第六章 數位圖文著作個別化授權交易機制新趨勢:區塊鏈技術之導入
第一節 區塊鏈發展及應用概述
2008 年一位自稱為中本聰(Satoshi Nakamoto)的作者撰寫「比特幣：一種點 對點的電子現金系統(Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System)」一文294，將
292 Long Blockchain Corp., CURRENT REPORT, UNITED STATES SECURITIES AND EXCHANGE
COMMISSION (Apr. 11, 2018)
https://www.sec.gov/Archives/edgar/data/1629261/000149315218005036/form8-k.htm (Last visited:
2018/07/17).
293 THE GOLDMAN SACHS GROUP, INC., Blockchain: Putting Theory into Practice, 4-5 (May 24, 2016).
294 Satoshi Nakamoto, Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System, BITCOIN PROJECT (Oct. 31,
比特幣雛型及背後所支撐的區塊鏈技術概念呈現於世人眼前，經過十年長足發展 後，區塊鏈已衍生諸多應用，也以區塊鏈上資料無法竄改、交易紀錄透明、無須 信賴基礎即可進行交易、交易主體隱私受保障等優點而廣為人知，以下將先從比 特幣背後的區塊鏈技術基礎介紹著手，從技術設置原因即可了解為何區塊鏈能有 上述優點以及目前阻礙，再針對與數位圖文著作交易實務相關的應用如存證技術、
智能合約以及加密貨幣發行及公/私有鏈、聯盟鏈發展加以闡述，以利於增進對於 後續商業個案的理解。
第一項 區塊鏈技術介紹
第一款 去中心化的架構
區塊鏈技術本來最初僅用於紀錄比特幣交易資訊，主要以記帳及比特幣支付 功能為主，然而和一般傳統資料庫或支付工具不同地方在於此項技術有著去中心 化(Decentralized)架構、交易安全程度及透明度高、交易主體可具有匿名性等特徵，
此些優勢是過往藉由銀行等中心化機構所不易達成，使得傳統金融業成為最早面 臨區塊鏈變革的產業之一。不過須先說明的是，區塊鏈並非將必然取代產業中介 者的地位，產業中介者同樣也可運用區塊鏈技術改善自身服務，視其應用甚至也 可能進一步鞏固中介者的地位295。
由於區塊鏈技術的目的為記錄交易資訊，但不採用傳統交由一中心審核、維 護交易紀錄的傳統記帳方式，而是由參與區塊鏈網路的每個節點(node)共同執行 此項任務，節點則為安裝特定軟體與同意該區塊鏈協議的自願者，如此一來每個 節點都類似一個小中心，皆可為該網路裡發生的交易進行審核、記帳從而達到「去 中心化」的效果，成為具有網路特性的資料庫296，並以「分散式帳本(Distributed
2008) https://bitcoin.org/bitcoin.pdf (Last visited: 2018/07/17).
295 Vitalik Buterin，Ethereum-The Meaning of Decentralization，電腦與通訊，169 期，頁 20，
2017 年 4 月。
296 Marcus O’Dair, Music On The Blockchain, BLOCKCHAIN FOR CREATIVE INDUSTRIES RESEARCH
CLUSTER MIDDLESEX UNIVERSITY REPORT NO.1,9 (Jul., 2016)
https://www.mdx.ac.uk/__data/assets/pdf_file/0026/230696/Music-On-The-Blockchain.pdf (Last visited: 2018/07/17).
Ledger)」的架構呈現。藉由共同記帳的方式，點對點(peer-to-peer)交易不須再經 手第三方中心機構而得以直接實現297。
圖八:去中心化示意圖
資料來源:本研究參考自陳恭<區塊鏈革命 迎向產業新契機>圖 1 繪製 第二款 交易安全:資料安全
第一目 交易紀錄的儲存
然而過去中介者如銀行等因其公信力受到交易方信賴，其審核後的交易紀錄 能被多數大眾認定是安全的，而去中心化的區塊鏈網路為了要確保點對點的交易 安全，針對交易紀錄及交易主體兩部分設置不同技術措施。首先交易紀錄的產生 是奠基於已發生的支付事實，而為了達到統一交易紀錄的儲存目的，需要於記帳 時導入特殊機制，具體的方式是先將每筆交易紀錄個別以雜湊演算法(Hash Algorithm,或稱為雜湊函式，比特幣的區塊鏈技術採用 SHA-256 函數公式)加密轉 化成一字串(hash values,常稱為哈希值或雜湊值)，每筆交易紀錄皆可對應至一固 定哈希值，但卻難以從哈希值反推回原本的交易紀錄內容，且只要交易紀錄一有 更改，哈希值也有所不同298，可用於檢驗交易紀錄是否曾遭到竄改，因此每筆交
297 Satoshi Nakamoto, supra note 294, at 8.
298 陳君明，理解區塊鏈，不能不知道密碼學，哈佛商業評論，2017 年 8 月
https://www.hbrtaiwan.com/article_content_AR0007296.html (最後瀏覽日: 2018/07/17)。
易紀錄的哈希值等同於第五章所稱數位指紋的效果。
此外，為了避免相同交易紀錄產生相同哈希值而造成困擾，交易主體利用區 塊鏈網路時，都會配有一私有密鑰(private key,簡稱私鑰)，私鑰可經由一連串複 雜的加密過程得到公開金鑰(Public key,簡稱公鑰)和位址(Address)，三者相互有所 關聯，公鑰和位址彼此可相互推算而得，但兩者皆無法反推回私鑰，私鑰作用為 將上述提及的交易紀錄進行加密，交易主體即可與交易紀錄產生連結，公鑰則公 開於區塊鏈網絡上，提供給各節點對以私鑰加密的交易紀錄進行解密進而驗證交 易內容是否正確(即非對稱加密法, asymmetric cryptography)，位址則類似銀行帳 戶，只不過大眾都可透過擁有該位址的交易主體共有多少餘額299。
接下來為了進一步強化儲存資料的安全性，以哈希值形式存在的交易紀錄並 不會直接儲存，而是累積至一定數量後，由節點寫入一區塊內，區塊內除了包含 已經驗證的數筆交易紀錄外，還包含區塊完成時的時間戳記(Timestamp，如圖十 一編號第526283 區塊所示)300、區塊本身的基本資訊以及前一區塊資料的哈希值，
此時前一區塊哈希值則又包含基本資料、時間戳記、已驗證之交易紀錄及再上一 個區塊的哈希值，據此區塊和區塊間彼此相互牽連而形成鏈狀，而被稱為「區塊 鏈」301。
299 盧陽正，區塊鏈及數位貨幣在金融業的影響與應用，財團法人台灣金融研訓院自提研究計
畫，頁33-34，2016 年 12 月。
300 Satoshi Nakamoto, supra note 294, at 2.
301 陳恭，區塊鏈革命 迎向產業新契機，臺北市政府產業發展局，2017 年 9 月，
https://www.taipeiecon.taipei/article_cont.aspx?MmmID=1201&MSid=745576501150054077 (最後瀏 覽日: 2018/07/17)。
圖九:區塊鏈鏈節形式
資料來源:本研究參考自陳恭<區塊鏈革命 迎向產業新契機>圖 2 繪製 製作完成的區塊將透過區塊鏈網路傳送至各個節點，其他節點驗證新區塊所 載入的資訊無誤後，再和自己維護的區塊進行鏈結302。然而每個節點都有權利製 作區塊，如果同時生成數個區塊導致每個節點所接收的區塊不一，將導致各個節 點維護的區塊鏈不相同，為了避免此種分散式帳本的紀錄資訊有所差異，有數種 方法可供選擇，比特幣所採的區塊鏈網路是以限制同一時間區塊的生成數量作為 解決方法，具體操作為節點製作區塊時，必須在區塊內添加一隨機數(Nonce)，使 得整個區塊的哈希值符合一定條件(例如要求轉換後的哈希值前幾位數皆為 0，
如圖十一編號第526283 區塊哈希值所示)，才能算是完成整個區塊的製作303，由 於每一區塊所要求的隨機數不容易以人力計算而得，而需要借助電腦運算能力，
找到每一區塊正確隨機數的時間從數秒至數分鐘皆有可能，大幅降低同一時間生 成新區塊的數量，最快完成此一流程的節點才能取得將製作好的新區塊發送給其 他節點的權利，其他節點再重新檢驗交易紀錄、隨機數等資訊是否正確無誤而達 成共識時，才能將新區塊鏈入既有的區塊鏈上，此舉使每個節點維護的區塊鏈具 有一致性，達到統一交易紀錄的儲存目的，概念上等同於整個區塊鏈網路維護相
302 同前註 301。
303 高靖鈞、丁川偉、陳耀鑫、馬金溝、陳澤世，區塊鏈簡介與技術探討，電腦與通訊，169
期，2017 年 4 月。
同區塊鏈，整套流程也被稱作「工作量證明(Proof-of-Work, PoW)」304，同時工作 的難度(如圖十一 Difficulty)也能夠隨著總體節點的運算能力進行調整，達到控制 區塊生成速度，也意味著交易效率的降低。
可以想像成為了避免同時有數個記帳人員完成記帳工作而導致無法判別哪 一份記帳資訊能被承認，額外要求記帳人員先解出一道數學謎題，先找出答案的 記帳人員才有資格取得記帳權利，其他人再將答案帶回題目檢驗並判斷記帳紀錄 是否都正確後，才能承認該記帳人員的記帳資訊，最後添加到自己的帳本上，每 位記帳人員的帳本記錄皆為一致，數學謎題的複雜程度則取決總體記帳人員的記 帳和解題速度。
圖十:區塊鏈節點記帳示意圖
資料來源:本研究整理 萬一仍有複數個區塊同時生成，則以最快生成下一區塊的鏈為主305，亦即最 長的區塊鏈才能繼續發展下去，當部分節點因離線或是其他原因而無法及時更新 資料時，也能藉由辨識最長鏈的方式趕上其他節點，重新加入記帳行列。最後為 了鼓勵節點加入區塊鏈網路協助紀錄交易資訊，節點在完成工作量證明時可以獲 得一定數額的虛擬貨幣(如圖十一編號第 526283 區塊獎勵為 12.5 個比特幣)或是 新區塊內的交易手續費(如圖十一編號第 526283 區塊手續費約 0.16 個比特幣)，
304 Satoshi Nakamoto, supra note 294, at 3.
305 Id.
當作節點貢獻運算能力的誘因。也因此參與紀錄交易資訊的節點俗稱為「礦工」， 完成工作量證明以獲得獎勵的過程稱為「挖礦」306。
圖十一:比特幣編號第 526283 區塊
資料來源: Blockchain.info
306 同註 301。
第二目 交易紀錄的維護
採行分散式帳本記帳，雖然可免於有心人士攻擊特定中樞而導致整體系統癱 瘓的風險，但仍可能受到竄改交易紀錄的風險，因此前述要求新區塊必須包含前 一區塊的哈希值用意便在於任一區塊資料遭竄改(如圖十二交易紀錄二遭竄改)，
將導致哈希值變更而使得後續維護的區塊鏈斷裂，縱使竄改者想要使含有竄改紀 錄的區塊鏈成為最長鏈，也必須通過工作量證明這一關，此時竄改者需要掌握超 越其他節點運算能力的總和(俗稱 51%攻擊)，才能夠搶先完成工作量證明並取得 製作新區塊的權利，不過既然竄改者擁有足夠強大的運算能力時，倒不如選擇做 一個誠實記帳的節點(honest node)，反而能夠穩定獲得更多收益。透過區塊鏈的 鏈結要求、工作量證明及獎勵機制作為區塊鏈技術的防弊手段，使交易紀錄被竄 改的可能性大幅降低，也因此區塊內的交易紀錄無法增刪，意味著一經支付便無 法撤銷而無反悔餘地307。
圖十二:交易紀錄遭竄改之區塊鏈結
資料來源:本研究整理
307 同註 303。
第三目 交易紀錄的有限透明度
第三目 交易紀錄的有限透明度