货币的后续处置缺乏可行、合法、规范的机制。 暂时还不能像法币一样直接冻结扣押。

(3) 针对数字货币持有者的欺诈

2019年3月，犯罪团伙在浙江温州等地依托某APP平台，以承诺超高投资收益为由，诱骗受害人将比特币、以太币、USDT等数字货币存入该平台进行投资理财。 . 经过三个月的操作，受害人于6月开始发现无法从平台提现数字货币。 7月，平台上不去，他正式“出走”。 接到报案后，浙江警方立即对这起集资诈骗案进行了处理。 经侦查发现，该犯罪团伙“跑路”后，将吸纳的平台钱包数字货币全部转移。 去了多家交易所，通过交易所提供的场外交易平台兑换成法币，最后将法币提取到银行账户，完成变现。

这是一个非常典型的数字货币投资平台“跑路”案例。 近年来，病例数呈明显上升趋势，在长三角、大湾区等经济发达地区易形成区域性病例。 犯罪团伙不仅对数字货币理财APP和网站进行全面包装推广，投资和收益全程使用数字货币，不接触法币，因此在支付工具上找不到任何交易记录（如银行对账单、微信、支付宝）。 吸纳受害人转移的多种数字货币资产后，进行拆分、转移、上链，最后在交易所进行交易和洗钱。

此类案件的难点在于追踪数字货币从资金池转移到交易所的中间过程。 犯罪嫌疑人会使用各种可能的手段，对洗钱路线进行干扰和复杂化，使其难以追踪。

（四）利用数字货币交易进行洗钱活动

2019年7月，河南警方反诈骗部门在办理一起电子网络诈骗案时比特币中间商是否犯罪，发现该诈骗团伙为洗刷犯罪财物，利用数字货币，通过两个阶段完成洗钱过程：一进一出。 该团伙先是利用多个虚假身份在火币交易所开户，并在该交易所场外交易平台上用法币兑换成USDT（USDT是一种与美元1:1挂钩的数字货币。 USDT将用于变现）用于下一次转账。 然后将所有USDT转入OTC商户（收取服务费，提供有保障的交易服务，撮合买卖币种需求的中间商）的钱包，委托OTC商户将多笔USDT交易撮合成法币。 撮合成功后，币商将法币转移给犯罪团伙。

数字货币洗钱侦查取证的难点在于：一是犯罪团伙利用多个虚假身份开立兑换账户，使KYC认证信息失效，难以识别真实嫌疑人； ，很难找到货币商家的联系信息； 第三，场外币商通常使用微信群撮合客户交易，对客户没有实名要求，只能通过法币交易记录来追踪锁定下一个客户； 第四，难以定位提现的USDT地址持有人，以及其在洗钱过程中的作用。

结合以上案例，从目前的实践经验来看，数字货币作为一种在网络空间流通的虚拟货币，与传统金融体系有一些相似之处。 例如，“交易所”平台扮演着类似于银行的角色。 持有者可以在交易所保存和兑换各种数字货币； 数字货币的“钱包地址”相当于个人的银行账号，可以通过钱包地址追溯其归属。 交易所（冷钱包除外）； “场外币商”类似于地下钱庄，形成了利用数字货币“场外交易”洗钱的黑暗产业。

但与现实金融体系不同的是，由于包括我国在内的很多国家都没有明确数字货币的法律地位，也没有形成监管体系，因此国内持有者只能将数字货币存放在法人实体。 对于属于境外的交易所，公安机关在要求这些交易所进行注册查询、交易查询、取证、冻结资产等方面具有很大的局限性，这是涉案数字货币被查封的根本原因。难以追踪和收集证据。

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解决数字货币追踪取证问题的工作探索

（一）国外司法部门前沿解决方案

日本是最早承认数字货币合法性的国家之一。 为加强监管，应对日益增多的数字货币盗窃和洗钱等犯罪活动，日本警察厅（NPA）2019年预算27亿日元（1.75亿元人民币）打击数字货币犯罪，其中35起万日元（约合人民币 230 万元）用于开发专门用于跟踪数字货币交易历史的系统。 系统动态采集区块链上各大交易所的交易数据，实时监控各大币种商户的经营情况，从而追踪可疑的数字货币交易流向，定位出出或接收数字货币的可疑人员。

美国通过相关法案的出台加强了对数字货币的监管。 首先，美国联邦储备银行于2018年建立了美联储经济数据（FRED）数据库，用于追踪比特币、以太币、莱特币等各种主流数字货币的价格。 数据库记录了2014年以来的数字货币交易价格数据。 在联邦层面，美国金融犯罪执法网络（FinCEN）主要负责数字货币的反洗钱监管。 所有受监管对象都需要记录具体交易，提交报告，并被FinCEN收集和分析，为执法部门的检查提供支持。 同时对数字货币提出三点具体要求：一是客户的数字资产（数字货币和兑换的法币）需要存放在公众账户，与公司运营账户分开； 第二比特币中间商是否犯罪，第三方不得注入数字资产或将客户数字资产转让给第三方； 三是使用撮合引擎，方便用户之间直接交易美元到数字货币。 也就是说，FinCEN对数字货币的监管已经覆盖了从持有到交易的所有正规环节，以及传统金融机构和数字货币交易所。

为加强打击涉及数字货币的犯罪活动，欧洲警方广泛采用引入社会服务的方式。 例如，超过一半的欧洲国家的警方都引入了美国公司开发的“比特币追踪器”软件来调查涉及数字货币的案件。 英国区块链链上的多家数据公司也立足于与欧洲各国政府和司法部门的合作，提供数字货币反洗钱领域的技术支持服务。

（二）合理运用国内技术支持力量

任何新技术的应用都应该带来优势，消除劣势。 当然，无论是在国内还是在国外，区块链和数字货币都不应该也不可能成为法外监管场所。 由于涉案数字货币的追踪取证存在技术门槛高、协助侦查难度大等客观劣势，相关司法部门和包括公安机关在内的监管部门在技术能力、办案经验等方面普遍存在短板。案件和法律的适用。 因此，与区块链行业安全相关力量建立合作机制，获得技术支持服务成为目前较为有效的解决方案。 目前，国内多家区块链数据和安全服务商已经开发并建立了多种分析数字货币交易数据的系统。 其中，他们可以对涉案数字货币起到追踪、催收的作用。 主要包括：

1. 数字货币资产追踪平台。 这类平台的原理是利用区块链可验证的共识机制，收集所有主要公链节点的链上数据，形成交易级的数据库，利用机器学习算法对链下进行收集和处理数据形成一个海量的地址标签库，将两者融合形成一个数据分析和可视化的平台。 通过此类平台，可以对各大公链生态和暗网数据中的比特币、以太坊等数字货币进行挖掘分析，过滤掉高风险的黑名单数据库，从而锁定涉案数字货币资产，梳理链上流量并分析。 公安机关可将申请涉及的数字货币地址录入，在系统中与链上地址标签查询比对，如暗网、交易所、矿池、勒索软件、诈骗黑名单等，进行追溯该地址的完整资金流向，还原出转出地址、转出地址、兑换地址等多个关键地址的数字资产流向。 这类平台的优势在于汇集和掌握了海外数字货币交易所的全球数据资源，在一定程度上打破了跨境侦查的壁垒，节省了时间和警力等办案成本，提高了快速追查涉案数字货币的能力。 效率。 此外，越来越多的数字货币投资理财平台“跑路”案受害者也开始知道如何使用这类追踪系统。 When reporting the case to the public security organ, they provide more detailed digital asset flows and require the public security organ to contact the exchange for freezing blockage.

2. Blockchain and digital currency big data analysis platform. This type of platform collects and counts over a hundred kinds of dimensional index data such as projects, blocks, and market prices in the blockchain industry, continuously performs massive data correlation and in-depth mining, and provides real-time visual display of data charts to form cycles such as transaction volume and number of users. sex report. For the digital currency market, it is possible to monitor in real time the currency flow data of each digital currency currency value and cash withdrawal transaction on the exchange. Through the full-coverage monitoring of mainstream exchanges, it can realize the functions of real-time detection and early warning of currency flow changes, and grasp the movements of large capital holders. With the use of multi-currency block browsers, detailed information on each block, transaction, and address of each mainstream currency can be analyzed in detail. Public security organs can use this type of system to mine information on various new types of criminal cases, sort out traceable clues to upstream crimes such as illegal buying and selling of citizen information, telecommunication fraud, and online gambling, and crack down on gray and black industrial chains from the perspective of criminal wealth investigation.

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Future work ideas and suggestions

In the face of network security issues and challenges brought about by the rapidly developing blockchain and digital currency industries, public security organs should master the ability to track and collect evidence for digital currencies involved in the case through continuous learning and research, and actively integrate multiple technical resources for joint management , In this emerging field, govern according to law and strictly enforce the law, so as to form a criminal wealth investigation method system that can effectively deal with the digital currency assets involved in the case.

(1) Strengthen basic training and innovate investigative methods

Through the development of new training courses, various skills training, online training, micro-course publicity and education, etc., popularize the basic knowledge of blockchain and digital currency for the whole police, and improve the use of blockchain technology by public security organs and crack down on related violations Ability and level of crime. All investigative officers of the public security organs should pass training and study as soon as possible to understand the principles and characteristics of digital currency, master the skills of digital currency tracking and evidence collection, break the traditional thinking pattern of conventional investigation processes, and establish a comprehensive investigation thinking that keeps pace with the times. In the process of case investigation, it is necessary to rationally use various technical support forces and data platforms to avoid situations such as "do not know how to use, do not know how to use, and dare not use", and innovate investigation methods for various new forms of crime involving blockchain. Crack down on illegal crimes committed using blockchain in accordance with the law.

(2) Integrate technical support and establish a collaborative mechanism

The public security organs should combine the management provisions of the "Network Security Law" and other relevant laws and regulations to carry out investigations, visits, supervision and inspections of blockchain companies operating within the jurisdiction, grasp the status of blockchain technology companies within their jurisdiction, and focus on understanding the construction of data resources , Node management and supervision, security protection capabilities, user log retention, etc., select suitable and reliable business units to establish a regular collaboration mechanism. At present, the relatively well-known blockchain data security service providers in the industry who have established a one-stop visual digital currency asset tracking platform are mainly distributed in Hangzhou, Beijing and other places. Provide technical support such as digital currency asset tracking and traceability query services for law enforcement and regulatory authorities, exchange platform threat warning (KYT) services, batch runaway fund recovery services, digital asset compliance and anti-money laundering (AML) services, etc., to establish cases as soon as possible Response, security emergency and other channel mechanisms form a joint force of police and enterprise linkage.

(3) Deepen forensic research and accumulate data resources

Under the background of the current state's strong support for blockchain technology innovation research, combined with the “14th Five-Year Plan” special plan for public security technology innovation, the public security organs can start from the actual needs of the case and carry out electronic data forensics for digital currency tracking and evidence collection. Research and scientific projects. In the future work, we will focus on collecting and accumulating blockchain-related data resources, research and develop technical methods and professional equipment that can realize the collection and extraction of transaction data involved in the case, gradually establish blockchain big data systems such as digital currency transaction data independently mastered by public security organs, and strive to Promote the formation of a digital currency transaction supervision and certificate deposit platform system with statutory evidence at the national judicial level, solidify the matching evidence collection and freezing and seizure system to meet the needs of digital currency evidence collection, and use innovative information technology to solve the problem of digital currency investigation and evidence collection.

(4) Combining actual combat cases to improve case-handling capabilities

In the practice of severely cracking down on illegal crimes committed by blockchain technology such as digital currency in accordance with the law, public security organs should make good use of the advantages of blockchain technology and overcome the disadvantages of blockchain technology. Integrate multiple technical forces, establish a complete disposal process from various aspects such as publicity and prevention, investigation and evidence collection, and severe crackdowns, strive to handle a batch of successful cutting-edge new cases, summarize and accumulate case experience in a timely manner, continuously investigate and summarize theories, and refine relevant investigation and evidence collection techniques The tactics provide a solid guarantee for the healthy development of the blockchain industry in an all-round way. At the same time, it is necessary to do a good job in communication and coordination with judicial departments such as procuratorates and courts, and use electronic data forensics and identification as an entry point to reach a consensus on the value of the digital currency involved, the anonymity of the transaction process, and the recovery of criminal wealth. The electronic data forensics business of public security organs is integrated with the evidence deposit system based on blockchain technology established by procuratorial organs, so that electronic evidence involved in cases such as digital currency transaction data can be better transferred and displayed during the trial process of cases.