期货交易所作为强势中介,为了保证市场稳定运行,通常需要构建多灾备中心,造成各种资源的浪费。同时在利益的驱使下,中介机构易发生寻租行为,导致显失公平的交易发生。传统的期货结算业务只能在交易闭市后进行,分层的多阶段中心化结算体系一方面降低了结算效率,增加了结算成本,另一方面结算风险在结算主体集聚,增加了风险管控成本。本文结合区块链技术特点,研究并设计基于联盟链的实时结算业务系统,用于提升期货结算业务效率和系统安全性。本文对区块链技术原理和设计理念进行了研究,分析了各应用模块的技术特点和发展现状,研究分析当前期货交易结算业务规则,结合区块链的“三元悖论”问题决定系统的设计原则。区块链技术诞生于比特币系统,基于多种成熟技术的融合,体现出开放自治的设计理念,其去中心化、安全、防篡改、可追溯的特性能够实现个体之间点对点的价值交换,提高系统运行的稳定性、健壮性。同时应用区块链技术构建的系统可以大幅降低各种交易活动的中介成本。系统使用P2P动态组网技术实现去中心化,降低传统中心化系统对资源的垄断和浪费,采用密码学技术保证用户隐私及数据安全,运用共识算法实现节点间的数据一致性,使用Merkle树、链式数据结构及时间戳技术保证数据的不可篡改及可追溯。在系统研究及设计阶段提出了以下策略支撑实时结算业务。首先,结合区块链技术架构,设计期货交易结算业务规则和流程。针对传统期货结算业务系统对现有期货结算业务只能盘后处理,设法实现实时结算。其次,本文提出了一种双区块链架构设计,分别使用交易区块链和资金区块链存储期货交易结算信息、资金转账信息,实现复杂业务数据解耦,同时提升数据安全性。第三,在基于区块链技术的系统中设计多种类型的节点,引入客户身份认证机制和双证书体系,提升了系统安全性,同时方便监管机构进行审计和制定风险防范策略。最后,设计模块化、混合化共识机制,方便在不同场景中灵活选用合适的共识机制,并针对共识机制设计算法评价指标。本文初步研究并设计了基于区块链技术的期货结算业务系统,主要目标是实现期货交易实时结算,验证区块链技术应用于期货市场的可行性。今后将进一步完善上述设计功能,提高系统整体的运行效果。